一种内嵌式基板系统级封装结构及制作方法技术方案

本发明专利技术提供一种内嵌式基板系统级封装结构及制作方法，其中封装结构包含：一第一基板、一第二基板、一基板间介电层、一上介电层以及一下介电层；其中，第一基板的上下表面上各形成一导电线路层；第二基板的下表面形成一导电线路层，且第二基板还设置有一容置空间以容置一芯片，容置空间的四周包含一芯片隔离介电层；基板间介电层设置于第一基板与第二基板之间，包含多个穿导孔，提供第二基板的芯片与第一基板下表面的导电线路层的电性连接；下介电层覆盖于第二基板的下表面，包含多个穿导孔以容置一导电块；上介电层设置于第一基板的上表面，包含多个穿导孔以容置一导电块。本发明专利技术技术方案的制作方式简单，可提高制作效率，满足应用需求。

A system level packaging structure and fabrication method of embedded substrate

【技术实现步骤摘要】
一种内嵌式基板系统级封装结构及制作方法
本专利技术涉及一种内嵌式基板系统级封装结构及制作方法。
技术介绍
系统级封装(System-in-Package，SiP)为一种封装的概念，是基于系统芯片(System-on-Chip，SoC)所发展出来的一种封装技术；基本上，SiP可定义为：在一IC包装体中，包含一个或多个芯片，加上被动元件、电容、电阻、连接器、天线…等任一元件以上的封装；换言之，就结构而言，SiP就是在一个封装内不仅可以组装多个芯片，还可以将包含上述不同类型的器件和电路芯片以2D、3D的方式叠在一起，结合在一个封装体内；就功能性而言，SiP则是将一个系统或子系统(sub-system)的全部或大部份电子功能配置在一个整合型基板内，以构建成更为复杂的、完整的系统。SiP一般而言包括了许多不同的技术，例如：多芯片模块(Multi-chipModule，MCM)技术、多芯片封装(Multi-chipPackage，MCP)技术、芯片堆栈(StackDie)、PoP(PackageonPackage)、PiP(PackageinPackage)，以及将主/被动元件埋于基板(EmbeddedSubstrate)等技术。以结构外观来说，MCM属于2D架构，而MCP、StackDie、PoP、PiP等则属于3D架构。由于SiP具有微型化、可异质整合(HeterogeneousIntegration)、可降低系统板成本、可缩短产品上市时间，显著减小封装体积、重量，可降低功耗，以及可提升产品效能等优点，因而在近年来备受业界青睐。SiP可以广泛应用于光通信、传感器以及MEMS(Micro-Electro-MechanicalSystem，微机电系统)等多项领域；例如，以智能型手机而言，要有整合性功能、易于联网、轻薄短小方便携带等需求，因此，其IC内要以更先进制程整合更多功能，SiP的优势更是具有竞争力。由于封测厂商积极发展SiP技术，因此吸引部分IC基板业者开始聚焦SiP所带来的商机。IC基板埋入主被动元件而成为SiP基板，在更薄的载板空间内埋入IC，亦逐渐成为发展趋势。未来，在行动装置、穿戴式与物联网等应用下，SiP基板将为IC基板厂商带来另一波成长动能。现有的内嵌式基板系统级封装制程先在一底板(base)上形成对准键(alignmentkey)，再将一基板(substrate)与相关晶粒(die)置放在该底板上，经过填胶后再放置另一基板，最后以重分布制程(redistributionlayer，RDL)将铝垫(AlPad)与基板线路连接。
技术实现思路
本专利技术实施例提供一种内嵌式基板系统级封装结构，包含：一第一基板、一第二基板、一基板间介电层、一上介电层、以及一下介电层；其中，所述第一基板中设置有多个基板穿导孔，且在其上下表面上各形成一导电线路层；所述第二基板中设置有多个基板穿导孔，且在下表面上形成一导电线路层，所述第二基板中还设置有一容置空间，且包含一芯片设置于所述容置空间内，所述容置空间的四周包含一芯片隔离介电层；所述基板间介电层设置于所述第一基板与所述第二基板之间，包含多个穿导孔，所述穿导孔内提供容置一导电垫，所述导电垫提供所述第二基板的芯片与所述第一基板下表面的导电线路层的电性连接；所述下介电层覆盖于所述第二基板的下表面，包含多个穿导孔，所述穿导孔内提供容置一铅锡凸块，所述铅锡凸块包含一锡铅球与一球下冶金层；以及所述上介电层设置于所述第一基板的上表面，包含多个穿导孔，所述穿导孔内提供容置一导电块或一铅锡凸块，所述铅锡凸块包含一锡铅球与一球下冶金层。