大板扇出型双面天线封装结构的制作方法

    技术2022-07-11  162


    本实用新型涉及扇出型封装技术领域,具体涉及一种大板扇出型双面天线封装结构。



    背景技术:

    扇出型封装是一种灵活性较好的先进封装方法之一,相较于常规的晶圆级封装具有其独特的优点。而扇出型天线封装结构中,天线传送和接收信号需要采用多个功能晶片模块去组合而成。

    扇出型天线封装结构的传统做法是:在载板的一侧贴附半导体芯片,再通过电连接结构将天线引出,使天线位于电路板的表面。这种做法在产品的实际生产和应用过程中存在以下缺陷:

    (一)、对于大板扇出型封装结构而言,由于尺寸较大,导致大板扇出型封装结构的翘曲度较大;

    (二)、天线占据额外的电路板面积,增大了扇出型天线封装结构的体积,导致产品的整合性较差、成本较高。对于各种高科技电子产品而言,若将天线直接制作于电路板的表面,再通过电连接结构连接天线和芯片,意味着需要较大体积的电路板,从而使得高科技电子产品也占据较大的体积,并且会使得传输线路较长、效能较差以及功率消耗高,这与人们对高科技电子产品的小型化、便捷式、高效能、低功耗的需求相违背;

    (三)、一个载板上只制作一个扇出型天线封装结构,生产效率低,从而提高了产品的生产成本。

    因此,如何减小大板扇出型天线封装结构的体积、降低功耗,提高扇出型天线封装结构的整合性能和降低生产成本,是目前这些电子装置亟待解决的问题。



    技术实现要素:

    本实用新型的目的在于提供一种大板扇出型天线封装结构,不会因材料性能差异引起表面翘曲,可减小封装体积,提高天线的传输效率和封装结构的整合性能。

    为达此目的,本实用新型采用以下技术方案:

    提供一种大板扇出型双面天线封装结构,包括:

    载板,沿其厚度方向具有相对的第一面和第二面;

    若干半导体芯片,若干所述半导体芯片的背面分别通过剥离层贴附于所述载板的第一面和第二面;

    封装层,位于所述载板的第一面和第二面并覆盖所述半导体芯片,所述半导体芯片的正面外露于所述封装层;

    传输层、布线层和天线层,位于所述封装层远离所述载板的一侧,所述传输层的一侧与所述封装层和所述半导体芯片的正面电性连接,另一侧与所述布线层和所述天线层电性连接,所述布线层具有焊盘区和非焊盘区;

    阻焊层,位于所述封装层远离所述载板的一侧并覆盖所述天线层和所述布线层的非焊盘区的外部;

    金属凸块,与所述布线层的焊盘区焊接。

    作为大板扇出型双面天线封装结构的一种优选方案,所述半导体芯片包括裸芯片、位于所述裸芯片内的i/o端和凸设于所述裸芯片外并与所述i/o端电性连接的连接柱,所述连接柱远离所述裸芯片的一端平行于所述封装层的表面并与所述传输层连接。

    作为大板扇出型双面天线封装结构的一种优选方案,所述传输层包括贴于所述封装层上的介电层和附着于所述介电层上的种子层,所述介电层沿其厚度方向具有使所述半导体芯片的连接柱外露的过孔,所述种子层延伸至所述过孔内与所述连接柱电性连接。

