DE102016204179A1 - Halbleiterpaket und dreidimensionales Halbleiterpaket, das dieses umfasst - Google Patents

Halbleiterpaket und dreidimensionales Halbleiterpaket, das dieses umfasst Download PDF

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Jae-Soo CHAUNG
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Abstract

Es wird ein Halbleiterpaket bereitgestellt, das umfasst: einen Halbleiterchip; und einen Erweiterungs-Würfel, der auf dem Halbleiterchip vorgesehen ist, wobei der Halbleiterchip einen Erwärmungspunkt umfasst, der konfiguriert ist zum Erzeugen einer Temperatur von mehr als oder gleich einer vorbestimmten Referenztemperatur in dem Halbleiterchip, wobei der Erwärmungspunkt in einem mittleren Bereich des Erweiterungs-Würfels vorgesehen ist.

Description

  • QUERVERWEIS ZU VERWANDTEN ANMELDUNGEN
  • Diese U.S. Non-Provisional Prioritätsanmeldung beansprucht die Priorität der koreanischen Patentanmeldung Nr. 10-2015-0057271 , die am 23. April 2015 in dem koreanischen Amt für geistiges Eigentum (KIPO) eingereicht wurde, dessen Offenbarung hierin durch Bezugnahme in ihrer Gesamtheit aufgenommen wird.
  • HINTERGRUND
  • 1. Technisches Gebiet
  • Vorrichtungen, die mit beispielhaften Ausführungsformen konsistent sind, betreffen eine Halbleitervorrichtung, und insbesondere ein Halbleiterpaket (semiconductor package) und ein dreidimensionales Halbleiterpaket, das dieses umfasst.
  • 2. Diskussion des Standes der Technik
  • Seit kurzem nimmt die Leistungsfähigkeit von Halbleitervorrichtungen mehr und mehr zu, gemäß Entwicklungen verschiedener Funktionen, die in einem elektronischen Gerät enthalten sind. Die Erhöhung der Leistungsfähigkeit der Halbleitervorrichtungen kann zu Temperatur-Problemen der Halbleitervorrichtung führen. Verschiedene Untersuchungen wurden durchgeführt, um das das Temperatur-Problem der Halbleitervorrichtung zu lösen.
  • ZUSAMMENFASSUNG
  • Wenigstens eine beispielhafte Ausführungsform des Erfindungsgedankens stellt ein Halbleiterpaket zur Verfügung, das durch Anordnen eines Erwärmungspunkts des Halbleiterchips in einen mittleren Bereich entsprechend der Mitte eines Erweiterungs-Würfels die Leistung verbessert.
  • Wenigstens eine beispielhafte Ausführungsform des Erfindungsgedankens stellt ein dreidimensionales Halbleiterpaket zur Verfügung, das durch Anordnen eines Erwärmungspunkts des Halbleiterchips in einen mittleren Bereich entsprechend der Mitte eines Erweiterungs-Würfels die Leistung verbessert.
  • Gemäß einem Aspekt einer beispielhaften Ausführungsform ist ein Halbleiterpaket mit einem Halbleiterchip und einem Erweiterungs-Würfel vorgesehen. Der Erweiterungs-Würfel wird mit dem Halbleiterchip kombiniert. Ein Erwärmungspunkt, der einem Punkt entspricht, der Wärme erzeugt, die größer als oder gleich einer vorbestimmten Referenztemperatur in dem Halbleiterchip ist, wird in einem mittleren Bereich entsprechend der Mitte des Erweiterungs-Würfels angeordnet.
  • In einer beispielhaften Ausführungsform kann eine Größe des Erweiterungs-Würfels größer als eine Größe des Halbleiterchips sein.
  • In einer beispielhaften Ausführungsform, kann der Erweiterungs-Würfel eine Erweiterungs-Schicht und eine Seiten-Schicht umfassen. Die Erweiterungs-Schicht kann mit einer ersten Oberfläche des Halbleiterchips kombiniert werden. Die Seiten-Schicht kann auf der Erweiterungs-Schicht angeordnet sein und kann mit einer Seite des Halbleiterchips kombiniert werden.
  • In einer beispielhaften Ausführungsform kann die Höhe der Seiten-Schicht die gleiche wie die Höhe des Halbleiterchips sein.
  • In einer beispielhaften Ausführungsform, kann der Erweiterungs-Würfel des Weiteren Seiten-Erhebungen umfassen, die auf der Seiten-Schicht angeordnet sind.
  • In einer beispielhaften Ausführungsform können Größen der Seiten-Erhebungen die gleichen sein, wie Größen von Erhebungen, die mit der zweiten Oberfläche des Halbleiterchips kombiniert werden.
  • In einer beispielhaften Ausführungsform kann das Halbleiterpaket Signale durch eine Signal-Leitung übertragen, die zwischen dem Halbleiterchip und den Seiten-Erhebungen verbunden ist.
  • In einer beispielhaften Ausführungsform kann das Halbleiterpaket eine Versorgungsspannung durch eine Stromleitung übertragen, die zwischen dem Halbleiterchip und den Seiten-Erhebungen verbunden ist.
  • In einer beispielhaften Ausführungsform, kann der Erweiterungs-Würfel des Weiteren eine zusätzliche Seiten-Schicht umfassen, die auf der Seiten-Schicht angeordnet ist.
  • In einer beispielhaften Ausführungsform kann eine Höhe der zusätzlichen Seiten-Schicht die gleiche wie die Höhen der Erhebungen sein, die mit der zweiten Oberfläche des Halbleiterchips kombiniert sind.
  • In einer beispielhaften Ausführungsform kann der Erwärmungspunkt in einem Testverfahren des Halbleiterchips vorbestimmt werden.
  • In einer beispielhaften Ausführungsform kann der Erwärmungspunkt ein Punkt sein, der eine Temperatur, die gleich oder größer als die vorbestimmte Temperatur, auf dem Halbleiterchip aufweist.
  • In einer beispielhaften Ausführungsform, wenn der Halbleiterchip eine Vielzahl der Wärmepunkte hat, kann eine höchste Erwärmungspunkt-Temperatur (highest temperature heating point) entsprechend der höchsten Temperatur unter der Vielzahl von Wärmepunkten in dem mittleren Bereich des Erweiterungs-Würfels angeordnet sein.
  • In einer beispielhaften Ausführungsform kann, wenn der Halbleiterchip eine Vielzahl von Erwärmungspunkten enthält, das Halbleiterpaket eine Vielzahl der Erweiterungs-Würfeln umfassen.
  • In einer beispielhaften Ausführungsform kann jede der Vielzahl der Erwärmungspunkte in dem mittleren Bereich von jedem der Vielzahl der Erweiterungs-Würfel entsprechend der Vielzahl der Erwärmungspunkte angeordnet werden.
  • In einer beispielhaften Ausführungsform, wenn die Temperatur eines bestimmten Punktes in dem Halbleiterchip größer als oder gleich der Referenztemperatur während einem vorbestimmten Zeitraum ist, kann der bestimmte Punkt dem Erwärmungspunkt entsprechen.
  • In einer beispielhaften Ausführungsform kann der Erwärmungspunkt gemäß Betriebszeit der Komponente bestimmt werden, die in dem Halbleiterchip enthalten ist.
  • In einer beispielhaften Ausführungsform kann der Erwärmungspunkt ein Punkt entsprechend einer zentralen Verarbeitungseinheit (CPU) sein, die in dem Halbleiterchip enthalten ist.
  • In einer beispielhaften Ausführungsform kann der Erwärmungspunkt ein Punkt entsprechend einer Graphik-Verarbeitungseinheit (GPU) sein, die in dem Halbleiterchip enthalten ist.
  • Gemäß einem Aspekt einer anderen beispielhaften Ausführungsform ist ein dreidimensionales Halbleiterpaket mit einer Vielzahl von Halbleiterpaketen und Silizium-Durchbohrungen vorgesehen. Jede der Vielzahl der Halbleiterpakete umfasst einen Halbleiterchip und einen Erweiterungs-Würfel. Die Silizium-Durchbohrungen verbinden die Vielzahl der Halbleiterpakete. Der Erweiterungs-Würfel wird mit dem Halbleiterchip kombiniert. Ein Erwärmungspunkt, der einem Punkt entspricht, der Wärme erzeugt, die größer als oder gleich einer vorbestimmten Referenztemperatur in dem Halbleiterchip ist, kann in einem mittleren Bereich entsprechend der Mitte des Erweiterungs-Würfels angeordnet werden.
  • In einer beispielhaften Ausführungsform, kann der Erweiterungs-Würfel eine Erweiterungs-Schicht und eine Seiten-Schicht umfassen. Die Erweiterungs-Schicht kann mit einer ersten Oberfläche des Halbleiterchips kombiniert werden. Die Seiten-Schicht kann auf der Erweiterungs-Schicht angeordnet sein und kann mit einer Seite des Halbleiterchips kombiniert werden. Die Seiten-Schichten können auf den Seiten-Schichten angeordnet sein.
  • In einer beispielhaften Ausführungsform, kann der Erweiterungs-Würfel eine Erweiterungs-Schicht, eine Seiten-Schicht und eine zusätzliche Seiten-Schicht umfassen. Die Erweiterungs-Schicht kann mit einer ersten Oberfläche des Halbleiterchips kombiniert werden. Die Seiten-Schicht kann auf der Erweiterungs-Schicht angeordnet sein und kann mit einer Seite des Halbleiterchips kombiniert werden. Die zusätzliche Seiten-Schicht kann auf der Seiten-Schicht angeordnet sein.
  • In einer beispielhaften Ausführungsform kann eine Höhe der zusätzlichen Seiten-Schicht die gleiche wie die Höhen der Erhebungen sein, die mit der zweiten Oberfläche des Halbleiterchips kombiniert sind.
  • Gemäß einem Aspekt einer anderen beispielhaften Ausführungsform ist ein dreidimensionales Halbleiterpaket mit einer Vielzahl von Halbleiterpaketen und einem Interposer vorgesehen. Jede der Vielzahl der Halbleiterpakete umfasst einen Halbleiterchip und einen Erweiterungs-Würfel. Der Interposer verbindet die Vielzahl der Halbleiterpakete. Der Erweiterungs-Würfel wird mit dem Halbleiterchip kombiniert. Ein Erwärmungspunkt, der einem Punkt entspricht, der Wärme erzeugt, die größer als oder gleich einer vorbestimmten Referenztemperatur in dem Halbleiterchip ist, in einem mittleren Bereich entsprechend der Mitte des Erweiterungs-Würfels angeordnet.
  • In einer beispielhaften Ausführungsform kann der Erwärmungspunkt in einem Testverfahren des Halbleiterchips vorbestimmt werden. Wenn die Temperatur eines bestimmten Punktes in dem Halbleiterchip größer als oder gleich der Referenztemperatur während einem vorbestimmten Zeitraum ist, kann der bestimmte Punkt dem Erwärmungspunkt entsprechen.
  • Gemäß einem Aspekt einer anderen beispielhaften Ausführungsform ist ein Halbleiterpaket vorgesehen, der umfasst: einen Halbleiterchip; und einen Erweiterungs-Würfel, der auf dem Halbleiterchip vorgesehen ist, wobei der Halbleiterchip einen Erwärmungspunkt umfasst, der konfiguriert ist zum Erzeugen einer Temperatur von mehr als oder gleich einer vorbestimmten Referenztemperatur in dem Halbleiterchip, wobei der Erwärmungspunkt in einem mittleren Bereich des Erweiterungs-Würfels vorgesehen ist.
  • Eine Größe des Erweiterungs-Würfels kann größer als eine Größe des Halbleiterchips sein.
  • Der Erweiterungs-Würfel kann umfassen: eine Erweiterungs-Schicht, die auf einer ersten Oberfläche des Halbleiterchips befestigt ist; und eine Seitenschicht, die auf der Erweiterungs-Schicht vorgesehen ist und die an einer Seite des Halbleiterchips befestigt ist.
  • Eine Höhe der Seiten-Schicht kann die gleiche wie die Höhe des Halbleiterchips sein.
  • Der Erweiterungs-Würfel kann des Weiteren Seiten-Erhebungen umfassen, die auf der Seiten-Schicht angeordnet sind.
  • Größen der Seiten-Erhebungen können die gleichen sein, wie Größen von Erhebungen, die mit der zweiten Oberfläche des Halbleiterchips kombiniert werden.
  • Das Halbleiterpaket kann konfiguriert sein zum Übertragen von Signalen durch eine Signal-Leitung, die zwischen dem Halbleiterchip und den Seiten-Erhebungen verbunden ist.
  • Das Halbleiterpaket kann konfiguriert sein zum Übertragen von Versorgungsspannung durch eine Stromleitung, die zwischen dem Halbleiterchip und den Seiten-Erhebungen verbunden ist.
  • Der Erweiterungs-Würfel kann des Weiteren eine zusätzliche Seiten-Schicht umfassen, die auf der Seiten-Schicht angeordnet ist.
  • Eine Höhe der zusätzlichen Seitenschicht kann gleich einer Höhe der Erhebungen sein, die auf einer zweiten Oberfläche des Halbleiterchips angebracht sind.
  • Der Erwärmungspunkt kann in einem Testverfahren des Halbleiterchips vorbestimmt werden.
  • Der Erwärmungspunkt kann einem Punkt entsprechen, der eine Temperatur, die gleich oder größer als die vorbestimmte Temperatur, auf dem Halbleiterchip aufweist.
  • In Reaktion auf den Halbleiterchip, der eine Vielzahl der Wärmepunkte hat, kann eine maximale Erwärmungspunkt-Temperatur entsprechend einem Erwärmungspunkt mit der höchsten Temperatur unter der Vielzahl von Wärmepunkten in dem mittleren Bereich des Erweiterungs-Würfels angeordnet sein.
  • In Reaktion auf den Halbleiterchip, der eine Vielzahl von Erwärmungspunkten umfasst, kann das Halbleiterpaket eine Vielzahl der Erweiterungs-Würfel umfassen.
  • Jede der Vielzahl der Erwärmungspunkte kann in dem mittleren Bereich von jedem der Vielzahl der Erweiterungs-Würfel entsprechend der Vielzahl der Erwärmungspunkte angeordnet werden.
  • In Reaktion darauf, wenn die Temperatur eines bestimmten Punktes in dem Halbleiterchip größer als oder gleich der Referenztemperatur während einem vorbestimmten Zeitraum ist, kann der bestimmte Punkt dem Erwärmungspunkt entsprechen.
  • Der Erwärmungspunkt kann gemäß Betriebszeit einer Komponente bestimmt werden, die in dem Halbleiterchip enthalten ist.
  • Der Erwärmungspunkt kann einer Position einer zentralen Verarbeitungseinheit (CPU) entsprechen, die in dem Halbleiterchip enthalten ist.
  • Der Erwärmungspunkt kann einer Position einer Graphik-Verarbeitungseinheit (GPU) entsprechen, die in dem Halbleiterchip enthalten ist.
  • Gemäß einem Aspekt einer anderen beispielhaften Ausführungsform ist ein dreidimensionales Halbleiterpaket vorgesehen, das umfasst: eine Vielzahl von Halbleiterpaketen; und eine Durchbohrung, die die Vielzahl von Halbleiterpaketen verbindet, wobei jede der Vielzahl der Halbleiterpakete umfasst: einen Halbleiterchip; und einen Erweiterungs-Würfel, der auf dem Halbleiterchip vorgesehen ist, wobei der Halbleiterchip einen Erwärmungspunkt umfasst, der konfiguriert ist zum Erzeugen einer Temperatur von mehr als oder gleich einer vorbestimmten Referenztemperatur in dem Halbleiterchip, wobei der Erwärmungspunkt in einem mittleren Bereich des Erweiterungs-Würfels vorgesehen ist.
  • Die Durchbohrung kann Silizium-Durchbohrungen umfassen.
