專利名稱：防止半導體封裝件中散熱片溢膠的散熱片裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種半導體封裝件，尤指一種防止半導體封裝件中散熱片溢膠的散熱片裝置。
背景技術：
目前新一代的芯片特性為尺寸小、集積度高、頻率高，因此芯片運作時極易產生高熱。為此，封裝該芯片時，亦需將散熱能力考量在內。請參照圖1A、1B所示，該半導體封裝件包括一基板3’、芯片2’，基板3’設有錫球31’，芯片2’通過接合膠22’固定在基板3’上，并以金線21’與基板3’電連接。在芯片2’與基板3’接合區(qū)域外圍，以一散熱佳的金屬材料制成的散熱片1’覆蓋住芯片2’及其接合區(qū)域，散熱片1’為一薄殼狀，具有一底平面12’，底平面12’下方設有支撐墊14’，于散熱片1’中心部位設有隆起部11’，以隆起部11’覆蓋芯片及芯片接合模塊，散熱片1’內部13’亦設有封裝膠5’；再將之置入模具4’模穴41’之中，以封裝膠5’由澆道口42’灌入模穴41’內來包覆散熱片1’，且由于該散熱片1’的隆起部11’頂面111’整個平面是緊靠模穴41’頂面43’，故在灌膠時封裝膠5’不易進入，以便拆模后保持散熱片1’頂面111’區(qū)域暴露在外以增進散熱片1’內部的熱量傳出。但，由于公知散熱片1’的隆起部11’的頂面111’為一整個平坦面，在與模穴41’頂面43’接觸時，其接觸面積很大，除非該平面的真平度十分精確否則不易密閉，且由于接觸面積大，其所施壓力相對不足，故在灌膠時極易產生其封裝膠5’浸入其散熱片1’隆起部11’頂面111’形成溢膠51’情形，此溢膠51’影響散熱效果甚巨，此時往往另需以人力方式將之去除，徒增人力成本上的浪費。

發(fā)明內容基于上述習用半導體封裝件中散熱片結構的缺失，本發(fā)明的目的是提供一種防止半導體封裝件中散熱片溢膠的散熱片裝置，能有效克服目前習知半導體封裝件中散熱片結構的缺點，使得封裝時封裝膠無法進入散熱片頂部形成溢膠，從而不必再以人工方式去除溢膠，并使該散熱片頂面更靠近芯片，縮小其熱傳導途徑，使散熱更快速。
本發(fā)明提供一種防止半導體封裝件中散熱片溢膠的散熱片裝置，該半導體封裝件包括一基板、芯片及芯片接合模塊，一散熱片覆蓋于基板、芯片及芯片接合模塊上，在該散熱片與芯片間及散熱片外圍設有封裝膠，其特征在于該散熱片為一薄殼狀，具有一底平面部，并于中心部位設有隆起部，以隆起部覆蓋芯片及芯片接合模塊；在隆起部頂部設有一內縮的第一階環(huán)平臺，并在該第一階環(huán)平臺內緣設有下凹的下凹溝槽，于下凹溝槽內壁面向上垂直凸起一高于該第一階環(huán)平臺的第二階凸環(huán)，并在第二階凸環(huán)內側中心處設有一下凹的頂凹面，并由此中央隆起部頂面的上述結構可在封裝時，藉第一階環(huán)平臺與下凹溝槽結構來初步減少封裝膠聚集，之后再以高起的第二階凸環(huán)頂住模穴上緣頂面，來形成一阻擋封裝膠的結構，使封裝膠不致溢入散熱片中心部位。
所述的防止半導體封裝件中散熱片溢膠的散熱片裝置，其特征在于該散熱片底平面下方設有支撐墊。
該支撐墊底部到第二階凸環(huán)頂面的垂直高度高于封裝模具的模穴高度。
該基板與芯片接合模塊可以是采打線接合方式或采覆晶接合方式。
本發(fā)明的防止半導體封裝件中散熱片溢膠的散熱片裝置，主要是應用于芯片與基板以打線(WireBonding)接合方式或覆晶(FlipChip)接合方式作電氣導通后，以本發(fā)明的散熱片覆蓋其上，并以封膠體將整個散熱片覆蓋，僅露出散熱片中心部位與空氣接觸，可達到快速散熱效果。

圖1A是先前技術的半導體封裝件的散熱片溢膠結構剖面示意圖。圖1B是圖1A的局部放大圖。
圖2是本發(fā)明的散熱片結構俯視圖。
圖3是圖2的A-A剖視圖。
圖4是本發(fā)明的立體剖面示意圖。
圖5是本發(fā)明的塑模實施例。
圖6是本發(fā)明的封裝件示意圖。
具體實施方式為闡明本發(fā)明的技術內容、特點及功效，茲配合

