[发明专利]具有高散热和电磁屏蔽性的扇出型封装结构及其制备方法

说明书

本发明公开一种具有高散热和电磁屏蔽性的扇出型封装结构及其制备方法，其中，该制备方法包括以下步骤：将芯片贴装于载板上；提供金属材质的散热屏蔽结构，具有背向设置的凹槽和栅格，将散热屏蔽结构贴装于载板上，使芯片位于凹槽内并通过散热胶与凹槽连接；采用塑封料对散热屏蔽结构进行选择性塑封，形成覆盖散热屏蔽结构的外周并使栅格外露的塑封件；移除载板，翻转塑封件，依次制作种子层和重布线层，并在重布线层的焊盘区植入金属凸块。本发明可以有效屏蔽外部的电磁干扰，保证芯片工作的稳定性和可靠性，芯片工作时产生的热量通过具有较大表面积的栅格进行快速散热，同时还能防止重布线层与芯片的I/O接口之间的结合力受到影响。

技术领域

本发明涉及集成电路封装技术领域，具体涉及一种具有高散热和电磁屏蔽性的扇出型封装结构的制备方法及采用该制备方法制得的具有高散热和电磁屏蔽性的扇出型封装结构。

背景技术

随着微电子技术的飞速发展，芯片的尺寸越来越小，同时运算速度越来越快，发热量也就越来越大，如英特尔处理器3.6G奔腾4终极版运行时产生的热量最大可达115w，这就对芯片的散热性能提出更高的要求。任何芯片的正常工作都必须满足一个温度范围，这个温度是指硅片上的温度，通常称之为结温。如果要维持芯片的结温在正常的温度范围以内，就需要采取一定的技术手段使芯片产生的热量迅速发散到环境中去。具体地，芯片产生的热量主要传给芯片封装外壳，由芯片封装外壳直接散布到环境中去。

除此之外，芯片所处的电磁环境对芯片的稳定性和可靠性具有很大的影响，如果电磁干扰过大，则会增大芯片出错的几率，甚至破坏芯片。

发明内容

本发明的一个目的在于提供一种具有高散热和电磁屏蔽性的扇出型封装结构的制备方法及采用该制备方法制得的具有高散热和电磁屏蔽性的扇出型封装结构，通过该制备方法可以提高扇出型封装结构的散热性和电磁屏蔽性能，同时还能防止重布线层与芯片的I/O接口之间的结合力受到影响。

本发明的另一个目的在于提供一种具有高散热和电磁屏蔽性的扇出型封装结构的制备方法及采用该制备方法制得的具有高散热和电磁屏蔽性的扇出型封装结构，通过该制备方法可以提高扇出型封装结构的散热性和电磁屏蔽性能，同时还能防止重布线层与芯片的I/O接口之间的结合力受到影响，并能使芯片的部分I/O接口接地以提高芯片工作稳定性。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

一方面，提供一种具有高散热和电磁屏蔽性的扇出型封装结构的制备方法，包括以下步骤：

S10、提供载板和芯片，将所述芯片贴装于所述载板上，并使所述芯片的正面朝向所述载板；

S20、提供金属材质的散热屏蔽结构，所述散热屏蔽结构具有背向设置的凹槽和栅格，将所述散热屏蔽结构贴装于所述载板上，使所述芯片位于所述凹槽内并通过散热胶与所述凹槽连接；

S30、采用塑封料对所述散热屏蔽结构进行选择性塑封，形成覆盖所述散热屏蔽结构的外周并使所述栅格外露的塑封件；

S40、移除所述载板，然后翻转所述塑封件并固定，在所述塑封件靠近所述芯片正面的一侧以及所述芯片的正面依次制作种子层和重布线层，并在所述重布线层的焊盘区植入金属凸块。

作为具有高散热和电磁屏蔽性的扇出型封装结构的制备方法的优选方案，步骤S40具体包括以下步骤：

S40A、移除所述载板，然后翻转所述塑封件并通过另一临时键合胶贴装于另一载板上；

S40B、在所述塑封件靠近所述芯片正面的一侧以及所述芯片的正面贴装介电层，对所述介电层进行开孔处理，形成使所述芯片的I/O接口外露的通孔，所述介电层覆盖所述散热屏蔽结构远离所述栅格的一端面；

S40C、在所述介电层和所述通孔的表面依次制作所述种子层和重布线层；