阅读说明：本技术 一种具有电磁屏蔽功能的封装结构及制备方法 (Packaging structure with electromagnetic shielding function and preparation method ) 是由 张凯 曹立强 于 2019-08-22 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种具有电磁屏蔽功能的封装结构及制备方法,结构包括：第一介质层；第二介质层,设置有凹槽,形成于第一介质层上；导电层,形成于凹槽的底部和侧壁及第二介质层的水平表面上；芯片,芯片功能引出面的相对面置于所述凹槽底部的导电层上；第三介质层,填充于凹槽内,与位于第二介质的水平表面上的导电层持平；重布线层,通过第二开口与芯片功能引出端以及与导电层电连接。本发明提供的具有电磁屏蔽功能的封装结构及制备方法,通过一次性制作底部和侧面的金属层来实现电磁屏蔽功能,降低了工艺难度,节约成本,由于没有金属层裸露在外,增强了电磁屏蔽层的可靠性,整体厚度和体积可以做的更小,相对来说更大面积的金属层更加易于散热。(The invention discloses a packaging structure with an electromagnetic shielding function and a preparation method thereof, wherein the structure comprises the following steps: a first dielectric layer; the second medium layer is provided with a groove and is formed on the first medium layer; the conducting layer is formed on the bottom and the side wall of the groove and the horizontal surface of the second dielectric layer; the opposite surface of the chip function leading-out surface is arranged on the conducting layer at the bottom of the groove; the third dielectric layer is filled in the groove and is flush with the conductive layer on the horizontal surface of the second dielectric; and the rewiring layer is electrically connected with the chip function leading-out end and the conductive layer through the second opening. According to the packaging structure with the electromagnetic shielding function and the preparation method thereof, the electromagnetic shielding function is realized by manufacturing the metal layers at the bottom and the side at one time, the process difficulty is reduced, the cost is saved, the reliability of the electromagnetic shielding layer is enhanced because no metal layer is exposed outside, the whole thickness and the whole volume can be smaller, and the metal layer with a larger area is relatively easy to radiate heat.)

一种具有电磁屏蔽功能的封装结构及制备方法

技术领域

本发明涉及半导体封装技术领域，具体涉及一种具有电磁屏蔽功能的封装结构及制备方法。

背景技术

随着无线电子设备的普及，射频芯片的集成度越来越高，射频类器件在封装体中的数量不断增多，这导致器件与器件、模组与模组直接的电磁干扰问题愈发严重，这对于如何在有限空间内对较强电磁辐射的器件进行电磁屏蔽提出了更高的要求。

目前，常规的电磁屏蔽方法是在完成封装后在封装体外部施加电磁屏蔽金属壳，但是金属壳封装成本较高且无法对封装体内部各器件进行屏蔽，且由于金属壳暴露在外，容易被外界的水汽和污染物清侵害。

发明内容

因此，本发明实施例提供一种具有电磁屏蔽功能的封装结构及制备方法，克服现有技术中屏蔽装置的封装成本较高且无法对封装体内部各器件进行屏蔽的缺陷。

第一方面，本发明实施例提供的具有电磁屏蔽功能的封装结构，包括：第一介质层；第二介质层，设置有凹槽，形成于所述第一介质层上；导电层，形成于所述凹槽的底部和侧壁及第二介质层的水平表面上；芯片，所述芯片功能引出面的相对面置于所述凹槽底部的导电层上；第三介质层，填充于所述凹槽内，与位于所述第二介质的水平表面上的导电层持平；重布线层，通过第二开口与所述芯片功能引出端以及与导电层电连接。

在一实施例中，所述的具有电磁屏蔽功能的封装结构，还包括：第二粘附层，形成于所述凹槽底部的导电层上，粘附所述芯片。

在一实施例中，所述凹槽为梯形槽，所述梯形槽的底部开口小于上开口。

在一实施例中，所述的具有电磁屏蔽功能的封装结构，还包括：焊球，形成于所述重布线层上，将芯片的功能进行导出。

第二方面，本发明实施例提供一种具有电磁屏蔽功能的封装结构的制备方法，包括如下步骤：在载片上制备粘附层；在粘附层上制备第一介质层；在第一介质层上制作第二介质层，并在第二介质层上制备凹槽；在所述凹槽的底部和侧壁及第二介质层的水平表面上制备导电层；在位于所述第二介质的水平表面上的导电层制备第一开口，露出所述第二介质；将芯片功能引出面的相对面贴附在凹槽底部的导电层上；制备第三介质层，填充所述凹槽，与位于所述第二介质的水平表面上的导电层持平；在第三介质层上的芯片的功能引出端的相对位置开设第二开口，露出所述芯片的功能引出端；在所述第三介质层上制备重布线层，通过第二开口与所述芯片功能引出端以及与导电层电连接。

