KR102485002B1 - Heat-dissipating semiconductor package and method for manufacturing the same - Google Patents
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Abstract
반도체 방열 패키지 구조 및 그 제조 방법에 있어서, 기판에 방열 시트를 설치하고, 상기 방열 시트의 방열층은 상기 기판에 설치된 칩과 접촉하여, 상기 칩을 방열시키고, 상기 방열 시트의 부착부는 접착층에 부착되고, 상기 접착층은 상기 기판에 설치되어 상기 칩을 둘러싸고 있으므로, 상기 부착부와 상기 기판 사이에 접착제 수용 공간이 형성되고, 상기 접착제 수용 공간은 압착에 의해 변형된 상기 접착층을 수용하도록 상기 접착층을 둘러싸, 상기 접착층이 상기 방열 시트로부터 오버플로우 또는 돌출되는 것을 방지한다. In the semiconductor heat dissipation package structure and manufacturing method thereof, a heat dissipation sheet is installed on a substrate, a heat dissipation layer of the heat dissipation sheet contacts a chip installed on the substrate to dissipate heat from the chip, and an attachment portion of the heat dissipation sheet is attached to an adhesive layer. Since the adhesive layer is installed on the substrate and surrounds the chip, an adhesive accommodating space is formed between the attachment part and the substrate, and the adhesive accommodating space surrounds the adhesive layer to accommodate the adhesive layer deformed by compression. , preventing the adhesive layer from overflowing or protruding from the heat dissipation sheet.
Description
본 발명은 반도체 방열 패키지 구조 및 그 제조 방법에 관한 것으로, 특히 접착제 오버플로우로 인한 패키지 구조의 오염을 방지할 수 있는 반도체 방열 패키지 구조 및 그 제조 방법에 관한 것이다. The present invention relates to a semiconductor heat dissipation package structure and a method for manufacturing the same, and more particularly, to a semiconductor heat dissipation package structure capable of preventing contamination of the package structure due to adhesive overflow and a method for manufacturing the same.
전자 제품의 성능 향상으로, 칩 동작 시 높은 열이 발생하고, 칩 온도가 너무 높으면 칩이 손상되어 전자 제품을 사용할 수 없게 된다. As the performance of electronic products improves, high heat is generated during chip operation, and if the chip temperature is too high, the chip is damaged and the electronic product cannot be used.
대만 실용신안 제TW M602725호를 참조하면, 칩 온 필름 패키지 구조를 개시했고, 제1 방열 부재(13)의 접착층은 칩(12) 및 박막 기판(11)에 부착되어, 상기 칩(12)을 방열시키고, 제TW M602725호의 도 1c를 참조하면, 상기 접착층의 가장자리는 기재, 열전도층, 금속층의 가장자리와 정렬되므로, 상기 칩 온 필름 패키지 구조가 압착될 때, 상기 접착층은 외력이 인가됨으로 인해 상기 기재, 상기 열전도층, 상기 금속층의 가장자리로부터 오버플로우 또는 돌출되어 상기 칩 온 필름 패키지 구조를 오염시킨다. Referring to Taiwanese Utility Model No. TW M602725, a chip-on-film package structure is disclosed, and an adhesive layer of the first heat dissipation member 13 is attached to the chip 12 and the thin film substrate 11 to form the chip 12. 1c of TW M602725, the edge of the adhesive layer is aligned with the edge of the base material, the thermal conductive layer, and the metal layer, so when the chip-on-film package structure is compressed, the adhesive layer is It overflows or protrudes from the edges of the substrate, the thermal conductive layer, and the metal layer to contaminate the chip-on-film package structure.
또한, 복수의 칩 온 필름 패키지 구조가 권취될 때, 상기 기재, 상기 열전도층, 상기 금속층의 가장자리로부터 오버플로우 또는 돌출되는 상기 접착층으로 인해 칩 온 필름 패키지 구조가 서로 접착되므로, 상기 칩 온 필름 패키지 구조의 품질 및 수율에 영향을 미친다. In addition, when a plurality of chip-on-film package structures are wound, the adhesive layer overflows or protrudes from the edge of the base material, the thermal conductive layer, and the metal layer, so that the chip-on-film package structure adheres to each other. affect the quality and yield of the structure.
