本发明专利技术揭示了一种用于芯片封装的弹性散热盖板、封装结构及封装方法，所述散热盖板包括顶盖板和沿所述顶盖板边缘向外延伸的侧盖板，所述顶盖板用于放置在所述芯片上，所述侧盖板至少部分区域为弹性件，所述弹性件至少可使所述侧盖板沿垂直于所述顶盖板的方向上进行伸缩运动。本发明专利技术解决了大尺寸产品封装过程中，由于基板、散热盖板和芯片的热膨胀系数不同而产生应力导致散热盖板与基板和芯片分层的问题，将散热盖板的侧盖板部分区域设置为一弹性件，减小其在高温环境中因应力释放造成形变带来散热盖板与基板和芯片分层的风险，提高大尺寸产品封装结构的散热性能。大尺寸产品封装结构的散热性能。大尺寸产品封装结构的散热性能。
【技术实现步骤摘要】
用于芯片封装的弹性散热盖板、封装结构及封装方法
[0001]本专利技术涉及半导体封装
，尤其涉及一种用于芯片封装的弹性散热盖板、封装结构及封装方法。
技术介绍
[0002]FCBGA(Flip Chip Ball Grid Array，倒装芯片球栅格阵列)是一种半导体封装，其具有设置在基板一侧端的芯片和设置在基板另一侧端的球形栅阵列，该球形栅阵列可将FCBGA安装在印刷电路板上。在芯片工作中产生的热量需要耗散到诸如空气的流体介质，以保证FCBGA正常工作。
[0003]目前常用的封装结构包括一固定散热盖板，设置于基板上方，通常通过TIM(Thermal Interface Material，导热界面材料)散热胶连接芯片背面，将芯片工作产生的热量散发到外界空气中。但是，随着FCBGA封装产品尺寸的增大，与之相匹配的散热盖板尺寸随之增大，因散热盖板与基板的热膨胀系数不同，随着尺寸增加，产品的翘曲变大，对应的散热盖板与基板之间的应力变大，存在散热盖板与基板和芯片分层的风险，导致芯片封装结构散热性能降低。
技术实现思路
[0004]本专利技术的目的在于提供一种用于芯片封装的弹性散热盖板、封装结构及封装方法。
[0005]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用于芯片封装的弹性散热盖板，所述散热盖板包括顶盖板和沿所述顶盖板边缘向外延伸的侧盖板，所述顶盖板用于放置在所述芯片上，其中，
[0006]所述侧盖板至少部分区域为弹性件，所述弹性件至少可使所述侧盖板沿垂直于所述顶盖板的方向上进行伸缩运动。
[0007]作为本专利技术一实施方式的进一步改进，所述弹性件倾斜于或垂直于所述顶盖板设置。
[0008]作为本专利技术一实施方式的进一步改进，所述弹性件为折叠型结构。
[0009]作为本专利技术一实施方式的进一步改进，所述弹性件周围包覆有柔性填充胶。
[0010]作为本专利技术一实施方式的进一步改进，所述顶盖板部分区域为格栅结构。
[0011]作为本专利技术一实施方式的进一步改进，所述格栅结构包括水平设置的挡板层和垂直设置于所述挡板层上表面和下表面的多个格栅片，所述格栅片两端不超出所述顶盖板区域设置，所述挡板层和所述格栅片将所述顶盖板部分区域分割成多个格栅槽，所述格栅槽内填充有导热金属材料，所述导热金属材料包覆所述格栅片。
[0012]作为本专利技术一实施方式的进一步改进，具有格栅结构的顶盖板区域面积与所述芯片面积相同。
[0013]作为本专利技术一实施方式的进一步改进，所述散热盖板还包括支撑部，所述支撑部
设置于所述侧盖板远离所述顶盖板的一端。
[0014]本专利技术提供一种封装结构，所述封装结构包括芯片载体、芯片及上述任意一种实施方式中所述的用于芯片封装的弹性散热盖板，
[0015]所述芯片倒装焊接于所述芯片载体上方，所述散热盖板设置于所述芯片载体上，与所述芯片载体之间形成一腔体，所述芯片设置于所述腔体内；
[0016]所述顶盖板设置于所述芯片上表面，所述侧盖板连接所述顶盖板与所述芯片载体。
[0017]作为本专利技术一实施方式的进一步改进，所述格栅结构设置于所述芯片正上方。
[0018]作为本专利技术一实施方式的进一步改进，在所述顶盖板和所述芯片之间还设置有一金属层。
[0019]作为本专利技术一实施方式的进一步改进，所述芯片载体为基板，所述芯片通过金属焊球焊接于所述基板，与所述基板电性连接。
[0020]作为本专利技术一实施方式的进一步改进，所述芯片载体为再布线层，所述再布线层包括若干层介质层和设置于所述介质层内的金属层，所述介质层上表面形成有光刻图形开口，所述光刻图形开口延伸至所述金属层并暴露出所述金属层表面，在所述光刻图形开口处设置有金属电极，所述芯片通过金属柱/金属凸点焊接于所述金属电极，与所述再布线层电性连接。
[0021]作为本专利技术一实施方式的进一步改进，所述介质层为具有光刻特征的树脂材料，所述金属层为单层或多层金属结构。
[0022]本专利技术还提供一种封装方法，所述封装方法包括步骤：
[0023]提供一芯片载体；
[0024]提供一芯片，将所述芯片的功能面倒装设置于所述芯片载体上，并与所述芯片载体电性连接；
[0025]提供一散热盖板，将所述散热盖板放置于所述芯片载体上，与所述芯片载体之间形成一腔体，所述芯片设置于所述腔体内，所述散热盖板为如上任意一种实施方式中所述的用于芯片封装的弹性散热盖板，将所述顶盖板放置于所述芯片上表面，所述侧盖板连接所述顶盖板与所述芯片载体。
