本實(shí)用新型涉及微電子封裝技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種用于系統(tǒng)級(jí)封裝的轉(zhuǎn)接板結(jié)構(gòu)。

背景技術(shù)：

在系統(tǒng)級(jí)封裝（SiP）領(lǐng)域，隨著封裝需求的不斷提升（封裝的芯片更復(fù)雜、I/O端的數(shù)量越來(lái)越多、封裝體內(nèi)的互聯(lián)更多、芯片間信號(hào)傳輸速度更快、更大功率密度下的散熱、研制周期更短等），一些基于封裝架構(gòu)考慮的技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生，例如基于2.5D無(wú)源/有源轉(zhuǎn)接板的2.5D封裝技術(shù)。另一方面，一些單片SOC芯片由于集成度太高，在工藝實(shí)施過(guò)程中難度非常高，經(jīng)常出現(xiàn)電學(xué)功能無(wú)法完全實(shí)現(xiàn)、成品率無(wú)法保證等問(wèn)題，而通過(guò)無(wú)源轉(zhuǎn)接板可以從架構(gòu)的角度，以最低的成本、最快的速度實(shí)現(xiàn)原型驗(yàn)證。

在2.5D封裝結(jié)構(gòu)中，通過(guò)轉(zhuǎn)接板實(shí)現(xiàn)了力學(xué)芯片、熱學(xué)芯片以及疊層芯片的封裝，另外一方面轉(zhuǎn)接板還可作為功能芯片（納米級(jí)）與下層柔板（毫米級(jí)）的電學(xué)連接和應(yīng)力緩沖結(jié)構(gòu)。2.5D的封裝技術(shù)是以相對(duì)低廉的成本使小尺寸封裝達(dá)到多功能和高性能的需求，是一種新興的封裝方案，但目前2.5D轉(zhuǎn)接板技術(shù)還處于設(shè)計(jì)和研發(fā)突破前的僵持階段。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的目的在于提供一種用于系統(tǒng)級(jí)封裝的轉(zhuǎn)接板結(jié)構(gòu)，可以更容易地實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)功能，同時(shí)降低系統(tǒng)封裝的難度，提升系統(tǒng)的可靠性。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用了以下技術(shù)方案：

一種用于系統(tǒng)級(jí)封裝的轉(zhuǎn)接板結(jié)構(gòu)，包括由上向下依次層疊設(shè)置的頂部布線層、絕緣層和底部布線層，所述頂部布線層的上表面設(shè)有多個(gè)用于倒裝芯片且具有導(dǎo)電性的凸起，底部布線層的下側(cè)面設(shè)有多個(gè)具有導(dǎo)電性的焊球，所述頂部布線層和底部布線層均具有導(dǎo)電性，所述絕緣層上豎直設(shè)于多個(gè)導(dǎo)通孔，所述導(dǎo)通孔內(nèi)填充有導(dǎo)電料，所述頂部布線層通過(guò)設(shè)于導(dǎo)通孔內(nèi)的導(dǎo)電料與底部布線層相導(dǎo)通。

所述導(dǎo)通孔的孔徑小于0.1mm，且每個(gè)導(dǎo)通孔的直流電阻小于0.05歐姆。

所述絕緣層采用陶瓷制造，該陶瓷絕緣層的厚度小于0.254mm。

所述凸起的直徑小于0.1mm，其高度大于10 um。

所述頂部布線層和底部布線層均由多層導(dǎo)電薄膜層疊設(shè)置而成，該導(dǎo)電薄膜的導(dǎo)體材料為金、銀、鋁、銅中的任意一種。

所述焊球?yàn)锽GA焊球，該BGA焊球所使用材料為錫鉛合金、錫鉛銀合金、錫銀銅合金、金鍺合金、金錫合金中的任意一種。

所述頂部布線層和底部布線層均可以集成電阻、電容和電感。

所述集成電阻采用的材料為氮化鉭、鎳鉻合金、鉻硅合金、多晶硅中的任意一種，集成電感采用的材料為金或銅，集成電容的介質(zhì)層材料為氧化鋁、氧化硅、聚酰亞胺中的一種或多種。

所述絕緣層所采用的材料為氧化鋁陶瓷或氮化鋁陶瓷，所述導(dǎo)電料為金、銅、鎢、鉬中的一種或多種組合。

所述凸起采用的材料為金、銅、金錫合金。

所述導(dǎo)通孔采用激光方式加工而成。

由上述技術(shù)方案可知，本實(shí)用新型所述的用于系統(tǒng)級(jí)封裝的轉(zhuǎn)接板結(jié)構(gòu)，可以在凸起的表面安裝多種不同功能的芯片，安裝的方式可以是倒裝、表貼（焊接或粘接）后鍵合，同時(shí)也可以通過(guò)底部的BGA焊球與柔板等多種電路進(jìn)行連接，同時(shí)降低系統(tǒng)封裝的難度，提升了封裝板的整體可靠性及抗沖擊性。該轉(zhuǎn)接板采用陶瓷材質(zhì)制造，提高了封裝板的熱膨脹性及匹配性。