본 발명의 주요 목적은 기판과 방열 시트 사이에 설치된 접착층이 상기 방열 시트로부터 오버플로우 또는 돌출되어, 반도체 방열 패키지 구조를 오염시키는 것을 방지하고, 복수의 반도체 방열 패키지 구조가 권취될 때, 상기 방열 시트로부터 오버플로우 또는 돌출되는 상기 접착층으로 인해 상기 복수의 반도체 방열 패키지 구조가 서로 접착되는 것을 방지할 수 있게 하는 것이다. The main object of the present invention is to prevent an adhesive layer provided between a substrate and a heat dissipation sheet from overflowing or protruding from the heat dissipation sheet and contaminating a semiconductor heat dissipation package structure, and when a plurality of semiconductor heat dissipation package structures are wound, the heat dissipation sheet It is to prevent the plurality of semiconductor heat dissipation package structures from being adhered to each other due to the adhesive layer overflowing or protruding from.
본 발명의 반도체 방열 패키지 구조는 기판, 칩, 접착층 및 방열 시트를 포함하고, 상기 기판은 회로층을 구비하고, 상기 칩은 상기 회로층과 전기적으로 연결되고, 상기 접착층은 상기 기판에 설치되어 상기 칩을 둘러싸고, 상기 방열 시트는 캐리어 및 방열층을 구비하고, 상기 방열층은 상기 캐리어에 설치되고, 상기 방열 시트는 상기 방열층에 의해 상기 칩의 노출 표면과 접촉하고, 상기 방열 시트는 부착부에 의해 상기 접착층에 부착되어, 상기 부착부와 상기 기판 사이에 접착제 수용 공간이 형성되도록 하고, 상기 접착제 수용 공간은 상기 접착층을 둘러싼다. The semiconductor heat dissipation package structure of the present invention includes a substrate, a chip, an adhesive layer and a heat dissipation sheet, the substrate has a circuit layer, the chip is electrically connected to the circuit layer, and the adhesive layer is installed on the substrate to Surrounding a chip, the heat dissipation sheet has a carrier and a heat dissipation layer, the heat dissipation layer is installed on the carrier, the heat dissipation sheet is in contact with the exposed surface of the chip by the heat dissipation layer, and the heat dissipation sheet is attached to an attachment portion. It is attached to the adhesive layer by, so that an adhesive accommodation space is formed between the attachment part and the substrate, and the adhesive accommodation space surrounds the adhesive layer.
본 발명의 반도체 방열 패키지 구조의 제조 방법은, 기판 및 칩을 제공하되, 상기 칩은 상기 기판에 결합되어 상기 기판의 회로층과 전기적으로 연결되는 단계; 상기 기판에 접착층을 설치하되, 상기 접착층은 상기 칩을 둘러싸는 단계; 상기 기판에 방열 시트를 설치하되, 상기 방열 시트는 캐리어 및 방열층을 구비하고, 상기 방열층은 상기 캐리어에 설치되고, 상기 방열 시트는 상기 방열층에 의해 상기 칩의 노출 표면과 접촉하고, 상기 방열 시트는 부착부에 의해 상기 접착층에 부착되어, 상기 부착부와 상기 기판 사이에 접착제 수용 공간이 형성되도록 하고, 상기 접착제 수용 공간은 상기 접착층을 둘러싸는 단계;를 포함한다. A manufacturing method of a semiconductor heat dissipation package structure of the present invention includes the steps of providing a substrate and a chip, wherein the chip is coupled to the substrate and electrically connected to a circuit layer of the substrate; installing an adhesive layer on the substrate, wherein the adhesive layer surrounds the chip; A heat dissipation sheet is installed on the substrate, the heat dissipation sheet includes a carrier and a heat dissipation layer, the heat dissipation layer is provided on the carrier, and the heat dissipation sheet is in contact with the exposed surface of the chip by the heat dissipation layer; The heat dissipation sheet is attached to the adhesive layer by an attachment portion to form an adhesive accommodating space between the attachment portion and the substrate, and the adhesive accommodating space surrounds the adhesive layer.
