專利名稱：具有散熱結(jié)構(gòu)的半導(dǎo)體封裝件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種具有散熱件的半導(dǎo)體封裝件，特別是涉及一種通過散熱件以逸散
半導(dǎo)體芯片所產(chǎn)生的熱量至大氣中的半導(dǎo)體封裝件。
背景技術(shù)：
隨著電子產(chǎn)品在功能及處理速度的需求的提升，作為電子產(chǎn)品的核心元件的半導(dǎo) 體芯片即需設(shè)有更高密度的電子元件(ElectronicComponents)及電子電路(Electronic Circuits)。但半導(dǎo)體芯片的集成化密度(Integrated Density)越高，其在運(yùn)行時(shí)所產(chǎn)生 的熱量即越大，若不能有效逸散所產(chǎn)生的熱量，則會(huì)對(duì)半導(dǎo)體芯片造成損害。故遂有在半導(dǎo) 體封裝件中加設(shè)散熱片(Heat Sink或Heat Spreader)的設(shè)計(jì)發(fā)展出來，以通過散熱片逸 散出半導(dǎo)體芯片所產(chǎn)生的熱量。 具有散熱片的半導(dǎo)體封裝件已公開于第5， 883， 430 、 5， 604， 978 、 6， 008， 536 、 6， 376， 907、6， 403， 882、6， 472， 762及6， 504， 723號(hào)等美國專利中。所述美國專利公開了不 同型態(tài)的散熱片的使用，但以散熱片的頂面外露出封裝膠體或直接外露于大氣中為佳，從 而取得較佳的散熱效果。然而，若散熱片僅以頂面外露出封裝膠體而未直接粘接至半導(dǎo)體 芯片，而使半導(dǎo)體芯片與散熱片間為封裝膠體所充填，則會(huì)因形成封裝膠體的如環(huán)氧樹脂 (Epoxy Resin)的封裝化合物(Mold Compound)的熱傳導(dǎo)性甚差，使半導(dǎo)體芯片產(chǎn)生的熱量 仍無法有效傳遞至散熱片而逸散至大氣中；故也有其他技術(shù)提出將散熱片通過散熱膠粘置 于半導(dǎo)體芯片上，以使半導(dǎo)體芯片所產(chǎn)生的熱量能通過熱傳導(dǎo)性較佳的散熱膠傳遞至散熱 片以逸散至大氣中，如圖8所示。 圖8所示的半導(dǎo)體封裝件8的散熱片80雖是以散熱膠81粘結(jié)至半導(dǎo)體芯片82， 然而，散熱膠81為昂貴的材料，雖能提升散熱效率，但會(huì)導(dǎo)致封裝成本的大幅提高；且，散 熱片80、散熱膠81及半導(dǎo)體芯片82的熱膨脹系數(shù)(Coefficient of Thermal Expansion, CTE)均不同，故在封裝工藝的溫度循環(huán)(Temperature Cycle)中，往往會(huì)因熱膨脹系數(shù)差 異(CTE Mismatch)所產(chǎn)生的熱應(yīng)力(Thermal Stress)導(dǎo)致散熱件80與散熱膠81間的 介面及/或散熱膠81與半導(dǎo)體芯片82間的介面發(fā)現(xiàn)脫層(Delamination)現(xiàn)象，一旦脫 層現(xiàn)象發(fā)生，半導(dǎo)體芯片82所產(chǎn)生熱量即無法有效逸散，并也會(huì)隨之影響制成品的信賴 性。此外，將散熱片80通過散熱膠81粘置于半導(dǎo)體芯片82上時(shí)，由于散熱膠81尚未固化 (Cured)，故不易控制該散熱片80相對(duì)于半導(dǎo)體芯片82或承載該半導(dǎo)體芯片82的基板83 的水平度(Planity)，當(dāng)散熱片80產(chǎn)生傾斜時(shí)，會(huì)影響至制成品的外觀，且形成用以包覆該 散熱片80及半導(dǎo)體芯片82的封裝膠體84的封裝化合物會(huì)溢膠至該散熱片80的頂面80a 上，而影響至該散熱片80的散熱效率。 此外，第5， 166， 772號(hào)美國專利提出一種具有網(wǎng)狀金屬罩蓋的半導(dǎo)體封裝件。