一种散热嵌埋封装结构的制作方法

[0001]
本实用新型涉及半导体封装领域，特别涉及一种封装结构。


背景技术：

[0002]
随着电子行业的高速发展，现有电子产品已日趋轻薄化，集成度和功能性也日益提高，故用于承载电阻、电容或芯片等电子器件的电路板也必然朝着轻薄化的方向发展，因而衍生出了电路板封装技术。其中，埋入式封装技术已在滤波器、功率放大器等电源管理类产品上得到广泛应用，越来越受到人们的青睐。埋入式封装技术是把电子器件埋入到嵌埋封装基板内部的高密度封装技术，可缩短线路长度、改善电气特性，能减少电路板板面的焊接点，从而提高封装的可靠性、降低成本。但，随着电子器件集成度越来越高，散热成为了嵌埋封装设计中首要考虑的因素之一。
[0003]
现有技术中的嵌埋封装技术是采用单面散热的封装方式，即在嵌埋封装基板的背面通过镭射钻孔或等离子蚀刻的方式形成通孔，再将通孔金属化形成导热铜柱，或是直接在嵌埋封装基板背面开设大面积的铜片，此种单面散热的封装结构散热面积有限，且生产成本高、制作周期长。


技术实现要素：

[0004]
本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本实用新型提出一种散热嵌埋封装结构，能够提高器件的散热面积，降低生产成本、缩短制作周期。
[0005]
根据本实用新型实施例的一种散热嵌埋封装结构，包括：框架，设置有至少一个通孔及若干竖直设置的第一铜柱，所述通孔内设置有器件，所述通孔的下部填充有感光绝缘材料，所述框架的下表面为第一表面，所述框架的上表面为第二表面；第一线路层，设置于所述第一表面，所述器件与所述第一线路层电性连接；第二线路层，部分所述第二线路层填充所述通孔的上部并包裹所述器件的上表面及至少部分侧面，另一部分所述第二线路层覆盖所述第一铜柱的上端，所述第一铜柱电性连接所述第一线路层与所述第二线路层。
[0006]
至少具有如下有益效果：第二线路层包裹器件的上表面及至少部分侧面，相较于原有单面散热封装结构，本实用新型增加了器件的散热面积，使得器件可以进行多方位散热，从而使散热效率得以提高。
[0007]
根据本实用新型的一些实施例，还包括：第三线路层，设置于所述第一线路层的下方，所述第一线路层与所述第三线路层之间设置有第一填封层和若干第二铜柱，所述第二铜柱贯穿所述第一填封层并电性连接所述第一线路层与所述第三线路层；第四线路层，设置于所述第二线路层上方，所述第二线路层与所述第四线路层之间设置有第二填封层和若干所述第二铜柱，所述第二铜柱贯穿所述第二填封层并电性连接所述第二线路层与所述第四线路层。
[0008]
根据本实用新型的一些实施例，所述第一填封层及所述第二填封层均由树脂制成。
[0009]
根据本实用新型的一些实施例，所述第二线路层与所述第二表面间还填充有所述感光绝缘材料。
[0010]
根据本实用新型的一些实施例，所述第一线路层的上表面设置有第一种子层，所述第二线路层的下表面设置有第二种子层。
[0011]
根据本实用新型的一些实施例，所述框架由树脂制成。
附图说明
[0012]
本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
[0013]
图1为本实用新型其中一种实施例的纵向截面示意图；
[0014]
图2为本实用新型另一种实施例的纵向截面示意图。
[0015]
附图标记：框架1、第一表面11、第一种子层111、第二表面12、第二种子层121、通孔13、第一铜柱14、第一线路层15、第二线路层16、第一填封层17、第三线路层171、第二填封层18、第四线路层181、器件2、第二铜柱3。
具体实施方式
[0016]
下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。
[0017]
在本实用新型的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如上、下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，因此不能理解为对本实用新型的限制。
[0018]
在本实用新型的描述中，若干的含义是一个或者多个，多个的含义是两个及两个以上。如果有描述到第一、第二、第三、第四只是用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。
