封装及其制造方法技术

技术编号:10531680 阅读:105 留言:0更新日期:2014-10-15 12:17
在本发明专利技术的各个实施例中可以提供一种封装。封装可以包括芯片载体。封装可以进一步包括布置在芯片载体之上的芯片。封装还可以包括包封芯片并且部分地包封芯片载体的包封材料。可以在包封材料中在芯片之上提供冷却剂接收凹槽,其中冷却剂接收凹槽被配置用于接收冷却剂。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】在本专利技术的各个实施例中可以提供一种封装。封装可以包括芯片载体。封装可以进一步包括布置在芯片载体之上的芯片。封装还可以包括包封芯片并且部分地包封芯片载体的包封材料。可以在包封材料中在芯片之上提供冷却剂接收凹槽,其中冷却剂接收凹槽被配置用于接收冷却剂。【专利说明】
本专利技术的各个实施例总体涉及一种。
技术介绍
图1是示出了半导体封装的示意图100。半导体封装的示例是功率四方扁平无引 线(QFN)封装或功率双侧扁平无引线(DFN)封装。半导体封装可以包括安装在衬底或载体 (诸如引线框架104)上的芯片102。芯片102和载体104可以至少部分地被包封材料106覆 盖。半导体封装的在环境(A)温度下的结(J)热阻R thM依赖于封装的冷却性能。例如,应用 级功率DFN封装(诸如PG-TDS0N-8 (塑料环保薄型双侧小型无引线封装),也称作SuperS08 或S308)可以强烈地依赖于冷却性能。 FR (阻燃剂)-4 (或FR4)是被指定为玻璃增强的环氧树脂层压板、管道、棒杆和印 刷电路板的等级标记。对于许多使用FR4衬底的半导体封装,冷却性能不是理想的。非理 想冷却性能限制了半导体封装的热阻。
技术实现思路
在本专利技术的各个实施例中,可以提供一种封装。该封装可以包括芯片载体。封装 可以进一步包括布置在芯片载体之上的芯片。封装还可以包括包封芯片并且部分地包封芯 片载体的包封材料。可以在包封材料中在芯片之上提供冷却剂接收凹槽,其中冷却剂接收 凹槽被配置用于接收冷却剂。 【专利附图】【附图说明】 在附图中,在不同视图中相同的附图标记通常指代相同的部件。附图无需按照比 例绘制,而是将重点通常放在对本专利技术原理的说明。在以下说明书中,参照以下附图描述本 专利技术的各个实施例,其中: 图1示出了半导体封装; 图2A示出了根据各个实施例的封装的侧视剖面图,而图2B示出了根据各个实施 例的封装的俯视图; 图3A示出了根据各个实施例的封装的侧视剖面图,而图3B示出了根据各个实施 例的封装的俯视图; 图4示出了根据各个实施例的制造封装的方法; 图5包括图5A至图5H,示出了制造封装的方法;其中图5A示出了根据各个实施 例的布置在芯片载体之上的芯片的侧视剖面图;其中图5B示出了根据各个实施例的布置 在芯片载体之上芯片的俯视图;其中图5C示出了根据各个实施例的包括耦合至如图5A中 所示的芯片和芯片载体的导电耦合结构的布置的侧视剖面图;其中图示出了根据各个 实施例的包括耦合至如图5B所示的芯片和芯片载体的导电耦合结构的布置的俯视图;其 中图5E示出了根据各个实施例的在包封如图5C所示的布置之后的封装的侧视剖面图;其 中图5F示出了根据各个实施例的在包封如图ro所示的布置之后的封装的俯视图;其中图 5G示出了根据各个实施例的在接收冷却剂之后如图5E所示的封装的侧视剖面图;以及其 中图5H示出了根据各个实施例的在接收冷却剂之后如图5F所示的封装的俯视图。 【具体实施方式】 以下详细说明参照以图示的方式示出了其中可以实施本专利技术的具体细节和实施 例的附图。 本文所使用的词语"示例性的"意味着"用作示例、例子或说明"。在本文中作为"示 例性的"来描述的任何实施例或设计未必被解释为相对其它实施例或设计为优选或有利。 关于在后续芯片或部件"之上"的部件或芯片使用的词语"之上",在本文中可以用 于意指部件或芯片可能"直接地"布置在后续芯片或部件"之上",例如与后续芯片或部件直 接接触。