如 圖9所示，該第5， 166， 772號(hào)美國專利所公開的半導(dǎo)體封裝件9是在基板90上接置一網(wǎng)狀 金屬罩蓋(Meshed Metallic Lasip) 92，將半導(dǎo)體芯片91收納其中，再以封裝膠體93將該 網(wǎng)狀金屬罩體92及半導(dǎo)體芯片91完全包覆。該半導(dǎo)體封裝件9是通過該網(wǎng)狀金屬罩體92的提供，以遮蔽半導(dǎo)體芯片91所產(chǎn)生的電磁干擾(EMI)或由外部裝置所產(chǎn)生的電磁干擾， 因該網(wǎng)狀金屬罩體92是包覆于封裝膠體93中，故存在因加設(shè)金屬罩而造成體積過大及成 本增加的問題。 然而，圖9所示的半導(dǎo)體封裝件9雖能解決電磁干擾的問題，但由于該網(wǎng)狀金屬罩 體92是完全為封裝膠體93所包覆，且未能與半導(dǎo)體芯片91連接，故半導(dǎo)體芯片91所產(chǎn) 生的熱量的傳遞途徑須經(jīng)過導(dǎo)熱性甚差的封裝膠體，將使高集成化的半導(dǎo)體芯片所產(chǎn)生的 熱量無法有效逸散出去，從而會(huì)致使該半導(dǎo)體芯片91損壞；且網(wǎng)狀金屬罩體92完全包覆 于封裝膠體93中而無任何外露于大氣的部分，自當(dāng)無法有效地產(chǎn)生散熱效果。更何況第 6， 504， 723號(hào)美國專利已提出將半導(dǎo)體芯片完全包覆于金屬罩體中，毋須封裝膠體的使用， 除能解決電磁干擾的問題，還可提升散熱效率，比該第5， 166， 772號(hào)美國專利所公開的裝 置更好；但是第6， 504， 723號(hào)美國專利所公開的裝置仍存在前述的須使用昂貴的散熱膠及 金屬罩體的水平度不易控制等問題。 因而，如何使散熱片與半導(dǎo)體芯片的結(jié)合不致產(chǎn)生前述的問題，成封裝業(yè)界一急 待解決的課題。

發(fā)明內(nèi)容
為解決前述問題，本發(fā)明提供一種具有散熱結(jié)構(gòu)的半導(dǎo)體封裝件，能免除昂貴散 熱膠的使用而降低封裝成本，能避免脫層的發(fā)生而提升散熱效率，并能解決散熱片粘置于 半導(dǎo)體芯片上時(shí)，散熱片的平面度不易控制的問題。 本發(fā)明所提供的具有散熱結(jié)構(gòu)的半導(dǎo)體封裝件，包括一基板、至少一設(shè)置于該 基板上并與基板電性連接的半導(dǎo)體芯片；以及粘設(shè)于該半導(dǎo)體芯片上的散熱結(jié)構(gòu)，該 散熱結(jié)構(gòu)是由粘著劑、與該粘著劑結(jié)合且具有頂面與底面的第一散熱件(First Heat Dissipating Member)、以及粘結(jié)于該粘著劑上且具有頂面與底面的第二散熱件(Second HeatDissipating Member)所構(gòu)成，且該散熱結(jié)構(gòu)是通過粘著劑粘置于該半導(dǎo)體芯片上，使 該粘著劑位于該第二散熱件及半導(dǎo)體芯片之間，并使該第一散熱件分別觸接至該第二散熱 件的底面及半導(dǎo)體芯片，且該第一散熱件具有多個(gè)貫通第一散熱件的頂面及底面的通道， 以供該粘著劑充填其中，而使該粘著劑的厚度相當(dāng)于該第一散熱件自其頂面至底面的高 度，從而令該粘著劑能分別與第二散熱件及半導(dǎo)體芯片粘結(jié)，并使該第一散熱件的頂面及 底面同時(shí)觸接至第二散熱件及半導(dǎo)體芯片。 該第一散熱件是以導(dǎo)熱性良好的金屬材料制成，其形狀可為網(wǎng)狀金屬片體、形成 有多個(gè)開孔的金屬片體、由波浪狀金屬線材組成的片狀結(jié)構(gòu)或以多個(gè)成彎曲狀的短金屬線 材組接而成的片狀結(jié)構(gòu)。前述形狀均須具有多個(gè)通道形成于其中的特征，以使粘著劑能充 填于各該通道中而與第一散熱件形成良好的結(jié)合關(guān)系，同時(shí)能使該粘著劑的上表面與第一 散熱件的頂面齊平及使該粘著劑的下表面與第一散熱件的底面齊平，從而令該粘著劑能分 別與該第二散熱件與半導(dǎo)體芯片有效粘結(jié)。