如后。
請參照圖2、圖3及圖4所示，本發(fā)明的防止半導體封裝件中散熱片溢膠的散熱片裝置，主要的改良部份為其散熱片的隆起部頂面的結構。
該半導體封裝件包括一基板3、芯片2及芯片接合模塊，基板3設有錫球31，芯片2通過接合膠22固定在基板3上，并以金線21與基板3電連接。在芯片2與基板3接合區(qū)域外圍，以一散熱佳的金屬材料制成的散熱片1覆蓋住芯片2及其接合區(qū)域，散熱片1的內部13亦設有封裝膠5；該散熱片1是一薄殼狀罩體結構，具有一底平面12，該散熱片1底平面12下方設有支撐墊14。并于散熱片1中心部位設有隆起部11，以形成一覆蓋芯片2及其接合體(如打線接合)的罩體；在散熱片1隆起部11頂部設有一內縮一短緣的第一階環(huán)平臺111，并在該第一階環(huán)平臺111內緣再下凹，形成下凹溝槽112結構后，其壁面再向上垂直升起成一凸起的高于第一階環(huán)平臺111的第二階凸環(huán)113，并在第二階凸113內側中心處內縮一短邊后內凹成一頂凹面114。
續(xù)請參照圖5、圖6所示，上述的散熱片1結構是于一基板3與芯片2利用接合模塊如打線接合方式作電氣接合后，將本發(fā)明的散熱片1覆蓋于芯片2及接合模塊上，且利用隆起部11來固著于基板3上，再將之移入模具4的模穴41內，且該散熱片1的第二階凸環(huán)113端面頂住槽穴41頂面43，并由澆道口42灌入封裝膠5來充填基板3以上的空間。而由于該散熱片1第一階環(huán)平臺111與下凹溝槽112間的空間為靠近模穴41頂面43，可形成一狹小空間以減少封裝膠5與預留引導封裝膠5流向的空間作用，且第二階凸環(huán)113端面為一高起凸出環(huán)條狀，在頂住模穴41頂面43時，接觸面積小，相對地接觸壓力變大，可有效地杜絕封裝膠5溢入。
又，本發(fā)明的散熱片1頂凹面114為一內凹結構，使散熱片1頂部可更接近芯片2熱源，這在熱傳導的效果上可更為快速，即熱量更快被帶出，集中到散熱片頂面上，達到散熱效果。
本發(fā)明的基板3與芯片2接合技術亦可采用新的覆晶接合技術(圖中未示)，此時該散熱片1的接著面積可較為縮小。
當然，在本發(fā)明結構中，其散熱片的隆起部在圖示中雖為圓形結構，但實務中亦可轉用為方形隆起部的形態(tài)。
雖然本發(fā)明以一較佳實施例揭露如上，然其并非用以限定本發(fā)明。
權利要求
1.一種防止半導體封裝件中散熱片溢膠的散熱片裝置，該半導體封裝件包括一基板、芯片及芯片接合模塊，一散熱片覆蓋于基板、芯片及芯片接合模塊上，在該散熱片與芯片間及散熱片外圍設有封裝膠，其特征在于該散熱片為一薄殼狀，具有一底平面部，并于中心部位設有隆起部，以隆起部覆蓋芯片及芯片接合模塊；在隆起部頂部設有一內縮的第一階環(huán)平臺，并在該第一階環(huán)平臺內緣設有下凹的下凹溝槽，于下凹溝槽內壁面向上垂直凸起一高于該第一階環(huán)平臺的第二階凸環(huán)，并在第二階凸環(huán)內側中心處設有一下凹的頂凹面。
2.如權利要求1所述的防止半導體封裝件中散熱片溢膠的散熱片裝置，其特征在于該散熱片底平面下方設有支撐墊。
3.如權利要求1或2所述的防止半導體封裝件中散熱片溢膠的散熱片裝置，其特征在于該支撐墊底部到第二階凸環(huán)頂面的垂直高度高于封裝模具的模穴高度。
4.如權利要求3所述的防止半導體封裝件中散熱片溢膠的散熱片裝置，其特征在于該基板與芯片接合模塊是采打線接合方式。
5.如權利要求3所述的防止半導體封裝件中散熱片溢膠的散熱片裝置，其特征在于該基板與芯片接合模塊是采覆晶接合方式。
全文摘要
一種防止半導體封裝件中散熱片溢膠的散熱片裝置，該半導體封裝件包括一基板、芯片及芯片接合模塊，一散熱片覆蓋于基板、芯片及芯片接合模塊上，在該散熱片與芯片間及散熱片外圍設有封裝膠，該散熱片為一薄殼狀，具有一底平面部，并于中心部位設有隆起部，在隆起部頂部設有一內縮的第一階環(huán)平臺，并在該第一階環(huán)平臺內緣設有高于該第一階環(huán)平臺的第二階凸環(huán)，在第二階凸環(huán)內側中心處設有一下凹的頂凹面。本發(fā)明能有效克服目前習知半導體封裝件中散熱片結構的缺點，使得封裝時封裝膠無法進入散熱片頂部形成溢膠，從而不必再以人工方式去除溢膠，并使該散熱片頂面更靠近芯片，縮小其熱傳導途徑，使散熱更快速。
文檔編號H01L23/34GK1549337SQ03122388
公開日2004年11月24日 申請日期2003年5月9日 優(yōu)先權日2003年5月9日
發(fā)明者謝文樂, 金虹 申請人:華泰電子股份有限公司