[發明專利]半導體封裝件及其形成方法

在審

• 申請號: 202210564622.1
• 申請日: 2022-05-23
• 公開（公告）號: CN114975316A
• 公開（公告）日: 2022-08-30
• 發明（設計）人: 黃奕誠;黃泓憲;呂盈緒;唐心陸
• 申請（專利權）人: 日月光半導體制造股份有限公司
• 主分類號: H01L23/427
• 分類號: H01L23/427;H01L21/48
• 代理公司: 北京德恒律治知識產權代理有限公司 11409
• 代理人: 章社杲;李偉

本申請提供了一種半導體封裝件及其形成方法，該半導體封裝件包括管芯以及基板，其中，基板包括層狀堆疊的多個層，管芯設置于基板上，基板中內埋有管狀結構，管狀結構的截面形狀是封閉的，并且管狀結構具有在水平平面中的接合面。本申請提供的半導體封裝件實施例至少解決了半導體封裝件中熱管脫落的問題。

技術領域

本申請涉及領域半導體領域，具體地，涉及一種在基板中內埋有具有散熱功能的管狀結構的半導體封裝件及其形成方法。

背景技術

現有的BT樹脂(Bismaleimide Triazine)有芯(Core)基板的熱傳導能力較低，參考圖1，當管芯內埋在基板10里工作時，熱量容易在基板10內累積。若管芯是耗能較大、產生熱能較高的芯片時，芯片工作時產生的熱量會因無法及時導出而累積在基板10上，這樣，芯片的溫度會無法符合顧客的要求。為了將芯片工作時產生的熱能帶走，而避免累積在基板10上，已知的方法是在基板10里內埋“熱管(Heat Pipe)”20，熱管20內容納相變材料，相變材料可以根據溫度的不同在液相與汽相之間變化，因此可以藉由熱管20內的相變材料進行吸熱、放熱，而達到導熱功能。但熱管20的材料為金屬，與基板10的材料不同，二者的熱膨脹系數(Coefficient of Thermal Expansion，CTE)不同，當熱管20內埋于基板10時，二者針對熱漲冷縮會出現不同的形變量，因此，熱管20容易出現從基板10脫落的現象，并且不利于熱量的傳導和散出。

發明內容

針對相關技術中存在的問題，本申請的目的在于提供一種半導體封裝件及其形成方法，至少解決了半導體封裝件中熱管脫落的問題。

為實現上述目的，本申請提供了一種半導體封裝件，包括：管芯以及基板，其中，基板包括層狀堆疊的多個層，管芯設置于基板上，基板中內埋有管狀結構，管狀結構的截面形狀是封閉的，并且管狀結構具有在水平平面中的接合面。

在一些實施例中，管狀結構由兩種不同晶格排列的金屬材料構成。

在一些實施例中，兩種不同晶格排列的金屬材料包括第一金屬材料和位于第一金屬材料外圍的第二金屬材料，其中，第二金屬材料形成管狀結構的外表面，第二金屬材料比第一金屬材料更致密。

在一些實施例中，第一金屬材料為電鍍金屬層，第二金屬材料為濺鍍晶種層。

在一些實施例中，管狀結構的內表面是具有微結構的粗糙表面。

在一些實施例中，管狀結構的一端與管芯的位置重疊。

在一些實施例中，管狀結構的另一端連接至冷區。

在一些實施例中，冷區包括位于基板下方的通孔。

在一些實施例中，管狀結構包括彎折部，彎折部臨近基板中的通孔設置。

在一些實施例中，管狀結構的接合面與管狀結構的延伸方向平行。

在一些實施例中，基板的多個層中的相鄰層之間具有接合面。

在一些實施例中，管狀結構的接合面與基板的相鄰層之間的一個接合面重合。

本申請還提供了一種形成半導體封裝件的方法，包括：提供用于形成基板的第一介電層，并且在第一介電層的第一表面上形成第一凹槽；提供用于形成基板的第二介電層，并且在第二介電層的第二表面上形成第二凹槽；將第一介電層和第一表面與第二介電層的第二表面相對的壓合，使得第一凹槽與第二凹槽組合形成管狀結構。

在一些實施例中，在將第一介電層和第一表面與第二介電層的第二表面相對的壓合之前，方法還包括：通過濺鍍制程在第一凹槽和第二凹槽內的表面上形成晶種層；通過電鍍制程在晶種層上形成金屬層。

附圖說明