    作为大板扇出型双面天线封装结构的一种优选方案,所述种子层包括位于所述封装层远离所述载板一侧的钛金属层和位于所述钛金属层上的铜金属层。

    作为大板扇出型双面天线封装结构的一种优选方案,所述钛金属层的厚度为85~125nm。

    作为大板扇出型双面天线封装结构的一种优选方案,所述铜金属层的厚度为275~325nm。

    作为大板扇出型双面天线封装结构的一种优选方案,所述天线层的厚度小于所述布线层的厚度。

    作为大板扇出型双面天线封装结构的一种优选方案,所述布线层的焊盘区与所述阻焊层之间具有间隙。

    作为大板扇出型双面天线封装结构的一种优选方案,所述阻焊层为感光油墨层。

    作为大板扇出型双面天线封装结构的一种优选方案,所述封装层为环氧树脂封装层。

    本实用新型的有益效果:本实用新型在载板的两侧依次封装有半导体芯片,两面封装层与载板紧密结合在一起,不会因为材料的性能差异引起表面翘曲的产生,可以很好地保证生产时的精度、成品率与焊接稳定性;半导体芯片封装完成后,可以同时进行双面传输层、布线层、天线层以及阻焊层的制作,可有效提高生产效率。布线层和天线层位于同一水平面,天线层所占体积小,封装结构布置合理,可以提高天线封装结构的整合性能与天线的信号传输效率,并减少天线封装结构的功耗。

    附图说明

    为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案,下面将对本实用新型实施例中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地,下面所描述的附图仅仅是本实用新型的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。

    图1是本实用新型实施例所述的步骤s10a制得的中间产品的剖视图。

    图2是本实用新型实施例所述的步骤s10b制得的中间产品的剖视图。

    图3是本实用新型实施例所述的步骤s10c制得的中间产品的剖视图。

    图4是本实用新型实施例所述的步骤s10d制得的中间产品的剖视图。

    图5是本实用新型实施例所述的步骤s10e制得的中间产品的剖视图。

    图6是本实用新型实施例所述的步骤s10f制得的中间产品的剖视图。

    图7是本实用新型实施例所述的步骤s20a制得的中间产品的剖视图。

    图8是本实用新型实施例所述的步骤s20d制得的中间产品的剖视图。

    图9是本实用新型实施例所述的步骤s30a制得的中间产品的剖视图。

    图10是本实用新型实施例所述的步骤s30b制得的中间产品的剖视图。

    图11是本实用新型实施例所述的步骤s30c制得的中间产品的剖视图。

    图12是本实用新型实施例所述的步骤s30d制得的中间产品的剖视图。

    图13是本实用新型实施例所述的步骤s30e制得的中间产品的剖视图。

    图14是本实用新型实施例所述的步骤s30f制得的中间产品的剖视图。

    图15是本实用新型实施例所述的步骤s31a制得的中间产品的剖视图。

    图16是本实用新型实施例所述的步骤s31b制得的中间产品的剖视图。

    图17是本实用新型实施例所述的步骤s40制得的中间产品的剖视图。

    图18是本实用新型实施例所述的步骤s50a制得的中间产品的剖视图。

    图19是本实用新型实施例所述的步骤s50b制得的中间产品的剖视图。

    图20是本实用新型实施例所述的大板扇出型双面天线封装结构的制备方法的流程图。

    图21是本实用新型实施例所述的步骤s10的具体的流程图。

    图22是本实用新型实施例所述的步骤s20的具体的流程图。

    图23是本实用新型实施例所述的步骤s30的具体的流程图。

    图1~19中:

    1、载板;

    2、半导体芯片;21、第一半导体芯片;22、第二半导体芯片;201、裸芯片;202、i/o端;203、连接柱;

    3、剥离层;31、第一剥离层;32、第二剥离层;

    4、封装层;41、第一封装层;42、第二封装层;

    5、种子层;

    6、布线层;61、焊盘区;62、非焊盘区;

    7、天线层;

    8、阻焊层;

    9、金属凸块;

    101、第一感光干膜;102、第一图形化孔;103、第二感光干膜;104、第二图形化孔;

    11、填充层。

    具体实施方式

    下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本实用新型的技术方案。

    其中,附图仅用于示例性说明,表示的仅是示意图,而非实物图,不能理解为对本专利的限制;为了更好地说明本实用新型的实施例,附图某些部件会有省略、放大或缩小,并不代表实际产品的尺寸;对本领域技术人员来说,附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。

    本实用新型实施例的附图中相同或相似的标号对应相同或相似的部件;在本实用新型的描述中,需要理解的是,若出现术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本实用新型和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明,不能理解为对本专利的限制,对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。

