叠层板、无表面镀层的立体封装结构及方法.pdf

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1、(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 202010882924.4 (22)申请日 2020.08.28 (71)申请人 珠海欧比特宇航科技股份有限公司 地址 519080 广东省珠海市唐家东岸白沙 路1号欧比特科技园 (72)发明人 颜军王烈洋颜志宇龚永红 占连样陈像汤凡蒲光明 陈伙立骆征兵 (74)专利代理机构 广州嘉权专利商标事务所有 限公司 44205 代理人 郑晨鸣 (51)Int.Cl. H01L 23/31(2006.01) H01L 25/07(2006.01) H01L 21/56(2006.01)。

2、 H01L 23/48(2006.01) (54)发明名称 叠层板、 无表面镀层的立体封装结构及方法 (57)摘要 本发明公开了一种叠层板及无表面镀层的 立体封装结构及方法， 其中叠层板至少一对角上 设有定位孔， 至少一边设有凹槽， 凹槽内间隔设 有多个半边焊盘。 无表面镀层的立体封装结构包 括叠层板堆叠结构及灌封层， 叠层板堆叠结构包 括多片上述叠层板自上而下堆叠而成， 位于叠层 板堆叠结构最下层的叠层板上设有若干引脚。 叠 层板之间设有多根引线， 每根引线的两端分别与 不同叠层板上的一个半边焊盘焊接。 灌封层将叠 层板堆叠结构灌封于内， 引脚一端延伸至灌封层 表面外。 根据上述技术方案的无。

3、表面都城的立体 封装结构通过采用上述叠层板， 叠层板之间内部 通过引线电性连接， 灌封层表面无需镀上金属镀 层， 简化了生产工艺， 并降低了材料成本。 权利要求书1页 说明书4页 附图3页 CN 112002678 A 2020.11.27 CN 112002678 A 1.一种叠层板， 其特征在于， 至少一对对角处设有定位孔， 至少一边设有凹槽， 所述凹 槽内间隔设有多个半边焊盘。 2.根据权利要求1所述的叠层板， 其特征在于， 所述凹槽深度大于等于2mm。 3.根据权利要求1所述的叠层板， 其特征在于， 所述半边焊盘的孔径大于等于0.2mm， 所 述半边焊盘的外盘宽度大于等于0.4mm。 。

4、4.根据权利要求1所述的叠层板， 其特征在于， 相邻的所述半边焊盘之间的间距大于等 于0.5mm。 5.一种无表面镀层的立体封装结构， 其特征在于， 包括： 叠层板堆叠结构， 包括多片根据权利要求1至4任一项所述的叠层板自上而下堆叠而 成， 位于所述叠层板堆叠结构最下层的所述叠层板上设有若干引脚； 多根引线， 每根引线的两端分别与不同所述叠层板上的一个半边焊盘焊接， 用于所述 叠层板之间的电性连接； 灌封层， 将所述叠层板堆叠结构灌封于内， 所述引脚一端延伸至所述灌封层表面外。 6.根据权利要求5所述的无表面镀层的立体封装结构， 其特征在于， 所述引线将相邻叠 层板上位于同一纵列上的所述半边焊。

5、盘电性连接。 7.根据权利要求5所述的无表面镀层的立体封装结构， 其特征在于， 相邻的所述叠层板 之间的间距大于等于0.4mm。 8.根据权利要求5所述的无表面镀层的立体封装结构， 其特征在于， 所述引线具有弧 度， 所述引线的弧高小于等于2mm。 9.一种无表面镀层的立体封装方法， 其特征在于， 包括： 叠层板电装： 将芯片和/或元器件装配于叠层板上， 并将所述芯片及元器件与叠层板上 的半边焊盘对应电性连接， 并通过所述半边焊盘对电装后的所述叠层板进行电性能测试； 叠层板堆叠： 通过将定位销插入到所述叠层板上的定位孔中实现多片叠层板的垂直堆 叠， 形成叠层板堆叠结构； 叠层互联： 将引线两端。