在一较佳实施例中，所述内嵌式基板系统级封装结构还包含设置于所述上介电层、所述下介电层上的多个电子元件，其中所述上介电层、所述下介电层的穿导孔内的导电块或铅锡凸块提供所述第一基板上表面的导电线路层与所述多个电子元件之间的电性连接，以及所述第二基板下表面的导电线路层与所述多个电子元件之间的电性连接。在一较佳实施例中，所述基板间介电层的多个穿导孔内的导电垫包含一铝垫，所述铝垫与所述第二基板的容置空间内芯片电性连接。本专利技术实施例还提供一种内嵌式基板系统级封装结构的制作方法，包括以下步骤：提供一第一基板与一第二基板，其中所述第一基板中设置有多个基板穿导孔，且在其上下表面上各形成一导电线路层，所述上表面的导电线路层上设置一上介电层，所述上介电层包含多个穿导孔，所述穿导孔内可提供容置一球下冶金层；所述第二基板中设置有多个基板穿导孔，且在其下表面上形成一导电线路层，所述第二基板中还设置有一容置空间，所述容置空间的四周包含一芯片隔离介电层；将所述第一基板与所述第二基板进行对位后黏合；将一芯片置入所述容置空间内，并将所述芯片与所述第一基板下表面的导电线路层进行电性连接；在所述第一基板与所述第二基板之间进行填胶；以及在所述第二基板的下表面形成一下介电层，所述下介电层包含多个穿导孔，所述穿导孔内可提供容置一球下冶金层；在所述上介电层、所述下介电层的穿导孔或球下冶金层上设置导电垫或一锡铅球。在一较佳实施例中，其中黏合所述第一基板与所述第二基板的步骤包括：利用一具有黏性的介电材料黏合所述第一基板与所述第二基板。在一较佳实施例中，黏合所述第一基板与所述第二基板进行填胶的步骤包括：利用一具有黏性的介电材料注入所述第一基板与所述第二基板之间以填充所述第一基板与所述第二基板之间的空隙。在一较佳实施例中，所述芯片以芯片倒置方式置入所述容置空间内。在一较佳实施例中，还包括以下步骤：将多个电子元件焊接于所述上介电层、所述下介电层的穿导孔或球下冶金层所设置的导电垫或一锡铅球上，以进行电性连接。本专利技术技术方案提供的内嵌式基板系统级封装结构，其制作方式简单，可以提高制作效率，满足应用需求，解决现有技术中制作过程复杂的问题。附图说明图1为本专利技术的一种内嵌式基板系统级封装结构的实施例的示意图；图2为本专利技术的一种内嵌式基板系统级封装结构的制作方法的实施例的流程图。110第一基板111基板穿导孔112导电线路层120第二基板121容置空间122芯片123芯片隔离介电层124导电垫125铝垫130基板间介电层140下介电层150上介电层151导电块152球下冶金层153锡铅球154电子元件具体实施方式以下通过特定的具体实施例说明本专利技术的实施方式，熟悉此技术的人员可由本说明书所揭示的内容轻易地了解本专利技术的优点及功效。本专利技术亦可通过其他不同的具体实例加以施行或应用，本专利技术说明书中的各项细节亦可基于不同观点与应用在符合本专利技术的精神下进行各种修饰与变更。其中，本说明书所附图式绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人员了解与阅读，并非用以限定本专利技术可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例的改变或大小的调整，在不影响本专利技术所能产生的功效及所能达成的目的下，均应落在本专利技术所揭示的
技术实现思路
所涵盖的范围内。图1为本专利技术的一种内嵌式基板系统级封装结构的实施例的示意图。如图1所示，本专利技术的内嵌式基板系统级封装结构包括：一第一基板110、一第二基板120、一基板间介电层(inter-substratedielectriclayer)130、一下介电层140、以及一上介电层1本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种内嵌式基板系统级封装结构，其特征在于，包括：一第一基板、一第二基板、一基板间介电层、一上介电层以及一下介电层；其中，所述第一基板中设置有多个基板穿导孔，且在其上下表面上各形成一导电线路层；所述第二基板中设置有多个基板穿导孔，且在其下表面上形成一导电线路层，所述第二基板中还设置有一容置空间，且包含一芯片设置于所述容置空间内，所述容置空间的四周包含一芯片隔离介电层；所述基板间介电层设置于所述第一基板与所述第二基板之间，包含多个穿导孔，所述穿导孔内提供容置一导电垫，所述导电垫提供所述第二基板的芯片与所述第一基板下表面的导电线路层的电性连接；所述下介电层覆盖于所述第二基板的下表面，包含多个穿导孔，所述穿导孔内提供容置一铅锡凸块，所述铅锡凸块包含一锡铅球与一球下冶金层；以及所述上介电层设置于所述第一基板的上表面，包含多个穿导孔，所述穿导孔内提供容置一导电块或一铅锡凸块，所述铅锡凸块包含一锡铅球与一球下冶金层。