    在本实用新型的描述中,除非另有明确的规定和限定,若出现术语“连接”等指示部件之间的连接关系,该术语应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或成一体;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个部件内部的连通或两个部件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

    如无具体说明,本实用新型的大板扇出型双面天线封装结构的制备方法中所使用的各种原料均可市售购得,或根据本技术领域的常规方法制备得到。

    如图19所示,本实用新型的实施例提供一种大板扇出型双面天线封装结构,包括:

    载板1,沿其厚度方向具有相对的第一面和第二面;

    若干半导体芯片2,若干所述半导体芯片2的背面分别通过剥离层3贴附于所述载板1的第一面和第二面;

    封装层4,位于所述载板1的第一面和第二面并覆盖所述半导体芯片2,所述半导体芯片2的正面外露于所述封装层4;

    传输层、布线层6和天线层7,位于所述封装层4远离所述载板1的一侧,所述传输层的一侧与所述封装层4和所述半导体芯片2的正面电性连接,另一侧与所述布线层6和所述天线层7电性连接,所述布线层6具有焊盘区61和非焊盘区62;

    阻焊层8,位于所述封装层4远离所述载板1的一侧并覆盖所述天线层7和所述布线层6的非焊盘区62的外部;

    金属凸块9,与所述布线层6的焊盘区61焊接。

    本实施例中,如无特殊说明,术语“覆盖”均指包裹住某个部件与其他部件非接触的外表面。例如,阻焊层8覆盖天线层7,指的是阻焊层8包裹住天线层7与种子层5非接触的外表面。

    本实施例在载板1的两面分别设置天线封装结构,两面封装层4与载板1紧密结合在一起,不会因为材料的性能差异引起表面翘曲的产生,可以很好地保证生产时的精度、成品率与焊接稳定性;而布线层6和天线层7均设置在传输层上,即布线层6和天线层7位于同一水平面上,可减少天线层7所占体积。与现有技术相比,本实施例的大板扇出型双面天线封装结构的天线层7所占体积小,封装结构布置合理,可以提高天线封装结构的整合性能与天线的效率,并减少天线封装结构的功耗。

    本实施例中的大板的尺寸为600mm*600mm,但不限于该尺寸,在其他的实施例中,还可以根据具体的应用产品设计合适的尺寸。

    可选地,载板1为不锈钢、玻璃或者fr5材质,便于剥离层3贴合在载板1上。

    其中,剥离层3为临时键合材料,便于贴合和后续的分离。

    可选地,金属凸块9为锡焊料、银焊料或者金锡合金焊料,本实施例优选为锡焊料制成的锡球,锡球焊接植入在焊盘区61,以实现布线层6的电性引出。

    本实施例中,所述半导体芯片2包括裸芯片201、位于所述裸芯片201内的i/o端202和凸设于所述裸芯片201外并与所述i/o端202电性连接的连接柱203,所述连接柱203远离所述裸芯片201的一端平行于所述封装层4的表面并与所述传输层连接。其中,连接柱203为金属导电材料,优选为铜柱。本实施例的半导体芯片2自带连接柱203,可以简化后续封装工艺;且半导体芯片2的正面(连接柱203)朝向背离载板1的一侧,与半导体芯片的正面设置在朝向背离载板的一侧相比,半导体芯片2与载板1的连接更为紧密,可以避免因连接紧密型差而引起表面翘曲的产生。

    进一步地,所述传输层包括贴于所述封装层4上的介电层和附着于所述介电层上的种子层5,所述介电层沿其厚度方向具有使所述半导体芯片2的连接柱203外露的过孔,所述种子层5延伸至所述过孔内与所述连接柱203电性连接。其中,介电层为abf(ajinomotobuild-upfilm)或pp(polypropylene,聚丙烯)材质,贴附于封装层4上,起到绝缘的作用。其中,介电层在图中未示出。

