System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种封装结构、其封装方法、板级架构及电子设备技术_技高网

一种封装结构、其封装方法、板级架构及电子设备技术

技术编号:40465756 阅读:14 留言:0更新日期:2024-02-22 23:19
本申请提供了一种封装结构、其封装方法、板级架构及电子设备。其中,封装结构包括基板、多个第一元器件、第一塑封层、金属布线层、多个第二元器件和第二塑封层。第一塑封层将底层的第一元器件塑封在基板上,且第一塑封层的高度根据第一元器件的高度进行设置,可以节约封装结构在高度方向的空间,从而有利于提高封装结构在高度方向上的堆叠密度。在第一塑封层上方设置金属布线层,第二塑封层将顶层的第二元器件设置在金属布线层上且与基板电连接。相比现有的封装结构,可以节省一个基板,从而可以降低成本。另外,将第二元器件设置在第一金属布线层上,利用第一金属布线层可以起到良好的散热效果。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及半导体封装,尤其涉及一种封装结构、其封装方法、板级架构及电子设备


技术介绍

1、随着集成电路技术的不断发展,电子产品越来越向小型化、智能化、高性能以及高可靠性方向发展。而集成电路封装不仅直接影响着集成电路、电子模块乃至整机的性能,而且还制约着整个电子系统的小型化、低成本和可靠性。在集成电路晶片尺寸逐步缩小,集成度不断提高的情况下,业界对集成电路封装技术提出了越来越高的要求。

2、其中,将封装进行堆叠的封装堆叠封装(package on package,pop)技术已经成为业界的首选之一。pop技术虽然可以降低产品的水平投影面积,但是由于是将封装在高度方向上直接进行堆叠,因此在高度方向上不能实现高密度的堆叠。


技术实现思路

1、本申请提供一种封装结构、其封装方法、板级架构及电子设备,用于降低封装结构的成本。

2、第一方面,本申请实施例提供的一种封装结构,该封装结构主要包括基板、多个第一元器件、第一塑封层、第一金属布线层、多个第二元器件和第二塑封层。其中,多个第一元器件设置在基板上,且多个第一元器件包括第一高度元器件和第二高度元器件,第一高度元器件的高度大于第二高度元器件的高度,且第一高度元器件与第二高度元器件的高度差大于或等于第一预设值,第一预设值大于0;第一塑封层位于基板面向多个第一元器件一侧、且用于塑封多个第一元器件,且第一高度元器件上方的第一塑封层的上表面相对基板上表面的高度大于第二高度元器件上方的第一塑封层的上表面相对基板上表面的高度,即第一塑封层的上表面不是一个平面,第一塑封层的高度是根据其下方的第一元器件的高度设置的。第一金属布线层位于第一塑封层上;多个第二元器件位于金属布线层上,且与基板电连接;第二塑封层位于基板面向多个第一元器件一侧、且用于塑封多个第二元器件、第一金属布线层以及第一塑封层。

3、本申请提供的封装结构,第一塑封层的高度根据第一元器件的高度进行设置,可以节约封装结构在高度方向的空间,从而有利于提高封装结构在高度方向上的堆叠密度。并且,在第一塑封层上方设置第一金属布线层,位于第二塑封层上方的第二元器件设置在第一金属布线层上与基板电连接,从而相比现有的封装结构,可以节省一个基板,因此可以降低成本。另外,本申请将第二元器件设置在第一金属布线层上,利用第一金属布线层可以起到良好的散热效果。

4、需要说明的是,本申请中元器件例如第一元器件、第二元器件以及第三元器件的高度是指该元器件下表面(即面向基板一侧的表面)至该元器件上表面(远离基板一侧的表面)之间的高度,塑封层例如第一塑封层、第二塑封层以及第三塑封层的高度则是指该塑封层上表面相对基板上表面的高度,第二元器件的参考高度则是指该第二元器件的上表面相对基板上表面的高度,基板上表面是指基板面向第一元器件一侧的表面。

