[发明专利]半导体装置

说明书

本公开的实施例涉及半导体装置。一种半导体封装，包括：半导体芯片，该半导体芯片包括在垂直方向上贯穿其中的至少一个垂直孔；和模制件，该模制件覆盖半导体芯片，并且包括在水平方向上形成的至少一个第一水平孔和至少一个第二水平孔，其中第一水平孔和第二水平孔通过垂直孔连接。

相关申请的交叉引用

本申请要求2019年02月15日提交的韩国专利申请号10-2019-0017844的优先权，其全部内容通过引用合并于此。

技术领域

本发明的各种实施例涉及半导体设计技术，并且更特别地涉及半导体装置。

背景技术

低温系统为半导体封装的稳定操作提供了低温环境。但是，即使将半导体封装被放置在低温环境中，在操作期间半导体封装也会生成热量。由于所生成的热量，半导体封装可能具有不良的操作特性。例如，在半导体封装包括DRAM的情况下，由于所生成的热量，存储在DRAM的存储器单元中的数据的保持时间减少，并且数据感测裕度变差。

而且，半导体封装的速度和容量越高，就需要越多的热管理。

发明内容

本发明的各种实施例涉及一种半导体封装，该半导体封装具有在低温环境中不仅能够冷却其表面而且能够冷却其内部的结构。

根据一个实施例，一种半导体封装包括：半导体芯片，该半导体芯片包括在垂直方向上贯穿其中的至少一个垂直孔；和模制件，该模制件覆盖半导体芯片，并且包括在水平方向上形成的至少一个第一水平孔和至少一个第二水平孔，其中第一水平孔和第二水平孔通过垂直孔连接。

第一水平孔的一端可以向外部敞开，并且第一水平孔的另一端可以与外部阻隔，并且第二水平孔中的一端可以向外部敞开，并且第二水平孔的另一端可以与外部阻隔。

第一水平孔的一端和第二水平孔的一端可以形成在相同的方向上。

第一水平孔的一端和第二水平孔的一端可以形成在不同的方向上。

第一水平孔可以比第二水平孔形成在模制件的更高位置处，并且其中用于制冷剂诱导路径的制冷剂可以通过第一水平孔和第二水平孔中的任一个被引入，并且制冷剂可以通过第一水平孔和第二水平孔中的另一个流出。

制冷剂可以包括液氮。

根据一个实施例，一种半导体封装包括：半导体芯片，该半导体芯片包括在垂直方向上贯穿其中的多个垂直孔以及形成在水平方向上并且连接到多个垂直孔中的至少两个垂直孔的至少一个水平孔；以及模制件，该模制件覆盖半导体芯片，并且包括形成在水平方向上的至少一个第一水平孔和至少一个第二水平孔，其中第一水平孔和第二水平孔通过该至少一个水平孔和该至少两个垂直孔连接。

水平孔可以形成在被包括在半导体芯片中的层间电介质层中。

第一水平孔的一端可以向外部敞开，并且第一水平孔的另一端可以与外部阻隔，并且第二水平孔中的一端可以向外部敞开，并且第二水平孔的另一端可以与外部阻隔。

第一水平孔的一端和第二水平孔的一端可以形成在彼此不同的方向上。

用于制冷剂诱导路径的制冷剂可以通过第一水平孔和第二水平孔中的任一个被引入，并且制冷剂可以通过第一水平孔和第二水平孔中的另一个流出。

制冷剂可以包括液氮。

第一水平孔可以比第二水平孔形成在模制件的更高位置处。

根据一个实施例，一种半导体封装包括：半导体芯片；覆盖半导体芯片的模制件；以及穿透该模制件和该半导体芯片的至少一个制冷剂诱导路径。

至少一个制冷剂诱导路径可以具有网格图案、台阶图案和不平坦图案中的任一种。