  • Der Erweiterungs-Würfel kann umfassen: eine Erweiterungs-Schicht, die an einer ersten Oberfläche des Halbleiterchips angebracht ist; eine Seitenschicht, die auf der Erweiterungs-Schicht vorgesehen ist und die an einer Seite des Halbleiterchips befestigt ist; Die Seiten-Schichten, die auf der Seiten-Schicht angeordnet ist.
  • Der Erweiterungs-Würfel kann umfassen: eine Erweiterungs-Schicht, die auf einer ersten Oberfläche des Halbleiterchips befestigt ist; eine Seitenschicht, die auf der Erweiterungs-Schicht vorgesehen ist und die an einer Seite des Halbleiterchips befestigt ist; und eine zusätzliche Seiten-Schicht, die auf der Seiten-Schicht vorgesehen ist.
  • Eine Höhe der zusätzlichen Seitenschicht kann gleich einer Höhe der Erhebungen sein, die auf einer zweiten Oberfläche gegenüber der ersten Oberfläche des Halbleiterchips angebracht sind.
  • Gemäß einem Aspekt einer anderen beispielhaften Ausführungsform ist ein dreidimensionales Halbleiterpaket vorgesehen, das umfasst: eine Vielzahl von Halbleiterpaketen; und ein Interposer, der zwischen der Vielzahl von Halbleiterpaketen angeordnet ist, wobei jede der Vielzahl der Halbleiterpakete umfasst: einen Halbleiterchip; und einen Erweiterungs-Würfel, der auf dem Halbleiterchip vorgesehen ist, wobei der Halbleiterchip einen Erwärmungspunkt umfasst, der konfiguriert ist zum Erzeugen einer Temperatur von mehr als oder gleich einer vorbestimmten Referenztemperatur in dem Halbleiterchip, wobei der Erwärmungspunkt in einem mittleren Bereich des Erweiterungs-Würfels vorgesehen ist.
  • Der Erwärmungspunkt kann in einem Testverfahren des Halbleiterchips vorbestimmt werden, wobei als Reaktion auf eine Temperatur eines Punktes in dem Halbleiterchip, die größer als oder gleich der Referenztemperatur während eines vorbestimmten Zeitraums ist, der Punkt dem Erwärmungspunkt entspricht.
  • Gemäß einem Aspekt einer anderen beispielhaften Ausführungsform wird ein Halbleiterpaket bereitgestellt, das umfasst: einen Halbleiterchip, der einen Erwärmungspunkt umfasst, der konfiguriert ist zum Erzeugen einer Temperatur von mehr als oder gleich einer vorbestimmten Referenztemperatur in dem Halbleiterchip; und einen Erweiterungs-Würfel, der mit dem Halbleiterchip verbunden ist und konfiguriert ist zum Ausstreuen von Wärme von dem Erwärmungspunkt des Halbleiterchips, wobei der Erweiterungs-Würfel an dem Halbleiterchip angebracht ist, so dass der Erwärmungspunkt des Halbleiterchips in einem mittleren Bereich des Erweiterungs-Würfels angeordnet ist.
  • Der Erwärmungspunkt kann einer Position einer Komponente entsprechen, die in dem Halbleiterchip enthalten ist.
  • Die Komponente kann wenigstens eine zentrale Verarbeitungseinheit (CPU) und/oder eine Graphik-Verarbeitungseinheit (GPU) umfassen.
  • Wie oben beschrieben, kann ein Halbleiterpaket gemäß beispielhafter Ausführungsformen durch Anordnen des Erwärmungspunkts des Halbleiterchips in einen mittleren Bereich entsprechend dem Zentrum des Erweiterungs-Würfels die Wärmeübertragungsleistung verbessern.
  • KURZE BESCHREIBUNG DER FIGUREN
  • Diese und/oder weitere Aspekte der Erfindung werden von der folgenden Beschreibung der Ausführungsformen zusammen mit den begleitenden Figuren ersichtlich und besser verstanden werden, wobei folgendes gilt:
  • 1 ist ein Diagramm, das ein Halbleiterpaket gemäß einer beispielhaften Ausführungsform.
  • 2A, 2B und 2C sind Diagramme, die Grenztemperatur-Ankunftszeit (limit temperature arrival time, LTAT) gemäß einer Position des Erwärmungspunktes des Halbleiterchips erläutern.
  • 3 ist ein Querschnitts-Diagramm, das eine beispielhafte Ausführungsform für eine vertikale Struktur zeigt, die durch Schneiden des Halbleiterpakets aus 1 entlang einer Linie X erzeugt wird.
  • 4 ist ein Diagramm, das eine Höhe einer Erweiterungs-Schicht und des Halbleiterchips des Halbleiterpakets aus 3 erläutert.
  • 5 ist ein Diagramm, das ein Halbleiterpaket gemäß einer beispielhaften Ausführungsform zeigt.
  • 6 ist ein Diagramm, das eine Höhe der Seiten-Erhebung und der Erhebung erläutert, die in dem Halbleiterpaket aus 5 enthalten sind.
  • 7 ist ein Diagramm, das eine beispielhafte Ausführungsform veranschaulicht, in der die Seiten-Erhebungen, die in dem Halbleiterpaket aus 5 enthalten sind, durch Signal-Leitungen verbunden werden.
  • 8 ist ein Diagramm, das eine beispielhafte Ausführungsform veranschaulicht, in der die Seiten-Erhebungen, die in dem Halbleiterpaket aus 5 enthalten sind, durch Signal-Leitungen und eine Stromleitung verbunden werden.
  • 9 ist ein Diagramm, das ein Halbleiterpaket gemäß einer beispielhaften Ausführungsform zeigt.
  • 10 ist ein Diagramm, das eine Höhe der zusätzlichen Seiten-Schicht und der Erhebung in dem Halbleiterpaket aus 9 erklärt.
  • 11 und 12 sind Diagramme, die das Halbleiterpaket gemäß einer beispielhaften Ausführungsform erklären.
  • 13 und 14 sind Diagramme, die das Halbleiterpaket gemäß einer anderen beispielhaften Ausführungsform erklären.
  • 15 ist ein Diagramm, das eine beispielhafte Ausführungsform eines Verfahrens zum Bestimmen des Erwärmungspunkts erklärt, der in dem Halbleiterchip enthalten ist.
  • 16 und 17 sind Diagramme, die eine andere beispielhafte Ausführungsform eines Verfahrens zum Bestimmen des Erwärmungspunkts erklären, der in dem Halbleiterchip enthalten ist.
  • 18 ist ein Diagramm, das ein dreidimensionales Halbleiterpaket gemäß einer beispielhaften Ausführungsform zeigt.
  • 19 ist ein Diagramm, das das erste Halbleiterpaket zeigt, das in dem dreidimensionalen Halbleiterpaket aus 18 enthalten ist.
  • 20 ist ein Diagramm, das das zweite Halbleiterpaket zeigt, das in dem dreidimensionalen Halbleiterpaket aus 18 enthalten ist.
  • 21 ist ein Diagramm, das ein dreidimensionales Halbleiterpaket gemäß einer beispielhaften Ausführungsform zeigt.
  • 22 ist ein Diagramm, das das dritte Halbleiterpaket zeigt, das in dem dreidimensionalen Halbleiterpaket aus 21 enthalten ist.
  • 23 ist ein Diagramm, das das vierte Halbleiterpaket zeigt, das in dem dreidimensionalen Halbleiterpaket aus 21 enthalten ist.
  • 24 ist ein Blockdiagramm, das eine beispielhafte Ausführungsform eines Computer-Systems veranschaulicht, das das Halbleiterpaket entsprechend beispielhafter Ausführungsformen anwendet.
  • 25 ist ein Blockdiagramm, das eine beispielhafte Ausführungsform eines Computer-Systems veranschaulicht, das das Halbleiterpaket entsprechend beispielhafter Ausführungsform anwendet.
  • AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG
  • Verschiedene beispielhafte Ausführungsformen werden nun vollständig, mit Bezug auf die angehängten Zeichnungen beschrieben, in denen einige beispielhafte Ausführungsformen gezeigt sind. Die vorliegende erfinderische Idee kann jedoch durch vielerlei verschiedene Formen verkörpert werden und sollte nicht als beschränkend, auf die Ausführungsformen, die im Folgenden kommen, ausgelegt werden. Vielmehr werden diese Ausführungsformen geliefert, so dass diese Offenbarung sorgfältig und vollständig sein wird, und dass der Umfang der beispielhaften Ausführungsformen vollständig an den Fachmann vermittelt wird In den Zeichnungen sind die Größen und die relativen Größen der Schichten und Bereiche zur Klarheit übertrieben dargestellt. Gleiche Bezugszeichen beziehen sich durchgehend auf gleiche Elemente.
  • Es versteht sich, dass auch wenn die Begriffe erste(r), zweite(r), usw. hierin benutzt werden können, um verschiedene Elemente zu beschreiben, diese Elemente nicht auf diese Begriffe eingeschränkt werden. Diese Begriffe werden nur benutzt um ein Element von einem anderen zu unterscheiden. So könnte ein unten diskutiertes erstes Element als ein zweites Element bezeichnet werden, ohne von den Lehren der vorliegenden Erfindung abzuweichen. Der hierin benutzte Begriff ”und/oder” beinhaltet jede Kombination von einem oder mehreren der dazugehörigen, aufgelisteten Gegenstände.
  • Es versteht sich, dass wenn ein Element als ”verbunden mit”, oder ”befestigt mit” einem anderen Element bezeichnet wird, so kann es direkt verbunden oder befestigt mit dem anderen Element, oder es können dazwischenliegende Elemente vorhanden sein. Wenn im Gegensatz dazu ein Element als ”direkt verbunden mit” oder ”direkt befestigt mit” einem anderen Element bezeichnet wird, so sind keine dazwischenliegenden Elemente vorhanden. Andere Wörter, die benutzt werden um Beziehungen zwischen Elementen zu beschreiben (z. B. „dazwischen” gegen „direkt dazwischen”, „neben” gegen „direkt daneben”, usw.), sollten in einer ähnlichen Art interpretiert werden.
  • Das hierin benutzte Fachvokabular hat nur den Zweck bestimmte Ausführungsformen zu beschreiben und ist nicht dazu gedacht, die beispielhaften Ideen einzuschränken. Wie hierin verwendet, sollen die Singularformen ”ein”, ”eine” und ”der” sollen auch die Pluralformen umfassen, sofern der Kontext nicht eindeutig etwas anderes angibt. Es versteht sich weiterhin, dass die Begriffe „umfasst” und/oder „umfassen”, wenn sie hierin benutzt werden, die Anwesenheit von genannten Merkmalen, ganzen Zahlen, Schritten, Operationen, Elementen, und/oder Komponenten angeben, jedoch nicht die Anwesenheit oder Ergänzung von weiteren, einem oder mehreren anderen Merkmalen, ganzen Zahlen, Schritten, Operationen, Elementen, Komponenten, und/oder daraus bestehenden Gruppen ausschließt.
  • Es sei auch erwähnt, dass in einigen alternativen Implementierungen, die Funktionen/Handlungen, die in den Blöcken angemerkt sind, in den Flussdiagrammen in anderer Reihenfolge auftreten können. Zum Beispiel können zwei nacheinander gezeigte Blöcke tatsächlich im Wesentlichen gleichzeitig ausgeführt werden, oder die Blöcke können manchmal in umgekehrter Reihenfolge ausgeführt werden, je nach Funktionalität/Handlungen, die beteiligt sind.
  • Wenn nicht anders festgelegt, so haben alle hierin benutzten Begriffe (einschließlich technische und wissenschaftliche Begriffe) die selbe Bedeutung, wie sie von einem Fachmann auf dem Gebiet der Technik, zu welchem die beispielhaften Ausführungsformen gehören, verstanden werden. Es versteht sich weiterhin, dass Begriffe, wie zum Beispiel solche, die in allgemein benutzten Wörterbüchern festgelegt werden, so verstanden werden, dass sie eine Bedeutung haben, welche konsistent ist mit ihrer Bedeutung im Zusammenhang der relevanten Technik und/oder der zu Grunde liegenden Beschreibung, und sollte nicht in einer idealisierten oder übermäßig formalen Art interpretiert werden, es sei denn, dies ist hierin ausdrücklich so testgelegt.
  • 1 ist ein Diagramm, das ein Halbleiterpaket 10 gemäß einer beispielhaften Ausführungsform zeigt.
  • Unter Bezugnahme auf 1 umfasst ein Halbleiterpaket 10 einen Halbleiterchip 100 und eine Erweiterungs-Würfel (extension die) 300. Der Halbleiterchip 100 kann den Erwärmungspunkt HP umfassen, der einem Punkt entspricht, der Wärme erzeugt, die größer als oder gleich einer vorbestimmten Referenztemperatur R_T ist. Der Erwärmungspunkt HP kann in einem Testverfahren des Halbleiterchips 100 bestimmt werden. Das Testverfahren wird vor dem Verpackungsverfahren ausgeführt, bei dem der Halbleiterchip 100 und der Erweiterungs-Würfel 300 kombiniert werden.
  • Der Erweiterungs-Würfel 300 wird mit dem Halbleiterchip 100 kombiniert. Der Erweiterungs-Würfel 300 kann ein Material umfassen, das hohe Wärmeleitfähigkeit aufweist. Beispielsweise kann der Erweiterungs-Würfel 300 aus Kupfer Cu und Silizium Si bestehen. Wenn der Erweiterungs-Würfel 300 aus dem Material mit hoher Wärmeleitfähigkeit hergestellt wird, kann der Erweiterungs-Würfel 300 Wärme ausstreuen, die von dem Erwärmungspunkt HP des Halbleiterchips 100 übertragen wird. Der Erweiterungs-Würfel 300 kann Seiten des Halbleiterchips 100 umgeben. Zum Beispiel können die Seiten des Halbleiterchips 100 eine erste Seite 130, eine zweite Seite 140, eine dritte Seite 150 und eine vierte Seite 160 umfassen. Für eine beispielhafte Ausführungsform kann der Erweiterungs-Würfel 300 die erste Seite 130, die zweite Seite 140, die dritte Seite 150 und die vierte Seite 160 des Halbleiterchips 100 umgeben. Für eine weitere beispielhafte Ausführungsform kann der Erweiterungs-Würfel 300 die erste Seite 130 und die dritte Seite 150 des Halbleiterchips 100 umgeben.
  • Der Erwärmungspunkt HP, der einem Punkt entspricht, der Wärme erzeugt, die größer als oder gleich einer vorher festgelegten Referenztemperatur R_T in dem Halbleiterchip 100 ist, wird in einem mittleren Bereich CT_R entsprechend der Mitte des Erweiterungs-Würfels 300 angeordnet. Zum Beispiel kann die vorbestimmte Referenztemperatur R_T gleich 120 Grad Celsius (°C) sein. In dem Testverfahren des Halbleiterchips 100, das vor dem Verpackungsverfahren ausgeführt wird, welches den Halbleiterchip 100 und den Erweiterungs-Würfel 300 verbindet, kann die Temperatur des ersten Punktes P1, der in dem Halbleiterchip 100 enthalten ist, größer als oder gleich 120°C sein. Wenn die Temperatur des ersten Punktes P1, der in dem Halbleiterchip 100 enthalten ist, größer als oder gleich 120°C ist, kann der erste Punkt P1 der Erwärmungspunkt HP sein. Wenn der erste Punkt P1 der Erwärmungspunkt HP ist, kann der erste Punkt P1 in dem mittleren Bereich CT_R entsprechend der Mitte des Erweiterungs-Würfels 300 angeordnet sein. Wenn der Erwärmungspunkt HP in dem mittleren Bereich CT_R entsprechend der Mitte des Erweiterungs-Würfels 300 angeordnet ist, kann Wärme, die von dem Erwärmungspunkt HP übertragen wird, schnell durch den Erweiterungs-Würfel 300 ausgestreut werden. Wenn der Erwärmungspunkt HP nicht in dem mittleren Bereich CT_R entsprechend der Mitte des Erweiterungs-Würfels 300 angeordnet ist, kann Wärme, die von dem Erwärmungspunkt HP übertragen wird, langsam durch den Erweiterungs-Würfel 300 ausgestreut werden. Dieser Fall wird beschrieben unter Bezug auf die 2A, 2B und 2C.