6、分别焊接于相邻所述叠层板上位于同一纵列的两个半边焊盘 上， 实现所述叠层板之间的电性连接； 灌封： 将叠层板堆叠结构灌封于灌封材料内， 再将所述灌封材料烘干固化。 10.根据权利要求9所述的无表面镀层的立体封装方法， 其特征在于， 所述定位销为金 属定位销或者树脂定位销。 权利要求书 1/1 页 2 CN 112002678 A 2 叠层板、 无表面镀层的立体封装结构及方法 技术领域 0001 本发明涉及芯片立体封装领域， 特别涉及一种叠层板， 还涉及由该叠层板形成的 一种无表面镀层的立体封装结构及方法。 背景技术 0002 随着半导体技术的发展， 集成电路工艺的升级， 集成芯片的体积越来越小。

7、， 将几个 芯片立体封装形成一个个模块来节省安装空间， 降低布线难度已经成为一种常用的技术手 段。 0003 现有的立体封装技术， 叠层板之间通过引线桥与表面的金属镀层接触， 再在金属 镀层上刻线使金属镀层划分成互相独立的若干区域， 实现叠层板之间的信号对应电性连 接。 由于金属镀层暴露于表面外， 可能在生产过程中损坏而需要返工或报废， 且金属镀层一 般采用导电性能较好的金或银， 成本较高。 发明内容 0004 本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。 为此， 本发明提出一种叠 层板， 叠层板之间可以通过引线内部连接， 降低使用该叠层板的立体封装结构的工艺难度 及材料成本。 0005 。

8、本发明还提出一种具有上述叠层板的无表面镀层的立体封装结构及方法。 0006 第一方面， 根据本发明的实施例的叠层板， 至少一对对角处设有定位孔， 至少一边 设有凹槽， 所述凹槽内间隔设有多个半边焊盘。 0007 根据本发明实施例的叠层板， 至少具有如下有益效果： 对角的定位孔便于堆叠时 的定位， 凹槽内的半边焊盘可以供引线焊接来实现叠层板之间的电性连接。 半边焊盘设置 于凹槽内可以一定程度上保护引线， 半边焊盘还利于直接连接测试设备， 来测试电装后的 叠层板的电性能。 利用上述叠层板形成的立体封装结构， 叠层板之间通过半边焊盘焊接引 线电性连接， 无需在灌封层表面镀金属镀层， 降低了工艺难度，。

9、 节省了材料成本。 0008 根据本发明的一些实施例， 所述凹槽深度大于等于2mm。 0009 根据本发明的一些实施例， 所述半边焊盘的孔径大于等于0.2mm， 所述半边焊盘的 外盘宽度大于等于0.4mm。 0010 根据本发明的一些实施例， 相邻的所述半边焊盘之间的间距大于等于0.5mm。 0011 第二方面， 根据本发明的实施例的无表面镀层的立体封装结构， 包括： 叠层板堆叠 结构， 包括多片根据权利要求1至4任一项所述的叠层板自上而下堆叠而成， 位于所述叠层 板堆叠结构最下层的所述叠层板上设有若干引脚； 多根引线， 每根引线的两端分别与不同 所述叠层板上的一个半边焊盘焊接， 用于所述叠层。

10、板之间的电性连接； 灌封层， 将所述叠层 板堆叠结构灌封于内， 所述引脚一端延伸至所述灌封层表面外。 0012 根据本发明实施例的无表面镀层的立体封装结构， 至少具有如下有益效果： 叠层 板之间内部电性连接， 灌封层表面无金属镀层， 制造工艺简单， 材料成本低。 说明书 1/4 页 3 CN 112002678 A 3 0013 根据本发明的一些实施例， 所述引线将相邻叠层板上位于同一纵列上的所述半边 焊盘电性连接。 0014 根据本发明的一些实施例， 相邻的所述叠层板之间的间距大于等于0.4mm。 0015 根据本发明的一些实施例， 所述引线具有弧度， 所述引线的弧高小于等于2mm。 001。

11、6 第三方面， 根据本发明的实施例的无表面镀层的立体封装方法， 包括： 0017 叠层板电装： 将芯片和/或元器件装配于叠层板上， 并将所述芯片及元器件与叠层 板上的半边焊盘对应电性连接， 并通过所述半边焊盘对电装后的所述叠层板进行电性能测 试； 0018 叠层板堆叠： 通过将定位销插入到所述叠层板上的定位孔中实现多片叠层板的垂 直堆叠， 形成叠层板堆叠结构； 0019 叠层互联： 将引线两端分别焊接于相邻所述叠层板上位于同一纵列的两个半边焊 盘上， 实现所述叠层板之间的电性连接； 0020 灌封： 将叠层板堆叠结构灌封于灌封材料内， 再将所述灌封材料烘干固化。 0021 根据本发明实施例的无。