关于布置在后续芯片或部件"之上"的部件或芯片使用的词语"之上",在本文中可 以用于意指部件或芯片可能"间接地"形成在后续或部件"之上",有一个或多个附加层布置 在后续芯片或部件与该部件或芯片之间。 应该理解的是,当术语"顶部"、"底部"、"前部"、"背部"、"侧部"、"左"、"右"、"基 部"、"下"、"侧向"、"向下"等用于以下说明时,是为了方便以及辅助理解相对位置或方向而 使用的,而非意在限定封装布置或者组成封装布置的封装的朝向。 本公开的各个方面提供了一种,其能够至少部分地应对一些上 述挑战。 图2A是示出了根据各个实施例的封装的侧视剖面图的示意图200a。图2B是示出 了根据各个实施例的封装的俯视图的示意图200b。图2A可以对应于图2B中所示封装的穿 过图2B中所示的线条210的剖面图。封装可以包括芯片载体202。封装可以进一步包括布 置在芯片载体202之上的芯片204。封装也可以包括包封芯片204以并且部分地包封芯片 载体202的包封材料206。可以在包封材料中在芯片之上提供冷却剂接收凹槽,其中冷却剂 接收凹槽被配置用于接收冷却剂。 换言之,封装可以包括堆叠式布置,该堆叠式布置包括在芯片载体202之上的芯 片204。芯片204和芯片载体202可以至少部分地被包封材料206覆盖。包封材料206还 可以包括冷却剂接收凹槽208。冷却剂接收凹槽可以在包封材料中被提供在芯片之上,其中 冷却剂接收凹槽可以被配置用于接收冷却剂。 在各个实施例中,封装可以称作具有顶侧空腔的封装。各个实施例可以涉及用于 高功率应用的封装。用于高功率应用的封装可以称作功率型封装。 冷却剂接收凹槽208可以被配置用于接收冷却剂。封装可以包括被接收在冷却剂 接收凹槽208中的冷却剂。具有被接收在冷却剂接收凹槽中的冷却剂的封装可以称作具有 顶侧填充的封装。在各个实施例中,冷却剂可以改进封装的冷却性能。 在各个实施例中,冷却剂可以是有助于改进封装的散热的任何材料。冷却剂可以 具有大于空气的热导率。 在各个实施例中,冷却剂可以包括导热胶膏(thermal greece)。导热胶膏也可以 称为导热油脂、导热膏、导热胶、导热化合物、传热膏、散热膏或散热化合物。导热胶膏可以 是陶瓷基导热胶膏,其可以包括悬浮在液体或凝胶状材料中的陶瓷粉末。陶瓷粉末可以包 括氮化铝(A1N)、氮化硼(BN)、氧化铝(A1203)、氧化硅(Si02)、氮化硅(SiN)、氧化铍(BeO)或 氧化锌(ZnO)。陶瓷基导热胶膏可以是电绝缘的。导热胶膏可以是金属基胶膏,其可以包括 悬浮在液体或凝胶状材料中的固体金属颗粒(诸如银或铝)或金属氧化物颗粒或金属合金 颗粒。金属基胶膏可以是导电的。导热胶膏可以是碳基胶膏,其包括悬浮在液体或凝胶状 材料中的金刚石粉末、碳纤维、碳管道(诸如碳纳米管)或碳颗粒。导热胶膏可以替代地是 娃基胶膏,其包括娃颗粒、娃粉末、娃纳米颗粒。导热胶膏还可以包括悬浮在液体或凝胶状 材料中的玻璃。液体或凝胶状材料可以是硅树脂化合物。液体或凝胶状材料也可以是矿物 油。 冷却剂还可以包括焊料,诸如SnAg、SnCu、InAg、InCu、Zn或PbSn。备选地,冷却剂 可以包括金属或金属离子,诸如Cu或Ni。 封装可以耦合至冷却机构,以使得可以冷却被封装加热的冷却剂。经冷却的冷却 剂随后可以返回至冷却剂接收凹槽208。例如,冷却剂可以由第一微流体通道输运至冷却结 构,诸如散热器或风扇。冷却结构可以冷却被加热的冷却剂。经冷却的冷却剂随后由第二 微流体通道输运至冷却剂接收凹槽208。流体递送结本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种封装,包括:芯片载体;芯片,布置在所述芯片载体之上;包封材料,包封所述芯片并且部分地包封所述芯片载体;冷却剂接收凹槽,在所述包封材料中被提供在所述芯片之上;其中,所述冷却剂接收凹槽被配置用于接收冷却剂。

【技术特征摘要】
...

【专利技术属性】
技术研发人员:R·奥特雷姆巴K·希斯K·霍塞尼
申请(专利权)人:英飞凌科技奥地利有限公司
类型:发明
国别省市:奥地利;AT

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