上下双杯垂直式封装结构的制作方法

上下双杯垂直式封装结构
1.技术领域
2.本发明涉及半导体封装领域，更具体地说，涉及上下双杯垂直式封装结构。


背景技术：

3.近些年来，相关电子终端产品趋向于小型化，轻便化以及应用空间的多样化，特别是各种产品的智能化以及万物互联的发展趋势，要求许多单一功能的元器件要集成化或者功能器件和控制驱动的模块化。进一步说，多种功能不一的互相关联的元器件要放到一个封装器件里。举例说，例如光电半导体中，发光二极管（led）和其控制驱动（asic）现在是独立的两个封装器件，在未来的封装发展中，led与其asic的集成是趋势。类似的有传感器与其asic的集成等等。
4.现在的封装包括最成熟的独立封装，平面集成式封装。独立封装不利于产品的小型化以及元器件互相连接的能量损失，平面集成式封装进一步集成了不同功能种类的元器件，在产品的尺寸以及电气连接都比独立封装更优化了一步，因为是平面式的封装，封装尺寸是多个元器件的尺寸的叠加，每个元器件都独立占有空间，并且电气连接也是一个挨着一个连接，在元器件的集成尺寸上和电气连接上都还有限制，不能够进一步满足未来产品的需求。
5.最近，有不同的研究机构开发了加法式垂直式的集成封装，这种封装结构可以大大减少元器件的封装空间以及电气连接线路更短，但是这种封装结构涉及到多层线路以及绝缘层的制作，线路之间垂直方向转孔互相导通，工艺极其复杂，所以良品率一直不好，成本居高不下，导致大规模量产很难实现。


