WO2019221406A1 - Semiconductor package - Google Patents

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heat sink
semiconductor chip
semiconductor
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김남철
김종헌
이응주
여용운
이창우
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Definitions

  • the technical idea of the present disclosure relates to a semiconductor package equipped with a heat sink, and more particularly, to a semiconductor package equipped with a heat sink capable of effectively dissipating heat generated from a semiconductor chip.
  • One of the technical problems to be solved by the technical idea of the present disclosure is to provide a semiconductor package capable of effectively dissipating heat generated from a semiconductor chip.
  • One of the technical problems to be solved by the technical idea of the present disclosure is to provide a semiconductor package that provides flexibility of cutting in a cutting process of separating a plurality of semiconductor packages into individual semiconductor packages.
  • One of the technical problems to be solved by the technical idea of the present disclosure is to provide a semiconductor package capable of visually providing information of the semiconductor package.
  • a semiconductor chip including a chip pad; A redistribution layer electrically connected to the chip pad of the semiconductor chip; An external connection terminal electrically connected to the redistribution layer; An encapsulant configured to cover the semiconductor chip and to fix the semiconductor chip and the redistribution layer; An adhesive film positioned on an upper surface of the encapsulant; And a heat sink formed on an upper surface of the adhesive film and having a step at an edge thereof.
  • the heat sink of the semiconductor package may include a first heat dissipation layer formed on an upper surface of the adhesive film; A second heat dissipation layer formed on an upper surface of the first heat dissipation layer; And a protrusion formed at a side of the first heat dissipation layer.
  • the protrusion of the semiconductor package may be self-aligned with a side surface of the semiconductor package.
  • the footprint of the first heat dissipation layer of the semiconductor package may be larger than the footprint of the second heat dissipation layer.
  • the step of the heat sink of the semiconductor package may include a first step formed between the adhesive film and the first heat dissipation layer; And a second step formed between the first heat dissipation layer and the second heat dissipation layer.
  • the semiconductor package further includes a heat dissipation molding part, wherein the heat dissipation molding part is formed on an upper surface of the adhesive film to cover an upper surface and a side surface of the first heat dissipation layer, and a side surface of the second heat dissipation layer. It covers, the upper surface is exposed, characterized in that covering the upper surface of the protrusion.
  • the heat dissipation molding part of the semiconductor package exposes a side surface of the protrusion that is self-aligned with the side surface of the semiconductor package, and a footprint formed by the heat sink and the heat dissipation molding part is formed. It is characterized in that the same as the footprint (footprint) of the semiconductor package.
  • the material of the heat dissipation molding part of the semiconductor package may be less rigid than the material of the protrusion part.
  • the material of the heat dissipation molding part of the semiconductor package is characterized in that the epoxy molding compound (Epoxy Molding Compound).
  • the height of the first step of the semiconductor package may be smaller than the height of the second step.
  • the sum of the heights of the first step and the second step of the semiconductor package is about 25 percent to about 40 percent of the thickness of the semiconductor package.
  • a semiconductor chip including a chip pad; A redistribution layer electrically connected to the chip pad of the semiconductor chip; An external connection terminal electrically connected to the redistribution layer; An encapsulant configured to cover the semiconductor chip and to fix the semiconductor chip and the redistribution layer; An adhesive film positioned on an upper surface of the encapsulant; A heat sink positioned on an upper surface of the adhesive film; And a heat dissipation molding part surrounding a side surface of the heat sink, wherein the height of the heat dissipation molding part is equal to the height of the heat sink, and an upper surface of the heat dissipation molding part is self-aligned with an upper surface of the heat sink to move the upper surface of the heat sink to the outside.
  • a semiconductor package characterized by exposing is provided.
  • a side surface of the heat dissipation molding part of the semiconductor package is self-aligned with a side surface of the semiconductor package, and a footprint formed by the heat dissipation molding part and the heat sink is a footprint of the semiconductor package. It is characterized by the same as (footprint).
  • the heat sink of the semiconductor package may have a rectangular parallelepiped shape, and the footprint of the heat sink may be the same as the footprint of the semiconductor chip.
  • the thickness of the heat sink of the semiconductor package is characterized in that from about 25 percent to about 40 percent of the thickness of the semiconductor package.
  • a semiconductor chip including a chip pad; A redistribution layer electrically connected to the chip pad of the semiconductor chip; An external connection terminal electrically connected to the redistribution layer; An encapsulant configured to cover the semiconductor chip and to fix the semiconductor chip and the redistribution layer; An adhesive film positioned on an upper surface of the encapsulant; And a heat sink formed on an upper surface of the adhesive film, wherein the adhesive film extends to a side surface of the heat sink to cover a side surface of the heat sink, and the adhesive film is self-aligned with an upper surface of the heat sink.
  • An upper surface of the heat sink is provided to provide a semiconductor package.
  • the footprint formed by the heat sink of the semiconductor package and the adhesive film extending to the side surface of the heat sink may be the same as the footprint of the semiconductor package.
  • the footprint of the heat sink of the semiconductor package may be the same as the footprint of the semiconductor chip.
  • the thickness of the heat sink and the adhesive film may be about 25 percent to about 40 percent of the thickness of the semiconductor package.
  • a semiconductor chip including a chip pad; A redistribution layer electrically connected to the chip pad of the semiconductor chip; An external connection terminal electrically connected to the redistribution layer; A metal frame positioned on an upper surface of the redistribution layer; An encapsulant configured to fix the semiconductor chip and the metal frame; And a heat sink formed on the encapsulant, wherein the metal frame includes a cavity therein, and the semiconductor chip is positioned in a cavity inside the metal frame and surrounded by the metal frame.
  • An inner wall of the frame and the semiconductor chip are spaced apart from each other by a predetermined distance, and the predetermined distance is 50 to 150 micrometers.
  • the metal frame of the semiconductor package may include copper or aluminum.
  • the outer wall of the metal frame of the semiconductor package may be disposed on the same plane as the side surface of the semiconductor package and exposed to the outside.
  • the metal frame of the semiconductor package may have a rectangular parallelepiped shape having a cavity therein.
  • the height of the metal frame of the semiconductor package may be the same as that of the semiconductor chip.
  • an upper surface of the metal frame of the semiconductor package, an upper surface of the semiconductor chip, and an upper surface of the encapsulant may be positioned on the same plane.
  • the height of the metal frame of the semiconductor package may be smaller than the height of the semiconductor chip.
  • the metal frame of the semiconductor package may include a first region having an inner wall spaced apart from the semiconductor chip by a predetermined distance; And a second area formed in contact with the outer wall of the first area, wherein the maximum height of the first area is greater than the maximum height of the second area and the outer wall of the second area is exposed to the outside.
  • the material of the second region of the metal frame of the semiconductor package may be less rigid than the material of the first region.
  • the maximum height of the first region of the metal frame of the semiconductor package may be equal to the maximum height of the semiconductor chip.
  • the maximum height of the first region of the metal frame of the semiconductor package may be smaller than the maximum height of the semiconductor chip.
  • the predetermined distance between the inner wall of the metal frame of the semiconductor package and the semiconductor chip is 100 micrometers.
  • a metal frame having a cavity formed on the glass substrate; Mounting a semiconductor chip including a chip pad in a cavity of the metal frame on the glass substrate at a predetermined distance from an inner wall of the metal frame; Fixing and sealing the metal frame and the semiconductor chip through an encapsulant using a vacuum compression mold technique; Attaching a heat sink to an upper surface of the encapsulant; Removing the glass substrate; And forming a redistribution layer and an external connection terminal to be electrically connected to the chip pad of the semiconductor chip.
  • the mounting of the semiconductor chip of the semiconductor package manufacturing method on the glass substrate may include mounting an inner wall of the semiconductor chip and the metal frame at a distance of 50 to 150 micrometers. Characterized in that.
  • a semiconductor chip including a chip pad; A metal frame surrounding the semiconductor chip; A redistribution layer electrically connected to the chip pad of the semiconductor chip; An encapsulant covering at least a portion of the semiconductor chip and at least a portion of the metal frame; And a heat sink having an uneven structure formed on the encapsulant.
  • the heat sink of the concave-convex structure of the semiconductor package may include a bottom portion of the encapsulant; And a plurality of protrusions protruding from the upper surface of the base and spaced apart from each other, wherein the protrusions are spaced apart from each other by 100 micrometers to 300 micrometers.
  • the protrusion of the heat sink of the semiconductor package may have a convex shape.
  • the protrusion of the semiconductor package may have a thickness between 40 and 60 percent of the thickness of the heat sink.
  • the thickness of the base portion and the protrusion portion of the semiconductor package may be the same.
  • a semiconductor chip including a chip pad; A metal frame surrounding the semiconductor chip; A redistribution layer electrically connected to the chip pad of the semiconductor chip; An encapsulant covering at least a portion of the semiconductor chip and at least a portion of the metal frame; And a heat sink formed on the encapsulant, wherein the heat sink comprises: a base portion of an upper portion of the encapsulant; A protrusion region including a plurality of protrusions protruding from the base portion; And a marking area provided on the base part, wherein the marking area in which information of the semiconductor chip is expressed.
  • the marking area of the semiconductor package may form a plane, and the marking area may be dug into the marking area by a laser device to form information on the semiconductor chip.
  • the plane of the marking area of the semiconductor package may be part of an upper surface of the base portion.
  • the marking region of the semiconductor package may protrude from an upper surface of the base portion, and the upper surface of the marking region may be coplanar with an upper surface of the protrusions of the protrusion region.
  • the height of the marking region of the semiconductor package protruding from the base and the height of the protrusion protruding from the base may be between 40 and 60 percent of the thickness of the heat sink.
  • a semiconductor chip including a chip pad; A metal frame surrounding the semiconductor chip; A redistribution layer electrically connected to the chip pad of the semiconductor chip; An encapsulant covering at least a portion of the semiconductor chip and at least a portion of the metal frame; And a heat sink formed on the encapsulant, wherein the heat sink comprises: a base portion of an upper portion of the encapsulant; A first region including a plurality of first protrusions protruding from the base portion; And a second region including a plurality of second protrusions having a height greater than that of the first protrusions protruding from the base portion, wherein the first region includes a portion of the base portion and a portion of the first protrusion portion. It provides a semiconductor package characterized in that the information of the semiconductor chip is marked.
  • the height of the first protrusions of the heat sink of the semiconductor package may be between 1/4 and 1/2 of the height of the second protrusions.
  • a semiconductor chip including a chip pad; A redistribution layer electrically connected to the chip pad of the semiconductor chip; An external connection terminal electrically connected to the redistribution layer; An encapsulant covering the semiconductor chip and configured to fix the semiconductor chip and the redistribution layer; An adhesive film on the encapsulant; And a heat sink fixed on the encapsulant by the adhesive film, wherein the width of the heat sink is smaller than the width of the adhesive film.
  • the upper surface of the semiconductor chip is exposed by the encapsulant, and the upper surface of the semiconductor chip and the upper surface of the encapsulant contact with the adhesive film.
  • the upper surface of the semiconductor chip is covered by the encapsulant, and the upper surface of the encapsulant is in contact with the adhesive film.
  • the footprint of the heat sink is greater than or equal to the footprint of the semiconductor chip.
  • the thickness of the semiconductor chip is greater than or equal to the thickness of the heat sink.
  • a protrusion extending from a side of the heat sink is included, and an outer side of the protrusion is self-aligned with a side of the semiconductor package.
  • the material of the protrusion is different from the material of the heat sink.
  • the material of the protrusion is characterized in that the rigidity is weaker than the material of the heat sink.
  • the graining of the side surfaces of the heat sink is different as a result of the outer surface of the protrusion.
  • the exposed area of the adhesive film and the encapsulant is 5% to 40% of the total area of the upper surface of the semiconductor package.
  • the heat sink and the protrusion are enclosed to cover at least a portion of the side surface of the heat sink and at least a portion of the inner surface of the protrusion on the encapsulant, and an upper surface of the heat sink and the protrusion of the heat sink.
  • a heat dissipation molding part configured to expose an upper surface to the outside, wherein an outer surface of the heat dissipation molding part is self-aligned with a side surface of the semiconductor package.
  • the sum of the footprints of the heat dissipation molding part, the heat sink, and the protrusion may be the same as the footprint of the semiconductor package.
  • the heat dissipation molding part may cover only a portion of the side surface of the heat sink, and a step may be formed between the top surface of the heat sink and the top surface of the heat dissipation molding part.
  • the heat dissipation molding part may cover all of the side surfaces of the heat sink and be configured to not expose the side surface of the heat sink to the outside.
  • the heat sink may include a first heat dissipation layer; And a second heat dissipation layer on the first heat dissipation layer, wherein the footprint of the second heat dissipation layer is smaller than the footprint of the first heat dissipation layer.
  • the protrusion may extend from a side surface of the first heat dissipation layer, and an outer side surface of the protrusion may be self-aligned with the side surface of the semiconductor package.
  • the material of the first heat dissipation layer and the material of the second heat dissipation layer are different.
  • the thickness of the first heat radiation layer is greater than the thickness of the second heat radiation layer.
  • a heat dissipation molding configured to surround the side of the second heat dissipation layer to cover the side of the second heat dissipation layer on the top surface of the first heat dissipation layer, and to expose the top surface of the second heat dissipation layer. It characterized in that it further comprises a.
  • the top surface of the first heat dissipation layer, the top surface of the second heat dissipation layer, and the second heat dissipation layer surround the side surface of the first heat dissipation layer to cover the side of the first heat dissipation layer.
  • the adhesive film extends upwardly to the side surface of the heat sink and covers at least a portion of the side surface of the heat sink.
  • the material of the adhesive film is characterized in that it comprises at least one of silver, aluminum, silicon dioxide, aluminum nitride, boron nitride.
  • the adhesive film covers all of the side surfaces of the heat sink, and is configured to expose only the upper surface of the heat sink to the outside.
  • the adhesive film covers only a portion of the side surface of the heat sink, and is configured to expose the upper surface of the heat sink and a portion of the side surface to the outside.
  • the footprint of the adhesive film is smaller than the footprint of the semiconductor package.
  • the sum of the footprint of the adhesive film and the heat sink is the same as the footprint of the semiconductor package, and the side of the adhesive film is self-aligned with the side of the semiconductor package.
  • the heat sink is characterized in that the first metal is plated with a second metal different from the first metal.
  • the first metal may include any one of copper and aluminum, and the second metal may include nickel.
  • the second metal covers the top and bottom surfaces of the first metal, and when the heat sink is viewed from the side, the first metal and the second metal are exposed to the outside.
  • the heat sink is formed after the second metal is plated on the first metal, and then formed separately.
  • the second metal covers the top, bottom, and side surfaces of the first metal, and only the second metal is exposed to the outside when the heat sink is viewed from the side.
  • the heat sink is formed by plating the second metal on the first metal after the first metal is individualized.
  • the thickness of the first metal is 10 to 1000 times the thickness of the second metal.
  • the heat sink comprises: a base; It is characterized in that the heat sink of the concave-convex structure shape including a; protruding upwardly projecting on the base.
  • the distance between the protrusions may be 100 micrometers to 300 micrometers, and the thickness of the protrusions may be 100 micrometers to 300 micrometers.
  • the thickness of the base is greater than the thickness of the protrusion.
  • the display device may include a marking area configured to display information of the semiconductor package on at least one of the base part and the protrusion part.
  • a semiconductor chip including a chip pad; A redistribution layer electrically connected to the chip pad of the semiconductor chip; An external connection terminal electrically connected to the redistribution layer; A metal frame on the redistribution layer; An encapsulant configured to fix the semiconductor chip and the metal frame onto the redistribution layer; An adhesive film on the encapsulant; And a heat sink fixed on the encapsulant by the adhesive film, wherein the metal frame includes a cavity formed by an inner wall of the metal frame, and the semiconductor chip is positioned in the cavity of the metal frame.
  • the semiconductor chip Surrounded by the inner wall of the metal frame, wherein the semiconductor chip is spaced apart from the inner wall of the metal frame by 50 micrometers to 150 micrometers, and the encapsulant is provided in a space between the semiconductor chip and the inner wall of the metal frame.
  • the width of the heat sink is smaller than the width of the adhesive film to provide a semiconductor package.
  • the upper surface of the semiconductor chip is exposed by the encapsulant, and the upper surface of the semiconductor chip and the upper surface of the encapsulant contact with the adhesive film.
  • the upper surface of the semiconductor chip is covered by the encapsulant, and the upper surface of the encapsulant is in contact with the adhesive film.
  • the separation distance between the semiconductor chip and the inner wall of the metal frame is 100 micrometers.
  • the metal frame may include a first area forming the inner wall of the metal frame; And a second region extending outwardly from the first region to form an outer surface of the metal frame, wherein the thickness of the first region is different from the thickness of the second region, and the first region is externally formed. Without exposure, the outer surface of the second region is characterized in that it is exposed to the outside.
  • the thickness of the first region is greater than the thickness of the second region.
  • the thickness of the first region is the same as the thickness of the semiconductor chip, and the upper surface of the semiconductor chip and the upper surface of the first region are in contact with the encapsulant.
  • the thickness of the first region is the same as the thickness of the semiconductor chip, and the upper surface of the semiconductor chip and the upper surface of the first region are in contact with the adhesive film.
  • the thickness of the first region is greater than the thickness of the semiconductor chip, and the thickness of the second region is the same as the thickness of the semiconductor chip.
  • the thickness of the first region is greater than the thickness of the semiconductor chip, and the thickness of the second region is smaller than the thickness of the semiconductor chip.
  • the material of the first area and the material of the second area are different.
  • the material of the first region is less rigid than the material of the second region.
  • a protrusion extending from a side of the heat sink is included, and an outer side of the protrusion is self-aligned with a side of the semiconductor package.
  • the sum of the exposed areas of the adhesive film and the encapsulant is 5% to 40% of the area of the upper surface of the semiconductor package.
  • the heat sink and the protrusion are enclosed to cover at least a portion of the side surface of the heat sink and at least a portion of the inner surface of the protrusion on the encapsulant, and an upper surface of the heat sink and the protrusion of the heat sink.
  • a heat dissipation molding part configured to expose an upper surface to the outside, wherein an outer surface of the heat dissipation molding part is self-aligned with a side surface of the semiconductor package.
  • the sum of the footprints of the heat dissipation molding part, the heat sink, and the protrusion may be the same as the footprint of the semiconductor package.
  • the heat dissipation molding part may cover only a portion of the side surface of the heat sink, and a step may be formed between the top surface of the heat sink and the top surface of the heat dissipation molding part.
  • the heat dissipation molding part may cover all of the side surfaces of the heat sink and be configured to not expose the side surface of the heat sink to the outside.
  • the heat sink may include a first heat dissipation layer; And a second heat dissipation layer on the first heat dissipation layer, wherein the footprint of the second heat dissipation layer is smaller than the footprint of the first heat dissipation layer.
  • the protrusion may extend from a side surface of the first heat dissipation layer, and an outer side surface of the protrusion may be self-aligned with the side surface of the semiconductor package.
  • the material of the first heat dissipation layer and the material of the second heat dissipation layer are different.
  • the first heat dissipation layer and the second heat dissipation layer are covered to cover the top surface, the side surface of the first heat dissipation layer, and the side surface of the second heat dissipation layer, and to expose the top surface of the second heat dissipation layer.
  • the heat dissipation molding unit characterized in that it further comprises.
  • the adhesive film is extended upward to the side of the heat sink, characterized in that to cover at least a portion of the side of the heat sink.
  • the adhesive film is characterized in that it comprises at least one of silver, aluminum, silicon dioxide, aluminum nitride, boron nitride.
  • the adhesive film covers all of the side surfaces of the heat sink, and is configured to expose only the upper surface of the heat sink to the outside.
  • the adhesive film is configured to cover only a portion of the side of the heat sink, and to expose the upper surface and a portion of the side of the heat sink to the outside.
  • the heat sink is characterized in that the first metal is plated with a second metal different from the first metal.
  • the first metal may include any one of copper and aluminum, and the second metal may include nickel.
  • the second metal covers the top and bottom surfaces of the first metal, and when the heat sink is viewed from the side, the first metal and the second metal are exposed to the outside.
  • the second metal covers the top, bottom, and side surfaces of the first metal, and only the second metal is exposed to the outside when the heat sink is viewed from the side.
  • the thickness of the first metal is 10 to 1000 times the thickness of the second metal.
  • the heat sink comprises: a base; It is characterized in that the heat sink of the concave-convex structure shape including a; protruding upwardly projecting on the base.
  • the distance between the protrusions may be 100 micrometers to 300 micrometers, and the thickness of the protrusions may be 100 micrometers to 300 micrometers.
  • the thickness of the base is greater than the thickness of the protrusion.
  • the display device may include a marking area configured to display information of the semiconductor package on at least one of the base part and the protrusion part.
  • the heat dissipation performance may be improved, but also the productivity may be increased by narrowing the intervals between the semiconductor chips in the semiconductor package manufacturing process.
  • information of a semiconductor chip in a semiconductor package may be visually provided due to marking of a heat sink mounted on the semiconductor package.
  • FIG. 1A and 1B are cross-sectional views illustrating a basic structure of a semiconductor package according to an embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 2A is a plan view illustrating a group of heat sinks in which a plurality of heat sinks are connected at a predetermined distance, according to an embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 2B and 2C are side cross-sectional views when the population of heat sinks of FIG. 2A, which is an embodiment of the present disclosure, is cut along a straight line a_I and a straight line b_I, respectively.
  • 3A and 3B are side cross-sectional views when a plurality of semiconductor packages mounted with the heat sink of FIG. 2A, which is an embodiment of the present disclosure, are cut along the straight lines a_I and b_I of FIG. 2A, respectively.
  • FIG. 4A is a perspective view of an individual semiconductor package generated by cutting a plurality of semiconductor packages on which the population of the heat sinks of FIG. 2A, which is an embodiment of the present disclosure, is mounted.
  • 4B and 4C are side cross-sectional views when the semiconductor package according to the exemplary embodiment of the present disclosure is cut along the straight lines c_I and the straight lines d_I of FIG. 4A, respectively.
  • 5A is a plan view illustrating a group of heat sinks in which a plurality of heat sinks are connected at a predetermined distance, according to an embodiment of the present disclosure.
  • 5B and 5C are side cross-sectional views when the population of heat sinks of FIG. 5A, which is an embodiment of the present disclosure, is cut along the straight lines c_I and d_I of FIG. 5A, respectively.
  • 6A and 6B are side cross-sectional views of a plurality of semiconductor packages on which the population of heat sinks mounted according to an embodiment of the present disclosure are cut along the straight lines c_I and d_I of FIG. 5A, respectively.
  • FIG. 7A is a perspective view of an individual semiconductor package generated by cutting a plurality of semiconductor packages on which the population of heat sinks of FIG. 5A, which is an embodiment of the present disclosure, is mounted.
  • FIG. 7B and 7C are cross-sectional side views when a semiconductor package according to an exemplary embodiment of the present disclosure is cut along a straight line e_I and a straight line f_I of FIG. 7A, respectively.
  • FIG. 8A is a plan view illustrating a group of heat sinks in which a heat dissipation molding part is filled in the group of heat sinks of FIG. 2A.
  • FIG. 8B and 8C are side cross-sectional views when a plurality of semiconductor packages on which the population of heat sinks of FIG. 8A mounted according to an embodiment of the present disclosure are cut along the straight lines g_I and h_I of FIG. 8A, respectively.
  • FIG. 9A is a perspective view of an individual semiconductor package generated by cutting a plurality of semiconductor packages on which the population of heat sinks of FIG. 8A, which is an embodiment of the present disclosure, is mounted.
  • FIG. 9B and 9C are cross-sectional side views when a semiconductor package according to an exemplary embodiment of the present disclosure is cut along a straight line i_I and a straight line j_I of FIG. 9A, respectively.
  • FIG. 10A is a perspective view illustrating a plurality of heat sinks according to an embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 10B is a plan view illustrating a group of heat sinks filled with heat dissipation molding parts of the heat sinks of FIG. 10A according to an embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 11A is a perspective view of an individual semiconductor package generated by cutting a plurality of semiconductor packages on which the population of the heat sinks of FIG. 10B, which is an embodiment of the present disclosure, is mounted.