[0019]
本实用新型的描述中，除非另有明确的限定，设置、连接、贴合等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本实用新型中的具体含义。
[0020]
参照图1，本实用新型公开了一种散热嵌埋封装结构，包括框架1、第一线路层15和第二线路层16。
[0021]
其中，框架1设置有至少一个通孔13及若干竖直设置的第一铜柱14，通孔13内设置有器件2，通孔13的下部填充有感光绝缘材料，框架1的下表面为第一表面11，框架1的上表面为第二表面12，第一线路层15设置于第一表面11，器件2与第一线路层15电性连接，部分第二线路层16填充通孔13的上部并包裹器件2的上表面及至少部分侧面，另一部分第二线路层16覆盖第一铜柱14的上端，第一铜柱14电性连接第一线路层15与第二线路层16。
[0022]
可以理解的是，第二线路层16包裹器件2的上表面及至少部分侧面，相较于原有单
面散热封装结构，本实用新型增加了器件2的散热面积，使得器件2可以进行多方位散热，从而使散热效率得以提高。
[0023]
具体地，通孔13及第一铜柱14均可以有一个或多个，多个通孔13分布于框架1上，若干个第一铜柱14分布于框架1上。器件2可以是电阻、电容、电感等被动器件，也可以是芯片等主动器件，器件2可以是单颗的器件2，也可以是背靠背堆叠后的多颗器件2的组合。
[0024]
参照图2，在本实用新型的一些实施例中，还包括：第三线路层171和第四线路层181。
[0025]
其中，第三线路层171设置于第一线路层15的下方，第一线路层15与第三线路层171之间设置有第一填封层17和若干第二铜柱3，第二铜柱3贯穿第一填封层17并电性连接第一线路层15与第三线路层171，第四线路层181，设置于第二线路层16上方，第二线路层16与第四线路层181之间设置有第二填封层18和若干第二铜柱3，第二铜柱3贯穿第二填封层18并电性连接第二线路层16与第四线路层181。第一填封层17及第二填封层18均由树脂制成。
[0026]
在本实用新型的一些实施例中，第二线路层16与第二表面12间还填充有感光绝缘材料。感光绝缘材料为在光或高能射线作用下可转化为固态有机高分子产物的物质。感光绝缘材料为一种可以在光(紫外光或可见光)或高能射线(主要是电子束)的作用下，将小分子不饱和的有机低聚物伴随特定的催化剂的效果经过交联聚合成的稳定固态有机高分子产物，这种产物具有良好的介电性能(电绝缘性能)，介电常数2.5～3.4，介电损耗0.001～0.01，介电强度100kv～400kv，面电阻和体电阻10e17ω.m，例如：pi聚酰亚胺、ppo聚氧二甲苯等。
[0027]
参照图1，在本实用新型的一些实施例中，第一线路层15的上表面设置有第一种子层111，第二线路层16的下表面设置有第二种子层121。其中，第一种子层111及第二种子层121可以为金属，包括但不限于金属钛、铜、钛钨的合金等。第一种子层111及第二种子层121的存在可以使得后续第一金属层和第二金属层在进行电镀时可以更好地附着于相应区域。
[0028]
在本实用新型的一些实施例中，框架1由树脂制成。
[0029]
本实用新型中的散热嵌埋封装结构制作流程如下：制作具有至少一个通孔13的框架1，框架1还竖直设置有若干第一铜柱14，框架1的下表面为第一表面11；在第一表面11粘贴胶带，使得胶带具有粘性的一面与第一表面11相贴合，通孔13中放置器件2，器件2的触点与胶带相贴合；用感光绝缘材料固化于通孔13的部分空间，使器件2的上表面及至少部分器件2的侧面裸露在外；去除胶带，在第一表面11上进行电镀并形成第一金属层，在器件2的上表面和侧面、感光绝缘材料的上表面以及第一铜柱14的上端面进行电镀并形成第二金属层，第二金属层覆盖第一铜柱14的上端面和器件2的上表面及至少部分侧面；对第一金属层及第二金属层进行蚀刻，以分别得到第一线路层15和第二线路层16，器件2的触点与第一线路层15电性连接，第一铜柱14的上下两端分别与第二线路层16和第一线路层15电性连接。
[0030]
上面结合附图对本实用新型实施例作了详细说明，但是本实用新型不限于上述实施例，在所属技术领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本实用新型宗旨的前提下作出各种变化。