5、还需要说明的是,本申请中第一高度元器件和第二高度元器件泛指多个第一元器件中高度差异大于或等于该第一预设值的任意两个第一元器件。例如多个第一元器件为第一元器件a,第一元器件b和第一元器件c,第一元器件a的高度大于第一元器件b的高度,第一元器件b的高度大于第一元器件c的高度。在一种实施例中,例如第一元器件a与第一元器件b的高度差大于该第一预设值,第一元器件b与第一元器件c的高度差大于该第一预设值,第一元器件a与第一元器件c的高度差大于该第一预设值。对于第一元器件a和第一元器件b,第一元器件a为第一高度元器件,第一元器件b为第二高度元器件,第一元器件a上方第一塑封层的高度大于第一元器件b上方第一塑封层的高度。对于第一元器件b和第一元器件c,第一元器件b为第一高度元器件,第一元器件c为第二高度元器件,第一元器件b上方第一塑封层的高度大于第一元器件c上方第一塑封层的高度。对于第一元器件a和第一元器件c,第一元器件a为第一高度元器件,第一元器件c为第二高度元器件,第一元器件a上方第一塑封层的高度大于第一元器件c上方第一塑封层的高度。在另一种实施例中,例如第一元器件a与第一元器件b的高度差大于该第一预设值,第一元器件b与第一元器件c的高度差小于该第一预设值,第一元器件a与第一元器件c的高度差大于该第一预设值。对于第一元器件a和第一元器件b,第一元器件a为第一高度元器件,第一元器件b为第二高度元器件,第一元器件a上方第一塑封层的高度大于第一元器件b上方第一塑封层的高度。对于第一元器件a和第一元器件c,第一元器件a为第一高度元器件,第一元器件c为第二高度元器件,第一元器件a上方第一塑封层的高度大于第一元器件c上方第一塑封层的高度。对于第一元器件b和第一元器件c,由于二者高度差小于该第一预设值,可以将第一元器件b上方第一塑封层的高度与第一元器件c上方第一塑封层的高度设置为相同。

6、即在本申请中,当任意两个第一元器件的高度差较大时,为了节省高度方向的空间,可以将高度较高的第一元器件上方的第一塑封层的高度设置为较高,将高度较低的第一元器件上方的第一塑封层的高度设置为较低。当任意两个第一元器件的高度差较小时,例如高度差异小于第一预设值时,为了降低第一塑封层的工艺难度,则可以将高度差异小于第一预设值的第一元器件上方的第一塑封层的高度设置为相同。

7、在具体实施时,第一预设值可以根据实际产品进行设定,例如,第一预设值可以设计为0.5mm,在此不作限定。

8、进一步地,在具体实施时,考虑到第一塑封层的制作工艺,第一塑封层一般设置为具有两个高度。

9、示例性,在本申请中,可以将高度降低的第一元器件设置在高度较高的第一元器件的周围,即高度较高的第一元器件设置在靠近基板中心的区域,高度较低的第一元器件围绕高度较高的第一元器件设置。

10、本申请对第一金属布线层的材料不作限定,例如可以为金、银、铜、铂、锡、钨、铝、钯、镍等中至少一种。

11、在本申请中,第二元器件可以通过引线键合(wire bonding,wb)方式与基板实现电连接。其中,引线键合方式是指使用金属引线,利用热压、超声波或热超声波实现金属引线与其它导电体的电连接的方式。金属引线通常可以由铝、铜、银或金形成,金属引线的线径可以是几微米到数百微米,在此不作限定。

12、示例性,当第二元器件为有源器件时,有源器件通过引线键合方式与基板实现电连接的方式可以有以下三种方式:

13、第一种方式,有源器件通过第一金属引线与基板实现电连接。这种情况一般针对有源器件正装时,即有源器件的有源面位于远离该第一金属布线层一侧时,第一金属引线的一端与有源器件的有源面键合(即电连接),第一金属引线的另一端与基板键合,从而有源器件直接通过第一金属引线与基板实现电连接。

14、第二种方式,有源器件与第一金属布线层电连接,第一金属布线层通过第二金属引线与基板电连接,有源器件依次通过第一金属布线层、第二金属引线与基板实现电连接。这种情况一般是针对有源器件倒装时,即有源器件的有源面位于面向该第一金属布线层一侧时,有源器件与第一金属布线层通过焊接电连接,第一金属布线本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种封装结构,其特征在于,包括:

2.如权利要求1所述的封装结构,其特征在于,所述多个第二元器件包括第三高度元器件和第四高度元器件,所述第三高度元器件的高度大于所述第四高度元器件的高度,且所述第三高度元器件与所述第四高度元器件的高度差大于或等于第二预设值,所述第二预设值大于0;

3.如权利要求2所述的封装结构,其特征在于,以所述第二元器件上表面相对所述基板上表面的高度为所述第二元器件的参考高度;

4.如权利要求1-3任一项所述的封装结构,其特征在于,所述多个第二元器件中包括至少一个有源器件,对于所述多个第二元器件中的任一所述有源器件:

