CN101101881A - 散热型封装结构及其制法 - Google Patents

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Abstract

一种散热型封装结构及其制法，是将半导体芯片接着至芯片承载件上，且于该半导体芯片上形成有一介面层或一附有介面层的散热件，接着形成一用以包覆该半导体芯片及介面层或附有介面层的散热件的封装胶体，以使该封装胶体的顶面与该介面层顶面得保有一间隔高度，避免芯片压损及溢胶问题，接着沿该介面层或附有介面层的散热件边缘进行切割，之后再移除介面层上方多余的封装胶体，而得外露出该半导体芯片或散热件，以供半导体芯片进行散热，藉以避免现有切割刀具直接切割散热件所产生的毛边与刀具耗损问题，进而得以降低切割成本。

Description

散热型封装结构及其制法
技术领域
本发明涉及一种半导体封装结构及其制法，尤其涉及一种得以供半导体芯片有效散热的散热型半导体封装结构及其制作方法。
背景技术
随着对电子产品轻薄短小化的要求，整合高密度电子元件及电子电路的半导体芯片的半导体封装件，已逐渐成为封装产品的主流。然而，由于该种半导体封装件于运作时所产生的热量较高，若不即时将半导体芯片的热量快速释除，积存的热量会严重影响半导体芯片的电性功能与产品稳定度。另一方面，为避免封装件内部电路受到外界水尘污染，半导体芯片表面必须外覆一封装胶体予以隔绝，但构成该封装胶体的封装树脂却是一热传导性甚差的材质，其热导系数仅0.8w/m-K，这样，半导体芯片铺设多数电路的主动面上产生的热量无法有效藉该封装胶体传递到大气外，而往往导致热积存现象产生，使芯片性能及使用寿命备受考验。因此，为提高半导体封装件的散热效率，遂有于封装件中增设散热件的构想应运而生。
但若散热件亦为封装胶体所完全包覆时，半导体芯片产生的热量的散热途径仍须通过封装胶体，散热效果的提升仍然有限，甚而无法符合散热的需求，因而，为有效逸散芯片热量，其一方式是使散热件充分显露出该封装胶体，相对另一方式是使半导体芯片的表面直接外露出封装胶体，以供半导体芯片产生的热量得由外露于大气中的表面直接逸散。
参阅图1A所示，美国专利5,450,283号即揭示一种直接外露出半导体芯片表面的半导体封装件，该半导体封装件10是使半导体芯片11的顶面外露出用以包覆该半导体芯片11的封装胶体14。由于该半导体芯片11的顶面外露出封装胶体14而直接与大气接触，故该半导体芯片11产生的热量得直接逸散至大气中，其散热途径毋须通经封装胶体14，使该种半导体封装件10的散热效率佳。
配合参阅图1B，然而，该种半导体封装件10在制造上存在有若干的缺点。首先，该半导体芯片11黏接至基板12后，并置入封装模具的模穴15中以进行形成该封装胶体14的模压作业(Molding)时，须先将一胶片(Tape)13粘置于模穴15的顶壁上，以使封装模具合模后该半导体芯片11的顶面得透过该胶片13顶抵至模穴15的顶壁，以避免该半导体芯片11的顶面上形成有溢胶(Flash)；然而，若该半导体芯片11于基板12上的粘接高度控制不佳而导致该粘接有该半导体芯片11的基板12的整体高度过低，使该半导体芯片11的顶面未能透过该胶片13有效地顶抵至模穴15的顶壁，而于两者间形成有间隙时，用以形成该封装胶体14的封装化合物即会溢胶于该半导体芯片11的顶面上。一旦该半导体芯片11的顶面上形成有溢胶，除会影响该半导体芯片11的散热效率外，并会造成制成品的外观上的不良，故往往须予去胶(Deflash)之后处理；然而，该种去胶处理不但耗时，增加封装成本，且亦会导致制成品的受损。反之，若该粘接有该半导体芯片11的基板12的整体高度过高，导致该半导体芯片11透过该胶片13顶抵住模穴15的顶壁的力量过大，则往往会使质脆的该半导体芯片11因过度的压力而裂损(Crack)。
同时，封装模具的合模压力仍会经由该胶片13传递至该半导体芯片11，而造成该半导体芯片11的裂损，故令封装完成的制成品的良率无法有效提升，亦令其制造费用难以降低。
鉴于前述缺失，美国专利6,750,082号则揭示另一种半导体封装件，该半导体封装件则是利用研磨方式以磨除覆盖于半导体芯片上的封装胶体，藉以外露出该半导体芯片表面。但此方法的研磨成本高，同时因半导体封装件于制造过程中难免受力不均而有翘曲(warpage)现象，因此于研磨时不易使半导体芯片表面有效外露，再者，于研磨时亦因研磨应力的作用，而仍会造成半导体芯片裂损问题。
