一种防烧毁封装结构、系统级封装模块及封装方法技术方案

本发明专利技术涉及一种防烧毁封装结构、系统级封装模块及封装方法，解决了功率芯片发生短路故障，产生大量热量蔓延至主板，导致主板损伤的问题。防烧毁封装结构，用于功率芯片封装体和主板的封装；包括自保护结构和焊接结构；功率芯片封装体，下表面设置有第一焊盘；自保护结构，包括位于其上表面并且与第一焊盘对应的开口、贯通开口至自保护结构的下表面的通孔以及位于通孔侧壁的设置有填充材料的凹槽；焊接结构，用于通过通孔连接第一焊盘与主板上表面的第二焊盘，且与填充材料接触，填充材料用于吸收熔融状态下的焊接结构的焊料。实现了在功率芯片发生短路，电流增大热量增加时，能够及时切断主板与功率芯片封装体之间的供电路径，保护主板不受损伤。护主板不受损伤。护主板不受损伤。

【技术实现步骤摘要】
一种防烧毁封装结构、系统级封装模块及封装方法


[0001]本专利技术涉及半导体封装
，尤其涉及一种防烧毁封装结构、系统级封装模块及封装方法。

技术介绍

[0002]传统功率芯片大多采用分离式封装结构，将芯片通过焊接层固定在框架载板上，从而构建起功率芯片的互联和散热通道。嵌入式芯片封装技术是功率芯片较为先进的封装技术，通过将功率芯片及其组件埋入到封装体中，通过设计合理的热传导通道，来实现功率芯片的高效率散热。
[0003]对于嵌入式芯片封装(Embedded Component Packaging，ECP)技术，芯片埋入后会涉及到多个膜层界面，膜层界面容易发生界面分层导致水汽入侵，致使芯片工作时发生短路故障，瞬时电流增大，发热量急剧增加，功率芯片产生的热量来不及导出而导致功率芯片封装体烧毁，经由焊球蔓延至主板(PCB)导致主板损伤。
[0004]由于主板的制作成本较高，为了防止主板的损伤，在功率芯片发生短路故障产生大量热量时，需要对主板加以保护。

技术实现思路

[0005]鉴于上述的分析，本专利技术实施例旨在本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种防烧毁封装结构，其特征在于，用于功率芯片封装体和主板的封装；所述封装结构包括自保护结构和焊接结构；所述功率芯片封装体，包括位于其下表面的第一焊盘；所述自保护结构，包括位于其上表面并且与所述第一焊盘对应的开口、贯通所述开口至所述自保护结构的下表面的通孔以及位于所述通孔侧壁的凹槽，所述凹槽内设置有填充材料；所述焊接结构，用于通过所述通孔连接所述第一焊盘与所述主板的上表面的第二焊盘，所述焊接结构与所述填充材料接触，所述填充材料用于吸收熔融状态下的焊接结构的焊料。2.根据权利要求1所述的封装结构，其特征在于，所述自保护结构包括至少两层自保护层，所述开口位于与所述功率芯片封装体接触的自保护层，所述凹槽位于其余保护层中的至少一层。3.根据权利要求1或2所述的封装结构，其特征在于，所述焊接结构包括一体结构的底座、颈部以及焊球；所述底座，位于所述开口中且与所述第一焊盘下端接触；所述颈部，位于所述通孔中且与所述填充材料接触；所述焊球，位于所述自保护结构的下表面且与所述第二焊盘上端接触。4.根据权利要求3所述的封装结构，其特征在于，所述填充材料的有效吸附体积大于颈部焊料的体积。5.根据权利要求1所述的封装结构，其特征在于，所述填充材料的体积大于等于所述凹槽体积的三分之二。6.根据权利要求1所述的封装结构，其特征在于，所述填充材料为疏松多孔结构，熔点高于焊接结构的焊料的熔点并且不与焊料发生反应。7.根据权利要求1所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：丁才华，丁飞，王启东，
申请(专利权)人：中国科学院微电子研究所，
类型：发明
国别省市：