一种半导体封装结构及封装方法.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115831772A(43)申请公布日2023.03.21(21)申请号202310157874.7H01L23/373(2006.01)(22)申请日2023.02.23H01L23/40(2006.01)H01L23/31(2006.01)(71)申请人江苏元核芯技术有限责任公司H01L21/48(2006.01)地址214000江苏省无锡市经济开发区太H01L23/00(2006.01)湖街道震泽路688号太湖湾信息技术产业园1号楼520-16申请人无锡元核芯微电子有限责任公司(72)发明人彭海项俊泽李钊(74)专利代理机构合肥锦辉利标专利代理事务所(普通合伙)34210专利代理师陈道升(51)Int.Cl.H01L21/50(2006.01)H01L21/56(2006.01)H01L23/367(2006.01)权利要求书1页说明书5页附图3页(54)发明名称一种半导体封装结构及封装方法(57)摘要本发明公开了一种半导体封装结构及封装方法，涉及半导体封装技术领域，用于解决盖板与氮化铝陶瓷散热片闭合后填充的环氧树脂在潮湿环境下，吸收空气中的水汽，而器件受热后水汽的蒸发，造成芯片与基板局部产生裂纹或者分层问题，包括芯片本体、盖板和氮化铝陶瓷散热片；本发明中利于芯片本体上部分未能从氮化铝陶瓷散热片上排出的热量通过散热板排至盖板上，提高整个芯片的整体散热效果，同时散热板上的安装的散热环与盖板上的安装的散热层相互卡接，提高整个散热板的散热面积，同时留有一定缓冲空间，避免潮湿环境下环氧树脂吸收空气中的水汽受热蒸发造成盖板腔内压强增大造成的芯片损坏问题出现。CN115831772ACN115831772A权利要求书1/1页1.一种半导体封装方法，其特征在于：该半导体封装方法包括：提供芯片本体（100）、盖板（900）和氮化铝陶瓷散热片（800）；将所述芯片本体（100）的背面通过粘连固定有晶片连接薄膜（500），且位于晶片连接薄膜（500）的一侧再贴合切割胶带（600），最后所述切割胶带（600）的一侧粘连固定有散热板（700）；将所述散热板（700）远离切割胶带（600）的一侧利用激光焊接对称固定有散热环（701）；所述盖板（900）的顶部开设有卡槽（901），且位于卡槽（901）的底部内壁通过激光焊接固定有散热层（902），再将带有散热环（701）的散热板（700）与带有散热层（902）的盖板（900）相卡接。2.根据权利要求1所述的一种半导体封装方法，其特征在于：所述芯片本体（100）的顶面均匀固定有叉指结构（101），且位于叉指结构（101）的两侧通过激光均匀焊接固定有凸点（102），并将所述凸点（102）与芯片本体（100）内电路集成端相连接。3.根据权利要求2所述的一种半导体封装方法，其特征在于：所述芯片本体（100）与凸点（102）的顶部均匀涂覆有第一密封胶（200），并通过曝光显影工艺使得叉指结构（101）顶部的第一密封胶（200）消除。4.根据权利要求3所述的一种半导体封装方法，其特征在于：所述第一密封胶（200）、凸点（102）和叉指结构（101）的顶部涂覆第二密封胶（300），并采用曝光显影工艺使得第二密封胶（300）的两侧且位于凸点（102）的顶部形成凹槽。5.根据权利要求4所述的一种半导体封装方法，其特征在于：所述凸点（102）和第二密封胶（300）的顶部进行电镀工艺，并在凸点（102）的凹槽内形成电镀层，通过对电镀层顶部进行覆锡工艺，并通过加热使得整个电镀层顶部形成锡球（400）。6.根据权利要求1所述的一种半导体封装方法，其特征在于：所述氮化铝陶瓷散热片（800）的顶部通过旋转涂覆法均匀涂上金属化合物膜层，且金属化合物膜层厚度为0.5‑5μm，通过激光束扫描金属化合物膜层，使得光照处化合物分解凝聚成金属化层，再通过清洗液二氯甲烷溶解未光照的膜层，形成定性金属层（801）。7.根据权利要求6所述的一种半导体封装方法，其特征在于：所述金属层（801）的顶部一侧固定有定位点（802），将所述芯片本体（100）上安装的锡球（400）与所述金属层（801）上的定位点（802）对应，并通过加热设备提高氮化铝陶瓷散热片（800）温度，加热温度为230‑240℃。8.根据权利要求7所述的一种半导体封装方法，其特征在于：所述散热板（700）一侧安装的散热环（701）与盖板（900）一侧的散热层（902）相卡接，并使所述氮化铝陶瓷散热片（800）与盖板（900）的一侧相抵接，通过向盖板（900）与氮化铝陶瓷散热片（800）隔层中注入环氧树脂（903），并对整个氮化铝陶瓷散热片（800）与盖板（900）进行黏合。9.一种半导体封装结构，其特征在于：采用权利要求