[發明專利]一種嵌入式高散熱扇出型封裝結構及封裝方法

有效

• 申請號: 202010148008.8
• 申請日: 2020-03-05
• 公開（公告）號: CN111430326B
• 公開（公告）日: 2022-02-11
• 發明（設計）人: 崔成強;楊冠南;徐廣東;張昱
• 申請（專利權）人: 廣東工業大學
• 主分類號: H01L23/498
• 分類號: H01L23/498;H01L23/14;H01L23/373;H01L23/13;H01L21/48;H01L21/60
• 代理公司: 廣州粵高專利商標代理有限公司 44102
• 代理人: 林麗明

1.一種嵌入式高散熱扇出型封裝結構，其特征在于，包括均帶有凸點的芯片、開有凹槽的石墨烯載板、塑封層、固定層、阻焊層、再布線層、介電層以及焊球；所述介電層覆蓋在所述石墨烯載板上，所述再布線層覆蓋在所述介電層上，所述芯片的背面通過所述固定層粘結在所述石墨烯載板的凹槽內，所述芯片與所述再布線層通過引線鍵合，所述塑封層包裹在所述芯片上，所述焊球連接在所述再布線層的上方，所述阻焊層設置在所述再布線層的上方；所述石墨烯載板包括橫向原子層排布石墨烯載板以及縱向原子層排布石墨烯載板，所述橫向原子層排布石墨烯載板設置在所述縱向原子層排布石墨烯載板的上方。

2.根據權利要求1所述的嵌入式高散熱扇出型封裝結構，其特征在于，所述固定層為納米銅膏或納米銀膏。

3.根據權利要求1所述的嵌入式高散熱扇出型封裝結構，其特征在于，所述石墨烯載板由石墨烯或其復合材料制成。

4.根據權利要求1所述的嵌入式高散熱扇出型封裝結構，其特征在于，所述石墨烯載板上的凹槽通過機械、化學刻蝕、激光加工或通過將開孔與未開孔的多層石墨烯板壓合制成。

5.根據權利要求1所述的嵌入式高散熱扇出型封裝結構，其特征在于，所述介電層的材料為環氧樹脂、聚酰亞胺或苯并環丁烯。

6.根據權利要求1所述的嵌入式高散熱扇出型封裝結構，其特征在于，所述塑封層的材料為環氧樹脂、聚酯、聚氨酯、聚硅氧烷、雙馬來酰亞胺或氰酸酯樹脂。

7.一種基于權利要求1所述的嵌入式高散熱扇出型封裝結構的嵌入式高散熱扇出型封裝方法，其特征在于，包括以下步驟：

S1：將橫向原子層排布石墨烯載板設置在縱向原子層排布石墨烯載板的上方，且在石墨烯載板上預留芯片凹槽，并在凹槽內涂覆一層固定層，將芯片以背面向下的方式放入凹槽內并將固定層燒結；

S2：在石墨烯載板上涂覆介電層；

S3：在介電層上沉積一層金屬種子層后，覆壓一層干膜，通過曝光顯影和圖形電鍍，獲得金屬線路層；

S4：進行退膜處理，去除干膜并通過差別刻蝕的方法去掉種子層；

S5：在再布線層上方涂覆光敏阻焊材料作為阻焊層，并進行曝光、顯影、固化處理和表面處理；

S6：進行球下金屬沉積和植球，然后通過引線鍵合，連接芯片的凸點與再布線層，并進行塑封，最后獲得所需封裝結構。

8.根據權利要求7所述的嵌入式高散熱扇出型封裝方法，其特征在于，在步驟S2中，先在石墨烯載板上涂覆一層粘附層再涂覆介電層。

9.根據權利要求7所述的嵌入式高散熱扇出型封裝方法，其特征在于，在步驟S6中，進行植球以及塑封后，焊球的高度高于芯片塑封后的高度。