封装结构制造技术

技术编号:9959586 阅读:88 留言:0更新日期:2014-04-23 19:38
一种封装结构,包括:线路载板,线路载板包括第一表面和与第一表面相对的第二表面,线路载板上具有若干呈矩阵排布的承载单元,承载单元的第一表面具有若干输入焊盘,承载单元的第二表面具有若干输出焊盘,输入焊盘和输出焊盘通过互连结构相连;预封面板,预封面板包括第一塑封层,第一塑封层内具有若干呈矩阵排布的集成单元,每个集成单元内具有至少一个半导体芯片,半导体芯片表面上具有若干焊盘,焊盘上具有第一金属凸块;预封面板倒装在线路载板的第一表面上,第一金属凸块与输入焊盘焊接在一起;填充承载单元的第一表面和预封面板之间空间的填充层;位于承载单元的第二表面的输出焊盘上的第二金属凸块。本发明专利技术的封装结构集成度提高。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】一种封装结构,包括:线路载板,线路载板包括第一表面和与第一表面相对的第二表面,线路载板上具有若干呈矩阵排布的承载单元,承载单元的第一表面具有若干输入焊盘,承载单元的第二表面具有若干输出焊盘,输入焊盘和输出焊盘通过互连结构相连;预封面板,预封面板包括第一塑封层,第一塑封层内具有若干呈矩阵排布的集成单元,每个集成单元内具有至少一个半导体芯片,半导体芯片表面上具有若干焊盘,焊盘上具有第一金属凸块;预封面板倒装在线路载板的第一表面上,第一金属凸块与输入焊盘焊接在一起;填充承载单元的第一表面和预封面板之间空间的填充层;位于承载单元的第二表面的输出焊盘上的第二金属凸块。本专利技术的封装结构集成度提高。【专利说明】封装结构
本专利技术涉及半导体封装领域,特别涉及一种封装结构。
技术介绍
随着电子产品如手机、笔记本电脑等朝着小型化,便携式,超薄化,多媒体化以及满足大众需求的低成本方向发展,传统的单一芯片的封装技术已无法满足日渐新颖化的市场需求,具备轻、薄、短、小的产品特性和高密度以及低成本的封装技术已成为市场研究的主流。在目前各式各样的封装技术中,其中以POP (package on package)和PIP (packagein package)封装技术为典型的代表。以POP封装技术为例,通过将半导体芯片堆叠在线路载板上,从而减小整个封装结构的体积和封装厚度。现有的POP封装技术形成封装结构时封装效率较低。
技术实现思路
本专利技术解决的问题是怎样提高封装结构的封装效率。为解决上述问题,本专利技术还提供了一种封装结构,包括:线路载板,所述线路载板包括第一表面和与第一表面相对的第二表面,所述线路载板上具有若干呈矩阵排布的承载单兀,承载单兀的第一表面具有若干输入焊盘,承载单兀的第二表面具有若干输出焊盘,输入焊盘和输出焊盘通过承载单元中的互连结构相连;预封面板,所述预封面板包括第一塑封层,第一塑封层内具有若干呈矩阵排布的集成单元,每个集成单元内具有至少一个半导体芯片,所述半导体芯片表面上具有若干焊盘,第一塑封层暴露出半导体芯片上的焊盘,所述焊盘上具有第一金属凸块;预封面板倒装在线路载板的第一表面上,使封装面板内的集成单元与线路载板上的承载单元对应,预封面板上的第一金属凸块与承载单元第一表面上的输入焊盘焊接在一起,构成若干矩阵排布的封装单元;填充承载单元的第一表面和预封面板之间空间的填充层;位于承载单元的第二表面的输出焊盘上的第二金属凸块。可选的,所述预封面板上还具有在第一塑封层上形成线路整合层,所述线路整合层包括输入端、输出端和将输入端和输出端相连的多层线路,所述输入端与半导体芯片的焊盘相连接,第一金属凸块位于输出端上。可选的,所述预封面板的每个集成单元中还具有若干无源器件,所述无源器件的表面具有焊盘,无源器件位于半导体芯片一侧,第一塑封层暴露出无源器件上的焊盘。可选的,所述线路整合层的输入端还与无源器件的焊盘相连。可选的,每个集成单元中的半导体芯片的数量大于一个时,所述半导体芯片的种类相同或不相同可选的,所述线路载板为印刷线路板、BT树脂基板或硅基板中的一种。可选的,所述预封面板的相邻集成单元之间的部分第一塑封层内形成有若干分立的贯穿第一塑封层厚度的第一槽孔,所述填充层还填充所述第一槽孔。可选的,在线路载板的相邻的承载单元之间的部分区域形成若干分立的贯穿线路载板厚度的第二槽孔,所述填充层还填充所述第一槽孔。可选的,所述第一金属凸块为焊球或焊料柱,或者所述第一金属凸块包括金属柱和位于金属柱上的焊球。可选的,还包括,塑封所述预封面板、线路载板和填充层的第二塑封层,所述第二塑封层暴露线路载板的输出焊盘上的第二金属凸块。