    进一步地,所述种子层5包括位于所述封装层4远离所述载板1一侧的钛金属层和位于所述钛金属层上的铜金属层。其中,钛金属层的附着力高、电导率优良且厚度均匀,通过钛金属层可以将铜金属层稳定附着在封装层4上。可选的,钛金属层的厚度为85~125nm,铜金属层的厚度为275~325nm。

    进一步地,所述天线层7的厚度小于所述布线层6的厚度,不会额外占据体积。其中,天线层7的表面为粗糙面。

    本实施例中,所述天线层7的厚度不受限制,具体根据电子产品的设计需求而定。

    所述布线层6的焊盘区61与所述阻焊层8之间具有间隙,便于焊接金属凸块9。

    本实施例中,所述阻焊层8为感光油墨层。采用感光油墨作为阻焊层8,既可以起到保护布线层6和天线层7的作用,又能通过曝光、显影去除部分种子层5,简化了工艺。

    可选地,封装层4的材料包括聚酰亚胺、硅胶和emc(epoxymoldingcompound,环氧塑封料),本实施例优选emc,即所述封装层4为环氧树脂封装层,可以使半导体芯片2稳定贴合在载板1上,起到保护半导体芯片2的作用。

    如图20所示,本实用新型的实施例还提供上述实施例所述的大板扇出型双面天线封装结构的制备方法,包括以下步骤:

    s10、提供载板1和若干半导体芯片2,分别采用封装层4将部分所述半导体芯片2封装在所述载板1的第一侧面以及将剩余所述半导体芯片2封装在所述载板1的第二侧面,并使所述半导体芯片2的正面朝向背离所述载板1的一侧;

    s20、在所述封装层4上制作传输层,使所述半导体芯片2的正面与所述传输层电性连接;

    s30、在所述传输层上制作布线层6和天线层7;

    s40、在所述封装层4远离所述载板1的一面涂覆感光油墨,形成阻焊层8,并使所述阻焊层8覆盖所述布线层6的非焊盘区62和所述天线层7以及使所述布线层6的焊盘区61外露于所述阻焊层8;

    s50、提供金属凸块9,将金属凸块9植入所述焊盘区61。

    本实施例的步骤s40中,感光油墨通过印刷的方式均匀地涂覆在封装层4、布线层6的非焊盘区62和所述天线层7上,然后进行预烤处理。

    本实施例在载板1的两侧依次封装有半导体芯片2,两面封装层4与载板1紧密结合在一起,不会因为材料的性能差异引起表面翘曲的产生,可以很好地保证生产时的精度、成品率与焊接稳定性;半导体芯片2封装完成后,可以同时进行双面传输层、布线层6、天线层7以及阻焊层8的制作,可有效提高生产效率。布线层6和天线层7位于同一水平面,天线层7所占体积小,封装结构布置合理,可以提高天线封装结构的整合性能与天线的信号传输效率,并减少天线封装结构的功耗。

    本实施例中,半导体芯片2包括用以贴附于载板1的第一面的第一半导体芯片21和用以贴附于载板1的第二面的第二半导体芯片22,第一半导体芯片21和第二半导体芯片22的结构完全相同,仅设置的位置不同。对应地,剥离层3包括贴附于第一半导体芯片21和载板1的第一面的第一剥离层31和贴附于第二半导体芯片22和载板1的第二面的第二剥离层32,第一剥离层31和第二剥离层32的结构和材料完全相同,仅设置的位置不同;对应地,封装层4包括将第一半导体芯片21封装在载板1的第一面的第一封装层41和将第二半导体芯片22封装在载板1的第二面的第二封装层42,第一封装层41和第二封装层42的结构和材料完全相同,仅设置的位置不同。

