粘合膜、半导体设备及半导体封装的制作方法

文档序号:21401159发布日期:2020-07-07 14:33阅读:142来源:国知局
粘合膜、半导体设备及半导体封装的制作方法

相关申请的交叉引用

本公开要求于2018年12月28日在韩国知识产权局提交的题为:“adhesivefilm,semiconductorapparatususingthesame,andsemiconductorpackageincludingthesame”的韩国专利申请no.10-2018-0171499通过引用整体并入本文。

实施例涉及粘合膜、使用该粘合膜的半导体设备以及包括该粘合膜的半导体封装。



背景技术:

由于粘合剂易于使用,所以粘合剂用于各种应用,例如片材、薄膜、标签和胶带,并且粘合剂所附着的材料还包括各种材料,例如有机材料、金属材料和无机材料。近来,粘合剂的应用越来越多地扩展到显示器、触摸屏、触摸板、触摸透镜、电子设备、电极、led照明等,这些要求具有各种性能的高功能性以及对湿气、腐蚀和温度的高耐久性和可靠性。



技术实现要素:

实施例涉及一种粘合膜,包括:多孔金属层,在其中具有多个孔;第一粘合层,在多孔金属层的一侧上;粘合物质,至少部分地填充多孔金属层的所述多个孔;以及多个第一导热构件,分布在第一粘合层中。

示例性实施例还涉及一种半导体设备,包括衬底、在衬底上的放热器件、以及在衬底与放热器件之间的粘合膜。粘合膜可以包括:多孔金属层,在其中具有多个孔;第一粘合层,在多孔金属层的一侧上、以及粘合物质,至少部分地填充所述多孔金属层的所述多个孔。

示例实施例还涉及一种半导体封装,包括:封装衬底;半导体芯片,在封装衬底上;热辐射器,覆盖半导体芯片;以及粘合膜,在半导体芯片与热辐射器之间。粘合膜可以包括:第一粘合层,在半导体芯片的顶面上;多孔金属层,在第一粘合层的顶面上;以及粘合物质,至少部分地填充多孔金属层的内部。

附图说明

通过参考附图详细描述示例实施例,特征对于本领域技术人员将变得显而易见,在附图中:

图1示意了示出根据示例实施例的粘合膜的截面图。

图2和图3示意了示出图1的部分a的放大图。

图4示意了示出根据示例实施例的粘合膜的截面图。

图5示意了示出图4的部分b的放大图。

图6示意了示出根据比较例的处理粘合膜的截面图。

图7示意了示出根据示例实施例的处理粘合膜的截面图。

图8至图10示意了示出根据示例实施例的制造粘合膜的方法中的阶段的截面图。

图11示意了示出根据示例实施例的半导体设备的截面图。

图12至图14示意了示出根据示例实施例的半导体封装的截面图。

具体实施方式

下面将参考附图描述根据本示例实施例的粘合膜。

图1示意了示出根据示例实施例的粘合膜的截面图。图2和图3示意了示出图1的部分a的放大图。

参照图1和图2,粘合膜af可以是导热粘合膜,并且可以包括第一粘合层10、金属层20、粘合物质40和第一导热构件12。

第一粘合层10可以提供为具有膜形状。第一粘合层10可以包括非导(例如非导电)材料。第一粘合层10可以包括粘合聚合物。例如,第一粘合层10可以包括丙烯酸类聚合物、环氧基聚合物或氨甲酸酯基聚合物中的一种或多种。第一粘合层10的材料可以包括另一种合适的粘合聚合物。

金属层20可以提供在第一粘合层10的一侧处。金属层20可以具有膜形状。金属层20可以包括导热率高的材料。金属层20可以包括金属。例如,金属层20可以包括铜(cu)、镍(ni)、铁(fe)、银(ag)、锌(zn)、铝(al)或镁(mg)或其合金中的一种或多种。合金可以包括例如铝镁铜合金(例如,almg15cu10)或锌铝镁合金(例如,znal3.3mg3.3)。金属层20的材料可以包括具有高导热率的另一种合适的金属或合金。