  • In einer beispielhaften Ausführungsform kann eine Größe des Erweiterungs-Würfels 300 größer als eine Größe des Halbleiterchips 100 sein. Zum Beispiel können die Seiten des Halbleiterchips 100 die erste Seite 130, die zweite Seite 140, die dritte Seite 150 und eine vierte Seite 160 umfassen. Die Länge der ersten Seite 130 und der zweiten Seite 140 des Halbleiterchips 100 können eine erste Länge A sein. Die Länge der dritten Seite 150 und der vierten Seite 160 des Halbleiterchips 100 können eine zweite Länge B sein. Eine Seite des Erweiterungs-Würfels 300 entsprechend der ersten Seite 130 des Halbleiterchips 100 kann eine erste Erweiterungs-Seite 391 sein. Eine Seite des Erweiterungs-Würfels 300 entsprechend der zweiten Seite 140 des Halbleiterchips 100 kann eine zweite Erweiterungs-Seite 392 sein. Eine Seite des Erweiterungs-Würfels 300 entsprechend der dritten Seite 150 des Halbleiterchips 100 kann eine dritte Erweiterungs-Seite 393 sein. Eine Seite des Erweiterungs-Würfels 300 entsprechend der vierten Seite 160 des Halbleiterchips 100 kann eine vierte Erweiterungs-Seite 394 sein.
  • Längen der ersten Erweiterungs-Seite 391 und der zweiten Erweiterungs-Seite 392 des Erweiterungs-Würfels 300 können eine dritte Länge C sein, und die Länge der dritten Erweiterungs-Seite 393 und der vierten Erweiterungs-Seite 394 des Erweiterungs-Würfels 300 können eine vierte Länge D. Die dritte Länge C kann größer als die erste Länge A sein. Die vierte Länge D kann größer sein als die zweite Länge B. In diesem Fall kann die Größe des Erweiterungs-Würfels 300 größer als die Größe des Halbleiterchips 100 sein. Wenn die Größe des Erweiterungs-Würfels 300 größer als die Größe des Halbleiterchips 100 ist, kann Wärme, die von dem Erwärmungspunkt HP übertragen wird, schnell durch den Erweiterungs-Würfel 300 ausgestreut werden. Das Halbleiterpaket 10 gemäß beispielhaften Ausführungsformen kann durch Anordnen des Erwärmungspunkts HP des Halbleiterchips 100 in dem mittleren Bereich CT_R entsprechend der Mitte des Erweiterungs-Würfels 300 die Wärmeübertragungsleistung verbessern.
  • 2A, 2B und 2C sind Diagramme, die Grenztemperatur-Ankunftszeit (limit temperature arrival time, LTAT) gemäß einer Position des Erwärmungspunktes des Halbleiterchips 100 erläutert.
  • In Bezug auf 2A, 2B und 2C, kann die LTAT, was die Zeit ist, um eine vorbestimmte Grenztemperatur zu erreichen, entsprechend der Position des Erwärmungspunktes HP des Halbleiterchips 100 geändert werden. Zum Beispiel kann der Erwärmungspunkt HP des Halbleiterchips 100 ein erster Erwärmungspunkt HP1 sein, wie in 2A gezeigt. Wenn der Erwärmungspunkt HP des Halbleiterchips 100 der erste Erwärmungspunkt HP1 ist, kann ein Abstand von dem ersten Erwärmungspunkt HP1 zu der ersten Seite 130 des Halbleiterchips 100 entlang der ersten Richtung D1 gleich 1 sein, ein Abstand von dem ersten Erwärmungspunkt HP1 zu der zweiten Seite 140 des Halbleiterchips 100 entlang der zweiten Richtung D2 kann gleich 4 sein, ein Abstand von dem ersten Erwärmungspunkt HP1 zu der dritten Seite 150 des Halbleiterchips 100 entlang der dritten Richtung D3 kann gleich 1 sein, und ein Abstand von dem ersten Erwärmungspunkt HP1 zu der vierten Seite 160 des Halbleiterchips 100 entlang der vierten Richtung D4 kann gleich 4 sein. Wenn Erwärmungspunkt HP des Halbleiterchips 100 der erste Erwärmungspunkt HP1 ist, kann Wärme, die von dem ersten Erwärmungspunkt HP1 übertragen wird, schnell entlang der zweiten Richtung D2 und der vierten Richtung D4 ausgestreut werden. Andererseits, wenn Erwärmungspunkt HP des Halbleiterchips 100 der erste Erwärmungspunkt HP1 ist, kann Wärme, die von dem ersten Erwärmungspunkt HP1 übertragen wird, langsam entlang der ersten Richtung D1 und der dritten Richtung D3 ausgestreut werden. In diesem Fall kann die Grenztemperatur-Ankunftszeit LTAT des Erwärmungspunkts HP gleich 6,4 Sekunden sein.
  • In einem anderen Beispiel kann der Erwärmungspunkt HP des Halbleiterchips 100 ein zweiter Erwärmungspunkt HP2 sein. Wenn der Erwärmungspunkt HP des Halbleiterchips 100 der zweite Erwärmungspunkt HP2 ist, kann ein Abstand von dem zweiten Erwärmungspunkt HP2 zu der ersten Seite 130 des Halbleiterchips 100 entlang der ersten Richtung D1 gleich 1,5 sein, ein Abstand von dem zweiten Erwärmungspunkt HP2 zu der zweiten Seite 140 des Halbleiterchips 100 entlang der zweiten Richtung D2 kann gleich 3,5 sein, ein Abstand von dem zweiten Erwärmungspunkt HP2 zu der dritten Seite 150 des Halbleiterchips 100 entlang der dritten Richtung D3 kann gleich 1,5 sein, und ein Abstand von dem zweiten Erwärmungspunkt HP2 zu der vierten Seite 160 des Halbleiterchips 100 entlang der vierten Richtung D4 kann gleich 3,5 sein. Wenn Erwärmungspunkt HP des Halbleiterchips 100 der zweite Erwärmungspunkt HP2 ist, kann Wärme, die von dem zweiten Erwärmungspunkt HP2 übertragen wird, schnell entlang der zweiten Richtung D2 und der vierten Richtung D4 ausgestreut werden. Andererseits, wenn Erwärmungspunkt HP des Halbleiterchips 100 der zweite Erwärmungspunkt HP2 ist, kann Wärme, die von dem zweiten Erwärmungspunkt HP2 übertragen wird, langsam entlang der ersten Richtung D1 und der dritten Richtung D3 ausgestreut werden. In diesem Fall kann die Grenztemperatur-Ankunftszeit LTAT des Erwärmungspunkts HP gleich 8,5 Sekunden sein. Diffundierungs-Geschwindigkeit der Wärme, die von dem zweiten Erwärmungspunkt HP2 übertragen wird, entlang der ersten Richtung D1 und der dritten Richtung D3 in 2B, kann schneller sein als die Diffundierungs-Geschwindigkeit der Wärme, die von dem ersten Erwärmungspunkt HP1 übertragen wird, entlang der ersten Richtung D1 und der dritten Richtung D3 in 2A.
  • Zum Beispiel kann der Erwärmungspunkt HP des Halbleiterchips 100 ein dritter Erwärmungspunkt HP3 sein. Wenn der Erwärmungspunkt HP des Halbleiterchips 100 der dritte Erwärmungspunkt HP3 ist, kann ein Abstand von dem dritten Erwärmungspunkt HP3 zu der ersten Seite 130 des Halbleiterchips 100 entlang der ersten Richtung D1 gleich 2,5 sein, ein Abstand von dem dritten Erwärmungspunkt HP3 zu der zweiten Seite 140 des Halbleiterchips 100 entlang der zweiten Richtung D2 kann gleich 2,5 sein, ein Abstand von dem dritten Erwärmungspunkt HP3 zu der dritten Seite 150 des Halbleiterchips 100 entlang der dritten Richtung D3 kann gleich 2,5 sein, und ein Abstand von dem dritten Erwärmungspunkt HP3 zu der vierten Seite 160 des Halbleiterchips 100 entlang der vierten Richtung D4 kann gleich 2,5 sein. Wenn Erwärmungspunkt HP des Halbleiterchips 100 der dritte Erwärmungspunkt HP3 ist, kann Wärme, die von dem dritten Erwärmungspunkt HP3 übertragen wird, schnell entlang der ersten Richtung D1, der zweiten Richtung D2, der dritten Richtung D3 und der vierten Richtung D4 ausgestreut werden. In diesem Fall kann die LTAT des Erwärmungspunkts HP gleich 11,5 Sekunden sein. Diffundierungs-Geschwindigkeit der Wärme, die von dem dritten Erwärmungspunkt HP3 übertragen wird, entlang der ersten Richtung D1 und der dritten Richtung D3 in 2C, kann schneller sein als die Diffundierungs-Geschwindigkeit der Wärme, die von dem zweiten Erwärmungspunkt HP2 übertragen wird, entlang der ersten Richtung D1 und der dritten Richtung D3 in 2B.
  • Ein kleinerer Abstand zwischen dem Erwärmungspunkt HP und der Mitte des Halbleiterchips 100 kann zu schnellerer Diffundierungs-Geschwindigkeit von Wärme führen, die von dem Erwärmungspunkt HP übertragen wird. Wenn Wärme, die von dem Erwärmungspunkt HP übertragen wird, schnell ausgestreut wird, kann sich die Grenztemperatur-Ankunftszeit LTAT erhöhen. Allerdings muss der Erwärmungspunkt HP nicht in der Mitte des Halbleiterchips 100 in dem Chip-Design-Schritt positioniert sein. Wenn der Erwärmungspunkt HP nicht in der Mitte des Halbleiterchips 100 angeordnet wird während des Chip-Design-Schritts, kann der Erwärmungspunkt HP von dem Halbleiterchip 100 in dem mittleren Bereich CT_R des Erweiterungs-Würfels 300 angeordnet sein, durch die Verwendung des Erweiterungs-Würfels 300. Wenn der Erwärmungspunkt HP des Halbleiterchips 100 in dem mittleren Bereich CT_R des Erweiterungs-Würfels 300 angeordnet ist, kann Wärme, die von dem Erwärmungspunkt HP übertragen wird, schnell ausgestreut werden. Das Halbleiterpaket 10 gemäß beispielhaften Ausführungsformen kann durch Anordnen des Erwärmungspunkts HP des Halbleiterchips 100 in dem mittleren Bereich CT_R entsprechend der Mitte des Erweiterungs-Würfels 300 die Wärmeübertragungsleistung verbessern.
  • 3 ist ein Querschnitts-Diagramm, das eine beispielhafte Ausführungsform für eine vertikale Struktur zeigt, die durch Schneiden des Halbleiterpakets aus 1 entlang einer Linie X in 1 erzeugt wird. 4 ist ein Diagramm, das eine Höhe einer Erweiterungs-Schicht und des Halbleiterchips des Halbleiterpakets aus 3 erläutert.
  • Unter Bezugnahme auf 3 und 4, umfasst das Halbleiterpaket 10 den Halbleiterchip 100 und den Erweiterungs-Würfel 300. Der Erweiterungs-Würfel 300 wird mit dem Halbleiterchip 100 kombiniert. Der Erwärmungspunkt HP, der einem Punkt entspricht, der Wärme erzeugt, die gleich oder größer als einer vorbestimmten Referenztemperatur R_T in dem Halbleiterchip 100 ist, wird in den mittleren Bereich CT_R entsprechend der Mitte des Erweiterungs-Würfels 300 angeordnet. In einer beispielhaften Ausführungsform, kann der Erweiterungs-Würfel 300 eine Erweiterungs-Schicht 310 und eine Seiten-Schicht 320 und 330 umfassen. Die Erweiterungs-Schicht 310 kann mit einer ersten Oberfläche 110 des Halbleiterchips 100 kombiniert werden. Zum Beispiel kann die erste Oberfläche 110 des Halbleiterchips 100 mit der Erweiterungs-Schicht 310 verbunden sein, und eine zweite Oberfläche 120 des Halbleiterchips 100 kann mit den Erhebungen verbunden sein. Die Seiten-Schicht 320 und 330 können auf der Erweiterungs-Schicht 310 angeordnet sein und können mit einer Seite des Halbleiterchips 100 kombiniert werden.
  • Zum Beispiel können die Seiten-Schicht 320 und 330 eine erste Seiten-Schicht 320 und eine zweite Seiten-Schicht 330 umfassen. Die erste Seiten-Schicht 320 kannn auf der Erweiterungs-Schicht 310 angeordnet sein und kann mit der ersten Seite 130 des Halbleiterchips 100 des Halbleiterchips 100 kombiniert werden. Die zweite Seiten-Schicht 330 kann auf der Erweiterungs-Schicht 310 angeordnet sein und kann mit der zweiten Seite 140 des Halbleiterchips 100 des Halbleiterchips 100 kombiniert werden. Die Erweiterungs-Schicht 310, die in dem Erweiterungs-Würfel 300 enthalten ist, kann ein Material umfassen, das hohe Wärmeleitfähigkeit aufweist. Zum Beispiel, kann die Erweiterungs-Schicht 310, die in dem Erweiterungs-Würfel 300 enthalten ist, aus Kupfer Cu und Silizium Si hergestellt werden. Wenn die Erweiterungs-Schicht 310, die in dem Erweiterungs-Würfel 300 enthalten ist, aus dem Material mit hoher Wärmeleitfähigkeit hergestellt wird, kann die Erweiterungs-Schicht 310, die in dem Erweiterungs-Würfel 300 enthalten ist, Wärme schnell ausstreuen, die von dem Erwärmungspunkt HP des Halbleiterchips 100 übertragen wird. Ebenso können die erste Seiten-Schicht 320 und die zweite Seiten-Schicht 330, die in dem Erweiterungs-Würfel 300 enthalten sind, aus Kupfer Cu und Silizium Si hergestellt werden. Wenn die erste Seiten-Schicht 320 und die zweite Seiten-Schicht 330, die in dem Erweiterungs-Würfel 300 enthalten sind, aus dem Material mit hoher Wärmeleitfähigkeit hergestellt werden, kann die Erweiterungs-Schicht 310, die in dem Erweiterungs-Würfel 300 enthalten ist, Wärme schnell ausstreuen, die von dem Erwärmungspunkt HP des Halbleiterchips 100 übertragen wird.
  • In einer beispielhaften Ausführungsform kann die Höhe der Seiten-Schichten 320 und 330 die gleiche wie die Höhe des Halbleiterchips 100 sein. Beispielsweise können die Seiten-Schicht 320 und 330 die erste Seiten-Schicht 320 und die zweite Seiten-Schicht 330 umfassen. Die Höhe des Halbleiterchips 100 kann eine erste Höhe H1 sein. Wenn die Höhe des Halbleiterchips 100 gleich der ersten Höhe H1 ist, kann die Höhe der ersten Seiten-Schicht 320 die erste Höhe H1 sein. Ebenso, wenn die Höhe des Halbleiterchips 100 gleich der ersten Höhe H1 ist, kann die Höhe der zweiten Seiten-Schicht 330 die erste Höhe H1 sein. Das Halbleiterpaket 10 gemäß beispielhaften Ausführungsformen kann durch Anordnen des Erwärmungspunkts HP des Halbleiterchips 100 in dem mittleren Bereich CT_R entsprechend der Mitte des Erweiterungs-Würfels 300 die Wärmeübertragungsleistung verbessern.
