CN109920779B - 一种封装产品电磁屏蔽层的制备方法及封装产品 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种封装产品电磁屏蔽层的制备方法及封装产品，所述方法是在封装基板的模塑料上先形成隔间，在隔间内侧壁上设置电磁屏蔽层，然后在隔间内组装封装器件，之后再把隔间用模塑料进行填满，再把模塑料进行减薄，之后在隔间上方的模塑料表面再次镀上一层电磁屏蔽层，使隔间四周和上方形成一个完整的电磁屏蔽结构，本方法制作的电磁屏蔽层厚度均匀，控制性好，通过模塑封模具形成所述隔间，不需要对封装产品内部的多隔间进行切割，保证了封装产品的坚固性；本方法可进行单隔间和多隔间电磁屏蔽层的制作，尤其适合封装产品内部要求隔间独立进行屏蔽的情况，屏蔽效果好、工艺简单，对于内部结构复杂、分隔多、隔间尺寸不同的封装产品一样适用。

Description

一种封装产品电磁屏蔽层的制备方法及封装产品

技术领域

本发明涉及半导体封装技术领域，尤其涉及一种封装产品电磁屏蔽层的制备方法及封装产品。

背景技术

目前，在一些半导体封装产品中，很多产品要求抗电磁干扰,以防止产品运行过程中由于电磁干扰造成信号异常,这就需要有一层电磁屏蔽层将产品覆盖或包裹,来达到防电磁干扰的目的。制作电磁屏蔽层主要方法是在单颗产品四个侧面和顶面镀上或喷上一层电磁屏蔽层，或者贴附一层金属薄膜，这种方法主要用于单颗产品整体屏蔽，对于单颗产品内部多分隔结构且要求独立屏蔽的情况这种方式并不适合，要在单颗产品内部多分隔结构设置独立的屏蔽结构，一般会在封装产品制作基本完成后，在模塑料上进行切割形成切割道，把电磁屏蔽层组装到切割道内，最后再填充切割道，切割后的封装产品结构不坚固，安装使用时容易损坏，切割深度也很难控制，同时，如果切割道太窄，电磁屏蔽层组装会不均匀或者难以组装；切割道太宽，完成电磁屏蔽层组装后又需要填充切割道，有待改进。

发明内容

本发明的目的在于提供一种封装产品电磁屏蔽层的制备方法及封装产品，可以实现单颗产品内部多分隔结构的独立屏蔽。

本发明是这样实现的：一种封装产品电磁屏蔽层的制备方法，包括步骤：

S1:利用模塑封模具在封装基板上制作一层模塑料，所述模塑封模具上设有凸台，用于在所述模塑料上成型一个或多个具有开口的隔间，所述隔间用于容置需要电磁屏蔽的封装器件，然后在隔间内的封装基板表面喷涂一层覆膜层或者贴上一层胶纸；

或者先在封装基板表面的特定位置先喷涂一层覆膜层或者贴上一层胶纸，然后再利用模塑封模具在封装基板上制作一层模塑料，所述模塑封模具上设有凸台，用于在所述特定位置处的模塑料上成型一个或多个具有开口的隔间，所述隔间用于容置需要电磁屏蔽的封装器件；

S2：在模塑料表面以及隔间的内侧壁镀上或喷上一层电磁屏蔽层；

S3: 将S1步骤中的覆膜层清除掉或者将胶纸撕掉；

S4：把封装器件组装到隔间内的封装基板上；

S5：使用直压模塑封设备将封装基板整体模塑封，模塑料填充满所述隔间；

S6：将模塑料减薄，此时减薄后的模塑料的厚度要小于在步骤S1中的模塑料的厚度；

S7：在隔间上方的模塑料表面再次镀上一层电磁屏蔽层。

其中，在步骤S2和S7中，采用溅射或喷镀在模塑料上形成电磁屏蔽层。

其中，所述电磁屏蔽层从内向外依次为厚度500纳米的SUS304不锈钢镀层，厚度为5微米的铜镀层和厚度300纳米SUS304不锈钢镀层；或者所述电磁屏蔽层为喷雾镀铜层。

