[發(fā)明專利]半導(dǎo)體封裝及其制造方法以及半導(dǎo)體封裝模塊

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210020889.0
• 申請日: 2012-01-30
• 公開（公告）號: CN103094222A
• 公開（公告）日: 2013-05-08
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 金鎮(zhèn)洙;柳志滿;任舜圭
• 申請（專利權(quán)）人: 三星電機株式會社
• 主分類號: H01L23/13
• 分類號: H01L23/13;H01L21/58
• 代理公司: 北京潤平知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11283
• 代理人: 李翔;董彬

相關(guān)申請的交叉引用

本申請要求申請?zhí)枮镹o.10-2011-0110490、申請日為2011年10月27日、名稱為“Semiconductor?Package?and?Method?for?Manufacturing?the?Same?and?Semiconductor?Package?Module?Having?the?Same(半導(dǎo)體封裝、制造該半導(dǎo)體封裝的方法以及具有該半導(dǎo)體封裝的半導(dǎo)體封裝模塊)”的韓國專利申請的權(quán)益，在此其全部內(nèi)容作為參考引入到本申請。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種半導(dǎo)體封裝、一種制造該半導(dǎo)體封裝的方法以及一種具有該半導(dǎo)體封裝的半導(dǎo)體封裝模塊。

背景技術(shù)

無論在什么應(yīng)用領(lǐng)域，電子產(chǎn)品已經(jīng)向著小型化和輕薄化的趨勢發(fā)展。重點仍然是尺寸減小的同時使可靠性保持不變或提高。

例如，對于涉及電力的產(chǎn)品，由于增加了被稱作熱發(fā)生(heat?generation)的可靠性降低因素，因此相比其它應(yīng)用領(lǐng)域需要更加深入地考慮可靠性。

尤其，當將多個功率半導(dǎo)體集合為一個模塊時，例如熱積聚、由于熱造成性能下降以及壽命減少的問題可能瞬間成為造成產(chǎn)品概念和結(jié)構(gòu)改變的危險因素。

同時，為了提高產(chǎn)品的可靠性，免除制造成本減少的例子已經(jīng)迅速增加。

在相關(guān)技術(shù)領(lǐng)域中的功率半導(dǎo)體模塊已經(jīng)在韓國專利No.2001-0111736(韓國未經(jīng)實審的出版物)中公開。

在相關(guān)技術(shù)領(lǐng)域中的功率半導(dǎo)體模塊使用具有電路的第一基板和實現(xiàn)散熱功能的第二基板，所述第一基板和所述第二基板相結(jié)合。

在這種情況下，使用含有環(huán)氧基樹脂或焊料的粘合劑使第一基板和第二基板結(jié)合，并且使用同樣材料的粘合劑或其它粘合劑使所述第一基板和半導(dǎo)體芯片結(jié)合。

然而，上述方法存在弊端，由于多個基板或者基板和半導(dǎo)體芯片通過使用相同材料的粘合劑或不同材料的粘合劑結(jié)合，并且因此在部件之間形成非均勻物質(zhì)，從而降低部件之間的熱和機械可靠性(thermal?and?mechanical?reliabilities)。

而且，由于使用具有兩個步驟(即將第一基板和第二基板結(jié)合以及將半導(dǎo)體芯片結(jié)合到第一基板上)的方法，需要進行與部件數(shù)量相同的加工過程。因此，加工時間增加并且因此效率降低，并且由于加工過程的數(shù)量增加，所使用的材料的數(shù)量也增加，從而造成制造成本的增加。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明致力于提供能夠簡化程序、減少制造成本并提高耐熱可靠性的一種半導(dǎo)體封裝、一種制造該半導(dǎo)體封裝的方法以及一種具有該半導(dǎo)體封裝的半導(dǎo)體封裝模塊。

根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，提供了一種半導(dǎo)體封裝，該半導(dǎo)體封裝包括：第一基板，該第一基板具有形成在該第一基板的一個表面上的凹部以及形成在該凹部的底表面上的開口；第二基板，該第二基板與所述第一基板的另一個表面接觸；以及半導(dǎo)體芯片，該半導(dǎo)體芯片安裝在所述凹部中。

在本發(fā)明中，所述半導(dǎo)體封裝還可以包括結(jié)合部，該結(jié)合部置于所述第一基板和所述第二基板之間。

其中，所述結(jié)合部通過所述第一基板的所述開口與安裝在所述凹部中的所述半導(dǎo)體芯片接觸，并且，所述結(jié)合部可以由焊料、非導(dǎo)電環(huán)氧基樹脂、導(dǎo)電樹脂或?qū)щ姳∧ぶ瞥伞?/p>

此外，所述第一基板和所述第二基板可以是金屬基板、陶瓷基板或環(huán)氧基樹脂基板。

根據(jù)本發(fā)明的另一種優(yōu)選實施方式，提供了一種制造半導(dǎo)體封裝的方法，該制造半導(dǎo)體封裝的方法包括：制備第一基板和第二基板，所述第一基板具有形成在該第一基板的一個表面上的凹部以及形成在該凹部的底表面上的開口，所述第二基板為板狀；在所述第二基板的一個表面上形成粘結(jié)層；通過所述粘結(jié)層將所述第一基板的另一個表面與所述第二基板的一個表面結(jié)合；將半導(dǎo)體芯片安裝在所述第一基板的所述凹部中；以及通過實施硬化處理將所述半導(dǎo)體芯片、所述第一基板以及所述第二基板結(jié)合。

所述粘結(jié)層可以由焊料、非導(dǎo)電環(huán)氧基樹脂、導(dǎo)電樹脂或?qū)щ姳∧ぶ瞥?，并且，所述第一基板和所述第二基板可以是金屬基板、陶瓷基板或環(huán)氧基樹脂基板。

根據(jù)本發(fā)明的又一種優(yōu)選實施方式，提供了一種半導(dǎo)體封裝模塊，該半導(dǎo)體封裝模塊包括：第一基板，該第一基板具有形成在該第一基板的一側(cè)的一個表面上的一個或多個凹部以及形成在該凹部的底表面上的開口；第二基板，該第二基板的一側(cè)的一個表面與所述第一基板的一側(cè)的另一個表面接觸；以及第一半導(dǎo)體芯片，該第一半導(dǎo)體芯片安裝在所述凹部中，并且，所述第一基板的另一側(cè)可以從所述第二基板伸出至外部。