半导体器件及其制造方法技术

本公开涉及半导体器件及其制造方法。该半导体器件，包括：布线基板；安装在布线基板上的半导体芯片；布置在半导体芯片上以覆盖整个半导体芯片并且具有比半导体芯片的面积更大面积的散热片；以及覆盖半导体芯片和散热片并固定散热片的盖构件。盖构件具有面对半导体芯片的第一部分、布置在第一部分的外围并且被接合并固定到布线基板上的凸缘部分、以及布置在第一部分和凸缘部分之间的第二部分。在从散热片观察的盖构件的平面图中，散热片通过接合构件被接合/固定到盖构件，该接合构件部分地布置在散热片和盖构件之间。在散热片和盖构件之间。在散热片和盖构件之间。

【技术实现步骤摘要】
半导体器件及其制造方法
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]于2020年11月20日提交的日本专利申请号2020
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193076的公开内容(包括说明书、附图和摘要)，通过整体引用并入本文。


[0003]本专利技术涉及一种半导体器件及其制造方法。

技术介绍

[0004]下面列出了公开的技术。
[0005][专利文献1]日本未审查专利申请公开号2012
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54597
[0006]例示了具有如下结构的半导体器件，在该结构中，盖被接合到在布线基板上安装的半导体芯片上(参见专利文献1)。