因此，由于該第一散熱件是與該粘著劑結(jié)合，故 能有效釋除在后續(xù)的溫度循環(huán)中所產(chǎn)生的熱效應(yīng)，而避免粘著劑與半導(dǎo)體芯片及粘著劑與 第二散熱件間發(fā)生脫層現(xiàn)象。同時(shí)，由于該第一散熱件是分別觸接至該第二散熱件及半導(dǎo) 體芯片，故該半導(dǎo)體芯片所產(chǎn)生的熱量能通過該第一散熱件傳遞至第二散熱件，而由第二 散熱件的頂面逸散至大氣中，所以本發(fā)明的半導(dǎo)體封裝件的散熱效率能進(jìn)一步提升。再者，
4由于該第一散熱件是夾設(shè)于第二散熱件與半導(dǎo)體芯片之間，故該第二散熱件通過該粘著劑 粘置于半導(dǎo)體芯片上時(shí)，第二散熱件會(huì)為第一散熱件所支撐，遂無發(fā)生傾斜的顧慮，且不致 有外觀問題(Appearancelssue)的發(fā)生。此外，該第一散熱件的熱傳導(dǎo)性較該粘著劑或公 知的散熱膠為佳，故能免除現(xiàn)有的散熱膠的使用，而能降低封裝成本。 該第一散熱件的面積相當(dāng)于或大于粘著劑所敷設(shè)的面積。當(dāng)?shù)谝簧峒拿娣e大 于粘著劑的敷設(shè)面積時(shí)，是使該第一散熱件的至少一側(cè)或一部分能延伸至基板上，而與基 板上的被動(dòng)元件或接地墊(GroundPads)或接地環(huán)(Ground Ring)電性連接，以進(jìn)一步提升 本發(fā)明的半導(dǎo)體封裝件的電性；此外，該第一散熱件也可向外延展至足以將半導(dǎo)體芯片包 覆住的程度，從而對(duì)該半導(dǎo)體芯片提供抗電磁干擾(EMI Resistance)的功效。


圖1A是本發(fā)明第一實(shí)施例的半導(dǎo)體封裝件的剖視IB是圖1A所繪示的第一散熱件的立體示意圖；圖2A是本發(fā)明第二實(shí)施例的半導(dǎo)體封裝件的剖視2B是圖2A所繪示的第一散熱件的立體示意圖；圖3A是本發(fā)明第三實(shí)施例的半導(dǎo)體封裝件的剖視3B是圖3A所繪示的第一散熱件的立體示意圖；圖4A是本發(fā)明第四實(shí)施例的半導(dǎo)體封裝件的剖視4B是圖4A所繪示的第一散熱件的立體示意圖；圖5A是本發(fā)明第五實(shí)施例的半導(dǎo)體封裝件的剖視5B是圖5A所繪示的第一散熱件的立體示意圖；圖6是本發(fā)明第六實(shí)施例的半導(dǎo)體封裝件的剖視圖;圖7是本發(fā)明第七實(shí)施例的半導(dǎo)體封裝件的剖視圖;圖8是現(xiàn)有半導(dǎo)體封裝件的剖視圖；圖9是另一現(xiàn)有半導(dǎo)體封裝件的剖視圖。主要元件符號(hào)說明1、2、3、4、5、6、7、8、9半導(dǎo)體封裝件10、50、60、70、83、90基板100、 120a上表面101、120b下表面11、21、41、61、71、82、91半導(dǎo)體芯片12、62散熱結(jié)構(gòu)120、220、320、420、620、720粘著劑121、221、321、421、521、621、721第一散熱件121a、122a頂面121b、122b底面121c、321c、421c、521c通道122、222、422、622、722第二散熱件13、84、93封裝膠體
14焊錫凸塊15焊球22、42散熱結(jié)構(gòu)221d開孔22 le溝槽521f平面部521g延伸部64焊線66假芯片722e腳部77粘著材料80散熱片80a頂面81散熱膠92金屬罩體
具體實(shí)施例方式
