封装结构及其形成方法技术

本发明专利技术涉及一种封装结构及其形成方法。封装结构包括：第一管芯；第一散热结构，设置在第一管芯的表面上；第二管芯；位于第一管芯下方；第二散热结构，设置在第二管芯的表面上；散热路径，与第一散热结构的表面和第二散热结构的表面接触。表面接触。表面接触。

【技术实现步骤摘要】
封装结构及其形成方法


[0001]本专利技术涉及半导体
，更具体地，涉及一种封装结构及其形成方法。

技术介绍

[0002]图1示出了3D(三维)堆叠IC(集成电路)10，例如，HBM管芯，目前技术仅针对上层的管芯12加裝热沉(Heat Sink)14做散热，而对于下层的管芯16可能因光阻或模制物(molding compound)18的散热效率过低，导致其无法进行有效的散热，使得下层的管芯16可能会因温度过高，而造成效能下降的情形发生。例如，光阻或模制物的导热速率约为0.5Wm
‑1K
‑1；而铜的导热速率約為约为400Wm
‑1K
‑1，两者相差约800倍。

技术实现思路

[0003]针对相关技术中的上述问题，本专利技术提出一种封装结构及其形成方法，能够使得封装结构中下方的管芯进行有效的散热。
[0004]本专利技术的实施例提供了一种封装结构，包括：第一管芯；第一散热结构，设置在第一管芯的表面上；第二管芯；位于第一管芯下方；第二散热结构，设置在第二管芯的表面上；散热路径，与第一散热结构的表面和第二散热结构的表面接触。
[0005]在一些实施例中，第一散热结构的宽度与第二散热结构的宽度不同。
[0006]在一些实施例中，第二散热结构的宽度小于第一散热结构的宽度。
[0007]在一些实施例中，第一散热结构具有在宽度方向上超出第一管芯的第一部分，第二散热结构具有在宽度方向上超出第二管芯的第二部分，散热路径从第一部分的下表面连接到第二部分。
[0008]在一些实施例中，散热路径包括至少两种金属材料，至少两种金属材料包括设置在第二散热结构上方的导电柱和设置在导电柱上方的焊料层。
[0009]在一些实施例中，散热路径为电性浮接。
[0010]在一些实施例中，散热路径由绝缘材料围绕。
[0011]在一些实施例中，封装结构还包括：第三管芯，位于第二管芯下方；第三散热结构，位于第三管芯的表面上；其中，散热路径还接触第三散热结构的表面。
[0012]在一些实施例中，第一散热结构具有在宽度方向上超出第一管芯的第一部分，散热路径从第三散热结构的上表面连接到第一部分的下表面。
[0013]在一些实施例中，第一管芯的数量为多个，第一散热结构覆盖每个第一管芯的表面，第二管芯的数量为多个，第二散热结构覆盖每个第二管芯的表面，其中，散热结构位于相邻的两个第一管芯和第二管芯之间。
[0014]本专利技术的实施例还提供了一种形成封装结构的方法，包括：在载体上方形成第一管芯以及设置在第一管芯的表面上的第一散热结构；在第一散热结构上方形成第二管芯和第一散热路径；将第二散热结构形成在第二管芯和第一散热路径上方。
[0015]在一些实施例中，至少两种金属材料形成第一散热路径。
[0016]在一些实施例中，在第一散热结构上方形成第一散热路径，包括：在第一散热结构上方形成导电柱；和设置在导电柱上方形成焊料层。
[0017]在一些实施例中，在形成第一管芯之前，还包括：在载体上方形成第三管芯；在第三管芯上方形成第三散热结构；其中，当形成第一管芯和第一散热结构时，还形成从第三散热结构连接到第一散热结构的第二散热路径。
[0018]在一些实施例中，方法还包括：在形成第三散热结构之后，形成覆盖第三管芯和第三散热结构的绝缘层，并将第二散热路径的下部形成在绝缘层内；在形成第二散热结构之后，形成围绕第二散热路径的上部的另一绝缘层。
[0019]在一些实施例中，散热路径从第三散热结构的上表面连接到第一散热结构宽度上超出第一管芯的部分的下表面。
[0020]在一些实施例中，第一散热路径为电性浮接。
[0021]在一些实施例中，将第一散热结构与第二散热结构形成为具有不同的宽度。
[0022]在一些实施例中，将第二散热结构的宽度形成为大于第二管芯的宽度。
附图说明