附圖說(shuō)明

圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步說(shuō)明：

如圖1所示，本實(shí)施例的用于系統(tǒng)級(jí)封裝的轉(zhuǎn)接板結(jié)構(gòu)，包括由上向下依次層疊設(shè)置的頂部布線層1、絕緣層2和底部布線層3，頂部布線層1的上表面設(shè)有多個(gè)用于倒裝芯片且具有導(dǎo)電性的凸起4，底部布線層3的下側(cè)面設(shè)有多個(gè)具有導(dǎo)電性的BGA焊球5，頂部布線層1和底部布線層3均具有導(dǎo)電性，絕緣層2上豎直設(shè)于多個(gè)導(dǎo)通孔21，導(dǎo)通孔21內(nèi)填充有導(dǎo)電料，頂部布線層1通過(guò)設(shè)于導(dǎo)通孔21內(nèi)的導(dǎo)電料與底部布線層3相導(dǎo)通。

在本實(shí)用新型中，可以在凸起4的表面安裝多種不同功能的芯片，安裝的方式可以是倒裝、表貼（焊接或粘接）后鍵合，同時(shí)所述的結(jié)構(gòu)可以通過(guò)底部的BGA焊球與柔板等多種電路進(jìn)行連接，底部可進(jìn)行填充以提升整體的可靠性，整個(gè)封裝體具備系統(tǒng)級(jí)封裝的特征。

所述的BGA焊球5所采用的材料可以是錫鉛合金、錫鉛銀合金、錫銀銅合金、金鍺合金、金錫合金中的任意一種。其中BGA焊球5的材料、組分及尺寸大小根據(jù)實(shí)際產(chǎn)品的組裝需求進(jìn)行相應(yīng)選擇。為了避免焊料對(duì)底部薄膜布線的侵蝕，在BGA焊料5的頂部還應(yīng)該有較厚的焊接阻擋層材料，這種材料可以是鎳、鈀、鉑等金屬，厚度在1um以上。

所述頂部布線層1和底部布線層3均由多層導(dǎo)電薄膜層疊設(shè)置而成，一般薄膜布線層的導(dǎo)體材料為金、銀、鋁、鎳、鉑、鈀、銅等。采用薄膜工藝進(jìn)行布線的另外一個(gè)原因是可以在布線內(nèi)部集成電阻、電容、電感等無(wú)源元件，極大地減小系統(tǒng)級(jí)封裝的尺寸。根據(jù)具體的應(yīng)用需求，集成電阻的材料可以是氮化鉭、鎳鉻合金、鉻硅合金、多晶硅等；集成電容的介質(zhì)層材料可以是氧化鋁、氧化硅、聚酰亞胺等；集成電感的導(dǎo)體層材料可以是金、銅、鋁等。頂部薄膜布線層1也是一種薄膜再分布層，可極大地利用表面可組裝的面積，方便后續(xù)微凸起4的制作。

本實(shí)用新型中，具有實(shí)心導(dǎo)通孔21的陶瓷層2的主體材料可以為氧化鋁陶瓷、氮化鋁陶瓷等。一般導(dǎo)通孔21采用激光的方式進(jìn)行加工，此外，也可以使用陶瓷離子蝕刻技術(shù)加工類似的導(dǎo)通孔21。陶瓷層2的實(shí)心導(dǎo)通孔21填充材料可以是金、銅、鎢、鉬等。為了降低填充實(shí)心孔的難度及提升工藝的可制造性，陶瓷層2的厚度一般小于0.254 mm，實(shí)心導(dǎo)通孔21的孔徑小于0.1 mm，且每個(gè)導(dǎo)通孔21的直流電阻小于0.05歐姆。凸起4的材料可以為金、銅、金錫合金等。一般來(lái)說(shuō)，凸起4的直徑小于0.1 mm，高度大于10 um。

以上所述的實(shí)施例僅僅是對(duì)本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式進(jìn)行描述，并非對(duì)本實(shí)用新型的范圍進(jìn)行限定，在不脫離本實(shí)用新型設(shè)計(jì)精神的前提下，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案作出的各種變形和改進(jìn)，均應(yīng)落入本實(shí)用新型權(quán)利要求書確定的保護(hù)范圍內(nèi)。