5、第四接触焊盘407和第三接触焊盘249。
[0099] 可选地，除了放置在第四接触焊盘407上外，第四外部连接件405可放置在第三接 触焊盘249上，然后接合至第四接触焊盘407。可使用第四外部连接件405在第四接触焊 盘407和第三接触焊盘249之间的任意合适的放置，并且所有这样的放置完全旨在包含于 实施例的范围内。
[0100] 图4B示出了第二衬底401、第五外部连接件403和第四外部连接件405的自上而 下的展开图（具有附加的所示第五外部连接件403)，为了方便用虚线框表示第二半导体衬 底211。从该实施例可以看出，第四外部连接件405位于第二半导体衬底器件211的中心位 置（当从该角度看时），而第五外部连接件403围绕第四外部连接件405以向第二半导体器 件211提供信号连接性。
[0101] 图4C示出了另一个实施例，其中，第四外部连接件405不是功率区245内的单独 信号块和接地区247内的单独信号块，而是相反地被分成多个块，从而允许额外的设计灵 活性。可以使用任意合适数量的第四外部连接件405,并且所有这样数量和组合完全旨在包 含于实施例的范围内。
[0102] 图5示出了在例如操作第二半导体器件211期间来自第二半导体器件211的热流 501。在该实施例中，热量先产生在第二半导体器件211内，然后穿过功率区245和接地区 247内的第三金属化层233,穿过第四外部连接件405、和第四接触焊盘407到达第二衬底 401，在第二衬底401中，热量很容易被分散。通过快速去除第二半导体器件211的热量，实 现较少的可产生有害影响（诸如，降低器件的整体性能，导致第二半导体器件211的单个元 件在不同速率下膨胀，通过热膨胀系数的不同导致的意外应力）的热积聚。
[0103] 图6示出了另一个实施例，在该实施例中，沟槽601形成在第四外部连接件405中 以有助于补偿第四外部连接件405内的将在去除第二半导体器件211的热量期间产生的应 力。在一个实施例中，沟槽601是位于第四外部连接件405内的开口，并且使用诸如形成期 间的掩模和电镀、光刻掩模、以及形成后蚀刻等的工艺可形成。在一个实施例中，可形成具 有介于约0. 1mm至约0. 3mm之间（诸如约0. 2mm)的第二深度02和介于约0. 1mm至约0. 3mm 之间（诸如约0. 2mm)的第四宽度W4的单独沟槽601。
[0104] 此外，尽管图6示出了每个第四外部连接件405内具有三个沟槽601，但是，这旨 在示出且并不旨在局限于这些实施例。相反，可以可选地使用任意合适数量（诸如约1个 至16个之间）的沟槽601。沟槽601的所有合适数量和放置完全旨在包含于实施例的范围 内。
[0105] 图7示出了另一个实施例，在该实施例中，第四外部连接件405是导电球而不是导 电块。在该实施例中，第四外部连接件405仍具有不同于第五外部连接件403的属性，并且 可为例如铜球。在这种实施例中，以类似于参照图4A所述的方式将第四外部连接件405放 置在第四接触焊盘407上，并且使用诸如回流的热工艺将第四外部连接件405接合至第四 接触焊盘407和第三接触焊盘249。
[0106] 图8示出了又一个实施例，在该实施例中，第四外部连接件405的放置位置（以及 因此热流501 (参见图5)的放置位置）没有限制在直接位于第二半导体器件211下方的区 域。但是，第四外部连接件405可部分地形成在第二半导体器件211的下方并且部分地延 伸远离第二半导体器件211的下方。这种设计允许更大的设计灵活性，同时仍允许热流501 去除第二半导体器件的热量。
[0107] 图8还示出了另一个实施例（单独使用或结合上述实施例使用），在该实施例中， 第四外部连接件405 (以及因此热流501 (参见图5))完全从第二半导体器件211的下方去 除。这种实施例允许更大的设计灵活性，同时仍保留第四外部连接件405能够去除第二半 导体器件的热量的优势。
