本發(fā)明涉及半導(dǎo)體技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種電路半導(dǎo)體裝置及制造方法。

背景技術(shù)：

圖1A所示為現(xiàn)有技術(shù)中集成電路芯片及其部分封裝結(jié)構(gòu)的截面示例圖。該結(jié)構(gòu)包括集成電路芯片1A02、熱界面材料層1A04及散熱器1A06。其中，熱界面材料層1A04中具有以分散相形式分布的多個(gè)金屬顆粒1A08，集成電路芯片1A02于工作過程中產(chǎn)生的熱通過芯片背面的熱界面材料層1A04倒入散熱器1A06，但現(xiàn)有技術(shù)中，由于電路芯片1A02的尺寸的限定導(dǎo)致傳遞熱量的效果較低，已很難滿足大功率芯片的散熱需求。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明實(shí)施例提供一種半導(dǎo)體裝置及制造方法。該半導(dǎo)體裝置中，通過設(shè)置的封裝層增大熱界面材料層與電路器件的接觸面積，大幅度提高了整體熱通路的熱導(dǎo)效能，能更好地滿足大功耗電路器件的散熱需求。

第一方面，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種半導(dǎo)體裝置，包括：層疊設(shè)置的電路器件及散熱片，以及位于所述電路器件及所述散熱片之間的熱界面材料層；其中，

所述電路器件側(cè)壁上環(huán)繞設(shè)置有封裝層；所述電路器件包括集成電路管芯，所述集成電路管芯具有管腳，所述集成電路管芯上設(shè)置所述管腳的一面為安裝面，所述電路器件側(cè)壁為所述集成電路管芯上與所述安裝面相鄰的壁；

所述熱界面材料層具有朝向所述電路器件及所述封裝層的第一面以及朝向所述散熱片的第二面，且所述第一面與所述電路器件及所述封裝層熱耦合，所述第二面與所述散熱片熱耦合。

在上述方案中，由于采用封裝層環(huán)繞電路器件設(shè)置，并且封裝層及電路器件均與熱界面材料層熱耦合，從而增大了電路器件與熱界面材料層的接觸面積，同時(shí)，電路器件側(cè)壁上產(chǎn)生的熱量可以通過封裝層傳遞到熱界面材料層上，再傳遞到散熱片上，進(jìn)而提高半導(dǎo)體裝置的散熱效果。同時(shí)，通過在電路器件的外側(cè)環(huán)繞的一層封裝層，來增大熱界面材料層的鋪設(shè)面積，增大了熱界面材料層接觸面的面積，降低了界面應(yīng)力，并相應(yīng)的提升了組件信賴性。

其中的封裝層采用塑封膜層，該塑封膜層具有良好的傳熱效果，可以快速的將電路器件側(cè)壁上的熱量傳遞到熱界面材料層上，進(jìn)而提高了電路器件的散熱效率。

其中的熱界面材料層包括：第一合金層，與所述電路器件及所述封裝層熱耦合；納米金屬顆粒層，與所述第一合金層熱耦合，所述納米金屬顆粒層包括相互耦合的多個(gè)納米金屬顆粒及中間混合物，所述中間混合物填充于所述多個(gè)納米金屬顆粒之間；及第二合金層，與所述納米金屬顆粒層及所述散熱片熱耦合。由于采用的熱界面材料層中不再包含銀膠類材料中的高分子類較低熱導(dǎo)材料，而是包含納米金屬顆粒，本發(fā)明實(shí)施例中的熱界面材料具有較高導(dǎo)熱率，大幅度提高了整體熱通路的熱導(dǎo)效能，能更好地滿足大功耗芯片的散熱需求。

在具體設(shè)置時(shí)，所述第一合金層與所述納米金屬顆粒層的接觸處形成燒結(jié)連續(xù)相結(jié)構(gòu)，所述多個(gè)納米金屬顆粒之間的接觸處形成燒結(jié)連續(xù)相結(jié)構(gòu)，且所述第二合金層與所述納米金屬顆粒層的接觸處形成燒結(jié)連續(xù)相結(jié)構(gòu)。通過形成的燒結(jié)連續(xù)相結(jié)構(gòu)提高了兩者之間連接效果，并且提高了兩者之間熱傳遞的效果。