金属层20可以具有多孔形状。例如,金属层20可以在其中具有多个孔po。孔po可以形成在金属层20内,并且孔po中的一个或多个可以形成为与金属层20的表面接触或形成在该表面处,例如,在第一粘合层10和金属层20之间的界面处。例如,孔po中的一个或多个可以暴露在金属层20的表面处。金属层20可以具有约30%至约100%的孔隙率。在本说明书中,术语“孔隙率”是指孔的体积相对于金属层20的总体积的分率。孔po可以具有球形、椭圆形或隧道形状。每个孔po可以具有长轴wt1,长轴wt1具有约5μm至约3000μm的长度。孔po可以在空间上与相邻的其他孔po连接。金属层20可以提供为多孔形状或金属海绵的形式。因此,粘合膜af可以增加可加工性(例如,可加工性)。例如,金属层20可以改善弯曲特性、延展特性或切割表面特性(下面将参考图6和图7进一步讨论金属层20的切割表面特性)。

粘合物质40可以浸渍到金属层20中。例如,粘合物质40可以例如至少部分地填充金属层20的孔po。金属层20可以由设置在金属层20中(或孔po中)的粘合物质40支撑,因此可以防止金属层20的形状过度变形。例如,粘合物质40可以防止金属层20被改变(通过外力)。

因为一个或多个孔po形成为与金属层20的表面接触,所以粘合物质40可以暴露在金属层20的表面处。例如,金属层20可以具有第一表面20a,第一粘合层10与第一表面20a接触,并且粘合物质40暴露在第一表面20a上,这可以使粘合物质40接触第一粘合层10。金属层20可以在第一表面20a上具有粘合性,粘合物质40暴露在第一表面20a上。粘合物质40可以将金属层20刚性地附着到第一粘合层10。因此,金属层20可以不从第一粘合层10分层(或移去),并且粘合膜af可以增加结构稳定性。

粘合物质40可以暴露在金属层20的第二表面20b上,该第二表面20b面对第一表面20a。金属层20可以在第二表面20b上具有粘合性,粘合物质40暴露在第二表面20b上。因此,粘合膜af可以在第一粘合层10的一侧上和(b)在金属层20的相对侧上均具有粘合性,因此粘合膜af可以用作双面粘合膜。

粘合物质40可以包括粘合聚合物。粘合物质40可以包括与第一粘合层10的材料相同的材料。例如,粘合物质40可以包括丙烯酸类聚合物、环氧基聚合物或氨甲酸酯基聚合物中的一种或多种。当粘合物质40包括与第一粘合层10的材料相同的材料时,粘合物质40可以具有与第一粘合层10连续的配置,并且可以在粘合物质40和第一粘合层10之间提供不可见或不可感知的界面。例如,粘合物质40和第一粘合层10可以以单体的形式提供。粘合物质40可以是第一粘合层10浸渍到金属层20的孔po中的部分。在另一实现方式中,当粘合物质40包括与第一粘合层10的材料不同的材料时,可以在粘合物质40和第一粘合层10之间提供可见的或可感知的界面。

第一导热构件12可以提供在第一粘合层10中。第一导热构件12可以具有例如珠、线或杆形状。每个第一导热构件12的尺寸可以小于金属层20的孔po的尺寸。每个第一导热构件12可以具有长轴wt2,长轴wt2具有约1μm至约1500μm的长度。在另一实现方式中,第一导热构件12的尺寸(例如平均尺寸)可以大于孔po的尺寸(例如平均尺寸)。第一导热构件12可以分布在第一粘合层10中。第一导热构件12可以在第一粘合层10的体积上具有或占据约1%至约15%的体积分数。例如,第一导热构件12可以占据第一粘合层10的体积的约1%至约15%。第一导热构件12可以增加第一粘合层10的导热率。结果,粘合膜af可以增加导热率。另外,当第一导热构件12的尺寸小于孔po的尺寸时,第一导热构件12可以分布在填充孔po的粘合物质40中。因此,第一导热构件12可以增加金属层20的导热率。在另一实现方式中,如图3所示,第一导热构件12可以不提供在粘合物质40中或粘合膜af中。

以下将讨论图2中所示的实施例。第一导热构件12可以包括介电材料。第一导热构件12可以包括导热率高的材料。例如,第一导热构件12可以包括非晶氧化硅(sio2)、晶体氧化硅、氧化铝(al2o3)、氧化镁(mgo)、氧化锌(zno)、碳化硅(sic)、氮化铝(aln)、氧化铍(beo)、氮化硼(bn)或金刚石中的一种或多种。附加地或备选地,第一导热构件12可以包括导热率高的介电材料。

