本發(fā)明涉及一種封裝載體，特別是涉及一種芯片的封裝載體。

背景技術：

sip(systeminapackage)封裝是將多個不同的器件，比如微機電系統(tǒng)(mems，micro-electro-mechanicalsystem)、光學(optics)等元件集成到一個封裝體中，形成一個系統(tǒng)或者子系統(tǒng)。在高密度集成、高功率密度、高可靠性等方向驅(qū)動下，封裝形式從2d進入了3d時代。目前，三維集成技術大多以硅晶圓為基礎，其中含tsv(throughsiliconvia)的三維堆疊技術是典型的代表。不管是以硅、陶瓷還是塑料作為封裝載體的三維集成技術大多集中在多個芯片的堆疊及其相互連接上，如圖1所示封裝示意圖是其典型代表，封裝基板1可以是硅、陶瓷和塑料制成，硅通孔轉(zhuǎn)接板2堆疊有多個芯片，上下兩個芯片通過硅通孔(tsv)4形成互連關系。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的首要目的是提供一種用于sip三維集成的封裝載體，以解決上述現(xiàn)有技術存在的問題，其可以形成保證系統(tǒng)功能所需的空間腔體，讓系統(tǒng)的芯片單元實現(xiàn)3d集成。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了如下方案：本發(fā)明一種用于sip三維集成的封裝載體，包括管殼、基板、金屬蓋板，所述基板設置于所述管殼上，并且在所述基板和所述管殼之間形成用于容納芯片的空腔，所述管殼、基板均采用非導電材料，并且所述管殼和基板之間的電信號相互連通，所述金屬蓋板放置于所述管殼上并且所述金屬蓋板位于所述基板外側(cè)，所述金屬蓋板和所述管殼之間相互密封。

本發(fā)明用于sip三維集成的封裝載體，其中，所述管殼及基板均由塑料制成，所述管殼包括底板及側(cè)壁，所述底板上表面設置金屬制成的底板引線框，所述側(cè)壁內(nèi)設置金屬插針，所述金屬插針底部和所述底板引線框連通，所述基板下表面設置金屬制成的基板引線框，所述金屬插針上端和所述基板引線框?qū)ā?/p>

本發(fā)明用于sip三維集成的封裝載體，其中，所述基板的下表面上開有連接槽，所述金屬插針頂部置于所述連接槽內(nèi)，并且所述金屬插針和所述連接槽外圍的基板引線框通過焊錫膏相互焊接。

本發(fā)明用于sip三維集成的封裝載體，其中，所述管殼成型時，先將所述金屬插針和所述底板引線框相互連接，然后注塑，注塑成型后所述底板引線框、金屬插針和聚合物塑料形成所述管殼。

本發(fā)明用于sip三維集成的封裝載體，其中，所述管殼成型時，在注塑過程中預留有用于裝配所述金屬插針的槽，待所述管殼注塑成型后，再裝配所述金屬插針。

本發(fā)明用于sip三維集成的封裝載體，其中，所述基板引線框、底板引線框均由銅合金制成。

本發(fā)明用于sip三維集成的封裝載體，其中，所述管殼及基板均采用陶瓷材質(zhì)，所述管殼包括底板及側(cè)壁，所述底板上表面設置底板金屬圖形，所述側(cè)壁頂部設置側(cè)壁金屬片，所述基板下表面設置基板金屬片，所述側(cè)壁金屬片和所述基板金屬片相互焊接。

本發(fā)明用于sip三維集成的封裝載體，其中，所述底板金屬圖形、側(cè)壁金屬片、基板金屬片均由金制成，并且分別電鍍在所述底板、側(cè)壁及基板上。

本發(fā)明用于sip三維集成的封裝載體，其中，所述管殼和所述金屬蓋板通過平行封焊或釬焊相互焊接。

本發(fā)明用于sip三維集成的封裝載體，其中，管殼的底板上留有電信號接口。

本發(fā)明相對于現(xiàn)有技術取得了以下技術效果：由于本發(fā)明用于sip三維集成的封裝載體包括基板及管殼，基板設置于管殼上，并且在基板和管殼之間形成空腔，實現(xiàn)了帶空腔的3d封裝，并且基板和管殼可分別組裝、分開測試，分開測試標定好后再組合成一個系統(tǒng)整體，提高了系統(tǒng)的成品率，降低成本。

另外，由于管殼及基板均由塑料制成，加工、成型較快，成本低、周期短，可以快速實現(xiàn)對系統(tǒng)的封裝驗證，適用于開發(fā)階段的快速驗證，所述側(cè)壁內(nèi)設置金屬插針，成型比較靈活，可以是先和引線框互連再管殼成型，也可以是先管殼成型，預留插針槽，最后組裝上插針。

還有，管殼及基板均采用陶瓷材料時，可以實現(xiàn)高可靠性的氣密封裝，適用于正式產(chǎn)品的封裝。管殼的底板上留有電信號接口，易于和其它系統(tǒng)裝配集成。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術中的技術方案，下面將對實施例中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為現(xiàn)有的sip封裝結(jié)構(gòu)圖；

