[發(fā)明專利]半導(dǎo)體封裝及其制造方法有效
| 申請?zhí)枺?/td> | 201010265441.6 | 申請日： | 2010-08-26 |
| 公開（公告）號： | CN102208374A | 公開（公告）日： | 2011-10-05 |
| 發(fā)明（設(shè)計）人： | 林志榮;盧明 | 申請（專利權(quán)）人： | 香港應(yīng)用科技研究院有限公司 |
| 主分類號： | H01L23/367 | 分類號： | H01L23/367;H01L21/50;H01L33/64 |
| 代理公司： | 北京律盟知識產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司 11287 | 代理人： | 孟銳 |
| 地址： | 中國香港新界沙田香港科*** | 國省代碼： | 中國香港;81 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 半導(dǎo)體 封裝 及其 制造 方法 | ||
1.一種半導(dǎo)體封裝，其包含：
襯底，其具有穿透其的透孔；
半導(dǎo)體芯片，其定位于所述襯底上，覆蓋所述透孔；以及
熱傳導(dǎo)裝置，其填充所述透孔且接觸所述半導(dǎo)體芯片。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體封裝，其中所述襯底由半導(dǎo)體、基于有機物的材料、基于金屬的材料和基于陶瓷的材料中的至少一者制成。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體封裝，其中所述襯底進一步包含覆蓋所述透孔的隔離層。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體封裝，其中所述半導(dǎo)體芯片包含基于Si的IC、發(fā)光二極管、基于化合物的太陽能電池和無源組件及裝置中的至少一者。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體封裝，其進一步包含定位于所述半導(dǎo)體芯片與所述襯底之間的結(jié)合材料，其中所述結(jié)合材料包含Ag、Cu和Al中的至少一者。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的半導(dǎo)體封裝，其進一步包含定位于所述半導(dǎo)體芯片與所述結(jié)合材料之間的接合層，其中所述接合層由有機材料、金屬-聚合物混合物和合金膏中的至少一者制成。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的半導(dǎo)體封裝，其中所述熱傳導(dǎo)裝置包含熱擴散元件和晶種層，其中所述晶種層定位于所述隔離層與所述熱擴散元件之間和所述半導(dǎo)體芯片與所述熱擴散元件之間。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的半導(dǎo)體封裝，其中所述晶種層由與所述熱擴散元件異質(zhì)或同質(zhì)的材料制成，且所述材料包含Cu、TiW、Ag和其它高傳導(dǎo)材料中的至少一者。
9.一種形成半導(dǎo)體封裝的方法，其包含：
提供襯底，其具有穿透其的透孔；
將半導(dǎo)體芯片安裝在所述襯底上，其中所述半導(dǎo)體芯片覆蓋所述透孔；以及
將熱傳導(dǎo)裝置填充在所述透孔中，其中所述熱傳導(dǎo)裝置接觸所述半導(dǎo)體芯片。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其中通過化學(xué)蝕刻、機械鉆孔、干式蝕刻和激光鉆孔中的至少一者來形成所述透孔。
11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其中所述襯底由半導(dǎo)體、基于有機物的材料、基于金屬的材料和基于陶瓷的材料中的至少一者制成。
12.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其進一步包含通過濺射、蒸發(fā)和其它沉積工藝中的至少一者來形成隔離層，所述隔離層覆蓋所述透孔。
13.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其中所述半導(dǎo)體芯片包含基于Si的IC、發(fā)光二極管、基于化合物的太陽能電池和無源組件及裝置中的至少一者。
14.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其進一步包含在將所述半導(dǎo)體芯片安裝在所述襯底上之前通過濺射、蒸發(fā)、鍍敷工藝和其它沉積工藝中的至少一者來在所述半導(dǎo)體芯片與所述襯底之間形成結(jié)合材料，其中所述結(jié)合材料包含Ag、Cu和Al中的至少一者。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法，其進一步包含在將所述半導(dǎo)體芯片安裝在所述襯底上之前通過印刷和分配中的至少一者來在所述半導(dǎo)體芯片與所述結(jié)合金屬之間形成接合層，且所述接合層由有機材料、金屬-聚合物混合物和合金膏中的至少一者制成。
16.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法，其中填充所述熱傳導(dǎo)裝置包含在所述隔離層上方形成晶種層且在所述晶種層上方填充熱擴散元件。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的方法，其中通過濺射、蒸發(fā)、印刷、無電鍍敷和其它沉積工藝中的至少一者來形成所述晶種層，且所述晶種層由與所述熱擴散元件異質(zhì)或同質(zhì)的材料制成，所述材料包含Cu、TiW、Ag和其它高傳導(dǎo)材料中的至少一者。
18.根據(jù)權(quán)利要求16所述的方法，其中通過有電鍍敷、無電鍍敷和其它沉積工藝中的至少一者來形成所述熱擴散元件，且所述熱擴散元件由Cu、Ag和其它高熱傳導(dǎo)材料中的至少一者制成。
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