鉴于前述现有技术的缺失，美国专利6,458,626号(如图2A至2C)、6,444,498号(如图3)以及6,699,731号(如图4)案(专利权人均同于本申请案的申请人)揭露一种可将散热件直接粘置于半导体芯片上而不会产生压损芯片或溢胶问题，或可直接使半导体芯片表面外露的半导体封装件。
如图2A所示，该半导体封装件乃在散热件21欲外露于大气中的表面上形成一与封装胶体24间的接合性差的介面层25，再将该散热件21直接粘置于一接置在基板23的半导体芯片20上，继而进行模压制造过程，以使封装胶体24完全包覆该散热件21及半导体芯片20，并使封装胶体24覆盖于散热件21的介面层25上(如图2A所示)，如此，模压制造过程所使用的模具的模穴的深度乃大于半导体芯片20与散热件21的厚度和，故在模具合模后，模具不会触及散热件21而使半导体芯片20无受压导致裂损之虞；接着，进行切割作业(如图2B所示)，并将散热件21上方的封装胶体24去除，其中当形成于散热件21上的介面层25(例如为镀金层)与散热件21间的粘结性大于其与封装胶体24间的粘结性时，将封装胶体24剥除后，该介面层25仍存留于散热件21上，但因介面层25与封装胶体24间的粘结性差，封装胶体24不致残留于介面层25上(如图2C所示)，故无溢胶的问题。相对地，当形成于散热件21上的介面层25(例如为聚酰亚胺树脂制成的胶粘片)与散热件21间的粘结性小于其与封装胶体24间的粘结性时，将封装胶体24剥除后，该介面层25会粘附于封装胶体24上而随之去除(如图3所示)，故该散热件21上亦不会形成溢胶。
亦或如图4所示，该种半导体封装件是于半导体芯片31上形成一附有介面层333的金属材质的覆接片33，以藉由形成该封装胶体34的封装化合物的热膨胀系数不同于介面层333的关系，使粘结性差的介面层333与该半导体芯片31及形成于该半导体芯片31周围的封装胶体34间的介面产生脱层，如此即可轻易地将该介面层333、覆接片33及形成于该覆接片33上的封装化合物340自该半导体芯片31表面及形成于该半导体芯片31周围的封装胶体34的表面上轻易地撕除，使该半导体芯片31表面能外露出封装胶体34，以让该半导体芯片31产生的热量得由外露于大气中的表面直接逸散。且在模压的过程中，由于该半导体芯片31的表面完全由介面层333所覆接，因此不会于半导体芯片31表面残留任何封装化合物，故毋须进行任何去除溢胶的后处理，而可降低封装成本并确保制成的半导体封装件外观的良好。
但于前述的半导体封装件制造过程中，在进行切割步骤时，因切割刀具直接通过该散热件，而由于该散热件一般为如铜、铝的金属材质，因此以钻石刀进行切割时，都将会使得散热件的周缘材料因拉扯产生不平整的锐角边(或称毛边)而影响封装件外观，同时亦导致切割刀具损耗太大，造成成本大幅提高，且生产效率更无法大量提高。
因此，如何提供一种于封装模压制造过程时不致压伤半导体芯片及不需进行封装胶体研磨，同时可降低切割刀具磨损消耗的散热型封装结构及制法，实为目前亟待解决的课题。
发明内容
鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的主要目的在于提供一种散热型封装结构及其制法，不致于封装模压过程中压伤半导体芯片。
本发明的另一目的在于提供一种散热型封装结构及其制法，不需透过研磨半导体封装件方式即可外露出半导体芯片，藉以避免芯片裂损与降低制造过程成本。
本发明的再一目的在于提供一种散热型封装结构及其制法，得以避免在进行切割步骤时，切割刀具切割散热件所易产生的毛边问题与刀具耗损问题，进而得以降低切割成本。
为达上述及其它目的，本发明的散热型封装结构制法，包括：将半导体芯片接置并电性连接于芯片承载件上，且于该半导体芯片未供接置于该芯片承载件的表面上形成有介面层；进行封装模压作业，以于该芯片承载件上形成一用以包覆该半导体芯片及介面层的封装胶体；沿该介面层边缘切割该封装胶体，其中该切割深度至少至该介面层位置；以及进行移除作业，以移除位于该介面层上的封装胶体。