在一個(gè)具體的實(shí)施方案中，所述納米金屬顆粒包括銀。具有良好的傳熱效果。并且在具體設(shè)置時(shí)，所述納米金屬顆粒的直徑處于50-200納米之間。

本實(shí)施例提供的半導(dǎo)體裝置用于倒裝芯片球柵格陣列封裝結(jié)構(gòu)。

其中的第一合金層包括第一接著層和第一共燒結(jié)層，所述第一接著層與所述電路器件及所述封裝層熱耦合，所述第一共燒結(jié)層與所述納米金屬顆粒層耦合，且所述第一共燒結(jié)層與所述納米金屬顆粒層的接觸處形成燒結(jié)連續(xù)相結(jié)構(gòu)。采用上述結(jié)構(gòu)，提高了第一合金層與電路器件及封裝層熱耦合的連接強(qiáng)度，并且具有良好的熱傳遞效果。

在具體設(shè)置時(shí)，第一接著層包括以下材料中的任一種：鈦、鉻、鎳或鎳釩合金，所述第一共燒結(jié)層包括以下材料中的任一種：銀、金或銅。上述材料均具有較好的熱傳遞效果。

此外，作為一個(gè)優(yōu)選的方案，所述第一合金層還包括第一緩沖層，位于所述第一接著層與所述第一共燒結(jié)層之間，所述第一緩沖層包括以下材料中的任一種：鋁、銅、鎳或鎳釩合金。

在具體設(shè)置時(shí)，所述第二合金層包括第二接著層和第二共燒結(jié)層，所述第二接著層與所述散熱片熱耦合，所述第二共燒結(jié)層與所述納米金屬顆粒層熱耦合，且所述第二共燒結(jié)層與所述納米金屬顆粒層的接觸處形成燒結(jié)連續(xù)相結(jié)構(gòu)。采用上述結(jié)構(gòu)，提高了第二合金層與散熱片熱耦合的連接強(qiáng)度，并且具有良好的熱傳遞效果。

且在具體設(shè)置時(shí)，其中的第二接著層包括以下材料中的任一種：鈦、鉻、鎳或鎳釩合金，所述第二共燒結(jié)層包括以下材料中的任一種：銀、金或銅。上述材料均具有較好的熱傳遞效果。

作為一個(gè)優(yōu)選的方案，所述第二合金層還包括第二緩沖層，位于所述第二接著層與所述第二共燒結(jié)層之間，所述第二緩沖層包括以下材料中的任一種：鋁、銅、鎳或鎳釩合金。

其中的納米金屬顆粒的直徑不大于1微米。

中間混合物可以選擇不同的材料，在一個(gè)具體的實(shí)施方式中所述中間混合物包括以下材料中的任一種：空氣或樹脂。

本發(fā)明實(shí)施例提供了一種制造半導(dǎo)體裝置的方法，包括：在電路器件的側(cè)壁上環(huán)繞設(shè)置封裝層；其中，所述電路器件包括集成電路管芯，所述集成電路管芯具有管腳，所述集成電路管芯上設(shè)置所述管腳的一面為安裝面，所述電路器件側(cè)壁為所述集成電路管芯上與所述安裝面相鄰的壁；

生成熱界面材料層，所述熱界面材料層具有朝向所述電路器件及所述封裝層的第一面以及朝向所述散熱片的第二面；

將第一面與所述電路器件及所述封裝層熱耦合，所述第二面與所述散熱片熱耦合。

在上述方案中，由于采用封裝層環(huán)繞電路器件設(shè)置，并且封裝層及電路器件均與熱界面材料層熱耦合，從而增大了電路器件與熱界面材料層的接觸面積，同時(shí)，電路器件側(cè)壁上產(chǎn)生的熱量可以通過封裝層傳遞到熱界面材料層上，再傳遞到散熱片上，進(jìn)而提高半導(dǎo)體裝置的散熱效果。同時(shí)，通過在電路器件的外側(cè)環(huán)繞的一層封裝層，來增大熱界面材料層的鋪設(shè)面積，增大了熱界面材料層接觸面的面積，降低了界面應(yīng)力，并相應(yīng)的提升了組件信賴性。

