[發明專利]在基底管芯上包括半導體管芯和散熱器的堆疊半導體架構

在審

• 申請號: 201811456414.X
• 申請日: 2018-11-30
• 公開（公告）號: CN110021569A
• 公開（公告）日: 2019-07-16
• 發明（設計）人: E.A.伯頓
• 申請（專利權）人: 英特爾公司
• 主分類號: H01L23/373
• 分類號: H01L23/373;H01L21/48
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 姜冰;楊美靈

1.一種用于半導體封裝的堆疊半導體架構，包括：

基底管芯；

在所述基底管芯上的多個堆疊半導體管芯；以及

在所述基底管芯上的多個散熱器，所述多個散熱器設置在所述基底管芯上在所述多個堆疊半導體管芯之間的一個或多個間隙中，或者設置在所述基底管芯上與所述多個堆疊半導體管芯鄰近的一個或多個區域中。

2.如權利要求1所述的堆疊半導體架構，進一步包括：在所述基底管芯、所述多個堆疊半導體管芯和所述多個散熱器中的兩個或更多個之間的電連接。

3.如權利要求1-2中的任一項所述的堆疊半導體架構，進一步包括：設置在所述多個堆疊半導體管芯和所述多個散熱器的暴露表面上的熱沉。

4.如權利要求3所述的堆疊半導體架構，其中熱界面材料（TIM）層設置在：（i）所述熱沉；與（ii）所述多個堆疊半導體管芯和所述多個散熱器之間。

5.如權利要求3所述的堆疊半導體架構，其中所述熱沉電耦合到所述基底管芯。

6.如權利要求1-2和4-5中的任一項所述的堆疊半導體架構，其中所述散熱器中的至少一個由金屬或金屬合金形成。

7.如權利要求1-2和4-5中的任一項所述的堆疊半導體架構，其中所述散熱器中的至少一個包括硅半導體管芯。

8.如權利要求1-2和4-5中的任一項所述的堆疊半導體架構，其中所述散熱器中的至少一個由上面形成有一個或多個金屬層的硅半導體管芯形成。

9.如權利要求1-2和4-5中的任一項所述的堆疊半導體架構，其中所述散熱器中的至少一個由多個交錯的電介質和金屬層形成。

10.一種形成用于半導體封裝的堆疊半導體架構的方法，包括：

在基底管芯上設置多個堆疊半導體管芯；

在所述基底管芯上設置多個散熱器，所述多個散熱器布置在所述基底管芯上在所述多個堆疊半導體管芯之間的一個或多個間隙中，或者在所述基底管芯上與所述多個堆疊半導體管芯鄰近的一個或多個區域中；以及

將所述基底管芯電耦合到所述多個堆疊半導體管芯和所述多個散熱器。

11.如權利要求10所述的方法，進一步包括：

在所述基底管芯上設置所述多個散熱器之前，在所述基底管芯上在所述一個或多個間隙中或在所述基底管芯上與所述多個堆疊半導體管芯鄰近的所述一個或多個區域中施加熱界面材料（TIM）層。

12.如權利要求10-11中的任一項所述的方法，進一步包括：

在所述多個堆疊半導體管芯和所述多個散熱器的暴露表面上施加熱界面材料（TIM）層。

13.如權利要求12所述的方法，進一步包括：

在所述多個堆疊半導體管芯和所述多個散熱器的暴露表面上設置熱沉。

14.如權利要求13所述的方法，進一步包括：

將所述熱沉電耦合到所述基底管芯。

15.如權利要求10-11和13-14中的任一項所述的方法，其中所述散熱器中的至少一個由金屬或金屬合金制成。

16.如權利要求10-11和13-14中的任一項所述的方法，其中所述散熱器中的至少一個包括硅半導體管芯。

17.如權利要求10-11和13-14中的任一項所述的方法，其中所述散熱器的至少一個由上面形成有一個或多個金屬層的硅半導體管芯形成。