单体双金属板封装结构及其封装方法技术

本发明专利技术揭示了一种单体双金属板封装结构及封装方法，所述单体双金属板封装结构包括：线路层；上金属板，所述上金属板下表面蚀刻形成至少一第一凹槽，每一所述第一凹槽与所述线路层之间形成空腔；开设于单体双金属板封装结构外围并连通所述空腔内部的注塑孔；位于所述空腔内的芯片，以及填充所述空腔和所述注塑孔的注塑料。本发明专利技术的单体双金属板封装结构及其封装方法，通过采用双金属板进行封装得到的具有散热盖的封装结构，其散热盖与注塑料的结合的可靠性好，散热性能好，而且其无需使用传统具有型腔的模具进行塑封，节约制造成本，通过该方法获得的封装结构，其良率及稳定度均得到大幅提升，且工艺简单。

【技术实现步骤摘要】
单体双金属板封装结构及其封装方法
本专利技术属于半导体制造领域，尤其涉及一种单体双金属板封装结构及封装方法。
技术介绍
随着电子产品多功能化和小型化的潮流，高密度微电子组装技术在新一代电子产品上逐渐成为主流。为了配合新一代电子产品的发展，尤其是智能手机、掌上电脑、超级本等产品的发展，使得集成电路封装也向微小化、高密度、高功率、高速度的方向发展，随之而来的就是集成电路封装对散热性能的要求越来越高，最常见的解决方法是在集成电路封装体上设置散热盖。传统的集成电路封装在设置散热盖时，通常是通过在注塑料表面贴装散热盖或是直接把散热盖贴装在芯片上再进行塑封并使散热盖表面露出。第一种方法形成的集成电路封装中，散热盖与注塑料外表面之间往往会存在空气残留，在电子部件工作升温时往往会造成其可靠性的问题；而第二种方法形成的集成电路封装中，往往散热盖只有上表面露出于注塑料，而且其塑封模具也需要特别进行设计，其制造成本较高。所以，如何克服现有技术的种种问题，提供一种可提高散热的封装结构和封装工艺，成为业界迫切解决的课题。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种解决上述技术问题的单体双金属板封装结构及封装方法。为了实现上述专利技术目的之一，本专利技术一实施方式提供一种单体双金属板封装结构的封装方法，所述方法包括：S1、提供上金属板和下金属板；S2、在上金属板的下表面上蚀刻形成至少一个第一凹槽以形成顶板；在下金属板的上表面电镀线路层，并在所述线路层远离所述下金属板的一侧叠装芯片以形成底板；S3、结合顶板和底板以在所述线路层对应顶板第一凹槽的区域内形成空腔，使所述芯片设置于所述空腔内；S4、向所述空腔内注入注塑料以进行注塑包封；S5、剥离所述下金属板形成封装体；切割所述封装体形成若干个单体双金属板封装结构。作为本专利技术一实施方式的进一步改进，所述步骤S2还包括：在所述第一凹槽的侧壁和/或顶壁上开设注塑孔；所述步骤S4具体包括：通过所述注塑孔向所述空腔内注入注塑料以进行注塑包封。作为本专利技术一实施方式的进一步改进，所述步骤S2还包括：M1、在上金属板的下表面贴覆或印刷光阻材料；M2、通过曝光显影过程去除部分光阻材料以形成蚀刻区域，蚀刻所述蚀刻区域以形成第一凹槽；M3、去除所述上金属板上剩余的光阻材料以形成顶板。作为本专利技术一实施方式的进一步改进，沿注塑孔朝向凹槽内部的延伸方向上，所述注塑孔的开口尺寸保持不变或依次递减。作为本专利技术一实施方式的进一步改进，所述步骤S2还包括：N1、在下金属板的上表面贴覆或印刷光阻材料；N2、通过曝光显影过程去除部分光阻材料以形成蚀刻区域，并在所述蚀刻区域电镀线路层；N3、去除所述下金属板剩余的光阻材料；N4、在所述线路层远离所述下金属板的一侧叠装芯片以形成底板。作为本专利技术一实施方式的进一步改进，所述方法还包括：在所述上金属板的上表面开设若干第二凹槽。作为本专利技术一实施方式的进一步改进，所述步骤S3之前，所述方法还包括：在所述芯片远离所述线路层的一面和/或在所述第一凹槽的内壁面上叠加导热块；所述顶板和所述底板结合后，所述导热块设置于所述空腔内。为了实现上述专利技术目的另一，本专利技术一实施方式提供一种单体双金属板封装结构，所述单体双金属板封装结构包括：线路层；上金属板，所述上金属板下表面蚀刻形成至少一第一凹槽，每一所述第一凹槽与所述线路层之间形成空腔；开设于单体双金属板封装结构外围并连通所述空腔内部的注塑孔；位于所述空腔内的芯片，以及填充所述空腔和所述注塑孔的注塑料。作为本专利技术一实施方式的进一步改进，所述上金属板未开设第一凹槽的其他面上还开设若干第二凹槽。作为本专利技术一实施方式的进一步改进，所述单体双金属板封装结构还包括：设置于所述空腔内的导热块。与现有技术相比，本专利技术的单体双金属板封装结构及其封装方法，通过采用双金属板进行封装得到的具有散热盖的封装结构，其散热盖与注塑料的结合的可靠性好，散热性能好，而且其无需使用传统具有型腔的模具进行塑封，节约制造成本，通过该方法获得的封装结构，其良率及稳定度均得到大幅提升，且工艺简单。附图说明图1A为本专利技术第一实施方式中单体双金属板封装结构的封装方法的流程示意图；图1B对应本专利技术图1A所示封装方法的步骤示意图；图2是本专利技术一实施方式中上金属板蚀刻完成以形成凹槽后的立体结构示意图；图3是采用本专利技术第一实施方式所述封装方法封装出的单体双金属板封装结构的结构示意图；图4是采用本专利技术第二实施方式所述封装方法封装出的单体双金属板封装结构的结构示意图；图5是采用本专利技术第三实施方式所述封装方法封装出的单体双金属板封装结构的结构示意图。具体实施方式以下将结合附图所示的具体实施方式对本专利技术进行详细描述。但这些实施方式并不限制本专利技术，本领域的普通技术人员根据这些实施方式所做出的结构、方法、或功能上的变换均包含在本专利技术的保护范围内。需要说明的是，本文使用的例如“上”、“下”等表示空间相对位置的术语是出于便于说明的目的来描述如附图中所示的一个单元或特征相对于另一个单元或特征的关系。空间相对位置的术语可以旨在包括封装结构在使用或工作中除了图中所示方位以外的不同方位。例如，如果将图中的设备翻转，则被描述为位于其他单元或特征“下表面的单元将位于其他单元或特征“上表面”。因此，示例性术语“下表面”可以囊括上表面和下表面这两种方位。封装结构可以以其他方式被定向(旋转90度或其他朝向)，并相应地解释本文使用的与空间相关的描述语。再者，应当理解的是尽管术语第一、第二等在本文中可以被用于描述各种元件或结构，但是这些被描述对象不应受到上述术语的限制。上述术语仅用于将这些描述对象彼此区分开。例如，第一凹槽可以被称作第二凹槽，同样，第二凹槽也可以被称作第一凹槽，这并不背离该申请的保护范围。本专利技术所示的封装方法可用于单颗芯片的封装，也可用于晶圆级芯片的封装方法，下面以单颗芯片的封装方法为例做具体介绍。结合图1A、图1B、图2、图3、图4、图5所示，具体的，图1A、图1B所示本专利技术第一实施方式提供的单体双金属板封装结构的封装方法包括：S1、提供上金属板10和下金属板20。S2、在上金属板10的下表面上蚀刻形成至少一个第一凹槽11以形成顶板。S3、结合顶板和底板以在所述线路层30对应顶板第一凹槽11的区域内形成空腔，使所述芯片40设置于所述空腔内。S4、向所述空腔内注入注塑料50以进行注塑包封。S5、剥离所述下金属板20形成封装体；切割所述封装体形成若干个单体双金属板封装结构100a；其形成的封装体为多个单体双金属板封装结构的结合，进一步的，对封装体进行切割形成若干个单体双金属板封装结构。本专利技术具体实施方式中，所述上金属板10、下金属板20均可为金属制成的封装板，其材质例如：铜、铁；所述上金属板10和下金属板20可以选取相同的材质也可以选取不同的材质。优选的，每个单体双金属板封装结构对应一个第一凹槽11，当然，在本专利技术的其他实施方式中，也可以根据需要，使每个单体双金属板封装结构对应2个或2个以上的第一凹槽11，如此，在切割时，可以以第一凹槽11为单位进行切割，在此不做详细赘述。优选的，将所述芯片40叠加于所述线路层30的方式，可以采用倒装和/或焊线的方式，结合顶板和底板的方式同样可以采用胶粘、焊锡的方式；相应的，在所述线路层30远离所述下金本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种单体双金属板封装结构的封装方法，其特征在于，所述方法包括：S1、提供上金属板和下金属板；S2、在上金属板的下表面上蚀刻形成至少一个第一凹槽以形成顶板；在下金属板的上表面电镀线路层，并在所述线路层远离所述下金属板的一侧叠装芯片以形成底板；S3、结合顶板和底板以在所述线路层对应顶板第一凹槽的区域内形成空腔，使所述芯片设置于所述空腔内；S4、向所述空腔内注入注塑料以进行注塑包封；S5、剥离所述下金属板形成封装体；切割所述封装体形成若干个单体双金属板封装结构。