该介面层的材质可选择为与封装胶体的接合力大于其与芯片的接合力，例如为胶片、环氧树脂或有机层，以于移除作业时，同时移除该介面层与位于该介面层上的封装胶体，藉以直接外露出该半导体芯片的表面，另还可于该半导体芯片外露出封装胶体的表面上接置一外加型散热件，以导出半导体芯片热量；再者，该介面层的材质亦可选择为与半导体芯片的接合力大于其与封装胶体的接合力，例如为金或镍等金属层，以于移除作业时，自该介面层上移除位于该介面层上的封装胶体而外露出该介面层，藉以使半导体芯片产生的热量得以透过该介面层而逸散至外界。
本发明的散热型封装结构制法另一实施态样包括：将半导体芯片接置并电性连接至芯片承载件上，同时将一表面附有介面层的散热件以该散热件的一侧接置于该半导体芯片上未供与芯片承载件接置的表面；进行封装模压作业，以于该芯片承载件上形成一用以包覆该半导体芯片、散热件及介面层的封装胶体；沿该介面层与散热件边缘切割该封装胶体，其中该切割深度至少至该介面层位置；以及进行移除作业，以移除该介面层上的封装胶体。
该介面层的材质可选择为与封装胶体的接合力大于其与散热件的接合力，例如为胶片、环氧树脂或有机层，以于移除作业时，同时移除该介面层与位于该介面层上的封装胶体，藉以直接外露出该散热件的表面，以导出半导体芯片热量。再者，该介面层的材质亦可选择为与散热件的接合力大于其与封装胶体的接合力，例如为金或镍等金属层，以于移除作业时，自该介面层上移除位于该介面层上的封装胶体而外露出该介面层，藉以使芯片产生的热量得以透过该散热件及介面层而逸散至外界。
该芯片承载件可采用基板或导线架型式，且半导体芯片可以倒装芯片或引线方式而电性连接至该芯片承载件，其中，于采用倒装芯片方式电性连接芯片与芯片承载件时，可直接将介面层或附有介面层的散热件接置于该芯片的非主动面，相对在采用引线方式电性连接芯片与芯片承载件时，可先于该芯片主动面上未影响焊线设置处接置一如废芯片的材料层后，再于该材料层上接置该介面层或附有介面层的散热件，以避免散热件与半导体芯片的粘接会碰触至焊线，同时可用以逸散半导体芯片所产生的热量。
透过前述的制法，本发明亦揭露一种散热型封装结构，包括：芯片承载件；半导体芯片，接置并电性连接至该芯片承载件上；封装胶体，形成于该芯片承载件上，用以包覆该半导体芯片，且该封装胶体对应于该半导体芯片位置形成有凹陷结构，藉以使该半导体芯片的上表面显露于该封装胶体。另外该半导体芯片上还可设有介面层或散热件或附有介面层的散热件，以对应外露出该形成有凹陷结构的封装胶体。
因此，本发明的散热型封装结构及其制法主要是将半导体芯片接着并电性连接至芯片承载件，且于该半导体芯片上形成有一介面层或一附有介面层的散热件，再于该芯片承载件上形成一用以包覆该半导体芯片及介面层或附有介面层的散热件的封装胶体，以使该封装胶体的顶面与该介面层顶面得保有一间隔高度，藉以避免现有封装模具抵压于半导体芯片所产生的压损问题，接着沿该介面层或附有介面层的散热件边缘进行切割，之后再移除该介面层上多余的封装胶体，因此亦无溢胶问题，其中该介面层可连同多余封装胶体一起移除或遗留下来，以供半导体芯片进行散热，藉以避免现有研磨封装封胶而外露出半导体芯片时造成的芯片裂损及成本增加问题，再者由于切割刀具是沿介面层或附介面层的散热件边缘进行切割该封装胶体，因此可避免现有切割刀具直接切割至散热件所产生的毛边问题与刀具耗损问题，进而得以降低切割成本。
附图说明
图1A及1B为美国专利5,450,283号所揭露的半导体封装件剖面示意图；
图2A至2C为美国专利6,458,626号所揭露的半导体封装件剖面示意图；
图3为美国专利6,444,498号所揭露的半导体封装件剖面示意图；
图4为美国专利6,699,731号所揭露的半导体封装件剖面示意图；
图5A至5D为本发明的散热型封装结构及其制法一实施例的示意图；
图5C’为对应介面层周围形成有凹槽的剖面示意图；
图6A至6C为本发明的散热型封装结构及其制法第二实施例的示意图；
图7A及7B为本发明的散热型封装结构第三实施例的示意图；
图8为本发明的散热型封装结构第四实施例的示意图；
图9A至9D为本发明的散热型封装结构及其制法第五实施例的示意图；
图10A及10B为本发明的散热型封装结构及制法第六实施例的示意图；
图11为本发明的散热型封装结构第七实施例的示意图；
图12A及12B为本发明的散热型封装结构第八实施例的示意图；以及
图13为本发明的散热型封装结构第九实施例的示意图。
主要元件符号说明
10        半导体封装件