包括金属层20和第一粘合层10在内的粘合膜af可以具有约10μm至约10000μm的组合厚度ht。

粘合膜af还可以包括钝化层32和34。例如,第一钝化层32可以提供在第一粘合层10的底面(例如与金属层20相对的表面)上,并且第二钝化层34可以设置在金属层20的第二表面20b上。第一钝化层32可以覆盖第一粘合层10的底面,并且可以防止第一粘合层10被外来杂质污染。第二钝化层34可以覆盖金属层20的第二表面20b,并且可以防止金属层20被外来杂质污染。第一钝化层32和第二钝化层34可以分别沿着第一粘合层10和金属层20的表面设置,并且可以保护粘合膜af免受外来杂质的影响,直到粘合膜af准备好被使用为止。第一钝化层32和第二钝化层34可以保护粘合膜af免受外来杂质的影响,并且可以在使用粘合膜af时去除。第一钝化层32和第二钝化层34可以包括例如聚对苯二甲酸乙二醇酯(pet)或纸。在其他实现方式中,可以提供第一钝化层32和第二钝化层34之一或者均不提供。

图4示意了示出根据示例实施例的粘合膜的截面图。图5示意了示出图4的部分b的放大图。为了便于描述,以下将主要说明与参考图1和图2讨论的那些的差异。

参考图4和图5,第二粘合层50可以提供在金属层20上。第二粘合层50可以设置在金属层20的一侧上,该一侧与第一粘合层10相对。例如,金属层20可以提供在第一粘合层10和第二粘合层50之间。因为第一粘合层10和第二粘合层50提供在金属层20的相对侧上,所以粘合膜af可以用作双面粘合膜并且可以增加粘合性。第二粘合层50可以具有膜形状。第二粘合层50可以包括(例如电)非导材料。第二粘合层50可以包括粘合聚合物。第二粘合层50可以包括与第一粘合层10的材料相同的材料。例如,第二粘合层50可以包括丙烯酸类聚合物、环氧基聚合物或氨甲酸酯基聚合物中的一种或多种。当第二粘合层50包括与粘合物质40的材料相同的材料时,第二粘合层50可以具有与粘合物质40连续的配置,并且可以在粘合物质40和第二粘合层50之间提供不可见的或不可感知的界面。例如,粘合物质40和第二粘合层50可以以单体的形式提供。粘合物质40可以是第二粘合层50浸渍到金属层20的孔po中的部分。当第一粘合层10、粘合物质40和第二粘合层50包括相同的材料时,第一粘合层10、粘合物质40和第二粘合层50可以以单体的形式提供。在另一实现方式中,当第二粘合层50包括与粘合物质40的材料不同的材料时,可以在粘合物质40和第二粘合层50之间提供可见的或可感知的界面。

第二导热构件52可以提供在第二粘合层50中。第二导热构件52可以具有珠、线或杆形状。每个第二导热构件52的尺寸(例如平均尺寸)可以小于金属层20的孔po的尺寸(例如平均尺寸)。每个第二导热构件52可以具有长轴,长轴具有约1μm至约1500μm的长度。在另一实现方式中,第二导热构件52的尺寸(例如平均尺寸)可以大于孔po的尺寸(例如平均尺寸)。第二导热构件52可以分布在第二粘合层50中。第二导热构件52相对于第二粘合层50的体积可以具有约1%至约50%的体积分率。例如,第二粘合层50的体积分数的约1%至约50%可以被第二导热构件52占据。第二导热构件52可以增加第二粘合层50的导热率。结果,粘合膜af可以增加导热率。在另一实现方式中,在第二粘合层50中可以不提供第二导热构件52。第二导热构件52可以包括介电材料。第二导热构件52可以包括导热率高的材料。第二导热构件52可以包括与第一导热构件12的材料相同的材料。例如,第二导热构件52可以包括非晶氧化硅(sio2)、晶体氧化硅、氧化铝(al2o3)、氧化镁(mgo)、氧化锌(zno)、碳化硅(sic)、氮化铝(aln)、氧化铍(beo)、氮化硼(bn)或金刚石中的一种或多种。

