散热型封装基板及其制备方法技术

本发明专利技术提供一种散热型封装基板及其制备方法，通过分步形成具有第一金属柱的第一塑封结构及具有第二金属柱的第二塑封结构，以及更多层的塑封结构，有利于形成厚度较厚，且尺寸小精度高的散热金属柱；有利于在散热金属柱之间形成较小的间隙，便于精细化设计，以及有利于在散热金属柱之间形成密实的、平坦的塑封层；进一步的，通过形成填充贯通槽的金属覆盖层，可使得整个散热区为全金属高导热结构，从而可提高散热效果。而可提高散热效果。而可提高散热效果。

【技术实现步骤摘要】
散热型封装基板及其制备方法


[0001]本专利技术涉及半导体制造领域，特别是涉及一种散热型封装基板及其制备方法。

技术介绍

[0002]随着消费类电子产品市场的不断发展和成熟，PCB板上集成的功能元件的数越来越多，对线路的电流导通能力和承载能力的要求甚高。其中大部分热量要进入线路板内，这些热量要通过线路板本身释放出来，尤其对于部分高功耗的芯片而言，其对于散热的要求很高，需要基板能够起到良好的导热的作用。
[0003]现有的PCB板常规导热设计一般有两种：埋铜块和密集散热孔。埋铜块的设计是将加工成型的铜块埋入到PCB板中，这种散热方式一般应用于铜块尺寸较大的时候，而对于封装基板，由于其直接与尺寸较小的裸芯片连接，从而散热区域的尺寸比较小，采用埋铜块的方式，则在操作上难以实现。密集散热孔的设计是采用常规的PCB板加工流程，在PCB板中形成散热孔，但这种散热方式由于在整个散热区域中，孔与孔的间隙区域还是导热效果不佳的介质层，从而仍存在散热效果不佳的问题。
[0004]因此，提供一种散热型封装基板及其制备方法，实属必要。

