本发明专利技术关于一种具有散热结构的半导体封装及其制造方法，该半导体封装包括一第一基板、一第一晶粒、一金属导热件以及一散热件，该第一基板具有一上表面，该第一晶粒设置于该第一基板的上表面，该第一晶粒具有一顶面及一第一接合层，该第一接合层形成于该顶面，该金属导热件设置于该第一晶粒的第一接合层上，该散热件设置于该金属导热件上，该散热件具有一内表面、一第二接合层及一拦坝，该第二接合层及该拦坝形成于该内表面，该第二接合层抵接该金属导热件，该拦坝围绕该该金属导热件，且该拦坝可限位该金属导热件。藉此，可确保该金属导热件在经过后高温工艺时能被限位在该拦坝内，进而可防止该金属导热件因高温而熔融的流动。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术关于一种半导体封装及其制造方法，特别关于一种。
技术介绍
图IA显示已知半导体封装的剖视图。该半导体封装60为了提升散热效能，会在一晶粒61上设置一散热件62，而该晶粒61与该散热件62之间亦会设置一导热胶63，以利该晶粒61的热传导至该散热件62，惟，该导热胶63受限于自身材料特性，其导热效果仍然有限。另外，已知半导体封装60的该散热片62主要是通过一散热胶64黏合于一散热环 65，经由控制该散热胶64压合后的宽度可将翘曲程度控制在适当范围内，惟，已知点胶方法通常只能控制该散热胶64压合后的覆盖面积，无法有效控制该散热胶64压合后的宽度， 其接合效果控制不易。如上所述，为符合高散热需求的半导体封装，近年来开始使用金属导热材料，例如铟片，因其具有绝佳的导热性及延展性，可大幅提升导热效果。铟片在使用上必须与具有镀金层的介质在经过特定温度，使铟片表面熔融后，才能与镀金层形成金属键结，达到有效接合效果。图IB显示一铟片使用于已知半导体封装60的高温状态示意图。一铟片I在高温接合过程中，会因熔融态而具有流动性，而该铟片I的流动意味着其无法有效黏合于该散热片62，导热效果将大幅降低，此外，四处流动的铟片I亦可能造成半导体封装60的内部电性短路。另外，上述半导体封装的翘曲程度亦会严重影响铟片与镀金层的接合效果，因此， 使用铟片的半导体封装必须将翘曲程度控制在适当范围内。有鉴于此，有必要提供一创新且具进步性的半导体封装及其制造方法，以解决上述问题。
技术实现思路
本专利技术于一半导体封装的散热件上形成一拦坝，围绕一金属导热件，确保该金属导热件在经过高温后工艺时，能被限位在该拦坝内，进而防止该金属导热件的流动，避免半导体封装内部的电性短路。本专利技术在于提供一种半导体封装，包括一第一基板、一第一晶粒、一金属导热件以及一散热件，该第一基板具有一上表面，该第一晶粒设置于该第一基板的上表面，该第一晶粒具有一顶面及一第一接合层，该第一接合层设置于该顶面，该金属导热件设置于该第一晶粒的第一接合层上，该散热件设置于该金属导热件上，该散热件具有一内表面、一第二接合层及一拦坝，该第二接合层及该拦坝设置于该内表面，该第二接合层抵接该金属导热件， 该拦坝围绕该金属导热件，且该拦坝可限位该金属导热件。本专利技术另提供一种半导体封装的制造方法，该方法包括(a)提供一第一基板及一第一晶粒，该第一基板具有一上表面，该第一晶粒设置于该第一基板的上表面，该第一晶粒具有一顶面及一第一接合层，该第一接合层形成于该顶面；(b)设置一金属导热件于该第一晶粒的第一接合层上；以及(c)设置一散热件于该金属导热件上，该散热件具有一内表面、一第二接合层及一拦坝，该第二接合层及该拦坝形成于该内表面，该第二接合层抵接该金属导热件，该拦坝围绕该金属导热件，且该拦坝可限位该金属导热件。为了对本专利技术的上述及其他方面有更佳的了解，下文特举较佳实施例，并配合附图，作详细说明如下附图说明图IA显示已知半导体封装结构的结构示意图；图IB显示铟片使用于已知半导体封装结构的状态示意图；图2显示本专利技术一实施例的半导体封装的结构示意图；图2A显示本专利技术一实施例的半导体封装的局部放大图；图2B显示本专利技术一实施例的半导体封装的另一局部放大图；图3显示本专利技术第一接合层的多种实施方式图；图4显示本专利技术一实施例的拦坝的结构示意图；图5显示本专利技术另一实施例的拦坝的结构示意图；图6显示本专利技术又一实施例的拦坝的结构示意图；图7A至7D显示依据本专利技术一实施例的半导体封装的制造流程图；图8显示依据本专利技术另一实施例的半导体封装的状态示意图；图8A显示依据本专利技术另一实施例的半导体封装的局部放大图；图9显示本专利技术第二接合层的粗糙表面的第一种形成步骤示意图；图10显示本专利技术第二接合层的粗糙表面的第二种形成步骤示意图；及图11显示本专利技术第二接合层的粗糙表面的第三种形成步骤示意图。