  • 5 ist ein Diagramm, das ein Halbleiterpaket 10a gemäß einer beispielhaften Ausführungsform zeigt. 6 ist ein Diagramm, das Größen von Seiten-Erhebungen 321 bis 325, 331 und 332 und Erhebungen 121 bis 126 erläutert, die in dem Halbleiterpaket 10 aus 5 enthalten sind.
  • In Bezug auf 5 und 6 umfasst das Halbleiterpaket 10a den Halbleiterchip 100 und den Erweiterungs-Würfel 300. Der Erweiterungs-Würfel 300 wird mit dem Halbleiterchip 100 kombiniert. Der Erwärmungspunkt HP, der einem Punkt entspricht, der Wärme erzeugt, die größer als oder gleich der vorher festgelegten Referenztemperatur R_T in dem Halbleiterchip 100 ist, wird in dem mittleren Bereich CT_R entsprechend der Mitte des Erweiterungs-Würfels 300 angeordnet. Der Erweiterungs-Würfel 300 umfasst eine Erweiterungs-Schicht 310 und eine erste Seiten-Schicht 320 und eine zweite Seiten-Schicht 330. Die Erweiterungs-Schicht 310 kann mit der ersten Oberfläche 110 des Halbleiterchips 100 kombiniert werden. Zum Beispiel kann eine erste Oberfläche 110 des Halbleiterchips 100 mit der Erweiterungs-Schicht 310 verbunden sein, und eine zweite Oberfläche 120 des Halbleiterchips 100 kann mit den Erhebungen 121 bis 126 verbunden sein. Die erste Seiten-Schicht 320 und die zweite Seiten-Schicht 330 können auf der Erweiterungs-Schicht 310 angeordnet sein und können mit einer jeweiligen Seite des Halbleiterchips 100 kombiniert werden. In einer beispielhaften Ausführungsform, kann der Erweiterungs-Würfel 300 des Weiteren die Seiten-Erhebungen 321 bis 325, 331 und 332 umfassen, die auf der ersten und der zweiten Seiten-Schicht 320 und 330 angeordnet sind. Die Seiten-Erhebungen 321 bis 325, 331 und 332, die auf der ersten Seiten-Schicht 320 angeordnet sind, können die ersten bis fünften Seiten-Erhebungen 321 bis 325 sein. Ebenso können die Seiten-Erhebungen, die auf der zweiten Seiten-Schicht 330 angeordnet sind, die sechsten und siebten Seiten-Erhebungen 331 und 332 aus 5 sein. Wärme, die von dem Erwärmungspunkt HP übertragen wird, der in dem Halbleiterchip 100 enthalten ist, kann durch die erste bis fünfte Seiten-Erhebung 321 bis 325 und durch die sechste und siebte Seiten-Erhebung 331 und 332 übertragen werden. In einer beispielhaften Ausführungsform, kann der Erweiterungs-Würfel 300, der in dem Halbleiterpaket 10 enthalten ist, des Weiteren eine Silizium-Durchbohrung 79 umfassen. Beispielsweise kann die zweite Seiten-Erhebung 322, die auf der ersten Seiten-Schicht 320 angeordnet ist, der in dem Erweiterungs-Würfel 300 enthalten ist, mit der Silizium-Durchbohrung 79 verbunden sein. Wenn die zweite Seiten-Erhebung 322 mit der Silizium-Durchbohrung 79 verbunden ist, kann die zweite Seiten-Erhebung 322 das Signal S durch die Silizium-Durchbohrung 79 empfangen, das von der unteren Seite des Erweiterungs-Würfels 300 übertragen wird. In der beispielhaften Ausführungsform, kann die zweite Seiten-Erhebung 322 das Signal S an eine Schaltung übertragen, die auf der oberen Seite des Erweiterungs-Würfels 300 angeordnet ist.
  • In einer beispielhaften Ausführungsform können Größen der Seiten-Erhebungen 321 bis 325, 331 und 332 die gleichen sein, wie Größen der Erhebungen 121 bis 126, die mit der zweiten Oberfläche 120 des Halbleiterchips 100 kombiniert werden. Beispielsweise können die erste bis fünfte Seiten-Erhebung 321 bis 325 auf der ersten Seiten-Schicht 320 angeordnet sein. Größen der ersten bis fünften Seiten-Erhebungen 321 bis 325 können untereinander gleich sein. Ebenso können die erste bis sechste Erhebung 121 bis 126 auf der zweiten Oberfläche 120 des Halbleiterchips 100 angeordnet sein. Größen der ersten bis sechsten Seiten-Erhebungen 121 bis 126 können untereinander gleich sein. Ebenso kann die sechste und die siebte Seiten-Erhebung 331 und 332 auf der zweiten Seiten-Schicht 330 angeordnet sein. Größen der sechsten und siebten Seiten-Erhebungen 331 und 331 können untereinander gleich sein. Beispielsweise kann ein Radius der ersten Erhebung 121 der erste Radius R1 sein. Wenn der Radius der ersten Erhebung 121 der erste Radius R1 ist, kann der Radius der ersten Seiten-Erhebung 321 der erste Radius R1 sein. Ebenso, wenn der Radius der ersten Erhebung 121 der erste Radius R1 ist, kann der Radius der sechsten Seiten-Erhebung 331 der erste Radius R1 sein.
  • Das Halbleiterpaket 10 gemäß beispielhafter Ausführungsformen kann durch Anordnen des Erwärmungspunkts HP des Halbleiterchips 100 in dem mittleren Bereich CT_R entsprechend der Mitte des Erweiterungs-Würfels 300 die Wärmeübertragungsleistung verbessern.
  • 7 ist ein Diagramm, das eine beispielhafte Ausführungsform veranschaulicht, in der die Seiten-Erhebungen 321 bis 325, 331 und 332, die in dem Halbleiterpaket 10a aus 5 enthalten sind, durch Signal-Leitungen SL1, SL2 und SL3 verbunden werden.
  • In Bezug auf 5 und 7 umfasst das Halbleiterpaket 10a den Halbleiterchip 100 und den Erweiterungs-Würfel 300. Der Erweiterungs-Würfel 300 wird mit dem Halbleiterchip 100 kombiniert. Der Erwärmungspunkt HP, der einem Punkt entspricht, der Wärme erzeugt, die größer als oder gleich der vorher festgelegten Referenztemperatur R_T in dem Halbleiterchip 100 ist, wird in dem mittleren Bereich CT_R entsprechend der Mitte des Erweiterungs-Würfels 300 angeordnet. Der Erweiterungs-Würfel 300 umfasst eine Erweiterungs-Schicht 310 und eine erste Seiten-Schicht 320 und eine zweite Seiten-Schicht 330. Die Erweiterungs-Schicht 310 kann mit der ersten Oberfläche 110 des Halbleiterchips 100 kombiniert werden. Zum Beispiel kann die erste Oberfläche 110 des Halbleiterchips 100 mit der Erweiterungs-Schicht 310 verbunden sein, und eine zweite Oberfläche 120 des Halbleiterchips 100 kann mit den Erhebungen 121 bis 126 verbunden sein. Die erste und die zweite Seiten-Schicht 320 und 330 können auf der Erweiterungs-Schicht 310 angeordnet sein und können mit jeweiligen Seiten des Halbleiterchips 100 kombiniert werden. Der Erweiterungs-Würfel 300 kann des Weiteren die Seiten-Erhebungen 321 bis 325, 331 und 332 umfassen, die auf de ersten und der zweiten Seiten-Schicht 320 und 330 angeordnet sind.
  • In einer beispielhaften Ausführungsform kann das Halbleiterpaket 10 Signale durch eine Signal-Leitung übertragen, die zwischen dem Halbleiterchip 100 und den Seiten-Erhebungen 321 bis 325, 331, und 332 verbunden ist. Beispielsweise kann eine Signal-Leitung, die zwischen dem Halbleiterchip 100 und der dritten Seiten-Erhebung 323 verbunden ist, die erste Signal-Leitung SL1 sein. Wenn die Signal-Leitung, die zwischen dem Halbleiterchip 100 und der dritten Seiten-Erhebung 323 verbunden ist, die auf der ersten Seiten-Schicht 320 angeordnet ist, die erste Signal-Leitung SL1 ist, kann das erste Signal S1 an den Halbleiterchip durch die erste Signal-Leitung SL1 übertragen werden. Ferner kann eine Signal-Leitung, die zwischen dem Halbleiterchip 100 und der vierten Seiten-Erhebung 324 verbunden ist, die auf der ersten Seiten-Schicht 320 angeordnet ist, die zweite Signalleitung SL2 sein. Wenn die Signal-Leitung, die zwischen dem Halbleiterchip 100 und der vierten Seiten-Erhebung 324 verbunden ist, die zweite Signal-Leitung SL2 ist, kann das zweite Signal S2 an den Halbleiterchip durch die zweite Signal-Leitung SL2 übertragen werden. Auf gleiche Weise kann eine Signal-Leitung, die zwischen dem Halbleiterchip 100 und der siebten Seiten-Erhebung 332 verbunden ist, die auf der zweiten Seiten-Schicht 320 angeordnet ist, die dritte Signalleitung SL3 sein. Wenn die Signal-Leitung, die zwischen dem Halbleiterchip 100 und der siebten Seiten-Erhebung 332 verbunden ist, die dritte Signal-Leitung SL3 ist, kann das dritte Signal S3 an den Halbleiterchip durch die dritte Signal-Leitung SL3 übertragen werden.
  • 8 ist ein Diagramm, das eine beispielhafte Ausführungsform veranschaulicht, in der die Seiten-Erhebungen 321 bis 325, 331 und 332, die in dem Halbleiterpaket 10a aus 5 enthalten sind, durch Signal-Leitungen SL1 und SL2 und eine Stromleitung PL1 verbunden werden.
  • Unter Bezugnahme auf 8 kann das Halbleiterpaket 10 eine Versorgungsspannung VDD durch eine Stromleitung PL1 übertragen, die zwischen dem Halbleiterchip 100 und den Seiten-Erhebungen 321 bis 325, 331, und 332 verbunden ist. Beispielsweise kann eine Signal-Leitung, die zwischen dem Halbleiterchip 100 und der dritten Seiten-Erhebung 323 verbunden ist, die erste Signal-Leitung SL1 sein. Wenn die Signal-Leitung, die zwischen dem Halbleiterchip 100 und der dritten Seiten-Erhebung 323 verbunden ist, die auf der ersten Seiten-Schicht 320 angeordnet ist, die erste Signal-Leitung SL1 ist, kann das erste Signal S1 an den Halbleiterchip durch die erste Signal-Leitung SL1 übertragen werden. Ferner kann eine Signal-Leitung, die zwischen dem Halbleiterchip 100 und der vierten Seiten-Erhebung 324 verbunden ist, die auf der ersten Seiten-Schicht 320 angeordnet ist, die zweite Signalleitung SL2 sein. Wenn die Signal-Leitung, die zwischen dem Halbleiterchip 100 und der vierten Seiten-Erhebung 324 verbunden ist, die zweite Signal-Leitung SL2 ist, kann das zweite Signal S2 an den Halbleiterchip durch die zweite Signal-Leitung SL2 übertragen werden. Auf gleiche Weise kann eine Stromleitung, die zwischen dem Halbleiterchip 100 und der siebten Seiten-Erhebung 332 verbunden ist, die auf der zweiten Seiten-Schicht 330 angeordnet ist, eine erste Stromleitung PL1 sein. Wenn die Stromleitung, die zwischen dem Halbleiterchip 100 und der siebten Seiten-Erhebung 332 verbunden ist, die erste Stromleitung PL1 ist, kann die Versorgungsspannung VDD an den Halbleiterchip durch die erste Stromleitung PL1 übertragen werden.
  • 9 ist ein Diagramm, das ein Halbleiterpaket gemäß einer beispielhaften Ausführungsform zeigt. 10 ist ein Diagramm, das eine Höhe einer ersten zusätzlichen Seiten-Schicht 340 und einer zweiten zusätzlichen Seiten-Schicht 350 und der Erhebung 121 in dem Halbleiterpaket 10b aus 9 erklärt.
  • In Bezug auf 9 und 10 umfasst das Halbleiterpaket 10b den Halbleiterchip 100 und den Erweiterungs-Würfel 300. Der Erweiterungs-Würfel 300 ist an den Halbleiterchip 100 angebracht. Der Erwärmungspunkt HP, der einem Punkt entspricht, der Wärme erzeugt, die größer als oder gleich der vorher festgelegten Referenztemperatur R_T in dem Halbleiterchip 100 ist, wird in dem mittleren Bereich CT_R entsprechend der Mitte des Erweiterungs-Würfels 300 angeordnet. Der Erweiterungs-Würfel 300 umfasst eine Erweiterungs-Schicht 310 und eine erste Seiten-Schicht 320 und eine zweite Seiten-Schicht 330. Die Erweiterungs-Schicht 310 kann mit der ersten Oberfläche 110 des Halbleiterchips 100 kombiniert werden. Zum Beispiel kann die erste Oberfläche 110 des Halbleiterchips 100 mit der Erweiterungs-Schicht 310 verbunden sein, und eine zweite Oberfläche 120 des Halbleiterchips 100 kann mit den Erhebungen 121 bis 126 verbunden sein. Jede der ersten und der zweiten Seiten-Schichten 320 und 330 können auf der Erweiterungs-Schicht 310 angeordnet sein und können an eine jeweilige Seite des Halbleiterchips 100 angebracht werden.
  • In einer beispielhaften Ausführungsform, kann der Erweiterungs-Würfel 300 des Weiteren die erste zusätzliche Seiten-Schicht 340 und die zweite zusätzliche Seiten-Schicht 350 umfassen, die jeweils auf den Seiten-Schichten 320 bzw. 330 angeordnet sind. Eine zusätzliche Seiten-Schicht, die auf der ersten Seiten-Schicht 320 angeordnet ist, kann die erste zusätzliche Seiten-Schicht 340 sein. Wärme, die von dem Erwärmungspunkt HP übertragen wird, der in dem Halbleiterchip 100 enthalten ist, kann durch die erste zusätzliche Seiten-Schicht 340 übertragen werden. Ebenso kann eine zusätzliche Seiten-Schicht, die auf der zweiten Seiten-Schicht 330 angeordnet ist, die zweite zusätzliche Seiten-Schicht 350 sein. Wärme, die von dem Erwärmungspunkt HP übertragen wird, der in dem Halbleiterchip 100 enthalten ist, kann durch die zweite zusätzliche Seiten-Schicht 350 übertragen werden.
  • In einer beispielhaften Ausführungsform können die Höhe von jedem der ersten und zweiten zusätzlichen Seiten-Schicht 340 und 350 die gleiche wie die Höhe der Erhebungen 121 bis 126 sein, die auf der zweiten Oberfläche 120 des Halbleiterchips 100 angebracht sind. Zum Beispiel kann die Höhe der ersten Erhebung 121 die zweite Höhe H2 sein. Wenn die Höhe der ersten Erhebung 121 die zweite Höhe H2 ist, kann die Höhe der ersten zusätzlichen Seiten-Schicht 340 die zweite Höhe H2 sein. Wenn die Höhe der ersten Erhebung 121 die zweite Höhe H2 ist, kann die Höhe der zweiten zusätzlichen Seiten-Schicht 350 die zweite Höhe H2 sein.
  • 11 und 12 sind Diagramme, die das Halbleiterpaket 10 gemäß einer beispielhaften Ausführungsform erklären.
  • In Bezug auf 11 und 12 umfasst das Halbleiterpaket 10 den Halbleiterchip 100 und den Erweiterungs-Würfel 300. Der Halbleiterchip 100 kann den Erwärmungspunkt HP umfassen, der einem Punkt entspricht, der Wärme erzeugt, die größer als oder gleich einer vorbestimmten Referenztemperatur R_T ist. Der Erwärmungspunkt HP kann in dem Testverfahren des Halbleiterchips 100 bestimmt werden. Das Testverfahren wird vor dem Verpackungsverfahren ausgeführt, bei dem der Halbleiterchip 100 und der Erweiterungs-Würfel 300 kombiniert werden.
