芯片封装及其制造方法技术

本发明专利技术提出一种芯片封装及其制造方法。芯片封装包含：半导体芯片，具有相对的上表面及下表面；金属导热层，形成于下表面上，用以吸收半导体芯片所产生的热量；以及焊垫，形成于上表面上，用以电连接至半导体芯片中的电路。

Chip package and method of manufacturing the same

The invention provides a chip package and a manufacturing method thereof. The chip package includes: a semiconductor chip having relatively upper surface and a lower surface; metal conducting layer, formed on the lower surface to absorb the heat generated by the semiconductor chip; and a pad, formed on the upper surface, with the circuit to be electrically connected to the semiconductor chip.

【技术实现步骤摘要】
芯片封装及其制造方法
本专利技术涉及一种芯片封装及其制造方法，特别是指一种具有散热功能的芯片封装及其制造方法。
技术介绍
图1举例显示一种现有技术芯片封装1的剖视示意图。如图1所示，芯片封装1例如为一种影像感测的芯片封装。包含：半导体芯片11、焊垫12、空腔墙13、光学玻璃14、导电垫15、电导线16、内部焊接布局层17、焊球18、以及外部焊接布局层19。光学影像讯号穿过光学玻璃14，由空腔墙13所形成的空腔，进入半导体芯片11。通过半导体芯片11中的电路操作，将光学影像讯号转换为电子讯号后，由焊垫12经由导电垫15、电导线16与焊球18，传送至印刷电路板(未示出)。当导体基板11中的电路操作时，会产生热量，而芯片封装1例如为芯片级封装(chipscalepackage,CSP)，会产生散热的问题，以致芯片的效能受到影响，影像讯号受噪声干扰，甚至导致芯片封装1损坏。有鉴于此，本专利技术即针对上述现有技术的不足，提出一种芯片封装及其制造方法，以改善芯片封装散热问题，进而降低芯片工作温度，提高芯片工作效率。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术的不足与缺陷，提出一种芯片封装及其制造方法，以改善芯片封装散热问题，进而降低芯片工作温度，提高芯片工作效率。为达上述目的，本专利技术提供了一种芯片封装，包含：一半导体芯片，具有相对的上表面及下表面；一金属导热层，形成于该下表面上，用以吸收该半导体芯片所产生的热量；以及一焊垫，形成于该上表面上，用以电连接至该半导体芯片中的电路。为达上述目的，就另一观点，本专利技术也提供了一种芯片封装制造方法，包含：提供一半导体芯片，具有相对的上表面及下表面；形成一金属导热层于该下表面上，用以吸收该半导体芯片所产生的热量；以及形成一焊垫于该上表面上，用以电连接至该半导体芯片中的电路。在一种较佳的实施例中，该芯片封装，更包含：一金属导热带，与该金属导热层连接；以及一焊球或一引脚，与该金属导热带耦接；其中，该半导体芯片中的电路所产生的热量，通过该金属导热层与该金属导热带，传导至该焊球或该引脚。上述的实施例中，该焊球或该引脚较佳地电连接至一接地电位。在另一种较佳的实施例中，该金属层完全覆盖该下表面。在其中一种实施例中，该半导体芯片中的电路包括一影像感测电路。下面通过具体实施例详加说明，当更容易了解本专利技术的目的、
技术实现思路
、特点及其所达成的功效。附图说明图1举例显示一种现有技术芯片封装1的剖视示意图；图2示本专利技术的第一个实施例；图3显示本专利技术的第二个实施例；图4显示本专利技术的第三个实施例；图5A-5E显示本专利技术的第四个实施例；图6显示本专利技术的第五个实施例。图中符号说明1,2,3,4,5,6芯片封装11,21,31,41,51,61半导体芯片12,22,32,42,52,62焊垫13,23,33,43空腔墙14,24,34,44光学玻璃15,25,35,45导电垫16,26,36,46,56,63电导线17,27,37,47内部焊接布局层18,28,38,38a,48,48a,58焊球19,29,39,49外部焊接布局层21a,31a,41a,51a,61a金属导热层31b,41b金属导热带53保护层54第一绝缘层57第二绝缘层60导线架64封胶层65模板68引脚211,311,411,511上表面212,312,412,512下表面具体实施方式本专利技术中的图式均属示意，主要意在表示制程步骤以及各层之间的上下次序关系，至于形状、厚度与宽度则并未依照比例绘制。请参阅图2，显示本专利技术的第一个实施例。图2显示芯片封装2的剖视示意图。如图2所示，芯片封装2例如但不限于为一种影像感测电路的芯片级封装。芯片封装2包含：半导体芯片21、金属导热层21a、焊垫22、空腔墙23、光学玻璃24、导电垫25、电导线26、内部焊接布局层27、焊球28、以及外部焊接布局层29。