图6示意了示出根据比较例的处理粘合膜的截面图。

在图6所示的比较例中,粘合膜af’包括提供在粘合层10’上的金属层20’。粘合膜af’可以通过刀片bl或锯切工艺来切割,然后附着到目标物体上,或者粘合膜af’可以附着到目标物体上,然后与目标物体一起切割。当如此处理粘合膜af’时,金属层20’可能变形。例如,如图6所示,刀片bl可以切割粘合膜af’,使得金属层20’和刀片bl之间的边界由于金属层20’和刀片bl之间的摩擦引起的剪切应力而变形。剪切应力可以引起仅由金属制成的金属层20’的晶体滑移,这可能引起刀片bl拖拽金属层20’的切割部分的毛刺或拾取现象。

图7示意了示出根据示例实施例的处理粘合膜的截面图。

参照图7,可以切割粘合膜af,然后将粘合膜af附着到目标物体上,或者将粘合膜af附着到目标物体上,然后与目标物体一起切割。当处理粘合膜af时,金属层20可以没有变形。例如,如图7所示,刀片bl可以切割粘合膜af。在这种情况下,刀片bl可以沿着刀片bl的移动路径交替地与金属层20和孔po相遇。因此,可以在切割工艺期间最小化或减少金属层20的毛刺或拾取现象。另外,金属层20可以由孔po中的粘合物质40支撑,从而防止变形。结果,根据本示例实施例,粘合膜af可以改善工作工艺期间的表面特性并增加结构稳定性。

图8至图10示出了示出根据示例实施例的制造粘合膜的方法中的阶段的截面图。

参照图8,可以提供金属层20,其具有第一表面20a和与第一表面20a相对的第二表面20b。可以通过形成包括虚设微粒的金属膜然后去除虚设微粒来形成金属层20。在另一实现方式中,金属层20可以通过形成织物或无纺布形式的金属纤维来形成。金属层20可以通过与上述方法不同的方法来形成。金属层20可以在其中具有多个孔po。金属层20可以形成为具有约30%至约100%的孔隙率。

参照图9,第一粘合层10可以提供在金属层20的第一表面20a上。第一粘合层10可以以膜形状的形式提供。第一粘合层10可以包括(例如电)非导材料,例如,第一粘合层10可以由诸如非导聚合物的非导材料形成,和/或可以形成为包括诸如第一导热构件12的非导材料。第一粘合层10可以包括粘合聚合物。

第一粘合层10的一部分可以浸渍到金属层20的孔po中。例如,第一粘合层10可以压靠金属层20。第一粘合层10可以被压力变形以流入到金属层20的孔po中。在另一实现方式中,第一粘合层10可以被加热或熔融以流入到金属层20的孔po中。第一粘合层10的一部分可以流入到金属层20的孔po中以形成粘合物质40,并且第一粘合层10的其他部分可以保留在金属层20上。

在另一示例实施例中,可以将粘合剂溶液浸渍到金属层20的孔po中以形成粘合物质40,然后金属层20的第一表面20a可以与在单独工艺中形成的第一粘合层10附着。

然后,可以附着第一钝化层和第二钝化层(参见图1的32和34)以覆盖金属层20和第一粘合层10,其可以制造图1的粘合膜af。

参照图10,在用第一粘合层10填充孔po之后,可以连续执行图10的工艺。例如,第一粘合层10可以连续被加压或熔融以流入到金属层20的孔po中。因此,金属层20的第一表面20a上的第一粘合层10可以填充所有的孔po,并且可以通过孔po流出到金属层20的第二表面20b上,例如,在开放单元结构的情况下。第一粘合层10的第一部分可以流出到金属层20的第二表面20b上以形成第二粘合层50,第一粘合层10的第二部分可以流入到金属层20的孔po中以形成粘合物质40,并且第一粘合层10的第三部分可以保留在金属层20上。