상기 부착부와 상기 기판 사이에 위치한 상기 접착제 수용 공간은 압력을 받아 압출된 상기 접착층을 수용하도록 상기 접착층을 둘러싸, 상기 접착층이 상기 방열 시트로부터 오버플로우 또는 돌출되는 것을 방지하고, 복수의 반도체 방열 패키지 구조가 권취될 때, 상기 복수의 반도체 방열 패키지 구조가 서로 접착되면서, 제품의 품질 및 수율에 영향을 미치는 것을 방지할 수 있다. The adhesive accommodating space located between the attaching portion and the substrate surrounds the adhesive layer to accommodate the adhesive layer extruded under pressure to prevent the adhesive layer from overflowing or protruding from the heat dissipation sheet, and a plurality of semiconductor heat dissipation packages. When the structure is wound, while the plurality of semiconductor heat dissipation package structures are adhered to each other, it is possible to prevent product quality and yield from being affected.
도 1은 본 발명에 의해 제조된 반도체 방열 패키지 구조의 단면도이다.
도 2는 본 발명에 의해 제조된 반도체 방열 패키지 구조의 평면도이다.
도 3은 본 발명에 의해 제조된 반도체 방열 패키지 구조의 단면도이다.
도 4는 본 발명에 의해 제조된 반도체 방열 패키지 구조의 평면도이다.
도 5는 본 발명에 의해 제조된 반도체 방열 패키지 구조의 단면도이다.
도 6은 본 발명에 의해 제조된 반도체 방열 패키지 구조의 평면도이다.
도 7은 본 발명의 다른 실시예의 반도체 방열 패키지 구조의 단면도이다. 1 is a cross-sectional view of a semiconductor heat dissipation package structure manufactured according to the present invention.
2 is a plan view of a semiconductor heat dissipation package structure manufactured according to the present invention.
3 is a cross-sectional view of a semiconductor heat dissipation package structure manufactured according to the present invention.
4 is a plan view of a semiconductor heat dissipation package structure manufactured according to the present invention.
5 is a cross-sectional view of a semiconductor heat dissipation package structure manufactured according to the present invention.
6 is a plan view of a semiconductor heat dissipation package structure manufactured according to the present invention.
7 is a cross-sectional view of a semiconductor heat dissipation package structure according to another embodiment of the present invention.
도 1 내지 도 6은 반도체 방열 패키지 구조(100)의 제조 방법의 개략도이다. 도 1 및 도 2를 참조하면, 먼저 기판(110) 및 칩(120)을 제공하되, 상기 칩(120)은 상기 기판(110)에 결합되어 상기 기판(110)의 회로층(111)과 전기적으로 연결된다. 본 실시예에서, 상기 회로층(111)은 상기 기판(110)의 표면에 설치되고, 보호층(112)은 상기 회로층(111)을 커버하고 상기 회로층(111)의 복수의 이너리드(111a)을 노출시키고, 상기 칩(120)의 복수의 범프(121)는 상기 회로층(111)의 상기 복수의 이너리드(111a)에 결합된다. 바람직하게는, 충전 접착제(113)는 상기 기판(110)과 상기 칩(120) 사이에 충전되고, 상기 충전 접착제(113)는 상기 복수의 범프(121)를 피복한다. 1 to 6 are schematic diagrams of a manufacturing method of a semiconductor heat