圖2為本發(fā)明用于sip三維集成的封裝載體實施例一中基板的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本發(fā)明用于sip三維集成的封裝載體實施例一中管殼的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為采用本發(fā)明用于sip三維集成的封裝載體實施例一的結(jié)構(gòu)封裝芯片時的示意圖；

圖5為采用本發(fā)明用于sip三維集成的封裝載體實施例二的結(jié)構(gòu)封裝芯片時的示意圖。

具體實施方式

下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。

為使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點能夠更加明顯易懂，下面結(jié)合附圖和具體實施方式對本發(fā)明作進一步詳細的說明。

實施例一

如圖4所示，本發(fā)明用于sip三維集成的封裝載體，包括管殼11、基板21、金屬蓋板50，管殼11采用塑料材質(zhì)，如圖3所示，管殼11包括底板及側(cè)壁，側(cè)壁具有一定高度，底板上表面設置金屬制成的底板引線框10，側(cè)壁內(nèi)設置金屬插針12，金屬插針12底部和底板引線框10連通，基板21由塑料制成，如圖2所示，基板21下表面設置基板引線框20，金屬插針12上端和基板引線框20導通，金屬插針12的數(shù)量和分布位置可根據(jù)實際的芯片布局及實際信號線數(shù)量靈活調(diào)整，底板引線框10的形狀及基板引線框20的形狀均可按需要設置，底板引線框10、基板引線框20均由銅合金制成，基板21設置于管殼11上，并且在基板21和管殼11之間形成用于容納芯片的空腔，金屬蓋板50放置于管殼11上并且金屬蓋板50位于基板21外側(cè)，金屬蓋板50和管殼11之間相互密封，管殼11的底板上留有電信號io接口。

如圖2、3、4所示，為便于管殼11和基板21裝配定位及電學互連，基板21的下表面上開有連接槽22，金屬插針12頂部伸出管殼11的側(cè)壁頂部置于連接槽22內(nèi)，并且金屬插針12和連接槽22外圍的基板引線框20通過焊錫膏相互焊接。

管殼11成型時，先將金屬插針12和底板引線框10相互連接，然后注塑，注塑成型后底板引線框10、金屬插針12和聚合物塑料形成所述管殼11?；蛘?，在注塑過程中預留有用于裝配金屬插針12的槽，待管殼11注塑成型后，再裝配金屬插針12。

如圖4所示，光學檢測芯片42貼裝在基板引線框20上，光學檢測芯片42和基板引線框20的互連通過鍵合引線來實現(xiàn)，在管殼11內(nèi)部，驅(qū)動mems芯片41通過粘接膠30固定在管殼11底部，傳感器芯片43疊裝在驅(qū)動mems芯片41上，由中間的粘接膠連接固定，傳感器芯片43和驅(qū)動mems芯片41之間、驅(qū)動mems芯片41和管殼11之間分別通過鍵合引線來實現(xiàn)電信號連接。基板21和管殼11裝配好后，加蓋金屬蓋板50，最終形成一個密閉的完整封裝體。

實施例二

如圖5所示，本發(fā)明用于sip三維集成的封裝載體包括管殼11”、基板21”、金屬蓋板50”，管殼11”及基板21”均采用陶瓷材質(zhì)，管殼11”包括底板及側(cè)壁，側(cè)壁具有一定高度，底板上表面設置有由金屬薄板制成的底板金屬圖形102，側(cè)壁頂部設置側(cè)壁金屬片103，基板21”下表面設置基板金屬片202，基板21”設置于管殼11”上，并且在基板21”和管殼11”之間形成用于容納芯片的空腔，側(cè)壁金屬片103和基板金屬片202相互焊接，焊接時精確對位，使管殼11”和基板21”之間的電信號相互連通，金屬蓋板50”放置于管殼11”上并且金屬蓋板50”位于基板21”外側(cè)，金屬蓋板50”和管殼11”之間相互密封，管殼11”底板上留有io電信號接口。

底板金屬圖形102、側(cè)壁金屬片103、基板金屬片202均由金制成，并且分別電鍍在底板、側(cè)壁及基板上，管殼11”和金屬蓋板50”通過平行封焊或釬焊相互焊接，讓整個系統(tǒng)形成一個氣密性的封裝。

光學檢測芯片403貼裝在基板21”上，光學檢測芯片403和基板21”的信號互連通過引線鍵合實現(xiàn)，mems驅(qū)動芯片401通過倒裝焊(flipchip)的方式焊接在管殼11”底部，傳感器芯片402同樣通過倒裝焊(flipchip)的形式與mems驅(qū)動芯片401裝配形成互連關系。

本發(fā)明中應用了具體個例對本發(fā)明的原理及實施方式進行了闡述，以上實施例的說明只是用于幫助理解本發(fā)明的方法及其核心思想；同時，對于本領域的一般技術人員，依據(jù)本發(fā)明的思想，在具體實施方式及應用范圍上均會有改變之處。綜上所述，本說明書內(nèi)容不應理解為對本發(fā)明的限制。