其中，半导体芯片21具有相对的上表面211与下表面212；且焊垫22形成于上表面211上，用以电连接至半导体芯片21中的电路。（在本实施例图中半导体芯片21具有电路的一面朝下、基板的一面朝上，因一般惯称具有电路的一面为上方，故将图中的下方表面称为上表面211。）光学影像讯号穿过光学玻璃24，由空腔墙23所形成的空腔，进入半导体芯片21。通过半导体芯片21中的电路操作，将光学影像讯号转换为电子讯号后，由焊垫22经由导电垫25、电导线26与焊球28，传送至印刷电路板(未示出)。须说明的是，在不同方式的芯片封装中，焊球28亦可以为引脚的形式，而不限于如图中所示的焊球28。本实施例与现有技术的不同，主要在于金属导热层21a形成于下表面212上，用以吸收半导体芯片21所产生的热量，以降低半导体芯片21中的电路温度，提升电路的效能。另须说明的是，金属导热层21a较佳但不限于如图所示，完全覆盖下表面212，如此一来，可以将散热的效果最佳化，此外，对影像感测电路的芯片级封装来说，可加强影像感测讯号，并提供均匀的背景讯号，此亦为本专利技术优于现有技术之处。请参阅图3，显示本专利技术的第二个实施例。图3显示芯片封装3的剖视示意图。如图3所示，芯片封装3例如但不限于为一种影像感测电路的芯片级封装。芯片封装3包含：半导体芯片31、金属导热层31a、金属导热带31b、焊垫32、空腔墙33、光学玻璃34、导电垫35、电导线36、内部焊接布局层37、焊球38与38a、以及外部焊接布局层39。其中，半导体芯片31具有相对的上表面311与下表面312；且焊垫32形成于上表面311上，用以电连接至半导体芯片31中的电路。光学影像讯号穿过光学玻璃34，由空腔墙23所形成的空腔，进入半导体芯片31。通过半导体芯片31中的电路操作，将光学影像讯号转换为电子讯号后，由焊垫32经由导电垫35、电导线36与焊球38与38a，传送至印刷电路板(未示出)。本实施例与第一个实施例不同之处在于，芯片封装3更包含金属导热带31b，其与金属导热层31a连接，且透过导电垫35与电导线36，连接至其中一个或多个焊球38（图标数目与位置仅是举例，可为不同的数目与位置）。半导体芯片3中的电路所产生的热量，通过金属导热层31a、金属导热带31b、导电垫35、电导线36，传导至焊球38，由于金属导热层31a、金属导热带31b、导电垫35、电导线36、与焊球38皆为金属，也是热的良导体，故电路所产生的热量可传导至外部散逸。须说明的是，在不同方式的芯片封装中，焊球38与38a亦可以为引脚的形式，而不限于如图中所示的焊球38与38a。另外，金属导热层31a、金属导热带31b、导电垫35、电导线36、与焊球38可具有相同电位，一种较佳的方式为，将其电连接至接地电位，不但可以改善散热效果，亦可以改善电路中，接地电位的稳定性。请参阅图4，显示本专利技术的第三个实施例。图4显示芯片封装4的剖视示意图。如图4所示，芯片封装4例如但不限于为一种影像感测电路的芯片级封装。芯片封装4包含：半导体芯片41、金属导热层41a、金属导热带41b、焊垫42、空腔墙43、光学玻璃44、导电垫45、电导线46、内部焊接布局层47、焊球48与48a、以及外部焊接布局层49。其中，半导体芯片41具有相对的上表面411与下表面412；且焊垫42形成于上表面411上，用以电连接本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种芯片封装，其特征在于，包含：一半导体芯片，具有相对的上表面及下表面；一金属导热层，形成于该下表面上，用以吸收该半导体芯片所产生的热量；一焊垫，形成于该上表面上，用以电连接至该半导体芯片中的一电路；一金属导热带，与该金属导热层连接；一焊球或一引脚，与该金属导热带耦接；以及一空腔墙、一导电垫、与一电导线；其中，该半导体芯片中的电路所产生的热量，通过该金属导热层与该金属导热带，传导至该焊球或该引脚；其中，一光学影像讯号穿过一光学玻璃，由该空腔墙所形成的空腔，进入该半导体芯片；通过该半导体芯片中的电路操作，将该光学影像讯号转换为电子讯号后，由该焊垫经由该导电垫、该电导线与该焊球或该引脚，传送至一印刷电路板。

【技术特征摘要】
1.一种芯片封装，其特征在于，包含：一半导体芯片，具有相对的上表面及下表面；一金属导热层，形成于该下表面上，用以吸收该半导体芯片所产生的热量；一焊垫，形成于该上表面上，用以电连接至该半导体芯片中的一电路；一金属导热带，与该金属导热层连接；一焊球或一引脚，与该金属导热带耦接；以及一空腔墙、一导电垫、与一电导线；其中，该半导体芯片中的电路所产生的热量，通过该金属导热层与该金属导热带，传导至该焊球或该引脚；其中，一光学影像讯号穿过一光学玻璃，由该空腔墙所形成的空腔，进入该半导体芯片；通过该半导体芯片中的电路操作，将该光学影像讯号转换为电子讯号后，由该焊垫经由该导电垫、该电导线与该焊球或该引脚，传送至一印刷电路板。2.如权利要求1所述的芯片封装，其中，该焊球或该引脚电连接至一接地电位。3.一种芯片封...

【专利技术属性】
技术研发人员：张义昌，陈彦欣，沈启智，
申请(专利权)人：原相科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：中国台湾,71