    如图21所示,步骤s10具体包括以下步骤:

    s10a、提供载板1和第一剥离层31,将所述第一剥离层31贴于所述载板1的第一面(制得的中间产品可参考图1),以便于步骤s10b中第一半导体芯片21的贴合,其中,第一剥离层31即临时键合材料;

    s10b、提供若干第一半导体芯片21,通过贴片机可以将所述第一半导体芯片21贴于所述第一剥离层31上,并使所述第一半导体芯片21的正面朝向背离所述载板1的一侧(制得的中间产品可参考图2);

    s10c、在所述载板1的第一面制作第一封装层41,使所述第一封装层41覆盖所述第一面和所述第一半导体芯片21(制得的中间产品可参考图3),即首先通过真空压合使emc塑封料紧密包裹住第一半导体芯片21,再经高温使emc塑封料固化,从而形成第一封装层41,以起到保护第一半导体芯片21的作用;

    s10d、提供第二剥离层32,翻转所述载板1,将所述第二剥离层32贴于所述载板1的第二面(制得的中间产品可参考图4),以便于步骤s10e中第二半导体芯片22的贴合,其中,第一剥离层31即临时键合材料;

    s10e、提供若干第二半导体芯片22,通过贴片机将所述第二半导体芯片22贴于所述第二剥离层32上,并使所述第二半导体芯片22的正面朝向背离所述载板1的一侧(制得的中间产品可参考图5);

    s10f、在所述载板1的第二面制作第二封装层42,使所述第二封装层42覆盖所述第二面和所述第二半导体芯片22(制得的中间产品可参考图6),即首先通过真空压合使emc塑封料紧密包裹住第二半导体芯片22,再经高温使emc塑封料固化,从而形成第二封装层42,以起到保护第二半导体芯片22的作用。

    如图22所示,所述步骤s20具体包括以下步骤:

    s20a、同时对所述第一封装层41和所述第二封装层42进行研磨,使所述第一半导体芯片21的连接柱203外露于所述第一封装层41、所述第二半导体芯片22的连接柱203外露于所述第二封装层42(制得的中间产品可参考图7);具体地,第一半导体芯片21的连接柱203的表面与第一封装层41的表面平齐,第二半导体芯片22的连接柱203的表面与第二封装层42的表面平齐;

    s20b、提供介电层,将所述介电层分别贴于研磨后的所述第一封装层41和所述第二封装层42上,实现第一封装层41和所述第二封装层42的绝缘处理;

    s20c、对所述介电层进行激光钻孔(uv激光),使所述介电层沿其厚度方向形成过孔,以使所述第一半导体芯片21的连接柱203和所述第二半导体芯片22的连接柱203外露,便于后续电路的连接;

    s20d、通过真空溅射在所述介电层和所述过孔内形成种子层5,所述介电层和所述种子层5组成所述传输层(制得的中间产品可参考图8);

    优选地,首先在高真空状态对经步骤s20c制得的中间产品进行加热,中间产品上的水分及污染物去除后,然后通过磁控溅射制备具有高附着力、优良电导率及厚度均匀的钛金属层,其厚度约85~125nm,最后再通过磁控溅射制备铜金属层,其厚度约275~325nm,所述钛金属层和所述铜金属层组成所述种子层。

    如图23所示,所述步骤s30具体包括以下步骤:

    s30a、提供第一感光干膜101,将所述第一感光干膜101贴附于所述传输层上(制得的中间产品可参考图9);

    s30b、通过第一次曝光、显影处理,在所述第一感光干膜101上形成具有盲孔和使所述传输层外露于所述第一感光干膜101的通孔的第一图形化孔102(制得的中间产品可参考图10);

    s30c、对所述第一图形化孔102进行电镀处理,在所述第一图形化孔102内形成填充层11(制得的中间产品可参考图11);

    s30d、提供第二感光干膜103,将所述第二感光干膜103贴附于所述第一感光干膜101和所述填充层11上(制得的中间产品可参考图12);

    s30e、通过第二次曝光、显影处理,在所述第二感光干膜103上形成使部分所述填充层11外露于所述第二感光干膜103的第二图形化孔104,被所述第二感光干膜103覆盖的所述填充层11部分即形成所述布线层6(制得的中间产品可参考图13);

    s30f、对所述第二图形化孔104内的所述填充层11进行超粗化处理,使所述填充层11的厚度降低以形成所述天线层7,并使粗糙度达到天线的要求(制得的中间产品可参考图14)。

