层叠封装结构及其制作方法技术

本发明专利技术提供一种层叠封装结构的制作方法，包括步骤：提供连接基板，所述连接基板包括基板本体及设于所述基板本体中的多个导电柱；在所述连接基板的第一表面一侧设置一个第一封装器件，在所述连接基板的第二表面一侧设置一个封装胶体，从而形成一个层叠封装结构半成品；在所述封装胶体远离所述封装器件一侧设置一个第二封装器件，以获得一个层叠封装结构。本发明专利技术还涉及一种采用上述方法形成的层叠封装结构。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种半导体封装技术,特别涉及一种层叠封装(package-on-package,POP)结构及其制作方法。
技术介绍
随着半导体器件尺寸的不断减小，具有半导体器件的层叠封装结构也逐渐地备受关注。层叠封装结构一般通过层叠制作方法制成。在传统的层叠制作方法中，为了实现高密度集成及小面积安装，通常通过环氧模塑料层将上封装器件及下封装器件机械相连，通过环氧模塑料层内的导电柱将上封装器件及下封装器件电性相连。所述环氧模塑料层具有多个收容所述导电柱的通孔。所述导电柱通常采用填充导电膏的方式形成于所述通孔内。常用的环氧模塑料层较厚，故，通孔的长度也较长。由于通孔的长度较长，故，导电膏不易充满通孔，且容易产生较多气泡，从而影响上封装器件与下封装器件之间的电连接性能，进而降低了层叠封装结构的成品率及可靠性。
技术实现思路
本专利技术提供一种可靠性较高的。一种层叠封装结构的制作方法，包括步骤:提供一个连接基板，所述连接基板包括基板本体及设于所述基板本体中的多个导电柱，所述基板本体具有相对的第一及第二表面，每个导电柱均贯穿所述第一及第二表面，且每个导电柱的两端均凸出所述基板本体；在所述连接基板的第一表面一侧设置一个第一封装器件，在所述连接基板的第二表面一侧设置一个封装胶体，从而形成一个层叠封装结构半成品，所述第一封装器件包括电路载板及构装于所述电路载板的半导体芯片，所述电路载板具有多个第一焊盘，多个第一焊盘与多个导电柱一一对应，且每个第一焊盘均与其对应的导电柱一端相接触且电连接，所述封装胶体覆盖所述连接基板的第二表面及所述半导体芯片，每个导电柱远离所述第一封装器件的端面均从所述封装胶体暴露出；以及在所述封装胶体远离所述第一封装器件一侧设置一个第二封装器件，以获得一个层叠封装结构，所述第二封装器件具有多个锡球，多个锡球与多个导电柱一一对应，且每个锡球均与其对应的导电柱的从所述封装胶体暴露出的端面焊接为一体。一种层叠封装结构的制作方法，包括步骤:提供一个连接基板，所述连接基板包括基板本体及设于所述基板本体中的多个导电柱，所述基板本体具有相对的第一及第二表面，每个导电柱均贯穿所述第一及第二表面，且每个导电柱的两端均凸出所述基板本体；在所述连接基板的第一表面一侧设置一个第一封装器件，在所述连接基板的第二表面一侧设置一个封装胶体，所述第一封装器件包括电路载板及构装于所述电路载板的半导体芯片，所述电路载板具有多个第一焊盘，多个第一焊盘与多个导电柱一一对应，且每个第一焊盘均与其对应的导电柱一端相接触且电连接，所述封装胶体覆盖所述连接基板的第二表面、多个导电柱及所述半导体芯片，所述封装胶体包括一个封装胶体本体；在所述封装胶体本体中形成多个盲孔，并在每个盲孔内形成一个导电块，从而形成一个层叠封装结构半成品，每个所述盲孔均由所述封装胶体本体远离所述连接基板的表面向所述连接基板凹陷形成，多个盲孔与多个导电柱 对应，以使每个导电柱远离所述电路载板的端面均从相应的盲孔底部暴露出，每个导电块与相应的导电柱相接触且电连接，且每个导电块远离所述电路载板的端面均从所述封装胶体本体远离所述电路载板的表面暴露出；以及在所述封装胶体远离所述第一封装器件一侧设置一个第二封装器件，以获得一个层叠封装结构，所述第二封装器件具有多个锡球，多个锡球与多个导电块一一对应，且每个锡球均与其对应的导电块的从所述封装胶体本体暴露出的端面焊接为一体。