  • FIG. 11B is a side cross-sectional view when the semiconductor package according to the exemplary embodiment is cut along the straight line k_I of FIG. 11A.
  • 12A is a plan view illustrating a group of heat sinks according to an embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 12B is a side cross-sectional view when the population of heat sinks of FIG. 12A, which is an embodiment of the present disclosure, is cut along the straight line l_I of FIG. 12A.
  • FIG. 13 is a side cross-sectional view when the semiconductor package according to the exemplary embodiment of the present disclosure is cut along the straight line l_I of FIG. 12A, respectively.
  • FIG. 14 is a flowchart illustrating a method of manufacturing a semiconductor package according to one embodiment of the present disclosure.
  • 15 is a block diagram schematically illustrating an electronic system including a semiconductor package according to an embodiment of the present disclosure.
  • 16 is a cross-sectional view illustrating a basic structure of a semiconductor package according to an embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 17 is a plan view of a semiconductor package according to another exemplary embodiment, taken along the straight line a of FIG. 16.
  • FIG. 18 is a cross-sectional view illustrating a structure of a semiconductor package according to another embodiment of the present disclosure.
  • 19 is a cross-sectional view illustrating a structure of a semiconductor package according to another embodiment of the present disclosure.
  • 20 is a cross-sectional view illustrating a structure of a semiconductor package according to another embodiment of the present disclosure.
  • 21 is a cross-sectional view illustrating a structure of a semiconductor package according to another embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 22 is a view for explaining one step of a method of manufacturing a semiconductor package for attaching a metal frame onto a glass substrate according to one embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 23 is a plan view of a plurality of metal frames attached on a glass substrate as an embodiment of the present disclosure.
  • 24 is a view for explaining one step of a method for manufacturing a semiconductor package for mounting a semiconductor chip on a glass substrate, which is an embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 25 is a view illustrating one step of a method of manufacturing a semiconductor package for covering and sealing a semiconductor chip and a metal frame with an encapsulant according to an embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 26 is a view for explaining one step of a method of manufacturing a semiconductor package for mounting an encapsulant on a glass substrate using a vacuum crimp mold technique, which is an embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 27 is a view illustrating one step of a method of manufacturing a semiconductor package for attaching a heat sink to a semiconductor package according to an embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 28 is a view illustrating a shape of a heat sink according to an embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 29 is a diagram illustrating one step of a method of manufacturing a semiconductor package for removing a glass substrate and inverting the semiconductor package according to one embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 30 is a view for explaining a step of manufacturing a semiconductor package for forming a redistribution layer and an external connection terminal according to an exemplary embodiment of the present disclosure.
  • 31 and 32 are diagrams illustrating one step of a semiconductor package manufacturing method of cutting a plurality of semiconductor packages into individual packages according to one embodiment of the present disclosure.
  • FIG 33 is a block diagram schematically illustrating an electronic system including a semiconductor package according to an embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 34 is a cross-sectional view illustrating a basic structure of a semiconductor package according to an embodiment of the present disclosure.
  • 35 is a cross-sectional view illustrating a structure of a semiconductor package according to another embodiment of the present disclosure.
  • 36 and 37 are cross-sectional views illustrating a structure of a heat sink of a semiconductor package according to an embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 38 is a plan view illustrating a structure of a heat sink of a semiconductor package according to an embodiment of the present disclosure.
  • 39 and 40 are plan views illustrating heat sinks in which information of a semiconductor chip is marked according to an exemplary embodiment of the present disclosure.
  • 41 is a plan view illustrating a heat sink in which information of a semiconductor chip is marked according to another embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 42 is a plan view illustrating a heat sink in which information of a semiconductor chip is marked according to another embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 43 is a view illustrating one step of a method of manufacturing a semiconductor package for attaching a metal frame onto a glass substrate according to one embodiment of the present disclosure.
  • 44 is a view for explaining one step of a semiconductor package manufacturing method for mounting a semiconductor chip on a glass substrate according to one embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 45 is a view illustrating one step of a method of manufacturing a semiconductor package for covering and sealing a semiconductor chip and a metal frame with an encapsulant according to an embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 46 is a view illustrating one step of a method of manufacturing a semiconductor package for attaching a heat sink to a semiconductor package according to an embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 47 is a diagram for describing one step of a semiconductor package manufacturing method of removing a glass substrate and inverting the semiconductor package according to one embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 48 is a view illustrating one step of a method of manufacturing a semiconductor package for forming a redistribution layer and an external connection terminal according to an embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 49 illustrates a step of a method of manufacturing a semiconductor package for cutting a plurality of semiconductor packages into individual packages according to an embodiment of the present disclosure.
  • 50 is a block diagram schematically illustrating an electronic system including a semiconductor package according to an embodiment of the present disclosure.
  • 51 is a perspective view of a semiconductor package according to an embodiment of the present disclosure.
  • 52 and 53 are cross-sectional views of semiconductor packages according to an embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 54 is a cross-sectional view of a semiconductor package according to an embodiment of the present disclosure.
  • 55 and 56 are cross-sectional views of semiconductor packages according to an embodiment of the present disclosure.
  • 57 is a perspective view of a semiconductor package according to an embodiment of the present disclosure.
  • 58 is a plan view of a group of heat sinks in which a plurality of heat sinks are connected, which is an embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 59 is a cross sectional view at A_IV-A_IV in FIG. 58 of a population of heatsinks that is one embodiment of the present disclosure.
  • 60 is a cross-sectional view at B_IV-B_IV of FIG. 58 of a population of heatsinks that is one embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 61 is a cross-sectional view of the semiconductor packages of A_IV-A_IV of FIG. 58, in which a group of heat sinks is mounted, which is an embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 62 is a cross-sectional view taken along line B-IV-B_IV of FIG. 58 of a plurality of semiconductor packages mounted with a group of heat sinks according to an embodiment of the present disclosure.
  • 63 is an enlarged view of a side of a semiconductor package according to an embodiment of the present disclosure.
  • 64 is a plan view of a semiconductor package according to an embodiment of the present disclosure.
  • 65 and 66 are perspective views of semiconductor packages according to an embodiment of the present disclosure.
  • 67 is a perspective view of a semiconductor package according to an embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 68 is a perspective view of a semiconductor package according to an embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 69 is a plan view of a group of heat sinks to which a plurality of heat sinks are connected according to an embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 70 is a cross-sectional view of C_IV-C_IV of FIG. 69 of a plurality of semiconductor packages mounted with a group of heat sinks according to an embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 71 is a cross-sectional view of D_IV-D_IV of FIG. 69 of a plurality of semiconductor packages mounted with a group of heat sinks according to an embodiment of the present disclosure.
  • 72 and 73 are perspective views of semiconductor packages according to an embodiment of the present disclosure.
  • 74 is a perspective view of a semiconductor package according to an embodiment of the present disclosure.
  • 75 is a sectional view of a semiconductor package according to an embodiment of the present disclosure.
  • 76 and 77 are cross-sectional views of semiconductor packages according to an embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 78 illustrates a heat sink according to an embodiment of the present disclosure.
  • 79 is a view illustrating a manufacturing process of a heat sink according to an embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 80 illustrates a heat sink according to an embodiment of the present disclosure.
  • 81 is a view illustrating a manufacturing process of a heat sink according to an embodiment of the present disclosure.
  • 82 is a cross-sectional view of a semiconductor package according to an embodiment of the present disclosure.
  • 83 and 84 are cross-sectional views of heat sinks according to an embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 85 to 87 are plan views of heat sinks having a concave-convex structure including a marking area in which information of a semiconductor package according to an exemplary embodiment of the present disclosure is displayed.
  • 88 to 92 are views illustrating a method of manufacturing a semiconductor package according to an embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 93 is a block diagram schematically illustrating an electronic system including a semiconductor package according to an embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 94 is a perspective view of a semiconductor package according to an embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 96 is a plan view at line a_V of FIG. 94 of a semiconductor package according to an embodiment of the present disclosure.
  • 97 is a cross-sectional view of a semiconductor package according to an embodiment of the present disclosure.
  • 98 and 99 are cross-sectional views of semiconductor packages according to an embodiment of the present disclosure.
  • 100 and 101 are cross-sectional views of semiconductor packages according to example embodiments.
  • 102 is a perspective view of a semiconductor package according to an embodiment of the present disclosure.
  • 103 is a plan view of a group of heat sinks in which a plurality of heat sinks are connected, which is an embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 104 is a cross-sectional view at line b_V of FIG. 103 of a population of heatsinks that is one embodiment of the disclosure.
  • FIG. 105 is a cross-sectional view at line c_V of FIG. 103 of a population of heatsinks that is one embodiment of the disclosure.
  • FIG. 106 is a cross-sectional view taken along the straight line b_V of FIG. 103 of a plurality of semiconductor packages mounted with a population of heat sinks, which is an embodiment of the disclosure.
  • FIG. 107 is a cross-sectional view taken along the line c_V of FIG. 103 of a plurality of semiconductor packages mounted with a group of heat sinks, which is an embodiment of the present disclosure.
  • 108 is a plan view of a semiconductor package according to an embodiment of the present disclosure.
  • 109 and 110 are perspective views of semiconductor packages according to an embodiment of the present disclosure.
  • 111 is a perspective view of a semiconductor package according to an embodiment of the present disclosure.
  • 112 is a perspective view of a semiconductor package according to an embodiment of the present disclosure.
  • 113 is a perspective view of a semiconductor package according to an embodiment of the present disclosure.
  • 114 is a cross-sectional view of a semiconductor package according to an embodiment of the present disclosure.
  • 115 is a sectional view of a semiconductor package according to an embodiment of the present disclosure.
  • 116 is a view illustrating a heat sink according to an embodiment of the present disclosure.
  • 117 is a view illustrating a manufacturing process of a heat sink according to an embodiment of the present disclosure.
  • 118 is a view illustrating a heat sink according to an embodiment of the present disclosure.
  • 119 is a view illustrating a manufacturing process of a heat sink according to an embodiment of the present disclosure.
  • 120 and 121 are cross-sectional views of semiconductor packages according to an embodiment of the present disclosure.
  • 122 and 123 are cross-sectional views of a heat sink according to an embodiment of the present disclosure.
  • 124 to 126 are plan views of heat sinks having a concave-convex structure including a marking area in which information of a semiconductor package according to an exemplary embodiment of the present disclosure is displayed.
  • 127 to 135 illustrate a method of manufacturing a semiconductor package according to an embodiment of the present disclosure.
  • 136 is a block diagram schematically illustrating an electronic system including a semiconductor package according to an embodiment of the present disclosure.
  • a semiconductor package includes a semiconductor chip including a chip pad; A redistribution layer electrically connected to the chip pad of the semiconductor chip; An external connection terminal electrically connected to the redistribution layer; An encapsulant configured to cover the semiconductor chip and to fix the semiconductor chip and the redistribution layer; An adhesive film positioned on an upper surface of the encapsulant; And a heat sink formed on an upper surface of the adhesive film and having a step at an edge thereof.
  • first and second may be used to describe various components, but the components are not limited by the terms. The terms are used only for the purpose of distinguishing one component from another.
  • first component may be referred to as the second component, and conversely, the second component may be referred to as the first component.
  • the semiconductor package 100_I may be a fan-out wafer level package (FOWLP) or a panel level package (PLP).
  • FOWLP fan-out wafer level package
  • PLP panel level package
  • a semiconductor package 100_I may include a semiconductor chip 101_I, an encapsulant 102_I surrounding a semiconductor chip, a redistribution layer 103_I, and an external connection terminal 104_I. ), An adhesive film 105_I, and a heat sink 106_I.
  • the semiconductor package 100_I may be a semiconductor package having a wafer level package (WLP) structure, and specifically, may be a semiconductor package having a fan-out wafer level package structure.
  • the overall thickness of the semiconductor package may be about 1.1 millimeters to about 1.4 millimeters. However, the present invention is not limited to the above thickness and may have various thicknesses.
  • the semiconductor chip 101_I illustrated in FIG. 1A may include a plurality of individual devices of various types.
  • the plurality of individual devices may be a variety of microelectronic devices, for example a metal-oxide-semiconductor field effect transistor (MOSFET) such as a complementary metal-insulator-semiconductor transistor (CMOS transistor), a system large scale (LSI).
  • MOSFET metal-oxide-semiconductor field effect transistor
  • CMOS transistor complementary metal-insulator-semiconductor transistor
  • LSI system large scale
  • image sensors such as integration (CIS), CMOS imaging sensors (CIS), and the like, micro-electro-mechanical systems (MEMS), active devices, passive devices, and the like.
  • the semiconductor chip 101_I may be a memory semiconductor chip.
  • the memory semiconductor chip may be, for example, a volatile memory semiconductor chip such as a dynamic random access memory (DRAM) or a static random access memory (SRAM), a phase-change random access memory (PRAM), or a magneto-resistive random access memory (MRAM). ), Or a nonvolatile memory semiconductor chip such as ferroelectric random access memory (FeRAM) or resistive random access memory (RRAM).
  • DRAM dynamic random access memory
  • SRAM static random access memory
  • PRAM phase-change random access memory
  • MRAM magneto-resistive random access memory
  • FeRAM ferroelectric random access memory
  • RRAM resistive random access memory
  • the semiconductor chip 101_I may be a logic chip.
  • the semiconductor chip 101_I may be a central processor unit (CPU), a micro processor unit (MPU), a graphic processor unit (GPU), or an application processor (AP).
  • CPU central processor unit
  • MPU micro processor unit
  • GPU graphic processor unit
  • AP application processor
  • the semiconductor package 100_I is illustrated as including one semiconductor chip 101_I, but the semiconductor package 100_I may include two or more semiconductor chips 101_I. Two or more semiconductor chips 101_I included in the semiconductor package 100_I may be the same kind of semiconductor chip or different types of semiconductor chips. In some embodiments, the semiconductor package 100_I may be a system in package (SIP) in which different types of semiconductor chips are electrically connected to each other and operate as one system.
  • SIP system in package
  • the semiconductor chip 101_I may include a lower surface 111_I and an upper surface 112_I facing the lower surface 111_I.
  • the semiconductor chip 101_I may include a chip pad 113_I on the bottom surface 111_I.
  • the chip pad 113_I may be electrically connected to a plurality of individual elements of various kinds formed on the semiconductor chip 101_I.
  • the chip pad 113_I may have a thickness between about 0.5 micrometers and about 1.5 micrometers.
  • the semiconductor chip 101_I may include a passivation layer covering the lower surface 111_I.
  • the encapsulant 102_I may serve to surround and protect the semiconductor chip 101_I.
  • the encapsulant 102_I may fix the semiconductor chip 101_I and the redistribution layer 103_I described later.
  • the encapsulant 102_I may be formed of, for example, a silicone-based material, a thermosetting material, a thermoplastic material, a UV treatment material, or the like.
  • the encapsulant 102_I may be formed of a polymer such as resin, for example, epoxy. It may be formed of an molding compound (Epoxy Molding Compound, EMC).
  • the encapsulant 102_I may cover at least a portion of the semiconductor chip 101_I. As illustrated in FIG. 1A, the encapsulant 102_I may cover the upper surface 112_I and the side surface of the semiconductor chip 101_I. In this case, a height difference between the top surface 112_I of the semiconductor chip 101_I and the top surface of the encapsulant 102_I may be about 1 micrometer to about 10 micrometers.
  • the encapsulant 102_I covers the side surface of the semiconductor chip 101_I, but the upper surface 112_I of the semiconductor chip 101_I may be exposed. have. As the upper surface 112_I of the semiconductor chip 101_I is exposed, the size of the semiconductor package 100_I may be reduced, and heat generated from the semiconductor chip 101_I does not pass through the encapsulant 102_I.
  • the adhesive film 105_I positioned on the top surface 112_I of the semiconductor chip 101_I to be described later and the heat sink 106_I positioned on the top surface of the adhesive film 105_I may be sequentially discharged to the outside.
  • the semiconductor package 100_I may include an adhesive film 105_I.
  • the adhesive film 105_I may contact the top surface 112_I of the semiconductor chip 101_I or the top surface of the encapsulant 102_I.
  • the adhesive film 105_I may include an epoxy resin having excellent adhesion to the encapsulant 102_I and the semiconductor chip 101_I.
  • a filler having excellent thermal conductivity may be included, for example, silver, aluminum, silicon dioxide, aluminum nitride, boron nitride, or the like, and may include aluminum oxide having thermal conductivity to maintain rigidity.
  • the adhesive film 105_I may have adhesive properties by itself, and may also be provided by being bonded with a separate thermal conductive adhesive tape.
  • the adhesive tape may be a double-sided adhesive tape.
  • the thickness of the adhesive film 105_I formed on the semiconductor package 100_I may be about 5 micrometers to about 20 micrometers, and more specifically, about 10 micrometers to about 14 micrometers.
  • the semiconductor package 100_I may include a redistribution layer 103_I.
  • the redistribution layer 103_I may be formed on the bottom surface 111_I of the semiconductor chip 101_I to electrically connect the chip pad 113_I and the external connection terminal 104_I of the semiconductor chip 101_I.
  • the semiconductor package 100_I may form an external connection terminal 104_I in a region outside the footprint of the bottom surface 111_I of the semiconductor chip 101_I through the redistribution layer 103_I.
  • An efficient external connection terminal 104_I may be disposed in the semiconductor package 100_I through the redistribution layer 103_I.
  • the redistribution layer 103_I may include a wiring pattern and an insulation pattern.
  • the wiring pattern may be electrically connected to the chip pad 113_I formed on the bottom surface 111_I of the semiconductor chip 101_I, and may provide an electrical connection path for electrically connecting the chip pad 113_I to an external device. have.
  • the insulating pattern serves to protect the wiring pattern electrically connected to the chip pad 113_I from external shock and to prevent a short circuit.
  • the insulating pattern may include a photosensitive material such as polyimide or epoxy.
  • the present invention is not limited thereto and may be made of a silicon oxide film, a silicon nitride film, an insulating polymer, or a combination thereof.
  • the semiconductor package may include an external connection terminal 104_I.
  • the external connection terminal 104_I may be electrically connected to a lower surface of the redistribution layer 103_I.
  • the semiconductor package 100_I may be electrically connected to an external device, such as a system board or a main board, by the external connection terminal 104_I.
  • the external connection terminal 104_I may include solder balls, as shown in FIGS. 1A and 1B.
  • the solder ball may include at least one of tin, silver, copper, and aluminum.
  • the solder ball may have a ball shape shown in FIGS. 1A and 1B, but is not limited thereto and may have various shapes such as a cylinder, a polygonal column, and a polyhedron.
  • the semiconductor package 100_I may include a heat sink 106_I.
  • the heat sink 106_I may be positioned on the adhesive film 105_I and mounted on the semiconductor package 100_I.
  • the heat sink 106_I may efficiently discharge heat generated from the semiconductor chip 101_I in the semiconductor package 100_I to the outside.
  • heat generated from the semiconductor chip 101_I in the semiconductor package 100_I may be formed by the top surface 112_I of the semiconductor chip 101_I, the encapsulant 102_I, and the adhesive film 105_I. ) And the heat sink 106_I may be sequentially emitted to the outside.
  • the heat generated from the semiconductor chip 101_I in the semiconductor package 100_I sequentially orders the top surface 112_I, the adhesive film 105_I, and the heat sink 106_I of the semiconductor chip 101_I. It can be emitted to the outside via. In the case of FIG.
  • the encapsulant 102_I since the encapsulant 102_I is not formed between the upper surface 112_I of the semiconductor chip 101_I and the adhesive film 105_I, the heat is moved in the movement path of the heat generated in the semiconductor chip 101_I.
  • the resistance may be smaller than in the case of FIG. 1A, whereby the effect of heat radiation may be better.
  • the heat sink 106_I mounted on the semiconductor package 100_I may include a metal material, a ceramic material, a carbon material, and a polymer material having various thermal conductivity.
  • the metal-based heat sink 106_I includes aluminum (Al) having a thermal conductivity of about 200 W / m ⁇ K, magnesium (Mg) having a thermal conductivity of about 150 W / m ⁇ K, and about 380 W / m.
  • Metal-based materials such as copper (Cu) with a thermal conductivity of K, nickel (Ni) with a thermal conductivity of about 90 W / m ⁇ K, and silver (Ag) with a thermal conductivity of about 410 W / m ⁇ K. have.
  • the ceramic heat sink 106_I includes boron nitride (BN) having a thermal conductivity of about 1800 W / m ⁇ K, aluminum nitride (AlN) having a thermal conductivity of about 320 W / m ⁇ K, and about 30 W / m.
  • the carbon-based heat sink 106_I includes diamond having a thermal conductivity of about 2500 W / m ⁇ K, carbon fiber having a thermal conductivity of about 100 W / m ⁇ K, and about 5 W / m ⁇ K to about 1950 W / m.
  • Carbon-based materials such as graphite having a thermal conductivity of K, carbon nanotubes having a thermal conductivity of about 1.5 W / m ⁇ K to about 3500 W / m ⁇ K, and graphene having a thermal conductivity of about 5000 W / m ⁇ K. It may include.
  • the heat sink 106_I of the polymer material may include a polymer material such as polyethylene having an ultra high molecular weight having a thermal conductivity of about 45 W / m ⁇ K to about 100 W / m ⁇ K.
  • the heat sink 106_I is not limited to the metal-based material, the cerium-based material, the carbon-based material, and the polymer-based material, and may include a combination of the materials or other materials not shown above.
  • the heat sink 106_I mounted in the semiconductor package 100_I may be formed at various heights.
  • the thickness v_I of the heat sink 106_I may account for about 25 percent to about 40 percent of the thickness of the semiconductor package.
  • the thickness v_I of the heat sink 106_I may be about 280 micrometers to about 560 micrometers. Can be.
  • the heat sink 106_I formed in the semiconductor package 100_I may include a region D_I having a step at an edge thereof. There may be a plurality of regions D_I having a step in one semiconductor package 100_I. The area D_I having the step will be described in more detail later.
  • FIG. 2A is a plan view illustrating a group 200_I of heat sinks in which a plurality of heat sinks 106_I are connected at a predetermined distance.
  • the individual heat sinks 106_I are connected to each other with the respective heat sinks 106_I having a predetermined distance t_I in four directions of the side surfaces of the individual heat sinks 106_I.
  • the cluster 200_I of heat sinks may be formed.
  • the individual heat sinks 106_I may be connected to each other by a connection area S_I having the predetermined distance t_I and a predetermined width w_I between the individual heat sinks 106_I shown in FIG. 2A. As illustrated in FIG.
  • connection regions S_I may be formed on one side of the heat sink 106_I, but the number is not limited thereto.
  • one connection area S_I may be formed on one side of the heat sink 106_I, or two or more connection areas S_I may be formed.
  • the group of heat sinks 200_I may be fixed to the upper surface of the adhesive film of the plurality of semiconductor packages before the plurality of semiconductor packages are cut into individual semiconductor packages. Since the heat sinks 106_I form the group 200_I of the heat sinks by the connection region S_I, the heat sinks 106_I may be easily aligned at an appropriate position on the upper surface of each semiconductor package. . After placing the plurality of heat sinks 200_I on the top surface of the adhesive film 105_I and applying heat and pressure to the adhesive film 105_I, the adhesive film 105_I is the collection of heat sinks 200_I. It may be fixed to be mounted on the plurality of the semiconductor package in a stable manner.
  • the plurality of semiconductor packages may be cut into individual semiconductor packages through a cutting process.
  • the cutting line L_I may be formed in a straight line on the connection area S_I having the predetermined distance t_I and the predetermined width w_I of the plurality of heat sinks 200_I. Can be. Since the cutting line L_I is formed on the connection area S_I having the predetermined distance t_I and the predetermined width w_I, the smaller the thickness and width w_I of the connection area S_I are, the plurality of the plurality of connection lines S_I.
  • a cutting process of cutting the plurality of semiconductor packages on which the group of heat sinks 200_I are mounted into individual semiconductor packages may be easy.