  • Der Erweiterungs-Würfel 300 ist an den Halbleiterchip 100 angebracht. Der Erweiterungs-Würfel 300 kann ein Material umfassen, das hohe Wärmeleitfähigkeit aufweist. Beispielsweise kann der Erweiterungs-Würfel 300 aus Kupfer Cu und Silizium Si bestehen. Wenn der Erweiterungs-Würfel 300 aus dem Material mit hoher Wärmeleitfähigkeit hergestellt wird, kann der Erweiterungs-Würfel 300 effektiv Wärme ausstreuen, die von dem Erwärmungspunkt HP des Halbleiterchips 100 übertragen wird. Der Erweiterungs-Würfel 300 kann Seiten des Halbleiterchips 100 umgeben. Zum Beispiel können die Seiten des Halbleiterchips 100 die erste Seite 130, die zweite Seite 140, die dritte Seite 150 und die vierte Seite 160 umfassen. Für eine beispielhafte Ausführungsform kann der Erweiterungs-Würfel 300 die erste Seite 130, die zweite Seite 140, die dritte Seite 150 und die vierte Seite 160 des Halbleiterchips 100 umgeben. Für eine weitere beispielhafte Ausführungsform kann der Erweiterungs-Würfel 300 die erste Seite 130 und die dritte Seite 150 des Halbleiterchips 100 umgeben.
  • Der Erwärmungspunkt HP, der einem Punkt entspricht, der Wärme erzeugt, die größer als oder gleich einer vorher festgelegten Referenztemperatur R_T in dem Halbleiterchip 100 ist, wird in einem mittleren Bereich CT_R entsprechend der Mute des Erweiterungs-Würfels 300 angeordnet. Zum Beispiel kann die vorbestimmte Referenztemperatur R_T gleich 120°C sein. In dem Testverfahren des Halbleiterchips 100, das vor dem Verpackungsverfahren ausgeführt wird, welches den Halbleiterchip 100 und den Erweiterungs-Würfel 300 verbindet, können Temperaturen einer Vielzahl von Punkten, die in dem Halbleiterchip 100 enthalten sind, größer als oder gleich 120°C sein. Wenn die Temperaturen der Vielzahl von Wärmepunkten, die in dem Halbleiterchip 100 enthalten sind, größer als oder gleich 120°C sind, kann die Vielzahl von Heizpunkten HP existieren. Wenn der Halbleiterchip 100 die Vielzahl der Wärmepunkte HP hat, kann eine maximale Erwärmungspunkt-Temperatur (maximum temperature heating point, MTHP) entsprechend der höchsten Temperatur unter der Vielzahl von Wärmepunkten HP in dem mittleren Bereich CT_R des Erweiterungs-Würfels 300 angeordnet sein.
  • Beispielsweise kann die Vielzahl der Erwärmungspunkte HP den ersten Erwärmungspunkt HP1, den zweiten Erwärmungspunkt H2 und den dritten Erwärmungspunkt H3 umfassen. Die Temperatur des ersten Erwärmungspunkts HP1 kann kleiner sein als die Temperatur des zweiten Erwärmungspunkts HP2 und die Temperatur des zweiten Erwärmungspunktes HP2 kann kleiner sein als die Temperatur des dritten Erwärmungspunktes HP3. Wenn die Temperatur des ersten Erwärmungspunkts HP1 kleiner ist als die Temperatur des zweiten Erwärmungspunkts HP2, und die Temperatur des zweiten Erwärmungspunktes HP2 kleiner ist als die Temperatur des dritten Erwärmungspunktes HP3, kann die maximale Erwärmungspunkt-Temperatur MTHP der dritte Erwärmungspunkt HP3 sein. In diesem Fall kann der dritte Erwärmungspunkt HP3 in dem mittleren Bereich CT_R des Erweiterungs-Würfels 300 angeordnet sein.
  • 13 und 14 sind Diagramme, die das Halbleiterpaket gemäß einer beispielhaften Ausführungsform erklären.
  • In Bezug auf 13 und 14 umfasst das Halbleiterpaket 10C den Halbleiterchip 100 und den Erweiterungs-Würfel 300. Der Halbleiterchip 100 kann den Erwärmungspunkt HP umfassen, der einem Punkt entspricht, der Wärme erzeugt, die größer als oder gleich einer vorbestimmten Referenztemperatur R_T ist. Der Erweiterungs-Würfel 300 wird mit dem Halbleiterchip 100 kombiniert. In einer beispielhaften Ausführungsform kann, wenn der Halbleiterchip 100 die Vielzahl von Erwärmungspunkten HP enthält, das Halbleiterpaket 10 eine Vielzahl der Erweiterungs-Würfel 300 umfassen.
  • Beispielsweise kann die Vielzahl der Erwärmungspunkte HP den ersten Erwärmungspunkt HP1 und den zweiten Erwärmungspunkt HP2 umfassen. Wenn die Vielzahl der Erwärmungspunkte HP den ersten Erwärmungspunkt HP1 und den zweiten Erwärmungspunkt HP2 umfasst, kann die Anzahl der Erweiterungs-Würfel 300 zwei (2) betragen. Der Erweiterungs-Würfel 300 kann den ersten Erweiterungs-Würfel 301 und den zweiten Erweiterungs-Würfel 302 umfassen. Der mittlere Bereich CT_R des ersten Erweiterungs-Würfels 301 kann der erste mittlere Bereich CT_R1 sein, und der mittlere Bereich CT_R des zweiten Erweiterungs-Würfels 302 kann der zweite mittlere Bereich CT_R2 sein. In der beispielhaften Ausführungsform kann der erste Erwärmungspunkt HP1 auf dem ersten mittleren Bereich CT_R1 entsprechend dem mittleren Bereich CT_R des ersten Erweiterungs-Würfels 301 angeordnet sein, und der zweite Erwärmungspunkt HP2 kann auf dem zweiten mittleren Bereich CT_R2 entsprechend dem mittleren Bereich CT_R des zweiten Erweiterungs-Würfels 302 angeordnet sein. In einer beispielhaften Ausführungsform kann jede der Vielzahl der Erwärmungspunkte HP in dem mittleren Bereich CT_R von jedem der Vielzahl der Erweiterungs-Würfel 300 entsprechend der Vielzahl der Erwärmungspunkte HP angeordnet werden.
  • 15 ist ein Diagramm, das eine beispielhafte Ausführungsform eines Verfahrens zum Bestimmen des Erwärmungspunkts HP erklärt, der in dem Halbleiterchip 100 enthalten ist.
  • In Bezug auf 1 bis 5 kann der Erwärmungspunkt HP in einem Testverfahren des Halbleiterchips 100 bestimmt werden. Das Testverfahren wird vor dem Verpackungsverfahren ausgeführt, bei dem der Halbleiterchip 100 und der Erweiterungs-Würfel 300 kombiniert werden. In einer beispielhaften Ausführungsform, wenn die Temperatur eines bestimmten Punktes in dem Halbleiterchip 100 größer als oder gleich der Referenztemperatur R_T während einem vorbestimmten Zeitraum ist, kann der bestimmte Punkt, der die Temperatur aufweist, die höher als oder gleich der Referenztemperatur R_T ist, dem Erwärmungspunkt PS entsprechen. Zum Beispiel kann die vorbestimmte Referenztemperatur R_T gleich 120°C sein. Der vorbestimmte Zeitraum kann der erste Zeitraum PTI1 sein. Wenn die Temperatur des ersten Punktes P1 des Halbleiterchips 100 größer als oder gleich 120°C ist während dem ersten Zeitraum PTI1, kann der erste Punkt P1 dem Erwärmungspunkt HP entsprechen. Auf der anderen Seite, wenn die Temperatur des ersten Punktes P1 von dem Halbleiterchip 100 weniger als 120°C während der ersten Periode PTI1 ist, muss der erste Punkt P1 nicht dem Erwärmungspunkt HP entsprechen.
  • Zum Beispiel kann die vorbestimmte Referenztemperatur R_T gleich 120°C sein. Der vorbestimmte Zeitraum kann der zweite Zeitraum PTI2 sein. Wenn die Temperatur des ersten Punktes P1 des Halbleiterchips 100 größer als oder gleich 120°C ist während dem zweiten Zeitraum PTI2, kann der erste Punkt P1 dem Erwärmungspunkt HP entsprechen. Auf der anderen Seite, wenn die Temperatur des ersten Punktes P1 von dem Halbleiterchip 100 weniger als 120°C während der zweiten Periode PTI2 ist, muss der erste Punkt P1 nicht dem Erwärmungspunkt HP entsprechen.
  • Zum Beispiel kann die vorbestimmte Referenztemperatur R_T gleich 120°C sein. Der vorbestimmte Zeitraum kann der dritte Zeitraum PTI3 sein. Wenn die Temperatur des ersten Punktes P1 des Halbleiterchips 100 größer als oder gleich 120°C ist während dem dritten Zeitraum PTI3, kann der erste Punkt P1 dem Erwärmungspunkt HP entsprechen. Auf der anderen Seite, wenn die Temperatur des ersten Punktes P1 von dem Halbleiterchip 100 weniger als 120°C während der dritten Periode PTI3 ist, muss der erste Punkt P1 nicht dem Erwärmungspunkt HP entsprechen. Daher kann der Erwärmungspunkt HP 300 basierend auf verschiedenen Faktoren des Testverfahrens des Halbleiterchips 100 bestimmt werden, das vor dem Verpackungsverfahren ausgeführt wird, welches den Halbleiterchip 100 und den Erweiterungs-Würfel 300 kombiniert.
  • 16 und 17 sind Diagramme, die eine beispielhafte Ausführungsform eines Verfahrens zum Bestimmen des Erwärmungspunkts HP erklären, der in dem Halbleiterchip 100 enthalten ist.
  • In Bezug auf 1, 16 und 17 umfasst das Halbleiterpaket 10 den Halbleiterchip 100 und den Erweiterungs-Würfel 300. Der Erweiterungs-Würfel 300 wird mit dem Halbleiterchip 100 kombiniert. Der Erwärmungspunkt HP, der einem Punkt entspricht, der Wärme erzeugt, die größer als oder gleich der vorbestimmten Referenztemperatur R_T in dem Halbleiterchip 100 ist, wird in dem mittleren Bereich CT_R entsprechend der Mitte des Erweiterungs-Würfels 300 angeordnet. In einer beispielhaften Ausführungsform kann der Erwärmungspunkt HP gemäß Betriebszeit der Komponente bestimmt werden, die in dem Halbleiterchip 100 enthalten ist.
  • So kann beispielsweise der Halbleiterchip 100 eine zentrale Verarbeitungseinheit CPU umfassen. Betriebszeit der zentralen Verarbeitungseinheit CPU, die in dem Halbleiterchip 100 enthalten ist, kann länger sein als die Betriebszeit der anderen Komponenten, die in dem Halbleiterchip 100 enthalten sind. Wenn die Betriebszeit der zentralen Verarbeitungseinheit CPU, die in dem Halbleiterchip 100 enthalten ist, länger als die Betriebszeit der anderen Komponenten ist, die in dem Halbleiterchip 100 enthalten sind, kann sich die Temperatur eines Punktes erhöhen, wo die zentrale Verarbeitungseinheit CPU angeordnet ist. In diesem Fall kann der Erwärmungspunkt HP der Punkt sein, wo die zentrale Verarbeitungseinheit CPU angeordnet ist. In einer beispielhaften Ausführungsform kann der Erwärmungspunkt HP ein Punkt entsprechend der zentralen Verarbeitungseinheit CPU sein, die in dem Halbleiterchip 100 enthalten ist.
  • So kann beispielsweise der Halbleiterchip 100 eine Graphik-Verarbeitungseinheit GPU umfassen. Betriebszeit der Graphik-Verarbeitungseinheit GPU, die in dem Halbleiterchip 100 enthalten ist, kann länger sein als die Betriebszeit der anderen Komponenten, die in dem Halbleiterchip 100 enthalten sind. Wenn die Betriebszeit der Graphik-Verarbeitungseinheit GPU, die in dem Halbleiterchip 100 enthalten ist, länger als die Betriebszeit der anderen Komponenten ist, die in dem Halbleiterchip 100 enthalten sind, kann sich die Temperatur eines Punktes erhöhen, wo die Graphik-Verarbeitungseinheit GPU angeordnet ist. In dieser beispielhaften Ausführungsform kann der Erwärmungspunkt HP der Punkt sein, wo die Graphik-Verarbeitungseinheit GPU angeordnet ist. In einer beispielhaften Ausführungsform kann der Erwärmungspunkt HP ein Punkt entsprechend der Graphik-Verarbeitungseinheit GPU sein, die in dem Halbleiterchip 100 enthalten ist.
  • 18 ist ein Diagramm, das ein dreidimensionales Halbleiterpaket gemäß einer beispielhaften Ausführungsform zeigt. 19 ist ein Diagramm, das das erste Halbleiterpaket 10A zeigt, das in dem dreidimensionalen Halbleiterpaket 20 aus 18 enthalten ist. 20 ist ein Diagramm, das das zweite Halbleiterpaket 10B zeigt, das in dem dreidimensionalen Halbleiterpaket 20 aus 18 enthalten ist.
  • In Bezug auf 18 bis 20, umfasst ein dreidimensionales Halbleiterpaket 20 eine Vielzahl von Halbleiterpaketen 10A und 10B und Silizium-Durchbohrungen 51 bis 53. Jede der Vielzahl der Halbleiterpakete 10A und 10B umfasst einen Halbleiterchip 100 und einen Erweiterungs-Würfel 300. Die Silizium-Durchbohrungen 51 bis 53 verbinden die Vielzahl der Halbleiterpakete 10A und 10B. Der Halbleiterchip 100 kann den Erwärmungspunkt HP umfassen, der einem Punkt entspricht, der Wärme erzeugt, die größer als oder gleich einer vorbestimmten Referenztemperatur R_T ist. Der Erwärmungspunkt HP kann in einem Testverfahren des Halbleiterchips 100 bestimmt werden. Das Testverfahren wird vor dem Verpackungsverfahren ausgeführt, bei dem der Halbleiterchip 100 und der Erweiterungs-Würfel 300 kombiniert werden.
  • Der Erweiterungs-Würfel 300 wird mit dem Halbleiterchip 100 kombiniert. Der Erweiterungs-Würfel 300 kann ein Material umfassen, das hohe Wärmeleitfähigkeit aufweist. Beispielsweise kann der Erweiterungs-Würfel 300 aus Kupfer Cu und Silizium Si bestehen. Wenn der Erweiterungs-Würfel 300 aus dem Material mit hoher Wärmeleitfähigkeit hergestellt wird, kann der Erweiterungs-Würfel 300 effektiv Wärme ausstreuen, die von dem Erwärmungspunkt HP des Halbleiterchips 100 übertragen wird. Der Erweiterungs-Würfel 300 kann Seiten des Halbleiterchips 100 umgeben. Zum Beispiel können die Seiten des Halbleiterchips 100 die erste Seite 130, die zweite Seite 140, die dritte Seite 150 und die vierte Seite 160 umfassen. Für eine beispielhafte Ausführungsform kann der Erweiterungs-Würfel 300 die erste Seite 130, die zweite Seite 140, die dritte Seite 150 und die vierte Seite 160 des Halbleiterchips 100 umgeben. Für eine weitere beispielhafte Ausführungsform kann der Erweiterungs-Würfel 300 die erste Seite 130 und die dritte Seite 150 des Halbleiterchips 100 umgeben.
