1281698 16775twf.doc/r 九、發明說明: 【發明所屬之技術領域】 本發明是有關於一種半導體元件,且特別是有關於一 種半導體封裝結構。 【先前技術】 在半導體產業中’積體電路(Integrated Circuits,1C)的 生產,主要可分為三個階段:積體電路設計(IC design)、 積體電路的製作(IC process)及積體電路的封裝(ic package)等。因此’裸晶片(die)係經由晶圓(wafer)製作、 電路設計、光罩製作以及切割晶圓等步驟而完成,而裸晶 片則經由打線接合(wire bonding)或覆晶接合(flip Chip bonding)荨方式,電性連接至承載器(carrier),例如導線架 (leadframe)或基板(substrate)等,使得裸晶片之接合墊 (bonding pad)可重佈線(redistribution)至晶片之周緣或晶 片之主動表面的下方。以打線接合型態之晶片封裝結構為 例’當裸晶片以其背面貼附至承載器以後,接著再以打線 接合的方式電性連接至承載器,最後再以封膠材料 (molding compound)包覆裸晶片及導線(wire),用以 保護裸晶片及導線等,防止裸晶片受到濕氣的影響。 圖1繪示為習知一種打線接合型態之晶片封裝結構的 示意圖。請參照圖1,晶片封裝結構100主要係由一基板 110、一晶片120、多個導線130以及一封膠14〇所構成。 其中基板110具有一承載表面112以及對應之一背面 114,且基板110之承載表面112以及背面114分別具有多 1281698 16775twf.doc/r ηο Τι ίΐ H4a 120 夕俯曰ί12,且晶片120之主動表面122具有 二ιιί: 其分別藉由導線130與基板110之承載表 點㈣電性連接。此外’封裝膠體3 ,^後4 120以及導線m,而基板ug之背面ιΐ4的 可分別藉由科15G與外部電路電性連接。 心 是,由於晶片於高速運算時會產生大量的 "'"b 旦…此無法有效地散逸到外界環境中時,合導致 晶片内部的積體電路因過熱而無法 ^ 結構之散熱效果,乃是A二=提昇 【發明内容】 疋以封衣〶域中重要的課題之-。 有鑑於此,本發明的目的就是在提供一 散熱能力的晶片封I结構。 ,、I、有車J土之 椹他目的’本發日錢封裝結 tL匕ί一線路基板、—晶片、多個第一鮮球、多 對應之一承載表面與一背板 層2位於表層導電層之間的至少—内層導電層,:二 層導電層之厚度係大於各表層導電層之斤 係配置於線路基板之承載表面上 :又 日日 ^ SL^L ^ ^ X 由上亚電性連接至線路基 板。另外,弟4球係配置於線路基板之背面上,而第一 基:ί置=路基板内,並連接於晶片與内層導電 曰之間’且弟一 4插塞係配置於線路基板内,並連接於 1281698 16775twf.doc/r 内層導電層與第一銲球之間。 在本發明之-較佳實施例中,上述之内層 度例如大於或等於0.2 mm 9 在本發明之-較佳實施例中,上述之晶片封裝 如更包括一黏著層,其係配置於晶片與承载表面之間。 在本發明之-較佳實施例中,上述之晶片封袭結 如更包括多條導線’而晶片係藉由這些導線電性連接至線 路基板。此外,晶片封裝結構例如更包括—封裝膠辟,'立 係配置於承載表面上,並覆蓋導線與晶片。 /版八 在本發明之-較佳實施例中,晶片封裝結構例如 括多個導電凸塊,而晶片储由導電凸塊電性連接至線路 基板。此外,晶片封裴結構例如更包括一底膠,其係配置 於晶片與承載表面之間,並包覆導電凸塊。 、” 在本發明之-較佳實施例中,上述之表層導電層例如 分別為一圖案化線路層。 在本發明之一較佳實施例中,上述之内層導電芦例如 為一圖案化線路層。 曰 在本發明之一較佳實施例中,上述之内層導電層 是一電源平面或一接地平面。 θ 在本發明之-較佳實施例中,上述之晶片封裝結構例 如更包括?個第m其係配置於背面上,並位於第_ 銲球之外圍,且第二銲球係透過線路基板電性連接至晶片。 基於上述,本發明藉由多個導熱插塞連接一内層導電 層於晶片與第-鮮球之間,用以增加晶片封裝結構丄散^ 8 1281698 16775twf.doc/r 面牙貝。此外,本發明係增加内層導電層的厚度,使其大於 表層¥私層之厚度,以提高晶片封裝結構之散熱效率,進 而提昇晶片封裝結構之可靠度。 *為讓本發明之上述和其他目的、特徵和優點能更明顯 易懂’下文特舉較佳實施例,並配合所關式,作詳細說 明如下。 