[0026]作为本专利技术一实施方式的进一步改进，在所述提供一散热盖板之前，还包括：
[0027]在所述芯片上表面形成一层金属层。
[0028]作为本专利技术一实施方式的进一步改进，所述提供一芯片载体；提供一芯片，将所述芯片的功能面倒装设置于所述芯片载体上，并与所述芯片载体电性连接，具体包括步骤：
[0029]提供一基板；
[0030]将所述芯片的功能面通过金属焊球焊接于所述基板的电性焊盘上，与所述基板电性连接。
[0031]作为本专利技术一实施方式的进一步改进，所述提供一芯片载体；提供一芯片，将所述芯片的功能面倒装设置于所述芯片载体上，并与所述芯片载体电性连接，具体包括步骤：
[0032]提供一再布线层，包括若干层介质层和设置于所述介质层内的金属层；
[0033]在所述介质层上表面形成光刻图形开口，将所述光刻图形开口延伸至所述金属层并暴露所述金属层表面，在所述光刻图形开口处设置金属电极；
[0034]将所述芯片的功能面通过金属柱/金属凸点焊接于设置于再布线层上表面的金属电极上。
[0035]作为本专利技术一实施方式的进一步改进，所述介质层为具有光刻特征的树脂材料，所述金属层为单层或多层金属结构。
[0036]本专利技术的有益效果在于：解决大尺寸产品封装过程中，由于基板、散热盖板和芯片的热膨胀系数不同而产生应力导致散热盖板与基板和芯片分层的问题，将散热盖板的侧盖板部分区域设置为一弹性件，减小其在高温环境中因应力释放造成形变带来散热盖板与基板和芯片分层的风险，提高大尺寸产品封装结构的散热性能。
附图说明
[0037]图1为本专利技术一实施方式中的用于芯片封装的弹性散热盖板结构示意图。
[0038]图2为本专利技术实施例1中的封装结构示意图。
[0039]图3为本专利技术实施例2中的封装结构示意图。
[0040]图4为本专利技术一实施方式中的封装方法流程示意图。
[0041]图5(a)～(d)为本专利技术实施例1中封装结构的制作工艺步骤示意图。
[0042]图6(a)～(f)为本专利技术实施例2中封装结构的制作工艺步骤示意图。
具体实施方式
[0043]为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请具体实施方式及相应的附图对本申请技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施方式仅是本申请一部分实施方式，本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种用于芯片封装的弹性散热盖板，所述散热盖板包括顶盖板和沿所述顶盖板边缘向外延伸的侧盖板，所述顶盖板用于放置在所述芯片上，其特征在于：所述侧盖板至少部分区域为弹性件，所述弹性件至少可使所述侧盖板沿垂直于所述顶盖板的方向上进行伸缩运动。2.根据权利要求1所述的用于芯片封装的弹性散热盖板，其特征在于，所述弹性件倾斜于或垂直于所述顶盖板设置。3.根据权利要求2所述的用于芯片封装的弹性散热盖板，其特征在于，所述弹性件为折叠型结构。4.根据权利要求3所述的用于芯片封装的弹性散热盖板，其特征在于，所述弹性件周围包覆有柔性填充胶。5.根据权利要求1所述的用于芯片封装的弹性散热盖板，其特征在于，所述顶盖板部分区域为格栅结构。6.根据权利要求5所述的用于芯片封装的弹性散热盖板，其特征在于，所述格栅结构包括水平设置的挡板层和垂直设置于所述挡板层上表面和下表面的多个格栅片，所述格栅片两端不超出所述顶盖板区域设置，所述挡板层和所述格栅片将所述顶盖板部分区域分割成多个格栅槽，所述格栅槽内填充有导热金属材料，所述导热金属材料包覆所述格栅片。7.根据权利要求6所述的用于芯片封装的弹性散热盖板，其特征在于，具有格栅结构的顶盖板区域面积与所述芯片面积相同。8.根据权利要求1所述的用于芯片封装的弹性散热盖板，其特征在于，所述散热盖板还包括支撑部，所述支撑部设置于所述侧盖板远离所述顶盖板的一端。9.一种封装结构，其特征在于，所述封装结构包括芯片载体、芯片及如权利要求1
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8中任意一项所述的用于芯片封装的弹性散热盖板，所述芯片倒装焊接于所述芯片载体上方，所述散热盖板设置于所述芯片载体上，与所述芯片载体之间形成一腔体，所述芯片设置于所述腔体内；所述顶盖板设置于所述芯片上表面，所述侧盖板连接所述顶盖板与所述芯片载体。10.根据权利要求9所述的封装结构，其特征在于，所述格栅结构设置于所述芯片正上方。11.根据权利要求10所述的封装结构，其特征在于，在所述顶盖板和所述芯片之间还设置有一金属层。12.根据权利要求11所述的封装结构，其特征在于，所述芯片载体为基板，所述芯片通过金属焊球焊接于所述基板，与所述基板电性连...
【专利技术属性】
技术研发人员：鲍漫，王卫军，
申请(专利权)人：星科金朋半导体江阴有限公司，
类型：发明
国别省市：
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