[發明專利]晶圓封裝結構

有效

• 申請號: 201811015831.0
• 申請日: 2016-11-27
• 公開（公告）號: CN109378300B
• 公開（公告）日: 2020-05-15
• 發明（設計）人: 王漢清
• 申請（專利權）人: 樂清市風杰電子科技有限公司
• 主分類號: H01L23/367
• 分類號: H01L23/367;H01L23/373;H01L23/552
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明提供了一種晶圓封裝結構，其特征在于，包括：半導體襯底，具有相對的上表面和下表面；位于所述上表面的多個焊盤；位于所述多個焊盤上的多個焊球；圍繞所述多個焊盤和焊球的阻焊層；圍繞所述阻焊層的金屬導熱層，所述金屬導熱層僅位于所述上表面的邊緣；位于所述下表面的散熱層；以及連接所述金屬導熱層和所述散熱層的多個導熱通孔。

技術領域

本發明涉及一種半導體封裝件，尤指一種具有散熱結構的晶圓封裝結構。

背景技術

利用封裝技術將電子元件的體積減至最小并提高產品的集成度(Integration)，是制造電子產品的趨勢。同時，基于現今電子產品的功能需求，在產品內的有限空間必須設置最多的電子元件，因此使電子產品內供設置電子元件的位置的大小相當于電子元件的尺寸。因此，電子元件之外觀公差大小亦成為需要控管的項目。

以目前35mm×35mm尺寸的半導體封裝件為例，該半導體封裝件的平面單邊公差不得大于0.2mm，亦即，該半導體封裝的外距介于37.98mm至35.02mm之間；而若為更小的半導體封裝件，甚至會到正負0.1mm左右。所以，如果要用人力檢查半導體封裝件的基板的邊緣位置實在困難，所以現在普遍導入自動檢查機進行檢查。

然而，在應用自動檢查機進行前述半導體封裝件時，會發生誤判的情況，而其原因在于一般托盤多為黑色或深色，而半導體封裝件表面的拒焊層也是深色，使得影像傳感器常無法分辨出半導體封裝件的基板的邊緣界限，因此導致誤判。

同時，由于靜電放電(Electrostatic Discharge，ESD)會產生燒毀、劣化半導體金屬層或發生潛在性失效等，所以，就電子元件而言必須相當注重靜電防護功能。

最后，由于集成度的不斷提升，高密度器件的晶圓襯底上將產生大量的熱，當熱量過大，溫度過高，就會導致器件的失效，因而，封裝的散熱性能也是必須考慮的問題。

發明內容

基于解決上述封裝中的問題，本發明提供了一種晶圓封裝結構，包括：

半導體襯底，具有相對的上表面和下表面；

位于所述上表面的多個焊盤；

位于所述多個焊盤上的多個焊球；

圍繞所述多個焊盤和焊球的阻焊層；

圍繞所述阻焊層的金屬導熱層，所述金屬導熱層僅位于所述上表面的邊緣；

位于所述下表面的散熱層；以及

連接所述金屬導熱層和所述散熱層的多個導熱通孔。

根據本發明的實施例，所述金屬導熱層的厚度與所述阻焊層的厚度相同。

根據本發明的實施例，所述阻焊層的邊緣具有階梯形狀，所述金屬導熱層內側與該階梯形狀相匹配。

根據本發明的實施例，所述阻焊層的邊緣與上表面具有一夾角，該夾角為銳角，且朝向所述金屬導熱層。

根據本發明的實施例，所述阻焊層的上表面上具有一環形凹槽，所述凹槽深度小于阻焊層的厚度，且所述凹槽介于最外層的焊球與所述金屬導熱層之間。

根據本發明的實施例，所述金屬導熱層的材料選自Cu和Ni中的至少一種。

根據本發明的實施例，所述導熱通孔可以填充導電材料，優選為Cu或Au。

根據本發明的實施例，所述導熱通孔可以填充非導電材料，優選為Al₂O₃。

根據本發明的實施例，所述散熱層的材料為金屬。

根據本發明的實施例，所述散熱層為散熱鰭片結構。