  • FIG. 2B is a side cross-sectional view when the population of the heat sinks 200_I of FIG. 2A, according to an embodiment of the present disclosure, is cut along a straight line a_I
  • FIG. 2C is a collection of the heat sinks of FIG. 2A, which is an embodiment of the disclosure, It is a side cross-sectional view when 200_I) is cut along the straight line b_I.
  • the group of heat sinks 200_I which is an embodiment of the present disclosure, may include a first heat dissipation layer 210_I and an upper portion of the first heat dissipation layer 210_I formed on an upper surface of the adhesive film. It may include a second heat dissipation layer 220_I formed in.
  • the first heat dissipation layers 210_I may be connected to each other by a connection region S_I having a predetermined distance t_I and a predetermined width w_I.
  • the connection area S_I may be made of the same material as the first heat dissipation layer 210_I. However, other materials may be included for ease of cutting process.
  • the connection region S_I may include a metal material, a ceramic material, a carbon material, and a polymer material.
  • the thickness of the connection region S_I may be substantially the same as the thickness of the first heat dissipation layer 210_I.
  • the first heat dissipation layer 210_I may have a rectangular parallelepiped shape as shown in FIG. 2A, the first heat dissipation layer 210_I may have various shapes without being limited to the shape.
  • the second heat dissipation layer 220_I may be formed on the first heat dissipation layer 210_I.
  • the second heat dissipation layer 220_I may be substantially the same as the heat dissipation material of the first heat dissipation layer 210_I. 2A through 2C, the footprint of the second heat dissipation layer 220_I may be smaller than the footprint of the first heat dissipation layer 210_I.
  • the first heat dissipation layer 210_I and the second heat dissipation layer 220_I may have substantially the same height, but are not limited thereto and may have different heights.
  • the sum of the heights of the first heat dissipation layer 210_I and the second heat dissipation layer 220_I may be about 280 micrometers to about 560 micrometers, and may be about 25 percent to about 40 percent of the total semiconductor package thickness. .
  • FIG. 3A is a side cross-sectional view of a plurality of semiconductor packages on which the population of the heat sinks 200_I of FIG. 2A mounted according to an embodiment of the present disclosure are cut along the straight line a of FIG. 2A.
  • FIG. 3B is a side cross-sectional view of a plurality of semiconductor packages on which the population of heat sinks 200_I of FIG. 2A mounted according to an embodiment of the present disclosure are cut along the straight line b of FIG. 2A.
  • the heat sink 106_I may include a first step 310_I and a second step 320_I.
  • the first step 310_I is between the adhesive film 105_I and the first heat dissipation layer 210_I at a portion where the connection region (S of FIG. 2A) is not formed at the side of the first heat dissipation layer 210_I. It can be formed by the difference of the height of.
  • a plurality of semiconductor packages 300_I on which the heat sinks 200_I are mounted may be cut along a straight line a_I passing through a portion where the connection region S_I is not formed.
  • the heat sinks 106_I may be spaced apart from each other by a predetermined distance t_I.
  • the footprint of the first heat dissipation layer 210_I is smaller than the footprint of the adhesive film 105_I due to the predetermined distance t_I caused by the connection region S_I not being formed. Can be small.
  • the first step 310_I may be formed between 210_I.
  • the plurality of semiconductor packages 300_I on which the population of heat sinks 200_I are mounted are cut along a straight line b_I (FIG. 2A) passing through a portion in which the connection region S_I is formed, the individual semiconductor packages 300_I are separated.
  • the heat sinks may be connected to each other by the connection region S_I. Therefore, the first step 310_I may not be formed in the portion where the connection region S_I is formed.
  • the second step 320_I is defined as a difference between the footprints of the first heat dissipation layer 210_I and the second heat dissipation layer 220_I and the height of the second heat dissipation layer 220_I. It can be formed by.
  • the heat sink is caused by the difference between the footprint of the first heat dissipation layer 210_I and the second heat dissipation layer 220_I and the second step 320_I formed by the height of the second heat dissipation layer 220_I.
  • 106_I may have the shape of an inverted T.
  • the plurality of semiconductor packages 300_I on which the plurality of heat sinks 106_I are mounted may be cut in the direction of the arrow shown in FIGS. 3A and 3B. More specifically, the cutting lines of FIGS. 2A and L_I of the plurality of semiconductor packages 300_I may be formed at the center of the predetermined distance t_I of FIG. 3A and at the center of the connection region S_I of FIG. 3B. A plurality of semiconductor packages 300_I may be separated into individual semiconductor packages along the cutting line L_I.
  • the cutting of the plurality of semiconductor packages 300_I at the portion where the connection region S_I is not formed may be performed by using the adhesive film 105_I, the encapsulant 102_I, and the redistribution layer 103_I. It can be done sequentially. Therefore, since the cutting of the connection region S_I is not necessary, an individual package may be formed with less external force in the cutting process of the semiconductor package.
  • the encapsulant 102_I and the material of the redistribution layer 103_I may include an epoxy molding compound having a relatively weaker rigidity than the material of the connection region S_I. The cutting blade of the material can be selected.
  • the cutting of the plurality of semiconductor packages 300_I at the portion where the connection region S_I is formed may include the connection region S_I, the adhesive film 105_I, the encapsulant 102_I, and the redistribution layer. This may be done sequentially through 103_I. As the rigidity of the material of the connection region S_I is weak and the width w_I and the thickness of the connection region S_I are smaller, the connection region S_I is easily cut by the cutting blade in the cutting process of the semiconductor package. Can be.
  • An embodiment of the present disclosure connects the plurality of heat sinks 106_I through the connection area S_I at the side of the heat sink 106_I to form the collective 200_I of the heat sinks.
  • Heat sinks 106_I can be produced in a single process.
  • the heat sinks 106_I produced in the above process are integrally coupled, the heat sinks 106_I may be more stably mounted on the top surfaces of the plurality of semiconductor packages on which the semiconductor chips are mounted.
  • the group of heat sinks 200_I may be integrally handled, thereby providing ease of processing, transportation, and cutting of the group of heat sinks 200_I.
  • connection region S_I may exist only at a portion of the side surface of the heat sink 106_I. Therefore, the footprint of the first heat dissipation layer 210_I may be smaller than the footprint of the adhesive film 105_I, and the height of the first heat dissipation layer 210_I may be reduced by the height of the first heat dissipation layer 210_I. ) And a first step 310_I may be formed between the first heat dissipation layer 210_I.
  • FIG. 4A is a perspective view of an individual semiconductor package 400_I generated by cutting a plurality of semiconductor packages in which the population 200_I of the heat sinks of FIG. 2A are mounted by a cutting process.
  • 4B is a side cross-sectional view when the semiconductor package 400_I, which is an embodiment of the present disclosure, is cut along the straight line c_I of FIG. 4A
  • FIG. 4C is a straight line of FIG. 4A, wherein the semiconductor package 400_I is an embodiment of the present disclosure.
  • the semiconductor package 400_I includes the semiconductor chip 101_I, the external connection terminal 104_I, the redistribution layer 103_I, and the encapsulant 102_I as described with reference to FIGS. 1A and 1B.
  • the connection film 105_I and the heat sink 106_I may be included.
  • the semiconductor chip 101_I, the external connection terminal 104_I, the redistribution layer 103_I, the encapsulant 102_I, and the connection film 105_I are described in FIG. 1A and 1B. Same as
  • the heat sink 106_I may be formed at an upper surface of the connection film 105_I.
  • the heat sink 106_I may include a first heat dissipation layer 210_I formed on the top surface of the adhesive film 105_I and a second heat dissipation layer 220_I formed on the top surface of the first heat dissipation layer 210_I. have.
  • the heat sink 106_I may include a protrusion S'_I formed by cutting the connection region S_I of FIG. 2A from the side surface of the first heat dissipation layer 210_I. In this case, since the plurality of semiconductor packages are cut by the cutting process after the group of the heat sinks 200_I are mounted, the protrusion S′_I may be self-aligned with the side surface of the semiconductor package 400_I.
  • the heat sink 106_I may include a first step formed between the adhesive film 105_I and the first heat dissipation layer 210_I in a region not including the protrusion S′_I. 310_I).
  • the footprint of the first heat dissipation layer 210_I may be larger than the footprint of the second heat dissipation layer 220_I.
  • the second step 320_I may be formed between the heat dissipation layer 220_I.
  • the height of the first step 310_I may be substantially the same as the height of the first heat dissipation layer 210_I, and the height of the second step 320_I is substantially the same as the height of the second heat dissipation layer 220_I. can do.
  • the height of the first step 310_I may be smaller than the height of the second step 320_I.
  • the height of the protrusion S'_I may be substantially the same as the height of the first step 310_I.
  • the height of the protrusion S'_I which may be formed to be substantially the same as the height of the first step 310_I, becomes smaller, the external force required for cutting may be less required in the cutting process, thereby increasing the flexibility of the cutting process. You can.
  • the height of the first step 310_I and the second step 320_I may be variously formed, and the height of the first step 310_I may be smaller than the height of the second step 320_I.
  • the heights of the first step 310_I and the second step 320_I may be substantially the same.
  • the sum of the heights of the first step 310_I and the second step 320_I may be about 25 percent to about 40 percent of the total thickness of the semiconductor package 400_I. Therefore, since the total thickness of the semiconductor package 400_I may be about 1.1 millimeters to about 1.4 millimeters, the sum of the heights of the first step 310_I and the second step 320_I is about 280 micrometers to about 560 micrometers. It can be meters.
  • the heat sink 106_I including the first heat dissipation layer 210_I and the second heat dissipation layer 220_I may be formed of a metal material, ceramic material, and carbon having various thermal conductivity as described with reference to FIGS. 1A and 1B. And a polymer material, and the like.
  • the heat sink 106_I sequentially heats the semiconductor chip 101_I, the encapsulant 102_I, the adhesive film 105_I, and the heat sink 106_I generated by the semiconductor chip 101_I in the semiconductor package 400_I. It can be efficiently discharged to the outside via.
  • FIG. 5A is a plan view illustrating a group 500_I of heat sinks in which a plurality of heat sinks are connected at a predetermined distance.
  • FIG. 5B is a side cross-sectional view when the population 500_I of the heatsink 500_I of FIG. 5A, which is an embodiment of the present disclosure, is cut along the straight line c_I of FIG. 5A
  • FIG. 5C is the population of the FIG. 5A heatsinks that is an embodiment of the disclosure. It is a side sectional view when 500_I) is cut along the straight line d_I of FIG.
  • a population 500_I of heat sinks may include a first heat dissipation layer 210_I, unlike the population 200_I of heat sinks disclosed in FIGS. 2A-2C.
  • the second heat dissipation layer 220_I formed on the upper surface of the first heat dissipation layer 210_I shown in FIGS. 2A to 2C is not included. Therefore, the height of the first heat dissipation layer 210_I may be substantially the same as the height of the heat sink 106_I.
  • the height of the first heat dissipation layer 210_I may be about 280 micrometers to about 560 micrometers, and may be about 25 percent to about 40 percent of the total semiconductor package thickness.
  • FIG. 6A is a side cross-sectional view of a plurality of semiconductor packages mounted with the population 500_I of the heat sinks according to the straight line c of FIG. 5A, which is an embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 6B is a side cross-sectional view of a plurality of semiconductor packages mounted with the population 500_I of the heat sinks according to the straight line d of FIG. 5A, which is an embodiment of the present disclosure.
  • the heat sink 601_I may include a first step 610_I.
  • the first step 610_I is formed at the side where the connection region (S_I of FIG. 2A) is not formed at the side of the first heat dissipation layer 210_I, and the adhesive film 105_I and the first heat dissipation layer 210_I are formed. It may be formed by a difference in footprint and the height of the first heat dissipation layer 210_I.
  • the individual heat sinks 601_I when the population 500_I of the plurality of heat sinks is cut along a straight line c_I of FIG. 5A passing through a portion where the connection area S_I is not formed, the individual heat sinks 601_I. They may be spaced apart at a predetermined distance t_I. Due to the predetermined distance t_I, the footprint of the first heat dissipation layer 210_I may be smaller than the footprint of the adhesive film 105_I.
  • first step 610_I may be formed between 210_I.
  • the individual heat sinks 601_I may be formed. It may be connected to each other by the connection area (S_I). Therefore, the first step 610_I may not be formed between the first heat dissipation layer 210_I and the adhesive film 105_I near the straight line d_I. Accordingly, the heat sink 601_I may include only a portion of the first step 610_I in the side surface.
  • FIG. 7A is a perspective view of an individual semiconductor package 700_I generated by cutting a plurality of semiconductor packages mounted with the population 500_I of the heat sinks of FIG. 5A, which is an embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 7B is a side cross-sectional view of the semiconductor package 700_I according to the exemplary embodiment of the present disclosure when the semiconductor package 700_I is cut along the straight line e_I of FIG. 7A
  • FIG. 7C is a diagram of the semiconductor package 700_I according to the straight line f_I of FIG. 7A. Side cross section view.
  • the semiconductor package 700_I may include the semiconductor chip 101_I, the external connection terminal 104_I, the redistribution layer 103_I, and the encapsulant 102_I, as described with reference to FIGS. 1A and 1B.
  • the connection film 105_I and the heat sink 601_I may be included.
  • the heat sink 601_I may be formed at an upper surface of the connection film 105_I, and the heat sink 601_I may include a protrusion S′_I at a side surface thereof.
  • the heat sink 601_I may include a first heat dissipation layer 210_I formed on an upper surface of the adhesive film 105_I.
  • the heat sink 601_I may include a first step 610_I formed between the adhesive film 105_I and the first heat dissipation layer 210_I in a region not including the protrusion S'_I. .
  • the height of the first step 610_I may be substantially the same as the height of the first heat dissipation layer 210_I, and may be about 25 percent to about 40 percent of the total thickness of the semiconductor package 700_I. Therefore, since the overall thickness of the semiconductor package 700_I may be about 1.1 millimeters to about 1.4 millimeters, the height of the first step 610_I may be about 280 micrometers to about 560 micrometers.
  • the first heat dissipation layer 210_I may include a metal-based material, a ceramic-based material, a carbon-based material, and a polymer-based material having the conductivity as described with reference to FIGS. 1A and 1B.
  • the heat sink 601_I illustrated in FIGS. 7A to 7C is configured to generate heat generated by the semiconductor chip 101_I in the semiconductor package 700_I, the semiconductor chip 101_I, the encapsulant 102_I, and the adhesive film 105_I. And the heat sink 601_I may be sequentially discharged to the outside.
  • FIG. 8A is a plan view illustrating a population 800_I of heat sinks in which a heat dissipation molding part is filled in the population 200_I of the heat sinks of FIG. 2A.
  • FIG. 8B is a side cross-sectional view when the plurality of semiconductor packages on which the population of the heat sinks 800_I of FIG. 8A are mounted, is cut along the straight line g_I of FIG. 8A.
  • FIG. 8C is a cross-sectional side view when the plurality of semiconductor packages in which the population of heat sinks of FIG. 8A is mounted, is cut along the straight line h_I of FIG. 8A.
  • the empty space may be filled by the heat dissipation molding part 801_I by the second step 320_I formed between the 220_I.
  • the heat dissipation molding part 801_I may be formed on the top surface of the adhesive film 105_I to cover the top and side surfaces of the first heat dissipation layer 210_I.
  • the heat dissipation molding part 801_I may cover the side surface of the second heat dissipation layer 220_I, but an upper surface of the second heat dissipation layer 220_I may be exposed to the outside.
  • the heat dissipation molding part 801_I may cover the top surface of the connection area S_I.
  • the maximum thickness of the heat dissipation molding part 801_I may be substantially equal to the sum of the thickness of the first heat dissipation layer 210_I and the thickness of the second heat dissipation layer 220_I.
  • the heat dissipation molding part 801_I may have a thickness of about 280 micrometers to about 560 micrometers, and may be about 25 percent to about 40 percent of the total semiconductor package thickness.
  • the population 800_I of the heat sinks filled with the heat dissipation molding part 801_I filled in the space vacated by the first step 310_I and the second step 320_I may have a rectangular parallelepiped shape as shown in FIG. 8A. Due to the rectangular parallelepiped shape, the handling of the population of the heat sinks 800 — I may be easy, and the processing, transportation, and cutting of the population of the heat sinks 800 — I may be facilitated.
  • the heat dissipation molding part 801_I may include various materials such as a metal material, a ceramic material, a carbon material, and a polymer material. In one embodiment, the heat dissipation molding part 801_I may be an epoxy molding compound.
  • the cutting of the semiconductor packages in the portion where the connection region S_I is not formed may include heat dissipation molding part 801_I, adhesive film 105_I, encapsulant 102_I, and redistribution layer 103_I. Can be made through sequentially. Therefore, since the cutting of the connection region S_I is not necessary, the plurality of semiconductor packages may be divided into individual packages with less external force in the cutting process.
  • the heat dissipation molding part 801_I, the encapsulant 102_I, and the material of the redistribution layer 103_I may be composed of an epoxy molding compound having a relatively weak rigidity. This may eliminate the need for cutting blades of various materials with more rigidity.
  • the semiconductor package is cut at the portion where the connection region S_I is formed, and the heat dissipation molding part 801_I, the connection region S_I, the adhesive film 105_I, the encapsulant 102_I, and the ash It may be made through the wiring layer 103_I sequentially.
  • the material of the heat dissipation molding part 801_I may have a weaker rigidity than the material of the connection region S_I.
  • the rigidity of the connection region S_I is weak and the width w_I and the thickness of the connection region S_I are smaller, the connection region S_I is more easily cut by the cutting blade with less external force in the cutting process of the semiconductor package. Can be cut
  • FIG. 9A is a perspective view of an individual semiconductor package 900_I generated by cutting a plurality of semiconductor packages mounted with the population 800_I of the heat sinks of FIG. 8A, which is an embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 9B is a cross-sectional side view of the semiconductor package 900_I, which is an embodiment of the present disclosure, taken along a straight line i_I of FIG. 9A
  • FIG. 9C is a straight line of FIG. 9A, wherein the semiconductor package 900_I is an embodiment of the present disclosure.
  • the semiconductor package 900_I includes a semiconductor chip 101_I, an external connection terminal 104_I, a redistribution layer 103_I, an encapsulant 102_I, a connection film 105_I, and a heat sink. 106_I and the heat dissipation molding part 801_I.
  • a description of the 106_I is the same as the content described with reference to FIGS. 7A to 7C.
  • the heat dissipation molding part 801_I may be formed on the top surface of the adhesive film 105_I to cover the side and the top surface of the first heat dissipation layer 210_I.
  • the heat dissipation molding part 801_I may cover the side surface of the second heat dissipation layer 220_I, but an upper portion of the second heat dissipation layer 220_I may be exposed to the outside.
  • the heat dissipation molding part 801_I may cover the top surface of the protrusion S'_I shown in FIG. 4A, and the heat dissipation molding part 801_I is self-aligned with the side surface of the semiconductor package 900_I. The side surface of the protrusion S'_I may be exposed to the outside.
  • the heat dissipation effect of the semiconductor package 900_I may be improved.
  • the footprint formed by the heat sink 106_I and the heat dissipation molding part 801_I is the semiconductor package. It may be substantially the same as the footprint (900_I).
  • the material of the heat dissipation molding part 801_I may have a weaker rigidity than the material of the protrusion S'_I formed by cutting the connection area S_I.
  • An embodiment of the material of the heat dissipation molding part 801_I may include an epoxy molding compound.
  • FIG. 10A is a perspective view illustrating a plurality of heat sinks 1001_I according to an embodiment of the present disclosure
  • FIG. 10B is a view illustrating a group of heat sinks 1000_I filled with heat dissipation molding parts of the heat sinks of FIG. 10A, which is an embodiment of the present disclosure. It is a top view showing.
  • the plurality of heat sinks 1001_I may be spaced apart by a predetermined distance x_I, and unlike the plurality of heat sinks of FIG. 2A, the plurality of heat sinks 1001_I are interconnected. It doesn't work. Therefore, an empty space 1002_I may exist between the plurality of heat sinks 1001_I.
  • the empty space 1002_I formed between the plurality of heat sinks 1001_I may be filled by the heat dissipation molding part 1010_I.
  • the heat dissipation molding part 1010_I may include various materials such as a metal material, a ceramic material, a carbon material, and a polymer material.
  • the heat dissipation molding part 1010_I may be an epoxy molding compound.
  • the heat dissipation molding part 1010_I may be filled from the empty space 1002_I to the top surface of the heat sinks 1001_I.
  • the heat sink molding part 1000_I may have a rectangular parallelepiped shape by the heat dissipation molding part 1010_I.
  • One unit of can be formed. Therefore, the group of the plurality of heat sinks 1000_I formed as one unit may be easily handled, and a process such as processing, transporting, and cutting the group of heat sinks 1000_I may be easy.
  • FIG. 11A is a perspective view of an individual semiconductor package 1100_I generated by cutting a plurality of semiconductor packages in which the population 1000_I of the heat sinks of FIG. 10B of the present disclosure are mounted.
  • 11B is a side cross-sectional view when the semiconductor package 1100_I, which is an embodiment of the present disclosure, is cut along a straight line k_I.
  • the semiconductor package 1100_I includes a semiconductor chip 101_I, an external connection terminal 104_I, a redistribution layer 103_I, an encapsulant 102_I, an adhesive film 105_I, and a heat sink. 1001_I and the heat dissipation molding part 1010_I.
  • the heat sink 1001_I may be formed on the top surface of the adhesive film 105_I.
  • the footprint of the heat sink 1001_I may be substantially the same as the footprint of the semiconductor chip 101_I.
  • the heat sink 1001_I may have a rectangular parallelepiped shape.
  • the present invention is not limited to the rectangular parallelepiped shape, and more various shapes can be obtained.
  • the footprint formed by the heat sink 1001_I may be substantially smaller than the footprint formed by the adhesive film 105_I. Therefore, a step may be formed at the edge of the heat sink 1001_I due to the difference in the footprint of the heat sink 1001_I and the adhesive film 105_I and the height of the heat sink 1001_I.
  • the heat dissipation molding part 1010_I may be formed on an upper surface of the adhesive film 105_I to cover the side surface of the heat sink 1001_I to fill an empty space caused by the step.
  • the heat dissipation molding part 1010_I may self-align with the top surface of the heat sink 1001_I to expose the top surface of the heat sink 1001_I to the outside. By exposing the top surface of the heat sink 1001_I having relatively high thermal conductivity to the outside, the heat dissipation effect of the semiconductor package may be further improved.
  • the side surface of the heat dissipation molding part 1010_I may be self-aligned with the side surface of the semiconductor package 1100_I by the cutting process, and the heat dissipation molding part 1010_I and the heat sink ( The footprint formed by 1001_I may be substantially the same as the footprint of the semiconductor package 1100_I.
  • the thickness of the heat sink 1001_I may be about 25 percent to about 40 percent of the thickness of the semiconductor package 1100_I.
  • FIG. 12A is a plan view illustrating a population 1200_I of heat sinks in accordance with one embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 12B is a side cross-sectional view when the population 1200_I of the heat sinks of FIG. 12A, according to one embodiment of the present disclosure, is cut along the straight line l of FIG.
  • the plurality of heat sinks 1201_I may be spaced apart by a predetermined distance, and unlike the plurality of heat sinks 106_I of FIG. 2A, the plurality of heat sinks 1201_I Are not interconnected. Therefore, an empty space may exist between the plurality of heat sinks 1201_I.
  • an empty space formed between the plurality of heat sinks 1201_I may be filled by the adhesive film 1202_I.
  • the adhesive film 1202_I may cover side surfaces of the heat sinks 1001_I, and the top surfaces of the heat sinks 1001_I may be exposed to the outside.
  • the group of heat sinks 1200_I may be formed as one unit having a rectangular parallelepiped shape by the adhesive film 1202_I. Due to the rectangular parallelepiped shape, the collection of the heat sinks 1200_I may be easily handled, and the processing, transportation, and cutting of the populations of heat sinks 1200_I may be easy.
  • FIG. 13 is a side cross-sectional view when the semiconductor package 1300_I according to the exemplary embodiment of the present disclosure is cut along the straight line l_I of FIG. 12A.