5.如权利要求1-3任一项所述的封装结构,其特征在于,所述多个第二元器件中包括至少一个无源器件,对于所述多个第二元器件中的任一所述无源器件:

6.如权利要求1-3任一项所述的封装结构,其特征在于,还包括被塑封于所述第一塑封层内的铜柱,所述铜柱分别与所述基板和所述第一金属布线层电连接;

7.如权利要求6所述的封装结构,其特征在于,位于所述第一塑封层的不同高度处的所述第一金属布线层通过第六金属引线实现电连接。

8.如权利要求6所述的封装结构,其特征在于,还包括位于所述第一塑封层侧壁的金属走线;

9.如权利要求3-8任一项所述的封装结构,其特征在于,还包括位于所述第二塑封层上的第二金属布线层,位于所述第二金属布线层上的多个第三元器件,以及用于塑封所述多个第三元器件、所述第二金属布线层和所述第二塑封层的第三塑封层。

10.如权利要求9所述的封装结构,其特征在于,所述多个第三元器件中包括至少一个有源器件,对于所述多个第三元器件中的任一所述有源器件:

11.如权利要求9所述的封装结构,其特征在于,所述多个第三元器件中包括至少一个无源器件,对于所述多个第三元器件中的任一所述无源器件:

12.如权利要求1-11任一项所述的封装结构,其特征在于,所述第一金属布线层的材料包括金、银、铜、铂、锡、钨、铝、钯和镍中至少一种。

13.如权利要求9-11任一项所述的封装结构,其特征在于,所述第二金属布线层的材料包括金、银、铜、铂、锡、钨、铝、钯和镍中至少一种。

14.一种板级架构,其特征在于,包括电路板、散热结构以及如权利要求1-13任一项所述的封装结构;其中:

15.一种电子设备,其特征在于,包括壳体和设置在所述壳体内的如权利要求1-13任一项所述的封装结构或如权利要求14所述的板级架构。

16.一种封装结构的封装方法,其特征在于,包括:

17.如权利要求16所述的封装方法,其特征在于,所述多个第二元器件包括第三高度元器件和第四高度元器件,所述第三高度元器件的高度大于所述第四高度元器件的高度,且所述第三高度元器件与所述第四高度元器件的高度差大于或等于第二预设值,所述第二预设值大于0;

18.如权利要求17所述的封装方法,其特征在于,以所述第二元器件上表面相对所述基板上表面的高度为所述第二元器件的参考高度,

19.如权利要求16-18任一项所述的封装方法,其特征在于,在所述基板面向所述多个第一元器件一侧形成第二塑封层之后,还包括:

...

【技术特征摘要】

1.一种封装结构,其特征在于,包括:

2.如权利要求1所述的封装结构,其特征在于,所述多个第二元器件包括第三高度元器件和第四高度元器件,所述第三高度元器件的高度大于所述第四高度元器件的高度,且所述第三高度元器件与所述第四高度元器件的高度差大于或等于第二预设值,所述第二预设值大于0;

3.如权利要求2所述的封装结构,其特征在于,以所述第二元器件上表面相对所述基板上表面的高度为所述第二元器件的参考高度;

4.如权利要求1-3任一项所述的封装结构,其特征在于,所述多个第二元器件中包括至少一个有源器件,对于所述多个第二元器件中的任一所述有源器件:

5.如权利要求1-3任一项所述的封装结构,其特征在于,所述多个第二元器件中包括至少一个无源器件,对于所述多个第二元器件中的任一所述无源器件:

6.如权利要求1-3任一项所述的封装结构,其特征在于,还包括被塑封于所述第一塑封层内的铜柱,所述铜柱分别与所述基板和所述第一金属布线层电连接;

7.如权利要求6所述的封装结构,其特征在于,位于所述第一塑封层的不同高度处的所述第一金属布线层通过第六金属引线实现电连接。

8.如权利要求6所述的封装结构,其特征在于,还包括位于所述第一塑封层侧壁的金属走线;

9.如权利要求3-8任一项所述的封装结构,其特征在于,还包括位于所述第二塑封层上的第二金属布线层,位于所述第二金属布线层上的多个第三元器件,以及用于塑封所述多个第三元器件、所述第二金属布线层和所述第二塑封层的第三塑封层。

10.如权利要求9所述的封装...

【专利技术属性】
技术研发人员:李宏佳王明玮张洪武
申请(专利权)人:华为技术有限公司
类型:发明
国别省市:

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