[0108] 通过使用第四外部连接件405以将第二半导体器件211电且热连接至第二衬底 401，可在期望的位置形成热去除路径，而在不存在热问题的区域内可使用诸如第五外部连 接件403的其他连接件。这种组合允许在第二半导体器件211在启动期间（当第四外部连 接件405具有更高的导热率时）以及在持续产生热量的持续操作期间（当第四外部连接件 405将具有更高的热密度时）更快地去除第二半导体器件211的热量。这种快速去除使得 因较高温度引起的缺点更少。
[0109] 根据一个实施例，提供了一种包括第一封装件的半导体器件，该第一封装件包括 被密封剂包围的第一半导体管芯以及穿过密封剂并且横向远离第一半导体管芯的通孔。第 一衬底通过第一外部连接件和第二外部连接件接合至第一封装件，其中，第二外部连接件 包括不同于第一外部连接件的材料。
[0110] 根据另一个实施例，提供了一种包括集成扇出封装件的半导体器件。第一组外部 连接件接合至集成扇出封装件的第一侧，并且第二组外部连接件接合至集成扇出封装件的 第一侧，其中，第二组外部连接件具有高于第一组外部连接件的导热率。
[0111] 根据再一个实施例，提供了一种制造半导体器件的方法，包括将第一组外部连接 件放置在集成扇出封装件的第一侧。第二组外部连接件放置在集成扇出封装件的第一侧， 其中，第二组外部连接件具有高于第一组外部连接件的导热率。衬底接合至第二组外部连 接件和第一组外部连接件。
[0112] 上面论述了若干实施例的部件，使得本领域的技术人员可以更好地理解本发明的 各个方面。本领域的技术人员应该理解，可以很容易地使用本发明作为基础来设计或更改 其他用于达到与这里所介绍实施例相同的目的和/或实现相同优点的工艺和结构。本领域 的技术人员也应该意识到，这种等效构造并不背离本发明的精神和范围，并且在不背离本 发明的精神和范围的情况下，可以进行多种变化、更换以及改变。
【主权项】
1. 一种半导体器件，包括： 第一封装件，包括： 第一半导体管芯，被密封剂包围；以及 通孔，穿过所述密封剂并且横向远离所述第一半导体管芯；以及 第一衬底，利用第一外部连接件和第二外部连接件接合至所述第一封装件，其中，所述 第二外部连接件包括不同于所述第一外部连接件的材料。2. 根据权利要求1所述的半导体器件，其中，所述第一外部连接件是焊料球并且所述 第二外部连接件是铜块。3. 根据权利要求1所述的半导体器件，其中，所述第一外部连接件是焊料球并且所述 第二外部连接件是铜球。4. 根据权利要求1所述的半导体器件，其中，所述第一外部连接件是焊料球并且所述 第二外部连接件是铜箱。5. 根据权利要求1所述的半导体器件，其中，所述第二外部连接件完全位于所述第一 半导体管芯的下方。6. 根据权利要求1所述的半导体器件，其中，所述第二外部连接件部分地位于所述第 一半导体管芯的下方。7. -种半导体器件，包括： 集成扇出封装件； 第一组外部连接件，接合至所述集成扇出封装件的第一侧；以及 第二组外部连接件，接合至所述集成扇出封装件的所述第一侧，其中，所述第二组外部 连接件具有高于所述第一组外部连接件的导热率。8. 根据权利要求7所述的半导体器件，还包括第一衬底，所述第一衬底接合至所述第 一组外部连接件和所述第二组外部连接件。9. 一种制造半导体器件的方法，所述方法包括： 将第一组外部连接件设置在集成扇出封装件的第一侧； 将第二组外部连接件设置在所述集成扇出封装件的所述第一侧，其中，所述第二组外 部连接件具有高于所述第一组外部连接件的导热率；以及 将所述集成扇出封装件接合至所述第二组外部连接件和所述第一组外部连接件。10. 根据权利要求9所述的方法，其中，设置所述第二组外部连接件还包括将铜块设置 在所述集成扇出封装件的第一侧。
【专利摘要】本发明提供了半导体封装件和方法。第一封装件利用第一外部连接件和第二外部连接件接合至第一衬底。使用不同于第一外部连接件的材料形成第二外部连接件，以提供来自第一封装件的热路径。在一个特定实施例中，第一外部连接件是焊料球并且第二外部连接件是铜块。
【IPC分类】H01L23/31, H01L21/56
【公开号】CN105280579
【申请号】CN201410767804
【发明人】余振华, 郑心圃, 叶德强, 陈宪伟, 谢政杰, 邱铭彦
【申请人】台湾积体电路制造股份有限公司
【公开日】2016年1月27日
【申请日】2014年12月12日
【公告号】US20160005716