然后,可以附着第一钝化层和第二钝化层(参见图1的32和34)以覆盖第一粘合层10和第二粘合层50,这可以制造图3的粘合膜af。

根据示例实施例的粘合膜可以用于各种半导体设备。

图11示意了示出根据示例实施例的半导体设备的截面图。

参照图11,半导体设备1000可以具有其中使用粘合膜将电子器件附着到衬底的配置。半导体设备1000可以以类似于下面讨论的半导体封装的形式提供。

可以提供衬底110。衬底110可以是半导体衬底、集成电路板(pcb)或其他合适的衬底。

衬底110可以在其上提供有用模制层130密封的放热器件120。在本说明书中,放热器件120可以是取决于其例如电操作而产生热量的任何器件。如果发生过度加热,例如由于在放热器件120的操作期间产生的热量,则放热器件120可能会破裂,因此需要辐射热量。放热器件120可以线接合到衬底110,或通过其他电连接而连接到外部器件。

一起参考图1至图5和图11,可以在衬底110和放热器件120之间提供粘合膜af。粘合膜af可以是选自参考图1至图5讨论的去除了钝化层(参见图1或图4的32和34)的粘合膜中的一种。粘合膜af可以将放热器件120附着到衬底110的顶面。例如,金属层20可以附着到衬底110的顶面,并且第一粘合层10可以附着到放热器件120。在另一实现方式中,或者与上述反之亦然,第一粘合层10可以附着到衬底110的顶面,并且金属层20可以附着到放热器件120。在这种情况下,为了使放热器件120与粘合膜af或衬底110电绝缘,金属层20可以附着到放热器件120的无源表面。如参考图1和图2所讨论的,根据示例实施例的粘合膜af可以在金属层20的一侧上具有粘合力,因此放热器件120可以附着到衬底110。当需要刚性粘合性时,粘合膜af可以使用参考图4和图5讨论的相同粘合膜。例如,粘合膜af还可以包括设置在金属层20上的第二粘合层(参见图4中的50)。在这种情况下,第一粘合层10可以附着到衬底110的顶面,并且第二粘合层50可以附着到放热器件120的一侧或无源表面。结果,放热器件120可以刚性地附着到衬底110。另外,粘合膜af可以具有分布在第一粘合层10中的第一导热构件(参见图1至图5中的12)。因此,粘合膜af在金属层20和第一粘合层10中也可以具有高导热率。具有高导热率的粘合膜af可以快速传递从放热器件120产生的热量,并且可以有助于放热器件120的热稳定性。

与参照图11所讨论的不同,半导体设备可以具有其中一个或多个粘合膜用于将电子器件彼此附着的配置。图12示意了示出根据示例实施例的半导体封装的截面图。

参考图12,半导体封装2000可以包括封装衬底210。封装衬底210可以是半导体衬底、集成电路板(pcb)或其他合适的衬底。

第一半导体芯片220可以安装在封装衬底210上。例如,第一半导体芯片220可以以倒装芯片的方式安装在封装衬底210的顶面上。第一半导体芯片220可以具有作为无源表面的顶面、和作为有源表面的面对封装衬底210的底面。第一半导体芯片220可以是放热器件。

至少一个第二半导体芯片230可以安装在第一半导体芯片220上。第二半导体芯片230可以安装在封装衬底210上。例如,第二半导体芯片230可以线接合到封装衬底210的顶面。第二半导体芯片230可以具有作为有源表面的顶面、和作为无源表面的面对第一半导体芯片220的底面。封装衬底210可以在其上提供有:模制层240,其密封第一半导体芯片220和第二半导体芯片230。

一起参考图1至图5和图12,可以在第一半导体芯片220和第二半导体芯片230之间提供粘合膜af。粘合膜af可以是选自参考图1至图5讨论的去除了钝化层(参见图1或图4的32和34)的粘合膜中的一种。粘合膜af可以将第二半导体芯片230附着到第一半导体芯片220的顶面。例如,金属层20可以附着到第一半导体芯片220,并且第一粘合层10可以附着到第二半导体芯片230。根据本示例实施例的粘合膜af可以在金属层20的一侧上具有粘合力,因此第二半导体芯片230可以附着到第一半导体芯片220。当需要刚性粘合性时,粘合膜af还可以包括设置在金属层20上的第二粘合层(参见图4中的50)。在这种情况下,第一粘合层10可以附着到第一半导体芯片220的顶面,并且第二粘合层50可以附着到第二半导体芯片230的底面。因此,第一半导体芯片220和第二半导体芯片230可以彼此刚性地附着。