技术实现思路

[0005]鉴于以上所述现有技术的缺点，本专利技术的目的在于提供一种散热型封装基板及其制备方法，用于解决现有技术中封装基板散热的问题。
[0006]为实现上述目的及其他相关目的，本专利技术提供一种散热型封装基板的制备方法，包括以下步骤：
[0007]提供金属箔片、半固化片及可拆分芯板，并按照金属箔片、半固化片、可拆分芯板、半固化片、金属箔片的顺序依次进行叠放、对位以及压合，其中，所述可拆分芯板包括金属箔片、分离层及支撑层，且所述可拆分芯板的金属箔片与半固化片相接触；
[0008]形成第一塑封结构，所述第一塑封结构包括与金属箔片相接触的第一金属柱及与半固化片相接触的第一塑封层，且所述第一塑封层包覆所述第一金属柱并显露所述第一金属柱；
[0009]于所述第一塑封结构上形成导电金属层，所述导电金属层与所述第一金属柱相接触；
[0010]形成第二塑封结构，所述第二塑封结构包括与所述导电金属层相接触的第二金属柱及与所述第一塑封层相接触的第二塑封层，且所述第二塑封层包覆所述第二金属柱并显露所述第二金属柱；
[0011]于所述第二塑封结构上依次叠置半固化片及金属箔片，并进行对位以及压合，且半固化片与所述第二塑封结构相接触；
[0012]通过所述分离层进行拆板，获得依次叠置金属箔片、半固化片、第一塑封层、第二塑封层、半固化片及金属箔片的基板；
[0013]形成贯穿金属箔片及半固化片的贯通槽，且所述贯通槽分别显露所述第一金属柱及第二金属柱；
[0014]形成金属覆盖层，所述金属覆盖层覆盖金属箔片并分别与所述第一金属柱及第二金属柱相接触；
[0015]形成散热孔，所述散热孔贯穿所述金属覆盖层及金属箔片显露半固化片。
[0016]可选地，在进行拆板前包括重复形成所述导电金属层及第二塑封结构的步骤，以形成厚度为20μm～750μm的金属柱。
[0017]可选地，在所述第二塑封结构上依次叠置半固化片及金属箔片后以及在进行拆板前，还包括重复形成所述第一塑封结构及第二塑封结构的步骤；或在进行拆板后形成所述贯通槽之前，还包括重复形成所述第一塑封结构及第二塑封结构的步骤。
[0018]可选地，形成所述第一塑封结构的步骤包括：
[0019]于金属箔片的表面形成图形化的第一干膜，且所述第一干膜显露部分金属箔片；
[0020]采用电镀工艺，形成与金属箔片相接触的第一金属柱；
[0021]去除所述第一干膜及显露的金属箔片，形成第一间隙；
[0022]形成第一塑封层，所述第一塑封层填充所述第一间隙且包覆所述第一金属柱；
[0023]进行第一平坦化处理，显露所述第一金属柱；
[0024]形成所述第二塑封结构的步骤包括：
[0025]于所述第一塑封结构上形成导电金属层；
[0026]于所述导电金属层的表面形成图形化的第二干膜，且所述第二干膜显露部分所述导电金属层；
[0027]采用电镀工艺，形成与所述导电金属层相接触的第二金属柱；
[0028]去除所述第二干膜及显露的所述导电金属层，形成第二间隙；
[0029]形成第二塑封层，所述第二塑封层填充所述第二间隙且包覆所述第二金属柱；
[0030]进行第二平坦化处理，显露所述第二金属柱。
[0031]可选地，金属箔片的厚度为1μm～18μm；所述第一金属柱的厚度为20μm～150μm；所述第二金属柱的厚度为20μm～150μm。
[0032]可选地，所述第一金属柱及第二金属柱的中心线位于同一垂线上。
[0033]本专利技术还提供一种散热型封装基板，所述散热型封装基板包括：
[0034]叠置压合的金属箔片及半固化片；
[0035]第一塑封结构，所述第一塑封结构包括与金属箔片相接触的第一金属柱及与半固化片相接触的第一塑封层，且所述第一塑封层包覆所述第一金属柱并显露所述第一金属柱；
[0036]导电金属层，所述导电金属层与所述第一金属柱相接触；
[0037]第二塑封结构，所述第二塑封结构包括与所述导电金属层及半固化片相接触的第二金属柱，以及与所述第一塑封层及半固化片相接触的第二塑封层，且所述第二塑封层包覆所述第二金属柱并显露所述第二金属柱；
[0038]金属覆盖层，所述金属覆盖层覆盖金属箔片并分别与所述第一金属柱及第二金属柱相接触；
[0039]散热孔，所述散热孔贯穿所述金属覆盖层及金属箔片显露半固化片。
[0040]可选地，包括1个～5个所述第二塑封结构，金属柱的厚度为20μm～750μm。
[0041]可选地，包括由所述第一塑封结构、导电金属层及第二塑封结构所构成的多个复合叠层结构。
[0042]可选地，所述第一金属柱包括铜柱；所述第二金属柱包括铜柱；所述第一金属柱的厚度为20μm～150μm；所述第二金属柱的厚度为20μm～150μm；所述第一金属柱及第二金属柱的中心线位于同一垂线上。
[0043]如上所述，本专利技术的散热型封装基板及其制备方法，通过分步形成具有第一金属柱的第一塑封结构及具有第二金属柱的第二塑封结构，以及更多层的塑封结构，有利于形成厚度较厚，且尺寸小精度高的散热金属柱；有利于在散热金属柱之间形成较小的间隙，便于精细化设计，以及有利于在散热金属柱之间形成密实的、平坦的塑封层；进一步的，通过形成填充贯通槽的金属覆盖层，可使得整个散热区为全金属高导热结构，从而可提高散热效果。
附图说明
[0044]图1显示为实施例中制备散热型封装基板的工艺流程示意图。
[0045]图2显示为实施例中将金属箔片、半固化片及可拆分芯板进行压合后的结构示意图。
[0046]图3显示为图2中可拆分芯板的放大结构示意图。
[0047]图4显示为实施例中形成第一金属柱后的结构示意图。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种散热型封装基板的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：提供金属箔片、半固化片及可拆分芯板，并按照金属箔片、半固化片、可拆分芯板、半固化片、金属箔片的顺序依次进行叠放、对位以及压合，其中，所述可拆分芯板包括金属箔片、分离层及支撑层，且所述可拆分芯板的金属箔片与半固化片相接触；形成第一塑封结构，所述第一塑封结构包括与金属箔片相接触的第一金属柱及与半固化片相接触的第一塑封层，且所述第一塑封层包覆所述第一金属柱并显露所述第一金属柱；于所述第一塑封结构上形成导电金属层，所述导电金属层与所述第一金属柱相接触；形成第二塑封结构，所述第二塑封结构包括与所述导电金属层相接触的第二金属柱及与所述第一塑封层相接触的第二塑封层，且所述第二塑封层包覆所述第二金属柱并显露所述第二金属柱；于所述第二塑封结构上依次叠置半固化片及金属箔片，并进行对位以及压合，且半固化片与所述第二塑封结构相接触；通过所述分离层进行拆板，获得依次叠置金属箔片、半固化片、第一塑封层、第二塑封层、半固化片及金属箔片的基板；形成贯穿金属箔片及半固化片的贯通槽，且所述贯通槽分别显露所述第一金属柱及第二金属柱；形成金属覆盖层，所述金属覆盖层覆盖金属箔片并分别与所述第一金属柱及第二金属柱相接触；形成散热孔，所述散热孔贯穿所述金属覆盖层及金属箔片显露半固化片。2.根据权利要求1所述的散热型封装基板的制备方法，其特征在于：在进行拆板前包括重复形成所述导电金属层及第二塑封结构的步骤，以形成厚度为20μm～750μm的金属柱。3.根据权利要求1所述的散热型封装基板的制备方法，其特征在于：在所述第二塑封结构上依次叠置半固化片及金属箔片后以及在进行拆板前，还包括重复形成所述第一塑封结构及第二塑封结构的步骤；或在进行拆板后形成所述贯通槽之前，还包括重复形成所述第一塑封结构及第二塑封结构的步骤。4.根据权利要求1所述的散热型封装基板的制备方法，其特征在于，形成所述第一塑封结构的步骤包括：于金属箔片的表面形成图形化的第一干膜，且所述第一干膜显露部分金属箔片；采用电镀工艺，形成与金属箔片相接触的第一金属柱；去除所述第一干膜及显露的金属箔片，形成第一间隙；形成第一塑封层，所述第一塑封层填充所述第一间隙...

【专利技术属性】
技术研发人员：王昌水，段龙辉，于民生，赵曼羚，
申请(专利权)人：上海美维科技有限公司，
类型：发明
国别省市：