在一实施例中，所述在位于所述第二介质的水平表面上的导电层制备第一开口，露出所述第二介质的步骤之后，所述将芯片功能引出面的相对面贴附在凹槽底部的导电层上的步骤之前，还包括：在所述凹槽底部的导电层上形成第二粘附层。

在一实施例中，在所述第三介质层上制备重布线层的步骤之后，还包括：在所述重布线层制备多个焊球，将芯片的功能进行导出。

在一实施例中，在所述重布线层制备多个焊球的步骤之后，还包括：在所述重布线层制备绝缘介质层包覆部分所述焊球。

在一实施例中，在所述重布线层制备绝缘介质层包覆部分所述焊球的步骤之后，还包括：去除所述载片及第一粘附层；在所述绝缘介质层上第一开口的相应位置进行切割，形成多个具有电磁屏蔽功能的封装结构。

本发明实施例提供的技术方案，具有如下优点：

1、本发明实施例提供的具有电磁屏蔽功能的封装结构，通过一次性制作底部和侧面的金属层来实现电磁屏蔽功能，由于没有金属层裸露在外，增强了电磁屏蔽层的可靠性，整体厚度和体积可以做的更小，相对来说更大面积的金属层更加易于散热。

2、本发明实施例提供的具有电磁屏蔽功能的封装方法，通过一次性制作底部和侧面的金属层来实现电磁屏蔽功能，省去了现有技术中制作金属柱的工艺，不仅减少了工艺步骤，更降低了工艺难度，节约成本。

附图说明

为了更清楚地说明本发明

具体实施方式

或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，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为本发明实施例中提供的具有电磁屏蔽功能的封装结构的示意图；

图2为本发明实施例中提供的另一具有电磁屏蔽功能的封装结构的示意图；

图3为本发明实施例中提供的具有电磁屏蔽功能的封装结构的制备方法一个具体示例的流程图；

图4为本发明实施例中提供的在载片上依次制备生成第一粘附层及第一介质层的示意图；

图5为本发明实施例中提供制备第二介质层及凹槽结构的示意图；

图6为本发明实施例中提供的制备导电层及第一开口的示意图；

图7为本发明实施例中提供的对芯片进行放置的示意图；

图8为本发明实施例中提供的制备第三介质层结构的示意图；

图9为本发明实施例中提供的开设第二开口的示意图；

图10为本发明实施例中提供的重布线层的示意图；

图11为本发明实施例中提供的具有电磁屏蔽功能的封装结构的制备方法的另一个具体示例的流程图。

附图标记：

101-载片；102-第一粘附层；103-第一介质层；104-第二介质层；

105-凹槽；106-导电层；107-第一开口；108-芯片；109-第三介质层；

110-第二开口；111-重布线层；112-焊球；113-绝缘介质层；

114-第二粘附层。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；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，还可以是两个元件内部的连通，可以是无线连接，也可以是有线连接。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发明中的具体含义。

此外，下面所描述的本发明不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。

实施例1

本发明实施例提供一种具有电磁屏蔽功能的封装结构，如图1所示，包括：第一介质层103；第二介质层104，设置有凹槽105，形成于所述第一介质层103上；导电层106，形成于所述凹槽105的底部和侧壁及第二介质层104的水平表面上；芯片108，所述芯片108功能引出面的相对面置于所述凹槽105底部的导电层上；第三介质层109，填充于所述凹槽内，与位于所述第二介质的水平表面上的导电层持平；重布线层111，通过第二开口 110与所述芯片功能引出端以及与导电层106电连接。

在本发明实施例中，所述凹槽105为梯形槽，所述梯形槽的底部开口小于上开口，采用梯形槽的结构在形成导电层106时更容易附着。本发明实施例中的涉及到的介质层所采用的介质材料是环氧树脂模塑料，是由环氧树脂为基体树脂，以高性能酚醛树脂为固化剂，加入硅微粉等为填料，以及添加多种助剂混配而成的粉状模塑料。导电层106＝起到电磁屏蔽的作用，其导电介质可以为导电胶或导电金属，其中导电胶的导电填料可以是银、铜、铝、锌、铁、镍的粉末和石墨及一些导电化合物，导电金属为铜、铝、锌、铁、镍或合金，以上仅以此举例，不以此为限。

在本发明实施例提供的具有电磁屏蔽功能的封装结构，通过一次性制作底部和侧面的金属层来实现电磁屏蔽功能，由于没有金属层裸露在外，增强了电磁屏蔽层的可靠性，整体厚度和体积可以做的更小，相对来说更大面积的金属层更加易于散热。

