專利名稱：散熱型半導(dǎo)體封裝構(gòu)造的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種半導(dǎo)體封裝構(gòu)造，特別是有關(guān)于一種散熱型半導(dǎo)體封裝構(gòu)造。
背景技術(shù)：
在公知的半導(dǎo)體封裝技術(shù)中，會(huì)貼附一外置型散熱片在半導(dǎo)體封裝構(gòu)造的封膠體頂面來幫助將熱量由內(nèi)釋放至外界。然而，外置型散熱片的周邊側(cè)面顯露在封膠體之外，夕卜置型散熱片與封膠體的貼合面并不理想且容易產(chǎn)生剝離、脫落的現(xiàn)象，進(jìn)而影響產(chǎn)品的可靠度(reliability)。而內(nèi)置型散熱片通常需要有周邊的接合環(huán)以將散熱片的中央散熱板部撐起在芯片與基板的上方，之后再進(jìn)行灌膠封裝，使散熱片暴露出來，不僅會(huì)有封膠氣泡的問題，基板的上表面?zhèn)冗呉残枰A(yù)留接合環(huán)的結(jié)合面積，導(dǎo)致封裝尺寸的擴(kuò)大。

實(shí)用新型內(nèi)容有鑒于此，本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題在于提供一種散熱型半導(dǎo)體封裝構(gòu)造，可增加散熱片與封膠體的咬合度，避免產(chǎn)生內(nèi)置型散熱片的剝離。本實(shí)用新型的另一目的在于提供一種散熱型半導(dǎo)體封裝構(gòu)造，可防止封裝構(gòu)造產(chǎn)生翹曲。為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的:一種散熱型半導(dǎo)體封裝構(gòu)造，其主要包含:一基板，具有一上表面；至少一芯片，設(shè)置在該基板的該上表面并電性連接至該基板；一內(nèi)置型散熱片，具有一內(nèi)表面與一外表面；以及一封膠體，形成于該基板的該上表面與該內(nèi)置型散熱片的該內(nèi)表面之間，以密封該芯片；其中，該內(nèi)置型散熱片的該內(nèi)表面形成有一浮凸圖案，其小于該封膠體在該芯片與該基板之間的厚度，以使該浮凸圖案避免碰觸至該芯片與該基板并且該浮凸圖案被該封膠體包覆固定。作為優(yōu)選方案，該浮凸圖案由復(fù)數(shù)個(gè)數(shù)組的凸塊所構(gòu)成。作為優(yōu)選方案，該凸塊為柱狀凸塊。作為優(yōu)選方案，該凸塊為錐狀凸塊。作為優(yōu)選方案，該浮凸圖案包含一第一突出環(huán)與一第二突出環(huán)，其中該第二突出環(huán)形成于該第一突出環(huán)內(nèi)。作為優(yōu)選方案，該浮凸圖案另包含一中央突出條，形成于該第二突出環(huán)內(nèi)。作為優(yōu)選方案，其另包含復(fù)數(shù)個(gè)外接端子，設(shè)在該基板的一下表面。作為優(yōu)選方案，該內(nèi)置型散熱片的該內(nèi)表面完整覆蓋該封膠體的頂面，且該封膠體完全包覆該浮凸圖案。作為優(yōu)選方案，其另包含復(fù)數(shù)個(gè)焊線，電性連接該芯片與該基板，該焊線的線弧小于該浮凸圖案至該芯片被該封膠體密封的厚度。本實(shí)用新型達(dá)到的技術(shù)效果如下:本實(shí)用新型散熱型半導(dǎo)體封裝構(gòu)造能夠增加散熱片與封膠體的咬合度，避免產(chǎn)生內(nèi)置型散熱片的剝離。并且可防止封裝構(gòu)造產(chǎn)生翹曲。
圖1為本實(shí)用新型散熱型半導(dǎo)體封裝構(gòu)造第一具體實(shí)施例的截面示意圖；圖2為本實(shí)用新型散熱型半導(dǎo)體封裝構(gòu)造第一具體實(shí)施例的散熱片內(nèi)表面的立體示意圖；圖3為本實(shí)用新型散熱型半導(dǎo)體封裝構(gòu)造第二具體實(shí)施例的截面示意圖；圖4為本實(shí)用新型散熱型半導(dǎo)體封裝構(gòu)造第三具體實(shí)施例的截面示意圖；圖5為本實(shí)用新型散熱型半導(dǎo)體封裝構(gòu)造第三具體實(shí)施例的散熱片內(nèi)表面的立體示意圖。主要組件符號(hào)說明100半導(dǎo)體封裝構(gòu)造
