[发明专利]一种带石墨烯层散热的封装结构及其制造方法

权利要求书

1.一种带石墨烯层散热的封装结构，其特征在于：它包括焊盘朝下的第一芯片(3)，所述第一芯片(3)外围包封有第一塑封料(4)，所述第一塑封料4内部设置有复数个第一铜柱(7)和第二铜柱(8)，所述第一芯片(3)和第一塑封料(4)背面设置有背面第一绿油涂层(9)，所述第一绿油涂层(9)表面设置有背面线路(10)，所述背面线路(10)外围包覆有第二绿油涂层(11)，所述第一芯片(3)正面和第一塑封料(4)部分正面设置有第一石墨烯层(12)，所述第一铜柱(7)与第一石墨烯层(12)相连接，所述第一石墨烯层(12)上设置有焊盘朝上的第二芯片(13)，所述第二芯片(13)除焊盘区域的表面和侧面均设置有钝化层(14)，所述钝化层(14)表面设置有第二石墨烯层(15)，所述第二石墨烯层(15)向外延伸至第二芯片(13)外围区域，所述第二芯片(13)、钝化层(14)、第二石墨烯层(15)外围以及第一塑封料(4)上表面包封有第二塑封料(16)，所述第二塑封料(16)内部第二芯片(13)焊盘所在位置设置第三铜柱(21)，所述第二塑封料(16)内部第二石墨烯层(15)所在位置设置复数个第四铜柱(22)和第五铜柱(23)，所述第二塑封料(16)内部石墨烯层外围区域设置复数个第六铜柱(24)，所述第二塑封料(16)内部铜柱顶部和第二塑封料(16)部分正面设置有正面线路(25)，所述正面线路(25)外包覆有正面绿油涂层(26)，所述正面绿油涂层(26)表面设置有散热片(28)，所述第二石墨烯层(15)通过正面线路(25)、第四铜柱(22)和第五铜柱(23)与散热片(28)相连接，所述第二绿油涂层(11)在背面线路(10)区域设置有第八开孔(29)，所述第二绿油涂层(11)在第一铜柱(7)所在位置设有散热孔(31)。

2.根据权利要求1所述的一种带石墨烯层散热的封装结构，其特征在于：根据所述正面线路(25)包括第一正面线路(251)与第二正面线路(252)，所述第一正面线路(251)与第二正面线路(252)之间不连接。

3.根据权利要求2所述的一种带石墨烯层散热的封装结构，其特征在于：所述第二石墨烯层(15)通过第一正面线路(251)与散热片(28)相连接。

4.根据权利要求1所述的一种带石墨烯层散热的封装结构，其特征在于：所述第二石墨烯层(15)向外延伸部分与第一石墨烯层(12)相连接。

5.根据权利要求1所述的一种带石墨烯层散热的封装结构，其特征在于：所述第二铜柱(8)底部与第一芯片(3)焊盘之间通过背面线路(10)电性连接。

6.根据权利要求2所述的一种带石墨烯层散热的封装结构，其特征在于：所述第三铜柱(21)和第六铜柱(24)顶部之间通过正面线路(25)相连接。

7.根据权利要求2所述的一种带石墨烯层散热的封装结构，其特征在于：所述正面线路(25)和背面线路(10)通过第二铜柱(8)与第六铜柱(24)进行电性连接。

8.根据权利要求1所述的一种带石墨烯层散热的封装结构，其特征在于：所述第一石墨烯层(12)和第二石墨烯层(15)至少有两层，相邻两层石墨烯层的开口区和边界呈圆弧形连接。

9.根据权利要求1所述的一种带石墨烯层散热的封装结构，其特征在于：所述散热片(28)、背面线路(10)、第一铜柱(7)外露的表面设置有金属保护层(30)。

10.一种带石墨烯层散热的封装结构的制造方法，其特征在于所述方法包括以下步骤：

步骤一、取一载板；

步骤二、将第一芯片焊盘朝下贴装到载板上；

步骤三、对载板的上表面进行一次包封，将第一芯片用第一塑封料保护起来；

步骤四、去除载板；

步骤五、在第一芯片的下表面与第一塑封料背面形成第一绿油涂层，第一芯片的焊盘区域不覆盖第一绿油涂层；

步骤六、在在第一芯片外围的第一塑封料部分位置开孔；

步骤七、在开孔位置、第一芯片的焊盘上方和部分第一绿油涂层表面形成背面线路；

步骤八、在背面线路表面涂覆第二绿油涂层，在第二绿油涂层上开孔以暴露部分背面线路和部分铜柱底部；

步骤九、对第一塑封料的上表面进行减薄直至露出第一芯片的上表面；

步骤十、在第一芯片的上表面、部分铜柱上表面以及第一塑封料的部分表面覆盖两层以上第一石墨烯层；

步骤十一、将第二芯片焊盘朝上贴装到第一石墨烯层的上方；

步骤十二、在第二芯片上表面和侧面覆盖钝化层，将第二芯片上表面的焊盘区域露出；

步骤十三、在钝化层的区域覆盖两层以上第二石墨烯层，第二石墨烯层延伸至第二芯片的外围区域，至少部分覆盖在第一石墨烯层上方；

步骤十四、将第二石墨烯层和第二芯片用第二塑封料进行包封；

步骤十五、对第二塑封料的上表面进行减薄；

步骤十六、在第二塑封料的部分位置进行开孔；

步骤十七、在开孔位置和第二塑封料的上方形成正面线路；

步骤十八、在正面线路上方涂覆正面绿油涂层，并开孔暴露部分正面线路；

步骤十九、在暴露的正面线路和正面绿油涂层上方形成散热片；

步骤二十、在散热片表面、暴露的部分铜柱底部以及暴露的部分背面线路进行表面表面处理，最后切割成单颗产品。