專利名稱：具有散熱片的半導(dǎo)體封裝結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明有關(guān)一種具有散熱片的半導(dǎo)體封裝結(jié)構(gòu)，特別是一種可防止封裝體翹 曲的具有散熱片的半導(dǎo)體封裝結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù)：
IC構(gòu)裝是屬半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的后段加工工序，可分為晶片切割、粘晶、焊線、封
膠、印字、包裝，主要是將前工序加工完成晶片上ic予以分割成芯片，粘晶、并
加上外接引腳及包覆。近年來，由于半導(dǎo)體芯片的高度密集化，伴隨而來的熱量亦 隨著增加，然而，因?yàn)榉庋b結(jié)構(gòu)越趨輕薄短小，導(dǎo)致熱量集中于小尺寸的封裝結(jié)構(gòu) 中，亦造成其熱流密度的提高。為有效增加封裝結(jié)構(gòu)的散熱速率，己發(fā)展出多種具有散熱片的封裝結(jié)構(gòu)，例
如HSBGA(Heat Slug Grid Array)等，其是通過熱導(dǎo)系數(shù)高的散熱片將熱量傳導(dǎo)至 封裝結(jié)構(gòu)的外部。
圖1為現(xiàn)有的一種HSBGA的封裝構(gòu)造，其是在設(shè)置有芯片20的一基板10上， 以膠劑粘貼有一散熱片30，并以封裝樹脂40包覆芯片20與散熱片30。如圖所示， 散熱片30具有一外露部32與一內(nèi)接部34，且散熱片30利用內(nèi)接部34貼附于基 板10上而外露部32暴露出封裝樹脂40。然而，在散熱片30與基板10的粘著過 程中往往會(huì)由于工藝設(shè)備產(chǎn)生震動(dòng)或操作不慎，使散熱片30在膠劑固化前偏移預(yù) 設(shè)位置，導(dǎo)致封裝完成的制品不良率提升。

發(fā)明內(nèi)容
為了解決上述問題，本發(fā)明目的是提供一種具有散熱片的半導(dǎo)體封裝結(jié)構(gòu)， 可防止散熱片于粘著過程偏移而提高封裝制品良率。此外，此封裝結(jié)構(gòu)利用散熱片 上多個(gè)支撐部來增加熱散功能并減低封裝體封裝后的翹曲程度。
為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明的具有散熱片的半導(dǎo)體封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于，
包括 一基板，其具有一芯片承載區(qū)與多個(gè)穿孔環(huán)繞設(shè)置于芯片承載區(qū)周緣； 一芯片設(shè)置于芯片承載區(qū)并與基板電性連接； 一散熱片罩設(shè)于芯片上方，其中散熱片具 有多個(gè)支撐部且支撐部由基板上朝穿孔延伸出基板的一下表面；以及一封裝膠體包 覆芯片、部分基板及散熱片。


以下將配合附圖對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)說明，以使更清楚了解本發(fā)
明的目的、技術(shù)內(nèi)容、特點(diǎn)及其所達(dá)成的功效，其中
圖1是現(xiàn)有的的HSBGA的封裝構(gòu)造的剖視示意圖。 圖2是本發(fā)明具有散熱片的半導(dǎo)體裝結(jié)構(gòu)一實(shí)施例的剖視示意圖。 圖3A是本發(fā)明具有散熱片的半導(dǎo)體裝結(jié)構(gòu)又一實(shí)施例的剖視示意圖。 圖3B是圖3A —實(shí)施例的上視示意圖。
圖4A是本發(fā)明具有散熱片的半導(dǎo)體裝結(jié)構(gòu)又一實(shí)施例的剖視示意圖。 圖4B是本發(fā)明具有不同實(shí)施例的凸出部的封裝結(jié)構(gòu)剖視示意圖。
具體實(shí)施例方式
現(xiàn)參閱附圖對(duì)本發(fā)明的較佳實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)說明，所述較佳實(shí)施例僅是列舉 以進(jìn)行清楚說明本發(fā)明而非用以限定本發(fā)明。
