[发明专利]半导体结构

说明书

技术领域

本发明涉及一半导体结构；更具体而言，涉及一种半导体封装结构。

背景技术

半导体封装工艺已广泛应用于电性连接一半导体芯片至一外部元件，并同时保护所述半导体芯片避免遭受外界环境的损害。然而封装材料与工艺不但关乎生产成本且影响所封装芯片的运作效能。因此，封装结构及其材料选用变得十分重要。

传统上，一芯片是电性连接且结合至一基材，此时芯片的各凸块分别电性连接至基材的各接垫。因为金具有良好导电性的优点，故传统的凸块通常均以金为主要材料。而且，于传统工艺中，于芯片设置于基材上之后，尚需以树脂模封所述芯片。

由于金价格昂贵且分别模封树脂于各芯片的工艺亦颇为复杂，故封装结构的制造成本因而提高，而且，树脂并非热传导的优良媒介，因此对于日后半导体芯片运行时所产生的散热效率有负面的影响，进而影响半导体芯片运行的稳定度。有鉴于此，改良现有半导体封装结构，以降低封装结构的制造成本，同时可增进芯片运行的传热效率是目前业界引领期盼所欲解决的问题。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种半导体结构，以复合凸块取代现有的金凸块，减少金的使用，以达降低制造成本的目的。

本发明的另一目的在于提供一种半导体结构，以于用以封装此半导体结构的封胶材上形成金属板。藉此，提升半导体结构于日后运行时的传热效率。

为达成上述目的，本发明提供一种半导体结构，其特征在于，包含：具有一封装阵列的一基板，其中所述封装阵列具有多个接垫及一保护层，这些接垫是暴露于所述保护层之外并以阵列方式排列；一非导电层覆盖所述基板及所述封装阵列，具有多个通孔，以暴露出这些接垫；多个芯片，借助所述非导电层黏结至所述基板的所述封装阵列上，其中各所述芯片包含一有源面、多个焊垫及多个复合凸块，这些焊垫形成于所述有源面上，这些复合凸块形成于这些焊垫上，且各所述复合凸块对应各所述通孔电性连接至各所述接垫；一封胶材覆盖所述基板上的这些芯片；以及一金属板位于这些芯片的所述封胶材上。

本发明相较于现有技术的有益技术效果是：本发明的半导体结构是以复合凸块取代传统以金为主要材料的凸块，因此，不但可以节省半导体封装的成本，而且，由于本发明半导体结构中的封胶材上具有金属板，可协助传导半导体结构日后运行时所产生的热能，因此可大幅提升传热效率并增进半导体结构运行的稳定度。

附图说明

为让本发明的上述目的、技术特征、和优点能更明显易懂，下文将配合附图对本发明的较佳实施例进行详细说明，其中：

图1A是本发明一实施例中一半导体结构的示意图；

图1B是本发明一实施例中未封装前一半导体结构中基板、封装阵列及非导电层的示意图；

图1C是本发明一实施例中未封装前一半导体结构中芯片的示意图；

图1D是本发明一实施例中一半导体结构中封装阵列的示意图；以及

图2A至图2E是本发明一实施例中制造一半导体结构的示意图。

具体实施方式

请参考图1A，其显示本发明一半导体结构1的一实施例，本实施例的半导体结构1具体可为一覆晶球格阵列封装构造，此半导体结构1可进一步切割以形成多个集成电路，详如下述。请参阅图1A与图1B，半导体结构1包含一基板10、一封装阵列20、一非导电层30、多个芯片40、一封胶材50、一金属板60。其中，封装阵列20形成于基板10上，非导电层30覆盖基板10及封装阵列20，多个芯片40借助非导电层30黏结至基板10上的封装阵列20，封胶材50覆盖基板10上的这些芯片40，金属板60位于这些芯片40的封胶材50上。

具体而言，上述本发明实施例中的基板10可为下列基板其中之一：双顺丁烯二酸酰亚胺树脂(Bismaleimide-Triazine，BT)基板、玻璃环氧树脂(FR-4、FR-5)基板、聚酰亚胺(PI)基板，但并不以此为限。基板10包含多个锡球12，这些焊球12设置于与芯片40相对的基板10的一下表面，以作为覆晶球格阵列封装构造中用以传输信号的对外传输端。在本实施例中，这些焊球12包含多个导热焊球121，以提高覆晶球格阵列封装构造的传热效率。