粘合膜af可以具有分布在第一粘合层10中的第一导热构件(参见图1至图5中的12)。因此,粘合膜af在金属层20和第一粘合层10中也可以具有高导热率。从第一半导体芯片220产生的热可以通过具有高导热率的粘合膜af和第二半导体芯片230快速向外排出,这可以导致半导体封装2000的热稳定性。

在另一实现方式中,第二半导体芯片230可以是放热器件。在这种情况下,从第二半导体芯片230产生的热量可以通过粘合膜af和第一半导体芯片220向上排出和/或朝向封装衬底210传递。例如,从第二半导体芯片230产生的热量可以沿着各种路径分布,这可以引起对半导体封装2000的热稳定性的贡献。

与参照图12所讨论的不同,半导体封装可以具有以下配置:粘合膜用于将热辐射器(例如散热器)附着到放热器件。图13示意了示出根据示例实施例的半导体封装的截面图。

参照图13,半导体封装3000可以包括在图12的半导体封装2000上提供的散热器250。可以使用第二粘合膜af2将散热器250附着到半导体封装2000(参见图12的2000),并且可以使用第一粘合膜af1将第一半导体芯片220和第二半导体芯片230附着到彼此。第一粘合膜af1和第二粘合膜af2中的每一个可以是选自参考图1至图5讨论的去除了钝化层(参见图1或图4的32和34)的粘合膜中的一种。第二粘合膜af2可以将散热器250附着到半导体封装2000。例如,第二粘合膜af2的第一粘合层10可以附着到模制层240的顶面,并且第二粘合膜af2的金属层20可以附着到散热器250的底面。根据本示例实施例的第二粘合膜af2可以在金属层20的一侧上具有粘合力,因此散热器250可以附着到半导体封装2000。

第二粘合膜af2可以具有分布在第一粘合层10中的第一导热构件(参见图1至图5中的12)。因此,第二粘合膜af2在金属层20和第一粘合层10中也可以具有高导热率。从半导体封装2000产生的热量可以通过具有高导热率的第二粘合膜af迅速地朝向散热器250传递,因此半导体封装3000可以增加热辐射。

图14示意了示出根据示例实施例的半导体封装的截面图。

参考图14,半导体封装4000可以包括下封装和上封装。下封装可以包括下封装衬底310、下半导体芯片320和下模制层330。

可以提供下封装衬底310。下封装衬底310可以是在其顶面上具有信号图案的印刷电路板(pcb)。在另一实现方式中,下封装衬底310可以具有至少一个介电层和至少一个连接线层交替堆叠的结构。

外部端子312可以设置在下封装衬底310下方。外部端子312可以包括焊球或焊盘,并且基于外部端子312的类型,半导体封装4000可以包括球栅阵列(bga)类型、精细球栅阵列(fbga)类型或平面栅格阵列(lga)类型中的一种。

下半导体芯片320可以安装在下封装衬底310的顶面上。例如,下半导体芯片320可以以倒装芯片的方式安装在下封装衬底310上。例如,下半导体芯片320可以通过诸如焊球或焊料凸块等下芯片端子322电连接到下封装衬底310。可以利用各种方法将下半导体芯片320电连接到下封装衬底310。下半导体芯片320可以是例如逻辑芯片或存储器芯片。逻辑芯片可以包括逻辑部件和存储器部件。例如,存储器芯片可以是dram、nand闪存、nor闪存、pram、reram或mram。

下封装衬底310可以在其上提供有下模制层330,下模制层330密封下半导体芯片320。例如,可以提供下模制层330以暴露下半导体芯片320的顶面,或者与所示的不同,以覆盖下半导体芯片320的顶面。另外,下模制层330可以具有穿过其中的连接孔332。连接孔332可以与下半导体芯片320间隔开。下模制层330可以包括介电聚合材料,例如环氧塑封料(emc)。

连接孔332可以在其中提供有与下封装衬底310接触的连接端子340。连接端子340可以耦合到下封装衬底310。连接端子340可以位于下封装衬底310的顶面上,并且与下封装衬底310和下半导体芯片320电连接。