以下通過特定的具體實(shí)施例說明本發(fā)明的實(shí)施方式，所屬技術(shù)領(lǐng)域中的技術(shù)人員 可由本說明書所揭示的內(nèi)容輕易了解本發(fā)明的功效及特點(diǎn)。 需要說明的是，本說明書中所敘述的"頂面"與"底面"及"上表面"與"下表面"并 非絕對(duì)的空間概念，而是隨構(gòu)成要件的空間關(guān)系而變化，也就是說，倒置本申請(qǐng)附圖中所示 的半導(dǎo)體封裝件時(shí)，"頂面"即成"底面"而"底面"即成"頂面"，其它亦同。故所述"頂面"、 "底面"、"上表面"與"下表面"名詞的使用，是用以說明本發(fā)明所提供的半導(dǎo)體封裝件中構(gòu) 成要件間的連結(jié)關(guān)系，使本發(fā)明所提供的半導(dǎo)體封裝件在等效的范圍內(nèi)具有合理的變化與 替換，而非用以限定本發(fā)明的可實(shí)施范圍于一特定的實(shí)施例(Embodiment)。
第一實(shí)施例 如圖1A所示，為本發(fā)明第一實(shí)施例的半導(dǎo)體封裝件的剖視圖。該第一實(shí)施例的半 導(dǎo)體封裝件1是由基板IO，粘設(shè)于該基板10上的半導(dǎo)體芯片11、粘設(shè)于該半導(dǎo)體芯片11 上的散熱結(jié)構(gòu)12、以及形成于該基板10上、以包覆該半導(dǎo)體芯片11與部分的散熱結(jié)構(gòu)12 的封裝膠體13所構(gòu)成。 該基板IO在本實(shí)施例中為公知的覆晶基板，以供該半導(dǎo)體芯片11以覆晶方式 (Flip Chip)通過多個(gè)焊錫凸塊(Solder Bumps) 14電性連接至該基板10的上表面100的 預(yù)設(shè)位置上；同時(shí)，相對(duì)于該上表面100的下表面101上，則植設(shè)有多顆成陣列(Array)方 式排列的焊球(SolderBalls) 15，以使該半導(dǎo)體芯片11能通過該焊球15而與外界裝置(如 印刷電路板)電性連接。由于該基板10為現(xiàn)有技術(shù)，且以覆晶方式將半導(dǎo)體芯片11設(shè)于 基板10與焊球的植接也為現(xiàn)有技術(shù)，故在此不予贅述。 該散熱結(jié)構(gòu)12是由粘著劑120、結(jié)合于該粘著劑120中的第一散熱件121、及粘結(jié) 于該粘著劑120上的第二散熱件122所構(gòu)成。該粘著劑120使用如銀膠(Silver Paste)或 環(huán)氧樹脂粘膠(Epoxy Resin Adhesive)的公知粘著劑。該第一散熱件121在本實(shí)施例為
6一由金屬線材所編組而成的網(wǎng)狀片體，具有頂面121a及相對(duì)的底面121b，如圖1B所示；該 第一散熱件121由于為金屬線材所構(gòu)成，故具有多個(gè)網(wǎng)目(Meshes)，而形成供該粘著劑120 通過并充填于其中的通道121c，使粘著劑120能通過所述通道121c的提供而與第一散熱件 121充分結(jié)合。同時(shí)，該第一散熱件121具有高度與該粘著劑120的厚度H相同的高度，使 該粘著劑120與第一散熱件121結(jié)合后，該粘著劑120的上表面120a與第一散熱件121的 頂面121a能齊平，且該粘著劑120的下表面120b與第一散熱件121的底面121b能齊平， 以令該第一散熱件121能以其頂面121a及底面121b分別抵接至該第二散熱件122的底面 122b及半導(dǎo)體芯片ll，從而使該半導(dǎo)體芯片11所產(chǎn)生的熱量能經(jīng)由該第一散熱件121有 效地傳遞至該第二散熱件122，再由該第二散熱件122將熱量逸散至大氣中。此外，由于該 粘著劑120的上表面120a與第一散熱件121的頂面121a齊平，而由第一散熱件121的通 道(網(wǎng)目)121c中外露出，故能有效地以該粘著劑120將第二散熱件122粘結(jié)于該散熱結(jié) 構(gòu)12中；且，該粘著劑120的下表面120b與第一散熱件121的底面121b齊平，而由第一散 熱件121的通道121c中外露出，故能有效地通過該粘著劑120將該散熱結(jié)構(gòu)12粘固于該 半導(dǎo)體芯片11上。 該第二散熱件122則由如銅或其合金的金屬材料制成的金屬片體所構(gòu)成，其厚度 不限，可依設(shè)計(jì)上的選擇而定。