[发明专利]一种散热片、含该散热片的封装件及封装方法

说明书

                         技术领域

本发明涉及半导体芯片封装领域。更具体地讲，本发明涉及用于半导体芯片封装的一种散热片、具有该散热片的半导体芯片封装件以及利用该散热片封装半导体芯片的方法。

                         背景技术

在半导体芯片封装领域中，随着半导体芯片中电路的集成度不断地提高且封装尺寸不断地减小，半导体芯片产生的热量变得越来越集中，这严重影响了半导体芯片的工作性能和寿命。

为了使半导体芯片工作时能够有效散热，通常可以采用使冷却空气或冷却液体流过半导体芯片表面的方式，或者可以采用在半导体芯片上设置导热性能良好的散热片或散热块的方式。然而，在传统的封装结构中，例如四侧引角扁平封装(QFP)，由于散热片的引入，在很大程度上打破了封装结构内部的平衡配置。即，散热片的引入导致在封装树脂(例如：环氧树脂EMC)的注入过程中，由于注入封装树脂的腔体的形状、排气口的位置等各因素的不匹配而导致封装树脂的流速不均匀，从而封装树脂过快或者过早地发生固化反应；此外，由于注入速度较快使排气口部位容易被填满，导致封装体内部的部分气体无法克服提早固化的封装树脂的阻力而被残留在其内部，从而形成气泡。由于所形成的气泡不仅严重影响封装件的外观，还直接影响封装件的可靠性，因而在封装过程中应该尽量避免这类气泡的产生。此外，与那些因潮气、空气或挥发物质等单一因素造成的气泡相比，由于引入散热片而导致的这类气泡问题更难解决。

在现有技术中，为了解决由于引入散热片导致封装树脂的注入不均匀从而产生气泡的问题，已经提出了对封装树脂的材料特性、注入速度等进行改进的各种方法，但是仍然都不能达到满意的改进效果。

                         发明内容

针对解决现有技术中所存在的问题，本发明的目的在于提供一种进一步改进了结构的散热片，以用于保障半导体芯片的散热效果、防止注入封装树脂时产生气泡。

本发明的另一目的在于提供具有所述散热片的一种半导体芯片封装件，以使其具有良好的散热效果、致密的外观及可靠性。

本发明的另一目的在于提供利用所述散热片的一种半导体芯片封装方法，以用于注入封装树脂时，不仅分布均匀、而且防止其内部产生气泡，从而提高封装件的成品良率。

为实现本发明的目的所提供的一种散热片，该散热片包括：主体，用于其一面叠置引线框架及半导体芯片；围绕所述主体周围向外延伸的多个延伸部分，每一延伸部分至少包含远离所述主体中心方向延伸的触角，并且位于封装树脂注入口的延伸部分其触角延伸方向与所述封装树脂的注入方向呈预定大小的夹角，以便于注入所述封装树脂。

依据本发明，所述主体可以呈方形而具有相对的两个边相互平行的第一至第四边，并在每一边上各形成一个延伸部分。另外，所述主体的第一边、第三边和与第一边相对的第二边上形成的延伸部分各设有两个触角，且第四边上形成的延伸部分设有一个触角。所述第三边上形成的两个触角中的一个触角与第一边上形成的触角关于所述主体的中心对称，且其长度大于第三边上形成的另一个触角的长度。所述主体的四角及延伸部分形成的触角末端可以呈圆滑形状。

依据本发明，所述延伸部分还可包含连接部分，该连接部分用于将所述的主体与触角连接。连接部分还可包括突出而形成的凸起，该凸起的突出方向与所述主体叠置引线框架的方向相反。此外，所述的凸起可以呈半圆球或半椭圆球形而其表面具有弧面状。另外，由连接部分延伸而形成的触角相对于连接部分平面倾斜预定角度，该倾斜方向与凸起的突出方向一致。

为实现本发明的另一目的所提供的一种半导体芯片封装件，该封装件包括：半导体芯片；用于通过引线与半导体芯片引线键合的引线框架；含有主体及围绕该主体周围向外延伸的多个延伸部分的散热片，所述主体用于叠置所述的引线框架及半导体芯片，所述延伸部分至少包含远离所述主体中心方向延伸的触角，并位于封装树脂注入口的延伸部分其触角延伸方向与所述封装树脂的注入方向呈预定大小的夹角；以及用于填充所述半导体芯片、引线框架、散热片周围的封装树脂。

依据本发明，所述触角与所述封装件的侧面和底面均保持一定距离。