[发明专利]一种集成电路封装结构

说明书

本申请提供了一种集成电路的封装结构，所述封装结构包含所述集成电路的上基板1、下基板2、元件3、中间填充层21；上基板1的上层金属层4为整个集成电路的散热层；上基板1的下层金属层5通过联结Pad 6、7、8与元件3和下基板2互联；上基板1与下基板2通过沉金17、18互联；下基板2的上层金属层9通过Pad 11、12与元件3互联；下基板2的上层金属层9、下层金属层10通过通孔沉金19、20互联；下基板2的下层金属层10上的联结Pad 13、14、15、16是整个集成电路的外部联结Pad。

技术领域

本申请涉及一种集成电路封装结构，尤其是集成电路的小型化与高功率密度化的封装结构。

背景技术

集成电路在满足摩尔定律的基础上尺寸越做越小。尺寸越小，技术进步越困难。而设备的智能化，小型化，功率密度的程度越来越高，为解决设备小型化，智能化，超高功率密度这些问题，不但需要提升各种功能的管芯的功能，效率，缩小其面积，体积；还需要在封装技术层面上完成小型化，集成化，高功率密度化等技术要求，并解决由此带来的集成电路的散热问题，生产工艺复杂，生产周期长，生产成本高等问题。

现有很多集成电路封装结构，有沿用常规的封装方式，采用框架安装各种管芯，采用线材键合作电气联结，在功率较大时，常常采用较粗的键合线和较多的键合线。此类封装方式有比如IPM模组的DIP封装，单颗MOSFET的TO220封装等，此类封装体积通常都比较大，不适宜小型化应用。由于需要多根键合线，键合工序周期长，成本高，从而导致总体性价比不高。而为了解决高功率密度的问题，QFN封装方式由于带有较大散热片常常在一些要求高功率密度的产品上得到广泛的应用；在QFN封装内部，键合线由金线，铜线，铝线转向具有大通流能力的铝片，铜片，并由此减少了接触电阻，降低了封装的寄生参数。这是一种在小型化和高功率密度产品上比较成功的封装结构。同样的，BGA封装也具有更小的体积、更好的散热性能和电性能以及更短的电气联结路线从而在多引脚的CPU以及内存芯片上得到广泛应用。本申请在此基础上，提出了一种封装结构，该方法结合QFN和BGA封装的优点，满足大电流联结，小封装尺寸，多层结构的联结结构，生产工艺简单，性价比高，具有较高的经济性。

发明内容

依据本申请一方面本集成电路封装结构包括上基板，下基板，中间填充层，中间填充层中可能还包含其他的中间基板层，元件被上下基板夹在中间填充层之中，与上下基板直接联结或者与中间填充层中的其他中间基板层直接联结。上基板，下基板，元件，中间基板通过焊接的方法电气联结和物理联结。

依据本申请另一方面通过本集成电路封装方法封装的集成电路有明显的分层结构，上下两层基板层，中间的元件层，中间基板层，元件层或者中间基板层还被中间的填充层所包裹，填充层使用填充材料加强元件以及上下层的基板的固定，保证元件热的导出，电的绝缘，以及整个集成电路的结构的稳定性。

上下两层的基板是分层的，中间基板层也是分层的。设计好的金属层通过联结Pad完成集成电路的互联，满足大电流互联要求，满足最短联结线路要求，满足最佳导热要求。

上层基板可选的可以只有一层金属层，此金属层通过联结Pad与元件联结。

上层基板可选的可以只有一层金属层，此金属层直接暴露在外，加强导热。

上层基板可选的可以有上下两层金属层，内层金属层通过联结Pad与元件联结，外层金属层直接暴露在外，加强导热。

上层基板可选的可以有多层金属层，除了上下两层金属层的内层金属层通过联接Pad与元件联结，外层金属层直接暴露在外，加强导热以外，上层基板内部还有一层或者多层金属层，并通过开孔沉金，以完成复杂的集成电路互联。

下层基板可选的一定有一层金属层，此金属层上的联结Pad就是此集成电路的联结Pad，留待PCB应用。