該第二散熱件122的頂面122a在該封裝膠體13形成后是 外露出該封裝膠體13而直接與大氣接觸，且其底面122b與該第一散熱件121相接，故該半 導(dǎo)體芯片11所產(chǎn)生的熱量遂能如上述的由第一散熱件121傳遞至第二散熱件122，進(jìn)而由 第二散熱件122外露于大氣的頂面122a逸散出。 此外，由圖可知，該散熱結(jié)構(gòu)12通過粘著劑120粘固于半導(dǎo)體芯片11上后，該粘 著劑120與第一散熱件121是夾置(interposed)于第二散熱件122及半導(dǎo)體芯片11之 間。該第一散熱件121的面積小于粘著劑120或半導(dǎo)體芯片ll，使該第一散熱件121完全 結(jié)合于該粘著劑120中，如圖1A所示；該第一散熱件121的面積也可與粘著劑120或半導(dǎo) 體芯片11的面積相當(dāng)，使該第一散熱件121的周邊外露出粘著劑120，但為簡(jiǎn)化說明起見， 在此不予圖示；當(dāng)然，也能令該第一散熱件121的面積大于粘著劑120或半導(dǎo)體芯片11的 面積，此時(shí)，第一散熱件121能與封裝膠體13結(jié)合，而能通過該第一散熱件121結(jié)合于封裝 膠體13中的部分強(qiáng)化散熱結(jié)構(gòu)12與封裝膠體13間的結(jié)合性，但為求簡(jiǎn)化起見，在此也不 予圖示。但需知，第一散熱件121也能延展至基板10上，以與基板10形成接地關(guān)系，此結(jié) 構(gòu)將以另一實(shí)施例詳述。 由上述的說明可知，本發(fā)明第一實(shí)施例的半導(dǎo)體封裝件1中的散熱結(jié)構(gòu)12，是在 用以粘結(jié)該第二散熱件122與半導(dǎo)體芯片11的粘著劑120中結(jié)合有第一散熱件121，通過 第一散熱件121具有與粘著劑120的厚度H相同的高度設(shè)計(jì)，使第一散熱件121能同時(shí)抵接 至頂面122a外露出封裝膠體13的第二散熱件122及半導(dǎo)體芯片ll，使半導(dǎo)體芯片11所產(chǎn) 生的熱量能經(jīng)由第一散熱件121及第二散熱件122構(gòu)成的散熱途徑有效地逸散至大氣中， 故毋須使用昂貴的散熱膠作為粘著劑來達(dá)成所欲的散熱效果，而以一般公知的粘著劑來粘 結(jié)第二散熱件122與半導(dǎo)體芯片11即可，遂能降低封裝成本。再者，由于第一散熱件121 形成有多個(gè)的通道121c供粘著劑120充填并通過其中，所以能通過第一散熱件121的金 屬特性降低在后續(xù)的溫度循環(huán)中熱應(yīng)力的產(chǎn)生對(duì)粘著劑120的影響，而避免熱應(yīng)力的影響 造成粘著劑120與半導(dǎo)體芯片11間的結(jié)合介面以及粘著劑120與第二散熱件122間的結(jié)
7合介面發(fā)生脫層現(xiàn)象，遂使脫層的產(chǎn)生所造成的散熱效率變差與可靠性問題(Reliability Concern)不致發(fā)生。此外，因有第一散熱件121夾置于第二散熱件122與半導(dǎo)體芯片11 間，且第一散熱件121是與粘著劑120結(jié)合，故使第二散熱件122通過粘著劑120粘結(jié)至半 導(dǎo)體芯片11上時(shí)，得有第一散熱件121的支撐不致產(chǎn)生偏斜(Tilt)的現(xiàn)象，而有效解決現(xiàn)
有技術(shù)在散熱片與半導(dǎo)體芯片間僅有粘著層而不易控制散熱片的水平度的問題。
