封装结构制造技术

本案提供一种封装结构，其中第一封装元件包含第一金属层、第一绝缘层、第二金属层，第一绝缘层形成于第一金属层及第二金属层之间，第二封装元件包含第三金属层，半导体芯片设置于第一封装元件及第二封装元件之间，半导体芯片包含连接于第一金属层或第三金属层的多个导接端，多个金属接脚设置于第二封装元件及第一封装元件之间，由第二封装元件及第一封装元件向外延伸，多个金属接脚电连接于多个导接端，第二绝缘层设置于第一封装元件及第二封装元件之间，以稳固第一封装元件、第二封装元件、半导体芯片及多个金属接脚。

【技术实现步骤摘要】
封装结构
本案系关于一种封装结构，尤指一种具有双面冷却机构的封装结构。
技术介绍
近年来，电子装置设计朝向小尺寸、轻薄及易于携带的趋势发展。再者，随着电子工业技术的日益进步，电子装置的内部电路已逐渐朝向模块化发展，换言之，多个电子组件系整合在单一电子模块中。举例而言，功率模块(powermodule)为广泛使用的电子模块之一，功率模块可包括例如但不限于直流-直流转换器(DCtoDCconverter)、直流-交流转换器(DCtoACconverter)或交流-直流转换器(ACtoDCconverter)。于多个电子组件(例如集成电路芯片、电容器、电阻器、电感器、变压器、二极管及晶体管)整合为一功率模块之后，功率模块便可安装于主板或系统电路板上。目前，不包含任何焊线的嵌入式封装方法被广泛的应用于电源模块的封装结构中，以减少封装覆盖区(packagefoot-print)并同时增加效能。然而，当嵌入于嵌入式封装结构的绝缘层中的半导体芯片工作时会产生大量的热，而产生的热仅能由封装结构的单面散发出去，以致于传统封装结构的散热效率无法被满足。此外，传统封装结构较为复杂且无法被应用于覆晶半导体芯片(flip-chippedsemiconductorchip)中。因此，实有必要提供一种改良的封装结构，以解决上述先前技术所面临的问题。
技术实现思路
本案的目的在于提供一种封装结构，其中至少一半导体芯片设置于第一封装元件及第二封装元件之间，且具有双面冷却机构用以散热，因此本案的封装结构的散热效率被提升，且具有较简易的封装结构。为达上述目的，本案的一较广义实施态样为提供一种封装结构，包含：第一封装元件、第二封装元件、至少一半导体芯片、多个金属接脚及第二绝缘层。第一封装元件包含第一金属层、第一绝缘层、第二金属层，第一绝缘层形成于第一金属层及第二金属层之间。第二封装元件包含第三金属层。至少一半导体芯片设置于第一封装元件及第二封装元件之间，至少一半导体芯片包含多个导接端，多个导接端连接于第一金属层或第三金属层。多个金属接脚设置于第二封装元件及第一封装元件之间，且由第二封装元件及第一封装元件向外延伸，多个金属接脚分别电连接于多个导接端。第二绝缘层设置于第一封装元件及第二封装元件之间，以稳固第一封装元件、第二封装元件、至少一半导体芯片及多个金属接脚。本领域技术人员于阅读以下的详细说明及附图后，将会对本案上述内容有更进一步的认识及理解。附图说明图1A为本案的第一实施例的封装结构的截面结构示意图。图1B为本案的第一实施例的封装结构包含散热装置的截面结构示意图。图2A至图2E为图1A的封装结构的封装方法的截面结构示意图。图3为本案的第二实施例的封装结构的截面结构示意图。图4为本案的第三实施例的封装结构的截面结构示意图。图5为本案的第四实施例的封装结构的截面结构示意图。图6为本案的第五实施例的封装结构的截面结构示意图。图7为本案的第六实施例的封装结构的截面结构示意图。图8为本案的第七实施例的封装结构的截面结构示意图。图9为本案的第八实施例的封装结构的截面结构示意图。图10为本案的第九实施例的封装结构的截面结构示意图。图11为本案的第十实施例的封装结构的截面结构示意图。图12为本案的第十一实施例的封装结构的截面结构示意图。图13为本案的第十二实施例的封装结构的截面结构示意图。图14为本案的第十三实施例的封装结构的截面结构示意图。图15为本案的第十四实施例的封装结构的截面结构示意图。图16为本案的第十五实施例的封装结构的截面结构示意图。图17A为本案的第十六实施例的封装结构的截面结构示意图。图17B为图17A所示的封装结构的上视图。图18为本案的第十七实施例的封装结构的截面结构示意图。图19为本案的第十八实施例的封装结构的截面结构示意图。图20为本案的第十九实施例的封装结构的截面结构示意图。图21A至图21E为图20的封装结构的封装方法的截面结构示意图。图22为本案的第二十实施例的封装结构的截面结构示意图。图23为本案的第二十一实施例的封装结构的截面结构示意图。图24为本案的第二十二实施例的封装结构的截面结构示意图。图25为本案的第二十三实施例的封装结构的截面结构示意图。图26为本案的第二十四实施例的封装结构的截面结构示意图。其中，附图标记说明如下：1、1a、1b、1c、1d、1e、1f、1g、1h、1i、1j、1k、1l、1m、1n、1o、1p、1q、1r、1s、1t、1u、1v、1w：封装结构11：半导体芯片111：第一面112：第二面113：第一导接端114：第二导接端12：金属接脚121：第一面122：第二面123：第一部124：第二部13：第一导电层14：第二导电层14a：第一部14b：第二部14c：第三部15：第二绝缘层15a：第一部15b：第二部15c：第三部16：第二封装元件16a：第一面16b：第二面161：第三金属层162：第三绝缘层163：第四金属层164：第一突起部165：第二突起部166：第四凹槽17：第一封装元件171：第一金属层171a：第一部171b：第二部172：第一绝缘层173：第二金属层174：第一凹槽175：第二凹槽176：凹部177：第三凹槽18：绝缘结构19：外壳191：容置空间192：开孔h1：第一散热装置h2：第二散热装置21：第一导电柱22：第二导电柱23：导电垫片24：第三导电层25：垫片具体实施方式体现本案特征与优点的一些实施例将在后段的说明中详细叙述。应理解的是本案能够在不同的态样上具有各种的变化，其皆不脱离本案的范围，且其中的说明及图式在本质上系当作说明之用，而非用以限制本案。请参阅图1A及图1B，其中图1A为本案的第一实施例的封装结构的截面结构示意图，图1B为本案的第一实施例的封装结构包含散热装置的截面结构示意图。如图1A及图1B所示，封装结构1包含至少一半导体芯片11、多个金属接脚12、第一导电层13、第二导电层14、第二绝缘层15、第一封装元件17及第二封装元件16。半导体芯片11可为主动组件或是被动组件。半导体芯片11例如但不限于集成电路(IntegratedCircuit，IC)芯片、整合性功率组件、金属氧化物半导体场效晶体管(MOSFET)、高电子迁移率晶体管(HEMT)、绝缘栅双极性晶体管(I本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种封装结构，包含：/n一第一封装元件，包含一第一金属层、一第一绝缘层、一第二金属层，该第一绝缘层形成于该第一金属层及该第二金属层之间；/n一第二封装元件，包含一第三金属层；/n至少一半导体芯片，设置于该第一封装元件及该第二封装元件之间，该至少一半导体芯片包含多个导接端，该多个导接端连接于该第一金属层或该第三金属层；/n多个金属接脚，设置于该第二封装元件及该第一封装元件之间，且由该第二封装元件及该第一封装元件向外延伸，该多个金属接脚分别电连接于该多个导接端；以及/n一第二绝缘层，设置于该第一封装元件及该第二封装元件之间，以稳固该第一封装元件、该第二封装元件、该至少一半导体芯片及该多个金属接脚。/n