一种层叠封装结构，其包括:连接基板，所述连接基板包括基板本体及设于所述基板本体中的多个导电柱，所述基板本体具有相对的第一及第二表面，每个导电柱均贯穿所述第一及第二表面，且每个导电柱的两端均凸出所述基板本体；第一封装器件，所述第一封装器件设置于所述连接基板的第一表面一侧，所述第一封装器件包括电路载板及构装于电路载板的半导体芯片，所述电路载板具有多个第一焊盘，所述多个第一焊盘与多个导电柱一一对应，每个第一焊盘与其对应的导电柱的一端相接触且电连接；封装胶体，所述封装胶体设置于所述连接基板的第二表面一侧，所述封装胶体覆盖所述连接基板的第二表面及所述半导体芯片，每个导电柱远离所述第一封装器件的端面均从所述封装胶体暴露出；以及第二封装器件，所述第二封装器件构装于所述多个导电柱远离所述第一封装器件的端面上，所述第二封装器件具有多个锡球，多个锡球与多个导电柱一一对应，且每个锡球均与其对应的导电柱的从所述封装胶体暴露出的端面焊接为一体。—种层叠封装结构，其包括:连接基板，所述连接基板包括基板本体及设于所述基板本体中的多个导电柱，所述基板本体具有相对的第一及第二表面，每个导电柱均贯穿所述第一及第二表面，且每个导电柱的两端均凸出所述基板本体；第一封装器件，所述第一封装器件设置于所述连接基板的第一表面一侧，所述第一封装器件包括电路载板及构装于电路载板的半导体芯片，所述电路载板具有多个第一焊盘，所述多个第一焊盘与多个导电柱一一对应，每个第一焊盘与其对应的导电柱的一端相接触且电连接；封装胶体，所述封装胶体设置于所述连接基板的第二表面一侧，所述封装胶体包括封装胶体本体及设于所述封装胶体本体内的多个导电块，所述封装胶体本体覆盖所述连接基板的第二表面、多个导电柱及所述半导体芯片，多个导电块与多个导电柱一一对应，每个导电柱与相应的导电柱相接触且电连接，每个导电块远离所述第一封装器件的端面均从所述封装胶体本体暴露出；以及第二封装器件，所述第二封装器件构装于所述多个导电块远离所述第一封装器件的端面上，所述第二封装器件具有多个锡球，多个锡球与多个导电块一一对应，且每个锡球均与其对应的导电块的从所述封装胶体本体暴露出的端面焊接为一体。采用上述方法形成的层叠封装结构中，所述封装器件与第二半导体芯片通过所述连接基板中的导电柱电性相连，而形成于连接基板中的导电柱插入所述封装胶体。故，相比于现有技术，无需长距离的填充所述封装胶体内的用于收容导电柱的收容孔来形成电连接所述封装器件与第二半导体芯片的电连接体，降低了封装胶体内的电连接体产生气泡的概率，提高层叠封装结构的成品率及可靠性。此外，上述制作方法不仅制作工艺简单，生产成本较低，并且可以大批量生产，进而提高生产效率。【附图说明】图1为本技术方案第一实施例提供的基板本体的剖面示意图。图2为在图1所示的基板本体上形成多个第一收容通孔及一个第二收容通孔后的剖面示意图。图3为在图2所示的每个第一收容通孔中形成一个导电柱后的的剖面示意图。图4为本技术方案第一实施例提供的第一封装器件的示意图。图5为在图3所示的连接基板的一侧设置图4所示的第一封装器件后的剖面示意图。