在一实施例中，上述的具有电磁屏蔽功能的封装结构还包括：第二粘附层，形成于所述凹槽底部的导电层上，粘附所述芯片，是芯片更加牢固的贴附于凹槽底部的导电层上。

在一实施例中，如图2所示，上述的具有电磁屏蔽功能的封装结构还包括：焊球112，形成于所述重布线层111上，将芯片的功能进行导出。绝缘介质层113，形成于所述重布线层上，且包覆部分所述焊球112，可以更好的保护重布线层的金属免受外接污染。

实施例2

本发明实施例提供一种具有电磁屏蔽功能的封装结构的制备方法，如图3所示，包括如下步骤：

步骤S10：在载片上制备第一粘附层。本发明实施例中第一粘附层102 所采用的材料为有机胶，可以牢固的对第一介质层进行粘附，进而方便后续制备步骤。

步骤S20：在粘附层上制备第一介质层。如图4所示，在载片101上依次制备生成第一粘附层102及第一介质层103。

步骤S30：在第一介质层上制作第二介质层，并在第二介质层上制备凹槽。在本发明实施例中，如图5所示，凹槽105为梯形槽，所述梯形槽的底部开口小于上开口，采用梯形槽的结构在后续形成导电层106时更容易附着。

步骤S40：在所述凹槽的底部和侧壁及第二介质层的水平表面上制备导电层。在本发明实施例中，导电层106起到电磁屏蔽的作用，其导电介质可以为导电胶或导电金属，其中导电胶的导电填料可以是银、铜、铝、锌、铁、镍的粉末和石墨及一些导电化合物，导电金属为铜、铝、锌、铁、镍或合金，以上仅以此举例，不以此为限。

步骤S50：在位于所述第二介质的水平表面上的导电层制备第一开口，露出所述第二介质。本发明实施例中，如图6所示，在位于第二介质层104 的水平表面上的导电层106制备第一开口107的目的，是将在载片上同时制备的多个封装体结构之间进行间隔划分，方便后续切割。

步骤S60：将芯片功能引出面的相对面贴附在凹槽底部的导电层上。本发明实施例中，如图7所示，芯片功能引出面是指芯片功能导出端所在的一面，一般称为芯片的正面，在此步骤中是将芯片108功能引出面的相对面，即芯片的背面贴附在凹槽底部的导电层106上。

在一实施例中，在执行步骤S50之后，及执行步骤S60之前，还包括：在所述凹槽底部的导电层上形成第二粘附层。通过制备第二粘附层114可以更加牢固的将芯片置于凹槽底部，使其进行塑封时不易移动。

步骤S70：制备第三介质层，填充所述凹槽，与位于所述第二介质的水平表面上的导电层持平。本发明实施例中，如图8所示，第三介质层109 的作用是塑封所述芯片，将凹槽填平，具体与位于所述第二介质的水平表面上的导电层持平。

步骤S80：在第三介质层上的芯片的功能引出端的相对位置开设第二开口，露出所述芯片的功能引出端。由于第三介质层塑封了芯片的功能引出端，如图9所示，需要在芯片焊盘正上方开设第二开口110，使焊盘露出，方便引出其功能信号。

步骤S90：在所述第三介质层上制备重布线层，通过第二开口与所述芯片功能引出端以及与导电层电连接。如图10所示，在第三介质层109上制备重布线层111，芯片功能引出端以及与导电层电连接。使其分别与芯片功能引出端以及与导电层电连接。

本发明实施例提供的具有电磁屏蔽功能的封装方法，通过一次性制作底部和侧面的金属层来实现电磁屏蔽功能，省去了现有技术中制作金属柱的工艺，不仅减少了工艺步骤，更降低了工艺难度，节约成本，可以对进行具有屏蔽功能的金属层实现全面保护，不会有金属层裸露在外，增强了电磁屏蔽层的可靠性，同时通过该方法制备的封装结构体积小，更易于散热。

在一实施例中，在执行步骤S90之后，如图11所示，还包括以下步骤：

步骤S91：在所述重布线层制备多个焊球，将芯片的功能进行导出。

步骤S92：去除所述载片及第一粘附层。

步骤S93：在所述绝缘介质层上第一开口的相应位置进行切割，形成多个具有电磁屏蔽功能的封装结构。切割后形成如图2所示的具有电磁屏蔽功能的封装结构，可以对进行具有屏蔽功能的金属层即导电层实现全面保护，不会有裸露在外，增强了电磁屏蔽的可靠性，同时通过该方法制备的封装结构体积小，更易于散热。

显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。