  • the semiconductor package 1300_I includes a semiconductor chip 101_I, an external connection terminal 104_I, a redistribution layer 103_I, an encapsulant 102_I, an adhesive film 1202_I, and a heat sink 1201_I. ) May be included.
  • the semiconductor chip 101_I, the external connection terminal 104_I, the redistribution layer 103_I, and the encapsulant 102_I included in the semiconductor package 1300_I will be described with reference to FIGS. 7A through 7C. Same as the content.
  • a footprint of the heat sink 1201_I may be substantially the same as that of the semiconductor chip 101_I.
  • the footprint of the heat sink 1201_I may be substantially smaller than the footprint of the adhesive film 1202_I disposed on the encapsulant 102_I. Therefore, a step may be formed between the adhesive film 1202_I and the heat sink 1201_I by the height of the heat sink 1201_I.
  • the thickness formed by the heat sink 1201_I and the adhesive film may be about 25 percent to about 40 percent of the thickness of the semiconductor package 1300_I.
  • the adhesive film 1202_I may extend to the side of the heat sink 1201_I to cover the side of the heat sink 1201_I and fill the empty space formed by the step.
  • the adhesive film 1202_I is self-aligned with the top surface of the heat sink 1201_I so that the top surface of the heat sink 1201_I may be exposed to the outside.
  • the heat dissipation effect of the semiconductor package may be further improved.
  • the footprint formed by the heat sink 1201_I and the adhesive film 1202_I extending to the side surfaces of the heat sink 1201_I may be substantially the same as the footprint of the semiconductor package 1300_I.
  • FIG. 14 is a flowchart illustrating a method of manufacturing a semiconductor package according to an embodiment of the present disclosure.
  • a method of manufacturing a semiconductor package may include attaching a semiconductor chip 101_I to an upper surface of a glass substrate 140_I.
  • the semiconductor chip 101_I may be physically attached to an upper surface of the glass substrate 140_I.
  • a method of manufacturing a semiconductor package may include forming an encapsulant 102_I surrounding a semiconductor chip 101_I.
  • the encapsulant 102_I may be formed by, for example, contacting a molding control film MCF to an upper surface of the semiconductor chip 101_I, and then forming the molding control film MCF and the glass substrate.
  • 140_I) may include a method of filling the encapsulant 102_I.
  • the encapsulant 102_I may cover both the side surface and the top surface of the semiconductor chip 101_I, and may cover only the side surface of the semiconductor chip 101_I and expose the top surface to the outside.
  • a method of manufacturing a semiconductor package may include attaching a heat sink 106_I.
  • the heat sink 106_I may be attached to an upper surface of the semiconductor chip 101_I or an upper surface of the encapsulant 102_I.
  • the method of closely placing the heat sink 106_I on the top surface of the semiconductor chip 101_I may include a thermocompression bonding method.
  • heat and pressure are applied to the adhesive film 105_I under the heat sink 106_I by using a compression machine.
  • the adhesive film 105_I may stably attach the heat sink 106_I to the top surface of the semiconductor chip 101_I and the encapsulant 102_I.
  • a method of manufacturing a semiconductor package may include inverting the semiconductor package by separating the glass substrate 140_I.
  • a method of manufacturing a semiconductor package may include forming a redistribution layer 103_I.
  • the redistribution layer 103_I may include an insulation pattern 141_I and a wiring pattern 142_I.
  • the insulating pattern 141_I may include a non-photosensitive material, and after the insulating pattern 141_I is formed on the bottom surface of the semiconductor chip 101_I, the insulating pattern 141_I may be a semiconductor chip 110_I. It may be partially removed to expose the chip pad 113_I.
  • the wiring pattern 142_I may be connected to the chip pad 113_I exposed by the opening of the insulating pattern 141_I.
  • the wiring pattern 142_I may be formed by plating, electroless plating, electroplating, or a combination thereof, and may be formed on the insulating pattern 141_I through a plating process.
  • the wiring pattern 142_I may be formed once again on the wiring pattern 142_I. In this case, a part of the wiring pattern 142_I may be partially exposed to be connected to an external connection terminal.
  • a method of manufacturing a semiconductor package may include attaching an external connection terminal 104_I.
  • the external connection terminal may be a solder ball.
  • the external connection terminal 104_I may be attached to the exposed wiring pattern 142_I through a soldering process.
  • the method of manufacturing a semiconductor package according to an embodiment of the inventive concept may include a cutting process for performing an individualization process.
  • the cutting process may separate the plurality of semiconductor packages into individual semiconductor packages.
  • the semiconductor has a step structure of the heat sink in the cut portion, a structure including a heat dissipation molding portion in the cut portion, and a structure including the adhesive film in the cut portion. Ease can be provided in the cutting process of the package.
  • An embodiment of the cutting device of the cutting process may include a cutting blade, a laser device and the like.
  • 15 is a block diagram schematically illustrating an electronic system including a semiconductor package according to an embodiment of the present disclosure.
  • the electronic system 1500_I may include at least one of semiconductor packages of various embodiments of the inventive concept.
  • the electronic system 1500_I may be included in a mobile device or a computer.
  • the electronic system 1500_I may include a memory system 1501_I, a microprocessor 1502_I, a RAM 1503_I, and a user interface 1504_I that performs data communication.
  • the semiconductor package 100_II may be a fan-out wafer level package (FOWLP) or a panel level package (PLP).
  • FOWLP fan-out wafer level package
  • PLP panel level package
  • a semiconductor package 100_II may include a semiconductor chip 101_II, a metal frame 102_II, a redistribution layer 103_II, an encapsulant 104_II, and an external connection terminal 105_II. , An adhesive film 106_II and a heat sink 107_II.
  • the semiconductor package 100_II may be a semiconductor package having a wafer level package (WLP) structure, and specifically, may be a semiconductor package having a fan-out wafer level package structure.
  • the overall thickness of the semiconductor package 100_II may be about 0.8 millimeters to about 1.8 millimeters. More specifically, in an embodiment of the present disclosure, the overall thickness of the semiconductor package 100_II may be about 1.1 millimeters to about 1.4 millimeters. However, the present invention is not limited to the above thickness and may have various thicknesses.
  • the semiconductor chip 101_II illustrated in FIG. 16 may include a plurality of individual devices of various kinds.
  • the plurality of individual devices may be a variety of microelectronic devices, for example a metal-oxide-semiconductor field effect transistor (MOSFET) such as a complementary metal-insulator-semiconductor transistor (CMOS transistor), a system large scale (LSI).
  • MOSFET metal-oxide-semiconductor field effect transistor
  • CMOS transistor complementary metal-insulator-semiconductor transistor
  • LSI system large scale
  • image sensors such as integration (CIS), CMOS imaging sensors (CIS), and the like, micro-electro-mechanical systems (MEMS), active devices, passive devices, and the like.
  • the semiconductor chip 101_II may be a memory semiconductor chip.
  • the memory semiconductor chip may be, for example, a volatile memory semiconductor chip such as a dynamic random access memory (DRAM) or a static random access memory (SRAM), a phase-change random access memory (PRAM), or a magneto-resistive random access memory (MRAM). ), Or a nonvolatile memory semiconductor chip such as ferroelectric random access memory (FeRAM) or resistive random access memory (RRAM).
  • DRAM dynamic random access memory
  • SRAM static random access memory
  • PRAM phase-change random access memory
  • MRAM magneto-resistive random access memory
  • FeRAM ferroelectric random access memory
  • RRAM resistive random access memory
  • the semiconductor chip 101_II may be a logic chip.
  • the semiconductor chip 101_II may be a central processor unit (CPU), a micro processor unit (MPU), a graphic processor unit (GPU), or an application processor (AP).
  • CPU central processor unit
  • MPU micro processor unit
  • GPU graphic processor unit
  • AP application processor
  • the semiconductor package 100_II is illustrated as including one semiconductor chip 101_II in FIG. 16, the semiconductor package 100_II may include two or more semiconductor chips 101_II. Two or more semiconductor chips 101_II included in the semiconductor package 100_II may be the same type of semiconductor chip or different types of semiconductor chips. In some embodiments, the semiconductor package 100_II may be a system in package (SIP) in which different types of semiconductor chips are electrically connected to each other and operate as one system.
  • SIP system in package
  • the semiconductor chip 101_II may include a lower surface 111_II and an upper surface 112_II facing the lower surface 111_II.
  • the semiconductor chip 101_II may include a chip pad 113_II on the bottom surface 111_II.
  • the chip pad 113_II may be electrically connected to a plurality of individual elements of various kinds formed on the semiconductor chip 101_II.
  • the chip pad 113_II may have a thickness between about 0.5 micrometers and about 1.5 micrometers.
  • the semiconductor chip 101_II may include a passivation layer covering the lower surface 111_II.
  • the semiconductor package 100_II may include a metal frame 102_II.
  • the metal frame 102_II may be made of various metal materials.
  • the metal frame 102_II may include aluminum (Al) having a thermal conductivity of about 200 W / m ⁇ K, magnesium (Mg) having a thermal conductivity of about 150 W / m ⁇ K, and about 380 W / m ⁇ K.
  • Metal-based materials such as copper (Cu) having thermal conductivity, nickel (Ni) having a thermal conductivity of about 90 W / m ⁇ K, and silver (Ag) having a thermal conductivity of about 410 W / m ⁇ K.
  • the metal frame 102_II may have a cavity 114_II therein.
  • the semiconductor chip 101_II may be positioned in the cavity 114_II of the metal frame 102_II and may be surrounded by the metal frame 102_II.
  • the semiconductor chip 101_II positioned in the inner wall of the metal frame 102_II and the cavity 114_II in the inside of the metal frame 102_II may be spaced apart from each other by a predetermined distance d_II.
  • the empty space spaced apart from the predetermined distance d_II may be filled by the encapsulant 104_II to be described later, and the encapsulant 104_II prevents an electrical short between the semiconductor chip 101_II and the metal frame 102_II.
  • the semiconductor chip 101_II and the metal frame 102_II may be fixed to an upper surface of the redistribution layer 103_II.
  • the outer wall 102a_II of the metal frame 102_II may be disposed on the same plane as the side surface of the semiconductor package 100_II. Therefore, the outer wall 102a_II of the metal frame 102_II may be exposed to the outside.
  • the height of the metal frame 102_II may be substantially the same as the height of the semiconductor chip 101_II.
  • the present invention is not limited thereto, and the height of the metal frame 102_II may be smaller than or greater than the height of the semiconductor chip 101_II.
  • the shape of the metal frame 102_II, the length of the predetermined distance d_II, the heat dissipation effect according to the length of the predetermined distance d_II, and the like will be described in detail later.
  • the semiconductor package 100_II may include an encapsulant 104_II.
  • the encapsulant 104_II may serve to surround and protect the semiconductor chip 101_II.
  • the encapsulant 104_II has a predetermined distance between the semiconductor chip 101_II and the metal frame 102_II to prevent electrical short between the semiconductor chip 101_II and the metal frame 102_II as described above.
  • the semiconductor chip 101_II and the metal frame 102_II may be fixed to an upper surface of the redistribution layer 103_II to be described later.
  • the encapsulant 104_II may be formed of, for example, a silicon-based material, a thermosetting material, a thermoplastic material, a UV treatment material, or the like, and may be formed of, for example, a polymer such as resin. For example, it may be formed of an epoxy molding compound (EMC).
  • EMC epoxy molding compound
  • the encapsulant 104_II may cover the side and top surfaces 112_II of the semiconductor chip 101_II and the inner wall and the top surface of the metal frame 102_II.
  • the heights of the semiconductor chip 101_II and the metal frame 102_II are substantially the same and the upper surfaces of the semiconductor chip 101_II and the metal frame 102_II are located on the same plane, the upper surface of the semiconductor chip 101_II and the metal frame 102_II and The height between the top surfaces of the encapsulant 104_II may be about 1 micrometer to about 10 micrometers.
  • the semiconductor package 100_II may include an adhesive film 106_II.
  • the adhesive film 106_II may contact the top surface 112_II of the semiconductor chip 101_II or the top surface of the encapsulant 104_II.
  • the adhesive film 106_II may include an epoxy resin having excellent adhesion to the encapsulant 104_II and the semiconductor chip 101_II.
  • a filler having excellent thermal conductivity may be included, for example, silver, aluminum, silicon dioxide, aluminum nitride, boron nitride, or the like, and may include aluminum oxide having thermal conductivity to maintain rigidity.
  • the adhesive film 106_II may have an adhesive property by itself, and may also be provided by being bonded with a separate thermal conductive adhesive tape.
  • the adhesive tape may be a double-sided adhesive tape.
  • the adhesive film 106_II may fix the heat sink 107_II on the semiconductor package 100_II.
  • the thickness of the adhesive film 106_II formed on the semiconductor package 100_II may be about 5 micrometers to about 20 micrometers, and more specifically, about 10 micrometers to about 14 micrometers.
  • the semiconductor package 100_II may include a redistribution layer 103_II.
  • the redistribution layer 103_II may be formed on the bottom surface 111_II of the semiconductor chip 101_II to electrically connect the chip pad 113_II and the external connection terminal 105_II of the semiconductor chip 101_II.
  • the semiconductor package 100_II may form an external connection terminal 105_II in a region outside the footprint of the bottom surface 111_II of the semiconductor chip 101_II through the redistribution layer 103_II.
  • the redistribution layer 103_II may enable an efficient arrangement of the external connection terminal 105_II in the semiconductor package 100_II.
  • the redistribution layer 103_II may include a wiring pattern and an insulation pattern.
  • the wiring pattern may be electrically connected to the chip pad 113_II formed on the bottom surface 111_II of the semiconductor chip 101_II, and may provide an electrical connection path for electrically connecting the chip pad 113_II to an external device.
  • the insulating pattern serves to protect the wiring pattern electrically connected to the chip pad 113_II from external shock and to prevent a short circuit.
  • the insulating pattern may include a photosensitive material such as polyimide or epoxy.
  • the present invention is not limited thereto and may be made of a silicon oxide film, a silicon nitride film, an insulating polymer, or a combination thereof.
  • the semiconductor package may include an external connection terminal 105_II.
  • the external connection terminal 105_II may be positioned on the bottom surface of the redistribution layer 103_II and electrically connected to the wiring pattern of the redistribution layer 103_II.
  • the semiconductor package 100_II may be electrically connected to an external device such as a system board or a main board by the external connection terminal 105_II.
  • the external connection terminal 105_II may include solder balls, as shown in FIG. 16.
  • the solder ball may include at least one of tin, silver, copper, and aluminum.
  • the solder ball may have a ball shape shown in FIG. 16, but is not limited thereto.
  • the solder ball may have various shapes such as a cylinder, a polygonal column, and a polyhedron.
  • the semiconductor package 100_II may include a heat sink 107_II.
  • the heat sink 107_II may be positioned on the adhesive film 106_II and mounted on the semiconductor package 100_II.
  • the heat sink 107_II may efficiently discharge heat generated from the semiconductor chip 101_II in the semiconductor package 100_II to the outside.
  • the heat sink 107_II mounted on the semiconductor package 100_II may include a metal material, a ceramic material, a carbon material, and a polymer material having various thermal conductivity.
  • the heat sink 107_II of the metallic material includes aluminum (Al) having a thermal conductivity of about 200 W / m ⁇ K, magnesium (Mg) having a thermal conductivity of about 150 W / m ⁇ K, and about 380 W / m ⁇
  • Metal-based materials such as copper (Cu) with a thermal conductivity of K, nickel (Ni) with a thermal conductivity of about 90 W / m ⁇ K, and silver (Ag) with a thermal conductivity of about 410 W / m ⁇ K. have.
  • the ceramic heat sink 107_II includes boron nitride (BN) having a thermal conductivity of about 1800 W / m ⁇ K, aluminum nitride (AlN) having a thermal conductivity of about 320 W / m ⁇ K, and about 30 W / m.
  • the heat sink 107_II of the carbon-based material includes diamond having a thermal conductivity of about 2500 W / m ⁇ K, carbon fiber having a thermal conductivity of about 100 W / m ⁇ K, and about 5 W / m ⁇ K to about 1950 W / m.
  • Carbon-based materials such as graphite having a thermal conductivity of K, carbon nanotubes having a thermal conductivity of about 1.5 W / m ⁇ K to about 3500 W / m ⁇ K, and graphene having a thermal conductivity of about 5000 W / m ⁇ K. It may include.
  • the heat sink 107_II of the polymer material may include a polymer material such as polyethylene having an ultra high molecular weight having a thermal conductivity of about 45 W / m ⁇ K to about 100 W / m ⁇ K.
  • the heat sink 107_II is not limited to the above-described metal-based material, cerium-based material, carbon-based material, and polymer-based material, and may include a combination of the above materials or other materials not shown above.
  • the heat sink 107_II mounted in the semiconductor package 100_II may be formed at various heights.
  • the thickness v_II of the heat sink 107_II may account for about 25 percent to about 40 percent of the thickness of the semiconductor package.
  • the thickness v_II of the heat sink 107_II may be about 280 micrometers to about 560 micrometers. Can be.
  • the semiconductor package 100_II efficiently externally generates heat generated by the semiconductor chip 101_II in the semiconductor package 100_II by the metal frame 102_II and the heat sink 107_II. Can be released.
  • heat generated in the semiconductor chip 101_II may be emitted to the top surface 112_II and the side surface (not shown) of the semiconductor chip 101_II. Heat emitted to the top surface of the semiconductor chip 101_II may be sequentially released from the top surface 112_II of the semiconductor chip 101_II through the encapsulant 104_II, the adhesive film 106_II, and the heat sink 107_II. have.
  • heat emitted to the side surface (not shown) of the semiconductor chip 101_II may be emitted to the outside through the encapsulant 104_II and the metal frame 102_II sequentially from the side surface of the semiconductor chip 101_II.
  • the semiconductor package 100_II of the present disclosure is exposed to the semiconductor chip due to convection.
  • the heat generated at 101_II can be released more efficiently.
  • FIG. 17 is a plan view of a semiconductor package 100_II in a straight line a_II of FIG. 16 according to an embodiment of the present disclosure.
  • the metal frame 102_II of the semiconductor package 100_II may include a cavity 114_II therein.
  • the semiconductor chip 101_II may be disposed in the cavity 114_II in the metal frame 102_II.
  • the semiconductor chip 101_II may be spaced apart from the inner wall of the metal frame 102_II by a predetermined distance d_II to prevent an electrical short circuit with the metal frame 102_II.
  • the encapsulant 104_II is formed in an empty space formed to be spaced apart from the predetermined distance d_II to prevent electrical short between the metal frame 102_II and the semiconductor chip 101_II, and at the same time, the metal frame 102_II and The semiconductor chip 101_II may be fixed on the redistribution layer 103_II.
  • the metal frame 102_II may have a rectangular parallelepiped shape including a cavity 114_II therein.
  • the present invention is not limited to the above shape, and more various shapes can be obtained.
  • the metal frame 102_II may have a cylindrical or polygonal column including a cavity 114_II therein.
  • the heat dissipation effect of the semiconductor package 100_II may be further improved.
  • the thickness formed by the encapsulant 104_II having a lower thermal conductivity than the metal frame 102_II may become thinner as the predetermined distance d_II becomes shorter, so that heat generated in the semiconductor chip 101_II may be moved. This is because the heat transfer resistance in the path can be reduced.
  • a space between the semiconductor chip 101_II and the metal frame 102_II is filled with the encapsulant 104_II using a printing mold technique.
  • the printing mold technique air may be captured in a space spaced between the semiconductor chip 101_II and the metal frame 102_II of the semiconductor package 100_II during the process, so that the captured mold A separate process was needed to vent the air. Therefore, in order to proceed with a separate process of discharging the captured air, the distance d_II between the semiconductor chip 101_II and the inner wall of the metal frame 102_II should be maintained at least 250 micrometers.
  • the spaced space between the semiconductor chip 101_II and the metal frame 102_II is filled with the encapsulant 104_II using a vacuum compression mold technique.
  • the vacuum crimping mold technique vacuums the space between the semiconductor chip 101_II and the metal frame 102_II and then applies pressure to the encapsulant 104_II to the encapsulant 104_II in the space. ). Therefore, unlike the conventional printing mold technique, the vacuum crimping mold technique is extremely unlikely to trap air in the space between the semiconductor chip 101_II and the metal frame 102_II. It is not necessary.
  • the predetermined distance d_II between the inner wall of the metal frame and the semiconductor chip may be about 50 micrometers to about 150 micrometers. In one embodiment of the present disclosure, the predetermined distance may be about 100 micrometers, which is a distance reduced by about 2 times or more compared with the conventional distance d_II.
  • the heat dissipation effect can be improved as described above.
  • the distance between the semiconductor chips may be reduced in the process of forming the semiconductor chips on the semiconductor wafer. .
  • more semiconductor chips can be placed on the wafer than in the prior art, so that the yield of the production of the semiconductor package can be improved.
  • FIG. 18 is a cross-sectional view illustrating a structure of a semiconductor package 300_II according to another exemplary embodiment of the present disclosure.
  • the semiconductor package 300_II includes a semiconductor chip 101_II, a metal frame 102_II, a redistribution layer 103_II, an encapsulant 104_II, an external connection terminal 105_II, and an adhesive film 106_II. And a heat sink 107_II.
  • the semiconductor chip 101_II, the metal frame 102_II, the redistribution layer 103_II, the external connection terminal 105_II, the adhesive film 106_II, and the heat sink 107_II will be described with reference to FIG. 16. Reference is made to the above description.
  • the encapsulant 104_II in the semiconductor package 300_II covers the side surface of the semiconductor chip 101_II and the inner wall of the metal frame 102_II, and the upper surface (of the semiconductor chip 101_II). 112_II and the upper surface of the metal frame 102_II may be exposed from the encapsulant 104_II. As the upper surface 112_II of the semiconductor chip 101_II and the upper surface of the metal frame 102_II are exposed, the thickness of the semiconductor package 300_II may be reduced, and heat generated from the semiconductor chip 101_II may be reduced.
  • the adhesive film 106_II located on the top surface 112_II of the semiconductor chip 101_II and the heat sink 107_II located on the top surface of the adhesive film 106_II are sequentially passed through the outside. Can be released. Therefore, since the encapsulant 104_II has a relatively low thermal conductivity, the resistance may be reduced in the heat transfer path and better efficiency may be achieved in heat dissipation.
  • 19 is a cross-sectional view illustrating a structure of a semiconductor package 400_II according to another exemplary embodiment of the present disclosure.
  • the semiconductor package 400_II includes a semiconductor chip 101_II, a metal frame 401_II, a redistribution layer 103_II, an encapsulant 104_II, an external connection terminal 105_II, and an adhesive film 106_II. And a heat sink 107_II.
  • the semiconductor chip 101_II, the redistribution layer 103_II, the encapsulant 104_II, the external connection terminal 105_II, the adhesive film 106_II, and the heat sink 107_II will be described with reference to FIG. 16. Reference is made to the above description.
  • the height of the metal frame 401_II of the semiconductor package 400_II may be formed to be smaller than the height of the semiconductor chip 101_II. Therefore, the empty space formed by the height difference between the metal frame 401_II and the semiconductor chip 101_II may be filled with the encapsulant 104_II.
  • the cutting process may be easy due to the low height of the metal frame 401_II having a relatively higher rigidity than the encapsulant 104_II. have.
  • the choice of cutting blades can be broadened and the speed of the cutting process can be ensured.
  • FIG. 20 is a cross-sectional view illustrating a structure of a semiconductor package 500_II according to another exemplary embodiment of the present disclosure.
  • the semiconductor package 500_II includes a semiconductor chip 101_II, a metal frame 501_II, a redistribution layer 103_II, an encapsulant 104_II, an external connection terminal 105_II, and an adhesive film 106_II. And a heat sink 107_II.
  • the semiconductor chip 101_II, the redistribution layer 103_II, the encapsulant 104_II, the external connection terminal 105_II, the adhesive film 106_II, and the heat sink 107_II will be described with reference to FIG. 16. Same as above.
  • the metal frame 501_II is laterally separated from the first region 501a_II and the first region 501a_II having an inner wall spaced apart from the semiconductor chip 101_II by a predetermined distance d_II. It may include an extended second region 501b_II.