在具體制備時(shí)，所述生成熱界面材料層，所述熱界面材料層具有朝向所述電路器件及所述封裝層的第一面以及朝向所述散熱片的第二面；具體為：

生成第一合金層；

由相互耦合的多個(gè)納米金屬顆粒與中間混合物生成納米金屬顆粒層，使所述中間混合物填充于所述多個(gè)納米金屬顆粒之間；

生成第二合金層，

使所述納米金屬顆粒層分別與所述第一合金層及第二合金層熱耦合；其中，所述第一合金層背離所述納米顆粒層一面為第一面，所述第二合金層背離所述納米金屬顆粒層的一面為第二面。

還包括：使所述第一合金層與所述納米金屬顆粒層的接觸處形成燒結(jié)連續(xù)相結(jié)構(gòu)，使所述納米金屬顆粒之間的接觸處形成燒結(jié)連續(xù)相結(jié)構(gòu)，且使所述第二合金層與所述納米金屬顆粒層的接觸處形成燒結(jié)連續(xù)相結(jié)構(gòu)。

其中的納米金屬顆粒的直徑不大于1微米。

其中的中間混合物包括以下材料中的任一種：空氣或樹脂。

在具體制備第一合金層時(shí)，生成第一接著層和第一共燒結(jié)層，并使所述第一接著層與所述電路器件及所述封裝層熱耦合，使所述第一共燒結(jié)層與所述納米金屬顆粒層耦合，且使所述第一共燒結(jié)層與所述納米金屬顆粒層的接觸處形成燒結(jié)連續(xù)相結(jié)構(gòu)。

在具體制備第二合金層時(shí)：生成第二接著層和第二共燒結(jié)層，并使所述第二接著層與所述散熱片熱耦合，使所述第二共燒結(jié)層與所述納米金屬顆粒層熱耦合，且使所述第二共燒結(jié)層與所述納米金屬顆粒層的接觸處形成燒結(jié)連續(xù)相結(jié)構(gòu)。

其中的，所述在電路器件的側(cè)壁上環(huán)繞設(shè)置封裝層包括以塑封膜作為制造所述封裝層的材料，以在所述側(cè)壁上環(huán)繞設(shè)置所述封裝層。塑封膜具有良好的熱傳遞效果，通過設(shè)置的塑封膜制備封裝層提高了電路器件的散熱效率。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)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(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1A是現(xiàn)有技術(shù)中包括半導(dǎo)體裝置的封裝結(jié)構(gòu)的截面示例圖；

圖1B是本發(fā)明第一實(shí)施例的包括半導(dǎo)體裝置的截面示例圖；

圖2是本發(fā)明第一實(shí)施例提供的半導(dǎo)體裝置的電路器件與封裝層結(jié)合的示意圖；

圖3是第一實(shí)施例中熱界面材料層與電路器件及封裝層熱耦合的截面示例圖；

圖4是圖3中的第一合金層的第一實(shí)施例的截面示例圖；

圖5是圖3中的第一合金層的第二實(shí)施例的截面示例圖；

圖6是圖3中的第二合金層的第一實(shí)施例的截面示例圖；

圖7是圖3中第二合金層的第二實(shí)施例的截面示例圖；

圖8是本發(fā)明第二實(shí)施例的一種制造半導(dǎo)體裝置的方法的流程圖。

具體實(shí)施方式

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

為了方便描述，本實(shí)施例定義了電路器件的側(cè)壁，在本實(shí)施例中電路器件的側(cè)壁是指，電路器件上與設(shè)置有管腳的一面(安裝面)相鄰的壁，在圖1B中，圖1B為本發(fā)明第一實(shí)施例提供的半導(dǎo)體裝置的截面示例圖，以半導(dǎo)體裝置的放置方向?yàn)閰⒖挤较?，該電路器件的?cè)壁為圖1B中示出的在豎直方向的一面。

本發(fā)明實(shí)施例提供了一種半導(dǎo)體裝置，該半導(dǎo)體裝置包括：層疊設(shè)置的電路器件及散熱片105，以及位于所述電路器件及所述散熱片105之間的熱界面材料層104；其中，

所述電路器件側(cè)壁上環(huán)繞設(shè)置有封裝層120；其中，所述電路器件包括集成電路管芯103，所述集成電路管芯103具有管腳，所述集成電路管芯103上設(shè)置所述管腳的一面為安裝面，所述電路器件側(cè)壁為所述集成電路管芯103上與所述安裝面相鄰的壁；

