[发明专利]一种半导体封装结构及其制备方法

说明书

本发明涉及一种半导体封装结构及其制备方法，该方法包括以下步骤：在导热基底的上表面形成多个容置凹腔，在每个所述容置凹腔中均设置一高散热型半导体芯片，在所述导热基底的上表面依次设置第一、第二、第三热阻绝缘层，在所述第三热阻绝缘层上沉积形成金属布线层，在所述金属布线层上设置多个低散热型半导体芯片，使得每个所述低散热型半导体芯片与相应的所述高散热型半导体芯片进行电性连接；在所述金属布线层上设置多个引脚，在所述导热基底的四周边缘处形成一环形凹槽；接着通过模塑工艺形成一封装层，所述封装层的一部分嵌入到所述环形凹槽中，最后减薄所述导热基底。

技术领域

本发明涉及半导体封装领域，特别是涉及一种半导体封装结构及其制备方法。

背景技术

随着集成电路的功能越来越强，集成电路的集成度越来越高，封装技术在集成电路产品中扮演者越来越重要的角色，在整个电子系统的价值中所占的比例越来越大。而且随着集成电路的集成度越来越高，散热问题越来越引起人们的广泛关注，如何改变封装技术以及封装结构，以改善半导体封装结构的散热问题。

发明内容

本发明的目的是克服上述现有技术的不足，提供一种半导体封装结构及其制备方法。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种半导体封装结构的制备方法，包括以下步骤：

1)提供一导热基底，在所述导热基底的上表面形成多个容置凹腔；

2)接着在每个所述容置凹腔中均设置一高散热型半导体芯片，并使得所述高散热型半导体芯片的导电焊垫朝上；

3)接着在所述容置凹腔和所述高散热型半导体芯片之间的间隙中填充导热填料，以使得所述导热填料填满所述间隙；

4)接着在所述导热基底的上表面设置第一热阻绝缘层，接着在所述第一热阻绝缘层上设置第二热阻绝缘层，接着在所述第二热阻绝缘层上设置第三热阻绝缘层，其中，所述第一热阻绝缘层的导热系数大于所述第二热阻绝缘层的导热系数，所述第二热阻绝缘层的导热系数大于所述第三热阻绝缘层的导热系数；

5)接着通过刻蚀工艺以形成暴露每个所述高散热型半导体芯片的导电焊垫的凹孔，接着在每个所述凹孔中沉积导电金属材料以形成导电通孔，接着在所述第三热阻绝缘层上沉积形成金属布线层，所述金属布线层与所述导电通孔电连接；

6)接着在所述金属布线层上设置多个低散热型半导体芯片，使得每个所述低散热型半导体芯片与相应的所述高散热型半导体芯片进行电性连接；

7)接着在所述金属布线层上设置多个引脚，以便于电性引出；

8)接着通过刻蚀工艺在所述导热基底的四周边缘处形成一环形凹槽；

9)接着通过模塑工艺形成一封装层，所述封装层完全包裹所述导热基底的上表面、所述金属布线层、所述低散热型半导体芯片，所述引脚的一部分被所述封装层所包裹，所述封装层的一部分嵌入到所述环形凹槽中。

10)减薄所述导热基底。

作为优选，在所述步骤1)中，所述导热基底的材料为金属、碳化硅、氧化铝以及氮化铝中的一种，形成多个所述容置凹腔的方法为湿法刻蚀或干法刻蚀。

作为优选，在所述步骤3)中，所述导热填料为氧化铝、氧化镁、氧化锌、氮化铝、氮化硼以及碳化硅中的一种。