專利名稱：內(nèi)腳埋入芯片倒裝鎖定孔散熱塊凸柱外接散熱器封裝結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種內(nèi)腳埋入芯片倒裝鎖定孔散熱塊凸柱外接散熱器封裝結(jié)構(gòu)及其 封裝方法。屬于半導體封裝技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)的芯片封裝形式的散熱方式，主要是采用了芯片下方的金屬基島作為散熱傳 導工具或途徑，而這種傳統(tǒng)封裝方式的散熱傳導存在以下的不足點1、金屬基島體積太小金屬基島在傳統(tǒng)封裝形式中，為了追求封裝體的可靠性安全，幾乎都采用了金屬基島 埋入在封裝體內(nèi)，而在有限的封裝體內(nèi)，同時要埋入金屬基島及信號、電源傳導用的金屬內(nèi) 腳(如圖1及圖2所示)，所以金屬基島的有效面積與體積就顯得非常的小，而同時金屬基島 還要來擔任高熱量的散熱的功能，就會顯得更為的不足了。
2、埋入型金屬基島(如圖1及圖2所示)金屬基島在傳統(tǒng)封裝形式中，為了追求封裝體的可靠性安全，幾乎都采用了金屬基島 埋入在封裝體內(nèi)，而金屬基島是依靠左右或是四個角落細細的支撐桿來固定或支撐金屬基 島，也因為這細細的支撐桿的特性，導致了金屬基島從芯片上所吸收到的熱量，無法快速的 從細細的支撐桿傳導出來，所以芯片的熱量無法或快速的傳導到封裝體外界，導致了芯片 的壽命快速老化甚至燒傷或燒壞。
3、金屬基島露出型(如圖3及圖4所示)雖然金屬基島是露出的，可以提供比埋入型的散熱功能還要好的散熱能力，但是因為 金屬基島的體積及面積在封裝體內(nèi)還是非常的小，所以能夠提供散熱的能力，還是非常有 限。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服上述不足，提供一種能夠提供散熱的能力強的內(nèi)腳埋入芯 片倒裝鎖定孔散熱塊凸柱外接散熱器封裝結(jié)構(gòu)及其封裝方法。
本發(fā)明的目的是這樣實現(xiàn)的一種內(nèi)腳埋入芯片倒裝鎖定孔散熱塊凸柱外接散熱 器封裝結(jié)構(gòu)，包含有芯片、芯片下方的所承載的金屬內(nèi)腳、芯片到金屬內(nèi)腳的信號互連用的 金屬凸塊、芯片與金屬內(nèi)腳之間的導電或不導電的導熱粘結(jié)物質(zhì)I和塑封體，所述金屬內(nèi) 腳埋入塑封體，在所述芯片上方設(shè)置有散熱塊，該散熱塊帶有鎖定孔，該散熱塊與所述芯片 之間嵌置有導電或不導電的導熱粘結(jié)物質(zhì)II ；在所述散熱塊上方設(shè)置有散熱器，所述金屬 散熱板下端面中間凸出設(shè)置有一凸柱，所述金屬散熱板通過該凸柱與帶有鎖定孔的散熱塊 接插連接；并在該散熱器與所述散熱塊之間以及在所述鎖定孔內(nèi)嵌置有導電或不導電的導 熱粘結(jié)物質(zhì)III。
本發(fā)明的有益效果是本發(fā)明通過在芯片上方增置散熱塊，以及在塑封體外增設(shè)散熱器，來擔任高熱量的散熱的功能，能夠提供散熱的能力強，使芯片的熱量能快速的傳導到封裝體外界?？梢詰?yīng)用在 一般的封裝形式的封裝體及封裝工藝上使其成為高或是超高散熱(High Thermal or Super High Thermal)能力，如FBP可以成為SHT-FBP / QFN可以成為SHT-QFN / BGA可以成為 SHT-BGA / CSP可以成為SHT-CSP……。避免了芯片的壽命快速老化甚至燒傷或燒壞。


圖1為以往金屬基島埋入型芯片封裝結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為圖1的俯視圖。
圖3為以往金屬基島露出型芯片封裝結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4為圖3的俯視圖。
圖5為本發(fā)明內(nèi)腳埋入芯片倒裝鎖定孔散熱塊凸柱外接散熱器封裝結(jié)構(gòu)實施例1 示意圖。
圖6為本發(fā)明內(nèi)腳埋入芯片倒裝鎖定孔散熱塊凸柱外接散熱器封裝結(jié)構(gòu)實施例2 示意圖。
圖7為本發(fā)明內(nèi)腳埋入芯片倒裝鎖定孔散熱塊凸柱外接散熱器封裝結(jié)構(gòu)實施例3 示意圖。
圖中附圖標記導電或不導電的導熱粘結(jié)物質(zhì)I 2、芯片3、金屬內(nèi)腳4、導電或不導電的導熱粘結(jié)物質(zhì) II 6、散熱塊7、鎖定孔7. 1、塑封體8、金屬凸塊10、散熱器11、凸柱11. 1、導電或不導電的導 熱粘結(jié)物質(zhì)III 13。
具體實施方式
