[發明專利]用于多屏蔽芯片的三維柔性基板封裝結構及制作方法

有效

• 申請號: 201310542832.1
• 申請日: 2013-11-05
• 公開（公告）號: CN103560119A
• 公開（公告）日: 2014-02-05
• 發明（設計）人: 徐健;王宏杰;孫鵬;陸原
• 申請（專利權）人: 華進半導體封裝先導技術研發中心有限公司
• 主分類號: H01L23/488
• 分類號: H01L23/488;H01L23/60;H01L21/50;H01L21/60;H01L25/16
• 代理公司: 無錫市大為專利商標事務所 32104
• 代理人: 曹祖良

技術領域

本發明涉及一種封裝結構，尤其是一種采用柔性基板的電磁屏蔽封裝結構。

背景技術

隨著微電子技術的發展，微電子處理功能的復雜、多樣化，使得微電子中基板中電子元件的集成密度越來越大，勢必增加微組裝密度和集成度的驟然提高，對于有限空間內提高封裝的整體集成度和對較強電磁輻射的器件進行電磁屏蔽提出了更高的要求，工藝難度增加，又必須保證系統的正常工作。

圖1是現有的一種電磁屏蔽解決方案，主要是在半導體封裝結構上設置一個電磁屏蔽罩，用于屏蔽芯片間的電磁干擾。但沒有考慮電磁輻射從器件底部泄露的問題和封裝結構尺寸較大的問題。屏蔽罩101考慮了屏蔽芯片108和112之間的互相干擾，但沒有考慮芯片112從底部泄露輻射的處理。

發明內容

本發明基于柔性基板的制造和折彎技術，提供一種用于多屏蔽芯片的三維柔性基板封裝結構及相應的制作方法，通過內置屏蔽層的柔性基板的彎折形成具有多面電磁屏蔽結構的封裝結構，可以同時屏蔽多個高電磁輻射芯片，解決了高密度多面微組裝中具有較強電磁輻射芯片對外界的電磁干擾問題；并且封裝尺寸緊湊。本發明采用的技術方案是：

一種用于多屏蔽芯片的三維柔性基板封裝結構，包括一柔性基板，所述柔性基板中預設有第一金屬屏蔽層和第二金屬屏蔽層；在柔性基板中開有貫通柔性基板正反面的導通孔，所述導通孔內填充有金屬導電材料，通過導通孔使得第一金屬屏蔽層與柔性基板正反面上的接地焊盤電連接；在柔性基板中還開有盲孔，所述盲孔中填充有金屬導電材料，通過盲孔使得第二金屬屏蔽層與柔性基板反面的接地焊盤電連接；導通孔與第二金屬屏蔽層絕緣。

第一需屏蔽芯片貼裝在在柔性基板正面中間部位，第一需屏蔽芯片的接地凸點與柔性基板正面的接地焊盤連接；第二需屏蔽芯片貼裝在在柔性基板反面的一側部位，第二需屏蔽芯片的接地凸點與柔性基板反面的接地焊盤連接；將帶有第二需屏蔽芯片那一側部位的柔性基板和背離第二需屏蔽芯片那一側部位的柔性基板分別向柔性基板正面中間彎折，形成兩個U型屏蔽部；兩個U型屏蔽部各自的上方柔性基板在高度方向上部分重疊，且第二個U型屏蔽部的上方柔性基板在第一個U型屏蔽部的上方柔性基板之上。

第一需屏蔽芯片分布在第一個U型屏蔽部內，第二需屏蔽芯片分布在第一個U型屏蔽部上方柔性基板和第二個U型屏蔽部上方柔性基板間；彎折后的柔性基板中的第一金屬屏蔽層至少將第一需屏蔽芯片完全包覆在內，柔性基板中的第二金屬屏蔽層將第二需屏蔽芯片包覆在內。

進一步地，所述第一需屏蔽芯片的背面與第一個U型屏蔽部的上方柔性基板1的內面焊接在一起。

進一步地，所述第二需屏蔽芯片的背面與第二個U型屏蔽部的上方柔性基板的內面焊接在一起。

進一步地，所述第二需屏蔽芯片處于第一需屏蔽芯片正上方，形成堆疊結構。

進一步地，第二個U型屏蔽部上方柔性基板的外側的那一面上貼裝有普通芯片，且普通芯片位于第一需屏蔽芯片和第二需屏蔽芯片上方，形成多芯片堆疊結構。

進一步地，在第一需屏蔽芯片和第二需屏蔽芯片底部填充有底填料。

進一步地，在第一個U型屏蔽部和第二個U型屏蔽部內填充有灌封料。

進一步地，在上述兩個U型屏蔽部的下方柔性基板的外側那一面上植有多個焊球，其中至少有一個焊球與電連接第一金屬屏蔽層的接地焊盤連接；至少有一個焊球與電連接第二金屬屏蔽層的接地焊盤連接。

一種用于多屏蔽芯片的三維柔性基板封裝結構的制作方法，包括下述步驟：

步驟一.提供柔性基板，所述柔性基板中預設有第一金屬屏蔽層和第二金屬屏蔽層；在柔性基板中開貫通柔性基板正反面的導通孔，在導通孔內填充金屬導電材料，通過導通孔使得第一金屬屏蔽層與柔性基板正反面上的接地焊盤電連接；在柔性基板中開盲孔，在盲孔中填充金屬導電材料，通過盲孔使得第二金屬屏蔽層與柔性基板反面的接地焊盤電連接；導通孔與第二金屬屏蔽層絕緣；

步驟二.在柔性基板正面中間部位貼裝第一需屏蔽芯片，使得第一需屏蔽芯片的接地凸點與柔性基板正面的接地焊盤連接；在柔性基板反面的一側部位貼裝第二需屏蔽芯片，使得第二需屏蔽芯片的接地凸點與柔性基板反面的接地焊盤連接；在第一需屏蔽芯片和第二需屏蔽芯片底部填充底填料；

步驟三.將帶有第二需屏蔽芯片那一側部位的柔性基板向柔性基板正面中間彎折，形成第一個U型屏蔽部，并且使得第二需屏蔽芯片處于第一需屏蔽芯片正上方，形成堆疊結構；將第一需屏蔽芯片的背面與第一個U型屏蔽部的上方柔性基板的內面焊接在一起；