芯片封装结构及其制作方法技术

本申请提供一种芯片封装结构及其制作方法。制作方法包括：准备金属板；在金属板上形成贯穿金属板的通孔；贴装器件，使得器件的非端子面贴附在金属板上；在金属板的上表面层压形成第一介质层，在金属板的下表面层压形成第二介质层，使得器件嵌埋在第一介质层中；在通孔位置处形成贯穿第一介质层和第二介质层的导通孔；在第一介质层上形成暴露出器件的端子的第一盲孔；在第一介质层的表面形成第一线路层；在第二介质层的表面形成第二线路层；在第一线路层上形成第三介质层，在第三介质层上形成第三线路层；在第二线路层上形成第四介质层，在第四介质层上形成第四线路层，其中第三线路层与第一线路层导通连接，第四线路层与第二线路层导通连接。二线路层导通连接。二线路层导通连接。

【技术实现步骤摘要】
芯片封装结构及其制作方法


[0001]本申请涉及电子元器件封装
，尤其涉及一种芯片封装结构及其制作方法。

技术介绍

[0002]随着电子技术的日益发展，电子产品的性能要求越来越高，使得电子元件及线路板基板线路越来越复杂；同时电子产品尺寸要求越来越小，越来越薄。从而使得芯片等电子元件封装基板的高密度集成化、小型化、多功能化是必然趋势。为实现电子产品的多功能、高性能、小型化，如何高效地、低成本地将芯片嵌埋封装于基板内部，是目前半导体封装行业中很重要的研究方向。
[0003]现有的板级芯片嵌埋封装技术：预先制作具有矩形空腔的聚合物框架，然后将芯片嵌埋封装于矩形空腔，并通过制作再布线层连接芯片和聚合物框架。对于多层的芯片嵌埋封装基板，在上述封装的基础上，双面进行增层制作。例如中国专利CN109686669A公开的一种集成电路封装方法及封装结构，中国专利CN113451259A公开的芯片封装结构及制作方法；均需要预先制作具有空腔的聚合物框架，存在制备流程长，造成较大的物料成本浪费以及工作环境温度过高影响芯片性能稳定性及可靠性等问题。