所述熱界面材料層104具有朝向所述電路器件及所述封裝層120的第一面以及朝向所述散熱片105的第二面，且所述第一面與所述電路器件及所述封裝層120熱耦合，所述第二面與所述散熱片105熱耦合。

一并參考圖1B及圖2，圖1B是本發(fā)明第一實(shí)施例包括半導(dǎo)體裝置的截面示例圖。圖2為本實(shí)施例中電路器件與封裝層結(jié)合的俯視圖。圖2為以圖1B所示的器件的放置方向?yàn)閰⒖挤较?，從上向下看到的電路器?集成電路管芯103)與封裝層120結(jié)構(gòu)的示意圖。在圖2中，電路器件采用規(guī)則的矩形形狀，應(yīng)當(dāng)理解的是，圖2僅僅是為了示意電路器件與封裝層120之間的位置關(guān)系，其中的電路器件的形狀不僅限于上述圖2中的矩形形狀，還可以是其他的任意形狀；結(jié)合圖1B及圖2可以看出，本實(shí)施例提供的封裝層120環(huán)繞電路器件的側(cè)壁設(shè)置，即封裝層120可以看成圍繞電路器件轉(zhuǎn)一周形成的一個(gè)包裹電路器件側(cè)壁的結(jié)構(gòu)。即如圖1B所示，在電路器件包括集成電路管芯103及底部填充物101時(shí)，封裝層120包裹住集成電路管芯103及底部填充物101的側(cè)壁，并且封裝層120的頂面(圖2中能夠看到的封裝層的一面)與集成電路管芯103的頂面(圖2中能夠看到的集成電路管芯103的一面)齊平，并與集成電路管芯103的頂面共同組成與熱界面材料層104連接的接觸面。散熱片105通過粘接膠106固定在基板107上，集成電路管芯103的管腳與基板107上的電路連接。熱界面材料層104與集成電路管芯103及散熱片105熱耦合。在具體設(shè)置時(shí)，熱界面材料層104覆蓋在集成電路管芯103及封裝層120的頂面(即圖2中示出的一面)并熱耦合，由于封裝層120具有一定的厚度d(即框形面的寬度)，因此，封裝層120形成一個(gè)與熱界面材料層104進(jìn)行熱耦合的框形的接觸面(如圖2所示)，且在具體設(shè)置時(shí)，封裝層120具有設(shè)定厚度d以保證能夠封裝住電路器件，因此，框形接觸面的框邊具有一定的寬度(該寬度等于封裝層120的厚度)，具體的，在沒有封裝層120時(shí)，耦合面積僅為集成電路管芯103的頂面面積，在增加上封裝層120后，如圖2所示，耦合面積為集成電路管芯103的頂面的面積加上封裝層120頂面的面積，增大了熱界面材料層104在與集成電路管芯103熱耦合面的面積。此外，由于耦合面積的增大，進(jìn)而增加了熱界面材料層104與集成電路管芯103的連接強(qiáng)度，并且降低了界面應(yīng)力(整體應(yīng)力不變，但接觸面積增大，降低單位面積下應(yīng)力影響)，提升組件信賴性表現(xiàn)。

此外，在具體設(shè)置時(shí)，由于封裝層120貼附在電路器件的側(cè)壁上，因此，在散熱時(shí)，電路器件中側(cè)壁上的熱量可以通過封裝層120傳遞到熱界面材料層104上，進(jìn)而擴(kuò)散到散熱片105上，在采用上述結(jié)構(gòu)時(shí)，可以看出，電路器件的散熱方式為：電路器件的頂面的熱量通過熱界面材料層104—散熱片105的路徑進(jìn)行散熱，電路器件的側(cè)壁上的熱量通過封裝層120—熱界面材料層104—散熱片105的路徑進(jìn)行散熱，從而增大了電路器件的散熱面積，進(jìn)而提高了電路器件的散熱效果。

在一個(gè)具體的實(shí)施方式中，該封裝層120采用塑膠膜層，塑膠膜層具有良好的封裝效果以及熱傳遞效果，從而可以快速的將熱量傳遞到熱界面材料層，進(jìn)而提高電路器件的散熱效果。