實施例1 參見圖5，圖5為本發(fā)明內(nèi)腳埋入芯片倒裝鎖定孔散熱塊凸柱外接散熱器封裝結(jié)構(gòu)實 施例1示意圖。由圖5可以看出，本發(fā)明內(nèi)腳埋入芯片倒裝鎖定孔散熱塊凸柱外接散熱器 封裝結(jié)構(gòu)，包含有芯片3、芯片下方的所承載的金屬內(nèi)腳4、芯片到金屬內(nèi)腳的信號互連用 的金屬凸塊10、芯片與金屬內(nèi)腳之間的導電或不導電的導熱粘結(jié)物質(zhì)I 2和塑封體8，所述 金屬內(nèi)腳4埋入塑封體8，在所述芯片3上方設(shè)置有散熱塊7，該散熱塊7帶有鎖定孔7. 1， 該散熱塊7與所述芯片3之間嵌置有導電或不導電的導熱粘結(jié)物質(zhì)II 6 ；在所述散熱塊7上 方設(shè)置有散熱器11，所述散熱器11下端面中間凸出設(shè)置有一凸柱11. 1，所述散熱器11通 過該凸柱11. 1與帶有鎖定孔的散熱塊7接插連接；并在該散熱器11與所述散熱塊7之間 以及在所述鎖定孔7. 1內(nèi)嵌置有導電或不導電的導熱粘結(jié)物質(zhì)III13，以將散熱器11和散熱 塊7 二者相互固定或粘結(jié)。
所述散熱塊7的材質(zhì)可以是銅、鋁、陶瓷或合金等。
所述金屬凸塊10的材質(zhì)可以是錫、金或合金等。
所述散熱器11的材質(zhì)可以是銅、鋁、陶瓷或合金等。
實施例2 實施例2與實施例1的不同之處僅在于所述散熱器11為散熱帽，如圖6。
實施例3:4實施例3與實施例1的不同之處僅在于所述散熱器11為散熱板，如圖7。
權(quán)利要求
1.一種內(nèi)腳埋入芯片倒裝鎖定孔散熱塊凸柱外接散熱器封裝結(jié)構(gòu)，包含有芯片(3)、 芯片下方的所承載的金屬內(nèi)腳G)、芯片到金屬內(nèi)腳的信號互連用的金屬凸塊(10)、芯片 與金屬內(nèi)腳之間的導電或不導電的導熱粘結(jié)物質(zhì)I⑵和塑封體(8)，所述金屬內(nèi)腳(4)埋 入塑封體(8)，其特征在于在所述芯片C3)上方設(shè)置有散熱塊(7)，該散熱塊(7)帶有鎖定 孔(7. 1)，該散熱塊(7)與所述芯片(3)之間嵌置有導電或不導電的導熱粘結(jié)物質(zhì)II (6)； 在所述散熱塊(7)上方設(shè)置有散熱器(11)，所述散熱器(11)下端面中間凸出設(shè)置有一凸柱 (11. 1)，所述散熱器(11)通過該凸柱(11. 1)與帶有鎖定孔的散熱塊(7)接插連接；并在該 散熱器(11)與所述散熱塊(7)之間以及在所述鎖定孔(7. 1)內(nèi)嵌置有導電或不導電的導 熱粘結(jié)物質(zhì)III (13)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種內(nèi)腳埋入芯片倒裝鎖定孔散熱塊凸柱外接散熱器封裝 結(jié)構(gòu)，其特征在于所述散熱塊(7)的材質(zhì)是銅、鋁、陶瓷或合金。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種內(nèi)腳埋入芯片倒裝鎖定孔散熱塊凸柱外接散熱器封裝 結(jié)構(gòu)，其特征在于所述金屬凸塊(10)的材質(zhì)是錫、金或合金。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種內(nèi)腳埋入芯片倒裝鎖定孔散熱塊凸柱外接散熱器封裝 結(jié)構(gòu)，其特征在于所述散熱器(11)的材質(zhì)是銅、鋁、陶瓷或合金。
5.根據(jù)權(quán)利要求1、2、3或4所述的一種內(nèi)腳埋入芯片倒裝鎖定孔散熱塊凸柱外接散熱 器封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于所述散熱器(11)為散熱帽。
6.根據(jù)權(quán)利要求1、2、3或4所述的一種內(nèi)腳埋入芯片倒裝鎖定孔散熱塊凸柱外接散熱 器封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于所述散熱器(11)為散熱板。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種內(nèi)腳埋入芯片倒裝鎖定孔散熱塊凸柱外接散熱器封裝結(jié)構(gòu)，包含有芯片(3)、金屬內(nèi)腳(4)、金屬凸塊(10)和塑封體(8)，所述金屬內(nèi)腳(4)埋入塑封體(8)，在所述芯片(3)上方設(shè)置有散熱塊(7)，該散熱塊(7)帶有鎖定孔(7.1)，在所述散熱塊(7)上方設(shè)置有散熱器(11)，所述散熱器(11)下端面中間凸出設(shè)置有一凸柱(11.1)，所述散熱器(11)通過該凸柱(11.1)與帶有鎖定孔的散熱塊(7)接插連接；并在該散熱器(11)與所述散熱塊(7)之間以及在所述鎖定孔(7.1)內(nèi)嵌置有導電或不導電的導熱粘結(jié)物質(zhì)Ⅲ(13)。本發(fā)明能夠提供散熱的能力強，使芯片的熱量能快速的傳導到封裝體外界。
文檔編號H01L23/42GK102044509SQ20101055881
公開日2011年5月4日 申請日期2010年11月25日 優(yōu)先權(quán)日2010年1月30日
發(fā)明者林煜斌, 梁志忠, 王新潮, 高盼盼 申請人:江蘇長電科技股份有限公司