이어서, 도 3 및 도 4를 참조하면, 상기 기판(110)에 접착층(130)을 설치하여, 상기 접착층(130)이 상기 칩(120)을 둘러싸도록 한다. 본 실시예에서, 상기 접착층(130)은 상기 기판(110)에 설치될 뿐만 아니라, 동시에 상기 충전 접착제(113)에 설치될 수도 있다. Next, referring to FIGS. 3 and 4 , an
상기 접착층(130)은 코팅 방식으로 상기 기판(110)에 설치될 수 있으나, 이에 제한되지 않고, 기타 실시예에서, 먼저 링 형상의 접착층(130)을 형성한 다음, 상기 링 형상의 접착층(130)을 상기 기판(110)에 부착하여, 상기 링 형상의 접착층(130)이 상기 칩(120)을 둘러싸도록 할 수 있다. The
다음, 도 5 및 도 6을 참조하면, 방열 시트(140)를 상기 기판(110)에 설치하여, 상기 반도체 방열 패키지 구조(100)를 형성하고, 상기 방열 시트(140)는 캐리어(141) 및 방열층(142)을 포함하고, 상기 방열층(142)은 상기 캐리어(141)에 설치되고, 상기 방열 시트(140)는 상기 방열층(142)의 접촉면(142a)에 의해 상기 칩(120)의 노출 표면(122)과 접촉한다. 바람직하게는, 상기 접촉면(142a)의 접촉 면적은 상기 노출 표면(122)의 표면적보다 작지 않으므로, 상기 방열층(142)은 상기 칩(120)의 상기 노출 표면(122)을 전체적으로 커버할 수 있어, 방열/열전도 면적 및 방열 효과를 증가시킨다. Next, referring to FIGS. 5 and 6, a
도 5 및 도 6을 참조하면, 상기 방열 시트(140)의 부착부(140a)는 상기 칩(120)을 둘러싸는 상기 접착층(130)에 부착되고, 상기 부착부(140a)는 상기 부착부(140a)와 상기 기판(110) 사이에 접착제 수용 공간(S)이 형성되도록 상기 칩(120)을 둘러싸고, 상기 접착제 수용 공간(S)은 또한 상기 접착층(130)을 둘러싼다. 본 실시예에서, 상기 방열 시트(140)는 상기 부착부(140a)에 위치한 상기 방열층(142)에 의해 상기 접착층(130)에 부착된다. 또한, 도 7을 참조하면, 상이한 실시예에서, 상기 방열 시트(140)는 상기 부착부(140a)에 위치한 상기 캐리어(141)에 의해 상기 접착층(130)에 부착된다. 5 and 6, the
도 5 및 도 6을 참조하면, 본 실시예에서, 상기 부착부(140a)의 가장자리(140b)는 상기 기판(110)에 수직으로 투영되어, 상기 기판(110)에 상기 접착제 수용 공간(S)의 한계 가장자리(S1)를 형성하고, 바람직하게는, 상기 접착제 수용 공간(S)의 상기 한계 가장자리(S1)와 상기 접착층(130)의 외부 가장자리(131) 사이에 간격이 있고, 상기 간격은 20μm보다 작지 않다. 5 and 6, in this embodiment, the
도 5를 참조하면, 상기 부착부(140a)와 상기 기판(110) 사이에 위치한 상기 접착제 수용 공간(S)은 압력을 받아 변형되거나 오버플로우되는 상기 접착층(130)을 수용하도록 상기 접착층(130)을 둘러싸, 상기 접착층(130)이 상기 방열 시트(140)로부터 오버플로우 또는 돌출되어, 상기 반도체 방열 패키지 구조(100)를 오염시키는 것을 방지하고, 또한 복수의 반도체 방열 패키지 구조가 권취될 때, 상기 복수의 반도체 방열 패키지 구조가 서로 접착되면서 제품의 품질 및 수율에 영향을 미치는 것을 방지할 수 있다. Referring to FIG. 5 , the adhesive accommodating space S located between the
본 발명의 보호 범위는 특허청구범위를 기준으로 하며, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 취지와 범위를 벗어나지 않으면서 행한 모든 변경 또는 수정은 모두 본 발명의 보호 범위에 속한다.The protection scope of the present invention is based on the claims, and any change or modification made by a person skilled in the art without departing from the spirit and scope of the present invention shall fall within the protection scope of the present invention. belong
Claims (12)
기판, 칩, 접착층 및 방열 시트를 포함하고,
상기 기판은 회로층을 구비하고,
상기 칩은 상기 회로층과 전기적으로 연결되고,
상기 접착층은, 상기 기판에 설치되어 상기 칩을 둘러싸고 또한 상기 칩의 노출 표면에 접촉하지 않고,
상기 방열 시트는, 캐리어 및 방열층을 구비하고, 상기 방열층은 상기 캐리어에 설치되고, 상기 방열 시트는 상기 방열층에 의해 상기 칩의 상기 노출 표면과 접촉하고, 상기 방열 시트는 부착부에 의해 상기 접착층에 부착되어, 상기 부착부와 상기 기판 사이에 접착제 수용 공간이 형성되도록 하고, 상기 접착제 수용 공간은 상기 접착층을 둘러싸는,
