具有金属柱的多腔室封装结构及其制作方法技术

本发明专利技术揭示了一种具有金属柱的多腔室封装结构及其制作方法，封装结构包括：封装基板，具有间隔分布的第一、第二、第三腔室；第一滤波器芯片，位于第一腔室，具有第一电极；第二滤波器芯片，位于第二腔室，具有第二电极；放大器芯片，位于第三腔室，具有第三电极；RF开关芯片，设置于基板上方，具有第四电极，第一、第二、第三电极位于同侧；互连结构导通第一、第二、第三、第四电极，互连结构包括金属柱，用于第四电极与第一、第二、第三电极的互连。本发明专利技术将多个芯片封装于同一封装基板，实现芯片高度集成；滤波器、放大器及RF开关芯片呈上下分布，提高基板利用率，简化互连结构；滤波器及放大器芯片内嵌于腔室中，使得封装结构更加轻薄。

【技术实现步骤摘要】
具有金属柱的多腔室封装结构及其制作方法
本专利技术涉及半导体封装领域，尤其涉及一种具有金属柱的多腔室封装结构及其制作方法。
技术介绍
为迎合电子产品日益轻薄短小的发展趋势，滤波器与射频发射组件、接收组件需要被高度集成在有限面积的封装结构中，形成系统级封装(SystemInPackage，SIP)结构，以减小硬件系统的尺寸。对于系统级封装结构中的滤波器与射频前端模块封装整合技术，业内仍存在相当多的技术问题亟需解决，例如，滤波器的保护结构、多个芯片之间的连接结构、多个芯片的布局等等。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种具有金属柱的多腔室封装结构及其制作方法。为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具有金属柱的多腔室封装结构，包括：封装基板，具有相对设置的基板上表面及基板下表面，且所述封装基板具有间隔分布的第一腔室、第二腔室及第三腔室；第一滤波器芯片，位于所述第一腔室，所述第一滤波器芯片具有相对设置的第一上表面及第一下表面，所述第一上表面与所述基板上表面位于同侧，且所述第一上表面具有若干第一电极；第二滤波器芯片，位于所述第二腔室，所述第二滤波器芯片具有相对设置的第二上表面及第二下表面，所述第二上表面与所述基板上表面位于同侧，且所述第二上表面具有若干第二电极；放大器芯片，位于所述第三腔室，所述放大器芯片具有相对设置的第三上表面及第三下表面，所述第三上表面与所述基板上表面位于同侧，且所述第三上表面具有若干第三电极；RF开关芯片，设置于所述封装基板的上方，所述RF开关芯片具有相对设置的第四上表面及第四下表面，所述第四下表面与所述基板上表面面对面设置，且所述第四上表面具有若干第四电极；若干互连结构，用于导通若干第一电极、若干第二电极、若干第三电极及若干第四电极，其中，所述互连结构包括金属柱，所述金属柱用于实现所述第四电极与所述第一电极、所述第二电极、所述第三电极的至少其中之一之间的互连。作为本专利技术一实施方式的进一步改进，所述基板下表面的一侧具有若干外部引脚，所述封装基板具有若干通孔，所述互连结构通过所述通孔而导通若干第一电极、若干第二电极、若干第三电极及若干外部引脚。作为本专利技术一实施方式的进一步改进，所述互连结构还包括电镀层结构，所述电镀层结构导通所述第一电极、所述第二电极及所述第三电极，且所述电镀层结构通过所述通孔延伸至所述封装基板的下方而导通所述外部引脚，且所述电镀层结构配合金属柱而实现第四电极与所述第一电极、所述第二电极、所述第三电极的至少其中之一之间的互连。