  • the outer wall of the first region 501a_II and the inner wall of the second region 501b_II may be integrated in contact with each other on the upper surface of the redistribution layer 103_II and may be separate.
  • the maximum height of the first region 501a_II may be greater than the maximum height of the second region 501b_II.
  • the empty space formed by the height difference between the first region 501a_II and the second region 501b_II may be filled with the encapsulant 104_II.
  • the height of the second region 501b_II of a material having a rigidity that is relatively higher than that of the encapsulant 104_II is caused.
  • the cutting process can be easy.
  • the choice of cutting blades can be widened and the speed of the cutting process can be ensured. have.
  • the outer wall 502_II of the second region 501b_II of the metal frame 501_II may be coplanar with the side surface of the semiconductor package 500_II. Therefore, the outer wall 502_II of the second region 501b_II may be exposed to the outside of the semiconductor package. Heat generated in the semiconductor chip 101_II may be efficiently discharged to the outside of the semiconductor package 500_II through the outer wall 502_II of the second region 501b_II exposed to the outside.
  • the maximum height of the first region 501a_II of the metal frame 501_II may be substantially the same as the height of the semiconductor chip. Therefore, heat generated from the side surface of the semiconductor chip 101_II may be more easily transferred to the first region 501a_II of the metal frame 501_II and finally released to the outside.
  • 21 is a cross-sectional view illustrating a structure of a semiconductor package 600_II according to another exemplary embodiment of the present disclosure.
  • the semiconductor package 600_II includes a semiconductor chip 101_II, a metal frame 601_II, a redistribution layer 103_II, an encapsulant 104_II, an external connection terminal 105_II, and an adhesive film 106_II. And a heat sink 107_II.
  • the semiconductor chip 101_II, the redistribution layer 103_II, the encapsulant 104_II, the external connection terminal 105_II, the adhesive film 106_II, and the heat sink 107_II will be described with reference to FIG. 16. Reference is made to the above description.
  • the metal frame 601_II is laterally disposed from the first region 601a_II and the first region 601a_II having an inner wall spaced apart from the semiconductor chip 101_II by a predetermined distance d_II. It may include an extended second region 601b_II.
  • the outer wall of the first region 601a_II and the inner wall of the second region 601b_II may be integrated in contact with each other on the upper surface of the redistribution layer 103_II and may be separate.
  • the maximum height of the first region 601a_II may be greater than the maximum height of the second region 501b_II.
  • the empty space formed by the height difference between the first region 601a_II and the second region 601b_II may be filled with the encapsulant 104_II.
  • the maximum height of the first region 601a_II may be smaller than the height of the semiconductor chip 101_II.
  • the height of the second region 601b_II of a material having a rigidity that is relatively higher than that of the encapsulant 104_II is caused.
  • the cutting process can be easy.
  • the selection of the cutting blades can be widened and the speed of the cutting process can be ensured. have.
  • an outer wall 602_II of the second region 601b_II of the metal frame 601_II may be coplanar with a side surface of the semiconductor package 600_II. Therefore, the outer wall 602_II of the second region 601b_II may be exposed to the outside of the semiconductor package. Heat generated in the semiconductor chip 101_II through the outer wall 602_II of the second region 601b_II exposed to the outside may be efficiently discharged to the outside of the semiconductor package 600_II.
  • 22 to 32 are diagrams for describing a method of manufacturing a semiconductor package according to an embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 22 illustrates one step of a method of manufacturing a semiconductor package attaching a metal frame onto a glass substrate as an embodiment of the present disclosure.
  • a method of manufacturing a semiconductor package according to an embodiment of the inventive concept may include attaching a metal frame 102_II to an upper surface of a glass substrate 701_II.
  • An adhesive layer (not shown) may be formed on an upper surface of the glass substrate 701_II.
  • the metal frame 102_II may be physically attached to an upper surface of the glass substrate 701_II by the adhesive layer (not shown).
  • FIG. 23 is a plan view of a plurality of metal frames 800_II attached on a glass substrate as an embodiment of the present disclosure.
  • the plurality of metal frames 800_II attached to the upper surface of the glass substrate 701_II may be formed by connecting individual metal frames 102_II to each other.
  • the plurality of metal frames 800_II may be separated into individual metal frames 102_II through a cutting process into individual semiconductor packages after the semiconductor package generation process is completed.
  • the metal frame 102_II has a cavity 114_II therein, and a semiconductor chip may be disposed in the cavity 114_II to be spaced apart from the inner wall of the metal frame 102_II by a predetermined distance.
  • a method of manufacturing a semiconductor package may include mounting a semiconductor chip 101_II on a glass substrate 701_II.
  • the semiconductor chip 101_II may be located in the cavity 114_II formed in the inner wall of the metal frame 102_II attached to the glass substrate 701_II and mounted on the glass substrate 701_II.
  • An inner wall of the semiconductor chip 101_II and the metal frame 102_II may be spaced apart from a predetermined distance d_II.
  • the predetermined distance d_II may be about 50 micrometers to about 150 micrometers. In one embodiment, the predetermined distance d_II may be about 100 micrometers. Considering that the predetermined distance d_II between the semiconductor chip 101_II and the inner wall of the metal frame 102_II is about 250 micrometers, the embodiment of the present disclosure provides the predetermined distance d_II to about half or less. By reducing the number of semiconductor chips 101_II on the glass substrate 701_II, the productivity of the semiconductor package generation process may be improved.
  • the height of the metal frame 102_II may be smaller than the height of the semiconductor chip 101_II.
  • the present invention is not limited thereto and the height of the metal frame 102_II may be substantially the same as the height of the semiconductor chip 101_II.
  • a method of manufacturing a semiconductor package may include encapsulating material 104_II covering and sealing the semiconductor chip 101_II and the metal frame 102_II. Can be.
  • the encapsulant 104_II fills a space formed by a predetermined distance d_II between the semiconductor chip 101_II and an inner wall of the metal frame 102_II to integrate the semiconductor chip 101_II and the metal frame 102_II. Can be.
  • the encapsulant 104_II may cover top surfaces of the semiconductor chip 101_II and the metal frame 102_II.
  • the encapsulant 104_II may cover and fix the semiconductor chip 101_II and the metal frame 102_II by using a vacuum pressing mold technique, which will be described later in detail with reference to FIG. 26.
  • an exemplary embodiment of the present disclosure may be performed by grinding an upper portion of the encapsulant 104_II covering the top surface of the semiconductor chip 101_II and the metal frame 102_II to the semiconductor chip 101_II.
  • the method may further include exposing a top surface of the metal frame 102_II.
  • FIG. 26 illustrates a step in a method of manufacturing a semiconductor package for mounting an encapsulant 104_II on a glass substrate 701_II using a vacuum crimp mold technique, which is an embodiment of the present disclosure.
  • the semiconductor chip 101_II and the metal frame 102_II may be integrated by mounting the encapsulant 104_II on the glass substrate 701_II using the vacuum compression mold apparatus 1100_II. have.
  • the vacuum pressing mold apparatus 1100_II may contact the lower surface of the glass substrate 701_II at the upper portion 1101_II of the vacuum pressing mold apparatus to fix the glass substrate 701_II upside down.
  • the vacuum compression mold apparatus 1100_II may mount the film 1103_II on the lower portion 1102_II of the vacuum compression mold apparatus.
  • An encapsulant 104_II may be disposed on an upper surface of the film 1103_II.
  • the encapsulant 104_II on the upper surface of the film 1103_II may be a liquid or a solid before being mounted on the glass substrate 701_II.
  • the encapsulant 104_II may be a polymer material such as a silicone-based material, a thermosetting material, a thermoplastic material, a UV treatment material, a resin, and the like, for example, an epoxy molding compound (EMC). It may include.
  • EMC epoxy molding compound
  • the upper and lower portions 1101_II and the lower portion 1102_II of the vacuum pressing mold apparatus 1100_II are relatively disposed. It may move to form a closed space 1104_II between the semiconductor package and the lower portion 1102_II of the vacuum compression device.
  • the compression mold apparatus 1100_II may discharge the gas in the enclosed space 1104_II to the outside to vacuum the enclosed space 1104_II.
  • the vacuum compression mold apparatus 1101_II may apply pressure to the encapsulant 104_II in the direction of the glass substrate 701_II.
  • the encapsulant 104_II is formed on a space formed by a predetermined distance d_II between the semiconductor chip 101_II and the inner wall of the metal frame 102_II and on the upper surface of the semiconductor chip 101_II and the metal frame 102_II. Can be fixed.
  • a space between the semiconductor chip 101_II and the metal frame 102_II is filled with the encapsulant 104_II using a printing mold technique. More specifically, after the encapsulant 104_II is placed on the spaced space between the semiconductor chip 101_II and the metal frame 102_II, a physical pressure is applied to the encapsulant 104_II using a pressure tool. The encapsulant 104_II may be inserted into the spaced space between the semiconductor chip 101_II and the metal frame 102_II.
  • the encapsulant 104_II may be fixed on the glass substrate 701_II in a vacuum state, a separate process of exhausting air is required. It may not be. Therefore, the predetermined distance d_II spaced between the semiconductor chip 101_II and the inner wall of the metal frame 102_II can be reduced to about 50 micrometers to about 150 micrometers, which is about half or less than that of the related art. Due to the reduced predetermined distance d_II, heat transfer resistance may be reduced by reducing heat transfer resistance on the semiconductor package. In addition, in the process of forming semiconductor chips on a semiconductor wafer, more semiconductor chips can be placed on the wafer, so that the productivity of semiconductor package generation can be improved.
  • the vacuum pressing mold technique may be applied without being restricted by the shape of the metal frame 102_II, and thus, various shapes of the metal frame 102_II may be applied as an embodiment of the present disclosure.
  • the process time is shorter than that of the printing mold technique, so that the yield of the semiconductor package can be further increased.
  • FIG. 27 illustrates one step of a method of manufacturing a semiconductor package for attaching a heat sink 107_II to a semiconductor package, which is an embodiment of the present disclosure.
  • a method of manufacturing a semiconductor package according to an embodiment of the inventive concept may include attaching a heat sink 107_II on a semiconductor package.
  • the heat sink 107_II may be attached to an upper surface of the semiconductor chip 101_II or an upper surface of the encapsulant 102_II.
  • the method of closely arranging the heat sink 107_II on the top surface of the semiconductor chip 101_II may include a thermocompression bonding method.
  • the thermal compression method is to apply heat and pressure to the adhesive film located under the heat sink 106_II using a compression machine. Through the thermal compression method, the adhesive film may stably attach the heat sink 107_II to the top surface of the semiconductor chip 101_II and the encapsulant 104_II.
  • a heat sink according to an embodiment of the inventive concept may have a rectangular parallelepiped shape 1301_II as shown in FIG. 28A, and a side surface in a rectangular parallelepiped shape as shown in FIG. 28B.
  • the shape may have a shape 1302_II having a protrusion 1303_II.
  • the cutting line may be formed on the protruding portion 1303_II as shown by the straight line L_II shown in FIG. 28B, so that the cut portion of the heat sink is reduced. Can provide ease to the cutting process.
  • a method of manufacturing a semiconductor package according to an embodiment of the inventive concept may include inverting the semiconductor package by separating the glass substrate 701_II.
  • FIG. 30 illustrates a step of a method of manufacturing a semiconductor package for forming a redistribution layer and an external connection terminal according to an exemplary embodiment of the present disclosure.
  • a method of manufacturing a semiconductor package may include forming a redistribution layer 103_II.
  • the redistribution layer 103_II may include a wiring pattern 1501_II and an insulation pattern 1502_II.
  • the insulating pattern 1502_II may include a non-photosensitive material, and after the insulating pattern 1502_II is formed on the bottom surface of the semiconductor chip 101_II, the insulating pattern 1502_II is a semiconductor. It may be partially removed to expose the chip pad 113_II of the chip 101_II.
  • the wiring pattern 1501_II may be electrically connected to the chip pad 113_II exposed by the opening of the insulating pattern 1502_II.
  • the wiring pattern 1501_II may be formed by plating, electroless plating, electroplating, or a combination thereof, and may be formed on the insulating pattern 1502_II through a plating process.
  • the insulating pattern 1502_II may be formed on the wiring pattern 1501_II again. In this case, a part of the wiring pattern 1501_II may be partially exposed to be connected to the external connection terminal 105_II.
  • a method of manufacturing a semiconductor package may include attaching an external connection terminal 105_II.
  • the external connection terminal 105_II may be a solder ball.
  • the external connection terminal 105_II may be attached to the exposed wiring pattern 1501_II through a soldering process.
  • 31 and 32 illustrate one step of a semiconductor package manufacturing method of cutting a plurality of semiconductor packages into individual packages according to an embodiment of the present disclosure.
  • the process of cutting the plurality of semiconductor packages into individual packages may be performed by using a cutting blade.
  • the redistribution layer 103_II, the metal frame 102_II, and the encapsulant 104_II of the semiconductor package may be cut using a cutting blade.
  • the heat sink 107_II may be cut sequentially.
  • the height of the metal frame 102_II which is relatively harder than the encapsulant 104_II, may be adjusted to provide an easy cutting process. For example, as described above with reference to FIG. 20, as the height of the second region 501b_II of the metal frame 501_II of FIG. 20 is smaller, the cutting depth of the metal frame 501_II of the cutting blade is shorter, so that the cutting process is performed. It can be quick.
  • FIG. 32 illustrates a step of a semiconductor package manufacturing method of cutting a plurality of semiconductor packages on which the heat sinks (FIGS. 28 and 1302_II) shown in FIG. 28B are mounted into individual packages.
  • a region in which the protrusion 1303_II is not formed may exist in one region of the cutting line L_II illustrated in FIG. 28. Therefore, the semiconductor package cutting process may be performed by sequentially cutting the redistribution layer 103_II, the metal frame 102_II, and the encapsulant 104_II, without cutting the heat sink 107_II. Therefore, since there is no cutting of the heat sink 107_II that is relatively harder than the encapsulant 104_II, it is possible to secure the speed and ease of cutting.
  • FIG 33 is a block diagram schematically illustrating an electronic system including a semiconductor package according to an embodiment of the present disclosure.
  • the electronic system 1800_II may include at least one of semiconductor packages of various embodiments of the inventive concept.
  • the electronic system 1800_II may be included in a mobile device or a computer.
  • the electronic system 1800_II may include a memory system 1801_II, a microprocessor 1802_II, a RAM 1803_II, and a user interface 1804_II that performs data communication.
  • the semiconductor package 100_III may be a fan-out wafer level package (FOWLP) or a panel level package (PLP).
  • FOWLP fan-out wafer level package
  • PLP panel level package
  • a semiconductor package 100_III may include a semiconductor chip 101_III, a metal frame 102_III, a redistribution layer 103_III, an encapsulant 104_III, and an external connection terminal 105_III.
  • An adhesive film 106_III and a heat sink 107_III may be included.
  • the semiconductor package 100_III may be a semiconductor package having a wafer level package (WLP) structure, and specifically, may be a semiconductor package having a fan-out wafer level package structure.
  • WLP wafer level package
  • the overall thickness d_III of the semiconductor package 100_III may be about 0.8 millimeters to about 1.8 millimeters. More specifically, in an embodiment of the present disclosure, the overall thickness d_III of the semiconductor package 100_III may be about 1.1 millimeters to about 1.4 millimeters. However, the semiconductor package 100_III of the present disclosure is not limited to the thickness d_III but may have a variety of thicknesses d_III.
  • the semiconductor chip 101_III illustrated in FIG. 34 may include a plurality of individual devices of various kinds.
  • the plurality of individual devices may be a variety of microelectronic devices, for example a metal-oxide-semiconductor field effect transistor (MOSFET) such as a complementary metal-insulator-semiconductor transistor (CMOS transistor), a system large scale image sensors such as integration (CIS), CMOS imaging sensors (CIS), and the like, micro-electro-mechanical systems (MEMS), active devices, passive devices, and the like.
  • MOSFET metal-oxide-semiconductor field effect transistor
  • CMOS transistor complementary metal-insulator-semiconductor transistor
  • CIS complementary metal-insulator-semiconductor transistor
  • MEMS micro-electro-mechanical systems
  • the semiconductor chip 101_III may be a memory semiconductor chip.
  • the memory semiconductor chip may be, for example, a volatile memory semiconductor chip such as a dynamic random access memory (DRAM) or a static random access memory (SRAM), a phase-change random access memory (PRAM), or a magneto-resistive random access memory (MRAM). ), Or a nonvolatile memory semiconductor chip such as ferroelectric random access memory (FeRAM) or resistive random access memory (RRAM).
  • DRAM dynamic random access memory
  • SRAM static random access memory
  • PRAM phase-change random access memory
  • MRAM magneto-resistive random access memory
  • FeRAM ferroelectric random access memory
  • RRAM resistive random access memory
  • the semiconductor chip 101_III may be a logic chip.
  • the semiconductor chip 101_III may be a central processor unit (CPU), a micro processor unit (MPU), a graphic processor unit (GPU), or an application processor (AP).
  • CPU central processor unit
  • MPU micro processor unit
  • GPU graphic processor unit
  • AP application processor
  • the semiconductor package 100_III of FIG. 34 is illustrated as including one semiconductor chip, the semiconductor package 100_III may include two or more semiconductor chips. Two or more semiconductor chips included in the semiconductor package 100_III may be the same kind of semiconductor chip or different types of semiconductor chips. In one embodiment, the semiconductor package 100_III may be a system in package (SIP) in which different types of semiconductor chips are electrically connected to each other and operate as one system.
  • SIP system in package
  • the semiconductor chip 101_III may include a lower surface 111_III and an upper surface 112_III opposite to the lower surface 111_III.
  • the semiconductor chip 101_III may include a chip pad 113_III on the lower surface 111_III.
  • the chip pad 113_III may be electrically connected to a plurality of individual elements of various kinds formed on the semiconductor chip 101_III.
  • the semiconductor chip 101_III may include a passivation layer covering the lower surface 111_III.
  • the semiconductor package 100_III may include a metal frame 102_III.
  • the metal frame 102_III may be located on the redistribution layer 103_III and include a cavity therein.
  • the semiconductor chip 101_III is positioned in an internal cavity of the metal frame 102_III, and the semiconductor chip 101_III may be surrounded by the metal frame 102_III.
  • the metal frame 102_III may be made of various metal materials.
  • the metal frame 102_III may include aluminum (Al) having a thermal conductivity of about 200 W / m ⁇ K, magnesium (Mg) having a thermal conductivity of about 150 W / m ⁇ K, and about 380 W / m ⁇ K.
  • Metal based materials such as copper (Cu) having thermal conductivity, nickel (Ni) having a thermal conductivity of about 90 W / m ⁇ K, and silver (Ag) having a thermal conductivity of about 410 W / m ⁇ K.
  • Heat generated from the side surface of the semiconductor chip 101_III may be transferred to the metal frame 102_III and released to the outside.
  • the outer wall 102a_III of the metal frame 102_III may be disposed on the same plane as the side surface of the semiconductor package 100_III and exposed to the outside. Therefore, the heat dissipation performance of the semiconductor package 100_III may be improved by the metal frame 102_III.
  • the semiconductor package 100_III may include an encapsulant 104_III.
  • the encapsulant 104_III may serve to surround and protect the semiconductor chip 101_III.
  • the encapsulant 104_III is a space formed between the semiconductor chip 101_III and the metal frame 102_III to prevent an electrical short between the semiconductor chip 101_III and the metal frame 102_III as described above. Can be filled in.
  • the encapsulant 104_III may cover at least a portion of the semiconductor chip 101_III and at least a portion of the metal frame 102_III. Therefore, the semiconductor chip 101_III and the metal frame 102_III may be integrated with the encapsulant 104_III to contact the upper surface of the redistribution layer 103_III to be described later.
  • the encapsulant 104_III may be formed of, for example, a silicone-based material, a thermosetting material, a thermoplastic material, a UV treatment material, or the like, and may be formed of, for example, a polymer such as resin. For example, it may be formed of an epoxy molding compound (EMC).
  • EMC epoxy molding compound
  • the encapsulant 104_III may cover the side and top surfaces 112_III of the semiconductor chip 101_III and the side and top surfaces of the metal frame 102_III.
  • the height formed by the semiconductor chip 101_III and the metal frame 102_III is substantially the same, so that the top surface of the semiconductor chip 101_III and the top surface of the metal frame 102_III may be on the same plane.
  • the distance e_III between the top surface of the semiconductor chip 101_III and the metal frame 102_III and the top surface of the encapsulant 104_III may be about 1 micrometer to about 10 micrometers.
  • the semiconductor package 100_III may include an adhesive film 106_III.
  • the adhesive film 106_III may contact the top surface 112_III of the semiconductor chip 101_III or the top surface of the encapsulant 104_III.
  • the adhesive film 106_III may include an epoxy resin having excellent adhesion to the encapsulant 104_III and the semiconductor chip 101_III.
  • a filler having excellent thermal conductivity may be included, for example, silver, aluminum, silicon dioxide, aluminum nitride, boron nitride, or the like, and may include aluminum oxide having thermal conductivity to maintain rigidity.
  • the adhesive film 106_III may have adhesive properties by itself, and may also be provided by being bonded with a separate thermal conductive adhesive tape.
  • the adhesive tape may be a double-sided adhesive tape.
  • the adhesive film 106_III may be interposed between the encapsulant 104_III and the heat sink 107_III to fix the heat sink 107_III.
  • the thickness of the adhesive film 106_III formed on the semiconductor package 100_III may be about 5 micrometers to about 20 micrometers, and more specifically, about 10 micrometers to about 14 micrometers.
  • the semiconductor package 100_III may include a redistribution layer 103_III.
  • the redistribution layer 103_III may be formed on the bottom surface 111_III of the semiconductor chip 101_III to electrically connect the chip pad 113_III and the external connection terminal 105_III of the semiconductor chip 101_III.
  • the semiconductor package 100_III may form an external connection terminal 105_III in a region outside the footprint of the bottom surface 111_III of the semiconductor chip 101_III through the redistribution layer 103_III.
  • the redistribution layer 103_III may enable efficient placement of the external connection terminal 105_III in the semiconductor package 100_III.
  • the redistribution layer 103_III may include a wiring pattern 103a_III and an insulation pattern 103b_III.
  • the wiring pattern 103a_III may be electrically connected to the chip pad 113_III formed on the bottom surface 111_III of the semiconductor chip 101_III and may provide an electrical connection path for electrically connecting the chip pad 113_III to an external device. Can provide.
  • the insulating pattern 103b_III protects the wiring pattern electrically connected to the chip pad 113_III from external shock and prevents a short circuit.
  • the insulating pattern 103b_III may include a photosensitive material such as polyimide or epoxy.
  • the present invention is not limited thereto and may be made of a silicon oxide film, a silicon nitride film, an insulating polymer, or a combination thereof.
  • the semiconductor package may include an external connection terminal 105_III.
  • the external connection terminal 105_III may be located on the bottom surface of the redistribution layer 103_III and may be electrically connected to the wiring pattern of the redistribution layer 103_III.
  • the semiconductor package 100_III may be electrically connected to an external device such as a system board or a main board by the external connection terminal 105_III.
  • the external connection terminal 105_III may include solder balls, as shown in FIG. 34.
  • the solder ball may include at least one of tin, silver, copper, and aluminum.
  • the solder ball may have a ball shape shown in FIG. 34, but is not limited thereto.
  • the solder ball may have various shapes such as a cylinder, a polygonal column, and a polyhedron.
  • the semiconductor package 100_III may include a heat sink 107_III.
  • the heat sink 107_III may be disposed on the adhesive film 106_III and mounted on the semiconductor package 100_III.
  • the heat sink 107_III may quickly release heat generated from the semiconductor chip 101_III in the semiconductor package 100_III to the outside.
  • the heat sink 107_III mounted on the semiconductor package 100_III may include a metal material, a ceramic material, a carbon material, and a polymer material having various thermal conductivity.
  • the heat sink 107_III of the metallic material includes aluminum (Al) having a thermal conductivity of about 200 W / m ⁇ K, magnesium (Mg) having a thermal conductivity of about 150 W / m ⁇ K, and about 380 W / m ⁇
  • Metal-based materials such as copper (Cu) with a thermal conductivity of K, nickel (Ni) with a thermal conductivity of about 90 W / m ⁇ K, and silver (Ag) with a thermal conductivity of about 410 W / m ⁇ K. have.