  • Der Erwärmungspunkt HP, der einem Punkt entspricht, der Wärme erzeugt, die größer als oder gleich einer vorher festgelegten Referenztemperatur R_T in dem Halbleiterchip 100 ist, wird in einem mittleren Bereich CT_R entsprechend der Mitte des Erweiterungs-Würfels 300 angeordnet. Zum Beispiel kann die vorbestimmte Referenztemperatur R_T gleich 120°C sein. In dem Testverfahren des Halbleiterchips 100, das früher als das Verpackungsverfahren ausgeführt wird, welches den Halbleiterchip 100 und den Erweiterungs-Würfel 300 verbindet, kann die Temperatur des ersten Punktes P1, der in dem Halbleiterchip 100 enthalten ist, größer als oder gleich 120°C sein. Wenn die Temperatur des ersten Punktes P1, der in dem Halbleiterchip 100 enthalten ist, größer als oder gleich 120°C ist, kann der erste Punkt P1 der Erwärmungspunkt HP sein. Wenn der erste Punkt P1 der Erwärmungspunkt HP ist, kann der erste Punkt P1 in dem mittleren Bereich CT_R entsprechend der Mitte des Erweiterungs-Würfels 300 angeordnet sein. Wenn der Erwärmungspunkt HP in dem mittleren Bereich CT_R entsprechend der Mitte des Erweiterungs-Würfels 300 angeordnet ist, kann Wärme, die von dem Erwärmungspunkt HP übertragen wird, schnell durch den Erweiterungs-Würfel 300 ausgestreut werden. Wie beschrieben in Bezug auf 2A, 2B und 2C, wenn der Erwärmungspunkt HP nicht in dem mittleren Bereich CT_R entsprechend der Mitte des Erweiterungs-Würfels 300 angeordnet ist, kann Wärme, die von dem Erwärmungspunkt HP übertragen wird, langsam durch den Erweiterungs-Würfel 300 ausgestreut werden.
  • In einer beispielhaften Ausführungsform kann eine Größe des Erweiterungs-Würfels 300 größer als eine Größe des Halbleiterchips 100 sein. Zum Beispiel können die Seiten des Halbleiterchips 100 die erste Seite 130, die zweite Seite 140, die dritte Seite 150 und eine vierte Seite 160 umfassen. Die Länge der ersten Seite 130 und der zweiten Seite 140 des Halbleiterchips 100 können eine erste Länge A sein. Die Länge der dritten Seite 150 und der vierten Seite 160 des Halbleiterchips 100 können eine zweite Länge B sein. Eine Seite des Erweiterungs-Würfels 300 entsprechend der ersten Seite 130 des Halbleiterchips 100 kann eine erste Erweiterungs-Seite 391 sein. Eine Seite des Erweiterungs-Würfels 300 entsprechend der zweiten Seite 140 des Halbleiterchips 100 kann eine zweite Erweiterungs-Seite 392 sein. Eine Seite des Erweiterungs-Würfels 300 entsprechend der dritten Seite 150 des Halbleiterchips 100 kann eine dritte Erweiterungs-Seite 393 sein. Eine Seite des Erweiterungs-Würfels 300 entsprechend der vierten Seite 160 des Halbleiterchips 100 kann eine vierte Erweiterungs-Seite 394 sein.
  • Eine Länge der ersten Erweiterungs-Seite 391 und eine Länge der zweiten Erweiterungs-Seite 392 des Erweiterungs-Würfels 300 können eine dritte Länge C sein, und eine Länge der dritten Erweiterungs-Seite 393 und eine Länge der vierten Erweiterungs-Seite 394 des Erweiterungs-Würfels 300 können eine vierte Länge D. Die dritte Länge C kann größer als die erste Länge A sein. Die vierte Länge D kann größer sein als die zweite Länge B. In der beispielhaften Ausführungsform kann die Größe des Erweiterungs-Würfels 300 größer als die Größe des Halbleiterchips 100 sein. Wenn die Größe des Erweiterungs-Würfels 300 größer als die Größe des Halbleiterchips 100 ist, kann Wärme, die von dem Erwärmungspunkt HP übertragen wird, schnell durch den Erweiterungs-Würfel 300 ausgestreut werden.
  • Beispielsweise kann die Vielzahl der Halbleiterpakete 10A und 10B das erste Halbleiterpaket 10A und das zweite Halbleiterpaket 10B umfassen. Das erste Halbleiterpaket 10A kann den ersten Halbleiterchip 100A und den ersten Erweiterungs-Würfel 300A umfassen. Ebenso kann das zweite Halbleiterpaket 10B den zweiten Halbleiterchip 100B und den zweiten Erweiterungs-Würfel 300B umfassen. Die Silizium-Durchbohrungen können die erste bis dritte Silizium-Durchbohrung 51 bis 53 umfassen. Die erste bis dritte Silizium-Durchbohrungen 51 bis 53 können das erste Halbleiterpaket 10a und das zweite Halbleiterpaket 10B verbinden. Der erste Halbleiterchip 100A kann den ersten Erwärmungspunkt HP1 umfassen, der einem Punkt entspricht, der Wärme erzeugt, die größer als oder gleich einer vorbestimmten Referenztemperatur R_T ist. Der erste Erweiterungs-Würfel 300A kann mit dem ersten Halbleiterchip 100A kombiniert werden. Der erste Erwärmungspunkt HP1, der einem Punkt entspricht, der Wärme erzeugt, die größer als oder gleich der vorher festgelegten Referenztemperatur R_T in dem ersten Halbleiterchip 100A ist, kann in dem ersten mittleren Bereich CT_R1 entsprechend der Mitte des ersten Erweiterungs-Würfels 300A angeordnet sein. Ebenso kann der zweite Halbleiterchip 100B den zweiten Erwärmungspunkt HP2 umfassen, der einem Punkt entspricht, der Wärme erzeugt, die größer als oder gleich einer vorbestimmten Referenztemperatur R_T ist. Der zweite Erweiterungs-Würfel 300B kann mit dem zweiten Halbleiterchip 100B kombiniert werden. Der zweite Erwärmungspunkt HP2, der einem Punkt entspricht, der Wärme erzeugt, die größer als oder gleich der vorher festgelegten Referenztemperatur R_T in dem zweiten Halbleiterchip 100B ist, kann in dem zweiten mittleren Bereich CT_R2 entsprechend der Mitte des zweiten Erweiterungs-Würfels 300B angeordnet sein. Das Halbleiterpaket 10 gemäß beispielhaften Ausführungsformen kann durch Anordnen des Erwärmungspunkts HP des Halbleiterchips 100 in dem mittleren Bereich CT_R entsprechend der Mitte des Erweiterungs-Würfels 300 die Wärmeübertragungsleistung verbessern.
  • In Bezug auf 5 bis 8 und 18 bis 20, kann der Erweiterungs-Würfel 300 die Erweiterungs-Schicht 310, die Seiten-Schicht 320 und 330, und die Seiten-Erhebungen 321 bis 325, 331 und 332 umfassen. Die Erweiterungs-Schicht 310 kann mit der ersten Oberfläche 110 des Halbleiterchips 100 kombiniert werden. Die Seiten-Schicht 320 und 330 können auf der Erweiterungs-Schicht 310 angeordnet sein und können mit einer Seite des Halbleiterchips 100 kombiniert werden. Die Seiten-Erhebungen 321 bis 325, 331 und 332 können auf den Seiten-Schichten 320 und 330 angeordnet sein. Zum Beispiel kann die erste Oberfläche 110 des Halbleiterchips 100 mit der Erweiterungs-Schicht 310 verbunden sein, und eine zweite Oberfläche 120 des Halbleiterchips 100 kann mit den Erhebungen 121 bis 126 verbunden sein. Die Seiten-Schichten 320 und 330 können auf der Erweiterungs-Schicht 310 angeordnet sein und können mit einer Seite des Halbleiterchips 100 kombiniert werden.
  • Zum Beispiel können die Seiten-Schichten 320 und 330 eine erste Seiten-Schicht 320 und eine zweite Seiten-Schicht 330 umfassen. Die erste Seiten-Schicht 320 kannn auf der Erweiterungs-Schicht 310 angeordnet sein und kann mit der ersten Seite 130 des Halbleiterchips 100 des Halbleiterchips 100 kombiniert werden. Die zweite Seiten-Schicht 330 kann auf der Erweiterungs-Schicht 310 angeordnet sein und kann mit der zweiten Seite 140 des Halbleiterchips 100 des Halbleiterchips 100 kombiniert werden. Die Erweiterungs-Schicht 310, die in dem Erweiterungs-Würfel 300 enthalten ist, kann ein Material umfassen, das hohe Wärmeleitfähigkeit aufweist. Zum Beispiel, kann die Erweiterungs-Schicht 310, die in dem Erweiterungs-Würfel 300 enthalten ist, aus Kupfer Cu und Silizium Si hergestellt werden. Wenn die Erweiterungs-Schicht 310, die in dem Erweiterungs-Würfel 300 enthalten ist, aus dem Material mit hoher Wärmeleitfähigkeit hergestellt wird, kann die Erweiterungs-Schicht 310, die in dem Erweiterungs-Würfel 300 enthalten ist, Wärme schnell ausstreuen, die von dem Erwärmungspunkt HP des Halbleiterchips 100 übertragen wird. Ebenso können die erste Seiten-Schicht 320 und die zweite Seiten-Schicht 330, die in dem Erweiterungs-Würfel 300 enthalten sind, aus Kupfer Cu und Silizium Si hergestellt werden. Wenn die erste Seiten-Schicht 320 und die zweite Seiten-Schicht 330, die in dem Erweiterungs-Würfel 300 enthalten sind, aus dem Material mit hoher Wärmeleitfähigkeit hergestellt werden, kann die Erweiterungs-Schicht 310, die in dem Erweiterungs-Würfel 300 enthalten ist, Wärme schnell ausstreuen, die von dem Erwärmungspunkt HP des Halbleiterchips 100 übertragen wird.
  • In einer beispielhaften Ausführungsform, kann der Erweiterungs-Würfel 300 des Weiteren die Seiten-Erhebungen 321 bis 325, 331 und 332 umfassen, die auf den Seiten-Schichten 320 und 330 angeordnet sind. Beispielsweise können die Seiten-Schicht 320 und 330 die erste Seiten-Schicht 320 und die zweite Seiten-Schicht 330 umfassen. Die Seiten-Erhebungen die auf der ersten Seiten-Schicht 320 angeordnet sind, können die ersten bis fünften Seiten-Erhebungen 321 bis 325 sein. Ebenso können die Seiten-Erhebungen, die auf der zweiten Seiten-Schicht 330 angeordnet sind, die sechsten und siebten Seiten-Erhebungen 331 und 332 sein. Wärme, die von dem Erwärmungspunkt HP übertragen wird, der in dem Halbleiterchip 100 enthalten ist, kann durch die erste bis fünfte Seiten-Erhebung 321 bis 325 und durch die sechste und siebte Seiten-Erhebung 331 und 332 übertragen werden.
  • In einer beispielhaften Ausführungsform kann das Halbleiterpaket 10 Signale durch eine Signal-Leitung übertragen, die zwischen dem Halbleiterchip 100 und den Seiten-Erhebungen 321 bis 325, 331, und 332 verbunden ist. Beispielsweise kann eine Signal-Leitung, die zwischen dem Halbleiterchip 100 und der dritten Seiten-Erhebung 323 verbunden ist, die erste Signal-Leitung SL1 sein. Wenn die Signal-Leitung, die zwischen dem Halbleiterchip 100 und der dritten Seiten-Erhebung 323 verbunden ist, die auf der ersten Seiten-Schicht 320 angeordnet ist, die erste Signal-Leitung SL1 ist, kann das erste Signal S1 an den Halbleiterchip durch die erste Signal-Leitung SL1 übertragen werden. Ferner kann eine Signal-Leitung, die zwischen dem Halbleiterchip 100 und der vierten Seiten-Erhebung 324 verbunden ist, die auf der ersten Seiten-Schicht 320 angeordnet ist, die zweite Signalleitung SL2 sein. Wenn die Signal-Leitung, die zwischen dem Halbleiterchip 100 und der vierten Seiten-Erhebung 324 verbunden ist, die zweite Signal-Leitung SL2 ist, kann das zweite Signal S2 an den Halbleiterchip durch die zweite Signal-Leitung SL2 übertragen werden. Auf gleiche Weise kann eine Signal-Leitung, die zwischen dem Halbleiterchip 100 und der siebten Seiten-Erhebung 332 verbunden ist, die auf der zweiten Seiten-Schicht 320 angeordnet ist, die dritte Signalleitung SL3 sein. Wenn die Signal-Leitung, die zwischen dem Halbleiterchip 100 und der siebten Seiten-Erhebung 332 verbunden ist, die dritte Signal-Leitung SL3 ist, kann das dritte Signal S3 an den Halbleiterchip durch die dritte Signal-Leitung SL3 übertragen werden.
  • In einer beispielhaften Ausführungsform kann das Halbleiterpaket 10 eine Versorgungsspannung VDD durch eine Stromleitung übertragen, die zwischen dem Halbleiterchip 100 und den Seiten-Erhebungen 321 bis 325, 331, und 332 verbunden ist. Beispielsweise kann eine Signal-Leitung, die zwischen dem Halbleiterchip 100 und der dritten Seiten-Erhebung 323 verbunden ist, die erste Signal-Leitung SL1 sein. Wenn die Signal-Leitung, die zwischen dem Halbleiterchip 100 und der dritten Seiten-Erhebung 323 verbunden ist, die auf der ersten Seiten-Schicht 320 angeordnet ist, die erste Signal-Leitung SL1 ist, kann das erste Signal S1 an den Halbleiterchip durch die erste Signal-Leitung SL1 übertragen werden. Ferner kann eine Signal-Leitung, die zwischen dem Halbleiterchip 100 und der vierten Seiten-Erhebung 324 verbunden ist, die auf der ersten Seiten-Schicht 320 angeordnet ist, die zweite Signalleitung SL2 sein. Wenn die Signal-Leitung, die zwischen dem Halbleiterchip 100 und der vierten Seiten-Erhebung 324 verbunden ist, die zweite Signal-Leitung SL2 ist, kann das zweite Signal S2 an den Halbleiterchip durch die zweite Signal-Leitung SL2 übertragen werden. Auf gleiche Weise kann eine Stromleitung, die zwischen dem Halbleiterchip 100 und der siebten Seiten-Erhebung 332 verbunden ist, die auf der zweiten Seiten-Schicht 330 angeordnet ist, diee erste Stromleitung PL1 sein. Wenn die Stromleitung, die zwischen dem Halbleiterchip 100 und der siebten Seiten-Erhebung 332 verbunden ist, die erste Stromleitung PL1 ist, kann die Versorgungsspannung VDD an den Halbleiterchip durch die erste Stromleitung PL1 übertragen werden.
  • In Bezug auf 9, 10 und 18 bis 20, kann der Erweiterungs-Würfel 300 die Erweiterungs-Schicht 210, die Seiten-Schichten 320 und 330 und die zusätzliche Seiten-Schicht 340 und 350 umfassen. Die Erweiterungs-Schicht 310 kann mit der ersten Oberfläche 110 des Halbleiterchips 100 kombiniert werden. Die Seiten-Schicht 320 und 330 können auf der Erweiterungs-Schicht 310 angeordnet sein und können mit einer Seite des Halbleiterchips 100 kombiniert werden. Die zusätzlichen Seiten-Schichten 340 und 350 können auf den Seiten-Schichten 320 und 330 angeordnet sein. Beispielsweise können die Seiten-Schicht 320 und 330 die erste Seiten-Schicht 320 und die zweite Seiten-Schicht 330 umfassen. Eine zusätzliche Seiten-Schicht, die auf der ersten Seiten-Schicht 320 angeordnet ist, kann die erste zusätzliche Seiten-Schicht 340 sein. Wärme, die von dem Erwärmungspunkt HP übertragen wird, der in dem Halbleiterchip 100 enthalten ist, kann durch die erste zusätzliche Seiten-Schicht 340 übertragen werden. Ebenso kann eine zusätzliche Seiten-Schicht, die auf der zweiten Seiten-Schicht 330 angeordnet ist, die zweite zusätzliche Seiten-Schicht 350 sein. Wärme, die von dem Erwärmungspunkt HP übertragen wird, der in dem Halbleiterchip 100 enthalten ist, kann durch die zweite zusätzliche Seiten-Schicht 350 übertragen werden.