技术实现要素：

6.本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的上下双杯垂直式封装结构。
7.为解决上述问题，本发明采用如下的技术方案。
8.上下双杯垂直式封装结构，包括线路基板，所述线路基板由一个主基板和两个副基板组成，两个所述副基板分别位于主基板的左右两侧并间隔有一定距离，所述主基板的顶部设置有功能芯片，所述主基板的底部设置有asic驱动芯片，所述功能芯片和asic驱动芯片上均连接有两个电路连接线，所述功能芯片上的两个电路连接线分别与两个副基板连接，所述asic驱动芯片上的两个电路连接线分别与两个副基板连接，所述功能芯片的外侧设有芯片封装层，所述asic驱动芯片外侧设有asic封装层，所述芯片封装层和asic封装层的外侧设置有上下双杯垂直式封装层。
9.作为本发明进一步的方案：所述上下双杯垂直式封装层包括上封装层、下封装层和两个隔离封装层，所述上封装层位于线路基板的顶部且位于芯片封装层的外侧，所述下
封装层位于线路基板的内侧且位于asic封装层的外侧，两个所述隔离封装层分别位于主基板的左右两侧，两个所述隔离封装层用于隔离两个副基板和主基板。
10.作为本发明进一步的方案：所述副基板的远端向下弯折形成c字形并将下封装层包覆在内。
11.作为本发明进一步的方案：所述上封装层与下封装层形状相同并以线路基板对称设置。
12.作为本发明进一步的方案：所述线路基板为化学刻蚀有电镀线路的铜基板。
13.本方案的上下双杯垂直式封装结构的封装方法，包括以下步骤：一、线路成型：在整块由一个主基板和两个副基板组成的线路基板的上下两侧采用化学刻蚀的方式八电镀线路图刻蚀出来，并将两个的副基板端部进行弯曲成型，形成支撑封装材料的弯曲结构；二、塑封成型：在线路基板上通过注压成型的方式注塑预留上下双杯垂直式封装层；三、asic封装：通过固晶、焊线工艺将asic驱动芯片安装在主基板的下侧，并将asic驱动芯片通过电路连接线与两个副基板相连接；四、asic保护成型：用注压成型的方法把封装材料注塑到线路基板的下方，形成asic封装层，用户保护asic驱动芯片；五、芯片封装：通过固晶、焊线工艺将功能芯片安装到主基板的上侧，并将功能芯片通过电路连接线与两个副基板相连接；六、芯片保护成型：在功能芯片的外部且位于上下双杯垂直式封装层内注塑形成芯片封装层。
14.七、单颗成型：将整块封装结构切割成单颗封装结构。
15.相比于现有技术，本发明的优点在于：一、本方案由独立封装或平面集成或加法式垂直集成结构，改为减法式垂直封装结构不仅满足了封装器件的集成化，小型化以及电气连接线路的最短化，工艺也是成熟简单，良品率能够满足大规模量产的需求。
16.二、本方案能根据不同功能芯片和asic封装尺寸大小的需求而灵活设计注塑预留的上下双杯垂直式封装结构，既保证了器件的小型化也保证了不同设计上下双杯垂直封装需求量产的灵活性。
附图说明
17.图1为本发明的结构示意图；图2为本发明中上下双杯垂直式封装层的结构示意图；图3为本发明工艺流程图。
18.图中标号说明：1、线路基板；11、主基板；12、副基板；2、功能芯片；3、asic驱动芯片；4、电路连接线；5、芯片封装层；6、asic封装层；7、上下双杯垂直式封装层；71、上封装层；72、下封装层；73、隔离封装层。
具体实施方式
19.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述；显然，所描述的实施例仅仅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。
20.请参阅图1-2，上下双杯垂直式封装结构，包括线路基板1，线路基板1由一个主基板11和两个副基板12组成，两个副基板12分别位于主基板11的左右两侧并间隔有一定距离，主基板11的顶部设置有功能芯片2，主基板11的底部设置有asic驱动芯片3，功能芯片2和asic驱动芯片3上均连接有两个电路连接线4，功能芯片2上的两个电路连接线4分别与两个副基板12连接，asic驱动芯片3上的两个电路连接线4分别与两个副基板12连接，功能芯片2的外侧设有芯片封装层5，asic驱动芯片3外侧设有asic封装层6，芯片封装层5和asic封装层6的外侧设置有上下双杯垂直式封装层7。
21.进一步的，上下双杯垂直式封装层7包括上封装层71、下封装层72和两个隔离封装层73，上封装层71位于线路基板1的顶部且位于芯片封装层5的外侧，下封装层72位于线路基板1的内侧且位于asic封装层6的外侧，两个隔离封装层73分别位于主基板11的左右两侧，两个隔离封装层73用于隔离两个副基板12和主基板11。
22.进一步的，副基板12的远端向下弯折形成c字形并将下封装层72包覆在内。
23.进一步的，上封装层71与下封装层72形状相同并以线路基板1对称设置。
24.进一步的，线路基板1为化学刻蚀有电镀线路的铜基板。
25.请参阅图3，该上下双杯垂直式封装结构的封装方法，包括以下步骤：一、线路成型：在整块由一个主基板11和两个副基板12组成的线路基板1的上下两侧采用化学刻蚀的方式八电镀线路图刻蚀出来，并将两个的副基板12端部进行弯曲成型，形成支撑封装材料的弯曲结构；二、塑封成型：在线路基板1上通过注压成型的方式注塑预留上下双杯垂直式封装层7；三、asic封装：通过固晶、焊线工艺将asic驱动芯片3安装在主基板11的下侧，并将asic驱动芯片3通过电路连接线4与两个副基板12相连接；四、asic保护成型：用注压成型的方法把封装材料注塑到线路基板1的下方，形成asic封装层6，用户保护asic驱动芯片3；五、芯片封装：通过固晶、焊线工艺将功能芯片2安装到主基板11的上侧，并将功能芯片2通过电路连接线4与两个副基板12相连接；六、芯片保护成型：在功能芯片2的外部且位于上下双杯垂直式封装层7内注塑形成芯片封装层5。
26.七、单颗成型：将整块封装结构切割成单颗封装结构。
27.综上所述：本发明的上下双杯垂直式封装结构是基于垂直式的集成嵌入式封装结构，采用了成熟的减法式加工工艺，解决了现有技术的独立封装、平面集成式封装或最近不同研究机构开发的加法式垂直式的集成封装方面的限制缺点；通过注塑预留的上下双杯垂直式封装结构这样成熟的减法式加工工艺，不仅满足了封装器件的集成化，小型化以及电气连接线路的最短化，工艺也是成熟简单，良品率能够
满足大规模量产的需求，更能根据不同功能芯片和asic封装尺寸大小的需求而灵活设计注塑预留的上下双杯垂直式封装结构。
28.以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式；但本发明的保护范围并不局限于此。任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其改进构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围内。