如圖1B及圖2所示，整個(gè)半導(dǎo)體裝置在采用倒裝芯片球柵格陣列封裝結(jié)構(gòu)時(shí)，包括焊球108，基板107，粘接膠106，金屬凸塊(BUMP)102，電路器件(如集成電路管芯103)，環(huán)繞該電路器件103的封裝層120(如塑封膜層)，熱界面材料層104及散熱片105。集成電路管芯103通過金屬凸塊102與基板107耦合。金屬凸塊102由底部填充物101保護(hù)，封裝層120環(huán)繞集成電路管芯103設(shè)置，且在具體設(shè)置時(shí)，本實(shí)施例中，熱耦合包括不同層次，不同結(jié)構(gòu)，或不同裝置間有熱傳導(dǎo)的情形。更詳細(xì)地，熱界面材料層104可位于集成電路管芯103及散熱片105之間，且集成電路管芯103的襯底與熱界面材料層104熱耦合，封裝層也與熱界面材料層104熱耦合。集成電路管芯103的熱量通過熱界面材料層104達(dá)到散熱片105。

其中，集成電路管芯103、環(huán)繞該電路器件103的封裝層120、熱界面材料層104及散熱片105可作為一種半導(dǎo)體裝置的部分或全部組件，且該半導(dǎo)體裝置可用于但不限于如圖所示的倒裝芯片球柵格陣列封裝結(jié)構(gòu)。

圖3是第一實(shí)施例中熱界面材料層與電路器件及封裝層熱耦合的截面示例圖；其中，圖3中僅示出了圖1B中熱界面材料層104與集成電路管芯103連接的上半部分結(jié)構(gòu)，封裝層120也僅示出了封裝層120的上半部分結(jié)構(gòu)，該上半部分結(jié)構(gòu)不包括底部填充物101。熱界面材料層104與集成電路管芯103、封裝層120及散熱片105熱耦合，包括第一合金層109、納米金屬顆粒層110及第二合金層112。

第一合金層109將集成電路管芯103及封裝層120與納米金屬顆粒層110熱耦合。更具體地，如圖3所示，第一合金層109可位于集成電路管芯103及封裝層120之上，納米金屬顆粒層110之下。即，第一合金層109可位于集成電路管芯103與納米金屬顆粒層110之間。第一合金層109增加集成電路管芯103與納米金屬顆粒層110之間的接著強(qiáng)度，并通過設(shè)置的封裝層120增大了第一合金層109的覆蓋面積，即增大了形成的第一合金層109的面積，進(jìn)而提高了形成的熱界面材料層的面積104。

納米金屬顆粒層110包括納米金屬顆粒及中間混合物。中間混合物包括但不限于以下材料中的任一種：空氣或樹脂。中間混合物用于填充于多個(gè)納米金屬顆粒之間，使多個(gè)納米金屬顆粒形成整體。納米金屬顆粒包括但不限于銀。納米金屬顆粒的直徑不大于1微米。在一個(gè)實(shí)施例中，納米金屬顆粒的直徑處于50-200納米之間。納米金屬顆粒層110熱阻較低，形成較好的導(dǎo)熱通路。

第二合金層112與納米金屬顆粒層110及散熱片105熱耦合。更具體地，如圖所示，第二合金層112可位于納米金屬顆粒層110之上，散熱片105之下。即，第二合金層112可位于納米金屬顆粒層110與散熱片105之間。第二合金層112增加納米金屬顆粒層110與散熱片105之間的接著強(qiáng)度。

在一個(gè)實(shí)施例中，第一合金層109與納米金屬顆粒層110的接觸處形成燒結(jié)連續(xù)相結(jié)構(gòu)，納米金屬顆粒之間的接觸處形成燒結(jié)連續(xù)相結(jié)構(gòu)，且第二合金層112與納米金屬顆粒層110的接觸處形成燒結(jié)連續(xù)相結(jié)構(gòu)。本文中的燒結(jié)連續(xù)相結(jié)構(gòu)包括但不限于：因金屬顆粒產(chǎn)生燒結(jié)行為，金屬顆粒接口附近的金屬原子擴(kuò)散至金屬顆粒界面融合在一起，使得金屬顆粒形成一個(gè)整體的結(jié)構(gòu)。