11        半导体芯片
12        基板
13        胶片
14        封装胶体
15        模穴
20        半导体芯片
21        散热件
23        基板
24        封装胶体
25        介面层
31        半导体芯片
333       介面层
33        覆接片
34        封装胶体
41        半导体芯片
410       导电凸块
42        芯片承载件
43        介面层
44，44’  封装胶体
440       凹槽
441       凹陷结构
H，h      高度
S         距离
51        半导体芯片
52        芯片承载件
53        介面层
54，54’  封装胶体
540       槽
542       凸部
55        夹具
61        半导体芯片
64        封装胶体
641       凹陷结构
66        散热件
71        半导体芯片
72        芯片承载件
74        封装胶体
741       凹陷结构
76        材料层
77        焊线
81        半导体芯片
82        芯片承载件
83        介面层
84，84’  封装胶体
840       凹槽
841       凹陷结构
86        散热件
91        半导体芯片
92        芯片承载件
93        介面层
94，94’  封装胶体
941       凹槽
96        散热件
101       半导体芯片
102       芯片承载件
104         封装胶体
106         材料层
107         焊线
108         散热件
111         半导体芯片
113         介面层
114，114’  封装胶体
1141        凹陷结构
116         散热件
121         半导体芯片
122         导线架
122a        导脚
122b        芯片座
124         封装胶体
1241        凹陷结构
126         材料层
127         焊线
具体实施方式
以下藉由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭示的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。
第一实施例
参阅图5A至5D，为本发明的散热型封装结构及其制法第一实施例的示意图。
如图5A所示，首先，将半导体芯片41接置并电性连接于芯片承载件42上，且于该半导体芯片41未供接置于该芯片承载件42的表面上形成有介面层43。
该芯片承载板42例如为球栅阵列(BGA)基板或平面栅格阵列(LGA)基板，而该半导体芯片41例如为倒装芯片式半导体芯片，且该倒装芯片式半导体芯片是透过多个导电凸块410以将其主动面电性连接至该芯片承载件42。
该介面层43可例如为粘贴于半导体芯片41上的聚酰亚胺(Polyimide)为底材的胶片(P.I.tape)、或涂布于半导体芯片41上的环氧树脂(epoxy)、或形成于半导体芯片41上的如蜡(wax)等有机层，藉以使该介面层43与后续用以包覆该半导体芯片41的封装胶体接合性大于该介面层43与该半导体芯片41的接合性，而于最后得将该介面层自该半导体芯片41上移除。
如图5B所示，进行封装模压作业，将该结合有介面层43、半导体芯片41及芯片承载件42的结构体置入封装模具的模穴(未图示)中，以进行模压作业，以于该芯片承载件42上形成一用以包覆该介面层43及半导体芯片41的封装胶体44，其中该介面层43与模穴的顶壁间有一适当的距离，藉以供所形成的封装胶体44高度H大于该介面层高度h约为0.05至0.3mm，其中以0.2mm较佳，故在封装模具合模后，半导体芯片41不会遭受封装模具而来的压力，故无裂损之虞，藉以有效提升制成品的良率与可靠性。