[0023]当结合附图进行阅读时，从以下详细描述可最佳理解本专利技术的各个方面。应当注意，根据工业中的标准实践，各个部件并非按比例绘制。事实上，为了清楚讨论，各个部件的尺寸可以任意增大或减小。
[0024]图1是现有的3D封装结构的示意图。
[0025]图2是根据本专利技术实施例的封装结构的示意图。
[0026]图3A至图3M是根据本专利技术实施例的形成封装结构的方法的各个阶段的示意图。
具体实施例
[0027]下列公开提供了许多用于实现所提供主题的不同特征的不同实施例或实例。下面将描述元件和布置的特定实例以简化本专利技术。当然这些仅仅是实例并不旨在限定本专利技术。例如，在以下描述中，在第二部件上方或上形成第一部件可以包括第一部件和第二部件直接接触的实施例，也可以包括在第一部件和第二部件之间形成额外的部件使得第一部件和第二部件可以不直接接触的实施例。而且，本专利技术在各个实例中可重复参考数字和/或字母。这种重复仅是为了简明和清楚，其自身并不表示所论述的各个实施例和/或配置之间的关系。
[0028]图2是根据本专利技术实施例的封装结构的示意图。如图1所示，封装结构100包括第一管芯102和位于第一管芯102下方的第二管芯104。第一散热结构106设置在第一管芯102的表面上。第二散热结构108设置在第二管芯104的表面上。封装结构100还包括散热路径112，散热路径112分别接触第一散热结构106的表面和第二散热结构108的表面。通过提供与第一管芯102的第一散热结构106和第二管芯104的第二散热结构108均接触的散热路径112，可以使得下方的第二管芯104进行有效的散热，可以将其所产生的热量导出，避免其温度过高，进而达到封装结构内层散热的目的。
[0029]继续结合图2所示，第一管芯102的数量为两个。第二管芯104的数量为两个。用于第一管芯102的第一散热结构106的宽度与用于第二管芯104的第二散热结构108的宽度可
以是不同的。第一散热结构106的宽度方向是指从一个第一管芯102向另一第一管芯102延伸的方向，第二散热结构108的宽度方向是指从一个第二管芯104向另一第二管芯104延伸的方向。
[0030]在示出的实施例中，第二散热结构108的宽度小于第一散热结构106的宽度。第二散热结构108的宽度大于每个第二管芯104的宽度。具体的，第一散热结构106在两个第一管芯102之间的位置处在宽度上超出第一管芯102，即，第一散热结构106具有在宽度方向上超出第一管芯102的部分，例如位于两个第一管芯102之间的部分。第二散热结构108在两个第二管芯104之间的位置处在宽度上超出第二管芯104，即，第二散热结构108具有在宽度方向上超出第二管芯104的部分，例如位于两个第二管芯104之间的部分。散热路径112从第二散热结构108宽度上超出第二管芯104的部分的下表面连接到第一散热结构106宽度上超出第一管芯102的部分，即，散热路径112从两个第二管芯104之间的位置处连接到两个第一管芯102之间的位置处。<本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种封装结构，其特征在于，包括：第一管芯；第一散热结构，设置在所述第一管芯的表面上；第二管芯；位于所述第一管芯下方；第二散热结构，设置在所述第二管芯的表面上；散热路径，与所述第一散热结构的表面和所述第二散热结构的表面接触。2.根据权利要求1所述的封装结构，其特征在于，所述第二散热结构的宽度小于所述第一散热结构的宽度。3.根据权利要求2所述的封装结构，其特征在于，所述第一散热结构具有在宽度方向上超出所述第一管芯的第一部分，所述第二散热结构具有在宽度方向上超出所述第二管芯的第二部分，所述散热路径从所述第一部分的下表面连接到所述第二部分。4.根据权利要求1所述的封装结构，其特征在于，所述散热路径包括至少两种金属材料。5.根据权利要求4所述的封装结构，其特征在于，所述至少两种金属材料包括设置在所述第二散热结构上方的导电柱和设置在所述导电柱上方的焊料...

【专利技术属性】
技术研发人员：叶上暐，
申请(专利权)人：日月光半导体制造股份有限公司，
类型：发明
国别省市：