图6为在图5所示的连接基板的另一侧设置一个环氧模塑料层后的剖面示意图。图7为研磨图6所示的环氧模塑料层后所形成的层叠封装结构半成品的剖面示意图。图8为在图7所示的层叠封装结构半成品上构装一个第二封装器件后所形成的层叠封装结构的剖面示意图。图9为本技术方案第二实施例提供的在如图6所示的环氧模塑料层中开设多个盲孔后的剖面示意图。图10为在图9所示的每个盲孔内形成一个导电块后所形成的层叠封装结构半成品的剖面示意图。图11为在图10所示的层叠封装结构半成品上构装一个第二封装器件后所形成的层叠封装结构的剖面示意图。主要元件符号说明本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种层叠封装结构的制作方法，包括步骤：提供一个连接基板，所述连接基板包括基板本体及设于所述基板本体中的多个导电柱，所述基板本体具有相对的第一及第二表面，每个导电柱均贯穿所述第一及第二表面，且每个导电柱的两端均凸出所述基板本体；在所述连接基板的第一表面一侧设置一个第一封装器件，在所述连接基板的第二表面一侧设置一个封装胶体，从而形成一个层叠封装结构半成品，所述第一封装器件包括电路载板及构装于所述电路载板的半导体芯片，所述电路载板具有多个第一焊盘，多个第一焊盘与多个导电柱一一对应，且每个第一焊盘均与其对应的导电柱一端相接触且电连接，所述封装胶体覆盖所述连接基板的第二表面及所述半导体芯片，每个导电柱远离所述第一封装器件的端面均从所述封装胶体暴露出；以及在所述封装胶体远离所述第一封装器件一侧设置一个第二封装器件，以获得一个层叠封装结构，所述第二封装器件具有多个锡球，多个锡球与多个导电柱一一对应，且每个锡球均与其对应的导电柱的从所述封装胶体暴露出的端面焊接为一体。

【技术特征摘要】
1.一种层叠封装结构的制作方法，包括步骤: 提供一个连接基板，所述连接基板包括基板本体及设于所述基板本体中的多个导电柱，所述基板本体具有相对的第一及第二表面，每个导电柱均贯穿所述第一及第二表面，且每个导电柱的两端均凸出所述基板本体； 在所述连接基板的第一表面一侧设置一个第一封装器件，在所述连接基板的第二表面一侧设置一个封装胶体，从而形成一个层叠封装结构半成品，所述第一封装器件包括电路载板及构装于所述电路载板的半导体芯片，所述电路载板具有多个第一焊盘，多个第一焊盘与多个导电柱一一对应，且每个第一焊盘均与其对应的导电柱一端相接触且电连接，所述封装胶体覆盖所述连接基板的第二表面及所述半导体芯片，每个导电柱远离所述第一封装器件的端面均从所述封装胶体暴露出；以及 在所述封装胶体远离所述第一封装器件一侧设置一个第二封装器件，以获得一个层叠封装结构，所述第二封装器件具有多个锡球，多个锡球与多个导电柱一一对应，且每个锡球均与其对应的导电柱的从所述封装胶体暴露出的端面焊接为一体。2.如权利要求1所述的层叠封装结构的制作方法，其特征在于，所述连接基板的形成方法包括步骤: 提供基板本体，所述基板本体具有所述第一及第二表面； 在所述基板本体中形成多个第一收容通孔，每个所述第一收容通孔均贯穿所述第一及第二表面；以及 通过在每个第一收容通孔内填充并固化导电膏或者在每个第一收容通孔内插入导电柱的方式，在每个第一收容通孔内形成一个所述导电柱，从而获得所述连接基板。3.如权利要求1所述的层叠封装结构的制作方法，其特征在于，在所述连接基板的第一表面一侧设置一个第一封装器件时，所述连接基板通过绝缘胶层与所述第一封装器件的电路载板粘结为一体。4.