如图5C所示，利用如雷射的切割技术，以沿该介面层43周围切割该封装胶体44，藉以形成一凹槽440，其中该切割深度，即该凹槽440的深度至少至该介面层43位置，且以超过介面层43约0.05至0.1mm为佳，另外该凹槽440距离该介面层43宽度S可为0至0.1mm，且以0.05mm为佳，此外该凹槽440亦可延伸至该介面层约至0.1mm，且以0.05mm为佳(如图5C’所示)。
如图5D所示，进行移除作业，以移除该介面层43及位于该介面层43上的封装胶体44’部分，而使该封装胶体44对应于该半导体芯片41处形成有一凹陷结构441，进而使该半导体芯片41外露出该封装胶体44。
本发明亦揭露一种散热型封装结构，包括有：芯片承载件42；半导体芯片41，接置并电性连接至该芯片承载件42上；封装胶体44，形成于该芯片承载件42上，用以包覆该半导体芯片41，且该封装胶体44对应于该半导体芯片41位置形成有凹陷结构441，藉以使该半导体芯片41的上表面显露于该封装胶体44，如此即可使该半导体芯片41有效逸散其运作时所产生的热量至外界。
第二实施例
参阅图6A至6C，为本发明的散热型封装结构及其制法第二实施例的示意图。本实施例与前述实施例大致相同，其主要差异在于第二实施例中于封装胶体上形成有凸部，以供后续得以方便移除多余的封装胶体。
如图6A所示，将一接置有半导体芯片51及介面层53的芯片承载件52容置于封装模具(未图示)中进行封装模压作业，其中该封装模具的模穴顶部形成有凹部，以使封装树脂得以填充至该凹部，进而在形成覆盖该半导体芯片51及介面层53的封装胶体54时，得以同时在该封装胶体54顶面形成凸部542，且该凸部542大致位于该介面层53上方位置处。
如图6B所示，接着沿该介面层53周围进行切割该封装胶体54，以于该介面层53形成一凹槽540。
如图6C所示，之后即可利用夹具55以对应该封装胶体上54的凸部542进行夹置，藉以方便移除该半导体芯片51上的介面层53及封装胶体54’，进而使该半导体芯片51外露出该封装胶体54。
第三实施例
参阅图7A及7B，为本发明的散热型封装结构第三实施例的示意图。如图所示，本实施例的散热型封装结构与前述实施例大致相同，其主要差异是在显露出半导体芯片61的封装胶体凹陷结构641中，对应于外露出该封装胶体64的半导体芯片61表面上接置有一外加型散热件(External Heat Slug)66，该外加型散热件66可为一般平版状或延伸设有多个凹凸结构，藉以提供该半导体芯片61良好导热效果。
第四实施例
参阅图8，为本发明的散热型封装结构第四实施例的示意图。如图所示，本实施例的封装结构与前述实施例大致相同，其主要差异在于将一引线式半导体芯片71接置于芯片承载件72上，其中该半导体芯片71是以其非主动面而接置于该芯片承载件72，并透过多条焊线77电性连接至该芯片承载件72，且于该半导体芯片71主动面上可接置有如废芯片或散热件的材料层76，以及于该材料层76上设有介面层(未图示)，以于封装模压制造过程后，移除该介面层及覆盖于该介面层上的封装胶体，以供形成有凹陷结构741，进而使该如废芯片或散热件的材料层76得以外露出该封装胶体74，藉以增加半导体芯片71的散热性。
该材料层76的大小限制在不致干涉至焊线77的范围内，且其厚度须略高于焊线77的线弧的顶点，以令该半导体芯片71所产生的热量藉由该材料层76逸散至大气。
第五实施例
参阅图9A至9D，为本发明的散热型封装结构及其制法第五实施例的示意图。
如图9A所示，将半导体芯片81接置并电性连接至芯片承载件82上，同时将一表面附有介面层83的散热件86以该散热件86的一侧接置于该半导体芯片81上未供与芯片承载件82接置的表面，其中该散热件86的平面尺寸可大于或等于半导体芯片81的平面尺寸。
如图9B所示，进行封装模压作业，以于该芯片承载件82上形成一用以包覆该半导体芯片81、散热件86及介面层83的封装胶体84，其中该封装胶体84的高度大于该介面层83高度约为0.05至0.3mm，其中以0.2mm较佳，藉以避免于封装模压作业中封装模具压伤该半导体芯片81。
如图9C所示，沿该介面层83与散热件86边缘切割该封装胶体84，藉以形成一凹槽840，其中该凹槽840深度至少至该介面层83位置，较佳超过该介面层83约0.05mm至0.1mm，同时该凹槽840距离该介面层83为-0.1mm至0.1mm，较佳为0.05mm。
