[发明专利]用于多屏蔽芯片的三维柔性基板封装结构及制作方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种封装结构，尤其是一种采用柔性基板的电磁屏蔽封装结构。

背景技术

随着微电子技术的发展，微电子处理功能的复杂、多样化，使得微电子中基板中电子元件的集成密度越来越大，势必增加微组装密度和集成度的骤然提高，对于有限空间内提高封装的整体集成度和对较强电磁辐射的器件进行电磁屏蔽提出了更高的要求，工艺难度增加，又必须保证系统的正常工作。

图1是现有的一种电磁屏蔽解决方案，主要是在半导体封装结构上设置一个电磁屏蔽罩，用于屏蔽芯片间的电磁干扰。但没有考虑电磁辐射从器件底部泄露的问题和封装结构尺寸较大的问题。屏蔽罩101考虑了屏蔽芯片108和112之间的互相干扰，但没有考虑芯片112从底部泄露辐射的处理。

发明内容

本发明基于柔性基板的制造和折弯技术，提供一种用于多屏蔽芯片的三维柔性基板封装结构及相应的制作方法，通过内置屏蔽层的柔性基板的弯折形成具有多面电磁屏蔽结构的封装结构，可以同时屏蔽多个高电磁辐射芯片，解决了高密度多面微组装中具有较强电磁辐射芯片对外界的电磁干扰问题；并且封装尺寸紧凑。本发明采用的技术方案是：

一种用于多屏蔽芯片的三维柔性基板封装结构，包括一柔性基板，所述柔性基板中预设有第一金属屏蔽层和第二金属屏蔽层；在柔性基板中开有贯通柔性基板正反面的导通孔，所述导通孔内填充有金属导电材料，通过导通孔使得第一金属屏蔽层与柔性基板正反面上的接地焊盘电连接；在柔性基板中还开有盲孔，所述盲孔中填充有金属导电材料，通过盲孔使得第二金属屏蔽层与柔性基板反面的接地焊盘电连接；导通孔与第二金属屏蔽层绝缘。

第一需屏蔽芯片贴装在在柔性基板正面中间部位，第一需屏蔽芯片的接地凸点与柔性基板正面的接地焊盘连接；第二需屏蔽芯片贴装在在柔性基板反面的一侧部位，第二需屏蔽芯片的接地凸点与柔性基板反面的接地焊盘连接；将带有第二需屏蔽芯片那一侧部位的柔性基板和背离第二需屏蔽芯片那一侧部位的柔性基板分别向柔性基板正面中间弯折，形成两个U型屏蔽部；两个U型屏蔽部各自的上方柔性基板在高度方向上部分重叠，且第二个U型屏蔽部的上方柔性基板在第一个U型屏蔽部的上方柔性基板之上。

第一需屏蔽芯片分布在第一个U型屏蔽部内，第二需屏蔽芯片分布在第一个U型屏蔽部上方柔性基板和第二个U型屏蔽部上方柔性基板间；弯折后的柔性基板中的第一金属屏蔽层至少将第一需屏蔽芯片完全包覆在内，柔性基板中的第二金属屏蔽层将第二需屏蔽芯片包覆在内。

进一步地，所述第一需屏蔽芯片的背面与第一个U型屏蔽部的上方柔性基板1的内面焊接在一起。

进一步地，所述第二需屏蔽芯片的背面与第二个U型屏蔽部的上方柔性基板的内面焊接在一起。

进一步地，所述第二需屏蔽芯片处于第一需屏蔽芯片正上方，形成堆叠结构。

进一步地，第二个U型屏蔽部上方柔性基板的外侧的那一面上贴装有普通芯片，且普通芯片位于第一需屏蔽芯片和第二需屏蔽芯片上方，形成多芯片堆叠结构。

进一步地，在第一需屏蔽芯片和第二需屏蔽芯片底部填充有底填料。

进一步地，在第一个U型屏蔽部和第二个U型屏蔽部内填充有灌封料。

进一步地，在上述两个U型屏蔽部的下方柔性基板的外侧那一面上植有多个焊球，其中至少有一个焊球与电连接第一金属屏蔽层的接地焊盘连接；至少有一个焊球与电连接第二金属屏蔽层的接地焊盘连接。

一种用于多屏蔽芯片的三维柔性基板封装结构的制作方法，包括下述步骤：

步骤一.提供柔性基板，所述柔性基板中预设有第一金属屏蔽层和第二金属屏蔽层；在柔性基板中开贯通柔性基板正反面的导通孔，在导通孔内填充金属导电材料，通过导通孔使得第一金属屏蔽层与柔性基板正反面上的接地焊盘电连接；在柔性基板中开盲孔，在盲孔中填充金属导电材料，通过盲孔使得第二金属屏蔽层与柔性基板反面的接地焊盘电连接；导通孔与第二金属屏蔽层绝缘；

步骤二.在柔性基板正面中间部位贴装第一需屏蔽芯片，使得第一需屏蔽芯片的接地凸点与柔性基板正面的接地焊盘连接；在柔性基板反面的一侧部位贴装第二需屏蔽芯片，使得第二需屏蔽芯片的接地凸点与柔性基板反面的接地焊盘连接；在第一需屏蔽芯片和第二需屏蔽芯片底部填充底填料；

步骤三.将带有第二需屏蔽芯片那一侧部位的柔性基板向柔性基板正面中间弯折，形成第一个U型屏蔽部，并且使得第二需屏蔽芯片处于第一需屏蔽芯片正上方，形成堆叠结构；将第一需屏蔽芯片的背面与第一个U型屏蔽部的上方柔性基板的内面焊接在一起；