【技术特征摘要】
1.一种单体双金属板封装结构的封装方法，其特征在于，所述方法包括：S1、提供上金属板和下金属板；S2、在上金属板的下表面上蚀刻形成至少一个第一凹槽以形成顶板；在下金属板的上表面电镀线路层，并在所述线路层远离所述下金属板的一侧叠装芯片以形成底板；S3、结合顶板和底板以在所述线路层对应顶板第一凹槽的区域内形成空腔，使所述芯片设置于所述空腔内；S4、向所述空腔内注入注塑料以进行注塑包封；S5、剥离所述下金属板形成封装体；切割所述封装体形成若干个单体双金属板封装结构。2.根据权要求1所述的单体双金属板封装结构的封装方法，其特征在于，所述步骤S2还包括：在所述第一凹槽的侧壁和/或顶壁上开设注塑孔；所述步骤S4具体包括：通过所述注塑孔向所述空腔内注入注塑料以进行注塑包封。3.根据权要求2所述的单体双金属板封装结构的封装方法，其特征在于，所述步骤S2还包括：M1、在上金属板的下表面贴覆或印刷光阻材料；M2、通过曝光显影过程去除部分光阻材料以形成蚀刻区域，蚀刻所述蚀刻区域以形成第一凹槽；M3、去除所述上金属板上剩余的光阻材料以形成顶板。4.根据权要求2所述的单体双金属板封装结构的封装方法，其特征在于，沿注塑孔朝向凹槽内部的延伸方向上，所述注塑孔的开口尺寸保持不变或依次递减。5.根据权要求1所述的单体双金属板封装结构的封装方法，...

【专利技术属性】
技术研发人员：王亚琴，梁志忠，刘恺，
申请(专利权)人：江苏长电科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32