  • the ceramic heat sink 107_III includes boron nitride (BN) having a thermal conductivity of about 1800 W / m ⁇ K, aluminum nitride (AlN) having a thermal conductivity of about 320 W / m ⁇ K, and about 30 W / m.
  • the heat sink 107_III of the carbon-based material includes diamond having a thermal conductivity of about 2500 W / m ⁇ K, carbon fiber having a thermal conductivity of about 100 W / m ⁇ K, and about 5 W / m ⁇ K to about 1950 W / m.
  • Carbon-based materials such as graphite having a thermal conductivity of K, carbon nanotubes having a thermal conductivity of about 1.5 W / m ⁇ K to about 3500 W / m ⁇ K, and graphene having a thermal conductivity of about 5000 W / m ⁇ K. It may include.
  • the heat sink 107_III of the polymer material may include a polymer material such as polyethylene having an ultra high molecular weight having a thermal conductivity of about 45 W / m ⁇ K to about 100 W / m ⁇ K.
  • the heat sink 107_III is not limited to the metal-based material, the cerium-based material, the carbon-based material, and the polymer-based material, and may include a combination of the materials or other materials not shown above.
  • the heat sink 107_III mounted on the semiconductor package 100_III may be formed in various thicknesses.
  • the thickness f_III of the heat sink 107_III may occupy about 25 percent to about 40 percent of the thickness of the semiconductor package.
  • the thickness f_III of the heat sink 107_III may be about 280 micrometers to about 560 micrometers. Can be. More specifically, the thickness f_III of the heat sink 107_III of the semiconductor package 100_III may be about 400 micrometers.
  • the heat sink 107_III mounted on the semiconductor package 100_III may have a concave-convex structure as shown in FIG. 1. Through the shape of the uneven structure, the heat sink 107_III may have an increased cross-sectional area in contact with the outside air. Therefore, the heat dissipation effect of the semiconductor package 100_III including the heat sink 107_III of the present disclosure may be improved than that of the semiconductor package in which the heat sink without the uneven structure is formed.
  • the shape of the uneven structure of the heat sink 107_III and the method of forming the uneven structure of the heat sink 107_III will be described later in detail with reference to FIGS. 36 to 38.
  • information on the semiconductor chip 101_III may be marked on a portion of the heat sink 107_III of the semiconductor package 100_III.
  • the marking of the heat sink 107_III will be described later in detail.
  • the semiconductor package 100_III may quickly release heat generated from the semiconductor chip 101_III by the metal frame 102_III and the heat sink 107_III having the uneven structure.
  • heat generated in the semiconductor chip 101_III may be emitted to the top surface 112_III and the side surface (not shown) of the semiconductor chip 101_III.
  • Heat emitted from the upper surface 112_III of the semiconductor chip 101_III is sequentially transferred from the upper surface 112_III of the semiconductor chip 101_III through the encapsulant 104_III, the adhesive film 106_III, and the heat sink 107_III. Can be released.
  • heat emitted to the side surface (not shown) of the semiconductor chip 101_III may be emitted to the outside through the encapsulant 104_III and the metal frame 102_III sequentially from the side surface of the semiconductor chip 101_III.
  • the metal frame 102_III and the heat sink 107_III of the semiconductor package 100_III may include a material having a relatively high thermal conductivity, and the surface of the heat sink 107_III.
  • the outer wall 102a_III of the metal frame 102_III may be exposed to the outside, so that heat generated in the semiconductor chip 101_III may be discharged to the outside more quickly.
  • 35 is a cross-sectional view illustrating a structure of a semiconductor package 200_III according to another exemplary embodiment of the present disclosure.
  • the semiconductor package 200_III includes a semiconductor chip 101_III, a metal frame 102_III, a redistribution layer 103_III, an encapsulant 104_III, an external connection terminal 105_III, and an adhesive film 106_III. And a heat sink 107_III.
  • the semiconductor chip 101_III, the metal frame 102_III, the redistribution layer 103_III, the external connection terminal 105_III, the adhesive film 106_III, and the heat sink 107_III will be described with reference to FIG. 34. Reference is made to the above description.
  • the encapsulant 104_III of the semiconductor package 200_III covers the side surface of the semiconductor chip 101_III and the inner wall of the metal frame 102_III, and the top surface 112_III and the metal frame 102_III of the semiconductor chip 101_III. ) May be exposed from the encapsulant 104_III.
  • the upper surface 112_III of the semiconductor chip 101_III and the upper surface of the metal frame 102_III are exposed from the encapsulant 104_III, so that the overall thickness d'_III of the semiconductor package 200_III is the semiconductor of FIG. 34.
  • the semiconductor package 200_III may be thinner and lighter than the total thickness d_III of the package 100_III.
  • heat generated from the top surface 112_III of the semiconductor chip 101_III of the semiconductor package 200_III may be formed by the adhesive film 106_III and the adhesive film 106_III located on the top surface 112_III of the semiconductor chip 101_III.
  • the heat sink 107_III located on the upper surface may be sequentially discharged to the outside. Therefore, since the heat generated in the semiconductor chip 101_III does not pass through the encapsulant 104_III having a relatively low thermal conductivity, the heat transfer resistance may be reduced in the movement path of the heat, and thus the heat dissipation performance of the semiconductor package 200_III may be reduced. This can be improved further.
  • FIGS. 36 and 37 are cross-sectional views illustrating a structure of a heat sink of a semiconductor package according to an embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 38 is a plan view for explaining the structure of the heat sink shown in FIGS. 36 and 37.
  • the heat sinks 300a_III and 300b_III of the semiconductor package according to the exemplary embodiments of the present disclosure may have a concave-convex structure.
  • the dictionary meaning of the irregularities is concave and convex.
  • the heat sinks 300a_III and 300b_III may include a base 301_III and a plurality of protrusions 302a_III and 302b_III. More specifically, the heat sinks 300a_III and 300b_III may include a plurality of protrusions 302a_III and 302b_III protruding from an upper surface of the base portion 301_III having the flat plate shape.
  • the heat sinks 300a_III and 300b_III are concave and convex in the upper surface of the base 301_III.
  • the concave-convex structure can be shaped.
  • the bottom surface of the bottom portion 301_III of the heat sinks 300a_III and 300b_III may be positioned on the top surface of the encapsulant of the semiconductor package and fixed by an adhesive film.
  • the thickness f 1 _ III of the base 301_III may account for about 40 percent to about 60 percent of the total thickness f_III of the heat sinks 300a_III and 300b_III.
  • the thickness f 1 _ III of the base 301_III of the heat sinks 300a_III and 300b_III may be half the total thickness f_III of the heat sinks 300a_III and 300b_III.
  • the thickness f 1 _III of the base 301_III of the heat sinks 300a_III and 300b_III is about 200 micrometers. Can be.
  • the protrusions 302a_III and 302b_III of the heat sinks 300a_III and 300b_III may be formed to be spaced apart from the neighboring protrusions 302a_III and 302b_III by a predetermined distance g_III.
  • the separation distance g_III between the protrusions 302a_III and 302b_III may be about 100 micrometers to about 300 micrometers. More specifically, the separation distance g_III between the protrusions 302a_III and 302b_III may be about 200 micrometers.
  • the width e_III formed by the one protrusion 302a_III or 302b_III of the heat sinks 300a_III and 300b_III may be about 100 micrometers to about 300 micrometers. More specifically, the width e_III formed by the protrusions 302a_III and 302b_III may be about 200 micrometers.
  • the thickness f 2 _ III of the protrusions 302a_III and 302b_III of the heat sinks 300a_III and 300b_III may be half of the total thickness f_III of the heat sinks 300a_III and 300b_III.
  • the thickness f 2 _III of the one projections 302a_III and 302b_III of the heat sinks 300a_III and 300b_III is about 200 micrometers.
  • the thickness f 1 _ III of the base portion 301_III is the heat sink 300a_III, 300b_III.
  • the thickness of the protrusions 302a_III and 302b_III may be about 160 micrometers, which is about 40 percent of the thickness f_III of the heat sinks 300a_III and 300b_III.
  • the thickness f 1 _ III of the base portion 301_III of the heat sinks 300a_III and 300b_III of the present disclosure and the thickness f 2 _III of the protrusions 302a_III and 302b_III may be substantially the same, and in one embodiment, Each may be about 200 micrometers.
  • the protrusion 302a_III of the heat sink 300a_III may include a plane at the top, and referring to FIG. 37, the protrusion 302b_III of the heat sink 300b_III is convex from the top. It may include a surface.
  • the shape of the protrusions 302b_III of the heat sinks 300a_III and 300b_III is not limited to those of FIGS. 36 and 37 and may have various shapes.
  • the heat sink 300a_III of FIG. 36 may have a shape including the plurality of protrusions 302a_III through a process of cutting a portion of a rectangular parallelepiped heat sink having a predetermined thickness f_III through a cutting device.
  • the cutting blade of the cutting device may have a cutting width having a distance g_III between the plurality of protrusions 302a_III and also have a thickness f 2 _ III of the protrusion 302a_III as the cutting depth.
  • the cutting device may cut along a cutting lane L_III shown in FIG. 38 while simultaneously cutting a portion of the heat sink, so that the heat sink 300a_III of FIG. 302a_III.
  • the heat sink 300b_III of FIG. 37 has the shape of a convex curved surface at the top through an additional cutting process of smoothly cutting the upper portion of the formed protrusion 302a_III after forming the protrusions 302a_III through the aforementioned cutting device.
  • the protrusions 302b_III of FIG. 37 may be included.
  • heat sinks 300a_III and 300b_III illustrated in FIGS. 36 and 37 may be formed through an injection molding process instead of the aforementioned cutting process.
  • the material to be formed of the heat sinks 300a_III and 300b_III may be injected into an injection molding heating chamber.
  • the material of the heat sinks 300a_III and 300b_III injected into the heating chamber may be melted by the high temperature of the heating chamber.
  • the molten material may be injected into an injection molding machine including an injection space in the shape of the heat sinks 300a_III and 300b_III of FIGS. 36 and 37.
  • the injected molten material may fill the injection space in the shape of the heat sinks 300a_III and 300b_III.
  • the injection molding machine may cool the molten material in the injection space to finally form the heat sinks 300a_III and 300b_III shown in FIGS. 36 and 37.
  • the shape of the concave-convex structure of the heat sinks 300a_III and 300b_III is not limited to those shown in FIGS. 36 and 37, and may have various shapes according to the shape of the injection space of the injection molding machine. Can be.
  • the heat sinks 300a_III and 300b_III of FIGS. 36 to 38 are not limited to the above-described cutting process and injection molding process, and may form an uneven structure through various processes.
  • the uneven structures of the heat sinks 300a_III and 300b_III may be formed through a chemical reaction.
  • the heat sinks 300a_III and 300b_III may form an uneven structure through a process of physically bonding a plurality of protrusions 301a_III and 301b_III separately formed on the base 301_III.
  • the materials of the protrusions 301a_III and 301b_III and the base 301_III of the heat sinks 300a_III and 300b_III may be different.
  • the heat dissipation performance of the semiconductor packages may be improved due to the shape of the uneven structure of the heat sinks 300a_III and 300b_III. More specifically, by forming the concave-convex structure, the heat sinks 300a_III and 300b_III may have a large surface area in contact with outside air. Accordingly, the semiconductor package in which the heat sinks 300a_III and 300b_III are mounted may quickly release heat emitted from the semiconductor chip in the semiconductor package to the outside more quickly.
  • 39 and 40 are plan views illustrating heat sinks 400a_III and 400b_III in which information of a semiconductor chip is marked according to an exemplary embodiment of the present disclosure, respectively.
  • the heat sinks 400a_III and 400b_III are positioned on the base 404_III and the base 404_III to be positioned on the top surface of the encapsulant, thereby marking the information of the semiconductor chip. It may include a marking area 402a_III and 402b_III, and a protrusion area 403_III including a plurality of protrusions 401_III protruding from the base 404_III.
  • the protrusions 401_III may not be formed in the marking regions 402a_III and 402b_III in which the information of the semiconductor chip is represented.
  • the heat sinks 400a_III and 400b_III may not include a concave-convex structure at one portion, but may include a flat plane.
  • the marking regions 402a_III and 402b_III may be formed at a height lower than the top surface of the protrusion 401_III.
  • the marking region may be formed on a portion of the top surface of the base portion 404_III.
  • the heat sink 400a_III illustrated in FIG. 39 may include a marking area 402a_III in a plane where the protrusions 401_III are not formed at the upper left side, and the marking area 402a_III is mounted in the semiconductor package. Information of the semiconductor chip can be marked.
  • the heat sink 400_III illustrated in FIG. 40 may include a planar marking area 402b_III in which the protrusions 401_III are not formed at the center, and the marking area 402b_III also includes information about the semiconductor chip. Can be marked.
  • the marking regions 402a_III and 402b_III in which the protrusions 401_III are not formed are not limited to the positions shown in FIGS. 39 and 40, but may be formed at more various positions of the heat sink.
  • marking areas 402a_III and 402b_III of the semiconductor package information about the semiconductor chip, such as the type, number, performance, name and / or logo of a manufacturing company, a manufacturing date, and a serial number, may be marked.
  • An ink marking technique or a laser marking technique may be used to mark semiconductor information in the marking regions 402a_III and 402b_III.
  • the information of the semiconductor chip may be marked using a pad printing technique as an ink marking technique.
  • the pad printing technique may mark semiconductor information by pushing an ink-filled palette onto a pad of silicon rubber having an embossed or intaglio pattern formed thereon so that the ink in the palette contacts the surfaces of the marking regions 402a_III and 402b_III.
  • the pad printing technique can mark the information of the semiconductor package at low cost, and since the pad of the silicone rubber is elastic, the semiconductor information can be cleanly marked even on the surface of the uneven heat sink.
  • information on the semiconductor chip may be marked on the marking regions 402a_III and 402b_III of the heat sinks 400a_III and 400b_III by laser marking.
  • the laser marking technique focuses a portion of the marking regions 402a_III and 402b_III by focusing laser light emitted from the laser apparatus onto the marking regions 402a_III and 402b_III of the heat sinks 400a_III and 400b_III.
  • the information of the semiconductor chip can be expressed by engraving letters or numbers.
  • the laser device may adjust the intensity of the laser light according to the intensity of the power supplied to the laser device, and thus letters and numbers formed in the marking areas 402a_III and 402b_III of the heat sinks 400a_III and 400b_III. You can adjust the thickness of.
  • the CO 2 laser apparatus may include nitrogen (N 2 ), carbon dioxide (CO 2 ), and helium (He) in a resonator.
  • N 2 nitrogen
  • CO 2 carbon dioxide
  • He helium
  • the nitrogen molecules stimulate carbon dioxide molecules, and the stimulated carbon dioxide molecules may be excited.
  • the excited carbon dioxide molecules emit energy to return to the ground state, which can emit infrared laser light having a wavelength of about 9 micrometers to about 11 micrometers.
  • the YAG laser device may use YAG (Yttrium Aluminum Garnet) crystals as a laser medium.
  • the YAG crystal may be composed of yttrium (Yd) and aluminum (Al), and the crystal structure may have a structure similar to garnet.
  • the YAG laser device may emit laser light by adding various rare elements such as neodymium (Nd) and ytterbium (Yb) to the YAG crystal.
  • the diode laser device when a forward bias is applied to a diode, electrons and holes may be injected into the P layer of the diode.
  • the electrons may transition to the region of the valence band and emit laser light when the electrons return to the ground state.
  • Laser devices used for marking semiconductor chip information of the marking regions 402a_III and 402b_III of the heat sinks 400a_III and 400b_III of the present disclosure are the above-described CO 2 laser device, YAG laser device, and diode laser device.
  • the present invention is not limited thereto, and may further include various laser devices.
  • 41 is a plan view illustrating a heat sink 500_III on which information on a semiconductor package is marked according to another embodiment of the present disclosure.
  • the heat sink 500_III is positioned on the base 503_III, the protrusion region 504_III including the plurality of protrusions 501_III protruding from the base 503_III, and the base 503_III.
  • the semiconductor chip may include a marking region 502_III in which information of the semiconductor chip is represented.
  • Technical features of the protrusion 501_III may be substantially the same as those of the protrusions 301a_III and 301b_III of FIGS. 36 to 38, and thus description thereof is omitted.
  • the marking region 502_III may protrude from an upper surface of the base portion 503_III of the heat sink 500_III. More specifically, the marking region 502_III may protrude from the upper surface of the base portion 503_III, and the upper surface of the protruding marking region 502_III may have a planar shape.
  • the width of the upper surface of the marking area 502_III may be larger than the width of the upper surface of the one protrusion 501_III and may be smaller than the footprint of the heat sink 500_III. In one embodiment, the marking area 502_III of the heat sink 500_III may occupy about 10 percent to about 80 percent of the footprint of the heat sink 500_III.
  • the height of the marking area 502_III protruding from the base 503_III may be substantially the same as the height of the protrusion 501_III. Therefore, the top surface of the marking region 502_III may be coplanar with the top surface of the protrusions 501_III of the protrusion region 504_III.
  • the height at which the marking area 502_III protrudes from the base 503_III and the height at which the protrusions 501_III protrude from the base 503_III are between about 40 percent and about 60 percent of the total thickness of the heat sink 500_III. It can be characterized by.
  • the upper surface of the marking area 502_III may express the information of the semiconductor chip by the above-described ink marking technique or laser marking technique.
  • the heat sink 500_III may include the plurality of protrusions 501_III by cutting a portion of a rectangular parallelepiped heat sink having a predetermined thickness through a cutting device, and the remaining marking portion (501_III). 502_III).
  • the marking region 502_III is illustrated as being formed on the upper left side of the heat sink 500_III. However, the marking region 502_III may be formed at various locations of the heat sink 500_III without being limited to the position.
  • the heat sink 500_III of FIG. 41 may have a larger cross-sectional area in contact with outside air than the heat sinks 400a_III and 400b_III of FIGS. 39 and 40 due to the shape of the marking area 502_III formed to protrude. May be better.
  • FIG 42 is a plan view illustrating a heat sink 600_III on which information on a semiconductor package is marked according to another exemplary embodiment of the present disclosure.
  • the heat sink 600_III includes a base portion 602_III to be positioned on an upper surface of an encapsulant of the semiconductor package, a first region 603_III and first base portions 601a_III protruding from the base portion 602_III.
  • the second region 604_III including the second protrusions 601b_III protruding from the 602_III may be included.
  • the first protrusion 601a_III, the second protrusion 601b_III, and the base 602_III are substantially the technical concepts of the protrusions 302a_III, 302b_III, and the base 301_III of the heat sinks 300a_III, 300b_III shown in FIG. May be the same.
  • the thicknesses of the first and second protrusions 601a_III and 601b_III formed in the heat sink 600_III may be described later with reference to the protrusions 302a_III and 302b_III of the heat sinks 300a_III and 300b_III illustrated in FIG. 36. May be different from the thickness (f 2 _III).
  • the heat sink 600_III may include first protrusions 601a_III protruding from the base portion 602_III in the first region 603_III, and the second region ( 604_III) may include second protrusions 601b_III protruding from the base 602_III.
  • the first region 603_III may include continuous letters and numbers indicating information of the semiconductor package on the top of the base portion 602_III and the first protrusions 601a_III. More specifically, the information of the semiconductor chip may be expressed on an upper surface of the base portion 602_III and an upper surface of the first protrusion 601a_III disposed under the first region 603_III. Information of the semiconductor chip may be marked by marking part of the base portion 602_III and part of the first protrusion portion 601a_III by a laser device, and also part of the base portion 602_III and the first protrusion portion 601a_III. The ink may be marked in a portion of the).
  • the thickness formed by the first protrusions 601_III is smaller. good.
  • the height formed by the first protrusions 601a_III in the first region 603_III of the heat sink 600_III is the second of the second region 604_III in which the marking region 603_III is not formed.
  • the second protrusions 601b_III may be substantially smaller than the height formed.
  • the height formed by the first protrusions 601a_III may be between about 1/4 and about 1/2 of the height formed by the second protrusions 601b_III.
  • the total thickness of the heat sink 600_III is about 400 micrometers
  • the thickness of the base 602_III is about 200 micrometers
  • the height of the second protrusions 601b_III is about 200 micrometers.
  • the height of the first protrusions 601a_III may be about 2 to about 4 times smaller than the height of the second protrusions 601b_III. Accordingly, the height of the first protrusions 601a_III may be about 50 micrometers to about 100 micrometers.
  • the heat sink 600_III is the base portion 602_III of the first region 603_III.
  • continuous letters and numbers on upper surfaces of the first protrusions 601a_III to represent information of the semiconductor package.
  • a change in the height of the point where the laser light is collected in the first region 603_III may be about 50 micrometers to about 100 micrometers. Accordingly, letters and numbers may be continuously marked in an ordered shape in the first region 603_III without controlling the height of the light converging point of the laser light.
  • the first protrusions 601a_III of the first region 603_III may be formed. Letters and numbers representing semiconductor information may be marked on the top surface and the base portion 602_III in a more orderly shape.
  • 43 to 49 are views for explaining a method of manufacturing a semiconductor package according to an embodiment of the present disclosure.
  • a method of manufacturing a semiconductor package may include attaching a metal frame 102_III to an upper surface of a glass substrate 701_III.
  • An adhesive layer (not shown) may be formed on an upper surface of the glass substrate 701_III.
  • the metal frame 102_III may be physically attached to an upper surface of the glass substrate 701_III by the adhesive layer (not shown).
  • a method of manufacturing a semiconductor package according to an embodiment of the inventive concept may include mounting a semiconductor chip 101_III on a glass substrate 701_III.
  • the semiconductor chip 101_III may be mounted in the cavity of the metal frame 102_III attached to the glass substrate 701_III and mounted on the glass substrate 701_III.
  • a method of manufacturing a semiconductor package according to an embodiment of the inventive concept may include encapsulating the encapsulant 104_III to cover and seal the semiconductor chip 101_III and the metal frame 102_III.
  • the encapsulant 104_III may integrate the semiconductor chip 101_III and the metal frame 102_III by filling a space formed between the semiconductor chip 101_III and an inner wall of the metal frame 102_III.
  • the encapsulant 104_III may cover the top surfaces of the semiconductor chip 101_III and the metal frame 102_III.
  • the upper surface of the semiconductor chip 101_III and the encapsulant 104_III covering the upper surface of the metal frame 102_III is ground to grind the upper surface of the semiconductor chip 101_III or the metal frame 102_III.
  • the method may further include exposing.
  • a method of manufacturing a semiconductor package according to an embodiment of the inventive concept may include attaching a heat sink 107_III on a semiconductor package.
  • the heat sink 107_III may have a concave-convex structure as described above, and the heat sink 107_III of the concave-convex structure may include heat sinks which are embodiments of the present disclosure described above. Accordingly, the heat sink 107_III may include a marking region in which letters and numbers indicating the information of the semiconductor package are formed.
  • the heat sink 107_III may be attached to an upper surface of the semiconductor chip 101_III or an upper surface of the encapsulant 104_III.
  • the method of arranging the heat sink 107_III in close contact with the upper surface of the semiconductor chip 101_III may include a thermocompression bonding method.
  • the thermal compression method is to apply heat and pressure to the adhesive film located under the heat sink 107_III using a compression machine. Through the thermal compression method, the adhesive film may stably attach the heat sink 107_III to the top surface of the semiconductor chip 101_III and the encapsulant 104_III.
  • FIG. 47 illustrates one step of a method of fabricating a semiconductor package that removes the glass substrate 701_III and inverts the semiconductor package according to an embodiment of the present disclosure.
  • a method of manufacturing a semiconductor package according to an embodiment of the inventive concept may include inverting the semiconductor package by separating the glass substrate 701_III.
  • a method of manufacturing a semiconductor package according to an embodiment of the inventive concept may include forming a redistribution layer 103_III.
  • the redistribution layer 103_III may include a wiring pattern 1201_III and an insulation pattern 1202_III.
