一种半导体双面封装结构的制作方法

本实用新型涉及导体芯片封装技术领域，特别是一种封装结构。

背景技术：

随着电子工程的发展，人们对于集成电路（Integrated Circuit，简称IC）芯片小型化、轻量化及功能化的需求日渐增加，从最开始的单一组件的开发阶段，逐渐进入到了集结多个组件的系统开发阶段，与此同时在产品高效能及外观轻薄的要求下，不同功能的芯片开始迈向整合的阶段，因此封装技术的不断发展和突破，成为推动整合的力量之一。

在半导体芯片封装技术中，为满足工艺尺寸越来越小、集成电路芯片体积越来越小、电子器件微型化并且越来越轻的需求，POP、PIP、sip等技术得到了较为广泛的应用。其中，POP是指一个封装体堆叠在另一个封装体上的层叠型封装，存在集成度低的问题；PIP是将封装体封装在另一个较大芯片的封装体中，存在体积浪费、散热差的缺陷；sip是将多种功能芯片集成在一个封装中，但是目前多为单面集成，集成度较低，无法满足半导体技术发展的需求。

技术实现要素：

本实用新型需要解决的技术问题是提供一种双面封装结构，在保证封装芯片性能的基础上，降低封装的尺寸高度，提高集成度。

为解决上述技术问题，本实用新型所采取的技术方案如下。

一种半导体双面封装结构，包括位于中心的转接板，所述转接板的上表面和下表面上分别设置有连接内部布线的焊垫，位于上表面中心的焊垫上焊接有层叠设置的第一芯片和第二芯片，所述第二芯片倒装在转接板上表面中心的焊垫上，第一芯片功能面朝上粘附在第二芯片上，第一芯片的焊点通过金属引线与转接板上的焊垫电连接，转接板上表面的其他焊垫上则垂直于转接板分别设置一金属柱，所述金属柱、金属引线以及第一芯片和第二芯片均设置在顶部塑封料层中，顶部塑封料层的上表面植有连接金属柱的焊球；所述转接板下表面的焊垫上贴装有嵌装在底部塑封料层中的无源器件、SIP封装体和TSV结构体。

上述一种半导体双面封装结构，所述顶部塑封料层和底部塑封料层采用环氧树脂塑封形成。

由于采用了以上技术方案，本实用新型所取得技术进步如下。

本实用新型采用双面封装结构，集合了无源器件、SIP封装体、TSV工艺封装体形式，有效降低了封装的尺寸高度，提高了整体封装的性能，并且还能够很好的控制翘曲，具有集成度高、工艺简单、可靠性高的特点。本实用新型与外部元器件连接的焊球与转接板的焊垫之间采用金属柱连接，可大大提高信号的传输速率。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

其中：1.第一芯片，2.第二芯片，3.无源器件，4.SIP封装体，5.TSV结构体，6.焊球，7.金属柱，8.上表面，9.焊垫，10.转接板，11.顶部塑封料层，12.底部塑封料层，13.下表面，14.金属引线。

具体实施方式

下面将结合具体实施例对本实用新型进行进一步详细说明。

一种半导体双面封装结构，其结构如图1所示，包括位于中心的转接板10，转接板的上表面8和下表面13上分别设置有连接内部布线的焊垫9，转接板10上表面设置有顶部塑封料层11，顶部塑封料层11的上表面设置有连接外部器件的焊球6；转接板的下表面设置有底部塑封料层12。

顶部塑封料层11中嵌装有第一芯片、第二芯片和金属柱。第一芯片1和第二芯片2层叠焊接于位于上表面中心的焊垫上，其中第二芯片倒装在上表面中心的焊垫上，第一芯片功能面朝上粘附在第二芯片上，第一芯片的焊点通过金属引线14与转接板上的焊垫电连接；金属柱7垂直于转接板分别设置在转接板上表面的其他焊垫上，金属柱的顶端与焊球6电连接。

底部塑封料层12中嵌装有无源器件3、SIP封装体4和TSV结构体5，无源器件3、SIP封装体4和TSV结构体5分别贴装在转接板下表面的焊垫上。

本实用新型中的顶部塑封料层和底部塑封料层采用环氧树脂塑封形成。

本实用新型的制作时，首先将转接板的下表面粘接在带胶带的载板上，然后将第二芯片倒装在转接板的上表面上，第一芯片功能面朝上粘接与第二芯片上，并通过金属引线与转接板连接；再对转接板上表面的其他焊垫进行生长金属柱后，进行塑封形成顶部塑封料层；移除载板，并在转接板的下表面上贴装无源器件3、SIP封装体4和TSV结构体5后，再进行塑封形成底部塑封料层；最后在顶部塑封料层上表面的金属柱上进行植球，便完成整个半导体的双面封装结构。