【實施方式】 請參考圖2 ’紐示林發明讀佳實施例之一種晶 片封裝結構的示意圖。如圖2所示,晶片封裝結構2〇〇主 要包括一線路基板210、一晶片220、多個第一銲球252、 多個第一導熱插塞262以及多個第二導熱插塞264。其中, 線路基板210具有相對應之一承載表面212與一背面 =4,且線路基板21〇係一多層板,其具有上下兩個表層導 電層216a與216b以及位於表層導電層216a與21沾之間 的至^ 一内層導電層218。在本實施例中,線路基板21〇 例如疋一四層板,其具有兩個内層導電層218a與, 其中内層導電層218a與218b例如互為一接地平面與一電 源平面,而表層導電層216a與216b分別為一圖案化線二 層。 4再參考圖2."線路基板210的表層導電層216a上例 如具有多個頂部接點212a,而線路基板21〇的表層導電層 216b上例如具有多個底部接點214a。當然,線路基板21〇 的承載表面212與背面214上更例如可分別具有圖案化之 銲罩層219a與21%,用以暴露出頂部接點212a與底部接 1281698 16775twf.doc/r 點214a。此外,晶片220例如是藉由—黏著層27〇配置於 承載表面212(或銲罩層219a)上,其中黏著層27〇例如是 -導熱膠。晶片220之主動表面222上具有多個録塾 222a,其例如是以打線接合的方式,透過多條導線23〇分 別電性連接至線路基板210的頂部接點2l2a。另外,線路 基板2io之承載表© m上例如可形成有封裝膠體24〇, 其覆蓋晶片220與導線230,以保護晶片22〇及導線23〇, 並可避免晶片220及導線230受到濕氣的影響。 μ再參考圖2 ’第-If球252係配置於線路基板21〇 之背面2Μ的底部接點⑽上。第一導熱插塞π2係配置 於線路基板210内,並分別連接於晶片22〇與内層導電層 218a之間此外’第一導熱插基264係配置於線路基板21〇 内,並分別連接於内層導電層218a與第一銲球252之間。 如此一來,晶片220運作時所發出的熱能可經由第一導電 插塞遍、内層導電層施、第二導電插塞Μ4導至第一 銲球252上’並可藉由第—鋅球252與外部之 接’以將熱錄逸至料。簡注意的是,本纽例之内 層導電層218a的厚度係大於表層導電層21如與21你之厚 度,用以提供較佳的散熱效果。在—較佳實施例中,内層 導電層218a的厚度例如是大於或等於〇 2mm。 承上所述,由於本發明係藉由多個導熱插塞262與264 連接内層導電層218a於晶片22〇與第—鲜球M2之間,用 以增加晶片封裝結構2GG之散熱面積。此外,本發明更增 加内層導電層218a的厚度’使其大於表層導電層21如與 1281698 16775twf.doc/r 216b之厚度,因此上述之晶片封裝結構2〇〇可具有較佳 散熱能力。 值得一提的是,本實施例亦可改為連接内層導電層 jl8b於晶片220與第一銲球252之間,以達到相同的散熱 效果。此外,上述之内層導電層218a與218b除了可以互 為接地平面與電源平面之外,其更可以是位於線路基板 =〇内層之圖案化線路層。本發明亦不限定線路基板21〇 而為四層板,在其他實施例中,例如藉由其他型態之多層 板的内層導電層來連接晶片與第一銲球,以達到散熱 的。 ”、、 另外,如圖2所示,線路基板21〇的背面214上例如 更具有多個底部接點214b,其係位於底部接點21如的外 圍其中,與底部接點214a不同的是,底部接點21牝係 透過線路基板210與導線230電性連接至晶片22〇,用以 作為訊號接點。此外,線路基板21()之背面214的底部接 ·; b上例如配置有多個第—銲球254 ’其位於第一銲球 =之外圍,而晶片220可藉由第二銲球與外部電路 笔性連接。 ,上述實施例所緣示之打線接合型態的晶片封裝結 之外’本發明之晶片與線路基板亦可採用其他封裝技術 合,舉例而言’例如是採用覆晶封裝技術來接合晶 片人線路基板。圖3即緣示為本發明之 能 之晶片封裝結構的示意圖。如圖3所示是;=: 曰 1卜日日片320係以覆 曰曰方式配置於線路基板310之承載表面312上,其中晶片 11 1281698 16775twf.doc/r 320的主動表面322上例如具有多個導熱墊322b以及配置 方、V熱墊322b外圍的多個銲塾322a。在本實施例中,銲 墊322a係分別藉由第一凸塊332a電性連接至線路基板 310的頂部接點312a上,用以傳遞訊號。 