[發(fā)明專利]帶有雙圍堰、金屬柱及焊錫的芯片封裝結(jié)構(gòu)及其制作方法

在審

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• 申請日: 2018-08-10
• 公開（公告）號: CN109087990A
• 公開（公告）日: 2018-12-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 付偉
• 申請（專利權(quán)）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(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 32235
• 代理人: 沈曉敏

1.一種帶有雙圍堰、金屬柱及焊錫的芯片封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于，包括：

封裝基板，具有相對設(shè)置的基板上表面及基板下表面，所述基板下表面的一側(cè)具有若干外部引腳；

濾波器芯片，具有相對設(shè)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(shè)置，所述芯片下表面具有若干電極；

若干互連結(jié)構(gòu)，用于導(dǎo)通若干電極及若干外部引腳；

圍堰，包括位于若干電極的內(nèi)側(cè)的第一圍堰及位于若干電極外側(cè)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(shè)形成空腔，所述第二圍堰的外側(cè)緣與所述濾波器芯片的外側(cè)緣齊平；

其中，所述封裝基板具有供若干互連結(jié)構(gòu)通過的若干通孔，所述互連結(jié)構(gòu)包括金屬柱結(jié)構(gòu)、焊錫及電鍍層結(jié)構(gòu)，所述金屬柱結(jié)構(gòu)導(dǎo)通所述電極，所述電鍍層結(jié)構(gòu)導(dǎo)通所述外部引腳，所述焊錫用于導(dǎo)通所述金屬柱結(jié)構(gòu)及所述電鍍層結(jié)構(gòu)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述金屬柱結(jié)構(gòu)包括金屬柱及導(dǎo)通所述金屬柱及所述電極的UBM層，所述電鍍層結(jié)構(gòu)包括覆蓋于所述通孔內(nèi)壁并延伸至所述基板上表面、所述基板下表面的電鍍種子層及位于所述電鍍種子層外且與所述電鍍種子層相互匹配的電鍍層，所述焊錫包覆所述金屬柱并延伸至所述通孔而導(dǎo)通所述通孔內(nèi)壁的所述電鍍層。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述電鍍層結(jié)構(gòu)延伸至所述基板上表面的寬度小于所述電鍍層結(jié)構(gòu)延伸至所述基板下表面的寬度。

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述電鍍層結(jié)構(gòu)的上表面與所述電極之間通過所述焊錫連接。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述電鍍層結(jié)構(gòu)及所述焊錫靠近所述空腔的一側(cè)連接所述第一圍堰，所述電鍍層結(jié)構(gòu)及所述焊錫遠(yuǎn)離所述空腔的一側(cè)連接所述第二圍堰。

6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述焊錫連接所述電極的下表面且同時(shí)包覆所述UBM層及所述金屬柱。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于，若干電極圍設(shè)形成的內(nèi)輪廓連接所述第一圍堰，若干電極圍設(shè)形成的外輪廓連接所述第二圍堰，所述第一圍堰與所述第二圍堰相互連通。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述封裝結(jié)構(gòu)還包括位于所述封裝基板遠(yuǎn)離所述基板下表面的一側(cè)的塑封層，所述塑封層同時(shí)包覆所述第二圍堰暴露在外的上表面區(qū)域及所述濾波器芯片，且所述封裝結(jié)構(gòu)還包括設(shè)置于所述基板下表面且暴露出所述外部引腳的防焊層。

9.一種帶有雙圍堰、金屬柱及焊錫的芯片封裝結(jié)構(gòu)的制作方法，其特征在于，包括步驟：

S1：提供濾波器芯片，其具有相對設(shè)置的芯片上表面及芯片下表面，所述芯片下表面具有若干電極；

S2：于所述電極的下表面形成金屬柱結(jié)構(gòu)；

S3：于芯片下表面形成圍堰，所述圍堰包括位于若干電極內(nèi)側(cè)的第一圍堰及位于若干電極外側(cè)的第二圍堰；

S4：提供封裝基板，其具有相對設(shè)置的基板上表面及基板下表面；

S5：于所述封裝基板上形成若干通孔；

S6：于所述通孔內(nèi)壁及連接所述通孔內(nèi)壁的基板上表面、基板下表面形成電鍍層結(jié)構(gòu)；

S7：將所述濾波器芯片組裝至所述封裝基板，所述芯片下表面與所述基板上表面面對面設(shè)置，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(shè)形成空腔；

S8：于所述金屬柱結(jié)構(gòu)外圍形成導(dǎo)通所述金屬柱結(jié)構(gòu)及所述電鍍層結(jié)構(gòu)的焊錫；

S9：于所述電鍍層結(jié)構(gòu)下方形成外部引腳。

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的封裝結(jié)構(gòu)的制作方法，其特征在于，

步驟S2具體包括：

于所述電極的下表面形成UBM層及金屬柱；

步驟S6具體包括：

于所述通孔內(nèi)壁及連接所述通孔內(nèi)壁的部分基板上表面、全部基板下表面形成電鍍種子層；

于所述基板下表面的所述電鍍種子層的下方形成第二光刻膠膜，并于所述第二光刻膠膜曝光和顯影形成若干第二孔洞，所述第二孔洞暴露出所述通孔及電鍍種子層；

于暴露在外的電鍍種子層上形成電鍍層；

去除第二光刻膠膜；

去除暴露在外的電鍍種子層；

步驟S8、S9具體包括：

于所述封裝基板遠(yuǎn)離所述基板下表面的一側(cè)形成塑封層，所述塑封層同時(shí)包覆所述第二圍堰的外側(cè)緣及所述濾波器芯片；

于所述金屬柱及所述UBM層的外圍形成焊錫，所述焊錫連接所述電極，且所述焊錫延伸至所述通孔并與導(dǎo)通所述通孔內(nèi)壁的電鍍層；

于基板下表面形成防焊層，所述防焊層同時(shí)包覆所述基板下表面、所述電鍍層及所述焊錫；

于所述防焊層曝光和顯影形成若干第三孔洞，所述第三孔洞暴露出所述電鍍層；

于若干第三孔洞內(nèi)形成球柵陣列。