    本实施例中,第一感光干膜101和第二感光干膜103均为高解析的感光干膜,通过贴膜机可平整地贴附在种子层5上。

    步骤s30b具体包括:采用ldi(laserdirectimaging)曝光机,通过uv或镭射光将所需之影像资料转移至第一感光干膜101上,资料中曝光区的图形宽度为10~35um,非曝光区的图形宽度为10~35um,再通过显影将未曝光区的第一感光干膜101去除,形成第一图形化孔102,留下被uv或镭射光照射之图形,第一图形化孔102具有盲孔和使所述传输层的种子层5外露于所述第一感光干膜101的通孔。其中,曝光区和非曝光区的图形宽度均不限于上述范围,具体依据电子产品的设计需求而定。

    步骤s30c具体包括:对第一图形化孔102(露出的部分铜金属层与盲孔)进行图形电镀形成纯铜的填充层11,其中,种子层5中的铜金属层与填充层11的总厚度为15~20um但不限于该范围,具体依据电子产品的设计需求而定,盲孔填充饱满度在95%以上。

    步骤s30e具体包括:采用ldi曝光机,通过uv或镭射光将所需之影像资料转移至第二感光干膜103上,再通过显影将未曝光部分的第二感光干膜103去除,形成第二图形化孔104,留下被uv或镭射光照射之图形,被该图形覆盖的填充层11即为布线层6。

    进一步地,本实施例的大板扇出型双面天线封装结构的制备方法在所述步骤s30和所述步骤s40之间还包括步骤s31,所述步骤s31具体包括以下步骤:

    s31a、去除残留的所述第一感光干膜101和所述第二感光干膜103(制得的中间产品可参考图15);

    s31b、提供蚀刻液,采用所述蚀刻液对所述第一感光干膜101和所述第二感光干膜103被去除后外露的种子层5进行蚀刻处理,以去除该种子层5(制得的中间产品可参考图16)。

    进一步地,步骤s31b包括:首先采用由硫酸与过氧化氢组成的蚀刻液去除铜金属层,再采用氟氢化铵与过氧化氢组成的蚀刻液去除钛金属层。

    经步骤s40制得的中间产品参考图17,阻焊层8(感光油墨)覆盖所述布线层6的非焊盘区62和所述天线层7的外部。

    进一步地,所述步骤s50具体包括以下步骤:

    s50a、通过第三次曝光、显影处理,在所述阻焊层8上形成使所述布线层6的焊盘区61外露于所述阻焊层8的通孔(制得的中间产品可参考图18);

    s50b、提供所述金属凸块9,将所述金属凸块9植入所述焊盘区61(制得的中间产品可参考图19)。

    经过感光油墨经过步骤s40的预烤处理后,形成阻焊层8;然后采用ldi曝光机,通过uv或镭射光将所需之影像资料转移至阻焊层8上,再通过显影处理将未曝光部分的感光油墨去除,形成使所述布线层6的焊盘区61外露于所述阻焊层8的通孔,留下被uv或镭射光照射之图形,接着对阻焊层8进行烘烤固化处理;最后将金属凸块9植入焊盘区61,即制得如图19所示的大板扇出型双面天线封装结构。

    通过拆键合可使载板1与其两侧的产品分离,即得到最终的产品。

    综上所述,本实用新型的大板扇出型双面天线封装结构的制备方法,在载板的两侧面分别对半导体芯片和天线进行封装,两面封装层与载板紧密结合在一起,不会因为材料的性能差异引起表面翘曲的产生,可以很好地保证生产时的精度、成品率与焊接稳定性,并能有效提高封装效率;布线层和天线层位于同一水平面,天线层所占体积小,封装结构布置合理,提高了天线封装结构的整合性能,有效缩短了封装天线结构中元件的信号传输线路,降低了天线封装结构的功耗。

