[发明专利]形成带有散热器的半导体器件组合件的方法

说明书

技术领域

本公开通常涉及半导体器件，更具体地说，涉及一种形成带有散热器的半导体器件组合件的方法。

背景技术

在操作期间，热量由集成电路（IC）管芯生成。如果被不适当地移除，由管芯生成的热量可能引起器件失灵或不规律地执行。同样地，散热器通常被结合到半导体封装以改进IC的热性能。

附图说明

本发明通过举例的方式说明并且不被附图所限定，在附图中类似的参考符号表示相似的元素。附图中的元素说明是为了简便以及清晰，不一定按比例绘制。

图1根据本公开的实施例，示出在制作的阶段的半导体器件组合件的横截面图。

图2根据本公开的实施例，示出在制作的后续阶段的半导体器件组合件的横截面图。

图3根据本公开的实施例，示出在制作的后续阶段的图2的半导体器件组合件的横截面图。

图4根据本公开的实施例，示出在制作的后续阶段的图3的半导体器件组合件的横截面图。

图5根据本公开的实施例，示出图1的散热器的自上而下视图。

图6根据本公开的实施例，示出在制作的阶段的半导体器件组合件的横截面图。

图7根据本公开的实施例，示出在制作的后续阶段的图6的半导体器件组合件的横截面图。

图8根据本公开的实施例，示出在制作的后续阶段的图7的半导体器件组合件的横截面图。

具体实施方式

散热器通常用于半导体器件组合件中以改进热性能。在这样已知的器件组合件中，一种热界面材料被涂敷于管芯表面并且粘合材料被涂敷于围绕管芯的外围部分的模塑化合物的表面。涂敷热界面材料和粘合材料之后，热沉被附着于管芯表面并且粘结到模塑化合物。然而，这种类型的器件组合件需要仔细的过程控制以在热沉和管芯之间以及热沉和模塑化合物之间实现所需的界面。因此，在一个实施例中，正如参照图1-图8将要在下面描述的，对热沉到管芯的结合的控制与对热沉周界到模塑化合物的粘合连接的控制分离。以这种方式，可对热沉和管芯之间的界面实现更严格的控制。

图1根据本公开的实施例，示出在制作的阶段的半导体器件组合件10。半导体器件组合件10包括半导体管芯组合件11（也被称为集成电路（IC）管芯组合件）和散热器22，其中，在图1的显示中，散热器22还没有附着于半导体管芯组合件11。半导体管芯组合件11包括封装衬底12、通过管芯连接14附着于封装衬底12的半导体管芯16、在管芯16和封装衬底12之间路由电信号的电连接19。在一个实施例中，电连接19被实施为丝焊。半导体管芯组合件11还包括一种围绕管芯16的外围部分的模塑化合物18（也可被称为密封剂）。模塑化合物18覆盖了电连接19并且从管芯16的外围部分延伸到封装衬底12的表面上方。模塑化合物18也被形成以便暴露管芯16的顶部主表面。在一个实施例中，薄膜辅助成型可被用于形成模塑化合物18。或者，半导体管芯组合件11可是倒装管芯组装，其中管芯16通过焊球被附着于封装衬底12，其中焊球提供了电连接以在管芯16和衬底12之间互通信号。此外，正如图1所显示的，模塑化合物18可能延伸到高于管芯，或者，模塑化合物18可与管芯16的顶面基本共面。

一种界面材料20被涂敷于管芯组合件11的管芯16所暴露的顶面。界面材料20可是一种热界面材料（TIM）。界面材料20也可是一种粘合材料。图1还示出在附着于管芯组合件11之前的散热器22。散热器22包括基座部分26，该基座部分通过界面材料20接触管芯16所暴露的顶面以及从基座部分26延伸以覆盖至少一部分模塑化合物18的外围部分27。散热器22还包括围绕基座26的口24（其可被称为通风孔或口）。口24从散热器22的一个主表面延伸到散热器22的相对的主表面。