반도체 방열 패키지 구조. In the semiconductor heat dissipation package structure,
Including a substrate, a chip, an adhesive layer and a heat dissipation sheet,
The substrate has a circuit layer,
The chip is electrically connected to the circuit layer,
the adhesive layer is provided on the substrate and surrounds the chip and does not contact the exposed surface of the chip;
The heat dissipation sheet includes a carrier and a heat dissipation layer, the heat dissipation layer is installed on the carrier, the heat dissipation sheet is in contact with the exposed surface of the chip by the heat dissipation layer, and the heat dissipation sheet is provided by an attachment portion. It is attached to the adhesive layer so that an adhesive accommodation space is formed between the attachment portion and the substrate, and the adhesive accommodation space surrounds the adhesive layer.
Semiconductor heat dissipation package structure.
상기 방열층의 접촉면은 상기 노출 표면과 접촉하고, 상기 접촉면의 접촉 면적은 상기 노출 표면의 표면적보다 작지 않은, 반도체 방열 패키지 구조. According to claim 1,
The semiconductor heat dissipation package structure, wherein the contact surface of the heat dissipation layer is in contact with the exposed surface, and the contact area of the contact surface is not smaller than the surface area of the exposed surface.
상기 부착부는 상기 칩을 둘러싸고, 상기 부착부의 가장자리는 상기 기판에 수직으로 투영되어, 상기 기판에 상기 접착제 수용 공간의 한계 가장자리를 형성하는, 반도체 방열 패키지 구조.According to claim 1,
The semiconductor heat dissipation package structure, wherein the attachment portion surrounds the chip, and an edge of the attachment portion is vertically projected onto the substrate to form a limit edge of the adhesive receiving space on the substrate.
상기 접착제 수용 공간의 상기 한계 가장자리와 상기 접착층의 외부 가장자리 사이에 간격이 있고, 상기 간격은 20μm보다 작지 않은, 반도체 방열 패키지 구조.According to claim 3,
The semiconductor heat dissipation package structure of claim 1 , wherein there is a gap between the limit edge of the adhesive receiving space and the outer edge of the adhesive layer, and the gap is not smaller than 20 μm.
상기 방열 시트는 상기 부착부에 위치한 상기 방열층에 의해 상기 접착층에 부착되는, 반도체 방열 패키지 구조.According to claim 1,
The heat dissipation sheet is attached to the adhesive layer by the heat dissipation layer located in the attachment portion, the semiconductor heat dissipation package structure.
상기 방열 시트는 상기 부착부에 위치한 상기 캐리어에 의해 상기 접착층에 부착되는, 반도체 방열 패키지 구조.According to claim 1,
The heat dissipation sheet is attached to the adhesive layer by the carrier located in the attaching portion, the semiconductor heat dissipation package structure.
