[发明专利]散热型多穿孔半导体封装构造

说明书

技术领域

本发明涉及一种半导体装置，特别是涉及一种散热型多穿孔半导体封装构造。

背景技术

通常晶片设置于基板上而封胶体则用以密封晶片，以避免晶片受外界污染物污染。随着半导体封装技术的进步以及晶片电路功能的不断提升，使得晶片的运算数度愈来愈快，因此会提高晶片的温度。虽然该些元件(如晶片与封胶体)的表面本身就具有散热作用，但频率或功率越高的晶片也相对地在运算时发出更多热量，若仅借由元件本身的散热效果已不足以将晶片所产生的热能传递出去。因此，当晶片所产生的热能无法传递至外界而使得晶片的温度过高时，会产生积热现象，则容易造成晶片失效、封装翘曲(warpage)以及元件剥离(peeling)的问题。

请参阅图1所示，一种现有半导体封装构造100包含一基板110、一晶片120、一封胶体140以及多个外接端子160。该基板110具有一上表面111、一下表面112以及一贯穿该基板110的槽孔114。该晶片120具有一主动面121、一背面122以及多个形成于该主动面121的焊垫123。利用一粘晶层170粘接该晶片120的该主动面121与该基板110的该上表面111，并使该些焊垫123对准于该槽孔114内。借由多个例如焊线的电性连接元件150通过该槽孔114以将该些焊垫123电性连接至该基板110。该封胶体140形成于该基板110的该上表面111，以密封该晶片120。该些外接端子160设置于该基板110的该下表面112。

一般而言，为了保护晶片免于发生温度过高而损坏的情形，会附加外置散热片在半导体封装构造的一外露表面，例如贴附在封胶体的顶面，但晶片与封胶体之间仍会有热阻，并会增加产品安装后的厚度与重量，其散热效果为有限。或者，可设置一内置散热片(internal heatsink)在半导体封装构造内，以增加散热效果。现有内置散热片的设置方式有两种，可贴附在晶片的背面。然而，通常内置散热片是设置在封胶体形成之前，受到模流压力影响导致散热片容易发生偏移并会对晶片产生内应力，并会有散热片剥离的问题。为了增加散热片的定位，另一种内置散热片的设置方式是以粘着胶或锡铅将内置散热片的周边结合至基板，但粘着胶在固化后或者锡铅在回焊之后无法修正散热片的散热表面直至与封胶体的顶面为共平面，故封胶体容易溢胶到散热片的散热表面。此外，封胶体亦会填入散热片与晶片之间而产生热阻问题。

发明内容

本发明的主要目的在于，克服现有技术存在的缺陷，而提供一种新型的散热型多穿孔半导体封装构造，所要解决的技术问题是使其利用一内置型散热片的支撑脚对准于基板的定位孔，以少量或不需要粘着剂即能定位内置型散热片，在封装后并与晶片及基板一体结合，除了具有增进散热与降低基板翘曲的功效，更能防止内置型散热片剥离，非常适于实用。

本发明的另一目的在于，提供一种新型的散热型多穿孔半导体封装构造，所要解决的技术问题是使其能解决现有设置内置型散热片产生散热片偏移、晶片内应力与封胶体热阻的问题，从而更加适于实用。

本发明的还一目的在于，提供一种新型的散热型多穿孔半导体封装构造，所要解决的技术问题是使其能在模封时修正散热片的散热表面直至与封胶体的顶面为共平面，以减少模封溢胶到散热片的外露散热表面，从而更加适于实用。

本发明的再一目的在于，提供一种新型的散热型多穿孔半导体封装构造，所要解决的技术问题是使其封胶体完全密封支撑脚的端部，以在基板的底部提供具有高刚性与强固着性的绝缘性支撑体，从而更加适于实用，且具有产业上的利用价值。

本发明的再一目的在于，提供一种新型的散热型多穿孔半导体封装构造，所要解决的技术问题是使其内置型散热片可完全贴附晶片的背面，以增进散热功效。

本发明的再一目的在于，提供一种新型的散热型多穿孔半导体封装构造，所要解决的技术问题是使其提供晶片与基板之间的应力缓冲功效。

本发明的再一目的在于，提供一种新型的散热型多穿孔半导体封装构造，所要解决的技术问题是使其增进缓冲层的应力缓冲功效，并且不会使得晶片与基板产生分层(delamination)。