上封装可以提供在下封装上。上封装可以包括上封装衬底350和上半导体芯片360和370。

上封装衬底350可以提供在下封装上。例如,上封装衬底350可以设置在下半导体芯片320和下模制层330上。连接端子340可以耦合到上封装衬底350的底面。连接端子340可以位于上封装衬底350的底面上并且与上封装衬底350电连接。

第一上半导体芯片360和第二上半导体芯片370可以设置在上封装衬底350上。第一上半导体芯片360和第二上半导体芯片370可以彼此间隔开。第一上半导体芯片360和第二上半导体芯片370中的每一个可以安装在上封装衬底350上。可以使用倒装芯片接合或线接合方法将第一上半导体芯片360和第二上半导体芯片370安装在上封装衬底350的顶面上。第一上半导体芯片360和第二上半导体芯片370可以是加热器件。第一上半导体芯片360和第二上半导体芯片370可以是逻辑芯片或存储器芯片。

热辐射器380可以提供在第一上半导体芯片360和第二上半导体芯片370上。热辐射器380可以设置在上封装衬底350上,同时围绕第一上半导体芯片360和第二上半导体芯片370。热辐射器380可以形成为覆盖第一上半导体芯片360和第二上半导体芯片370。热辐射器380可以与第一上半导体芯片360和第二上半导体芯片370的顶面接触。热辐射器380可以向外排出从第一上半导体芯片360和第二上半导体芯片370产生的热量。热辐射器380可以包括例如热散布器或散热器。

一起参考图1至图5和图14,可以在热辐射器380与第一上半导体芯片360和第二上半导体芯片370中的每一个之间提供粘合膜af。粘合膜af可以是选自参考图1至图5讨论的去除钝化层(参见图1或图4的32和34)的粘合膜中的一种。粘合膜af可以将热辐射器380附着到第一上半导体芯片360和第二上半导体芯片370中的每一个的顶面。例如,第一粘合层10可以附着到第一上半导体芯片360和第二上半导体芯片370中的每一个的顶面,并且金属层20可以附着到热辐射器380。当需要刚性粘合性时,粘合膜af还可以包括设置在金属层20上的第二粘合层(参见图4中的50)。在这种情况下,第一粘合层10可以附着到第一上半导体芯片360和第二上半导体芯片370中的每一个的顶面,并且第二粘合层50可以附着到热辐射器380。因此,第一上半导体芯片360和第二上半导体芯片370可以刚性地附着到热辐射器380。

粘合膜af可以具有分布在第一粘合层10中的第一导热构件(参见图1至图5中的12)。因此,粘合膜af在金属层20和第一粘合层10中也可以具有高导热率。从第一上半导体芯片360和第二上半导体芯片370产生的热量可以通过具有高导热率的粘合膜af和热辐射器380以高速向外排出,这可以导致半导体封装4000的热稳定性。

上封装衬底350可以在其上提供有密封第一上半导体芯片360和第二上半导体芯片370的上模制层(未示出)。上模制层(未示出)可以包括介电聚合材料,例如环氧塑封料(emc)。

如上所述,示例实施例可以提供具有改善的可加工性的粘合膜。例如,根据示例实施例的粘合膜可以提供有多孔形状的金属层,该多孔金属层可以增加粘合膜的可加工性。

另外,填充金属层的孔的粘合物质可以将金属层刚性地附着到第一粘合层。因此,金属层可以不从第一粘合层分层,并且粘合膜可以增加结构稳定性。

示例性实施例可以提供具有增加的导热率的粘合膜。例如,粘合膜可以在第一粘合层或粘合层中包括导热构件,因此可以增加导热性。

示例实施例可以提供具有增强的热特性的半导体设备和半导体封装。例如,使用粘合膜的半导体设备和半导体封装可以有效地释放由其产生的热量,并且粘合膜可以有助于半导体设备和半导体封装的热稳定性。

本文已经公开了示例实施例,并且尽管采用了特定术语,但是它们仅用于且将被解释为一般的描述性意义,而不是为了限制的目的。在一些情况下,如提交本申请的本领域普通技术人员应认识到,除非另有明确说明,否则结合特定实施例描述的特征、特性和/或元件可以单独使用或与其他实施例描述的特征、特性和/或元件相结合使用。因此,本领域技术人员将理解,在不脱离如所附权利要求中阐述的本发明的精神和范围的前提下,可以进行形式和细节上的各种改变。

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