作为本专利技术一实施方式的进一步改进，所述金属柱包括第一金属柱及第二金属柱，所述第一金属柱位于所述第四电极的上方，所述电镀层结构包括相互导通的顶部重布线层、上重布线层、中间布线层及下重布线层，所述顶部重布线层用于导通所述第一金属柱及所述第二金属柱，所述上重布线层位于所述封装基板的上方并导通所述第一电极、所述第二电极、所述第三电极及所述第二金属柱，所述下重布线层位于所述封装基板的下方并导通所述外部引脚，所述中间布线层包括相连的位于所述基板上表面的第一电镀层、位于所述通孔内壁的第二电镀层及位于所述基板下表面下方的第三电镀层，所述第一电镀层连接所述上重布线层，所述第三电镀层连接所述下重布线层。作为本专利技术一实施方式的进一步改进，所述封装结构包括第一绝缘层及第二绝缘层，所述第一绝缘层位于所述第三电镀层及基板下表面、第一下表面、第二下表面、第三下表面下方，所述下重布线层经过所述第一绝缘层上的孔洞导通所述第三电镀层并往所述第一绝缘层的下表面方向延伸，所述外部引脚连接所述下重布线层，所述第二绝缘层包覆所述第一绝缘层及所述下重布线层，且所述第二绝缘层暴露所述外部引脚。作为本专利技术一实施方式的进一步改进，所述封装结构包括第三绝缘层及第四绝缘层，所述第三绝缘层位于所述基板上表面、第一上表面、第二上表面、第三上表面的上方，且所述第三绝缘层填充所述通孔，所述上重布线层经过所述第三绝缘层上的孔洞导通所述第一电镀层、所述第一电极、所述第二电极及所述第三电极，所述第四绝缘层连接所述第三绝缘层及所述第四下表面，所述第四绝缘层具有开槽，所述开槽暴露出所述上重布线层而供所述第二金属柱连接。作为本专利技术一实施方式的进一步改进，所述第三绝缘层及所述第四绝缘层配合形成围堰，所述围堰与所述第四下表面及所述第一上表面配合而围设形成第一空腔，且所述围堰与所述第四下表面及所述第二上表面配合而围设形成第二空腔。作为本专利技术一实施方式的进一步改进，所述围堰包括位于所述若干第一电极内侧且形成所述第一空腔外轮廓的第一围堰、位于若干第一电极外侧的第二围堰、位于若干第二电极内侧且形成所述第二空腔外轮廓的第三围堰及位于若干第二电极外侧的第四围堰，且所述围堰的外侧缘与所述基板外侧缘齐平。作为本专利技术一实施方式的进一步改进，所述封装结构还包括位于所述封装基板远离所述基板下表面的一侧的第一塑封层及位于所述第一塑封层上方的顶部塑封层，所述第一塑封层同时包覆所述围堰暴露在外的上表面区域、所述RF开关芯片、所述第一金属柱及所述第二金属柱，且所述第一塑封层暴露出所述第一金属柱的上表面及所述第二金属柱的上表面，所述顶部重布线层位于所述第一塑封层的上方且用于导通所述第一金属柱及所述第二金属柱，所述顶部塑封层包覆所述第一塑封层及所述顶部重布线层。作为本专利技术一实施方式的进一步改进，所述封装结构还包括第二塑封层，所述第二塑封层填充所述第一滤波器与所述第一腔室的间隙、所述第二滤波器与所述第二腔室的间隙及所述放大器芯片与所述第三腔室的间隙，且所述第二塑封层覆盖所述基板下表面、所述第一下表面、所述第二下表面及所述第三下表面，所述第一上表面、所述第二上表面、所述第三上表面及所述基板上表面齐平。为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具有金属柱的多腔室封装结构的制作方法，包括步骤：S1：提供封装基板，其具有相对设置的基板上表面及基板下表面；S2：于所述封装基板上形成间隔分布的第一腔室、第二腔室及第三腔室；S3：提供第一滤波器芯片、第二滤波器芯片及放大器芯片，所述第一滤波器芯片具有相对设置的第一上表面及第一下表面，且所述第一上表面具有若干第一电极，所述第二滤波器芯片具有相对设置的第二上表面及第二下