一种被动元件保护结构及芯片封装组件制造技术

本申请公开了一种被动元件保护结构及芯片封装组件，所述被动元件保护结构包括：用于将设置于基板上的被动元件限定在有限区域内的围栏，所述围栏环设于被动元件的外围，其一端连接在基板上，另一端突出被动元件的上表面形成开口，其中，在所述围栏与被动元件之间具有间隙。本申请通过环设于被动元件外围的围栏将被动元件限定在一定区域内，一方面能够避免高温下热介面材料熔融造成被动元件损坏短路，另一方面能够有效地减少被动元件与例如芯片之间接触的概率，这不仅有助于提高半导体系统级封装中下层元器件的结构稳定性，而且使得半导体封装中可以将被动元件布置在距离芯片更近的位置，从而有效减少KOZ，满足高密度互联封装与薄型封装的要求。

【技术实现步骤摘要】
一种被动元件保护结构及芯片封装组件
本申请一般涉及半导体封装
，具体涉及一种被动元件保护结构及芯片封装组件。
技术介绍
为增进半导体封装结构的电学特性，在半导体封装结构中会设置电容、电阻或电感等被动元件。通常，被动元件需要被包覆保护，以此来避免其被热介面材料(例如TIM1和TIM2)污染以及隔绝其与外部结构或半导体封装结构中的其他元器件接触，从而防止被动元件发生失效故障。目前，主要依靠在被动元件上涂覆保型涂料进行保护，这种涂覆的工艺的局限性是无法控制涂覆区域的高度与宽度。并且，在高密度互联封装中，由于基板尺寸限制，被动元件与芯片的间距较小，无法使用传统的保型涂料涂覆技术保护被动元件。同时，在薄型芯片封装中(lowprofile)，封装结构纵向空间不足，也无法使用保型涂料进行涂覆。
技术实现思路
鉴于现有技术中的上述缺陷或不足，本申请期望提供一种被动元件保护结构及芯片封装组件，以期实现对半导体封装结构中被动元件的有效保护。作为本申请的第一方面，本申请提供了一种被动元件保护结构。作为优选，所述被动元件保护结构包括：用于将设置于基板上的被动元件限定在有限区域内的围栏，所述围栏环设于被动元件的外围，其一端连接在基板上，另一端突出被动元件的上表面形成开口，其中，在所述围栏与被动元件之间具有间隙。作为优选，所述被动元件保护结构还包括塑封层，所述塑封层填充于所述间隙中，并将所述被动元件包裹塑封。作为优选，所述塑封层是通过在所述间隙中填充塑封材料，并固化所述塑封材料而形成。作为优选，所述围栏突出被动元件上表面的一端设有用于密封所述开口的端盖，所述端盖与围栏连接后形成包覆被动元件的封闭区域。作为优选，所述端盖与所述围栏一体成型。作为优选，所述基板上设有开口向上用于容纳所述围栏的凹槽，所述围栏用于连接基板的一端设置在所述凹槽中。作为优选，所述围栏通过焊接、粘接或嵌接被固设在所述凹槽中，或通过点胶的方式一体成型于所述凹槽。作为本申请的第二方面，本申请提供了一种芯片封装组件。作为优选，所述一种芯片封装组件包括：基板，具有相对应的第一表面及第二表面；至少一个芯片，所述芯片倒装于所述基板的第一表面；散热结构层，所述散热结构层位于所述芯片的顶部；至少一个被动元件，所述被动元件设置于所述基板的第一表面，且位于本申请第一方面所述的被动元件保护结构中；散热盖，所述散热盖设置于所述基板的第一表面，具有开口朝向基板第一表面的用于容纳所述芯片、散热结构层和被动元件的内腔。作为优选，所述基板的第一表面上设有用于容纳所述围栏的凹槽，所述凹槽环绕在被动元件四周。本申请的有益效果：本申请通过环设于被动元件外围的围栏将被动元件限定在一定区域内，一方面能够避免高温下热介面材料熔融造成被动元件损坏短路，另一方面能够有效地减少被动元件与例如芯片之间接触的概率，这不仅有助于提高半导体系统级封装中下层元器件的结构稳定性，而且使得半导体封装中可以将被动元件布置在距离芯片更近的位置，从而有效减少KOZ，充分满足了高密度互联封装与薄型封装的要求。附图说明通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述，本申请的其它特征、目的和优点将会变得更明显：图1为本申请一种实施方式的被动元件保护结构的结构示意图；图2为本申请第一种优选的实施方式的被动元件保护结构及芯片封装组件的结构示意图；图3为本申请第二种优选的实施方式的被动元件保护结构及芯片封装组件的结构示意图；图4为本申请一种实施方式的围栏、被动元件与基板的连接示意图。