第二實(shí)施例 如圖2A所示，為本發(fā)明第二實(shí)施例的半導(dǎo)體封裝件的剖視圖。如圖所示，該第二 實(shí)施例的半導(dǎo)體封裝件2的結(jié)構(gòu)與前述第一實(shí)施例所提供的大致相同，其不同處在于第一 散熱件221是成一波浪狀的片體構(gòu)造。由圖2B的第一散熱件221的立體圖可知，該第一散 熱件221形成有多個(gè)開孔221d，以與任兩相鄰的波浪間形成的溝槽221e共同構(gòu)成供粘著劑 220通過并充填其中的通道。該具波浪狀的第一散熱件221與前述第一實(shí)施例中所提供的 第一散熱件121相同，均具有可彈性形變而延展的特性的波浪狀構(gòu)造，故使第一散熱件221 能有彈性地夾置于第二散熱件222與半導(dǎo)體芯片21之間，而有效地避免將散熱結(jié)構(gòu)22經(jīng) 由粘著劑220粘固至半導(dǎo)體芯片21上時(shí)不慎壓損半導(dǎo)體芯片21的情況發(fā)生。
第三實(shí)施例 如圖3A所示，為本發(fā)明第三實(shí)施例的半導(dǎo)體封裝件的剖視圖。如圖所示，該第三 實(shí)施例的半導(dǎo)體封裝件3的結(jié)構(gòu)與前述第一實(shí)施例所提供的大致相同，其不同處在于第一 散熱件321是成平板狀的金屬片體所構(gòu)成。如圖3B的該第一散熱件321的立體圖可知，該 第一散熱件321形成有多個(gè)通道321c，以供粘著劑320通過并充填其中，該通道321c在圖 示中是呈矩形，但是如圓形、橢圓形、多邊形等任何幾何形狀也均適用。
第四實(shí)施例 如圖4A所示，為本發(fā)明第四實(shí)施例的半導(dǎo)體封裝件的剖視圖。如圖所示，該第四 實(shí)施例的半導(dǎo)體封裝件4的結(jié)構(gòu)與前述第一實(shí)施例所提供的大致相同，不同之處是在于其 第一散熱件421是由多根呈不規(guī)則形狀或規(guī)則形狀的短金屬線材所構(gòu)成。由圖4B所示的 第四實(shí)施例的第一散熱件421的立體圖可知，該由多個(gè)不規(guī)則形狀或具弧形的規(guī)則形狀的 短金屬線材經(jīng)壓合成的第一散熱件421，會(huì)具有多個(gè)也呈不規(guī)則大小的通道421c，以供粘 著劑420通過并充填其中。構(gòu)成該第一散熱件421的短金屬線材能使用任何金屬材料在加 工后產(chǎn)生的廢材或廢料，故能降低材料成本；且由于是由短金屬線材交錯(cuò)結(jié)合而成第一散 熱件421，故第一散熱件421也能具有良好的彈性變形的特性，在將由粘著劑420、第一散熱 件421與第二散熱件422構(gòu)成的散熱結(jié)構(gòu)42經(jīng)粘著劑420粘固至半導(dǎo)體芯片41上時(shí)，即 不致壓損半導(dǎo)體芯片41。
第五實(shí)施例 如圖5A所示，為本發(fā)明第五實(shí)施例的半導(dǎo)體封裝件的剖視圖，如圖所示，該第五 實(shí)施例的半導(dǎo)體封裝件5的結(jié)構(gòu)與前述第一實(shí)施例所提供的大致相同，不同之處是在于其 第一散熱件521是由具多個(gè)通道521c的金屬片體構(gòu)成，具有平面部521f及自平面部521f 向外延伸的延伸部521g，如圖5B所示。該延伸部521g乃延伸至基板50上，以與該基板50 上的接地墊或接地環(huán)電性連接，從而通過該延伸部521g使第一散熱件521與基板50接地， 而提升該半導(dǎo)體封裝件5的電性(Electrical Performance)。同時(shí)，該由延伸部521g及平 面部521f構(gòu)成的第一散熱件521是形成一將半導(dǎo)體芯片51罩覆住的罩體，能夠遮蔽電磁干擾(Electromagnetic Interference, EMI)，故能進(jìn)一步提升該半導(dǎo)體封裝件5的電性。 當(dāng)然，該延伸部521g也能電性連接于基板50上的被動(dòng)元件(未圖示)，同樣能達(dá)到接地效 果；且該延伸部521g也能僅形成于該平面部521f的一側(cè)，或相對(duì)的兩側(cè)(未圖示)，而毋 須形成于平面部521f的四側(cè)上。