12、表面镀层的立体封装方法， 至少具有如下有益效果： 节省 了表面金属化步骤， 降低了工艺难度， 降低了材料成本。 0022 根据本发明的一些实施例， 所述定位销为金属定位销或者树脂定位销。 0023 本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出， 部分将从下面的描述中变 得明显， 或通过本发明的实践了解到。 附图说明 0024 本发明的上述和/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： 0025 图1为本发明实施例的叠层板的俯视结构示意图； 0026 图2为本发明实施例的叠层板的侧视结构示意图； 0027 图3为本发明实施例的无表面镀层的立体封装结构的内部。

13、结构示意图； 0028 图4为本发明实施例的无表面镀层的立体封装结构的侧视结构示意图； 0029 图5为本发明实施例的无表面镀层的立体封装方法的流程图。 0030 附图标记： 0031 叠层板100， 定位孔110， 半边焊盘120， 0032 引线200， 0033 灌封层300， 0034 引脚400。 具体实施方式 0035 下面详细描述本发明的实施例， 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， 仅用于解释本发明， 而不能理解为对本发明的限制。 0036 在本发明的描述中， 。

14、需要理解的是， 涉及到方位描述， 例如上、 下、 前、 后、 左、 右等 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发明和简 说明书 2/4 页 4 CN 112002678 A 4 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发明的限制。 0037 在本发明的描述中， 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， 大于、 小于、 超过等理解为不包括本数， 以上、 以下、 以内等理解为包括本数。 如果有描述到 第一、 第二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。

15、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。 0038 本发明的描述中， 除非另有明确的限定， 设置、 安装、 连接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发明中的具体 含义。 0039 参照图1及图2， 根据本发明实施例的叠层板100， 至少一对对角处设有定位孔110， 至少一边设有凹槽， 凹槽内间隔设有多个半边焊盘120。 根据上述技术方案的叠层板100， 叠 层板100上的芯片或者器件可以与半边焊盘120电性连接， 半边焊盘120由于为半开放式结 构， 便于连接测试仪器进行电测试。 对角的定位孔110可以插入定。

16、位销， 便于在叠层板100堆 叠时上下叠层板100之间的垂直定位。 使用上述叠层板100的立体封装结构， 不同叠层板100 之间可以通过在半边焊盘120上焊接引线200来实现叠层板100之间的电性连接， 半边焊盘 120的开放式结构也便于焊接引线200。 半边焊盘120设置于定位孔110之间的凹槽内可以一 定程度上保护引线200， 防止生产过程中引线200断裂。 使用上述技术方案的叠层板100的立 体封装结构， 叠层板100之间通过引线200连接半边焊盘120电性连接， 立体封装结构的表面 无需再镀上金属镀层， 降低了工艺难度， 同时节省了材料成本。 0040 在一些实施例中， 为了更好地保护。

17、引线200， 叠层板100的凹槽深度在2mm以上。 为 使引线200焊接更加牢固， 半边焊盘120的孔径在0.2mm以上， 半边焊盘120的外盘宽度在 0.4mm以上。 0041 参照图3及图4， 根据本发明实施例的无表面镀层的立体封装结构， 包括叠层板堆 叠结构及灌封层300。 叠层板堆叠结构包括多片上述叠层板100自上而下垂直堆叠而成， 位 于最下方的叠层板100上设有若干引脚400。 叠层板100之间通过引线200实现电性连接， 引 线200的两端分别焊接于不同叠层板100上的一个半边焊盘120上。 灌封层300将叠层板堆叠 结构灌封于内， 引脚400的一端延伸至灌封层300表面外， 用。