其中，在步骤S1中，所述覆膜层为易溶有机胶，在步骤S3中，使用有机溶剂将覆膜层清洗掉。

其中，在步骤S6中，使用激光或者机械打磨的方式将模塑料减薄。

其中，在步骤S1中，所述封装基板为裸基板或者已完成其它不需要电磁屏蔽的封装器件组装的封装基板。

其中，所述隔间内的封装基板上设有接地金属层，用于连接电磁屏蔽层。

其中，在步骤S4中，利用回流焊或/和键合焊线将封装器件组装到隔间内的封装基板上。

其中，所述封装基板为引线框或印刷电路板。

本发明还提供另一技术方案：一种根据上面所述制备方法制作的封装产品，包括封装基板、封装器件和模塑料，所述模塑料上设有隔间，所述封装器件设置在所述隔间内，所述隔间的四周侧壁和顶壁都镀有或喷有电磁屏蔽层。

本发明的有益效果为：所述封装产品电磁屏蔽层的制备方法是在封装基板的模塑料上先形成隔间，在隔间内侧壁上设置电磁屏蔽层，然后在隔间内组装封装器件，之后再把隔间用模塑料进行填满，再把模塑料进行减薄，之后在隔间上方的模塑料表面再次镀上一层电磁屏蔽层，使隔间四周和上方形成一个完整的电磁屏蔽结构，本方法制作的电磁屏蔽层厚度均匀，控制性好，通过模塑封模具形成所述隔间，不需要对封装产品内部的多隔间进行切割，保证了封装产品的坚固性；本方法可进行单隔间和多隔间电磁屏蔽层的制作，尤其适合封装产品内部要求隔间独立进行屏蔽的情况，屏蔽效果好、工艺简单，对于内部结构复杂、分隔多、隔间尺寸不同的封装产品一样适用。另外，本方法也可选择性地对部分区域进行电磁屏蔽层覆盖，非常灵活，能完成传统屏蔽层组装方法无法完成的组装要求。

附图说明

图1是本发明所述制备方法实施例一利用模塑封模具在封装基板上制作模塑料的示意图；

图2是在封装基板上制作出模塑料后的示意图；

图3是在封装基板上制作出模塑料后的俯视图；

图4是在模塑料的隔间内封装基板表面喷涂一层覆膜层的示意图；

图5是在模塑料表面镀上或喷上一层电磁屏蔽层的示意图；

图6是在模塑料表面镀上或喷上一层电磁屏蔽层的俯视图；

图7是将覆膜层清除掉后的示意图；

图8是把封装器件组装到隔间内的封装基板上的示意图；

图9是把封装器件组装到隔间内的封装基板上的俯视图；

图10是使用直压模塑封设备将封装基板整体模塑封的示意图；

图11是将模塑料减薄后的示意图；

图12是将模塑料减薄后的俯视图；

图13是在隔间上方的模塑料表面再次镀上一层电磁屏蔽层的示意图；

图14是在整条封装基板上制作模塑料的俯视图；

图15是在整条封装基板上组装封装器件后的俯视图；

图16是本发明所述制备方法实施例二采用键合金属丝把封装器件组装到封装基板上的示意图；

图17是本发明所述制备方法实施例二采用键合金属丝把封装器件组装到封装基板上的俯视图；

图18是本发明所述制备方法实施例三先在封装基板表面的特定位置喷涂一层覆膜层的示意图；

图19是本发明所述制备方法实施例三利用模塑封模具在封装基板上制作模塑料的示意图；

图20是本发明所述制备方法实施例三在封装基板上制作出模塑料后的示意图；

图21是模塑料上隔间侧面为斜面的实施例的示意图。

其中，1、封装基板；2、模塑料；3、隔间；4、封装器件；5、覆膜层；6、电磁屏蔽层；7、模塑封模具；71、凸台。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

作为本发明所述封装产品电磁屏蔽层的制备方法的实施例一，如图1至图15所示，包括步骤：

S1:利用模塑封模具7在封装基板1上制作一层模塑料2，所述模塑封模具7上设有凸台71，用于在所述模塑料2上成型一个或多个具有开口的隔间3，所述隔间3用于容置需要电磁屏蔽的封装器件4，在隔间3内的封装基板1表面喷涂一层覆膜层5；（也可以是贴上一层胶纸，只要能遮盖隔间内的封装基板表面，就可以）