如图9D所示，进行移除作业，其中由于该介面层83可例如为胶片、环氧树脂、或如蜡(wax)的有机物质，藉以使该介面层83与封装胶体84接合性大于该介面层83与该散热件86的接合性，而得于最后将该介面层83及该介面层83上的封装胶体84’移除，以形成一凹陷结构841，进而使该散热件86得以外露出封装胶体84，藉以传导出半导体芯片81的热量。
第六实施例
参阅图10A及10B，为本发明的散热型封装结构及制法第六实施例的示意图。如图所示，本实施例的散热型封装结构及制法与前述实施例大致相同，其主要差异在于沿介面层周围所形成的切割宽度大于封装结构的尺寸切割线。
如图10A所示，首先将半导体芯片91接置于芯片承载件92上，且于该半导体芯片91上接置有一附介面层93的散热件96，接着进行封装模压作业，以于该芯片承载件92上形成一用以包覆该半导体晶91片及该附介面层93的散热件96的封装胶体94，并沿该介面层93周围切割该封装胶体94，以形成凹槽941，其中该凹槽941的宽度大于所预定完成封装结构的尺寸切割线(如虚线所示)。
如图10B所示，对应预定完成封装结构的尺寸切割线进行切割，同时移除该介面层93及该介面层93上的封装胶体94’，藉以使该散热件96的上表面外露出该封装胶体94，以传导半导体芯片91的热量，其中由于该封装结构的切割路径未通过该散热件96，因此该散热件96的侧表面为封装胶体94所包覆，而不致发生因切割刀具切割至散热件96所产生的毛边与刀具耗损问题，进而得以降低切割成本。
第七实施例
参阅图11，为本发明的散热型封装结构第七实施例的示意图。如图所示，本实施例的散热型封装结构与前述实施例大致相同，其主要差异是在于将引线式半导体芯片101透过多条焊线107而电性连接至该芯片承载件102，且于该引线式半导体芯片101的主动面上设一例如废芯片或散热件的材料层106以及一设于该材料层106上的散热件108，并使该散热件108外露出该封装胶体104，藉以供该引线式半导体芯片101透过该材料层106及散热件108而将热量逸散至外界。
第八实施例
参阅图12A及12B，为本发明的散热型封装结构第八实施例的示意图。
如图12A所示，本实施例的散热型封装结构与前述实施例大致相同，其主要差异在于半导体芯片111上使用与前述不同的介面层113，该介面层113的材质可选择为与半导体芯片111的接合力大于该介面层113与封装胶体114的接合力，例如为金或镍等金属层，以在沿该介面层113周围完成切割作业后，而于移除作业时，得以自该介面层113上移除位于该介面层113上的封装胶体114’，以使该封装胶体对应于半导体芯片111位置形成一凹陷结构1141，进而使该介面层113外露出封装胶体114，藉以供半导体芯片111产生的热量得以透过该介面层113而逸散至外界。
另外于图12B中显示该半导体芯片111上接置有一附介面层113的散热件116，其中该介面层113的材质可选择为与散热件116的接合力大于该介面层113与封装胶体114的接合力，例如为金或镍等金属层，以在沿该介面层113周围完成切割作业后，而于移除作业时，得以自该介面层113上移除位于该介面层113上的封装胶体114’，以使该封装胶体对应于半导体芯片111位置形成一凹陷结构1141，进而使该介面层113外露出封装胶体114，藉以供半导体芯片111产生的热量得以透过该散热件116及介面层113而逸散至外界。
第九实施例
参阅图13，为本发明的散热型封装结构第九实施例的示意图。如图所示，本实施例的散热型封装结构与前述实施例大致相同，其主要差异在于本实施例是以四方扁平无导脚(QFN)导线架122作为半导体芯片121的芯片承载件，以将半导体芯片121以其非主动面接置于QFN导线架122的芯片座122b上，并透过焊线127电性连接至该QFN导线架122的导脚122a部分，以经由该导脚122a而电性连接至外部装置；另于该半导体芯片121的主动面上未影响焊线127设置处得接置一如废芯片或散热件的材料层126，以使用以包覆该半导体芯片121的封装胶体124，对应该半导体芯片121位置形成有一凹陷结构1241，而外露出该供逸散半导体芯片热量的材料层126。