第六實(shí)施例 如圖6所示，為本發(fā)明第六實(shí)施例的半導(dǎo)體封裝件的剖視圖。如圖所示，該第六實(shí) 施例的半導(dǎo)體封裝件6的結(jié)構(gòu)與前述第一實(shí)施例所示的大致相同，不同之處在于其半導(dǎo)體 芯片61是通過多條焊線64電性連接至基板60，為避免由粘著劑620、第一散熱件621與第 二散熱件622構(gòu)成的散熱結(jié)構(gòu)62碰觸或干擾到焊線64而造成短路問題，在該半導(dǎo)體芯片 61上先粘結(jié)一假芯片(Dummy Chip) 66，再將該散熱結(jié)構(gòu)62通過粘著劑620粘置于該假芯 片66上，如此，散熱結(jié)構(gòu)62即不致碰觸或干擾到焊線64。且，假芯片66是以廢晶圓或廢 芯片為材料，與半導(dǎo)體芯片61同為硅材料，故半導(dǎo)體芯片61所產(chǎn)生的熱量仍能有效地通過 該假芯片66傳遞至散熱結(jié)構(gòu)62，而無影響散熱效率的問題。需知圖中所示的第一散熱件 621是以具通道的金屬片體的實(shí)施例呈現(xiàn)，其僅是用以例示，本發(fā)明所提供的其他實(shí)施例或
其等效的變化或改變也均能適用。
第七實(shí)施例 如圖7所示，為本發(fā)明第七實(shí)施例的半導(dǎo)體封裝件的剖視圖。如圖所示，該第七 實(shí)施例的半導(dǎo)體封裝件7的結(jié)構(gòu)與前述第一實(shí)施例所提供的大致相同，不同之處在于其第 二散熱件722是成一金屬罩蓋(Metallic Casing)，在通過粘著劑720粘固于半導(dǎo)體芯片 71上后，即罩覆住該半導(dǎo)體芯片71，且該第二散熱件722的腳部722e是通過粘著材料77 粘固于基板70上，而使該半導(dǎo)體芯片71為該第二散熱件722氣密地封罩住(Hermically Sealed)，故毋須形成封裝膠體來包覆該半導(dǎo)體芯片71。 在本實(shí)施例中所顯示的第一散熱件721也是以具通道的金屬片體的實(shí)施例呈現(xiàn)，
其僅是用以例示，本發(fā)明所提供的其他實(shí)施例或其等效的變化或改變也均適用。 上述實(shí)施例僅例示性說明本發(fā)明的原理及其功效，而非用于限制本發(fā)明。任何本
領(lǐng)域技術(shù)人員均可在不違背本發(fā)明的精神及范疇下，對(duì)上述實(shí)施例進(jìn)行修飾與改變。因此，
本發(fā)明的權(quán)利保護(hù)范圍，應(yīng)以權(quán)利要求書的范圍為依據(jù)。
權(quán)利要求
一種具有散熱結(jié)構(gòu)的半導(dǎo)體封裝件，其特征在于，包括基板；至少一設(shè)于該基板上并與該基板電性連接的半導(dǎo)體芯片；以及粘設(shè)于該半導(dǎo)體芯片上的該散熱結(jié)構(gòu)，該散熱結(jié)構(gòu)包括粘著劑；與該粘著劑結(jié)合且具有頂面與底面的第一散熱件，該第一散熱件并具有貫連該頂面與底面的多個(gè)通道，以供該粘著劑充填其中，而使該第一散熱件的頂面至底面的高度相同于該粘著劑的厚度；以及粘結(jié)于該粘著劑上的第二散熱件，其中，該粘著劑及該第一散熱件夾置于該第二散熱件與半導(dǎo)體芯片之間，且該第一散熱件的頂面與底面分別抵接至該第二散熱件與半導(dǎo)體芯片。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有散熱結(jié)構(gòu)的半導(dǎo)體封裝件，其特征在于還包括形成于 該基板上、以包覆該半導(dǎo)體封裝件及部分的散熱結(jié)構(gòu)的封裝膠體，以使該散熱結(jié)構(gòu)的第二 散熱件的頂面外露出該封裝膠體。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有散熱結(jié)構(gòu)的半導(dǎo)體封裝件，其特征在于還包括多個(gè)植 接于該基板上的焊球，該基板供植接焊球的表面相對(duì)于其供該半導(dǎo)體芯片設(shè)置的表面。