圖4是圖3中第一合金層109的第一實(shí)施例的截面示例圖。圖4也僅示出了封裝層120與集成電路管芯103的上半部分結(jié)構(gòu)，如圖所示，第一合金層109包括第一接著層114和第一共燒結(jié)層115。本文中的共燒結(jié)層包括但不限于：在封裝加工過程中產(chǎn)生的與熱界面材料層互融的金屬層，該金屬層與熱界面材料層中的顆粒共同燒結(jié)形成熱流通路。第一接著層114與集成電路管芯103及封裝層120熱耦合。第一共燒結(jié)層115與納米金屬顆粒層110熱耦合。第一共燒結(jié)層115與納米金屬顆粒層110的接觸處形成燒結(jié)連續(xù)相結(jié)構(gòu)。具體地，第一接著層114可位于集成電路管芯103及封裝層120之上，第一共燒結(jié)層115可位于第一接著層114之上，納米金屬顆粒層110之下。第一接著層114包括但不限于以下材料中的任一種：鈦、鉻、鎳或鎳/釩。第一接著層114增加集成電路管芯103與第一共燒結(jié)層115之間的結(jié)合強(qiáng)度。第一共燒結(jié)層115包括但不限于以下材料中的任一種：銀、金或銅。

圖5是圖3中第一合金層109的第二實(shí)施例的截面示例圖。圖5也僅示出了封裝層120與集成電路管芯103的上半部分結(jié)構(gòu)，與圖3相比，圖4中的第一合金層109還包括第一緩沖層116，位于所述第一接著層114與第一共燒結(jié)層115之間。第一緩沖層116包括但不限于以下材料中的任一種：鋁、銅或鎳。第一緩沖層116在因熱處理產(chǎn)生的形變中提供應(yīng)力緩沖功能，降低集成電路管芯103與熱界面材料層114間或熱界面材料層114中間產(chǎn)生裂縫的風(fēng)險(xiǎn)，增加該半導(dǎo)體裝置的可靠性。

圖6是圖3中第二合金層112的第一實(shí)施例的截面示例圖。如圖所示，第二合金層112包括第二共燒結(jié)層118和第二接著層117。第二共燒結(jié)層118與納米金屬顆粒層110熱耦合。第二共燒結(jié)層118與納米金屬顆粒層110的接觸處形成燒結(jié)連續(xù)相結(jié)構(gòu)。第二接著層117與散熱片105熱耦合。具體地，第二共燒結(jié)層118可位于納米金屬顆粒層110之上，第二接著層117可位于第二共燒結(jié)層118之上，散熱片105之下。第二共燒結(jié)層118包括但不限于以下材料中的任一種：銀、金或銅。第二接著層117包括但不限于以下材料中的任一種：鈦、鉻、鎳或鎳/釩。第二接著層117增加第二共燒結(jié)層115與散熱片105之間的結(jié)合強(qiáng)度。

圖7是圖3中第二合金層112的第二實(shí)施例的截面示例圖。與圖6相比，圖7中的第二合金層112還包括第二緩沖層119，位于第二接著層117與第二共燒結(jié)層118之間。第二緩沖層119包括但不限于以下材料中的任一種：鋁、銅、鎳或鎳/釩。第二緩沖層119在因熱處理產(chǎn)生的形變中提供緩沖功能，降低熱界面材料層與散熱片105間或熱界面材料層114中間產(chǎn)生裂縫的風(fēng)險(xiǎn)，增加該半導(dǎo)體裝置的可靠性。

綜上，由于本發(fā)明實(shí)施例中的熱界面材料層中不再包含銀膠類材料中的高分子類較低熱導(dǎo)材料，而是包含納米金屬顆粒，本發(fā)明實(shí)施例中的熱界面材料具有較高導(dǎo)熱率，大幅度提高了整體熱通路的熱導(dǎo)效能，能更好地滿足大功耗芯片的散熱需求，同時(shí)，通過在集成電路管芯103的外側(cè)環(huán)繞一層封裝層120，來增大熱界面材料層的鋪設(shè)面積，增大了熱界面材料層接觸面的面積，降低了界面應(yīng)力，并相應(yīng)的提升了組件信賴性。