    需要声明的是,上述具体实施方式仅仅为本实用新型的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员应该明白,还可以对本实用新型做各种修改、等同替换、变化等等。但是,这些变换以及对本实用新型产品各原料的等效替换及辅助成分的添加、具体方式的选择等,都应在本实用新型的保护范围之内。另外,本申请说明书和权利要求书所使用的一些术语并不是限制,仅仅是为了便于描述。


    技术特征:

    1.一种大板扇出型双面天线封装结构,其特征在于,包括:

    载板,沿其厚度方向具有相对的第一面和第二面;

    若干半导体芯片,若干所述半导体芯片的背面分别通过剥离层贴附于所述载板的第一面和第二面;

    封装层,位于所述载板的第一面和第二面并覆盖所述半导体芯片,所述半导体芯片的正面外露于所述封装层;

    传输层、布线层和天线层,位于所述封装层远离所述载板的一侧,所述传输层的一侧与所述封装层和所述半导体芯片的正面电性连接,另一侧与所述布线层和所述天线层电性连接,所述布线层具有焊盘区和非焊盘区;

    阻焊层,位于所述封装层远离所述载板的一侧并覆盖所述天线层和所述布线层的非焊盘区的外部;

    金属凸块,与所述布线层的焊盘区焊接。

    2.根据权利要求1所述的大板扇出型双面天线封装结构,其特征在于,所述半导体芯片包括裸芯片、位于所述裸芯片内的i/o端和凸设于所述裸芯片外并与所述i/o端电性连接的连接柱,所述连接柱远离所述裸芯片的一端平行于所述封装层的表面并与所述传输层连接。

    3.根据权利要求1所述的大板扇出型双面天线封装结构,其特征在于,所述传输层包括贴于所述封装层上的介电层和附着于所述介电层上的种子层,所述介电层沿其厚度方向具有使所述半导体芯片的连接柱外露的过孔,所述种子层延伸至所述过孔内与所述连接柱电性连接。

    4.根据权利要求3所述的大板扇出型双面天线封装结构,其特征在于,所述种子层包括位于所述封装层远离所述载板一侧的钛金属层和位于所述钛金属层上的铜金属层。

    5.根据权利要求4所述的大板扇出型双面天线封装结构,其特征在于,所述钛金属层的厚度为85~125nm。

    6.根据权利要求4所述的大板扇出型双面天线封装结构,其特征在于,所述铜金属层的厚度为275~325nm。

    7.根据权利要求1所述的大板扇出型双面天线封装结构,其特征在于,所述天线层的厚度小于所述布线层的厚度。

    8.根据权利要求1所述的大板扇出型双面天线封装结构,其特征在于,所述布线层的焊盘区与所述阻焊层之间具有间隙。

    9.根据权利要求1所述的大板扇出型双面天线封装结构,其特征在于,所述阻焊层为感光油墨层。

    10.根据权利要求1所述的大板扇出型双面天线封装结构,其特征在于,所述封装层为环氧树脂封装层。

    技术总结
    本实用新型公开一种大板扇出型双面天线封装结构,包括:载板;若干半导体芯片,背面贴附于载板的两侧面;封装层,分别位于载板两侧面并覆盖半导体芯片,且半导体芯片正面外露于封装层;传输层、布线层和天线层均位于封装层上,传输层的一侧与封装层和半导体芯片的正面电性连接,另一侧与布线层和天线层电性连接,布线层具有焊盘区和非焊盘区;阻焊层,位于封装层上并覆盖天线层和非焊盘区;金属凸块,与布线层的焊盘区焊接。本实用新型的天线层所占体积小,封装结构布置合理,可提高天线封装结构的整合性能与天线的效率,并且不会因材料性能差异引起表面翘曲,可保证生产时的精度、成品率与焊接稳定性。

    技术研发人员:崔成强;姚颍成;林挺宇
    受保护的技术使用者:广东芯华微电子技术有限公司
    技术研发日:2019.08.08
    技术公布日:2020.04.03

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