技术实现思路

[0004]有鉴于此，本申请的目的在于提出一种芯片封装结构及其制作方法。
[0005]基于上述目的，本申请提供了芯片封装结构的制作方法，包括：
[0006]准备金属板；
[0007]在所述金属板上形成贯穿所述金属板的通孔；
[0008]在所述金属板的上表面贴装器件，使得所述器件的非端子面贴附在所述金属板上；
[0009]在所述金属板的上表面层压形成第一介质层，在所述金属板的下表面层压形成第二介质层，使得所述器件嵌埋在所述第一介质层中；
[0010]在所述通孔位置处形成贯穿所述第一介质层和所述第二介质层的导通孔；在所述第一介质层上形成暴露出所述器件的端子的第一盲孔；
[0011]在所述第一介质层的表面形成第一线路层；在所述第二介质层的表面形成第二线路层；所述第一线路层通过电镀所述第一盲孔形成的第一导通柱导通连接所述器件的端子，所述第一线路层和所述第二线路层通过电镀所述导通孔的侧壁形成的第二导通柱导通连接；
[0012]在所述第一线路层上形成第三介质层，在所述第三介质层上形成第三线路层；在所述第二线路层上形成第四介质层，在所述第四介质层上形成第四线路层，其中所述第三线路层与所述第一线路层导通连接，所述第四线路层与所述第二线路层导通连接。
[0013]本申请实施例还提供了芯片封装结构，包括：金属板，贴装在金属板上表面的器件
使得所述器件的非端子面贴附在所述金属板上，层叠设置在所述金属板的上表面的第一介质层、第一线路层、第三介质层和第三线路层；层叠设置在所述金属板的下表面的第二介质层、第二线路层、第四介质层和第四线路层；其中，所述器件为第一芯片或芯片连接器；
[0014]其中，所述第一线路层通过第一导通柱与所述器件的端子导通连接，所述第一线路层和所述第二线路层通过贯穿所述第一介质层和所述第二介质层的第二导通柱导通连接；所述第三线路层通过贯穿所述第三介质层的第三导通柱与所述第一线路层导通连接；所述第四线路层通过贯穿所述第四介质层的第四导通柱与所述第二线路层导通连接。
[0015]从上面所述可以看出，本申请提供的芯片封装结构及其制作方法，采用金属板及有机聚合物材料压合形成金属芯层，并将芯片或芯片连接器嵌埋封装在金属芯层内部，并制作重新布线与基板实现电性互连，能够在一定程度上解决板级芯片嵌埋封装技术存在的制备流程长，造成较大的物料成本浪费以及工作环境温度过高影响芯片性能稳定性及可靠性等问题的问题。
附图说明
[0016]为了更清楚地说明本申请或相关技术中的技术方案，下面将对实施例或相关技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0017]图1为本申请实施例的芯片封装结构的截面示意图；
[0018]图2为本申请实施例的又一芯片封装结构的截面示意图；
[0019]图3a
‑
图3f示出了本申请实施例的芯片封装结构的制造方法的各个步骤的中间结构的截面示意图；
[0020]图4a
‑
图4g示出了本申请实施例的又一芯片封装结构的制造方法的各个步骤的中间结构的截面示意图。
具体实施方式
[0021]为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，并参照附图，对本申请进一步详细说明。
[0022]需要说明的是，除非另外定义，本申请实施例使用的技术术语或者科学术语应当为本申请所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本申请实施例中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而是可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也可能相应地改变。
[0023]随着电子技术的日益发展，同时受电子产品短小轻薄的驱动，半导体封装行业对芯片的功能要求越来越高，因此芯片的IO通道数要求越来越多，IO通道大小和间距要求越来越精细。当单个芯片的功能无法满足产品性能需求时，需要采用多个芯片进行互连来满
足。
[0024]相关技术的板级芯片嵌埋封装技术中，需要预先制作具有空腔的聚合物框架，这样会导致加工流程更长；且聚合物框架的空腔需要电镀牺牲铜柱后，再进行蚀刻去除牺牲铜柱，从而形成空腔，造成较大的物料成本浪费。对于无芯嵌埋封装，在采用聚合物框架加工空腔后，存在刚性及强度较差，无法保证平整性等问题。对于高运算量的芯片嵌埋封装，芯片运行过程中产生的热量无法很好的散发，工作环境温度过高影响芯片性能稳定性及可靠性。且对于多个芯片，无法实现多个芯片的互连，集成度较低。
[0025]基于此，本申请实施例提供了一种芯片封装结构及其制作方法，采用金属板及有机聚合物材料压合形成金属芯层，并将芯片嵌埋封装在金属芯层内部，并制作重新布线与基板实现电性互连，能够在一定程度上解决板级芯片嵌埋封装技术存在的制备流程长，造成较大的物料成本浪费以及工作环境温度过高影响芯片性能稳定性及可靠性等问题的问题。
[0026]本申请实施例提供的芯片封装结构，可以包括：金属板，贴装在金属板上表面的器件使得所述器件的非端子面贴附在所述金属板上，层叠设置在所述金属板的上表面的第一介质层、第一线路层、第三介质层和第三线路层；层叠设置在所述金属板的下表面的第二介质层、第二线路层、第四介质层和第四线路层；其中，所述器件为第一芯片或芯片连接器；...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种芯片封装结构的制作方法，其特征在于，包括：准备金属板；在所述金属板上形成贯穿所述金属板的通孔；在所述金属板的上表面贴装器件，使得所述器件的非端子面贴附在所述金属板上；在所述金属板的上表面层压形成第一介质层，在所述金属板的下表面层压形成第二介质层，使得所述器件嵌埋在所述第一介质层中；在所述通孔位置处形成贯穿所述第一介质层和所述第二介质层的导通孔；在所述第一介质层上形成暴露出所述器件的端子的第一盲孔；在所述第一介质层的表面形成第一线路层；在所述第二介质层的表面形成第二线路层；所述第一线路层通过电镀所述第一盲孔形成的第一导通柱导通连接所述器件的端子，所述第一线路层和所述第二线路层通过电镀所述导通孔的侧壁形成的第二导通柱导通连接；在所述第一线路层上形成第三介质层，在所述第三介质层上形成第三线路层；在所述第二线路层上形成第四介质层，在所述第四介质层上形成第四线路层，其中所述第三线路层与所述第一线路层导通连接，所述第四线路层与所述第二线路层导通连接。2.根据权利要求1所述的芯片封装结构的制作方法，其特征在于，所述器件包括第一芯片或芯片连接器。3.根据权利要求2所述的芯片封装结构的制作方法，其特征在于，还包括：当所述器件包括芯片连接器时，在所述第三线路层上分别形成第二芯片和第三芯片；所述第二芯片和所述第三芯片通过所述第三线路层分别与所述芯片连接器导通连接。4.根据权利要求1所述的芯片封装结构的制作方法，其特征在于，所述在金属板的上表面上贴装器件包括：在金属板的上表面上贴合粘性导热材料形成粘合层；将所述器件的非端子面贴附于所述粘合层上。5.根据权利要求1所述的芯片封装结构的制作方法，其特征在于，所述第一介质层和所述第二介质层选自具有玻璃纤维的介质材料、不具有玻璃纤维的介质材料或感光介质材料。6.根据权利要求5所述的芯片封装结构的制作方法，其特征在于，所述第一介质层和所述第二介质层选自具有玻璃纤维的聚丙烯树脂或不含玻璃纤维的ABF。7.根据权利要求1所述的芯片封装结构的制作方法，其特征在于，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈先明，洪业杰，黄高，黄本霞，徐小伟，张治军，林文健，
申请(专利权)人：珠海越亚半导体股份有限公司，
类型：发明
国别省市：