[發明專利]三維柔性基板電磁屏蔽封裝結構及制作方法

有效

• 申請號: 201310542882.X
• 申請日: 2013-11-05
• 公開（公告）號: CN103560125A
• 公開（公告）日: 2014-02-05
• 發明（設計）人: 徐健;孫鵬;王宏杰;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: H01L23/552
• 分類號: H01L23/552;H01L21/60
• 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，提供一種三維柔性基板電磁屏蔽封裝結構以及制作方法，預先在柔性基板內鋪設金屬屏蔽層，通過柔性基板內的導通孔連接導體面，形成一種具有良好電磁屏蔽結構的封裝解決方案，解決高密度雙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。本發明采用的技術方案是：

一種三維柔性基板電磁屏蔽封裝結構，包括一柔性基板，在所述柔性基板中預置有一層金屬屏蔽層；在柔性基板中開有貫通柔性基板正反面的導通孔，所述導通孔中填充有金屬導電材料，通過導通孔中的金屬導電材料，導通孔電連接金屬屏蔽層以及柔性基板的正反面上的接地焊盤。

需屏蔽芯片貼裝在柔性基板正反面中的一個面上，需屏蔽芯片上的接地凸點與需屏蔽芯片所在面上的接地焊盤互連。

將柔性基板貼裝有需屏蔽芯片的那一面向內折彎，形成左右兩個U型屏蔽部，左右兩個U型屏蔽部的柔性基板中的金屬屏蔽層將需屏蔽芯片完全包覆在內。

進一步地，所述需屏蔽芯片貼裝在左U型屏蔽部和/或右U型屏蔽部的上方柔性基板內面和/或下方柔性基板內面上；

當同一個U型屏蔽部的上方柔性基板內面和下方柔性基板內面上均貼裝有需屏蔽芯片，且上方和下方的需屏蔽芯片在高度方向重疊時，上方和下方的需屏蔽芯片的背面焊接在一起，形成雙芯片堆疊結構。

當同一個U型屏蔽部內僅在上方柔性基板內面或僅在下方柔性基板內面上貼裝有需屏蔽芯片時，或者雖然同一個U型屏蔽部的上方柔性基板內面和下方柔性基板內面上均貼裝有需屏蔽芯片，但上方和下方的需屏蔽芯片在高度方向不重疊時，需屏蔽芯片的背面與需屏蔽芯片相對方的柔性基板的內面焊接在一起。

進一步地，所述U型屏蔽部的下方柔性基板外側的那一面上植有一個或多個焊球，其中至少有一個焊球與U型屏蔽部的柔性基板外側的那一面上的接地焊盤連接。

進一步地，所述左右兩個U型屏蔽部內填充有灌封料。

進一步地，所述需屏蔽芯片底部填充有底填料。

一種三維柔性基板電磁屏蔽封裝結構制作方法，包括下述步驟：

步驟一.提供柔性基板，所述柔性基板中預置有一層金屬屏蔽層；在柔性基板上開貫通柔性基板正反面的導通孔，并在導通孔內填充金屬導電材料，使得導通孔電連接金屬屏蔽層以及柔性基板的正反面上的接地焊盤；

步驟二.將需屏蔽芯片貼裝在柔性基板正反面中的一個面上，完成需屏蔽芯片與柔性基板之間的電學連接，使得需屏蔽芯片上的接地凸點與需屏蔽芯片所在面上的接地焊盤互連；

步驟三.將柔性基板貼裝有需屏蔽芯片的那一面向內進行第一次折彎，形成第一個U型屏蔽部，根據第一個U型屏蔽部中的需屏蔽芯片的分布情況，進行下述焊接：

當第一個U型屏蔽部的上方柔性基板內面和下方柔性基板內面上均貼裝有需屏蔽芯片，且上方和下方的需屏蔽芯片在高度方向重疊時，上方和下方的需屏蔽芯片的背面焊接在一起，形成雙芯片堆疊結構；

當第一個U型屏蔽部內僅在上方柔性基板內面或僅在下方柔性基板內面上貼裝有需屏蔽芯片時，或者雖然第一個U型屏蔽部的上方柔性基板內面和下方柔性基板內面上均貼裝有需屏蔽芯片，但上方和下方的需屏蔽芯片在高度方向不重疊時，需屏蔽芯片的背面與需屏蔽芯片相對方的柔性基板的內面焊接在一起；

步驟四.將柔性基板形成第一個U型屏蔽部后剩余部分向內進行第二次彎折，形成第二個U型屏蔽部，第二個U型屏蔽部的彎折程度需使得兩個U型屏蔽部的柔性基板中的金屬屏蔽層將需屏蔽芯片完全包覆在內；

步驟五.在上述兩個U型屏蔽部內的空間填充灌封料進行塑封；

步驟六.在上述兩個U型屏蔽部的下方柔性基板外側的那一面上植焊球，形成信號回路和電磁屏蔽回路，其中至少有一個焊球與U型屏蔽部的柔性基板外側的那一面上的接地焊盤連接。