  • the insulating pattern 1202_III may include a non-photosensitive material, and after the insulating pattern 1202_III is formed on the bottom surface of the semiconductor chip 101_III, the insulating pattern 1202_III may be a semiconductor. It may be partially removed to expose the chip pad 113_III of the chip 101_III.
  • the wiring pattern 1201_III may be electrically connected to the chip pad 113_III exposed by the opening of the insulating pattern 1202_III.
  • the wiring pattern 1201_III may be formed by plating, electroless plating, electroplating, or a combination thereof, and may be formed on the insulating pattern 1202_III through a plating process.
  • the insulating pattern 1202_III may be formed on the wiring pattern 1201_III again. In this case, a part of the wiring pattern 1201_III may be partially exposed to be connected to the external connection terminal 105_III.
  • a method of manufacturing a semiconductor package may include attaching an external connection terminal 105_III.
  • the external connection terminal 105_III may be a solder ball.
  • the external connection terminal 105_III may be attached to the exposed wiring pattern 1201_III through a soldering process.
  • FIG. 49 illustrates one step of a semiconductor package manufacturing method for cutting a plurality of semiconductor packages into individual packages according to an embodiment of the present disclosure.
  • the process of cutting the plurality of semiconductor packages into individual packages may sequentially cut the redistribution layer 103_III, the metal frame 102_III, the encapsulant 104_III, and the heat sink 107_III of the semiconductor package using a cutting blade.
  • Can cut may sequentially cut the redistribution layer 103_III, the metal frame 102_III, the encapsulant 104_III, and the heat sink 107_III of the semiconductor package using a cutting blade.
  • the electronic system 1400_III may include at least one of semiconductor packages of various embodiments of the inventive concept.
  • the electronic system 1400_III may be included in a mobile device or a computer.
  • the electronic system 1400_III may include a memory system 1401_III, a microprocessor 1402_III, a RAM 1403_III, and a user interface 1404_III that performs data communication.
  • the length along the longitudinal direction Z may be defined as the thickness, and the length along the horizontal direction X which is perpendicular to the vertical direction Z may be defined as the width. Can be defined.
  • footprint may be defined as an area occupied by the component in the X-Y plane when the component is viewed from the top to the bottom (ie, when viewed from the + Z direction to the -Z direction).
  • FIG 51 is a perspective view illustrating a semiconductor package 100_IV according to an embodiment of the present disclosure
  • FIGS. 52 and 53 are cross-sectional views of semiconductor packages 100a_IV and 100b_IV according to an embodiment of the present disclosure.
  • the semiconductor packages 100_IV, 100a_IV, and 100b_IV may be fan-out wafer level packages (FOWLPs) or panel level packages (PLPs).
  • FOWLPs fan-out wafer level packages
  • PLPs panel level packages
  • the semiconductor packages 100_IV, 100a_IV, and 100b_IV may each include a semiconductor chip 101_IV, an encapsulant 102_IV, a redistribution layer 103_IV, and an external connection.
  • the terminal 104_IV, the adhesive film 105_IV, and the heat sink 106_IV may be included.
  • the semiconductor packages 100_IV, 100a_IV, and 100b_IV may be semiconductor packages having a wafer level package (WLP) structure, specifically, semiconductor packages having a fan-out wafer level package structure. Can be.
  • WLP wafer level package
  • Each thickness of the semiconductor packages 100_IV, 100a_IV, 100b_IV may be between about 1.1 millimeters and about 1.4 millimeters.
  • the semiconductor packages 100_IV, 100a_IV, and 100b_IV may have various thicknesses without being limited to the above thicknesses.
  • the semiconductor chip 101_IV illustrated in FIGS. 52 and 53 may include various types of individual devices.
  • the plurality of individual devices may be a variety of microelectronic devices, for example a metal-oxide-semiconductor field effect transistor (MOSFET) such as a complementary metal-insulator-semiconductor transistor (CMOS transistor), a system large scale (LSI).
  • MOSFET metal-oxide-semiconductor field effect transistor
  • CMOS transistor complementary metal-insulator-semiconductor transistor
  • LSI system large scale
  • image sensors such as integration (CIS), CMOS imaging sensors (CIS), and the like, micro-electro-mechanical systems (MEMS), active devices, passive devices, and the like.
  • the semiconductor chip 101_IV may be a memory semiconductor chip.
  • the memory semiconductor chip may be, for example, a volatile memory semiconductor chip such as a dynamic random access memory (DRAM) or a static random access memory (SRAM), a phase-change random access memory (PRAM), or a magneto-resistive random access memory (MRAM). ), Or a nonvolatile memory semiconductor chip such as ferroelectric random access memory (FeRAM) or resistive random access memory (RRAM).
  • DRAM dynamic random access memory
  • SRAM static random access memory
  • PRAM phase-change random access memory
  • MRAM magneto-resistive random access memory
  • FeRAM ferroelectric random access memory
  • RRAM resistive random access memory
  • the semiconductor chip 101_IV may be a logic chip.
  • the semiconductor chip 101_IV may be a central processor unit (CPU), a micro processor unit (MPU), a graphic processor unit (GPU), or an application processor (AP).
  • CPU central processor unit
  • MPU micro processor unit
  • GPU graphic processor unit
  • AP application processor
  • the semiconductor packages 100a_IV and 100b_IV are illustrated as including one semiconductor chip 101_IV, but the semiconductor packages 100a_IV and 100b_IV may include two or more semiconductor chips 101_IV. Can be. Two or more semiconductor chips 101_IV included in the semiconductor packages 100a_IV and 100b_IV may be the same type of semiconductor chip or different types of semiconductor chips. In an embodiment, the semiconductor packages 100a_IV and 100b_IV may be system in packages (SIPs) in which different types of semiconductor chips are electrically connected to each other and operate as one system.
  • SIPs system in packages
  • the semiconductor chip 101_IV may include a lower surface 111_IV and an upper surface 112_IV facing the lower surface 111_IV.
  • the semiconductor chip 101_IV may include a chip pad 113_IV on a lower surface 111_IV.
  • the chip pad 113_IV may be electrically connected to a plurality of individual elements of various kinds formed on the semiconductor chip 101_IV.
  • the chip pad 113_IV may have a thickness between about 0.5 micrometers and about 1.5 micrometers. 52 and 53, the semiconductor chip 101_IV may include a passivation layer covering the lower surface 111_IV.
  • the encapsulant 102_IV may surround the semiconductor chip 101_IV and may protect the semiconductor chip 101_IV. In addition, the encapsulant 102_IV may cover the semiconductor chip 101_IV and may fix the semiconductor chip 101_IV on the redistribution layer 103_IV to be described later.
  • the encapsulant 102_IV may include, for example, a silicone-based material, a thermosetting material, a thermoplastic material, a UV treated material, and the like, and may include, for example, a polymer such as resin, for example, an epoxy molding. It may include a compound (Epoxy Molding Compound, EMC).
  • the encapsulant 102_IV may cover the upper surface 112_IV and the side surface of the semiconductor chip 101_IV.
  • the height difference between the top surface 112_IV of the semiconductor chip 101_IV and the top surface of the encapsulant 102_IV may be about 1 micrometer to about 10 micrometers.
  • the encapsulant 102_IV may cover the side surface of the semiconductor chip 101_IV, but may expose the top surface 112_IV of the semiconductor chip 101_IV. As the upper surface 112_IV of the semiconductor chip 101_IV is exposed, the thickness of the semiconductor package 100b_IV may be reduced. In addition, the heat generated in the semiconductor chip 101_IV passes through the adhesive film 105_IV and the heat sink 106_IV on the upper surface 112_IV of the semiconductor chip 101_IV, which will be described later, without passing through the encapsulant 102_IV. Since it may be emitted to the outside, the heat dissipation performance of the semiconductor package 100b_IV may be improved.
  • the semiconductor packages 100_IV, 100a_IV, and 100b_IV may include an adhesive film 105_IV.
  • the adhesive film 105_IV may contact at least one of the top surface 112_IV of the semiconductor chip 101_IV and the top surface of the encapsulant 102_IV.
  • the adhesive film 105_IV may include a material having excellent adhesion to the encapsulant 102_IV and the semiconductor chip 101_IV.
  • the adhesive film 105_IV may include a conductive material or a non-conductive material.
  • the adhesive film 105_IV may include an epoxy resin.
  • the adhesive film 105_IV may include a filler having excellent thermal conductivity, for example, silver, aluminum, silicon dioxide, aluminum nitride, boron nitride, and the like, and have aluminum oxide having thermal conductivity to maintain rigidity. It may include.
  • the adhesive film 105_IV may have adhesive properties by itself, and may also be provided by being bonded with a separate thermal conductive adhesive tape.
  • the adhesive tape may be a double-sided adhesive tape.
  • the thickness of the adhesive film 105_IV formed on the semiconductor packages 100_IV, 100a_IV, and 100b_IV may be about 5 micrometers to about 20 micrometers, and more specifically, about 10 micrometers to about 14 micrometers.
  • the width of the first direction X of the adhesive film 105_IV may be greater than the width of the heat sink 106_IV.
  • the present invention is not limited thereto, and the width of the adhesive film 105_IV in the first direction X may be substantially the same as that of the heat sink 106_IV.
  • the width of the first direction X of the adhesive film 105_IV may be substantially the same as the width of the first direction X of the semiconductor package 100_IV.
  • the present invention is not limited thereto, and the width of the first direction X of the adhesive film 105_IV may be smaller than the width of the first direction X of the semiconductor package 100_IV.
  • the width of the first direction X of the adhesive film 105_IV is greater than the width of the first direction X of the heat sink 106_IV and the width of the first direction X of the semiconductor package 100_IV. It can be smaller than the width.
  • the width of the first direction X of the adhesive film 105_IV is greater than the width of the first direction X of the heat sink 106_IV, and substantially the width of the first direction X of the semiconductor package 100_IV. May be the same.
  • the width of the first direction X of the adhesive film 105_IV may be substantially the same as the width of the first direction X of the heat sink 106_IV, and the first direction X of the semiconductor package 100_IV.
  • the width of the first direction X of the adhesive film 105_IV is substantially the same as the width of the first direction X of the heat sink 106_IV and the width of the first direction X of the semiconductor package 100_IV. You may.
  • the semiconductor package 100_IV when viewed from the top to the bottom, the top surface of the encapsulant 102_IV and the top surface of the adhesive film 105_IV may be exposed.
  • an area where the top surface of the encapsulant 102_IV and the top surface of the adhesive film 105_IV are exposed is about 5% to about 40% of the area of the top surface of the semiconductor package 100_IV. Can be.
  • the semiconductor when looking at the package 100_IV from the top down, the top surface of the encapsulant 102_IV may not be exposed, and the top surface of the adhesive film 105_IV may be exposed.
  • the area where the top surface of the adhesive film 105_IV is exposed may be about 5% to about 40% of the area of the top surface of the semiconductor package 100_IV.
  • the semiconductor packages 100_IV, 100a_IV, and 100b_IV may include a redistribution layer 103_IV.
  • the redistribution layer 103_IV may be formed on the lower surface 111_IV of the semiconductor chip 101_IV to electrically connect the chip pad 113_IV and the external connection terminal 104_IV of the semiconductor chip 101_IV.
  • the semiconductor packages 100_IV, 100a_IV, and 100b_IV may form the external connection terminal 104_IV in a region outside the footprint of the bottom surface 111_IV of the semiconductor chip 101_IV through the redistribution layer 103_IV.
  • An efficient external connection terminal 104_IV may be disposed in the semiconductor package 100_IV through the redistribution layer 103_IV.
  • the redistribution layer 103_IV may include a wiring pattern and an insulation pattern.
  • the wiring pattern may be electrically connected to the chip pad 113_IV formed on the bottom surface 111_IV of the semiconductor chip 101_IV, and may provide an electrical connection path for electrically connecting the chip pad 113_IV to an external device.
  • the insulating pattern may serve to protect a wiring pattern electrically connected to the chip pad 113_IV from an external shock and prevent a short circuit.
  • the insulating pattern may include a photosensitive material such as polyimide or epoxy.
  • the present invention is not limited thereto, and the insulating pattern may be formed of a silicon oxide film, a silicon nitride film, an insulating polymer, or a combination thereof.
  • the semiconductor packages 100_IV, 100a_IV, and 100b_IV may include external connection terminals 104_IV.
  • the external connection terminal 104_IV may be positioned on the bottom surface of the redistribution layer 103_IV and may be electrically connected to the wiring pattern of the redistribution layer 103_IV.
  • the semiconductor packages 100_IV, 100a_IV, and 100b_IV may be electrically connected to an external device, such as a system board or a main board, by the external connection terminal 104_IV.
  • the external connection terminal 104_IV may include solder balls, as shown in FIGS. 51 to 53.
  • the solder ball may include at least one of tin, silver, copper, and aluminum.
  • the solder ball may have a ball shape as illustrated in FIGS. 51 to 53, but is not limited thereto.
  • the solder ball may have various shapes such as a cylinder, a polygonal column, and a polyhedron.
  • the semiconductor packages 100_IV, 100a_IV, and 100b_IV may include a heat sink 106_IV.
  • the heat sink 106_IV may be on top of the adhesive film 105_IV.
  • the heat sink 106_IV may effectively radiate heat generated from the semiconductor chip 101_IV in the semiconductor package 100_IV to the outside.
  • heat generated in the semiconductor chip 101_IV in the semiconductor package 100a_IV may be generated by the upper surface 112_IV, the encapsulant 102_IV, the adhesive film 105_IV, and the heat sink 106_IV of the semiconductor chip 101_IV. ) May be emitted to the outside sequentially.
  • the thickness of the encapsulant 102_IV may be greater than the thickness of the semiconductor chip 101_IV, and the upper surface of the semiconductor chip 101_IV is covered by the encapsulant 102_IV, and the upper surface of the encapsulant 102_IV is an adhesive film. Can be in contact with (105_IV).
  • heat generated from the semiconductor chip 101_IV in the semiconductor package 100b_IV is sequentially passed through the top surface 112_IV, the adhesive film 105_IV, and the heat sink 106_IV of the semiconductor chip 101_IV. Can be released. Since the encapsulant 102_IV may not be formed between the upper surface 112_IV of the semiconductor chip 101_IV and the adhesive film 105_IV, the heat transfer resistance of the heat in the path of heat generated in the semiconductor chip 101_IV may be reduced. The heat resistance of the heat of the package 100a_IV may be smaller, and accordingly, the heat dissipation performance of the semiconductor package 100b_IV may be improved.
  • the thickness of the encapsulant 102_IV may be substantially the same as the thickness of the semiconductor chip 101_IV, and an upper surface of the semiconductor chip 101_IV may be exposed by the encapsulant 102_IV, and the semiconductor chip 101_IV may be exposed.
  • the top surface and the top surface of the encapsulant 102_IV may be in contact with the adhesive film 105_IV.
  • the heat sinks 106_IV of the semiconductor packages 100_IV, 100a_IV, and 100b_IV may include metal materials, ceramic materials, carbon materials, and polymer materials having various thermal conductivity.
  • the heat sink 106_IV of the metallic material includes aluminum (Al) having a thermal conductivity of about 200 W / m ⁇ K, magnesium (Mg) having a thermal conductivity of about 150 W / m ⁇ K, and about 380 W / m.
  • Metal-based materials such as copper (Cu) with a thermal conductivity of K, nickel (Ni) with a thermal conductivity of about 90 W / mK and silver (Ag) with a thermal conductivity of about 410 W / m ⁇ K Can be.
  • the ceramic heat sink 106_IV includes boron nitride (BN) having a thermal conductivity of about 1800 W / m ⁇ K, aluminum nitride (AlN) having a thermal conductivity of about 320 W / m ⁇ K, and about 30 W / m.
  • the heat sink 106_IV of the carbon-based material includes diamond having a thermal conductivity of about 2500 W / m ⁇ K, carbon fiber having a thermal conductivity of about 100 W / m ⁇ K, and about 5 W / m ⁇ K to about 1950 W / m.
  • Carbon-based materials such as graphite having a thermal conductivity of K, carbon nanotubes having a thermal conductivity of about 1.5 W / m ⁇ K to about 3500 W / m ⁇ K, and graphene having a thermal conductivity of about 5000 W / m ⁇ K. It may include.
  • the heat sink 106_IV of the polymer material may include a polymer material such as polyethylene having an ultra high molecular weight having a thermal conductivity of about 45 W / m ⁇ K to about 100 W / m ⁇ K.
  • the heat sink 106_IV is not limited to the metal-based material, the cerium-based material, the carbon-based material, and the polymer-based material described above, and may include a combination of the above materials or other materials not shown above.
  • the heat sink 106_IV may be formed in various thicknesses v_IV. More specifically, the thickness v_IV of the heat sink 106_IV may occupy about 25 percent to about 40 percent of the thickness of the semiconductor packages 100_IV, 100a_IV, and 100b_IV. In one embodiment, the thickness of the semiconductor packages 100_IV, 100a_IV, 100b_IV may be from about 1.1 millimeters to about 1.4 millimeters, so that the thickness v_IV of the heat sink 106_IV may be from about 280 micrometers to about 560 micrometers. have.
  • the thickness t_IV of the semiconductor chip 101_IV may be greater than or equal to the thickness v_IV of the heat sink 106_IV.
  • the present disclosure is not limited thereto, and the thickness t_IV of the semiconductor chip 101_IV may be smaller than the thickness v_IV of the heat sink 106_IV.
  • a width in the first direction X of the heat sink 106_IV may be greater than or equal to a width in the first direction X of the semiconductor chip 101_IV.
  • the footprint of the heat sink 106_IV may be greater than or equal to the footprint of the semiconductor chip 101_IV. Accordingly, the heat sink 106_IV may effectively radiate heat generated from the semiconductor chip 101_IV to the outside.
  • the width of the first direction X of the semiconductor chip 101_IV of the semiconductor package 100c_IV of the present disclosure may be smaller than the width of the first direction X of the heat sink 106_IV.
  • the width of the first direction X of the heat sink 106_IV may be smaller than the width of the first direction of the semiconductor package 100c_IV.
  • the width of the semiconductor chip 100c_IV may be smaller than the width of the heat sink 106_IV, and at the same time, the width of the heat sink 106_IV may be smaller than the width of the semiconductor package 100c_IV.
  • the present invention is not limited thereto, and the width of the semiconductor chip 101_IV may be substantially the same as the width of the heat sink 106_IV.
  • the width of the heat sink 106_IV may be greater than the width of the semiconductor chip 101_IV or may be substantially the same as the width of the semiconductor chip 101_IV, so that the heat generated in the semiconductor chip 101_IV may be reduced by the heat sink 106_IV. It is easily delivered to the lower surface can be improved heat dissipation effect.
  • the thickness v_IV of the heat sink 106_IV may be smaller than the thickness t_IV of the semiconductor chip 101_IV, and may be substantially the same. However, the present invention is not limited thereto, and the thickness v_IV of the heat sink 106_IV may be greater than the thickness t_IV of the semiconductor chip 101_IV. In one embodiment, the sum (v_IV + t_IV) of the thicknesses of the semiconductor chip 101_IV and the heat sink 106_IV may account for about 60% to 95% of the total thickness of the semiconductor package.
  • the heat dissipation molding part 107_IV is formed on the encapsulant 102_IV (more specifically, on the top surface of the adhesive film 105_IV on the encapsulant 102_IV), and the heat sink 106_IV is formed.
  • the heat sink 106_IV may be surrounded to cover at least a portion of the side surface.
  • the heat dissipation molding part 107_IV may include various materials such as a metal material, a ceramic material, a carbon material, and a polymer material. In one embodiment, the heat dissipation molding part 107_IV may be an epoxy molding compound.
  • heat generated in the semiconductor chip 101_IV may be concentrated at the center of the heat sink 106_IV.
  • processing, transportation, and cutting processes of the heat sinks 106_IV may be facilitated by the heat dissipation molding part 107_IV surrounding the heat sinks 106_IV. .
  • the heat dissipation molding part 107_IV may be positioned on the encapsulant 102_IV and may surround the heat sink 106_IV to cover only one region of the side surface of the heat sink 106_IV. . Accordingly, one portion of the side surface of the heat sink 106_IV may be exposed to the outside. In addition, a height difference between the top surface of the heat sink 106_IV and the top surface of the heat dissipation molding part 107_IV may occur. Accordingly, a step D1_IV may occur at the edge of the heat sink 106_IV.
  • the heat dissipation molding part 107_IV may be positioned on the encapsulant 102_IV and may surround the heat sink 106_IV to cover all of the side surfaces of the heat sink 106_IV. Accordingly, the side surface of the heat sink 106_IV may not be exposed to the outside.
  • the top surface of the heat sink 106_IV and the top surface of the heat dissipation molding part 107_IV may be substantially the same height.
  • the semiconductor package 200_IV may include a semiconductor chip 101_IV, an encapsulant 102_IV, a redistribution layer 103_IV, an external connection terminal 104_IV, an adhesive film 105_IV, and a heat sink 106_IV.
  • the technical concepts of the semiconductor chip 101_IV, the encapsulant 102_IV, the redistribution layer 103_IV, the external connection terminal 104_IV, the adhesive film 105_IV, and the heat sink 106_IV will be described with reference to FIGS. 51 to 53. Since it is substantially the same as the technical idea demonstrated, detailed description is abbreviate
  • the semiconductor package 200_IV may further include a protrusion 201_IV extending from the side surface of the heat sink 106_IV to the side surface of the semiconductor package 200_IV.
  • the protrusion 201_IV may be one region of the remaining connection area S_IV after the connection area S_IV of the group of heat sinks (FIGS. 58 and 250_IV) to be described later is cut by the individualization process of the semiconductor package 200_IV. have.
  • the top surface of the protrusion 201_IV may be at the same height as the top surface of the heat sink 106_IV.
  • the outer surface 201a_IV of the protrusion 201_IV may be self-aligned with the side surface of the semiconductor package 200_IV.
  • the protrusion 201_IV may be integrated with the heat sink 106_IV.
  • the plurality of protrusions 201_IV may extend from one side of the heat sink 106_IV to one side of the semiconductor package 200_IV.
  • two protrusions 201_IV may extend from one side of the heat sink 106_IV to one side of the semiconductor package 200_IV.
  • the number of protrusions 201_IV extending from one side of the heat sink 106_IV to one side of the semiconductor package 200_IV may be various, without being limited to the above.
  • the heat sinks between the plurality of protrusions 201_IV may be formed.
  • a step D2_IV may occur due to a height difference between the top surface of the substrate 106_IV and the top surface of the adhesive film 105_IV.
  • the number of steps D2_IV formed at one side of the heat sink 106_IV may be different depending on the number of protrusions 201_IV formed at one side of the heat sink 106_IV. For example, referring to FIG. 57, when the number of protrusions 201_IV formed at one side of the heat sink 106_IV is two, the number of steps D2_IV formed at one side of the heat sink 106_IV is shown. May be three.
  • the number of protrusions 201_IV extending from one side of the heat sink 106_IV to one side of the semiconductor package 200_IV may be one.
  • the number of protrusions 201_IV formed at one side of the heat sink 106_IV is one
  • the number of steps D2_IV formed at one side of the heat sink 106_IV may be two.
  • the material of the protrusion 201_IV may be different from the material of the heat sink 106_IV.
  • the material of the protrusion 201_IV may be less rigid than the material of the heat sink 106_IV.
  • the protrusion 201_IV may include a metal material, a ceramic material, a carbon material, and a polymer material. Accordingly, the connection region S_IV may be easily cut in the process of individualizing the semiconductor package 200_IV to be described later.
  • FIG. 58 is a plan view of a group of heat sinks 250_IV to which a plurality of heat sinks 106_IV are connected, according to an embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 59 is a cross-sectional view at A_IV-A_IV of FIG. 58 of a population 250_IV of heat sinks as one embodiment of the present disclosure
  • FIG. 60 is B_IV- of FIG. 58 of a population 250_IV as one embodiment of the present disclosure. It is sectional drawing in B_IV.
  • the heat sinks 106_IV may be interconnected with the other heat sinks 106_IV by the connection region S_IV to form a group 250_IV of heat sinks. More specifically, the heat sink 106_IV may be connected with the other heat sinks 106_IV and the connection region S_IV in four directions of the side surfaces of the heat sink 106_IV to form a population 250_IV of the heat sinks. have.