기판 및 칩을 제공하되, 상기 칩은 상기 기판에 결합되어 상기 기판의 회로층과 전기적으로 연결되는 단계;
상기 기판에 접착층을 설치하되, 상기 접착층은, 상기 칩을 둘러싸고 또한 상기 칩의 노출 표면에 접촉하지 않는 단계; 및
상기 기판에 방열 시트를 설치하되, 상기 방열 시트는 캐리어 및 방열층을 구비하고, 상기 방열층은 상기 캐리어에 설치되고, 상기 방열 시트는 상기 방열층에 의해 상기 칩의 상기 노출 표면과 접촉하고, 상기 방열 시트는 부착부에 의해 상기 접착층에 부착되어, 상기 부착부와 상기 기판 사이에 접착제 수용 공간이 형성되도록 하고, 상기 접착제 수용 공간은 상기 접착층을 둘러싸는 단계;
를 포함하는 반도체 방열 패키지 구조의 제조 방법.In the manufacturing method of the semiconductor heat dissipation package structure,
providing a substrate and a chip, wherein the chip is coupled to the substrate and electrically connected to a circuit layer of the substrate;
providing an adhesive layer to the substrate, wherein the adhesive layer surrounds the chip and does not contact the exposed surface of the chip; and
A heat dissipation sheet is installed on the substrate, the heat dissipation sheet has a carrier and a heat dissipation layer, the heat dissipation layer is provided on the carrier, and the heat dissipation sheet is in contact with the exposed surface of the chip by the heat dissipation layer; attaching the heat dissipating sheet to the adhesive layer by an attachment portion so that an adhesive accommodating space is formed between the attachment portion and the substrate, and the adhesive accommodating space surrounds the adhesive layer;
Method of manufacturing a semiconductor heat dissipation package structure comprising a.
상기 방열층의 접촉면은 상기 노출 표면과 접촉하고, 상기 접촉면의 접촉 면적은 상기 노출 표면의 표면적보다 작지 않은, 반도체 방열 패키지 구조의 제조 방법.According to claim 7,
The method of manufacturing a semiconductor heat dissipation package structure, wherein the contact surface of the heat dissipation layer is in contact with the exposed surface, and the contact area of the contact surface is not smaller than the surface area of the exposed surface.
상기 부착부는 상기 칩을 둘러싸고, 상기 부착부의 가장자리는 상기 기판에 수직으로 투영되어, 상기 기판에 상기 접착제 수용 공간의 한계 가장자리를 형성하는, 반도체 방열 패키지 구조의 제조 방법.According to claim 7,
The manufacturing method of the semiconductor heat dissipation package structure, wherein the attachment portion surrounds the chip, and an edge of the attachment portion is projected vertically onto the substrate to form a limit edge of the adhesive receiving space on the substrate.
상기 접착제 수용 공간의 상기 한계 가장자리와 상기 접착층의 외부 가장자리 사이에 간격이 있고, 상기 간격은 20μm보다 작지 않은, 반도체 방열 패키지 구조의 제조 방법.According to claim 9,
The manufacturing method of the semiconductor heat dissipation package structure, wherein there is a gap between the limit edge of the adhesive receiving space and the outer edge of the adhesive layer, and the gap is not smaller than 20 μm.
상기 방열 시트는 상기 부착부에 위치한 상기 방열층에 의해 상기 접착층에 부착되는, 반도체 방열 패키지 구조의 제조 방법.According to claim 7,
The method of manufacturing a semiconductor heat dissipation package structure, wherein the heat dissipation sheet is attached to the adhesive layer by the heat dissipation layer located in the attachment portion.
상기 방열 시트는 상기 부착부에 위치한 상기 캐리어에 의해 상기 접착층에 부착되는, 반도체 방열 패키지 구조의 제조 방법.According to claim 7,
The method of manufacturing a semiconductor heat dissipation package structure, wherein the heat dissipation sheet is attached to the adhesive layer by the carrier positioned in the attachment portion.
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