[發明專利]半導體器件

有效

• 申請號: 200610107552.8
• 申請日: 2003-01-30
• 公開（公告）號: CN101150098A
• 公開（公告）日: 2008-03-26
• 發明（設計）人: 馬克·A·格博;肖恩·M·奧考內;特倫特·A·湯普森
• 申請（專利權）人: 自由度半導體公司
• 主分類號: H01L23/34
• 分類號: H01L23/34
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利商標事務所
• 代理人: 張浩

本申請是申請號為03102312.6、申請日為2003年1月30日、發明名稱為“封裝的半導體器件及其形成方法”的專利申請的分案申請。

技術領域

本發明一般涉及一種封裝的半導體器件，特別涉及形成封裝的半導體器件的方法。

背景技術

在封裝的集成電路中需要提供一種封裝，這使得多個半導體電路片(die)在該封裝之內。在一個封裝內包含多個電路片具有幾個優點。例如，可以減小封裝成本以及可以減小在印刷電路板上所需的空間量。在一個封裝內實現多個電路片的一種方法是把一個電路片疊加在另一個電路片之上。但是，疊加電路片的方案的一個問題是在該疊層頂部的電路片要通過底部的電路片而散熱。為了封裝高功率的器件，可以通過底部散發的熱量受到限制。因此，需要一種具有改進散熱性能的用于疊加電路片的封裝半導體器件。

發明內容

一種半導體器件，其特征在于：

具有第一表面和第二表面的半導體電路片，該半導體電路片包括在第一表面中的有源電路；以及

連接到半導體電路片的第一表面的散熱器，其中該散熱器焊接到覆蓋一部分所述半導體電路片第一表面的金屬層。

附圖說明

本發明通過附圖中的例子而示出，但是不限于此，其中相同的參照標號表示相同的元件，其中：

圖1-7包括根據本發明的一個實施例而形成的封裝器件的連續截面示圖。

本領域的普通技術人員應當知道在圖中的元件是為了簡化和清楚而示出的，并且不一定按照比例來繪制。例如，在圖中的一些元件的尺寸可能相對于其它元件而被夸大，以有助于理解本發明的各種實施例。

具體實施方式通常，本發明采用一種用于疊加電路片的封裝半導體器件，其通過把散熱器附加到頂部電路片上而提高散熱性能。附加到頂部電路片的該散熱器補充用于支持底部電路片的散熱器。底部散熱器具有用于支承疊加的電路片的凹孔，以減小該器件的高度。當封裝的器件附加到一個印刷電路板(PCB)上時，附加到頂部電路片的散熱器與PCB相接觸，提供用于發散直接由頂部電路片的工作所產生的熱量的直接熱路徑。通過參照附圖可以更好地理解本發明。

圖1示出根據本發明一個實施例的一個器件20。封裝的器件20包括具有凹孔21的散熱器22。在所示的實施例中，散熱器22由銅所形成。如果由銅所形成，則散熱器22可以鍍有其它金屬，例如鉻銀、鎳金等等這樣的其它金屬。在其它實施例中，散熱器22可以由任何其它導熱材料所形成。一個封裝的基片24附加到散熱器22上。基片24還具有通常對應于凹孔21的開口。基片24的頂部包括一個或多個線接合指狀物30以及一個或多個焊錫球焊盤32。在本發明的一個實施例中，焊盤32由導電材料所形成，并且可以用于把器件20機械連接和電連接到PCB。并且，焊盤32可以被用于安裝分立器件，可以用于連接測試用的測試探針，或者可以用于連接導電互聯線(例如，焊錫球)。在所示的實施例中，線接合焊盤30通常把電路片電連接到封裝基片。但是，在其它實施例中，其它技術可以用于把該電路片連接到基片。并且，基片24包含例如引線(未示出)這樣的把線接合焊盤30連接到焊錫球焊盤32的電導體。具有電路的半導體電路片28在凹孔21中對齊，并且使用電路片粘合材料26附著到散熱器22上。另外，電路片28可以通過電路片粘合帶附著到散熱器22上。

圖2示出封裝器件20的一個實施例，其中第二電路片36通過使用電路片附著材料34而對齊并且附著到電路片28的上表面上。通常，電路片36具有比附著電路片28的表面面積更小的表面面積。

圖3示出封裝器件20的一個實施例，其中第二散熱器40附著到電路片36的上表面。散熱器40使用電路片附著材料38而被附著到電路片36的上表面。電路片附著材料38例如可以是環氧樹脂或者膠帶電路片附著材料中的一種。在另一個實施例中，可以通過把散熱器40焊接到電路片36上的一個適當尺寸的金屬焊盤(未示出)而把散熱器40附著到電路片36上。散熱器40可以在晶片分割為獨立的電路片之前或之后而焊接到金屬焊盤上。