表面，且所述第二上表面具有若干第二电极，所述放大器芯片具有相对设置的第三上表面及第三下表面，且所述第三下表面具有若干第三电极；S4：将所述第一滤波器芯片装载至所述第一腔室，所述第一上表面与所述基板上表面位于同侧，所述第二滤波器芯片装载至所述第二腔室，所述第二上表面与所述基板上表面位于同侧，所述放大器芯片芯片装载至所述第三腔室，所述第三上表面与所述基板上表面位于同侧；S5：提供RF开关芯片，将所述RF开关芯片装载于所述封装基板的上方，所述RF开关芯片具有相对设置的第四上表面及第四下表面，所述第四下表面与所述基板上表面面对面设置，且所述第四上表面具有若干第四电极，并形成导通若干第一电极、若干第二电极、若干第三电极及若干第四电极的互连结构，其中，所述互连结构包括金属柱，所述金属柱用于实现所述第四电极与所述第一电极、所述第二电极、所述第三电极的至少其中之一之间的互连。作为本专利技术一实施方式的进一步改进，步骤S4具体包括：提供一临时贴合板；将封装基板的基板上表本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种具有金属柱的多腔室封装结构，其特征在于，包括:封装基板，具有相对设置的基板上表面及基板下表面，且所述封装基板具有间隔分布的第一腔室、第二腔室及第三腔室；第一滤波器芯片，位于所述第一腔室，所述第一滤波器芯片具有相对设置的第一上表面及第一下表面，所述第一上表面与所述基板上表面位于同侧，且所述第一上表面具有若干第一电极；第二滤波器芯片，位于所述第二腔室，所述第二滤波器芯片具有相对设置的第二上表面及第二下表面，所述第二上表面与所述基板上表面位于同侧，且所述第二上表面具有若干第二电极；放大器芯片，位于所述第三腔室，所述放大器芯片具有相对设置的第三上表面及第三下表面，所述第三上表面与所述基板上表面位于同侧，且所述第三上表面具有若干第三电极；RF开关芯片，设置于所述封装基板的上方，所述RF开关芯片具有相对设置的第四上表面及第四下表面，所述第四下表面与所述基板上表面面对面设置，且所述第四上表面具有若干第四电极；若干互连结构，用于导通若干第一电极、若干第二电极、若干第三电极及若干第四电极，其中，所述互连结构包括金属柱，所述金属柱用于实现所述第四电极与所述第一电极、所述第二电极、所述第三电极的至少其中之一之间的互连。...

【技术特征摘要】
1.一种具有金属柱的多腔室封装结构，其特征在于，包括:封装基板，具有相对设置的基板上表面及基板下表面，且所述封装基板具有间隔分布的第一腔室、第二腔室及第三腔室；第一滤波器芯片，位于所述第一腔室，所述第一滤波器芯片具有相对设置的第一上表面及第一下表面，所述第一上表面与所述基板上表面位于同侧，且所述第一上表面具有若干第一电极；第二滤波器芯片，位于所述第二腔室，所述第二滤波器芯片具有相对设置的第二上表面及第二下表面，所述第二上表面与所述基板上表面位于同侧，且所述第二上表面具有若干第二电极；放大器芯片，位于所述第三腔室，所述放大器芯片具有相对设置的第三上表面及第三下表面，所述第三上表面与所述基板上表面位于同侧，且所述第三上表面具有若干第三电极；RF开关芯片，设置于所述封装基板的上方，所述RF开关芯片具有相对设置的第四上表面及第四下表面，所述第四下表面与所述基板上表面面对面设置，且所述第四上表面具有若干第四电极；若干互连结构，用于导通若干第一电极、若干第二电极、若干第三电极及若干第四电极，其中，所述互连结构包括金属柱，所述金属柱用于实现所述第四电极与所述第一电极、所述第二电极、所述第三电极的至少其中之一之间的互连。