【技术特征摘要】
1.一种内嵌式基板系统级封装结构，其特征在于，包括：一第一基板、一第二基板、一基板间介电层、一上介电层以及一下介电层；其中，所述第一基板中设置有多个基板穿导孔，且在其上下表面上各形成一导电线路层；所述第二基板中设置有多个基板穿导孔，且在其下表面上形成一导电线路层，所述第二基板中还设置有一容置空间，且包含一芯片设置于所述容置空间内，所述容置空间的四周包含一芯片隔离介电层；所述基板间介电层设置于所述第一基板与所述第二基板之间，包含多个穿导孔，所述穿导孔内提供容置一导电垫，所述导电垫提供所述第二基板的芯片与所述第一基板下表面的导电线路层的电性连接；所述下介电层覆盖于所述第二基板的下表面，包含多个穿导孔，所述穿导孔内提供容置一铅锡凸块，所述铅锡凸块包含一锡铅球与一球下冶金层；以及所述上介电层设置于所述第一基板的上表面，包含多个穿导孔，所述穿导孔内提供容置一导电块或一铅锡凸块，所述铅锡凸块包含一锡铅球与一球下冶金层。2.根据权利要求1所述的内嵌式基板系统级封装结构，其特征在于，所述内嵌式基板系统级封装结构还包含设置于所述上介电层、所述下介电层上的多个电子元件，其中所述上介电层、所述下介电层的穿导孔内的导电块或铅锡凸块提供所述第一基板上表面的导电线路层与所述多个电子元件之间的电性连接，以及所述第二基板下表面的导电线路层与所述多个电子元件之间的电性连接。3.根据权利要求1所述的内嵌式基板系统级封装结构，其特征在于，所述基板间介电层的多个穿导孔内的导电垫包含一铝垫，所述铝垫与所述第二基板的容置空间内芯片电性连接。4.一种内嵌式基板系统级封装结构的制作方法，其特征在于，包括以下步骤：提供一第...

【专利技术属性】
技术研发人员：袁禧霙，王东传，侯竣元，何松濂，张凤逸，
申请(专利权)人：宏濂科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：中国台湾,71