如权利要求1所述的层叠封装结构的制作方法，其特征在于，所述连接基板还包括一个第二收容通孔，所述多个导电柱围绕所述第二收容通孔，所述电路载板还包括多个第二焊盘，所述多个第二焊盘与所述多个第一焊盘位于所述电路载板同一侧，且所述多个第一焊盘围绕所述多个第二焊盘，所述层叠封装结构半成品的形成方法包括步骤: 在所述连接基板的第一表面一侧设置所述电路载板，使得所述电路载板的多个第一焊盘分别与所述连接基板的多个导电柱一一对应，且每个第一焊盘与其对应的导电柱的一端相接触且电连接，所述多个第二焊盘从所述收容通孔暴露出； 通过打线结合技术、表面贴装技术或者覆晶封装技术将所述半导体芯片构装于暴露出的多个第二焊盘上，从而获得所述第一封装器件； 通过模制技术在所述连接基板的第二表面一侧形成环氧模塑料层，所述环氧模塑料层覆盖所述连接基板的第二表面、所述连接基板的多个导电柱及所述半导体芯片；以及 采用研磨工艺自所述环氧模塑料层远离所述连接基板的表面向靠近所述连接基板的方向研磨所述环氧模塑料层，使得每个导电柱远离所述电路载板的端面均从研磨后的所述环氧模塑料层暴露出，以获得所述层叠封装结构半成品，所述研磨后的环氧模塑料层为所述封装胶体。5.如权利要求1所述的层叠封装结构的制作方法，其特征在于，所述导电柱靠近所述第一表面的端面与所述第一表面之间的距离小于所述导电柱靠近所述第二表面的端面与所述第二表面之间的距离。6.一种层叠封装结构的制作方法，包括步骤: 提供一个连接基板，所述连接基板包括基板本体及设于所述基板本体中的多个导电柱，所述基板本体具有相对的第一及第二表面，每个导电柱均贯穿所述第一及第二表面，且每个导电柱的两端均凸出所述基板本体； 在所述连接基板的第一表面一侧设置一个第一封装器件，在所述连接基板的第二表面一侧设置一个封装胶体，所述第一封装器件包括电路载板及构装于所述电路载板的半导体芯片，所述电路载板具有多个第一焊盘，多个第一焊盘与多个导电柱对应，且每个第一焊盘均与其对应的导电柱一端相接触且电连接，所述封装胶体覆盖所述连接基板的第二表面、多个导电柱及所述半导体芯片，所述封装胶体包括一个封装胶体本体； 在所述封装胶体本体中形成多个盲孔，并在每个盲孔内形成一个导电块，从而形成一个层叠封装结构半成品，每个所述盲孔均由所述封装胶体本体远离所述连接基板的表面向所述连接基板凹陷形成，多个盲孔与多个导电柱一一对应，以使每个导电柱远离所述电路载板的端面均从相应的盲孔底部暴露出，每个导电块与相应的导电柱相接触且电连接，且每个导电块远离所述电路载板的端面均从所述封装胶体本体远离所述电路载板的表面暴露出；以及 在所述封装胶体远离所述第一封装器件一侧设置一个第二封装器件，以获得一个层叠封装结构，所述第二封装器件具有多个锡球，多个锡球与多个导电块一一对应，且每个锡球均与其对应的导电块的从所述封装胶体本体暴露出的端面焊接为一体。7.如权利要求6所述的层 叠封装结构的制作方法，其特征在于，所述导电柱靠近所述第一表面的端面与所述第一表面之间的距离小于所述导电柱靠近所述第二表面的端面与所述第二表面之间的距离。8.如权利要求6所述的层叠封装结构的制作方法，其特征在于，所述盲孔在垂直于所述封装胶体远离所述电路载板的...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈建志，石红霞，许诗滨，
申请(专利权)人：宏启胜精密电子秦皇岛有限公司，臻鼎科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：