110 基板111上表面112下表面121 芯片130內(nèi)置型散熱片131內(nèi)表面132外表面140浮凸圖案141 凸塊150封膠體160外接端子171 焊線200半導(dǎo)體封裝構(gòu)造222 芯片272 焊線300半導(dǎo)體封裝構(gòu)造322、323、324 芯片341第一突出環(huán)342第二突出環(huán)343中央突出條372、373、374 焊線。
具體實(shí)施方式
依據(jù)本實(shí)用新型散熱型半導(dǎo)體封裝構(gòu)造第一具體實(shí)施例，一種散熱型半導(dǎo)體封裝構(gòu)造舉例說明如圖1的截面示意圖與圖2散熱片的立體示意圖所示。散熱型半導(dǎo)體封裝構(gòu)造100主要包含一基板110、至少一芯片121、一內(nèi)置型散熱片130以及一封膠體150。基板110具有一上表面111與一下表面112?；?10可為FR-4、FR-5或BT樹月旨(resin)等玻璃纖維強(qiáng)化樹脂構(gòu)成的多層印刷電路板(mult1-layer printed wiringboard)或是如聚亞酰胺材質(zhì)的軟性電路板。除此之外，基板110也可選自一印刷電路板、一導(dǎo)線架、一電路薄膜或各種芯片載板。上表面111可供芯片121的設(shè)置與封膠體150的形成，下表面112可設(shè)置復(fù)數(shù)個(gè)外接端子160，例如焊球，以供對(duì)外表面接合。芯片121設(shè)置在基板110的上表面111并電性連接至基板110。芯片121可為形成有集成電路(integrated circuit, IC)的半導(dǎo)體組件,例如:內(nèi)存芯片、邏輯芯片及特殊應(yīng)用芯片等等，可由一晶圓分割而成?？衫靡浑p面PI膠帶、液態(tài)環(huán)氧膠、預(yù)型片、B階黏膠(B-stage adhesive)或是芯片貼附物質(zhì)(Die Attach Material, DAM),以黏接芯片 121至基板110的上表面111。內(nèi)置型散熱片130具有一內(nèi)表面131與一外表面132。封膠體150形成于基板110的上表面111與內(nèi)置型散熱片130的內(nèi)表面131之間，以密封芯片121。具體而言，如圖1和圖2所示，內(nèi)置型散熱片130的內(nèi)表面131形成有一浮凸圖案140，其小于封膠體150在芯片121與基板110之間的厚度，以使浮凸圖案140避免碰觸至芯片121與基板110并且浮凸圖案140被封膠體150包覆固定。換言之，在制造過程中，使內(nèi)置型散熱片130的浮凸圖案140不會(huì)觸及芯片121的主動(dòng)面而不會(huì)使芯片121受壓導(dǎo)致裂損。詳細(xì)而言，內(nèi)置散熱片130的材質(zhì)可選自銅、鋁及硅化物的其中之一，或其他具有導(dǎo)熱性良好的金屬材質(zhì)，以將芯片121運(yùn)作時(shí)產(chǎn)生的熱能釋散到大氣中。內(nèi)置散熱片130具體可為與封膠體150的頂面為一致的外形，例如圖2的矩形，且外表面132為平坦?fàn)?。較佳地，內(nèi)置散熱片130可不具有支撐于基板110的接合腳，可省去散熱片的接合腳與散熱片沖壓步驟。如圖2所示，浮凸圖案140可由復(fù)數(shù)個(gè)數(shù)組的凸塊141所構(gòu)成。在本實(shí)施例中，凸塊141可為柱狀凸塊。凸塊141的材質(zhì)可為銅、金或其它導(dǎo)電材質(zhì)。較佳地，凸塊141的材質(zhì)可相同于內(nèi)置型散熱片130，較佳為一體形成，可利用電鍍或其他方式制成凸塊141在內(nèi)置型散熱片130上。如圖1所示，在模封完成后，內(nèi)置型散熱片130的內(nèi)表面131可完整覆蓋封膠體150的頂面，且封膠體150完全包覆浮凸圖案140。