[发明专利]半导体器件

说明书

本申请是申请号为03102312.6、申请日为2003年1月30日、发明名称为“封装的半导体器件及其形成方法”的专利申请的分案申请。

技术领域

本发明一般涉及一种封装的半导体器件，特别涉及形成封装的半导体器件的方法。

背景技术

在封装的集成电路中需要提供一种封装，这使得多个半导体电路片(die)在该封装之内。在一个封装内包含多个电路片具有几个优点。例如，可以减小封装成本以及可以减小在印刷电路板上所需的空间量。在一个封装内实现多个电路片的一种方法是把一个电路片叠加在另一个电路片之上。但是，叠加电路片的方案的一个问题是在该叠层顶部的电路片要通过底部的电路片而散热。为了封装高功率的器件，可以通过底部散发的热量受到限制。因此，需要一种具有改进散热性能的用于叠加电路片的封装半导体器件。

发明内容

一种半导体器件，其特征在于：

具有第一表面和第二表面的半导体电路片，该半导体电路片包括在第一表面中的有源电路；以及

连接到半导体电路片的第一表面的散热器，其中该散热器焊接到覆盖一部分所述半导体电路片第一表面的金属层。

附图说明

本发明通过附图中的例子而示出，但是不限于此，其中相同的参照标号表示相同的元件，其中：

图1-7包括根据本发明的一个实施例而形成的封装器件的连续截面示图。

本领域的普通技术人员应当知道在图中的元件是为了简化和清楚而示出的，并且不一定按照比例来绘制。例如，在图中的一些元件的尺寸可能相对于其它元件而被夸大，以有助于理解本发明的各种实施例。

具体实施方式通常，本发明采用一种用于叠加电路片的封装半导体器件，其通过把散热器附加到顶部电路片上而提高散热性能。附加到顶部电路片的该散热器补充用于支持底部电路片的散热器。底部散热器具有用于支承叠加的电路片的凹孔，以减小该器件的高度。当封装的器件附加到一个印刷电路板(PCB)上时，附加到顶部电路片的散热器与PCB相接触，提供用于发散直接由顶部电路片的工作所产生的热量的直接热路径。通过参照附图可以更好地理解本发明。

图1示出根据本发明一个实施例的一个器件20。封装的器件20包括具有凹孔21的散热器22。在所示的实施例中，散热器22由铜所形成。如果由铜所形成，则散热器22可以镀有其它金属，例如铬银、镍金等等这样的其它金属。在其它实施例中，散热器22可以由任何其它导热材料所形成。一个封装的基片24附加到散热器22上。基片24还具有通常对应于凹孔21的开口。基片24的顶部包括一个或多个线接合指状物30以及一个或多个焊锡球焊盘32。在本发明的一个实施例中，焊盘32由导电材料所形成，并且可以用于把器件20机械连接和电连接到PCB。并且，焊盘32可以被用于安装分立器件，可以用于连接测试用的测试探针，或者可以用于连接导电互联线(例如，焊锡球)。在所示的实施例中，线接合焊盘30通常把电路片电连接到封装基片。但是，在其它实施例中，其它技术可以用于把该电路片连接到基片。并且，基片24包含例如引线(未示出)这样的把线接合焊盘30连接到焊锡球焊盘32的电导体。具有电路的半导体电路片28在凹孔21中对齐，并且使用电路片粘合材料26附着到散热器22上。另外，电路片28可以通过电路片粘合带附着到散热器22上。

图2示出封装器件20的一个实施例，其中第二电路片36通过使用电路片附着材料34而对齐并且附着到电路片28的上表面上。通常，电路片36具有比附着电路片28的表面面积更小的表面面积。

图3示出封装器件20的一个实施例，其中第二散热器40附着到电路片36的上表面。散热器40使用电路片附着材料38而被附着到电路片36的上表面。电路片附着材料38例如可以是环氧树脂或者胶带电路片附着材料中的一种。在另一个实施例中，可以通过把散热器40焊接到电路片36上的一个适当尺寸的金属焊盘(未示出)而把散热器40附着到电路片36上。散热器40可以在晶片分割为独立的电路片之前或之后而焊接到金属焊盘上。