一种半导体芯片封装结构制造技术

一种半导体芯片封装结构，包括，底座、导电层、芯片、硅通孔、PI层、塑模封装、RDL金属层、植球以及PCB载板，其中，所述导电层，位于底座上方；所述芯片，位于所述导电层的上方；所述硅通孔，位于所述芯片的内部，分别与芯片的金属地层和所述导电层相接触；所述塑模封装，位于所述底座、所述导电层和所述芯片的外侧；所述PI层，位于所述芯片、所述塑模封装的上方；所述RDL金属层，位于所述PI层内部，分别与所述芯片的焊盘和所述植球相连接；所述植球，位于所述RDL金属层上方，焊接在PCB载板上。本实用新型专利技术的半导体芯片封装结构，可以有效解决芯片内部局部热量过高的问题，达到散热效果。达到散热效果。达到散热效果。

【技术实现步骤摘要】
一种半导体芯片封装结构


[0001]本技术涉及半导体芯片领域，尤其涉及一种半导体芯片封装结构。

技术介绍

[0002]随着射频微波半导体芯片的发展，芯片呈现出多功能、高功率、高性能的特点，这对半导体芯片封装提出了更高的要求。目前可应用的封装技术比较多样化，如线结合、球栅阵列(BGA)、倒装芯片(Flip Chip)等。其中，倒装芯片封装技术具有实现高密度互连和互连寄生小等优点，被越来越多地使用在射频微波半导体芯片封装领域。
[0003]传统芯片级倒装芯片封装(Flip
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Chip Chip Scale Package)是将塑封好的裸芯片倒置于载体(基板、PCB)金属面上，通过焊球(solder bump)将芯片焊盘(或金属外延层)连接至载体上表面金属，载体再与外部电气相连。典型的该封装结构通过倒装焊球互连技术以取代线结合技术，大大降低了互连寄生效应。然而，传统的倒装芯片技术并不能很好地解决芯片的散热问题。

技术实现思路

[0004]为实现上述目的，本技术的半导体芯片封装结构，包括，底座、导电层、芯片、硅通孔、PI层、塑模封装、RDL金属层、植球以及PCB载板，其中，
[0005]所述导电层，位于底座上方；
[0006]所述芯片，位于所述导电层的上方；
[0007]所述硅通孔，位于所述芯片的内部，分别与芯片的金属地层和所述导电层相接触；
[0008]所述塑模封装，位于所述底座、所述导电层和所述芯片的外侧；
[0009]所述PI层，位于所述芯片、所述塑模封装的上方；
[0010]所述RDL金属层，位于所述PI层内部，分别与所述芯片的焊盘和所述植球相连接；
[0011]所述植球，位于所述RDL金属层上方，焊接在PCB载板上。
[0012]进一步地，所述底座，采用钼铜材料加工而成。
[0013]更进一步地，所述导电层，采用导电胶制成。
[0014]为实现上述目的，本技术还提供一种半导体芯片，采用上述的半导体芯片封装结构。
[0015]本技术的半导体芯片封装结构，具有以下有益效果：
[0016]通过倒装焊球互连技术以取代线结合技术，大大降低了互连寄生效应；
[0017]硅片直通孔技术(TSV)，把芯片工作时的热量通过内部TSV(TSV接触芯片金属地层)传导到钼铜底座，其中钼铜底座上表面和芯片背面以及芯片底部TSV通过导电胶接触；
[0018]钼铜底座把热量均匀地分布于整个底座，再通过暴露的底部向外界传导热量，可以有效降低芯片内部局部过高的热量，达到散热效果。
附图说明
[0019]附图用来提供对本技术的进一步理解，并且构成说明书的一部分，并与本技术的实施例一起，用于解释本技术，并不构成对本技术的限制。在附图中：
[0020]图1为根据本技术的半导体芯片封装结构示意图；
[0021]图2为根据本技术的底座示意图；
[0022]图3为根据本技术的芯片与底座连接示意图；
[0023]图4为根据本技术的EMC塑封示意图；
[0024]图5为根据本技术的RDL金属层示意图；
[0025]图6为根据本技术的减薄后的塑封示意图；
[0026]图7为根据本技术的植球封装示意图。
具体实施方式
[0027]以下结合附图对本技术的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本技术，并不用于限定本技术。
[0028]图1为根据本技术的半导体芯片封装结构示意图，如图1所示，本技术的半导体芯片封装结构，包括，底座10、导电层20、硅通孔(TSV)30、芯片焊盘40、PI层50、塑模(EMC)60、RDL金属层70、植球80，以及芯片90，其中，
[0029]导电层20，位于底座10上方；
[0030]芯片90，位于导电层20的上方；
[0031]硅通孔(TSV)30，位于芯片90的内部，分别与芯片的金属地层、导电层20相接触；
[0032]塑模(EMC)60，位于底座10、导电层20和芯片90的外侧；
[0033]PI层50，位于芯片90、塑模(EMC)60的上方；
[0034]RDL金属层70，位于PI层50内部，分别与芯片焊盘40和植球80相连接；
[0035]植球80，位于RDL金属层70上方，焊接在PCB载板上。
[0036]本技术实施例中，导电层20，一般采用导电胶制成。
[0037]本技术实施例中，通过硅片直通孔技术(TSV)，把芯片工作时的热量通过内部TSV(TSV接触芯片的金属地层)传导到钼铜底座(钼铜底座和芯片底部TSV通过导电胶接触)，钼铜底座把热量均匀地分布于整个底座，再通过暴露的底部向外界传导热量，有效地降低芯片内部局部过高的热量能，达到散热效果。
[0038]图2为根据本技术的底座示意图，如图2所示，本技术的底座，为钼铜材料加工而成，主要为铜材料，用于芯片和外界之间的散热。
[0039]图3为根据本技术的芯片与底座连接示意图，如图3所示，芯片与钼铜制成的底座通过导电层20相连接，一般采用导电胶粘贴。
[0040]图4为根据本技术的EMC塑封示意图，如图4所示，EMC塑封为凹型，底座10、导电层20和芯片90分别自下而上设置在其内部。
[0041]图5为根据本技术的RDL金属层示意图，如图5所示，在芯片焊盘40位置延长金属外延层(RDL金属层)，形成多个外扩结合焊盘。
[0042]图6为根据本技术的减薄后的塑封示意图，如图6所示，塑封(EMC)减薄后，底部塑封被减薄至暴露出钼铜底座。
[0043]图7为根据本技术的植球示意图，如图7所示，植球，在图5所述金属外延层外扩结合焊盘处植入焊球，用于和PCB载板连接。
[0044]本领域普通技术人员可以理解：以上所述仅为本技术的优选实施例而已，并不用于限制本技术，尽管参照前述实施例对本技术进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本技术的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本技术的保护范围之内。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种半导体芯片封装结构，其特征在于，包括，底座、导电层、芯片、硅通孔、PI层、塑模封装、RDL金属层、植球以及PCB载板，其中，所述导电层，位于底座上方；所述芯片，位于所述导电层的上方；所述硅通孔，位于所述芯片的内部，分别与芯片的金属地层和所述导电层相接触；所述塑模封装，位于所述底座、所述导电层和所述芯片的外侧；所述PI层，位于所述芯片、所述塑模封装的上方；所述RDL金属层，位于所述PI层内部，分...

【专利技术属性】
技术研发人员：任栋，李南，陆建华，
申请(专利权)人：南京燧锐科技有限公司，
类型：新型
国别省市：