[发明专利]带盖微电子器件封装以及相关系统、装置和制造方法

权利要求书

1.一种微电子器件，包含：

位于衬底上方的半导体管芯，所述半导体管芯包括定位于邻近另一个管芯的高功率管芯；

在所述半导体管芯上方延伸的盖，所述盖将所述半导体管芯包封在所述盖与所述衬底之间，并在所述半导体管芯与所述盖之间限定体积；

所述盖包含至少一个填充孔和至少一个排气孔；以及

具有不同的材料特性和成本的至少两种填充介质材料，所述至少两种填充介质材料基本上填充所述半导体管芯与所述盖之间的所述体积。

2.根据权利要求1所述的微电子器件，其中所述至少一个填充孔和所述至少一个排气孔中的至少一者包含穿过所述盖的狭槽。

3.根据权利要求2所述的微电子器件，其中所述狭槽被布置成基本上平行于所述半导体管芯的侧面。

4.根据权利要求1所述的微电子器件，其中所述至少一个填充孔和所述至少一个排气孔位于所述盖的顶部部分中并且靠近所述半导体管芯的相对侧。

5.根据权利要求1所述的微电子器件，其中所述至少一个填充孔和所述至少一个排气孔中的至少一者限定在所述盖的顶部部分中，并且位于所述半导体管芯的中央部分上方。

6.根据权利要求5所述的微电子器件，其中所述至少一个填充孔和所述至少一个排气孔中的另一者限定在所述盖的所述顶部部分中，并且位于所述半导体管芯的侧面上方。

7.根据权利要求1所述的微电子器件，其中所述至少两种填充介质材料包含热界面材料TIM。

8.根据权利要求1所述的微电子器件，其中所述至少两种填充介质材料中的至少一者包含环氧树脂模塑料EMC。

9.根据权利要求1所述的微电子器件，其中所述半导体管芯被配置成管芯堆叠。

10.根据权利要求1所述的微电子器件，其中所述至少两种填充介质材料中的至少一者包含具有大于约5W/mK的热导率的材料。

11.一种电子系统，包含：

微电子器件封装，所述微电子器件封装包含：

位于衬底上方的管芯堆叠，所述管芯堆叠包括堆叠于邻近另一个半导体管芯的高功率半导体管芯；

位于所述管芯堆叠上方的盖，所述盖基本上将所述管芯堆叠包封在所述盖与所述衬底之间，并且在所述管芯堆叠与所述盖之间限定空间；以及

具有不同的材料特性和成本的至少两种不同的导热填充介质材料，所述至少两种导热填充介质材料基本上填充所述管芯堆叠与所述盖之间的所述空间。

12.根据权利要求11所述的电子系统，其中所述至少两种导热填充介质材料中的至少一者具有大于5W/mK的热导率。

13.根据权利要求11所述的电子系统，其中所述衬底被配置为将所述高功率半导体管芯电耦合到所述电子系统的另一组件。

14.根据权利要求11所述的电子系统，其中所述至少两种导热填充介质材料位于所述空间内，以将所述管芯堆叠热耦合到所述盖。

15.一种带盖微电子器件封装，包含：

电耦合到衬底的管芯堆叠，所述管芯堆叠包括堆叠于邻近另一个管芯的高功率管芯；

耦合到所述衬底的盖，所述盖限定位于所述管芯堆叠上方和周围的体积；以及

基本上填充所述体积的具有不同的材料特性和成本的至少两种

导热填充介质材料。

16.根据权利要求15所述的带盖微电子器件封装，其中所述盖包含填充孔和排气孔。

17.根据权利要求16所述的带盖微电子器件封装，其中所述填充孔和所述排气孔基本上由所述至少两种导热填充介质材料中的一者密封。