因此，本发明的散热型封装结构及其制法主要是将半导体芯片接着并电性连接至芯片承载件，且于该半导体芯片上形成有一介面层或一附有介面层的散热件，再于该芯片承载件上形成一用以包覆该半导体芯片及介面层或附有介面层的散热件的封装胶体，以使该封装胶体的顶面与该介面层顶面得保有一间隔高度，藉以避免现有封装模具抵压于半导体芯片所产生的压损问题，接着沿该介面层或附有介面层的散热件边缘进行切割，之后再移除该介面层上多余的封装胶体，因此亦无溢胶问题，其中该介面层可连同多余封装胶体一起移除或遗留下来，以供半导体芯片进行散热，藉以避免现有研磨封装封胶而外露出半导体芯片时造成的芯片裂损及成本增加问题，再者由于切割刀具是沿介面层或附介面层的散热件边缘进行切割该封装胶体，因此可避免现有切割刀具直接切割至散热件所产生的毛边问题与刀具耗损问题，进而得以降低切割成本。
上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。尤其应特别注意的是该芯片承载件的选择，以及芯片与芯片承载件的电性连接方式的采用，任何本领域技术人员均可在不违背本发明的精神及范围下，对上述实施例进行修饰与改变。因此，本发明的权利保护范围应如所附的权利要求所列。

Claims (32)

1.一种散热型封装结构制法，包括：
将半导体芯片接置并电性连接于芯片承载件上，且于该半导体芯片未供接置于该芯片承载件的表面上形成有介面层；
进行封装模压作业，以于该芯片承载件上形成一用以包覆该半导体芯片及介面层的封装胶体；
进行切割作业，以沿该介面层边缘切割该封装胶体，其中该切割深度至少至该介面层位置；以及
进行移除作业，以移除位于该介面层上的封装胶体。
2.根据权利要求1所述的散热型封装结构制法，其中，该芯片承载件为基板及导线架的其中一者，且该半导体芯片可以倒装芯片及引线的其中一方式而电性连接至该芯片承载件，其中于采用倒装芯片方式电性连接该半导体芯片与芯片承载件时，可直接将介面层接置于该半导体芯片的非主动面，相对于采用引线方式电性连接该半导体芯片与芯片承载件时，可先于该半导体芯片主动面上接置一材料层后，再于该材料层上接置该介面层，且该材料层为废芯片及散热件的其中一者。
3.根据权利要求2所述的散热型封装结构制法，其中，该材料层得外露出该封装胶体，藉以增加半导体芯片的散热性。
4.根据权利要求1所述的散热型封装结构制法，其中，该介面层的材质可选择为与封装胶体的接合力大于该介面层与芯片的接合力，以于移除作业时，同时移除该介面层与位于该介面层上的封装胶体，藉以外露出该半导体芯片的表面，其中该介面层为胶片、环氧树脂及有机层的其中一者。
5.根据权利要求1所述的散热型封装结构制法，其中，该介面层的材质可选择为与半导体芯片的接合力大于该介面层与封装胶体的接合力，以于移除作业时，自该介面层上移除封装胶体而外露出该介面层，其中该介面层为金属层。
6.根据权利要求1所述的散热型封装结构制法，其中，该封装胶体高度大于该介面层高度约为0.05～0.3mm，其中以0.2mm较佳。
7.根据权利要求1所述的散热型封装结构制法，其中，该切割作业是沿该介面层周围切割该封装胶体，藉以形成一凹槽，其中该凹槽的深度至少至该介面层位置，且以超过介面层约0.05～0.1mm为佳。
8.根据权利要求1所述的散热型封装结构制法，其中，该切割作业是沿该介面层周围切割该封装胶体，藉以形成一凹槽，其中该凹槽距离该介面层宽度小于0.1mm，且以0.05mm为佳。
9.根据权利要求1所述的散热型封装结构制法，其中，该切割作业是沿该介面层周围切割该封装胶体，藉以形成一凹槽，其中该凹槽可延伸至该介面层至小于0.1mm，且以0.05mm为佳。
10.根据权利要求1所述的散热型封装结构制法，其中，该封装胶体顶面形成有凸部，以便于透过夹具移除该介面层上的封装胶体。
11.根据权利要求1所述的散热型封装结构制法，其中，该切割作业中沿该介面层周围所形成的切割宽度大于封装结构的尺寸切割线。
12.一种散热型封装结构制法，包括：
将半导体芯片接置并电性连接至芯片承载件上，同时将一表面附有介面层的散热件以该散热件的一侧接置于该半导体芯片上未供与芯片承载件接置的表面；
进行封装模压作业，以于该芯片承载件上形成一用以包覆该半导体芯片、散热件及介面层的封装胶体；
沿该介面层与散热件边缘切割该封装胶体，其中该切割深度至少至该介面层位置；以及
进行移除作业，以移除该介面层上的封装胶体。