S2：在模塑料2表面以及隔间3的内侧壁镀上或喷上一层电磁屏蔽层6；

S3: 将S1步骤中的覆膜层5清除掉；（或者将所述胶纸撕掉）

S4：把封装器件4组装到隔间3内的封装基板1上；

S5：使用直压模塑封设备将封装基板1整体模塑封，模塑料2填充满所述隔间3；

S6：将模塑料2减薄，此时减薄后的模塑料的厚度要小于在步骤S1中的模塑料的厚度（使隔间3侧面的电磁屏蔽层6露出来）；

S7：在隔间3上方的模塑料2表面再次镀上一层电磁屏蔽层6。（也可以在模塑料整个表面镀上一层电磁屏蔽层）

第一次成型的模塑料的剖面线密度小于第二次成型的模塑料的部面线密度，以示区分。如图14和图15所示，在正常的产品生产过程，以上操作均是在整条的封装基板上进行的，制作完成后再按封装产品要求尺寸对封装基板进行切割，形成单颗产品。

所述封装产品电磁屏蔽层的制备方法是在封装基板1的模塑料2上先形成隔间3，在隔间3内侧壁上设置电磁屏蔽层6，然后在隔间3内组装封装器件4，之后再把隔间3用模塑料2进行填满，再把模塑料2进行减薄，之后在隔间3上方的模塑料2表面再次镀上一层电磁屏蔽层6，使隔间3四周和上方形成一个完整的电磁屏蔽结构，本方法制作的电磁屏蔽层6厚度均匀，控制性好，通过模塑封模具7形成所述隔间3，不需要对封装产品内部的多隔间进行切割，保证了封装产品的坚固性；本方法可进行单隔间和多隔间电磁屏蔽层的制作，尤其适合封装产品内部要求隔间独立进行屏蔽的情况，屏蔽效果好、工艺简单，对于内部结构复杂、分隔多、隔间尺寸不同的封装产品一样适用。另外，本方法也可选择性地对部分区域进行电磁屏蔽层覆盖，非常灵活，能完成传统屏蔽层组装方法无法完成的组装要求。

在本实施例中，在步骤S2和S7中，可以采用溅射或喷镀在模塑料2上形成电磁屏蔽层6。

在本实施例中，当封装产品为封装射频信号产品时，所述电磁屏蔽层6从内向外依次为厚度500纳米的SUS304不锈钢镀层，厚度为5微米的铜镀层和厚度300纳米SUS304不锈钢镀层；或者所述电磁屏蔽层6为喷雾镀铜层，具有良好的电磁屏蔽效果。

在本实施例中，在步骤S1中，所述覆膜层5可以为易溶有机胶，在步骤S3中，使用有机溶剂将覆膜层5清洗掉。所述覆膜层5主要是在电镀或喷涂电磁屏蔽层6时，防止隔间3内的封装基板1表面同时被电镀或喷涂。

在本实施例中，在步骤S6中，使用激光或者机械打磨的方式将模塑料2减薄。 减薄的主要目的就是露出第一次制作的电磁屏蔽层6，以便顺利与第二次制作的电磁屏蔽层6电连接，形成结构完整的电磁屏蔽结构。

在本实施例中，在步骤S1中，所述封装基板1为裸基板或者已完成其它不需要电磁屏蔽的封装器件组装的封装基板。

在本实施例中，所述隔间3内的封装基板1上设有接地金属层，用于连接电磁屏蔽层6，使之接地。

在本实施例中，在步骤S4中，是利用回流焊将封装器件4组装到隔间3内的封装基板1上。

在本实施例中，所述封装基板还可以为引线框或印刷电路板。

作为本发明所述封装产品电磁屏蔽层的制备方法的实施例二，如图16和图17所示，与实施例一不同之处在于在步骤S4中，利用键合焊线将封装器件4组装到隔间3内的封装基板1上。无论是回流焊还是键合焊线都是封装器件常规的组装方法，此处不再赘述。

