[發明專利]帶有延伸雙圍堰及金屬層的芯片封裝結構及其制作方法

在審

• 申請號: 201810909370.5
• 申請日: 2018-08-10
• 公開（公告）號: CN109037425A
• 公開（公告）日: 2018-12-18
• 發明（設計）人: 付偉
• 申請（專利權）人: 付偉
• 主分類號: H01L41/053
• 分類號: H01L41/053;H01L41/047;H01L41/23;H01L41/29
• 代理公司: 蘇州威世朋知識產權代理事務所(普通合伙) 32235
• 代理人: 沈曉敏

本發明揭示了一種帶有延伸雙圍堰及金屬層的芯片封裝結構及其制作方法，封裝結構包括：封裝基板，基板下表面的一側具有若干外部引腳，封裝基板具有若干通孔；濾波器芯片，芯片下表面與基板上表面面對面設置，芯片下表面具有若干電極；若干金屬層結構，穿過若干通孔并導通若干電極及若干外部引腳；圍堰，包括位于若干通孔內側的第一圍堰及位于若干通孔外側的第二圍堰，第一圍堰與芯片下表面及基板上表面配合而圍設形成空腔。本發明通過設置圍堰形成空腔，可以有效避免在封裝結構制作過程中或是在封裝結構使用過程中外界物質進入空腔內部而影響濾波器芯片的正常使用，從而提高封裝結構的整體性能。

技術領域

本發明涉及半導體封裝領域，尤其涉及一種帶有延伸雙圍堰及金屬層的芯片封裝結構及其制作方法。

背景技術

射頻集成電路(RFIC)被廣泛地用于無線裝置，例如，蜂巢式電話。

RFIC在基體上把傳輸線、匹配網絡和電感線圈、電阻、電容器和晶體管之類的分立元件結合在一起提供能夠傳輸和接收高頻信號的子系統，舉例來說，在大約0.1到100千兆赫(GHz)的范圍內，RFIC的封裝明顯不同于數字集成電路的封裝，因為該封裝往往是射頻電路的一部分，而且，因為RFIC復雜的射頻電場和/或磁場能與任何附近的絕緣體和導體相互作用，為了符合無線工業日益增加的需求，RFIC封裝發展設法提供更小巧、更廉價、性能更高的能適應多裸片射頻模塊的裝置，同時提供更高的可靠性和使用無鉛焊劑和其它“綠色的”材料。單或多裸片RFIC被個別封裝的單一芯片封裝是解決RFIC的小尺寸和低成本需求的直接解決辦法，而且現在被用于大多數RFIC。

微電子機械系統(MEMS)準許微小尺度機械運動和指定的電信號之間的受控轉換，舉例來說，與指定的頻率一致，MEMS正在廣泛地用于RFIC。

基于機械運動，射頻MEMS就射頻頻帶濾波器而言能實現極好的信號品質，舉例來說，SAW濾波器把電信號轉換成機械波，后者在它轉換回電信號之前沿著壓電晶體基體傳播的時候被延遲；BAW濾波器使用體積整體運動實現預期的特殊共振；而在RF開關中，電信號用來控制微電極的運動，打開或關閉開關。

現在的MEMS技術已經從半導體制造工藝發展起來，然而，與MEMS相關聯的機械運動要求完全不同于傳統的半導體集成電路的封裝構造和要求，具體地說，在所有的MEMS集成電路內部，一些材料必須不受干擾地自由移動，因此，MEMS集成電路必須被遮蔽在運動材料周圍形成小的真空或氣穴以便在允許它們運動同時保護它們。

而現有技術中，無法形成一個封閉且可靠的空腔來實現電路或其他結構的保護。

發明內容

本發明的目的在于提供一種帶有延伸雙圍堰及金屬層的芯片封裝結構及其制作方法。

為實現上述發明目的之一，本發明一實施方式提供一種帶有延伸雙圍堰及金屬層的芯片封裝結構，包括：

封裝基板，具有相對設置的基板上表面及基板下表面，所述基板下表面的一側具有若干外部引腳，所述封裝基板具有若干通孔；

濾波器芯片，具有相對設置的芯片上表面及芯片下表面，所述芯片下表面與所述基板上表面面對面設置，所述芯片下表面具有若干電極；

若干金屬層結構，穿過若干通孔并導通若干電極及若干外部引腳；

圍堰，包括位于若干通孔內側的第一圍堰及位于若干通孔外側的第二圍堰，所述第一圍堰與所述芯片下表面及所述基板上表面配合而圍設形成空腔。

作為本發明一實施方式的進一步改進，所述金屬層結構包括金屬層及導通所述金屬層及所述電極的電鍍種子層，所述金屬層結構充填所述通孔內部區域并延伸至所述基板下表面。

作為本發明一實施方式的進一步改進，所述金屬層結構的上表面與所述電極的下表面之間為全接觸，且所述電鍍種子層與所述金屬層的外輪廓相互匹配。