通過內(nèi)置型散熱片130的內(nèi)表面131完整覆蓋封膠體150的頂面可防止半導(dǎo)體封裝構(gòu)造100產(chǎn)生翹曲。此外，浮凸圖案140可增加內(nèi)置型散熱片130與封膠體150的咬合度，不會(huì)產(chǎn)生內(nèi)置型散熱片130的剝離。詳細(xì)而言，封膠體150為一環(huán)氧模封化合物(Epoxy Molding Compound, EMC),以轉(zhuǎn)移模封方式(transfer molding)形成以覆蓋于基板110的上表面111。在前述的散熱型半導(dǎo)體封裝構(gòu)造100中，可另包含復(fù)數(shù)個(gè)焊線171，電性連接芯片121與基板110，并被封膠體150密封，焊線171的線弧小于浮凸圖案140至芯片121被封膠體150密封的厚度。焊線171可利用打線制程所形成的金屬細(xì)線，其材質(zhì)可為金或是采用類似的高導(dǎo)電性的金屬材料(例如銅或鋁)。然不受限地，在其他實(shí)施例中，芯片121也可為覆晶芯片，而不包括焊線。依據(jù)本實(shí)用新型的第二具體實(shí)施例，另一種散熱型半導(dǎo)體封裝構(gòu)造說明如圖3的截面示意圖。其中與第一實(shí)施例相同的主要組件將以相同符號(hào)標(biāo)示，不再細(xì)加贅述。散熱型半導(dǎo)體封裝構(gòu)造200主要包含一基板110、至少一芯片121、一內(nèi)置型散熱片130以及一封膠體150。在本實(shí)施例中，凸塊141可為錐狀凸塊，可利于與封膠體150結(jié)合。[0053]散熱型半導(dǎo)體封裝構(gòu)造200可為多芯片堆棧封裝構(gòu)造而包含有復(fù)數(shù)個(gè)芯片121、222。上層芯片222可利用復(fù)數(shù)個(gè)焊線272電性連接至基板110。內(nèi)置型散熱片130的浮凸圖案140不超過封膠體150在芯片222與基板110之間的厚度，以使浮凸圖案140不碰觸至芯片222與基板110并且浮凸圖案140被封膠體150包覆固定。依據(jù)本實(shí)用新型的第三具體實(shí)施例，另一種散熱型半導(dǎo)體封裝構(gòu)造說明如圖4的截面示意圖與圖5散熱片的立體示意圖。其中與第一實(shí)施例相同的主要組件將以相同符號(hào)標(biāo)示，不再細(xì)加贅述。散熱型半導(dǎo)體封裝構(gòu)造300主要包含一基板110、至少一芯片121、一內(nèi)置型散熱片130以及一封膠體150。在本實(shí)施例中，，浮凸圖案140可包含一第一突出環(huán)341與一第二突出環(huán)342，其中第二突出環(huán)342可形成于第一突出環(huán)341內(nèi)。故第二突出環(huán)342的周長(zhǎng)小于第一突出環(huán)341。較佳地，浮凸圖案140可另包含一中央突出條343，中央突出條343可形成于第二突出環(huán)342內(nèi)，而分配設(shè)置在內(nèi)置型散熱片130的內(nèi)表面131上，在模封之后能使內(nèi)表面131四周都能產(chǎn)生抓力使內(nèi)置型散熱片130與封膠體150不易產(chǎn)生剝離。不受限地，在其他的變化實(shí)施例中，浮凸圖案140的突出條也可為條狀螺紋形狀(圖未繪出)。此外，在本實(shí)施例中，散熱型半導(dǎo)體封裝構(gòu)造300可另包含有復(fù)數(shù)個(gè)芯片322、323、324，芯片121、322、323、324呈交又堆棧，并分別利用復(fù)數(shù)個(gè)焊線171、372、373、374電性連接至基板110。以上所述，僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，并非用于限定本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1.