[发明专利]带有散热装置的半导体封装

说明书

相关申请的交叉引用

本申请要求2010年6月9日提交的韩国专利申请No.10-2010-0054413的优先权，其通过引用全部结合于此。

技术领域

本发明涉及半导体封装，更具体地，涉及能够改善散热特性并实现改进的运行特性的半导体封装。

背景技术

近年来，电子工业倾向于以低成本和高可靠性的方式来制造产品，以实现轻的重量、小型化、高速运行和高性能。为了实现这样的目的，封装装配技术是非常重要的。封装装配技术保护通过晶片制造工艺而形成有集成电路的存储器芯片，并且允许这些芯片被容易地安装到基板，由此可以保证存储器芯片的运行可靠性。

随着电子工业倾向于轻的重量、小型化、高速运行、多功能和高性能，半导体封装的输入/输出端子的数量及运行速度显著增加，而半导体封装的尺寸显著减小。

因此，随着每单位体积的功耗的增加，存储器芯片运行期间产生的热量使封装的温度升高。这样的温度升高导致半导体封装在运行速度上的下降。因此，散发存储器芯片运行期间产生的热量是非常重要的。

然而，由于传统半导体封装的结构为存储器芯片小于安装存储器芯片的基板，所以问题是难以散发来自基板的没有设置存储器芯片的部分的热量。

尤其是，由于基板的没有设置存储器芯片的部分由诸如EMC(环氧成型化合物)的导热性差的物质密封以保护封装，所以基板的这一部分不可能适当地散发存储器芯片运行期间产生的大量的热量。因此，在传统的半导体封装中，因为难于散发存储器芯片运行期间产生的热量，所以封装的温度升高，并且封装的运行特性可能劣化。

发明内容

本发明的实施例旨在提供可以改善散热特性的半导体封装。

再者，本发明的实施例旨在提供可以实现运行特性改善的半导体封装。

在本发明的一个实施例中，半导体封装包括：第一半导体芯片，具有第一表面和背离该第一表面的第二表面；散热构件，限定一空腔，设置在第一半导体芯片的第一表面上，并且具有接触第一半导体芯片的多个金属柱；以及一个或多个第二半导体芯片，在空腔中堆叠在第一半导体芯片的第一表面上，该一个或多个第二半导体芯片彼此电连接并且与第一半导体芯片电连接。

第一半导体芯片可以是逻辑芯片或存储器芯片。

散热构件可以由陶瓷材料形成。

金属柱可以由铜(Cu)、金(Au)、铝(Al)和银(Ag)中的任一种或者包括上述金属中的至少一种的合金形成。

多个金属柱中的至少一个的形状可以朝着散热构件的侧表面弯曲。

半导体封装还可以包括形成在散热构件的侧表面上的金属层图案，以与多个金属柱当中具有弯曲形状的金属柱接触。

半导体封装还可以包括金属线图案，该金属线图案安装在散热构件中并且在垂直于金属柱的方向上延伸在多个金属柱之间。

半导体封装还可以包括形成在散热构件的侧表面上的金属层图案，以接触金属线图案。

半导体封装还可以包括形成在散热构件的上表面上的金属层图案，以接触金属柱。

半导体封装还可以包括在空腔上面安装在散热构件中的多个附加金属柱。

半导体封装还可以包括形成在散热构件的上表面上的金属层图案，以接触附加金属柱。

半导体封装还可以包括在空腔上面形成在散热构件中的金属层图案，以接触附加金属柱。

半导体封装还可以包括形成在第一半导体芯片上的金属层图案，以接触金属柱。

半导体封装还可以包括在空腔上面形成在散热构件的表面部分上的TIM(热界面材料)。

半导体封装还可以包括形成在第一半导体芯片的第一表面的接触多个金属柱的部分上的TIM。

半导体封装还可以包括具有上表面和下表面的基板，设置有散热构件和第二半导体芯片的第一半导体芯片被安装到基板的上表面，并且外部安装构件连接到基板的下表面。

半导体封装还可以包括包封构件，该包封构件密封基板的上表面及散热构件和第一半导体芯片。

半导体封装还可以包括连接构件，该连接构件插设在基板的上表面和第一半导体芯片之间。

半导体封装还可以包括设置在第一半导体芯片的另一表面上的焊垫，形成为与焊垫连接的再分配线、以及连接到再分配线的外部连接端子。

半导体封装还可以包括形成在第一半导体芯片的另一表面上的绝缘层，以暴露再分配线的至少一部分。

附图说明

图1是示出根据本发明第一实施例的半导体封装的截面图。