首先，請(qǐng)參考圖2，圖2是本發(fā)明一實(shí)施例的具有散熱片的半導(dǎo)體裝結(jié)構(gòu)的剖 視示意圖。如圖所示，本發(fā)明的具有散熱片的半導(dǎo)體封裝結(jié)構(gòu)包括一基板110，其 具有一芯片承載區(qū)(圖上未標(biāo))與多個(gè)穿孔112環(huán)繞設(shè)置于芯片承載區(qū)周緣，如圖所 示，芯片承載區(qū)如基板110的一上表面114的特定區(qū)域。 一芯片120設(shè)置于芯片承 載區(qū)，并與基板110電性連接，如圖所示，此處芯片120是利用多條引線150作為 與基板110電性連接的媒介，但可以理解的，芯片120與基板110的電接方式并不 限制于打線形式，其它例如覆晶方式亦可實(shí)作于本發(fā)明的結(jié)構(gòu)中。 一散熱片130 罩設(shè)于芯片120上方。其中散熱片130具有多個(gè)支撐部132且支撐部132由基板 110上朝穿孔112延伸出基板110的一下表面116。 一封裝膠體140包覆芯片120、 部分基板IIO及散熱片130。
接續(xù)上述說明，于一實(shí)施例中，此封裝結(jié)構(gòu)還包括多個(gè)導(dǎo)電球160設(shè)置于暴 露出的基板110下表面116以方便此封裝結(jié)構(gòu)電接至其它外界裝置。另外，如圖所 示，散熱片130上的支撐部132可為條狀支撐部以方便插設(shè)入基板110上的穿孔 112。于一實(shí)施例中，基板110上的穿孔112數(shù)量是大于等于散熱片130上支撐部132的數(shù)量。也就是說，當(dāng)穿孔112數(shù)量等于支撐部132數(shù)量時(shí)，當(dāng)條狀支撐部132 穿過穿孔112后，以灌模方式利用封裝膠體140予以包覆，封裝膠體140可流過穿 孔112并包覆突出于基板110的支撐部132;反之，若當(dāng)穿孔112數(shù)量多于支撐部 132數(shù)量時(shí)，部份封裝膠體140則可直接流過穿孔形成支撐凸塊，其亦可防止當(dāng)封 裝結(jié)構(gòu)構(gòu)裝至其它外界裝置時(shí)因施力不均而產(chǎn)生的崩裂問題或是封裝膠體固化時(shí) 所產(chǎn)生的翹曲。
再來，請(qǐng)參閱圖3A,于又一較佳實(shí)施例中，基板IIO上還包括一開窗(在次圖 上未標(biāo)示)設(shè)置于芯片承載區(qū)內(nèi)以適用于開窗型半導(dǎo)體封裝的需求。如圖3A和圖 3B所示，多條引線152穿過開窗118并電性連接芯片120與基板110的下表面116。 再者，為有效縮減封裝體厚度并提高散熱速率，散熱片130可利用如絕緣導(dǎo)熱膠體 直接貼附于芯片120上，另外，利用貼附方式亦有助于散熱片130的定位。于又一 實(shí)施例中，散熱片130亦可局部暴露于封裝膠體140外。此外，請(qǐng)參閱圖3B，圖 3B為圖3A其中一種可能的上視示意圖，但可以理解的是，其穿孔112位置與形狀 并不限制于圖中所示。
接續(xù)上述說明，請(qǐng)參考圖4A，于又一實(shí)施例中，為增加封裝膠體140與散熱 片130的鍵結(jié)與摩擦力以防止散熱片可能的松脫問題，此封裝結(jié)構(gòu)還包括至少一凸 出部134突出于支撐部132。其中凸出部134與支撐部132可形成一角度，例如銳 角、鈍角或直角，圖中所示是以直角為例，且凸出部134的形狀沒有限制，圖4B 中即繪示封裝結(jié)構(gòu)中另一實(shí)施例的凸出部134結(jié)構(gòu)，但其形狀并不限于此。另外， 于又一實(shí)施例中，亦可使用表面處理方式形成一粗糙面于散熱片130與封裝膠體 140接觸的部份(圖中未示)來增加其后封裝膠體140與散熱片130的摩擦力。
根據(jù)上述，此發(fā)明特征之一是在利用散熱片上穿過基板的支撐部來增加散熱 面積并且改善封裝過程中或封裝后所可能發(fā)生的翹曲問題，其中支撐部的形狀與數(shù) 量沒有限制。另外，支撐部是突出基板下表面，封裝后被封裝膠體包覆的散熱片支 撐部亦可提供封裝結(jié)構(gòu)支撐，此結(jié)構(gòu)亦可減少當(dāng)封裝體構(gòu)裝至外界裝置時(shí)所可能產(chǎn) 生的封裝體邊緣崩裂問題。此外，散熱片的支撐部上亦可形成至少一凸出部或形成 一粗糙面于封裝膠體與散熱片的接觸面以加強(qiáng)封裝膠體與散熱片的結(jié)合強(qiáng)度，且凸 出部的形狀與大小沒有限制，工藝上相當(dāng)具有彈性。