圖8是本發(fā)明第二實(shí)施例的一種制造半導(dǎo)體裝置的方法的流程圖700。如圖所示，在步驟702中，在電路器件的側(cè)壁上環(huán)繞設(shè)置封裝層，其中，所述電路器件包括集成電路管芯，所述集成電路管芯具有管腳，所述集成電路管芯上設(shè)置所述管腳的一面為安裝面，所述電路器件側(cè)壁為所述集成電路管芯上與所述安裝面相鄰的壁；在步驟704中，生成熱界面材料層，所述熱界面材料層具有朝向所述電路器件及所述封裝層的第一面以及朝向所述散熱片的第二面；在步驟706中，將第一面與所述電路器件及所述封裝層熱耦合，所述第二面與所述散熱片熱耦合。

此外，所述在電路器件的側(cè)壁上環(huán)繞設(shè)置封裝層包括以塑封膜作為制造所述封裝層的材料，以在所述側(cè)壁上環(huán)繞設(shè)置所述封裝層。塑封膜具有良好的傳熱效果，可以快速的將電路器件側(cè)壁上的熱量傳遞到熱界面材料層上，進(jìn)而提高了電路器件的散熱效率。

在具體制備時(shí)，生成熱界面材料層，所述熱界面材料層具有朝向所述電路器件及所述封裝層的第一面以及朝向所述散熱片的第二面；具體為：

生成第一合金層。由相互耦合的納米金屬顆粒與中間混合物生成納米金屬顆粒層。納米金屬顆粒的直徑不大于1微米，例如，納米金屬顆粒的直徑處于50-200納米之間。中間混合物包括但不限于以下材料中的任一種：空氣或樹脂。在一個(gè)實(shí)施例中，納米金屬顆粒包括但不限于銀。生成第二合金層。使第一合金層將納米金屬顆粒層與電路器件及封裝層熱耦合。使第二合金層與納米金屬顆粒層及散熱片熱耦合。

在一個(gè)實(shí)施例中，使第一合金層與納米金屬顆粒層的接觸處形成燒結(jié)連續(xù)相結(jié)構(gòu)，使納米金屬顆粒之間的接觸處形成燒結(jié)連續(xù)相結(jié)構(gòu)，且使第二合金層與納米金屬顆粒層的接觸處形成燒結(jié)連續(xù)相結(jié)構(gòu)。

在一個(gè)實(shí)施例中，該方法可用于但不限于倒裝芯片球柵格陣列封裝結(jié)構(gòu)。

在一個(gè)實(shí)施例中，生成第一合金層包括生成第一接著層和第一共燒結(jié)層，并使第一接著層與電路器件及封裝層熱耦合，使第一共燒結(jié)層與納米金屬顆粒層耦合，且使第一共燒結(jié)層與納米金屬顆粒層的接觸處形成燒結(jié)連續(xù)相結(jié)構(gòu)。第一接著層包括但不限于以下材料中的任一種：鈦、鉻、鎳或鎳/釩。第一共燒結(jié)層包括但不限于以下材料中的任一種：銀、金或銅。在另一個(gè)實(shí)施例中，生成第一合金層還包括在第一接著層與第一共燒結(jié)層之間生成第一緩沖層。第一緩沖層包括但不限于以下材料中的任一種：鋁、銅、鎳或鎳/釩。

在一個(gè)實(shí)施例中，生成第二合金層包括生成第二接著層和第二共燒結(jié)層，并使第二接著層與散熱片熱耦合，使第二共燒結(jié)層與納米金屬顆粒層熱耦合，且使所述第二共燒結(jié)層與所述納米金屬顆粒層的接觸處形成燒結(jié)連續(xù)相結(jié)構(gòu)。第二接著層包括但不限于以下材料中的任一種：鈦、鉻、鎳或鎳/釩。第二共燒結(jié)層包括但不限于以下材料中的任一種：銀、金或銅。在另一個(gè)實(shí)施例中，生成第二合金層還包括在第二接著層與第二共燒結(jié)層之間生成第二緩沖層。第二緩沖層包括但不限于以下材料中的任一種：鋁、銅、鎳或鎳/釩。

電路器件可包括集成電路管芯。使第一合金層與電路器件及封裝層熱耦合包括使第一合金層與集成電路管芯中的襯底及封裝層熱耦合。

以上所揭露的僅為本發(fā)明較佳實(shí)施例而已，當(dāng)然不能以此來限定本發(fā)明之權(quán)利范圍，因此依本發(fā)明權(quán)利要求所作的等同變化，仍屬本發(fā)明所涵蓋的范圍。