【技术特征摘要】
20190523 SG 10201904605W1.一种封装结构，包含：
一第一封装元件，包含一第一金属层、一第一绝缘层、一第二金属层，该第一绝缘层形成于该第一金属层及该第二金属层之间；
一第二封装元件，包含一第三金属层；
至少一半导体芯片，设置于该第一封装元件及该第二封装元件之间，该至少一半导体芯片包含多个导接端，该多个导接端连接于该第一金属层或该第三金属层；
多个金属接脚，设置于该第二封装元件及该第一封装元件之间，且由该第二封装元件及该第一封装元件向外延伸，该多个金属接脚分别电连接于该多个导接端；以及
一第二绝缘层，设置于该第一封装元件及该第二封装元件之间，以稳固该第一封装元件、该第二封装元件、该至少一半导体芯片及该多个金属接脚。


2.如权利要求1所述的封装结构，其中该第一金属层形成于该第一绝缘层上，且包含相互分离的一第一部及一第二部，其中该半导体芯片包含一第一面、与该第一面相对应的一第二面、至少一第一导接端及至少一第二导接端，其中该至少一第一导接端及该至少一第二导接端设置于该第二面上，该至少一第一导接端连接于该第一金属层的该第一部，该至少一第二导接端连接于该第一金属层的该第二部，其中该第二绝缘层包含一第一部、一第二部及一第三部，该第二绝缘层的该第一部设置于该半导体芯片、该第一金属层的该第一部、该第一金属层的该第二部及该第一绝缘层之间，该第二绝缘层的该第二部设置于该半导体芯片、该金属接脚、该第一金属层的该第一部及该第三金属层之间，该第二绝缘层的该第三部设置于该半导体芯片、该第一金属层的该第二部及该第三金属层之间。


3.如权利要求2所述的封装结构，还包含一第一导电层，设置于该第一封装元件及该第二封装元件之间，其中部分的该第一导电层连接于该半导体芯片的该第一面及该第三金属层之间，另外部分的该第一导电层连接于该金属接脚的一第一面及该第三金属层之间。


4.如权利要求2所述的封装结构，还包含一第二导电层，设置于该第一封装元件及该第二封装元件之间，且该第二导电层还包含一第一部、一第二部及一第三部，其中该第二导电层的该第一部连接于该至少一第一导接端及该第一金属层的该第一部之间，该第二导电层的该第二部连接于该至少一第二导接端及该第一金属层的该第二部之间，该第二导电层的该第三部连接于该金属接脚的一第二面及该第一金属层之间。


5.如权利要求2所述的封装结构，其中该第一金属层包含至少一第一凹槽及至少一第二凹槽，位于该第一金属层的该第一部及该第一金属层的该第二部之间，其中该第二凹槽设置于该第一凹槽上，部分的该第二绝缘层经由该第一凹槽及该第二凹槽暴露出来，其中该半导体芯片容置于该第一凹槽。


6.如权利要求5所述的封装结构，其中该第二封装元件还包含：
一第三绝缘层，形成于该第三金属层上；以及
一第四金属层，形成于该第三绝缘层上。


7.如权利要求6所述的封装...

【专利技术属性】
技术研发人员：宋洁，许晓凤，林平平，
申请(专利权)人：台达电子国际新加坡私人有限公司，
类型：发明
国别省市：新加坡;SG