綜合上述，本發(fā)明提供一種具有散熱片的半導(dǎo)體封裝結(jié)構(gòu)，可防止散熱片于 粘著過程偏移而提高封裝制品良率。此外，此封裝結(jié)構(gòu)利用散熱片上多個(gè)支撐部來 增加熱散功能并減低封裝體封裝后的翹曲程度。以上所述的實(shí)施例僅是說明本發(fā)明的技術(shù)思想及特點(diǎn)，其目的在使熟悉此項(xiàng) 技術(shù)的人士能夠了解本發(fā)明的內(nèi)容并據(jù)以實(shí)施，當(dāng)不能以其限定本發(fā)明的專利范 圍，即凡是根據(jù)本發(fā)明所揭示的精神所作的等同的改變或替換，仍應(yīng)涵蓋在本發(fā)明 的專利范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種具有散熱片的半導(dǎo)體封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于，包含一基板，其具有一芯片承載區(qū)與多個(gè)穿孔環(huán)繞設(shè)置于該芯片承載區(qū)周緣；一芯片，其設(shè)置于該芯片承載區(qū)并與該基板電性連接；一散熱片，其罩設(shè)于該芯片上方，其中該散熱片具有多個(gè)支撐部且這些支撐部由該基板上朝這些穿孔延伸出該基板的一下表面；以及一封裝膠體，其包覆該芯片、部分該基板及該散熱片。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有散熱片的半導(dǎo)體封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于該基板上的該穿孔數(shù)量是大于等于該散熱片的這些支撐部的數(shù)量。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有散熱片的半導(dǎo)體封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于該基板 上還包含一開窗設(shè)置于該芯片承載區(qū)內(nèi)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的具有散熱片的半導(dǎo)體封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于還包括 多條引線，這些引線穿過該開窗并電性連接該芯片與該基板的該下表面。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有散熱片的半導(dǎo)體封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于還包含 至少一凸出部突出于這些支撐部表面，其中該凸出部可與該支撐部形成一角度。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有散熱片的半導(dǎo)體封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于還包含 形成一粗糙面于該散熱片表面上。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有散熱片的半導(dǎo)體封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于還包含 多導(dǎo)電球設(shè)置于暴露出的該基板的該下表面。
全文摘要
本發(fā)明是一種具有散熱片的半導(dǎo)體封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于，包括一基板，具有一芯片承載區(qū)與多個(gè)穿孔環(huán)繞設(shè)置于芯片承載區(qū)周緣；一芯片設(shè)置于芯片承載區(qū)并與基板電性連接；一散熱片罩設(shè)于芯片上方，其中散熱片具有多個(gè)支撐部且支撐部由基板上朝穿孔延伸出基板的一下表面；以及一封裝膠體包覆芯片、部分基板及散熱片。利用散熱片支撐部來增加熱散功能并減低封裝體翹曲程度。
文檔編號(hào)H01L23/31GK101556940SQ20081009069
公開日2009年10月14日 申請(qǐng)日期2008年4月8日 優(yōu)先權(quán)日2008年4月8日
發(fā)明者余秉勛, 洪菁蔚 申請(qǐng)人:力成科技股份有限公司