[發明專利]散熱蓋板的芯片封裝結構及其制造方法

在審

• 申請號: 202210760770.0
• 申請日: 2022-06-29
• 公開（公告）號: CN115132704A
• 公開（公告）日: 2022-09-30
• 發明（設計）人: 楊帥;戴宏德;徐健
• 申請（專利權）人: 星科金朋半導體（江陰）有限公司
• 主分類號: H01L23/552
• 分類號: H01L23/552;H01L23/40;H01L23/373;H01L23/367;H01L21/50;H01L21/48
• 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: 郜商羽

本發明提供一種散熱蓋板的芯片封裝結構及其制造方法。封裝結構包括：基板，其具有相對的第一面和第二面，基板第一面設置有接地引腳；至少一個芯片，其設于基板第一面，與基板電性連接；散熱蓋板，其為金屬蓋板，結合設于基板第一面，散熱蓋板和芯片之間填充有熱界面材料，散熱蓋板通過導電連接件連接于基板第一面，與接地引腳電性連接，導電連接件與基板及散熱蓋板之間的連接強度大于熱界面材料與芯片及散熱蓋板之間的連接強度；塑封層，其包覆芯片、基板和散熱蓋板，且至少暴露部分散熱蓋板表面區域；金屬屏蔽層，其設置于塑封層表面，且至少與塑封層所暴露的散熱蓋板表面區域相接。不會出現金屬屏蔽層污染焊錫球的情況。

技術領域

本發明涉及電子封裝技術領域，具具體地涉及一種具有散熱蓋板的芯片封裝結構及其制造方法。

背景技術

各種數字化和高頻化的電子元器件在工作時向空間輻射了大量不同頻率和波長的電磁波，電磁輻射和電磁波會嚴重干擾電子元器件性能的實現，隨著電子與通訊技術的發展，在芯片電子封裝方面對電磁屏蔽器件的需求持續增長，同時也對電磁屏蔽要求越來越高。

如圖1所示，為現有技術方案中具有散熱蓋板的芯片封裝結構，其包括基板1’和金屬屏蔽層8’，基板1’具有相對的第一面1a’和第二面1b’，在基板第二面1b’上設置有接地引腳13’和焊球12’，金屬屏蔽層8’一般通過濺鍍在封裝結構表面形成，其延伸至基板第二面1b’處與接地引腳13’相連，但此種結構的金屬屏蔽層8’容易出現溢鍍，污染焊球12’，或因為鍍層厚度不均勻而導致接地連接失效。

發明內容

本發明的目的在于提供一種具有散熱蓋板的芯片封裝結構及其制造方法。

本發明提供一種具有散熱蓋板的芯片封裝結構，包括：

基板，其具有相對的第一面和第二面，所述基板第一面設置有接地引腳；

至少一個芯片，其設于所述基板第一面，與所述基板電性連接；

散熱蓋板，其為金屬蓋板，結合設于所述基板第一面，與所述基板之間圍設形成將所述芯片容置于其內的空腔，所述散熱蓋板和所述芯片之間填充有熱界面材料，所述散熱蓋板通過導電連接件連接于所述基板第一面，與所述接地引腳電性連接，所述導電連接件與所述基板及所述散熱蓋板之間的連接強度大于所述熱界面材料與所述芯片及所述散熱蓋板之間的連接強度；

塑封層，其包覆所述芯片、所述基板和所述散熱蓋板，且至少暴露部分所述散熱蓋板表面區域；

金屬屏蔽層，其設置于所述塑封層表面，且至少與所述塑封層所暴露的所述散熱蓋板表面區域相接，通過所述散熱蓋板和所述導電連接件電性連接于所述接地引腳。

作為本發明的進一步改進，所述散熱蓋板與所述芯片之間通過至少一處固定連接件相連，所述固定連接件分別與所述芯片及所述散熱蓋板之間的連接強度大于所述熱界面材料分別與所述芯片及所述散熱蓋板之間的連接強度。

作為本發明的進一步改進，所述散熱蓋板與所述芯片之間通過多處固定連接件相連，所述固定連接件至少于所述芯片非功能面邊緣處分布設置。

作為本發明的進一步改進，所述固定連接件至少包括第一固定連接件和第二固定連接件，所述第一固定連接件分別與所述芯片及所述散熱蓋板之間的連接強度大于所述第二固定件分別與所述芯片及所述散熱蓋板之間的連接強度，所述第一固定連接件分布設置于所述芯片非功能面四角和/或四邊處，所述第二固定連接件分布設置于相對兩側的所述第一固定連接件之間的區域。

作為本發明的進一步改進，所述第一固定連接件分別與所述芯片及所述散熱蓋板之間的固定連接區域面積大于所述第二固定連接件分別與所述芯片及所述散熱蓋板之間的固定連接區域面積。

作為本發明的進一步改進，所述固定連接件為設置于所述芯片和所述散熱蓋板之間的鍵合金屬塊，所述導電連接件為設置于所述基板和所述散熱蓋板之間的鍵合金屬塊。