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有散熱結(jié)構(gòu)的半導(dǎo)體封裝件，其特征在于充填于該第一 散熱件中的粘著劑能外露出該第一散熱件的頂面及底面，以使該第二散熱件與半導(dǎo)體芯片 能直接與該粘著劑粘結(jié)。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有散熱結(jié)構(gòu)的半導(dǎo)體封裝件，其特征在于該第一散熱件 為網(wǎng)狀金屬片體，具有多個(gè)作為該通道的網(wǎng)目。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的具有散熱結(jié)構(gòu)的半導(dǎo)體封裝件，其特征在于該網(wǎng)狀片體為 具有呈波浪狀的線材。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有散熱結(jié)構(gòu)的半導(dǎo)體封裝件，其特征在于該第一散熱件 為具有多個(gè)作為該通道用的開孔的金屬片體。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的具有散熱結(jié)構(gòu)的半導(dǎo)體封裝件，其特征在于該金屬片體呈 波浪狀。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有散熱結(jié)構(gòu)的半導(dǎo)體封裝件，其特征在于該第一散熱件 是由多根規(guī)則或不規(guī)則的短金屬線材構(gòu)成。
10. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有散熱結(jié)構(gòu)的半導(dǎo)體封裝件，其特征在于該第一散熱件 還具有延伸至該基板的延伸部，以與該基板形成接地關(guān)系。
11. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有散熱結(jié)構(gòu)的半導(dǎo)體封裝件，其特征在于該第一散熱件 為一金屬罩蓋，用以將該半導(dǎo)體芯片氣密地封蓋于該基板上。
12. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有散熱結(jié)構(gòu)的半導(dǎo)體封裝件，其特征在于該半導(dǎo)體芯片 是通過多條焊線電性連接至該基板，并還在該半導(dǎo)體芯片上粘固一假芯片，以供該散熱結(jié) 構(gòu)粘設(shè)于該假芯片上。
全文摘要
一種具有散熱結(jié)構(gòu)的半導(dǎo)體封裝件，包括基板，接置于該基板上的半導(dǎo)體芯片，粘接于該半導(dǎo)體芯片上的散熱結(jié)構(gòu)，以及用于包覆該半導(dǎo)體芯片與散熱結(jié)構(gòu)的封裝膠體；該散熱結(jié)構(gòu)由粘著劑、第一散熱件、以及第二散熱件所構(gòu)成，且該散熱結(jié)構(gòu)通過該粘著劑粘設(shè)于該半導(dǎo)體芯片上，而使該粘著劑夾置于第二散熱件與半導(dǎo)體芯片之間，以令該第二散熱件的一表面外露出該封裝膠體。該第一散熱件具有多個(gè)通道以供粘著劑充填其中，從而通過該第一散熱件的設(shè)置，使該粘著劑毋須采用昂貴的散熱膠，即能有效地經(jīng)由該第一散熱件將該半導(dǎo)體芯片產(chǎn)生的熱量傳遞至該第二散熱件而逸散至大氣中，并能使第二散熱件相對(duì)于半導(dǎo)體芯片不致于傾斜而產(chǎn)生外觀上的問題。
文檔編號(hào)H01L23/34GK101752327SQ20081017849
公開日2010年6月23日 申請(qǐng)日期2008年12月1日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月1日
發(fā)明者蔡和易, 蔡芳霖, 賴正淵, 黃建屏 申請(qǐng)人:矽品精密工業(yè)股份有限公司