[發明專利]半導體裝置和具有半導體裝置的堆疊半導體封裝

在審

• 申請號: 201310291086.3
• 申請日: 2013-07-11
• 公開（公告）號: CN103545270A
• 公開（公告）日: 2014-01-29
• 發明（設計）人: 李辰熙;金澤眾
• 申請（專利權）人: 愛思開海力士有限公司
• 主分類號: H01L23/367
• 分類號: H01L23/367
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所 11105
• 代理人: 趙國榮

技術領域

本發明總體上涉及半導體裝置，特別是，涉及適合于改善散熱特性的半導體裝置以及具有該半導體裝置的堆疊半導體封裝。

背景技術

已經開發了能在短時間內存儲且處理大量數據的半導體芯片和包括該半導體芯片的半導體封裝。近來，已經積極地推進堆疊半導體封裝的開發，其中至少兩個半導體芯片采用穿通電極堆疊，從而不僅改善數據存儲容量，而且改善數據處理速度。

在這樣的采用穿通電極的堆疊半導體封裝中，從通過其執行信號傳輸的穿通電極產生大量的熱。然而，因為多個半導體芯片設置為彼此靠近且模制件圍繞半導體芯片，所以從穿通電極產生的熱不能適當排出。結果，由于熱損害施加給半導體芯片，會降低堆疊半導體封裝的性能和可靠性。

發明內容

各種實施例旨在提供具有改善的散熱性的半導體封裝。

再者，實施例旨在提供具有該半導體封裝的堆疊半導體封裝。

在一個實施例中，半導體裝置包括：多個半導體芯片，通過劃片線連接；多個穿通電極，形成在多個半導體芯片的每一個中；散熱構件，形成在劃片線中；以及傳熱構件，連接穿通電極與散熱構件。

多個半導體芯片可連接成行。與此不同，多個半導體芯片可連接成矩陣形式。

散熱構件可包括：穿通部分，穿過劃片線的一個表面和劃片線的背對該一個表面的另一個表面；以及散熱部分，形成在劃片線之上，且與穿通部分連接。

散熱部分可形成在劃片線的一個表面和另一個表面的任何一個之上。

半導體裝置還可包括凹陷，該凹陷通過將該劃片線的該一個表面和該劃片線的背對該一個表面的該另一個表面的至少任何一個蝕刻部分厚度而定義，并且可填充有散熱部分。

穿通部分可形成為多個，使穿通部分分別對應于多個半導體芯片的每一個中形成的多個穿通電極。并且，散熱部分可與多個穿通部分的全部連接。

與此不同，穿通部分可形成為沿著劃片線的長度方向的一個構件，以對應于多個半導體芯片的每一個中形成的多個穿通電極的全部。

散熱構件可從劃片線的一個表面和劃片線的背對該一個表面的另一個表面的至少任何一個突出。散熱構件包括氮化鋁。

傳熱構件可形成為多個，使多個半導體芯片的每一個中形成的多個穿通電極分別連接到散熱構件。與此不同，傳熱構件可形成為一個構件，使多個半導體芯片的每一個中形成的多個穿通電極同時一起連接到散熱構件。

傳熱構件可形成在半導體芯片中，并且可包括銅、導電合金和陶瓷的任何一個。

在一個實施例中，堆疊半導體封裝包括：多個半導體裝置，每一個包括通過劃片線連接的多個半導體芯片、形成在該多個半導體芯片的每一個中的多個穿通電極、形成在該劃片線中的散熱構件和連接該穿通電極與該散熱構件的傳熱構件，該半導體裝置堆疊為使得它們的穿通電極和散熱構件彼此連接；以及連接構件，電連接堆疊的該些半導體裝置的該些穿通電極。

堆疊半導體封裝還可包括另外的散熱構件，該另外的散熱構件安裝到堆疊半導體裝置當中最上面的半導體裝置。

連接構件可包括焊料。

堆疊半導體封裝還可包括堆疊半導體裝置之間形成的粘合構件。粘合構件可包括非導電膏。

堆疊半導體封裝還可包括結構體，該結構體包括通過連接構件電連接到最下面的半導體裝置的穿通電極的連接電極。結構體包括印刷電路板。與此不同，結構體包括插接件。

堆疊半導體封裝還可包括結構體，該結構體包括連接電極，通過連接構件的媒介電連接到最下面的半導體裝置的穿通電極。該結構體包括半導體封裝。

附圖說明

圖1是示出根據實施例的半導體裝置的平面圖。

圖2是沿著圖1的I-I’線剖取的截面圖。

圖3是示出根據實施例的半導體裝置的截面圖。

圖4是示出根據實施例的半導體裝置的平面圖。

圖5是示出根據實施例的半導體裝置的截面圖。

圖6是示出根據實施例的半導體裝置的截面圖。

圖7是示出根據實施例的半導體裝置的平面圖。

圖8是示出根據實施例的半導體裝置的平面圖。

圖9是示出根據實施例的堆疊半導體封裝的截面圖。

圖10是示出根據實施例的堆疊半導體封裝的截面圖。

圖11是示出根據實施例的堆疊半導體封裝的截面圖。

圖12是示出根據實施例的堆疊半導體封裝的截面圖。

圖13是示出具有根據各種實施例的半導體裝置的電子設備的透視圖。

圖14是示出具有根據各種實施例的半導體裝置的電子設備示例的模塊圖。