作为本发明所述封装产品电磁屏蔽层的制备方法的实施例三，如图18至图20所示，与实施例一不同之处在于成型模塑料和喷涂一层覆膜层的顺序不同，本实施例是先在封装基板1表面的特定位置先喷涂一层覆膜层5（或者贴上一层胶纸），然后再利用模塑封模具7在封装基板1上制作一层模塑料2，所述模塑封模具7上设有凸台71，用于在所述特定位置处的模塑料2上成型一个或多个具有开口的隔间3，所述隔间3用于容置需要电磁屏蔽的封装器件。由于覆膜层和胶纸的主要作用是在电镀或喷涂电磁屏蔽层时，防止隔间内的封装基板表面同时被电镀或喷涂，所以先制作模塑料或覆膜层都是可以的，不会影响后面的工序。

作为本发明所述制备方法制作的封装产品的实施例一，如图13所示，包括封装基板1、封装器件4和模塑料2，所述模塑料2上设有隔间3，所述封装器件4设置在所述隔间3内，所述隔间3的四周侧壁和顶壁都镀有或喷有电磁屏蔽层6，实现了对单颗产品内的多隔间独立进行屏蔽，具有良好的电磁屏蔽效果。

作为本发明所述制备方法制作的封装产品实施例二的半成品，如图21所示，与实施例一不同之处在于所述隔间3的侧壁为倾斜的，即模塑料开有斜角窗口，有利于模塑料的成型。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种封装产品电磁屏蔽层的制备方法，其特征在于，包括步骤：

S1:利用模塑封模具在封装基板上制作一层模塑料，所述模塑封模具上设有凸台，用于在所述模塑料上成型一个或多个具有开口的隔间，所述隔间用于容置需要电磁屏蔽的封装器件，然后在隔间内的封装基板表面喷涂一层覆膜层或者贴上一层胶纸；

或者先在封装基板表面的特定位置先喷涂一层覆膜层或者贴上一层胶纸，然后再利用模塑封模具在封装基板上制作一层模塑料，所述模塑封模具上设有凸台，用于在所述特定位置处的模塑料上成型一个或多个具有开口的隔间，所述隔间用于容置需要电磁屏蔽的封装器件；

S2：在模塑料表面以及隔间的内侧壁镀上或喷上一层电磁屏蔽层；

S3:将S1步骤中的覆膜层清除掉或者将胶纸撕掉；

S4：把封装器件组装到隔间内的封装基板上；

S5：使用直压模塑封设备将封装基板整体模塑封，模塑料填充满所述隔间；

S6：将模塑料减薄，此时减薄后的模塑料的厚度要小于在步骤S1中的模塑料的厚度；

S7：在隔间上方的模塑料表面再次镀上一层电磁屏蔽层。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，在步骤S2和S7中，采用溅射或喷镀在模塑料上形成电磁屏蔽层。

3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述电磁屏蔽层从内向外依次为厚度500纳米的SUS304不锈钢镀层，厚度为5微米的铜镀层和厚度300纳米SUS304不锈钢镀层；或者所述电磁屏蔽层为喷雾镀铜层。

4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，在步骤S1中，所述覆膜层为易溶有机胶，在步骤S3中，使用有机溶剂将覆膜层清洗掉。

5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，在步骤S6中，使用激光或者机械打磨的方式将模塑料减薄。

6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，在步骤S1中，所述封装基板为裸基板或者已完成其它不需要电磁屏蔽的封装器件组装的封装基板。

7.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述隔间内的封装基板上设有接地金属层，用于连接电磁屏蔽层。

8.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，在步骤S4中，利用回流焊或/和键合焊线将封装器件组装到隔间内的封装基板上。

9.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述封装基板为引线框或印刷电路板。

10.一种根据权利要求1至9任一项所述制备方法制作的封装产品，包括封装基板、封装器件和模塑料，所述模塑料上设有隔间，所述封装器件设置在所述隔间内，所述隔间的四周侧壁和顶壁都镀有或喷有电磁屏蔽层。

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