技术实现思路

[0007]实现半导体器件的复杂功能的问题之一是提高半导体器件的散热性能。为了实现半导体器件的复杂功能，功耗增加，这导致半导体芯片中的发热量增加。如果可以通过提高半导体器件的散热性能来抑制半导体芯片的温度升高，则可以抑制由于半导体芯片内部的电路的热量导致的错误操作。根据本说明书和附图的描述，其他目的和新颖特征将变得清楚。
[0008]根据实施例的半导体器件包括：布线基板；安装在布线基板上的半导体芯片；布置在半导体芯片上以覆盖整个半导体芯片并且具有比半导体芯片的面积更大的面积的散热片；以及覆盖散热片和半导体芯片并且固定散热片的盖构件。盖构件具有面对半导体芯片的第一部分、布置在第一部分的外围并且被接合并固定到布线基板上的凸缘部分、以及布置在第一部分和凸缘部分之间的第二部分。在从散热片观察的盖构件的平面图中，散热片通过第二接合构件而被接合并固定到盖构件，该第二接合构件部分地布置在散热片和盖构件之间。
[0009]根据实施例，可以提高半导体器件的性能。
附图说明
[0010]图1是根据实施例的半导体器件的顶视图。
[0011]图2是图1中所示的半导体器件的底视图。
[0012]图3是示出在图1中所示的盖构件被移除的状态下，在布线基板上的半导体器件的内部结构的平面图。
[0013]图4是沿着图1的线A
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A截取的截面图。
[0014]图5是从散热片观察的图4中所示的盖构件的平面图。
[0015]图6是沿着图5的线B
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B截取的放大截面图。
[0016]图7是示出根据图5的修改示例的接合构件的布局示例的平面图。
[0017]图8是示出根据图5的另一个修改示例的接合构件的布局示例的平面图。
[0018]图9是根据图4的修改示例的半导体器件的截面图。
[0019]图10是根据图5的另一个修改示例从散热片观察的图9中所示的盖构件的平面图。
[0020]图11是示出根据图10的修改示例的接合构件的布局示例的平面图。
[0021]图12是示出图9的修改示例的截面图。
[0022]图13是示出图11的修改示例的平面图。
[0023]图14是沿着图13的线C
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C截取的放大截面图。
[0024]图15是示出参考图1到图4说明的半导体器件的组装过程的流程的说明图。
[0025]图16是示出了图4、图9和图12中的任一图所示的、在盖构件和布线基板之间的接合部分的外围的修改示例的放大平面图。
具体实施方式
[0026](本申请中的描述形式、基本术语和用法的说明)
[0027]在本申请中，当需要时，为了方便起见，将在多个部分等等中描述本专利技术。然而，除非另有说明，否则这些部分等等并非彼此无关，并且除非特别说明，否则包括修改示例等等，其中单个示例的任何一个部分是另一示例的特定部分、一个部分或全部，而不管描述它们的顺序如何。此外，原则上，对相同部分的重复描述被省略。另外，除非特别明确地另外描述，否则实施例中的每一个元素都不是必不可少的，除非逻辑上被限于该数目，或者除非根据上下文很清楚的是显然是必不可少的。
[0028]类似地，当在实施例等等的描述中针对材料、组合物等描述“由A制成的X”等等时，除非另有说明或者除非从上下文中明显看出它排除了这样的材料、组合物等等，否则没有排除包含除了A之外的其他成分的材料、组合物等等。例如，该成分意指“含有A为主要成分的X”等等。例如，不言而喻，“硅材料”等等不仅包括纯硅，而且还包括SiGe(硅锗)合金或以其他含有硅为主要成分的多元合金，或者包含其他添加剂的构件等等。此外，除非另有说明，否则镀金、铜层、镀镍等等不仅包括纯材料，而且还包括分别包含金、铜、镍等等作为主要成分的构件。
[0029]此外，即使提到了特定的数值和数目，除非另有说明、逻辑上被限于该数字、以及根据上下文明确描述如此，否则它们可以超过特定的数值或小于特定的数值。
[0030]更进一步地，在各实施例的附图中，相同或相似的部分用相同或相似的符号或附图标记来标示，并不再赘述。
[0031]此外，在附图中，即使在相反复杂的情况下或在与其清楚地区分空间的情况下的截面图中，在一些情况下也省略了阴影线等。关于这一点，在从描述清楚等等的情况下，在一些情况下，即使在平面图中封闭的孔中也省略背景的轮廓。此外，即使在附图不是截面图时，也向附图添加阴影线或点图案，以便明确图示以免成为空间或明确图示区域之间的边界。
[0032]在本说明书中，“半导体部件”是使用半导体内部的电子的部件。作为该“半导体部件”的示例，可以例示半导体芯片、封装有半导体芯片的半导体封装等等。不管是否包括半导体，被嵌入在电路中并具有电功能的组件被称为“电子组件”。电子组件不仅包括半导体
组件，还包括电阻元件、电容元件、电感元件等。
[0033]<半导体器件>
[0034]图1是根据本实施例的半导体器件的顶视图。图2是图1中所示的半导体器件的底视图。图3是示出在图中所示的盖构件被移除的状态下，在布线基板上的半导体器件的内部结构的平面图。图4是沿着图1的线A
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A截取的截面图。
[0035]本实施例的半导体器件PKG1包括布线基板SUB1和安装在布线基板SUB1上的半导体芯片CHP1(见图3)。半导体器件PKG1包括：布置在半导体芯片CHP1上的散热片TIM；以及覆盖整个半导体芯片CHP1、整个散热片TIM和布线基板SUB1的一部分并且固定有散热片TIM的。
[0036]如图4中所示，布线基板SUB1具有在其上安装半导体芯片CHP1的顶表面(表面、主表面、芯片安装表面、第一主表面)2t、以及与顶表面2t相对的底表面(表面、主表面、封装表面、第二主表面)2b。此外，布线基板SUB1具有与顶表面2t和底表面2b的外缘交叉的多个侧面2s(参照图1～图3)。在本实施例中，布线基板SUB1的顶表面2t(见图1)和底表面2b(见图2)各自均为矩形。
[0037]布线基板SUB1包括多个(在图4中所示的示例中为八个)布线层WL1、WL2、WL3、WL4、WL5、WL6、WL7和WL8，其电连接靠近作为芯片安装表面的顶表面2t的端本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种半导体器件，包括：布线基板，具有第一表面；半导体芯片，具有布置有多个端子的第二表面和与所述第二表面相对的第三表面，并且所述半导体芯片被安装在所述布线基板上使得所述第二表面面对所述布线基板的所述第一表面；散热片，被布置在所述半导体芯片的所述第三表面上以覆盖整个半导体芯片，并且所述散热片具有比所述半导体芯片的所述第三表面的面积更大的面积；以及盖构件，覆盖整个半导体芯片、整个散热片和所述布线基板的一部分，并且所述散热片被固定到所述盖构件，其中所述盖构件具有第一部分、凸缘部分和第二部分，所述第一部分面对所述半导体芯片的所述第三表面，所述凸缘部分布置在所述第一部分的外围并且通过第一接合构件被接合并固定到所述布线基板的所述第一表面上，所述第二部分布置在所述第一部分和所述凸缘部分之间，在从所述散热片观察的所述盖构件的平面图中，所述散热片通过第二接合构件被接合并固定到所述盖构件，所述第二接合构件部分地布置在所述散热片和所述盖构件之间。2.根据权利要求1所述的半导体器件，其中所述散热片通过布置在与所述盖构件的所述第二部分重叠的位置处的所述第二接合构件，被接合并固定到所述盖构件。3.根据权利要求2所述的半导体器件，其中所述第二接合构件未被布置在与所述盖构件的所述第一部分重叠的位置处。4.根据权利要求1所述的半导体器件，其中所述散热片通过彼此分离的多个所述第二接合构件被接合并固定到所述盖构件。5.根据权利要求1所述的半导体器件，还包括：电子组件，被安装在所述布线基板上并被所述盖构件覆盖，其中所述电子组件包括电极，所述电极被暴露于被所述盖构件和所述布线基板包围的空间，在平面图中，所述散热片具有四条边和四个角部，四条边中在角部处的两条边相互交叉，并且所述第二接合构件被接合至所述散热片的所述四个角部中的每个角部。6.根据权利要求1所述的半导体器件，还包括：半导体组件，被安装在所述布线基板上并被所述盖构件覆盖，其中所述散热片被布置为覆盖所述半导体芯片和所述半导体组件中的每一个。7.一种半导体器件，包括：布线基板，具有第一表面；半导体芯片，具有布置有多个端子的第二表面和与所述第二表面相对的第三表面，并且所述半导体芯片被安装在所述布线基板上，使得所述第二表面面对所述布线基板的所述第一表面；散热片，被布置在所述半导体芯片的所述第三表面上以覆盖整个半导体芯片，并且所述散热片具有比所述半导体芯片的所述第三表面的面积更大的面积；以及
盖构件，覆盖整个半导体芯片、整个散热片和所述布线基板的一部分，并且所述散热片被固定到所述盖构件，其中所述散热片具有第一部分、凸缘部分以及第二部分，所述第一部分面对所述半导体芯片的所述第三表面，所述凸缘部分布置在所述第一部分的外围并且通过所述第一接合构件接合并固定到所述布线基板的第一表面上，所述第二部分布置在所述第一部分和所述凸缘部分之间，在从所述散热片观察的所述盖构件的平面图中，所述散热片通过在与所述盖构件的所述第二部分重叠的位置处布置的第二接合构件，被接合并固定到所述盖构件。8.根据权利要求7所述的半导体器件，其中所述散热片具有面对所述半导体芯片的第四表面以及与所述第四表面相对的...

【专利技术属性】
技术研发人员：秋叶俊彦，田沼祐辅，
申请(专利权)人：瑞萨电子株式会社，
类型：发明
国别省市：