  • In einer beispielhaften Ausführungsform können die Höhen der zusätzlichen Seiten-Schichten 340 und 350 die gleichen wie die Höhen der Erhebungen 121 bis 126 sein, die mit der zweiten Oberfläche 120 des Halbleiterchips 100 kombiniert sind. Zum Beispiel kann die Höhe der ersten Erhebung 121 die zweite Höhe H2 sein. Wenn die Höhe der ersten Erhebung 121 die zweite Höhe H2 ist, kann die Höhe der ersten zusätzlichen Seiten-Schicht 340 die zweite Höhe H2 sein. Wenn die Höhe der ersten Erhebung 121 die zweite Höhe H2 ist, kann die Höhe der zweiten zusätzlichen Seiten-Schicht 350 die zweite Höhe H2 sein.
  • 21 ist ein Diagramm, das ein dreidimensionales Halbleiterpaket gemäß einer beispielhaften Ausführungsform zeigt. 22 ist ein Diagramm, das das dritte Halbleiterpaket zeigt, das in dem dreidimensionalen Halbleiterpaket aus 21 enthalten ist. 23 ist ein Diagramm, das das vierte Halbleiterpaket zeigt, das in dem dreidimensionalen Halbleiterpaket aus 21 enthalten ist.
  • In Bezug auf 21 bis 23 umfasst ein dreidimensionales Halbleiterpaket 30 eine Vielzahl von Halbleiterpaketen 10C und 10D und einen Interposer 60. Jede der Vielzahl der Halbleiterpakete 10C und 10D umfasst einen Halbleiterchip 100 und einen Erweiterungs-Würfel 300. Der Interposer 60 verbindet die Vielzahl der Halbleiterpakete 10C und 10D. Der Halbleiterchip 100 kann den Erwärmungspunkt HP umfassen, der einem Punkt entspricht, der Wärme erzeugt, die größer als oder gleich einer vorbestimmten Referenztemperatur R_T ist. Der Erwärmungspunkt HP kann in einem Testverfahren des Halbleiterchips 100 bestimmt werden. Das Testverfahren wird vor dem Verpackungsverfahren ausgeführt, bei dem der Halbleiterchip 100 und der Erweiterungs-Würfel 300 kombiniert werden.
  • Der Erweiterungs-Würfel 300 wird mit dem Halbleiterchip 100 kombiniert. Der Erweiterungs-Würfel 300 kann ein Material umfassen, das hohe Wärmeleitfähigkeit aufweist. Beispielsweise kann der Erweiterungs-Würfel 300 aus Kupfer Cu und Silizium Si bestehen. Wenn der Erweiterungs-Würfel 300 aus dem Material mit hoher Wärmeleitfähigkeit hergestellt wird, kann der Erweiterungs-Würfel 300 Wärme ausstreuen, die von dem Erwärmungspunkt HP des Halbleiterchips 100 übertragen wird. Der Erweiterungs-Würfel 300 kann Seiten des Halbleiterchips 100 umgeben. Zum Beispiel können die Seiten des Halbleiterchips 100 eine erste Seite 130, eine zweite Seite 140, eine dritte Seite 150 und eine vierte Seite 160 umfassen. Für eine beispielhafte Ausführungsform kann der Erweiterungs-Würfel 300 die erste Seite 130, die zweite Seite 140, die dritte Seite 150 und die vierte Seite 160 des Halbleiterchips 100 umgeben. Für eine beispielhafte Ausführungsform kann der Erweiterungs-Würfel 300 die erste Seite 130 und die dritte Seite 150 des Halbleiterchips 100 umgeben.
  • Der Erwärmungspunkt HP, der einem Punkt entspricht, der Wärme erzeugt, die größer als oder gleich einer vorbestimmten Referenztemperatur R_T in dem Halbleiterchip 100 ist, wird in einem mittleren Bereich CT_R entsprechend der Mitte des Erweiterungs-Würfels 300 angeordnet. Zum Beispiel kann die vorbestimmte Referenztemperatur R_T gleich 120°C sein. In dem Testverfahren des Halbleiterchips 100, das früher als das Verpackungsverfahren ausgeführt wird, welches den Halbleiterchip 100 und den Erweiterungs-Würfel 300 verbindet, kann die Temperatur des ersten Punktes P1, der in dem Halbleiterchip 100 enthalten ist, größer als oder gleich 120°C sein. Wenn die Temperatur des ersten Punktes P1, der in dem Halbleiterchip 100 enthalten ist, größer als oder gleich 120°C ist, kann der erste Punkt P1 der Erwärmungspunkt HP sein. Wenn der erste Punkt P1 der Erwärmungspunkt HP ist, kann der erste Punkt P1 in dem mittleren Bereich CT_R entsprechend der Mitte des Erweiterungs-Würfels 300 angeordnet sein. Wenn der Erwärmungspunkt HP in dem mittleren Bereich CT_R entsprechend der Mitte des Erweiterungs-Würfels 300 angeordnet ist, kann Wärme, die von dem Erwärmungspunkt HP übertragen wird, schnell durch den Erweiterungs-Würfel 300 ausgestreut werden. Wie beschrieben in Bezug auf 2A, 2B und 2C, wenn der Erwärmungspunkt HP nicht in dem mittleren Bereich CT_R entsprechend der Mitte des Erweiterungs-Würfels 300 angeordnet ist, kann Wärme, die von dem Erwärmungspunkt HP übertragen wird, langsam durch den Erweiterungs-Würfel 300 ausgestreut werden.
  • Beispielsweise kann die Vielzahl der Halbleiterpakete 10C und 10D das dritte Halbleiterpaket 10C und das vierte Halbleiterpaket 10D umfassen. Das dritte Halbleiterpaket 10C kann den dritten Halbleiterchip 100C und den dritten Erweiterungs-Würfel 300C umfassen. Ebenso kann das vierte Halbleiterpaket 10D den vierten Halbleiterchip 100D und den vierten Erweiterungs-Würfel 300D umfassen. Der dritte Halbleiterchip 100C kann den dritten Erwärmungspunkt HP3 umfassen, der einem Punkt entspricht, der Wärme erzeugt, die größer als oder gleich einer vorbestimmten Referenztemperatur R_T ist. Der dritte Erweiterungs-Würfel 300C kann mit dem dritten Halbleiterchip 100C kombiniert werden. Der dritte Erwärmungspunkt HP3, der einem Punkt entspricht, der Wärme erzeugt, die größer als oder gleich der vorher festgelegten Referenztemperatur R_T in dem dritten Halbleiterchip 100C ist, kann in dem dritten mittleren Bereich CT_R3 entsprechend der Mitte des dritten Erweiterungs-Würfels 300C angeordnet sein. Ebenso kann der vierte Halbleiterchip 100D den vierten Erwärmungspunkt HP4 umfassen, der einem Punkt entspricht, der Wärme erzeugt, die größer als oder gleich einer vorbestimmten Referenztemperatur R_T ist. Der vierte Erweiterungs-Würfel 300D kann mit dem vierten Halbleiterchip 100D kombiniert werden. Der vierte Erwärmungspunkt HP4, der einem Punkt entspricht, der Wärme erzeugt, die größer als oder gleich der vorher festgelegten Referenztemperatur R_T in dem vierten Halbleiterchip 100D ist, kann in dem dritten mittleren Bereich CT_R3 entsprechend der Mitte des vierten Erweiterungs-Würfels 300D angeordnet sein. Das Halbleiterpaket 10 gemäß beispielhaften Ausführungsformen kann durch Anordnen des Erwärmungspunkts HP des Halbleiterchips 100 in dem mittleren Bereich CT_R entsprechend der Mitte des Erweiterungs-Würfels 300 die Wärmeübertragungsleistung verbessern.
  • In einer beispielhaften Ausführungsform kann der Erwärmungspunkt HP in dem Testverfahren des Halbleiterchips 100 bestimmt werden. Wenn die Temperatur eines bestimmten Punktes in dem Halbleiterchip 100 größer als oder gleich der Referenztemperatur R_T während einem vorbestimmten Zeitraum ist, kann der bestimmte Punkt dem Erwärmungspunkt HP entsprechen. Zum Beispiel kann die vorbestimmte Referenztemperatur R_T gleich 120°C sein. Der vorbestimmte Zeitraum kann der erste Zeitraum PTI1 sein. Wenn die Temperatur des ersten Punktes P1 des Halbleiterchips 100 größer als oder gleich 120°C ist während dem ersten Zeitraum PTI1, kann der erste Punkt P1 dem Erwärmungspunkt HP entsprechen. Auf der anderen Seite, wenn die Temperatur des ersten Punktes P1 von dem Halbleiterchip 100 weniger als 120°C während der ersten Periode PTI1 ist, muss der erste Punkt P1 nicht dem Erwärmungspunkt HP entsprechen.
  • Zum Beispiel kann die vorbestimmte Referenztemperatur R_T gleich 120°C sein. Der vorbestimmte Zeitraum kann der zweite Zeitraum PTI2 sein. Wenn die Temperatur des ersten Punktes P1 des Halbleiterchips 100 größer als oder gleich 120°C ist während dem zweiten Zeitraum PTI2, kann der erste Punkt P1 dem Erwärmungspunkt HP entsprechen. Auf der anderen Seite, wenn die Temperatur des ersten Punktes P1 von dem Halbleiterchip 100 weniger als 120°C während der zweiten Periode PTI2 ist, muss der erste Punkt P1 nicht dem Erwärmungspunkt HP entsprechen.
  • Zum Beispiel kann die vorbestimmte Referenztemperatur R_T gleich 120°C sein. Der vorbestimmte Zeitraum kann der dritte Zeitraum PTI3 sein. Wenn die Temperatur des ersten Punktes P1 des Halbleiterchips 100 größer als oder gleich 120°C ist während dem dritten Zeitraum PTI3, kann der erste Punkt P1 dem Erwärmungspunkt HP entsprechen. Auf der anderen Seite, wenn die Temperatur des ersten Punktes P1 von dem Halbleiterchip 100 weniger als 120°C während der dritten Periode PTI3 ist, muss der erste Punkt P1 nicht dem Erwärmungspunkt HP entsprechen. Daher kann der Erwärmungspunkt HP basierend auf verschiedenen Faktoren des Testverfahrens des Halbleiterchips 100 bestimmt werden, das vor dem Verpackungsverfahren ausgeführt wird, welches den Halbleiterchip 100 und den Erweiterungs-Würfel 300 kombiniert. Das Halbleiterpaket 10 gemäß beispielhaften Ausführungsformen kann durch Anordnen des Erwärmungspunkts HP des Halbleiterchips 100 in dem mittleren Bereich CT_R entsprechend der Mitte des Erweiterungs-Würfels 300 die Wärmeübertragungsleistung verbessern.
  • 24 ist ein Blockdiagramm, das eine beispielhafte Ausführungsform eines Mobilsystems veranschaulicht, das das Halbleiterpaket entsprechend einer beispielhaften Ausführungsform anwendet.
  • Unter Bezugnahme auf 24 kann eine Mobilvorrichtung 700 einen Prozessor 710, eine Speichervorrichtung 720, eine Speichervorrichtung 730, eine Anzeigevorrichtung 740, eine Stromversorgung 750 und einen Bildsensor 760 enthalten. Die Mobilvorrichtung 700 kann des Weiteren Ports umfassen, die mit einer Videokarte, einer Soundkarte, einer Speicherkarte, einer USB-Vorrichtung, anderen elektronischen Vorrichtungen, usw. kommuniziert
  • Der Prozessor 710 kann verschiedene Berechnungen oder Aufgaben durchführen. Gemäß beispielhaften Ausführungsformen kann der Prozessor 710 ein Mikroprozessor oder eine CPU sein. Der Prozessor 710 kann mit der Speichervorrichtung 720, der Speichervorrichtung 730 und der Anzeigevorrichtung 740 über einen Adressbus, einen Steuerbus und/oder einen Datenbus kommunizieren. In einer beispielhaften Ausführungsform kann der Prozessor 710 an einen erweiterten Bus, wie beispielsweise einen Peripheral-Component-Interconnection(PCI)-Bus gekoppelt sein. Die Speichervorrichtung 720 kann Daten zum Betreiben der Mobilvorrichtung 700 speichern. Beispielsweise kann die Speichervorrichtung 720 mit einer dynamischen Direktzugriffsspeicher(DRAM)-Vorrichtung, einer mobilen DRAM-Vorrichtung, einer statischen Direktzugriffsspeicher(SRAM)-Vorrichtung, einer Phasenänderungs-Lese-Speicher(PRAM)-Vorrichtung, einer ferroelektrisch realisierten Direktzugriffsspeicher(FRAM)-Vorrichtung, einer Widerstands-Lese-Speicher(RRAM)-Vorrichtung und/oder einen magnetischen Direktzugriffsspeicher(MRAM)-Vorrichtung implementiert werden. Die Speichervorrichtung 720 umfasst die Datenladeschaltung gemäß beispielhafter Ausführungsformen. Die Speichervorrichtung 730 kann ein Solid-State-Drive (SSD), ein Festplattenlaufwerk (HDD), eine CD-ROM usw. umfassen. Die Mobilvorrichtung 700 kann des Weiteren eine Eingabevorrichtung wie beispielsweise ein Touchscreen, eine Tastatur, ein Tastenfeld, eine Maus etc. umfassen, und eine Ausgabevorrichtung wie einen Drucker, eine Anzeigevorrichtung usw. Die Stromversorgung 750 liefert Betriebsspannungen für die Mobilvorrichtung 700.
  • Der Bildsensor 760 kann mit dem Prozessor 710 über die Busse oder andere Kommunikationsverbindungen kommunizieren. Der Bildsensor 760 kann mit dem Prozessor 710 in einem Chip integriert werden, oder der Bildsensor 760 und der Prozessor 710 können als separate Chips implementiert werden.
  • Zumindest ein Teil der Mobilvorrichtung 700 kann in verschiedenen Formen verpackt werden, wie Package-on-Package (PoP), Ball-Grid-Arrays (BGAs), Chip-Scale-Packages (CSP), Kunststoff-Chipträger (PLCC), Kunststoff-Dual in-line Package (PDIP), Würfel-in-Waferform, Chip-on-Board (COB), Keramik-Dual in-line Package (CERDIP), Kunststoff-Metrik-Quad-Flat-Pack (MQFP), Thin-Quad-Flat-Pack (TQFP), Small-Outline-IC (SOIC), Small-Outline-Package (SSOP), Thin-Small-Outline-Package (TSOP), System-in-Package (SIP), Multi-Chip-Package (MCP), Wafer-Level hergestelltes Paket (WFP), oder Wafer-Level-verarbeitetes Stack-Pakage (WSP). Die Mobilvorrichtung 700 kann eine Digitalkamera, ein Mobiltelefon, ein Smartphone, ein tragbarer Multimedia-Player (PMP), ein Personal-Digital-Assistant (PDA), ein Computer usw. sein
  • Zusätzlich wird in einer beispielhaften Ausführung der vorliegenden Offenbarung ein dreidimensionales (3D) Speicherfeld in der Speichervorrichtung 720 bereitgestellt. Das 3D-Speicherfeld wird monolithisch in einem oder mehreren physikalischen Ebenen von Feldern von Speicherzellen gebildet, die einen aktiven Bereich aufweisen, der über einem Siliziumsubstrat angeordnet sind und eine Schaltung, die mit dem Betrieb dieser Speicherzellen verbunden sind, obschon solche zugeordneten Schaltungen über oder innerhalb eines solchen Substrats sind. Der Begriff ”monolithisch” bedeutet, dass Schichten von jeder Ebene des Feldes direkt auf den Schichten jeder darunterliegenden Ebene des Feldes abgeschieden werden. Die folgenden Patentschriften, auf die hiermit Bezug genommen wird, beschreiben geeignete Ausgestaltungen für die 3D-Speicheranordnungen, in denen das dreidimensionale Speicherfeld als eine Vielzahl von Ebenen ausgebildet ist, mit Wortleitungen und/oder Bitleitungen, die zwischen den Ebenen geteilt werden: US Pat. Nos. 7,679,133 ; 8,553,466 ; 8,654,587 ; 8,559,235 ; und US Pat. Pub. No. 2011/0233648 .