18、于与外部电路电性连接。 可以理 解的是， 引线200可以为铜线或者漆包线等具有一定柔性的导体。 0042 在一些实施例中， 为了使灌封材料能较充分地流入到叠层板100之间， 叠层板100 的间距需在0.4mm以上。 为了保证叠层板100之间有微小错位的情况下引线200不会断裂， 引 线200需要具有一定弧度， 引线200的弧高需在2mm以下。 0043 参照图5， 根据本发明实施例的无表面镀层的立体封装结构， 可以由如下无表面镀 层立体封装方法制成， 具体包括如下步骤： 0044 叠层板电装： 将芯片和/或元器件装配于叠层板100上， 并将芯片及元器件与叠层 板100上的半边焊盘120对应电性。

19、连接， 并通过半边焊盘120对电装后的所述叠层板100进行 电性能测试； 0045 叠层板堆叠： 通过将定位销插入到所述叠层板100上的定位孔110中实现多片叠层 板100的垂直堆叠， 形成叠层板堆叠结构； 0046 叠层互联： 将引线200两端分别焊接于相邻叠层板100上位于同一纵列的两个半边 说明书 3/4 页 5 CN 112002678 A 5 焊盘120上， 实现叠层板100之间的电性连接； 可以理解的是， 引线200可以通过波峰焊或者 激光焊灯方式焊接于半边焊盘120上。 0047 灌封： 将叠层板堆叠结构灌封于灌封材料内， 再将灌封材料烘干固化。 0048 在一些实施例中， 定位。

20、销可以为金属点位销或者树脂定位销。 采用金属定位销， 灌 封后金属定位销可以从灌封层300中取出， 金属定位销取出后会在定位孔110处形成四个通 孔， 可以用于立体封装结构的机械固定， 加强模块的安装稳固度。 采用树脂定位销， 灌封时 树脂定位销会与灌封层300融为一体， 适用于体积较小的模块的立体封装。 0049 下面参考图1至图5以一个具体的实施例详细描述根据本发明实施例的叠层板100 及无表面镀层的立体封装结构。 值得理解的是， 下述描述仅是示例性说明， 而不是对发明的 具体限制。 0050 参照图1及图2， 在本实施例中， 叠层板100为矩形结构， 叠层板100的四角设有圆形 的定位孔。

21、110， 每对定位孔110之间均设有矩形的凹槽， 即叠层板100的四边均设有矩形的凹 槽。 每个凹槽内部均等间距地设有多个半边焊盘120， 形如锯齿状， 每个半边焊盘120的孔径 为0.2mm， 半边焊盘120的外盘宽度为0.4mm， 相邻半边焊盘120之间的间距为0.5mm。 在本实 施例中， 矩形凹槽的深度为2mm。 0051 参照图3及图4， 在本实施例中， 叠层板堆叠结构由四片上述叠层板100垂直堆叠而 成， 位于上方的三片叠层板100用于承载芯片和/或其他器件， 位于最下方的叠层板100上阵 列设有多个针形引脚400。 在本实施例中， 引线200使用漆包线， 通过激光焊接的方式焊接于。

22、 半边焊盘120上。 相邻叠层板100的位于同一纵列的两个半边焊盘120均通过引线200电性连 接， 使引线200之间互相没有交叉， 便于焊接， 引线200的弧高为2mm。 在本实施例中， 灌封层 300使用环氧树脂作为灌封材料。 0052 根据本发明实施例的无表面镀层的立体封装结构， 采用根据本发明实施例的叠层 板， 叠层板之间内部通过引线电性连接， 灌封层外无需镀金属镀层， 简化了制造工艺， 并降 低了材料成本。 0053 在本说明书的描述中， 参考术语 “一个实施例” 、“一些实施例” 、“示意性实施例” 、 “示例” 、“具体示例” 、 或 “一些示例” 等的描述意指结合该实施例或示例。

23、描述的具体特征、 结 构、 材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。 在本说明书中， 对上述术语的 示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。 而且， 描述的具体特征、 结构、 材料或者特 点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。 0054 上面结合附图对本发明实施例作了详细说明， 但是本发明不限于上述实施例， 在 所属技术领域普通技术人员所具备的知识范围内， 还可以在不脱离本发明宗旨的前提下作 出各种变化。 说明书 4/4 页 6 CN 112002678 A 6 图1 图2 说明书附图 1/3 页 7 CN 112002678 A 7 图3 图4 说明书附图 2/3 页 8 CN 112002678 A 8 图5 说明书附图 3/3 页 9 CN 112002678 A 9 。