2.根据权利要求1所述的封装结构，其特征在于，所述基板下表面的一侧具有若干外部引脚，所述封装基板具有若干通孔，所述互连结构通过所述通孔而导通若干第一电极、若干第二电极、若干第三电极及若干外部引脚。3.根据权利要求2所述的封装结构，其特征在于，所述互连结构还包括电镀层结构，所述电镀层结构导通所述第一电极、所述第二电极及所述第三电极，且所述电镀层结构通过所述通孔延伸至所述封装基板的下方而导通所述外部引脚，且所述电镀层结构配合金属柱而实现第四电极与所述第一电极、所述第二电极、所述第三电极的至少其中之一之间的互连。4.根据权利要求3所述的封装结构，其特征在于，所述金属柱包括第一金属柱及第二金属柱，所述第一金属柱位于所述第四电极的上方，所述电镀层结构包括相互导通的顶部重布线层、上重布线层、中间布线层及下重布线层，所述顶部重布线层用于导通所述第一金属柱及所述第二金属柱，所述上重布线层位于所述封装基板的上方并导通所述第一电极、所述第二电极、所述第三电极及所述第二金属柱，所述下重布线层位于所述封装基板的下方并导通所述外部引脚，所述中间布线层包括相连的位于所述基板上表面的第一电镀层、位于所述通孔内壁的第二电镀层及位于所述基板下表面下方的第三电镀层，所述第一电镀层连接所述上重布线层，所述第三电镀层连接所述下重布线层。5.根据权利要求4所述的封装结构，其特征在于，所述封装结构包括第一绝缘层及第二绝缘层，所述第一绝缘层位于所述第三电镀层及基板下表面、第一下表面、第二下表面、第三下表面下方，所述下重布线层经过所述第一绝缘层上的孔洞导通所述第三电镀层并往所述第一绝缘层的下表面方向延伸，所述外部引脚连接所述下重布线层，所述第二绝缘层包覆所述第一绝缘层及所述下重布线层，且所述第二绝缘层暴露所述外部引脚。6.根据权利要求4所述的封装结构，其特征在于，所述封装结构包括第三绝缘层及第四绝缘层，所述第三绝缘层位于所述基板上表面、第一上表面、第二上表面、第三上表面的上方，且所述第三绝缘层填充所述通孔，所述上重布线层经过所述第三绝缘层上的孔洞导通所述第一电镀层、所述第一电极、所述第二电极及所述第三电极，所述第四绝缘层连接所述第三绝缘层及所述第四下表面，所述第四绝缘层具有开槽，所述开槽暴露出所述上重布线层而供所述第二金属柱连接。7.根据权利要求6所述的封装结构，其特征在于，所述第三绝缘层及所述第四绝缘层配合形成围堰，所述围堰与所述第四下表面及所述第一上表面配合而围设形成第一空腔，且所述围堰与所述第四下表面及所述第二上表面配合而围设形成第二空腔。8.根据权利要求7所述的封装结构，其特征在于，所述围堰包括位于所述若干第一电极内侧且形成所述第一空腔外轮廓的第一围堰、位于若干第一电极外侧的第二围堰、位于若干第二电极内侧且形成所述第二空腔外轮廓的第三围堰及位于若干第二电极外侧的第四围堰，且所述围堰的外侧缘与所述基板外侧缘齐平。9.根据权利要求8所述的封装结构，其特征在于，所述封装结构还包括位于所述封装基板远离所述基板下表面的一侧的第一塑封层及位于所述第一塑封层上方的顶部塑封层，所述第一塑封层同时包覆所述围堰暴露在外的上表面区域、所述RF开关芯片、所述第一金属柱及所述第二金属柱，且所述第一塑封层暴露出所述第一金属柱的上表面及所述第二金属柱的上表面，所述顶部重布线层位于所述第一塑封层的上方且用于导通所述第一金属柱及所述第二金属柱，所述顶部塑封层包覆所述第一塑封层及所述顶部重布线层。10.根据权利要求9所述的封装结构，其特征...

【专利技术属性】
技术研发人员：付伟，
申请(专利权)人：付伟，
类型：发明
国别省市：江苏,32