  • Das Halbleiterpaket 10 entsprechend den beispielhaften Ausführungsformen kann in dem Mobilsystem 700 enthalten sein. Das Halbleiterpaket 10 gemäß beispielhaften Ausführungsformen kann durch Anordnen des Erwärmungspunkts HP des Halbleiterchips 100 in dem mittleren Bereich CT_R entsprechend der Mitte des Erweiterungs-Würfels 300 die Wärmeübertragungsleistung verbessern.
  • 25 ist ein Blockdiagramm, das eine beispielhafte Ausführungsform eines Computer-Systems veranschaulicht, das das Halbleiterpaket 10 entsprechend einer beispielhaften Ausführungsform anwendet.
  • Unter Bezugnahme auf 25 umfasst ein Computer-System 800 einen Prozessor 810, einen Eingabe/Ausgabe-Hub (IOH) 820, einen Eingabe/Ausgabe-Steuerungs-Hub (ICH) 830, wenigstens ein Speichermodul 840 und eine Grafikkarte 850. In beispielhaften Ausführungsformen kann das Computer-System 800 ein Personal Computer (PC), ein Server-Computer, eine Workstation, ein Laptop-Computer, ein Mobiltelefon, ein Smartphone, ein persönlicher digitaler Assistent (PDA), ein tragbarer Multimedia-Player (PMP, eine Digitalkamera, ein digitaler Fernseher, eine Set-Top-Box, ein Musik-Player, eine tragbare Spielkonsole, ein Navigationssystem, usw. sein.
  • Der Prozessor 810 kann verschiedene Rechenfunktionen, wie zum Beispiel die Ausführung spezifischer Software durchführen. Zum Beispiel kann der Prozessor 810 ein Mikroprozessor, eine zentrale Verarbeitungseinheit (CPU), ein digitaler Signalprozessor oder dergleichen sein. In einigen Ausführungsformen kann der Prozessor 810 einen einzigen Kern oder mehrere Kerne umfassen. Zum Beispiel kann der Prozessor 810 eine Multi-Core-Prozessor sein, wie ein Dual-Core-Prozessor, ein Quad-Core-Prozessor, ein Hexa-Core-Prozessor, usw. In einigen Ausführungsformen kann das Computer-System 800 eine Vielzahl von Prozessoren umfassen. Der Prozessor 810 kann einen internen oder externen Pufferspeicher umfassen.
  • Der Prozessor 810 kann eine Speichersteuerung 811 zum Steuern von Operationen des Speichermoduls 840 umfassen. Die Speichersteuerung 811, die in dem Prozessor 810 enthalten ist, kann als eine integrierte Speichersteuerung (IMC) bezeichnet werden. Eine Speicherschnittstelle zwischen der Speichersteuerung 811 und dem Speichermodul 840 kann mit einem einzigen Kanal, der eine Vielzahl von Signalleitungen umfasst, implementiert werden, oder kann mit mehreren Kanälen implementiert werden, an denen jeweils mindestens ein Speichermodul 840 gekoppelt sein kann. In einigen Ausführungsformen kann sich die Speichersteuerung 811 innerhalb des Eingabe/Ausgabe-Hubs 820 befinden, die als Speichersteuerungs-Hub (MCH) bezeichnet werden kann.
  • Der Eingabe/Ausgabe-Hub 820 kann den Datenübertragung zwischen dem Prozessor 810 und Vorrichtungen, wie der Grafikkarte 850 verwalten. Der Eingabe/Ausgabe-Hub 820 kann mit dem Prozessor 810 über verschiedene Schnittstellen gekoppelt werden. Zum Beispiel kann die Schnittstelle zwischen dem Prozessor 810 und dem Eingabe/Ausgabe-Hub 820 ein Front-Side-Bus (FSB), ein Systembus, eine HyperTransport, ein Lightning-Daten-Transport (LDT), ein QuickPath-Interconnect (QPI), eine gemeinsame System-Schnittstelle (CSI), usw. sein. In einigen Ausführungsformen kann das Computersystem 800 kann eine Vielzahl von Eingabe/Ausgabe-Hubs umfassen. Der Eingabe/Ausgabe-Hub 820 kann verschiedene Schnittstellen an die Vorrichtungen bereitstellen. Beispielsweise kann der Eingabe/Ausgabe-Hub 820 einen Grafikbeschleunigungs-Port(AGP)-Schnittstelle, eine Peripheral-Component-Interface-Express (PCIe), eine Kommunikations-Streaming-Architektur(CSA)-Schnittstelle usw. umfassen.
  • Die Grafikkarte 850 kann an den Eingabe/Ausgabe-Hub 820 über AGP oder PCIe gekoppelt werden. Die Grafikkarte 850 kann eine Anzeigevorrichtung (nicht dargestellt) zum Anzeigen eines Bildes steuern. Die Grafikkarte 850 kann einen internen Prozessor zum Verarbeiten von Bilddaten und einen internen Speicher umfassen. In einigen Ausführungsformen kann der Eingabe/Ausgabe-Hub 820 eine interne Grafikvorrichtung zusammen mit oder anstelle von der Grafikkarte 850 außerhalb der Grafikkarte 850 umfassen. Die Grafikvorrichtung, die in dem Eingabe/Ausgabe-Hub 820 enthalten ist, kann als integrierte Grafik bezeichnet. Ferner kann der Eingabe/Ausgabe-Hub 820, der die interne Speichersteuerung und die interne Grafikvorrichtung umfasst als ein Grafik- und Speichersteuerungs-Hub (GMCH) bezeichnet werden.
  • Der Eingabe/Ausgabe-Steuerungs-Hub 830 kann Datenpufferung ausführen und Schnittstellen-Entscheidung ausführen, um effizient verschiedene Systemschnittstellen zu betreiben. Der Ausgabe-Steuerungs-Hub 830 kann an den Eingabe/Ausgabe-Hub 820 über einen internen Bus, wie einem Direct-Media-Interface (DMI), einer Hub-Schnittstelle, einer Unternehmens-Southbridge-Schnittstelle (ESI), PCIe usw gekoppelt werden. Der Ausgabe-Steuerungs-Hub 830 kann verschiedene Schnittstellen für Peripheriegeräte bereitstellen. Beispielsweise kann der Ausgabe-Steuerungs-Hub 830 einen Universal-Serial-Bus(USB)-Port, einen Serial-Advanced-Technology-Attachment(SATA)-Port, einen General-Purpose-Input/Output (GPIO), einen Low-Pin-Count(LPC)-Bus, eine serielle Peripherieschnittstelle (SPI), PCI, PCI usw. bereitstellen.
  • In beispielhaften Ausführungsformen können der Prozessor 810, der Eingabe/Ausgabe-Hub 820 und der Ausgabe-Steuerungs-Hub 830 als separate Chipsätze oder separate integrierte Schaltungen implementiert werden. In anderen Ausführungsformen können zumindest zwei von dem Prozessor 810, dem Eingabe/Ausgabe-Hub 820 und/oder dem Ausgabe-Steuerungs-Hub 830 als ein einzelner Chipsatz implementiert werden.
  • Das Halbleiterpaket 10 entsprechend den beispielhaften Ausführungsformen kann in dem Computer-System 800 enthalten sein. Das Halbleiterpaket 10 gemäß beispielhaften Ausführungsformen kann durch Anordnen des Erwärmungspunkts HP des Halbleiterchips 100 in dem mittleren Bereich CT_R entsprechend der Mitte des Erweiterungs-Würfels 300 die Wärmeübertragungsleistung verbessern.
  • Das Vorhergehende ist für die vorliegenden erfinderischen Ideen erklärend und sollte nicht als darauf beschränkend ausgelegt werden. Auch wenn ein paar beispielhafte Ausführungsformen beschrieben wurden, wird dem Fachmann auf dem Gebiet der Technik klar sein, dass viele Abwandlungen in den beispielhaften Ausführungsformen möglich sind, ohne wesentlich von der neuen Lehre und den Vorteilen der vorliegenden erfinderischen Idee abzuweichen. Folglich sind alle solche Abwandlungen dazu gedacht, dass sie innerhalb des Umfangs der vorliegenden erfinderischen Idee beinhaltet sind, wie in den Ansprüchen erklärt ist. Folglich versteht es sich, dass das Vorhergehende erklärend von vielerlei beispielhaften Ausführungsformen ist und nicht als beschränkend auf die speziellen beispielhaften Ausführungsformen ausgelegt werden soll, und dass Abwandlungen in den offenbarten beispielhaften Ausführungsformen, genau wie auch in anderen beispielhaften Ausführungsformen, dazu gedacht sind, dass sie in dem Umfang der angehängten Ansprüche beinhaltet sind.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • KR 10-2015-0057271 [0001]
    • US 7679133 [0161]
    • US 8553466 [0161]
    • US 8654587 [0161]
    • US 8559235 [0161]
    • US 2011/0233648 [0161]

Claims (20)

  1. Halbleiterpaket, das umfasst: einen Halbleiterchip; und einen Erweiterungs-Würfel, der auf dem Halbleiterchip vorgesehen ist, wobei der Halbleiterchip einen Erwärmungspunkt umfasst, der konfiguriert ist zum Erzeugen einer Temperatur von mehr als oder gleich einer vorbestimmten Referenztemperatur in dem Halbleiterchip, wobei der Erwärmungspunkt in einem mittleren Bereich des Erweiterungs-Würfels vorgesehen ist.
  2. Halbleiterpaket nach Anspruch 1, wobei eine Größe des Erweiterungs-Würfels größer als eine Größe des Halbleiterchips ist.
  3. Halbleiterpaket nach Anspruch 1, wobei der Erweiterungs-Würfel umfasst: eine Erweiterungs-Schicht, die auf einer ersten Oberfläche des Halbleiterchips befestigt ist; und eine Seitenschicht, die auf der Erweiterungs-Schicht vorgesehen ist und die an einer Seite des Halbleiterchips befestigt ist.
  4. Halbleiterpaket nach Anspruch 3, wobei eine Höhe der Seiten-Schicht gleich einer Höhe des Halbleiterchips ist.
  5. Halbleiterpaket nach Anspruch 3, wobei der Erweiterungs-Würfel des Weiteren Seiten-Erhebungen umfasst, die auf der Seiten-Schicht vorgesehen sind.
  6. Halbleiterpaket nach Anspruch 5, wobei Größen der Seiten-Erhebungen gleich Größen von Erhebungen sind, die an einer zweiten Oberfläche des Halbleiterchips angebracht sind.
  7. Halbleiterpaket nach Anspruch 5, wobei das Halbleiterpaket konfiguriert ist zum Übertragen von Signalen durch eine Signal-Leitung, die zwischen dem Halbleiterchip und den Seiten-Erhebungen verbunden ist.
  8. Halbleiterpaket nach Anspruch 5, wobei das Halbleiterpaket konfiguriert ist zum Übertragen einer Versorgungsspannung durch eine Signal-Leitung, die zwischen dem Halbleiterchip und den Seiten-Erhebungen verbunden ist.
  9. Halbleiterpaket nach Anspruch 3, wobei der Erweiterungs-Würfel des Weiteren eine zusätzliche Seiten-Schicht umfasst, die auf der Seiten-Schicht vorgesehen sind.
  10. Halbleiterpaket nach Anspruch 9, wobei eine Höhe der zusätzlichen Seitenschicht gleich einer Höhe der Erhebungen ist, die auf einer zweiten Oberfläche des Halbleiterchips angebracht sind.
  11. Halbleiterpaket nach Anspruch 1, wobei der Erwärmungspunkt in einem Testverfahren des Halbleiterchips vorbestimmt ist.
  12. Halbleiterpaket nach Anspruch 11, wobei der Erwärmungspunkt einem Punkt entspricht, der eine Temperatur aufweist, die größer oder gleich der vorbestimmten Temperatur auf dem Halbleiterchip ist, und in Reaktion auf den Halbleiterchip, der eine Vielzahl von Erwärmungspunkte hat, wird eine maximale Erwärmungspunkt-Temperatur, die einem Erwärmungspunkt entspricht, der die höchste Temperatur unter der Vielzahl der Erwärmungspunkte aufweist, in dem mittleren Bereich des Erweiterungs-Würfels vorgesehen.
  13. Halbleiterpaket nach Anspruch 11, wobei der Erwärmungspunkt einem Punkt entspricht, der eine Temperatur aufweist, die größer oder gleich der vorbestimmten Temperatur auf dem Halbleiterchip ist, und in Reaktion auf den Halbleiterchip, der eine Vielzahl von Erwärmungspunkte hat, umfasst das Halbleiterpaket eine Vielzahl der Erweiterungs-Würfel.
  14. Halbleiterpaket nach Anspruch 11, wobei der Erwärmungspunkt einem Punkt entspricht, der eine Temperatur aufweist, die größer oder gleich der vorbestimmten Temperatur auf dem Halbleiterchip ist, und in Reaktion auf eine Temperatur eines bestimmten Punktes in dem Halbleiterchip, die größer als oder gleich der Referenztemperatur während einem vorbestimmten Zeitraum ist, entspricht der bestimmte Punkt dem Erwärmungspunkt.
  15. Halbleiterpaket nach Anspruch 11, wobei der Erwärmungspunkt gemäß einer Betriebszeit einer Komponente bestimmt wird, die in dem Halbleiterchip enthalten ist.
  16. Halbleiterpaket nach Anspruch 1, wobei der Erwärmungspunkt einer Position einer zentralen Verarbeitungseinheit (CPU) entspricht, die in dem Halbleiterchip enthalten ist.
  17. Halbleiterpaket nach Anspruch 1, wobei der Erwärmungspunkt einer Position einer Graphik-Verarbeitungseinheit (GPU) entspricht, die in dem Halbleiterchip enthalten ist.
  18. Dreidimensionales Halbleiterpaket, das umfasst: eine Vielzahl von Halbleiterpaketen; und eine Durchbohrung, die die Vielzahl der Halbleiterpakete verbindet, wobei jede der Vielzahl der Halbleiterpakete umfasst: einen Halbleiterchip; und einen Erweiterungs-Würfel, der auf dem Halbleiterchip vorgesehen ist, wobei der Halbleiterchip einen Erwärmungspunkt umfasst, der konfiguriert ist zum Erzeugen einer Temperatur von mehr als oder gleich einer vorbestimmten Referenztemperatur in dem Halbleiterchip, wobei der Erwärmungspunkt in einem mittleren Bereich des Erweiterungs-Würfels vorgesehen ist.
  19. Dreidimensionales Halbleiterpaket nach Anspruch 18, wobei die Durchbohrung Silizium-Durchbohrungen umfasst.
  20. Halbleiterpaket, das umfasst: einen Halbleiterchip, der einen Erwärmungspunkt umfasst, der konfiguriert ist zum Erzeugen einer Temperatur von mehr als oder gleich einer vorbestimmten Referenztemperatur in dem Halbleiterchip; und einen Erweiterungs-Würfel, der an dem Halbleiterchip angebracht ist und konfiguriert ist zum Ausstreuen von Wärme von dem Erwärmungspunkt des Halbleiterchips, wobei der Erweiterungs-Würfel an dem Halbleiterchip angebracht ist, so dass der Erwärmungspunkt des Halbleiterchips in einem mittleren Bereich des Erweiterungs-Würfels angeordnet ist.
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