一種散熱型半導(dǎo)體封裝構(gòu)造，其特征在于，其主要包含: 一基板，具有一上表面； 至少一芯片，設(shè)置在該基板的該上表面并電性連接至該基板； 一內(nèi)置型散熱片，具有一內(nèi)表面與一外表面；以及 一封膠體，形成于該基板的該上表面與該內(nèi)置型散熱片的該內(nèi)表面之間，以密封該芯片; 其中，該內(nèi)置型散熱片的該內(nèi)表面形成有一浮凸圖案，其小于該封膠體在該芯片與該基板之間的厚度，以使該浮凸圖案避免碰觸至該芯片與該基板并且該浮凸圖案被該封膠體包覆固定。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的散熱型半導(dǎo)體封裝構(gòu)造，其特征在于，該浮凸圖案由復(fù)數(shù)個(gè)數(shù)組的凸塊所構(gòu)成。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的散熱型半導(dǎo)體封裝構(gòu)造，其特征在于，該凸塊為柱狀凸塊。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的散熱型半導(dǎo)體封裝構(gòu)造，其特征在于，該凸塊為錐狀凸塊。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的散熱型半導(dǎo)體封裝構(gòu)造，其特征在于，該浮凸圖案包含一第一突出環(huán)與一第二突出環(huán)，其中該第二突出環(huán)形成于該第一突出環(huán)內(nèi)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的散熱型半導(dǎo)體封裝構(gòu)造，其特征在于，該浮凸圖案另包含一中央突出條，形成于該第二突出環(huán)內(nèi)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的散熱型半導(dǎo)體封裝構(gòu)造，其特征在于，其另包含復(fù)數(shù)個(gè)外接端子，設(shè)在該基板的一下表面。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的散熱型半導(dǎo)體封裝構(gòu)造，其特征在于，該內(nèi)置型散熱片的該內(nèi)表面完整覆蓋該封膠體的頂面，且該封膠體完全包覆該浮凸圖案。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的散熱型半導(dǎo)體封裝構(gòu)造，其特征在于，其另包含復(fù)數(shù)個(gè)焊線，電性連接該芯片與該基板，該焊線的線弧小于該浮凸圖案至該芯片被該封膠體密封的厚度。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種散熱型半導(dǎo)體封裝構(gòu)造，主要包含一基板、至少一芯片、一內(nèi)置型散熱片以及一封膠體。芯片設(shè)置在基板的上表面并電性連接至基板。內(nèi)置型散熱片具有一內(nèi)表面與一外表面。封膠體形成于基板的上表面與內(nèi)置型散熱片的內(nèi)表面之間，以密封芯片。其中，內(nèi)置型散熱片的內(nèi)表面形成有一浮凸圖案，其小于封膠體在芯片與基板之間的厚度，以使浮凸圖案避免碰觸至芯片與基板并且浮凸圖案被封膠體包覆固定。本實(shí)用新型散熱型半導(dǎo)體封裝構(gòu)造可增加散熱片與封膠體的咬合度，避免產(chǎn)生內(nèi)置型散熱片的剝離，并且能夠防止封裝構(gòu)造產(chǎn)生翹曲。
文檔編號(hào)H01L23/367GK202996814SQ201220648218
公開日2013年6月12日 申請(qǐng)日期2012年11月30日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月30日
發(fā)明者李國(guó)源 申請(qǐng)人:華東科技股份有限公司