与现有技术相比,本专利技术的技术方案具有以下优点:本专利技术的封装结构包括具有若干半导体芯片的预封面板,所述预封面板倒装在线路载板的第一表面上,预封面板中的半导体芯片上的第一金属凸块与线路载板的第一表面上的输入焊盘焊接在一起,线路载板的第一表面和预封面板之间空间填充满填充层,线路载板的第二表面上的输出焊盘上形成有第二金属凸块,从而实现多个半导体芯片与线路载板的封装在一起,相比于现有的单个半导体芯片与相应的线路载板的封装,本专利技术的封装结构实现了多个半导体芯片与线路载板的一体封装,形成该封装结构的效率提高。进一步,通过将多个半导体芯片和无源器件封装在一起,通过金属层将半导体芯片的焊盘与无源器件的焊盘连接在一起,实现多个半导体芯片和无源器件与线路载板的一体封装,提高了封装的效率,并满足系统级的封装需求。进一步,预封面板的相邻集成单元之间的部分第一塑封层内形成有若干分立的贯穿第一塑封层厚度的第一槽孔。在封装的过程中,第一槽孔的存在,一方面,第一槽孔能释放预封面板中积聚的应力,减小预封面板的翘曲效应;另一方面,后续在将预封面板倒装在线路载板上,将集成单元中的半导体芯片上的第一金属凸块与线路载板的承载单元第一表面上的输入焊盘焊接在一起,然后形成填充满线路载板的第一表面和预封面板之间空间的填充层时,由于预封面板中的第一槽孔与线路载板的第一表面和预封面板之间的空间是相通的,有利于填充材料填充时的排气,增强了填充材料的流动性,从而防止在填充层中产生空隙缺陷;再一方面,所述第一槽孔位于相邻集成单元之间的第一塑封层内不会占据额外的空间;再一方面,后续形成填充层时,填充层可以填充满第一槽孔,填充层与第一槽孔构成类似“插销”的结构,从而将预封面板和线路载板两部分进行锁定,防止预封面板和线路载板向相反的方向发生形变时,造成焊接处不良的问题。进一步,线路载板的相邻的承载单元之间的部分区域(切割区域)形成有若干分立的贯穿线路载板厚度的第二槽孔,在进行封装时,一方面,第二槽孔的存在,在将预封面板倒装在线路载板上,将预封面板的集成单元中的半导体芯片上的第一金属凸块与线路载板的承载单元第一表面上的输入焊盘焊接在一起时,第二槽孔与线路载板的第一表面和预封面板之间的空间是相通的,当在线路载板的第一表面和预封面板之间的空间填充填充层时,有利于填充材料填充时的排气,增强了填充材料的流动性,从而防止在填充层中产生空隙缺陷;另一方面,所述第二槽孔与相邻的承载区域的位置是固定的(或者与承载区域上的输入焊盘的位置是固定的,所述第二槽孔可以作为将预封面板倒装在线路载板上时的对准标记,通过检测该对准标记,可以很精确的将预封面板倒装在线路载板上,实现预封面板上的第一金属凸块与线路载板上的输入焊盘的准确焊接;再一方面,所述第二槽孔是位于相邻承载区域之间的线路载板内(切割区域),不会占据额外的面积。【专利附图】【附图说明】图1?图11为本专利技术实施例封装结构的形成过程的结构示意图。【具体实施方式】现有的POP封装技术是将单个半导体芯片堆叠在线路载板上,封装效率较低。为此,本专利技术提供了一种封装结构包括预封面板,预封面板中封装有多个半导体芯片,通过金属凸块将预封面板上的半导体芯片和线路载板的输入焊盘连接在一起,实现多个半导体芯片与线路载板的一体封装,提高了封装效率。为使本专利技术的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂,下面结合附图对本专利技术的具体实施例做详细的说明。在详述本专利技术实施例时,为便于说明,示意图会不依一般比例作局部放大,而且所述示意图只是示例,其在此不应限制本专利技术的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种封装结构,其特征在于,包括:线路载板,所述线路载板包括第一表面和与第一表面相对的第二表面,所述线路载板上具有若干呈矩阵排布的承载单元,承载单元的第一表面具有若干输入焊盘,承载单元的第二表面具有若干输出焊盘,输入焊盘和输出焊盘通过承载单元中的互连结构相连;预封面板,所述预封面板包括第一塑封层,第一塑封层内具有若干呈矩阵排布的集成单元,每个集成单元内具有至少一个半导体芯片,所述半导体芯片表面上具有若干焊盘,第一塑封层暴露出半导体芯片上的焊盘,所述焊盘上具有第一金属凸块;预封面板倒装在线路载板的第一表面上,使封装面板内的集成单元与线路载板上的承载单元对应,预封面板上的第一金属凸块与承载单元第一表面上的输入焊盘焊接在一起,构成若干矩阵排布的封装单元;填充承载单元的第一表面和预封面板之间空间的填充层;位于承载单元的第二表面的输出焊盘上的第二金属凸块。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:陶玉娟
申请(专利权)人:南通富士通微电子股份有限公司
类型:发明
国别省市:江苏;32

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