[发明专利]一种双面扇出封装方法及双面扇出封装结构

说明书

本发明公开一种双面扇出封装方法，包括以下步骤：S10、提供复合基板，在复合基板沿其厚度方向开设通孔和安装槽；S20、提供纳米金属膏，将纳米金属膏填充于通孔中并进行烧结处理；S30、提供芯片，将芯片正面朝上通过胶粘层贴于安装槽中；S40、分别在复合基板的双面制作电连接结构，以将芯片的I/O口通过烧结后的纳米金属膏电性引出；其中，复合基板由石墨烯、金属粉末和粘接剂混合热压后制得。本发明的双面扇出封装方法可以制得散热效果良好的双面扇出封装结构，并能简化工艺、降低成本。

技术领域

本发明涉及集成电路封装技术领域，具体涉及一种双面扇出封装方法及双线扇出封装结构。

背景技术

随着电子产品小型化和集成化的潮流，微电子封装技术的高密度化已在新一代电子产品上逐渐成为主流。而不同的封装技术在制造工序和工艺方面差异很大，封装后对芯片自身性能的发挥也起到至关重要的作用。随着封装工艺和技术的发展，芯片向密度更高、速度更快、尺寸更小、成本更低等方向发展。

现有的芯片封装结构中，芯片大多数被包裹在注塑体中，主要通过与芯片连接的金属与外界进行热传递，散热能力有限导致芯片正常工作受到严重影响，并增加能耗。现有技术多采用高分子环氧树脂作为塑封料，树脂本身散热性较差，芯片主要通过树脂中添加的金属颗粒进行散热，为了更好的散热而选用金属颗粒占比较高的树脂材料，造成高应力残留等问题，也有采用高导热塑封料的方法来提高散热效果，但成本较高。

发明内容

本发明的目的在于提供一种双面扇出封装方法，可以制得散热效果良好的双面扇出封装结构，并能简化工艺、降低成本。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

一方面，本发明提供一种双面扇出封装方法，包括以下步骤：

S10、提供复合基板，在所述复合基板沿其厚度方向开设通孔和安装槽；其中，在复合基板邻近每个安装槽的两侧分别开设有一个通孔，当然也可以仅在复合基板邻近安装槽的其中一侧开设通孔，安装槽用以安装芯片，因此，安装槽的尺寸略大于芯；

S20、提供纳米金属膏，将所述纳米金属填充于所述通孔中并进行烧结处理，从而将纳米金属膏固定于复合基板的通孔内，以起到导电作用；

S30、提供芯片，将所述芯片正面朝上通过胶粘层贴于所述安装槽中；

S40、分别在所述复合基板的双面制作电连接结构，其中一侧电连接结构同时与纳米金属膏的一端和芯片的I/O口接触，另一侧的电连接结构与纳米金属膏的另一端接触，从而实现将所述芯片的I/O口通过烧结后的所述纳米金属膏电性引出；

其中，所述复合基板由石墨烯、金属粉末和粘接剂混合热压后制得。

本发明采用由石墨烯、金属粉末和粘接剂混合热压后制得的复合基板作为芯片的载板，将芯片贴装于复合基板上开设的安装槽中，可以有效增强芯片的散热效果，同时具有良好的电绝缘效果，有效防止芯片短路；纳米金属膏采用填充的方式嵌入通孔中并烧结固定用于电性连接双面的电连接结构，纳米金属膏烧结固定过程中产生的热量可以通过复合基板快速散热，防止热应力集中导致复合基板变形，与传统的电镀或者直接插入导电块相比，工艺更为简单，既降低了生产成本，同时保证良好的电连接性。

优选地，所述复合基板由50～75wt.％石墨烯、20～35wt.％金属粉末和5～30wt.％粘接剂制得。

优选地，所述金属粉末为纳米金属粉末，选自铜、金、铝中的任一种。铜、金、铝中的任一种纳米金属粉末，均匀分散于石墨烯和粘接剂中，通过热压后可以制得导热性能良好且对于芯片具有良好的电绝缘性能的复合基板。具体地，粘接剂由热固性树脂、硅酸盐、磷酸盐中的任一种或至少两种与固化剂、增强剂混合制得。具体地，热固性树脂包括环氧树脂、酚醛树脂、脲醛树脂、聚氨酯中的任一种。