[實用新型]半導體封裝體

有效

• 申請號: 201420823683.6
• 申請日: 2014-12-19
• 公開（公告）號: CN204497215U
• 公開（公告）日: 2015-07-22
• 發明（設計）人: 黃玉峰
• 申請（專利權）人: 日月光封裝測試（上海）有限公司
• 主分類號: H01L23/42
• 分類號: H01L23/42
• 代理公司: 北京律盟知識產權代理有限責任公司 11287
• 代理人: 林斯凱

技術領域

本實用新型是關于半導體封裝體，特別是關于使用散熱片的半導體封裝體。

背景技術

在半導體封裝體中，芯片所產生的熱量需及時散發掉，否則會影響其正常的工作甚至被燒毀。為提高散熱能力，散熱片在一些類型的半導體封裝體，例如球柵陣列(BAG,Ball?Grid?Array)中被嘗試使用。散熱片直接疊加在半導體封裝體的塑封殼體表面，從而可增加半導體封裝體表面散熱。但由于芯片所產生的熱量仍需藉由塑封殼體傳遞至散熱片，在不改變塑封殼體材質的情況下，散熱片所帶來的散熱效果并不明顯。

為此，業界又嘗試在普通的塑封材料中加入高導熱系數材質，如Al₂O₃來提高塑封殼體的導熱系數。然而，這種改善的塑封材料的導熱系數雖較普通的塑封材料的導熱系數有所提高，但受限于添加劑量，其表現出的散熱能力仍然不足。而且這種高導熱系數材質通常是金屬成分，極易刮傷芯片表面而導致該芯片功能喪失。

因而，現有的半導體封裝體仍需進一步改進，以徹底改善其散熱能力。

實用新型內容

本實用新型的目的之一在于提供一種半導體封裝體，其可提高半導體封裝體的散熱能力而又不致損傷芯片表面。

本實用新型的一實施例提供一球柵陣列封裝體，其包含基板、固定于該基板上的芯片、遮蔽該芯片的封裝殼體，及設置于該芯片上方的散熱片。該散熱片與芯片之間進一步設置導熱件，該導熱件的導熱系數大于該封裝殼體的導熱系數。

在本實用新型的一實施例中，該球柵陣列集成電路封裝體是細間距球柵陣列集成電路封裝體。而在另一實施例中，該球柵陣列集成電路封裝體是塑料球柵陣列集成電路封裝體。該導熱件與該芯片的基材材質可以相同。該導熱件藉由非導電膠與該芯片連接，藉由非導電膠或導電膠與該散熱片連接。在本實用新型的一實施例中，該封裝殼體的材質是環氧樹脂。該芯片是藉由銀膠或非導電膠膜固定于該基板上。該導熱件的形狀可設計為包含矩形、梯形和階梯形在內的多種形狀。

本實用新型的半導體封裝體通過在散熱片與芯片之間設置導熱件，使得芯片產生的熱量可快速傳遞至散熱片而進一步散熱，從而提高半導體封裝體的整體散熱能力。同時由于導熱件采用低硬度的非金屬材質，避免對芯片造成劃傷；而且非金屬材質與塑封殼體的熱膨脹系數較為接近，保證半導體封裝體的結構穩定。

附圖說明

圖1所示是根據本實用新型一實施例的半導體封裝體的剖視示意圖。

圖2所示是根據本實用新型另一實施例的半導體封裝體的剖視示意圖。

圖3所示是根據本實用新型又一實施例的半導體封裝體的剖視示意圖。

具體實施方式

為更好的理解本實用新型的精神，以下結合本實用新型的部分優選實施例對其作進一步說明。

為提高半導體封裝體的整體散熱能力，本實用新型提供在散熱片與芯片之間設置導熱件的技術方案。根據本實用新型的實施例，半導體封裝體的塑封殼體仍采用傳統的環氧樹脂等低硬度的普通導熱系數材質，避免劃傷芯片。而導熱件則采用比塑封殼體的導熱系數高的材質，且優選非金屬材質，如采用與芯片基材相同的材質，以匹配塑封殼體的熱膨脹系數，提高產品的結構穩定性。

圖1所示是根據本實用新型一實施例的半導體封裝體10的剖視示意圖。

如圖1所示,該半導體封裝體10是細間距球柵陣列封裝體(FBGA,Fine-Pitch?Ball?Grid?Array)。該半導體封裝體10包含基板12、固定于該基板12上的芯片14、遮蔽該芯片14的封裝殼體16，及設置于該芯片14上方的散熱片18。

本實施例中，該芯片14可藉由非導電膠11，如本領域技術人員公知的銀膠或非導電膠膜固定于該基板12上，該散熱片18位于半導體封裝體10的上表面。該散熱片18與芯片14之間進一步設置導熱件13，該導熱件13藉由非導電膠11與該芯片14連接，藉由非導電膠11或導電膠15與該散熱片18連接。非導電膠11或導電膠15可由本領域技術人員從所熟知的膠體中選擇，如使用銀膠(epoxy)或膠膜(film)。而且本領域技術人員應當理解，雖然本說明書對非導電膠11使用了相同的標號，但不應認為在具體使用時各處的非導電膠11必需使用同一組分的膠體。

簡便起見，該導熱件13可采用與芯片14基材相同的材質，該封裝殼體16采用環氧樹脂。如此，導熱件13的導熱系數大于該封裝殼體16的導熱系數，且導熱件13與該封裝殼體16的熱膨脹系數接近，不會因冷熱變化而與封裝殼體16剝離。