13.根据权利要求12所述的散热型封装结构制法，其中，该芯片承载件为基板及导线架的其中一者，且该半导体芯片可以倒装芯片及引线的其中一方式而电性连接至该芯片承载件，其中于采用倒装芯片方式电性连接该半导体芯片与芯片承载件时，可直接将该附有介面层的散热件接置于该半导体芯片的非主动面，相对于采用引线方式电性连接该半导体芯片与芯片承载件时，可先于该半导体芯片主动面上接置一材料层后，再于该材料层上接置该附有介面层的散热件，且该材料层为废芯片及散热件的其中一者。
14.根据权利要求12所述的散热型封装结构制法，其中，该介面层的材质可选择为与封装胶体的接合力大于该介面层与散热件的接合力，以于移除作业时，同时移除该介面层与位于该介面层上的封装胶体，藉以外露出该散热件的表面，其中该介面层为胶片、环氧树脂及有机层的其中一者。
15.根据权利要求12所述的散热型封装结构制法，其中，该介面层的材质可选择为与散热件的接合力大于该介面层与封装胶体的接合力，以于移除作业时，自该介面层上移除封装胶体而外露出该介面层，其中该介面层为金属层。
16.根据权利要求12所述的散热型封装结构制法，其中，该封装胶体高度大于该介面层高度约为0.05～0.3mm，其中以0.2mm较佳。
17.根据权利要求12所述的散热型封装结构制法，其中，该切割作业是沿该介面层周围切割该封装胶体，藉以形成一凹槽，其中该凹槽的深度至少至该介面层位置，且以超过介面层约0.05～0.1mm为佳。
18.根据权利要求12所述的散热型封装结构制法，其中，该切割作业是沿该介面层周围切割该封装胶体，藉以形成一凹槽，其中该凹槽距离该介面层宽度小于0.1mm，且以0.05mm为佳。
19.根据权利要求12所述的散热型封装结构制法，其中，该切割作业是沿该介面层周围切割该封装胶体，藉以形成一凹槽，其中该凹槽可延伸至该介面层至小于0.1mm，且以0.05mm为佳。
20.根据权利要求12所述的散热型封装结构制法，其中，该封装胶体顶面形成有凸部，以便于透过夹具移除该介面层上的封装胶体。
21.根据权利要求12所述的散热型封装结构制法，其中，该切割作业中沿该介面层周围所形成的切割宽度大于封装结构的尺寸切割线。
22.一种散热型封装结构，包括：
芯片承载件；
半导体芯片，接置并电性连接至该芯片承载件上；以及
封装胶体，形成于该芯片承载件上，用以包覆该半导体芯片，且该封装胶体对应于该半导体芯片位置形成有凹陷结构，藉以使该半导体芯片的上表面显露于该封装胶体。
23.根据权利要求22所述的散热型封装结构，其中，该显露于封装胶体的半导体芯片上还可设有介面层，该介面层为金属层。
24.根据权利要求22所述的散热型封装结构，其中，该显露于封装胶体的半导体芯片上还可设有外加型散热件。
25.根据权利要求22所述的散热型封装结构，其中，该显露于封装胶体的半导体芯片上还可设有材料层，该材料层为废芯片及散热件的其中一者。
26.根据权利要求22所述的散热型封装结构，其中，该芯片承载件为基板及导线架的其中一者，且该半导体芯片可以倒装芯片及引线的其中一方式而电性连接至该芯片承载件。
27.一种散热型封装结构，包括：
芯片承载件；
半导体芯片，接置并电性连接至该芯片承载件上；
散热件，接置于该半导体芯片上；以及
封装胶体，形成于该芯片承载件上，用以包覆该半导体芯片及散热件，且该封装胶体对应于该散热件位置形成有凹陷结构，藉以至少使该散热件的上表面显露于该封装胶体。
28.根据权利要求27所述的散热型封装结构，其中，该显露于封装胶体的散热件上还可设有介面层，该介面层为金属层。
29.根据权利要求27所述的散热型封装结构，其中，该散热件与半导体芯片间还设有材料层，该材料层为废芯片及散热件的其中一者。
30.一种散热型封装结构，包括：
芯片承载件；
半导体芯片，接置并电性连接至该芯片承载件上；
散热件，接置于该半导体芯片上；以及
封装胶体，形成于该芯片承载件上，用以包覆该半导体芯片及该散热件的侧表面，其中，该散热件的上表面显露于该封装胶体。
31.根据权利要求30所述的散热型封装结构，其中，该散热件的上表面上还可设有介面层，该介面层为金属层。
32.根据权利要求30所述的散热型封装结构，其中，该散热件与半导体芯片间还设有材料层，该材料层为废芯片及散热件的其中一者。
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