此外,導熱墊322b係分別藉由第二凸塊332b連接第 一導熱插塞362,再經由多個第一導熱插塞362而連接線 路基板310内的内層導電層318a。本實施例之内層導電層 318a的厚度係大於表層導電層316a與316b之厚度,用以 提供較佳的散熱效果。在一較佳實施例中,内層導電層 318a的厚度例如是大於或等於〇 2mm。同樣地,如上述實 施例所述,内層導電層318a可藉由第二導熱插塞364而連 接配置於底部接點314a上的第一銲球352,晶片320所產 生的熱量將可經由導熱墊322b、第二凸塊332b、第一導熱 插塞362、内層導電層318a、第二導熱插塞364、底部接 點314a以及第一鮮球352而散逸至外界。 請再參考圖3,線路基板310與晶片32〇之間例如可 形成有底膠340,其係包覆第一凸塊332a與第二凸塊 332b,用以保護第一凸塊332a與第二凸塊33沘,並可避 免第一凸塊332a與第二凸塊33213受到濕氣的影響。值得 一提的是,在其他實施例中,亦可選擇不形成第二凸塊 332b,而使晶片320所產生的熱量直接經由底膠34〇傳遞 至弟‘熱插基’再經由相同的導熱路徑散逸至外界。 在本實施例中,線路基板310同樣例如是一多層板, 除了表層導電層316a與316b可為圖案化線路之外,内層 12 1281698 16775twf.doc/r 導電層318a與318b例如互為一接地平面與一電源平面。 此外,線路基板310的承載表自犯與背面3M上亦例如 可分別具有圖案化之銲罩層319a與319b,用以暴露出頂 N妾2 312a與底部接點31如。當然,本實施例亦可改為 、'接内層導電層318b於晶片32〇與第一銲球352之間,以 ,到相同的放熱效果。此外,上述之内層導電層3收與 18b除了可以互為接地平面與電源平面之外,其更可以是 位於線路基板310内層之圖案化線路層。另外,在其他實 ,例中’本發明亦可藉由其他型態之多層板的内層導電層 來連與第-銲球,以達到散熱的目的。 夕明再參考圖3,線路基板310的背面314上同樣可具 =個底部接點314b,其係位於底部接點31如的外圍。 ς底部接點314W系透過線路基板31〇與第一凸塊Μ% 連接至曰曰片320,用以傳遞訊號。此外,底部接點31扑 $可配置有多個第二銲球354,以使晶片32G藉由第二 、卞球354與外部電路電性連接。 所述,本發明係在線路基板内提供一厚度較厚的 片二^电層’、並藉由多個導熱插塞連接此内層導電層於晶 ^第’球之間’用以增加晶片封裝結構之散熱面積。 的I安此⑽導電層可以是接地平面、電源平面或是其他 =化線路,而藉由此厚度較厚的内層導電層將有助於 =曰B片封ft結構之散熱效率,進而提昇晶片封裝結構之 叩罪度。 隹;、、:本务明已以較佳實施例揭露如上,然其並非用以 13 1281698 16775twf.doc/r 限定本發明,任何熟習此技藝者,在不脫離本發明之精神 和範圍内,當可作些許之更動與潤飾,因此本發明之保護 範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。 【圖式簡單說明】 圖1繪示為習知一種打線接合型態之晶片封裝結構的 示意圖。 . 圖2繪示為本發明之較佳實施例之一種晶片封裝結構 0 的示意圖。 圖3繪示為本發明之一種覆晶封裝型態之晶片封裝結 構的不意圖。 【主要元件符號說明】 - 100、200 :晶片封裝結構 • 110、210、310 :基板 112、212、312 ·•承載表面 112a、212a、312a :頂部接點 114、214、314 ··背面 • 114a、214a、214b、314a、314b :底部接點 120、220、320 :晶片 122、222、322 ··主動表面 122a、222a、322a :銲墊 130、230 :導線 140、240 :封裝膠體 150、252、254、352、354 :銲球 216a、216b、316a、316b :表層導電層 14 1281698 16775twf.doc/r 218、218a、218b、318a、318b:内層導電層 219a、219b、319a、319b :銲罩層 262、264、362、364 :導熱插塞 270 :黏著層 322b :導熱墊 332a、332b :凸塊 340 :底膠
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