具体实施例方式请参阅图2及图2A、2B，其分别显示本专利技术一实施例的半导体封装的结构示意图及局部放大图。一半导体封装10包括一第一基板11、一第一晶粒12、一第二晶粒13、一第二基板14、一散热环15、一金属导热件20、一散热件30以及一散热胶40。第一基板11为电性中介板anterposer)，具有一上表面Ila以及至少一导通孔 111做为对外电性连接结构。第一晶粒12为逻辑晶粒(Logical Die)，具有一顶面12a及一相对于顶面12a的背面12b，在本实施例中，该背面12b具有至少一第一凸块122做为对外电性连接结构及一第一底胶123可包覆该第一凸块122，该第一晶粒12以覆晶方式，即该背面12b朝下的方式，设置于该第一基板11的上表面11a，且该第一晶粒12具有一第一接合层121，该第一接合层121形成于该顶面12a，且该第一接合层121由数个金属层堆迭形成。第二晶粒13为存储器晶粒(Memory Die)，具有一上端面13a及一相对于该上端面 13a的一下端面13b，在本实施例中，该下端面1 具有至少一第二凸决131做为对外电性连接结构及一第二底胶132可包覆该第二凸块131，该第二晶粒13以覆晶方式，即该下端面 1 朝下的方式，设置于该第一基板11的上表面11a，且位于该第一晶粒12的一侧。第二基板14具有一中间区块141及一周边区块142，在本实施例中，该第一基板 11设置于该第二基板14之中间区块141。散热环15具有一第一表面15a、一相对的第二表面1 及一沟槽结构151，该第二表面15b固定于该第二基板14的周边区块142，而该沟槽结构151凹设于该第一表面15a， 较佳地，该沟槽结构151具有至少二沟槽U。金属导热件20设置于该第一晶粒12的第一接合层121上，在本实施例中，该金属导热件20可为铟片andium)或其它导热性佳的金属材料，且该金属导热件20的表面积至少不小于该第一晶粒12的表面积。散热件30设置于该散热环15及该金属导热件20上，在本实施例中，为使该散热件30固定于该散热环15上，该散热件30具有一内表面30a、一第二接合层31及一拦坝32， 该内表面30a为粗糙表面，该第二接合层31及该拦坝32形成于该内表面30a，且该第二接合层31抵接该金属导热件20，在本实施例中，该第二接合层31为金(Au)，且较佳地，该第二接合层31的表面积至少不小于该金属导热件的表面积，且该第二接合层31的表面为粗糙表面，用以增加该第二接合层31与该金属导热件20的接合强度。该拦坝32围绕该第二接合层31及该金属导热件20，不会影响该金属导热件20与该第二接合层31接触的面积， 亦即不会影响该金属导热件的导热效果，且该拦坝32可限位该金属导热件20，在本实施例中，该金属导热件20位于该拦坝32内，且该拦坝32与该金属导热件20之间具有一间隙Y， 较佳地，该间隙Y介于50至250微米之间，该拦坝32的高度H大于该第二接合层31的厚度，且该拦坝32的高度H不小于该金属导热件20的一半厚度，较佳地，该拦坝32的高度H 介于100至650微米之间，而该拦坝32的宽度W介于100至600微米之间。另外，在本实施例中，该拦坝32由胶材形成。或者，在另一实施例中，该散热件30可一体形成该拦坝32。散热胶40可另设置于该散热环15与该散本文档来自技高网...
【技术保护点】
１．一种半导体封装，包括：一第一基板，具有一上表面；一第一晶粒，设置于该第一基板的上表面，该第一晶粒具有一顶面；一金属导热件，设置于该第一晶粒的顶面上，且该金属导热件的表面积至少不小于该第一晶粒的表面积；一散热件，设置于该金属导热件上，该散热件具有一内表面；以及一拦坝，形成于该散热件的内表面，该拦坝围绕该金属导热件，且该拦坝可限位该金属导热件。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：皮敦庆，叶勇谊，陈建成，高仁傑，洪正辉，黄敏龙，
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：71
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