具体实施方式下面结合附图和实施例对本申请作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释相关专利技术，而非对该专利技术的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与专利技术相关的部分。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。需要说明的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度、“厚度”、“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。需要说明的是，在本申请的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。参照图1，示出了本实施例的一种被动元件保护结构，在本实施方式中，被动元件2设置在芯片封装体的基板3上，被动元件保护结构包括用于将被动元件2限定在有限区域内的围栏10，所述围栏10环设于被动元件2的外围，其一端连接在基板3上，另一端突出被动元件2的上表面形成开口12，即围栏10也设置于基板2上，围栏10的高度大于被动元件2的高度，从而围绕被动元件2在一定范围内形成保护圈，通过该围栏10一方面能够将被动元件2与芯片封装体的其他元器件有效隔离，形成阻止区(keep-outzone，KOZ)，例如通过围栏10能够将被动元件与芯片隔开，从而有效地减少被动元件与芯片之间接触的概率，这不仅能够有助于提高半导体系统级封装中被动元件和芯片的结构稳定性，更重要的是能够使得半导体封装中可以将被动元件布置在距离芯片更近的位置，从而有效减少KOZ；另一方面，芯片在加工和工作条件下不可避免地被加热或处于散热状态，围栏10能够对熔融的热介面材料发挥阻挡作用，从而防止被动元件2被热介面材料污染。其中，在围栏10与被动元件2之间具有间隙11，间隙11的大小为1～1000μm，与芯片封装体的尺寸及被动元件与芯片的距离相关。在本实施方式中，围栏10的材质可以为金属、金属合金、陶瓷或耐高温的高分子材料，其可以通过诸如焊接、粘接或采用紧固件的形式被固定连接在基板3上，或者与基板3一体成型。在一些方式中，围栏10也可以采用环氧树脂类、丙烯酸酯类、有机硅等可迅速固化的材料通过点胶机、喷涂机或3D打印机一体筑设于基板3上。在本实施方式中，被动元件2包括但不限于电容、电感、电阻。参照图2，示出了本申请一种优选的实施方式的被动元件保护结构，所述被动元本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种被动元件保护结构，其特征在于，包括：/n用于将设置于基板上的被动元件限定在有限区域内的围栏，所述围栏环设于被动元件的外围，其一端连接在基板上，另一端突出被动元件的上表面形成开口，其中，在所述围栏与被动元件之间具有间隙。/n

【技术特征摘要】
1.一种被动元件保护结构，其特征在于，包括：
用于将设置于基板上的被动元件限定在有限区域内的围栏，所述围栏环设于被动元件的外围，其一端连接在基板上，另一端突出被动元件的上表面形成开口，其中，在所述围栏与被动元件之间具有间隙。


2.根据权利要求1所述的被动元件保护结构，其特征在于，还包括塑封层，所述塑封层填充于所述间隙中，并将所述被动元件包裹塑封。


3.根据权利要求2所述的被动元件保护结构，其特征在于，所述塑封层是通过在所述间隙中填充塑封材料，并固化所述塑封材料而形成。


4.根据权利要求1所述的被动元件保护结构，其特征在于，所述围栏突出被动元件上表面的一端设有用于密封所述开口的端盖，所述端盖与围栏连接后形成包覆被动元件的封闭区域。


5.根据权利要求4所述的被动元件保护结构，其特征在于，所述端盖与所述围栏一体成型。


6.根据权利要求1所述的被动元件保护结构...

【专利技术属性】
技术研发人员：张野，王宏杰，陈传兴，
申请(专利权)人：苏州通富超威半导体有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32