[发明专利]一种数字电路的封装结构及封装方法

权利要求书

1.一种数字电路的封装结构，其特征在于，包括：

基板，设有上下贯通的通腔，所述基板的正面设有金属热沉，所述金属热沉的底面位于所述通腔内部并用于焊接或粘接键合芯片；所述基板的正面还设有键合芯片安装区域以及第一无源元件安装区域，所述基板的背面设有倒装芯片安装区域、第二无源元件安装区域以及针引线安装区域；

第一封口环，设于所述基板的正面且位于所述键合芯片安装区域、所述第一无源元件安装区域的外围；

第一盖板，封装于所述第一封口环上且底面与所述金属热沉的顶面通过导热胶粘接；

第二封口环，设于所述基板的背面且位于所述倒装芯片安装区域、所述第二无源元件安装区域的外围；所述针引线安装区域位于所述第二封口环的外围；

第二盖板，封装于所述第二封口环上且顶面用于与所述倒装芯片通过导热胶粘接。

2.如权利要求1所述的一种数字电路的封装结构，其特征在于：所述通腔的顶端设有倒台阶结构，所述倒台阶结构设有两个以上的台阶面，每个所述台阶面用于与位于所述金属热沉底面的键合芯片之间键合一层键合线。

3.如权利要求1所述的一种数字电路的封装结构，其特征在于：所述第一封口环沿其高度方向的截面为C型、工字型或T型；所述第二封口环沿其高度方向的截面为C型、工字型或T型。

4.如权利要求1所述的一种数字电路的封装结构，其特征在于：所述第一盖板的底面设有向下凸出的第一加厚层，所述金属热沉的顶面与所述第一加厚层通过导热胶粘接；所述第二盖板的顶面设有向上凸出的第二加厚层，所述倒装芯片的底面通过导热胶与所述第二加厚层粘接。

5.如权利要求1所述的一种数字电路的封装结构，其特征在于：所述第一盖板的底面与所述金属热沉的顶面之间设有导热垫片；所述倒装芯片的底面与所述第二盖板的顶面之间也设有导热垫片。

6.如权利要求1所述的一种数字电路的封装结构，其特征在于：所述针引线安装区域能够用于设置PGA引出端或CCGA引出端。

7.如权利要求1所述的一种数字电路的封装结构，其特征在于：所述基板为氧化铝材料或氮化铝材料；所述金属热沉为钼铜、钨铜、无氧铜、磁塑高分子复合材料或陶瓷基复合材料；所述第一封口环、所述第二封口环、所述第一盖板、所述第二盖板为铁镍钴合金或铁镍合金。

8.数字电路的封装方法，用于制备如权利要求1-7任一项所述的一种数字电路的封装结构，其特征在于，包括以下步骤：

根据设计的布局布线位置制作相应的基板，并在所述基板上挖腔获得通腔结构；

在所述基板背面的针引线安装区域焊接针引线；

将金属热沉焊接于所述基板的正面，且所述金属热沉的底面位于所述通腔内部，顶面向上凸出所述基板的正面；

在所述基板的正面焊接第一封口环；在所述基板的背面焊接第二封口环，且所述第二封口环的外围为所述针引线安装区域；

在所述基板的正面位于所述第一封口环围成的区域内分区域镀金，分别获得键合芯片安装区域以及第一无源元件安装区域；在所述基板的背面位于所述第二封口环围成的区域内分区域镀金，分别获得倒装芯片安装区域以及第二无源元件安装区域；在所述基板的背面于所述针引线安装区域内镀金；

在所述金属热沉的底面上焊接或粘接键合芯片，在各相应区域分别对应焊接或粘接键合芯片、第一无源元件、倒装芯片、第二无源元件；

将各个所述键合芯片与所述基板分别进行键合；

在所述第一封口环上封装第一盖板，在所述第二封口环上封装第二盖板，其中，所述金属热沉的顶面与所述第一盖板的底面通过导热胶粘接，所述倒装芯片的底面与所述第二盖板的顶面通过导热胶粘接。

9.如权利要求8所述的数字电路的封装方法，其特征在于：所述第一无源元件安装区域、所述第二无源元件安装区域、所述倒装芯片安装区域的镀金厚度小于0.5μm；所述键合芯片安装区域、所述针引线安装区域的镀金厚度大于1.3μm。

10.如权利要求8所述的数字电路的封装方法，其特征在于：所述金属热沉、所述第一封口环、所述第二封口环分别通过银铜焊料焊接于所述基板上；所述第一盖板与所述第一封口环平行封焊，所述第二盖板与所述第二封口环平行封焊。