  • connection region S_IV may have a first length w_IV which is a length value of the first direction X, and a second value Y which is a length value of the second direction Y perpendicular to the first direction X. It may have a length t_IV.
  • the first length w_IV and the second length t_IV may be determined as various values.
  • the population 250_IV of the heat sinks is formed on the top surface of the adhesive film 105_IV of the plurality of semiconductor packages 200_IV before the plurality of semiconductor packages 200_IV are cut into individual semiconductor packages 200_IV. Can be positioned and fixed.
  • the heat sinks 106_IV may form the population 250_IV of the heat sinks by the connection region S_IV, so that the population of the heat sinks 250_IV can be easily aligned and mounted on the upper surfaces of the semiconductor packages 200_IV. Can be.
  • heat and pressure may be applied to the adhesive film 105_IV.
  • the adhesive film 105_IV may stably fix the group 250_IV of heat sinks on the plurality of semiconductor packages 200_IV.
  • a cutting line L_IV may be formed on the plurality of connection regions S_IV. Since the cutting line L_IV may be formed on the connection region S_IV having the first length w_IV and the second length t_IV, the first length w_IV and the second length t_IV of the connection region S_IV The smaller the value), the easier the cutting process of cutting the plurality of semiconductor packages 200_IV mounted with the group of heat sinks 250_IV into individual semiconductor packages 200_IV.
  • embodiments of the present disclosure may provide ease in the process of processing, transporting, and cutting the population of heat sinks 250_IV.
  • FIG. 61 is a cross-sectional view taken along line A_IV-A_IV of FIG. 58 of a plurality of semiconductor packages 200_IV on which a group of heat sinks 250_IV are mounted
  • FIG. 62 is a heat sink that is an embodiment of the present disclosure.
  • a step D2_IV may be formed.
  • a step D2_IV may not be formed in a portion where the connection region S_IV is formed.
  • the cutting process of the semiconductor packages 200_IV sequentially cuts the adhesive film 105_IV, the encapsulant 102_IV, and the redistribution layer 103_IV at a portion where the connection region S_IV is not formed. Process may be included.
  • the connection region S_IV, the adhesive film 105_IV, the encapsulant 102_IV, and the redistribution layer 103_IV are formed at the portion where the connection region S_IV is formed. ) May be sequentially cut.
  • the cutting process may be easy.
  • the cutting process may be facilitated by minimizing the first length w_IV and the second length t_IV of the connection region S_IV.
  • FIG. 63 is an enlarged view of a side of a semiconductor package 200_IV that is an embodiment of the present disclosure.
  • the outer surface 201a_IV of the protrusion 201_IV of the semiconductor package 200_IV, the side of the adhesive film 105_IV, the side of the encapsulant 102_IV, and the side of the redistribution layer 103_IV The surfaces may be cut in the cutting process of the semiconductor package 200_IV. Accordingly, the grains of the outer surface 201a_IV of the protrusion 201_IV, the side surface of the adhesive film 105_IV, the side surface of the encapsulant 102_IV, and the side surface of the redistribution layer 103_IV may be substantially the same.
  • the grain may mean a pattern or roughness formed on the surface.
  • the side surface 106a_IV of the heat sink 106_IV of the semiconductor package 200_IV may be a surface that is not cut in the cutting process. Accordingly, the texture of the side surface 106a_IV of the heat sink 106_IV is formed by the outer surface 201a_IV of the protrusion 201_IV, the side surface of the adhesive film 105_IV, the side surface of the encapsulant 102_IV, and the redistribution layer 103_IV. The results of the aspects of the can be mutually different.
  • the semiconductor package 200a_IV may include a semiconductor chip 101_IV, an encapsulant 102_IV, a redistribution layer 103_IV, an external connection terminal 104_IV, an adhesive film 105_IV, and a heat sink 106_IV.
  • the technical concepts of the semiconductor chip 101_IV, the encapsulant 102_IV, the redistribution layer 103_IV, the external connection terminal 104_IV, the adhesive film 105_IV, and the heat sink 106_IV will be described with reference to FIGS. 51 to 53. Since it is substantially the same as the technical idea demonstrated, detailed description is abbreviate
  • the footprint of the adhesive film 105_IV may be smaller than the footprint of the semiconductor package 200a_IV.
  • the footprint of the adhesive film 105_IV may be smaller than the footprint of the encapsulant 102_IV.
  • the footprint of the adhesive film 105_IV may be larger than the footprint of the heat sink 106_IV and smaller than the footprint of the encapsulant 102_IV.
  • the semiconductor package 200a_IV when the semiconductor package 200a_IV is viewed from above, at least one of the adhesive film 105_IV and the encapsulant 102_IV may be exposed to the outside and observed. For example, as shown in FIG. 64, when the footprint of the adhesive film 105_IV is larger than the footprint of the heat sink 106_IV and smaller than the footprint of the encapsulant 102_IV, the semiconductor package 200a_IV may be removed. When viewed from top to bottom, both the adhesive film 105_IV and the encapsulant 102_IV may be exposed to the outside.
  • the present invention is not limited thereto, and as illustrated in FIG. 57, when the footprint of the adhesive film 105_IV is larger than the footprint of the heat sink 106_IV and is substantially the same as the footprint of the encapsulant 102_IV, the semiconductor package When looking down 200_IV from above, the encapsulant 102_IV is not exposed to the outside, and only the adhesive film 105_IV may be exposed to the outside.
  • the sum of the exposed areas of the adhesive film 105_IV and the encapsulant 102_IV is about 5 of the area of the top surface of the semiconductor packages 200_IV and 200a_IV. % To about 40%.
  • the semiconductor packages 200b_IV and 200c_IV may include a semiconductor chip 101_IV, an encapsulant 102_IV, a redistribution layer 103_IV, an external connection terminal 104_IV, an adhesive film 105_IV, and a heat sink 106_IV. .
  • the technical concepts of the semiconductor chip 101_IV, the encapsulant 102_IV, the redistribution layer 103_IV, the external connection terminal 104_IV, the adhesive film 105_IV, and the heat sink 106_IV will be described with reference to FIGS. 51 to 53. Since it is substantially the same as the technical idea demonstrated, detailed description is abbreviate
  • the semiconductor packages 200b_IV and 200c_IV cover at least a portion of the side surface of the heat sink 106_IV on the encapsulant 102_IV and cover the upper surface of the heat sink 106_IV to the outside.
  • the heat dissipation molding part 210_IV surrounding the heat sink 106_IV may be further included to expose the heat sink 106_IV.
  • the heat dissipation molding part 210_IV may firmly fix the heat sink 106_IV on the encapsulant 102_IV, and may concentrate heat generated in the semiconductor chip 101_IV to the center of the heat sink 106_IV, thereby forming a semiconductor.
  • the heat dissipation effect of the packages 200b_IV and 200c_IV may be improved.
  • the heat dissipation molding part 107_IV may include various materials such as a metal material, a ceramic material, a carbon material, and a polymer material. In one embodiment, the heat dissipation molding part 210_IV may be an epoxy molding compound.
  • the outer surface of the heat dissipation molding part 210_IV may be self-aligned with the side surfaces of the semiconductor packages 200b_IV and 200c_IV.
  • the semiconductor packages 200b_IV and 200c_IV when the semiconductor packages 200b_IV and 200c_IV are viewed from the top to the bottom, the sum of the footprints of the heat dissipation molding parts 210_IV, the heat sinks 106_IV, and the protrusions 201_IV of the semiconductor packages 200b_IV and 200c_IV is equal to that of the semiconductor packages 200b_IV and 200c_IV. 200b_IV, 200c_IV) may be substantially the same.
  • the heat dissipation molding part 210_IV of the semiconductor package 200b_IV may completely cover the side surface of the heat sink 106_IV. Accordingly, the side surface of the heat sink 106_IV may not be exposed to the outside. In addition, the heat dissipation molding part 210_IV completely covers the inner side surface of the protrusion 201_IV and the outer side surface 201a_IV may be exposed to the outside.
  • the height of the heat dissipation molding part 210_IV may be substantially the same as the height of the heat sink 106_IV and the protrusion 201_IV. That is, the top surface of the heat dissipation molding part 210_IV may be self-aligned with the top surface of the heat sink 106_IV and the top surface of the protrusion 201_IV.
  • the heat dissipation molding part 210_IV of the semiconductor package 200c_IV may cover only a portion of a side surface of the heat sink 106_IV. Accordingly, one portion of the side surface of the heat sink 106_IV may be exposed to the outside. In addition, the heat dissipation molding part 210_IV may cover only a portion of the inner side surface of the protrusion 201_IV and the outer side surface 201a_IV may be exposed to the outside. The height of the heat dissipation molding part 210_IV may be lower than the height of the heat sink 106_IV and the protrusion 201_IV. Accordingly, a step D3_IV may be formed between the top surface of the heat sink 106_IV and the top surface of the heat dissipation molding part 210_IV.
  • the semiconductor package 300_IV may include a semiconductor chip 101_IV, an encapsulant 102_IV, a redistribution layer 103_IV, an external connection terminal 104_IV, and an adhesive film 105_IV.
  • the technical concepts of the semiconductor chip 101_IV, the encapsulant 102_IV, the redistribution layer 103_IV, the external connection terminal 104_IV, and the adhesive film 105_IV are substantially the same as those described with reference to FIGS. 51 to 53. Since it is the same, detailed description is omitted.
  • the semiconductor package 300_IV may further include a heat sink 301_IV.
  • the heat sink 301_IV may include a first heat dissipation layer 302_IV and a second heat dissipation layer 303_IV on the first heat dissipation layer 302_IV.
  • the footprint of the second heat dissipation layer 303_IV may be smaller than the footprint of the first heat dissipation layer 302_IV. Due to the difference in the footprint of the first heat dissipation layer 302_IV and the second heat dissipation layer 303_IV and the height of the second heat dissipation layer 303_IV, the heat sink 301_IV has an inverted T shape. can do.
  • the materials of the first heat dissipation layer 302_IV and the second heat dissipation layer 303_IV may be substantially the same. More specifically, the first heat dissipation layer 302_IV and the second heat dissipation layer 303_IV may be combined and integrated with each other using the same material.
  • the materials of the first heat dissipation layer 302_IV and the second heat dissipation layer 303_IV may be different.
  • the material of the first heat dissipation layer 302_IV may include a metal having a higher thermal conductivity than the material of the second heat dissipation layer 303_IV.
  • the present invention is not limited thereto, and the material of the second heat dissipation layer 303_IV may include a metal having a higher thermal conductivity than the material of the first heat dissipation layer 302_IV.
  • the first heat dissipation layer 302_IV and the second heat dissipation layer 303_IV may be substantially the same thickness.
  • the present invention is not limited thereto, and the first heat dissipation layer 302_IV and the second heat dissipation layer 303_IV may have different thicknesses.
  • the sum of the thicknesses of the first heat dissipation layer 302_IV and the second heat dissipation layer 303_IV may be about 280 micrometers to about 560 micrometers, and may be about 25 percent to about 40 percent of the total semiconductor package thickness.
  • the footprint of the first heat dissipation layer 302_IV may be smaller than that of the adhesive film 105_IV, and the footprint of the second heat dissipation layer 303_IV may be smaller than that of the first heat dissipation layer 302_IV. It can be smaller than the footprint.
  • the semiconductor package 300_IV may include a step D4_IV formed by a height difference between an upper surface of the first heat dissipation layer 302_IV and an upper surface of the adhesive film 105_IV.
  • the semiconductor package 300_IV may include a step D5_IV formed by a height difference between an upper surface of the second heat dissipation layer 303_IV and an upper surface of the first heat dissipation layer 302_IV.
  • the semiconductor package 300a_IV includes the semiconductor chip 101_IV, the encapsulant 102_IV, the redistribution layer 103_IV, the external connection terminal 104_IV, the adhesive film 105_IV, the first heat dissipation layer 302_IV, and the second heat dissipation layer.
  • 303_IV may be included.
  • the semiconductor package 300a_IV may further include a protrusion 304_IV extending from the side surface of the first heat dissipation layer 302_IV of the heat sink 301_IV to the side surface of the semiconductor package 300a_IV.
  • the protrusion 304_IV may be one area of the remaining connection area S_IV after the connection area S_IV of the group of heat sinks (FIGS. 69 and 350_IV) to be described later is cut by the individualization process of the semiconductor package 300a_IV. have.
  • the top surface of the protrusion 304_IV may be at the same height as the top surface of the first heat dissipation layer 302_IV.
  • the outer surface 304a_IV of the protrusion 304_IV may be self-aligned with the side surface of the semiconductor package 300a_IV.
  • the plurality of protrusions 304_IV may extend from one side of the first heat dissipation layer 302_IV to one side of the semiconductor package 300a_IV.
  • two protrusions 304_IV may extend from one side of the first heat dissipation layer 302_IV to one side of the semiconductor package 300a_IV.
  • the number of protrusions 304_IV extending from one side of the first heat dissipation layer 302_IV to one side of the semiconductor package 300a_IV may be various, without being limited thereto.
  • protrusion 304_IV of the semiconductor package 300a_IV disclosed in FIG. 68 are substantially the same as those of the protrusion 201_IV of the semiconductor package 200_IV described with reference to FIG. 57, a detailed description thereof will be omitted.
  • the semiconductor package 300a_IV may include a step D4_IV formed by a height difference between an upper surface of the first heat dissipation layer 302_IV and an upper surface of the adhesive film 105_IV, and the second heat dissipation layer 303_IV. It may include a step (D5_IV) formed by the difference in the height of the upper surface of the upper surface and the first heat dissipation layer (302_IV).
  • the height of the step D4_IV formed by the height difference between the top surface of the first heat dissipation layer 302_IV and the top surface of the adhesive film 105_IV may be substantially the same as the height of the first heat dissipation layer 302_IV, and the second heat dissipation layer 303_IV.
  • the height of the step D5_IV formed by the height difference between the top surface of the top surface and the top surface of the first heat dissipation layer 302_IV may be substantially the same as the height of the second heat dissipation layer 303_IV.
  • the height of the step D4_IV formed by the height difference between the top surface of the first heat dissipation layer 302_IV and the top surface of the adhesive film 105_IV is formed by the height difference between the top surface of the second heat dissipation layer 303_IV and the top surface of the first heat dissipation layer 302_IV. It may be smaller than the height of the step D5_IV.
  • the height of the protrusion 304_IV may be substantially the same as the height of the step D4_IV formed by the height difference between the top surface of the first heat dissipation layer 302_IV and the top surface of the adhesive film 105_IV.
  • the heights of the steps D4_IV and D5_IV are not limited to the above, but may have various height values.
  • the height of the step D4_IV formed by the height difference between the top surface of the first heat dissipation layer 302_IV and the top surface of the adhesive film 105_IV is greater than that of the top surface of the second heat dissipation layer 303_IV and the first heat dissipation layer 302_IV. It may be greater than or equal to the height value of the step D5_IV formed by the height difference of the upper surface.
  • the sum of the heights of the steps D4_IV and D5_IV may be about 25 percent to about 40 percent of the total thickness of the semiconductor package 300a_IV.
  • the sum of the heights of the steps D4_IV and D5_IV may be about 280 micrometers to about 560 micrometers.
  • FIG. 69 is a plan view of a group 350_IV of heat sinks to which a plurality of heat sinks 301_IV are connected, according to an embodiment of the present disclosure.
  • the heat sinks 301_IV may be interconnected with the other heat sinks 301_IV by the connection region S_IV to form a group 350_IV of heat sinks. More specifically, the heat sink 301_IV is connected to the side surface of the first heat dissipation layer 302_IV of the other heat sinks 301_IV by the connection region S_IV in four directions of the side surfaces of the first heat dissipation layer 302_IV.
  • the group of heat sinks 350_IV may be formed.
  • connection region S_IV may have a first length w_IV which is a length value of the first direction X, and a second value Y which is a length value of the second direction Y perpendicular to the first direction X. It may have a length t_IV.
  • the first length w_IV and the second length t_IV may be determined as various values.
  • the population of heat sinks 350_IV is formed on the top surface of the adhesive film 105_IV of the plurality of semiconductor packages 300a_IV before the plurality of semiconductor packages 300a_IV are cut into individual semiconductor packages 300a_IV. It can be fixed in place.
  • the heat sinks 301_IV may form the population 350_IV of the heat sinks by the connection region S_IV, so that the populations of the heat sinks 350_IV are easily aligned and mounted on the upper surfaces of the semiconductor packages 300a_IV. can do.
  • heat and pressure may be applied to the adhesive film 105_IV.
  • the adhesive film 105_IV may stably fix the group 350_IV of heat sinks on the plurality of semiconductor packages 300a_IV.
  • the plurality of semiconductor packages 300a_IV are cut into individual semiconductor packages 300a_IV through a cutting process. Can be cut.
  • the cutting line L_IV may be formed on the plurality of connection regions S_IV. Since the cutting line L_IV may be formed on the connection region S_IV having the first length w_IV and the second length t_IV, the first length w_IV and the second length t_IV of the connection region S_IV The smaller the value), the easier the cutting process of cutting the plurality of semiconductor packages 300a_IV mounted with the group of heat sinks 350_IV into individual semiconductor packages 300a_IV.
  • embodiments of the present disclosure may provide ease in the process of processing, transporting, and cutting the population of heat sinks 350_IV.
  • FIG. 70 is a cross-sectional view in C_IV-C_IV of FIG. 69 of a plurality of semiconductor packages 300a_IV mounted with a group of heatsinks 350_IV, which is an embodiment of the present disclosure
  • FIG. 71 is a heatsink that is an embodiment of the present disclosure
  • 69 is a cross-sectional view of D-IV-D_IV of FIG. 69 of the plurality of semiconductor packages 300a_IV mounted with the group 350_IV of the field.
  • the semiconductor package 300a_IV may have an upper surface of the first heat dissipation layer 302_IV and an adhesive film ( It may include a step (D4_IV) formed by the height difference of the upper surface of 105_IV, and may include a step (D5_IV) formed by the height difference between the upper surface of the second heat dissipating layer (303_IV) and the top surface of the first heat dissipating layer (302_IV). .
  • the portion where the connection region S_IV is formed may include only the step D5_IV formed by the height difference between the top surface of the second heat dissipation layer 303_IV and the top surface of the first heat dissipation layer 302_IV.
  • the adhesive film 105_IV, the encapsulant 102_IV, and the redistribution layer 103_IV are sequentially cut at portions where the connection region S_IV is not formed. It may include a process to.
  • the cutting process of the semiconductor packages 300a_IV may include a connection region S_IV, an adhesive film 105_IV, an encapsulant 102_IV, and a redistribution layer in a portion where the connection region S_IV is formed.
  • 103_IV) may include a step of sequentially cutting.
  • the cutting process may be easy.
  • the material of the encapsulant 102_IV and the redistribution layer 103_IV may include an epoxy molding compound having a relatively weaker rigidity than the material of the connection region S_IV, in the cutting process of the semiconductor package 300a_IV, Various cutting blades are available.
  • the cutting process may be facilitated by minimizing the first length w_IV and the second length t_IV of the connection region S_IV.
  • the semiconductor packages 300b_IV and 300c_IV may include the semiconductor chip 101_IV, the encapsulant 102_IV, the redistribution layer 103_IV, the external connection terminal 104_IV, the adhesive film 105_IV, the first heat dissipation layer 302_IV, and 2 may include a heat radiation layer (303_IV).
  • the semiconductor packages 300b_IV and 300c_IV cover at least a portion of the side surface of the heat sink 301_IV and heat sink 301_IV to expose at least a portion of the upper surface of the heat sink 301_IV to the outside.
  • the heat dissipation molding part 380_IV can firmly fix the heat sink 301_IV on the encapsulant 102_IV, and can concentrate heat generated in the semiconductor chip 101_IV to the center of the heat sink 301_IV, thereby providing a semiconductor.
  • the heat dissipation effect of the packages 300b_IV and 300c_IV may be improved.
  • the heat dissipation molding part 380_IV of the semiconductor package 300b_IV covers the side surface of the second heat dissipation layer 303_IV on the top surface of the first heat dissipation layer 302_IV. Can surround the side of the.
  • the side surface of the first heat dissipation layer 302_IV may be exposed to the outside, but the top surface of the first heat dissipation layer 302_IV may not be exposed to the outside.
  • the side surface of the second heat dissipation layer 303_IV may not be exposed to the outside, but the top surface of the second heat dissipation layer 303_IV may be exposed to the outside.
  • the top surface of the second heat dissipation layer 303_IV and the top surface of the heat dissipation molding part 380_IV may be at the same height, and the sum of the footprints of the second heat dissipation layer 303_IV and the heat dissipation molding part 380_IV is the first heat dissipation layer. It may be substantially the same as the footprint of 302_IV. Accordingly, when the semiconductor package 300b_IV is viewed from above, the first heat dissipation layer 302_IV may not be observed.
  • the heat dissipation molding part 380_IV of the semiconductor package 300c_IV surrounds the side surface of the first heat dissipation layer 302_IV to cover the side surface of the first heat dissipation layer 302_IV on the adhesive film 105_IV.
  • the side and top surfaces of the second heat dissipation layer 303_IV may be exposed to the outside.
  • a portion of the upper surface of the first heat dissipation layer 302_IV may be exposed to the outside, but the side surface of the first heat dissipation layer 302_IV may not be exposed to the outside.
  • FIG. 74 is a perspective view of a semiconductor package 400_IV according to an embodiment of the present disclosure
  • FIG. 75 is a cross-sectional view of a semiconductor package 400_IV according to an embodiment of the present disclosure.
  • the semiconductor package 400_IV may include a semiconductor chip 101_IV, an encapsulant 102_IV, a redistribution layer 103_IV, an external connection terminal 104_IV, and a heat sink 106_IV.
  • a semiconductor chip 101_IV, an encapsulant 102_IV, a redistribution layer 103_IV, an external connection terminal 104_IV, and a heat sink 106_IV Can be.
  • the technical concepts of the semiconductor chip 101_IV, the encapsulant 102_IV, the redistribution layer 103_IV, the external connection terminal 104_IV, and the heat sink 106_IV are substantially the same as those described with reference to FIGS. 51 to 53. Since it is the same, detailed description is omitted.
  • the semiconductor package 400_IV may further include an adhesive film 401_IV.
  • the footprint of the adhesive film 401_IV may be larger than the footprint of the heat sink 106_IV, and the width of the first direction X of the adhesive film 401_IV is the first direction X of the heat sink 106_IV. It can be larger than the width.
  • the adhesive film 401_IV may extend upwardly to the side of the heat sink 106_IV to cover at least a portion of the side surface of the heat sink 106_IV. As the adhesive film 401_IV extends upwardly to the side of the heat sink 106_IV, the heat sink 106_IV may be firmly coupled to the encapsulant 102_IV.
  • the adhesive film 401_IV may include a conductive material and a non-conductive material.
  • the material of the adhesive film 401_IV may include at least one of silver, aluminum, silicon dioxide, aluminum nitride, and boron nitride.
  • 76 and 77 are cross-sectional views of semiconductor packages 400a_IV and 400b_IV according to an embodiment of the present disclosure.
  • the adhesive film 401_IV of the semiconductor packages 400a_IV and 400b_IV may cover at least a portion of a side surface of the heat sink 106_IV.
  • the adhesive film 401_IV covers only a portion of the side surface of the heat sink 106_IV and the outside of the remaining portion except for the portion of the upper surface and the side surface of the heat sink 106_IV. May be exposed.
  • the adhesive film 401_IV may cover all of the side surfaces of the heat sink 106_IV and expose only the upper surface of the heat sink 106_IV to the outside.
  • the side surface of the adhesive film 401_IV may be self-aligned with the side surface of the semiconductor package 400a_IV.
  • the sum of the footprints of the heat sink 106_IV and the adhesive film 401_IV may be substantially the same as the footprint of the semiconductor package 400a_IV.
  • the footprint of the adhesive film 401_IV of the semiconductor package 400b_IV may be smaller than the footprint of the semiconductor package 400b_IV. More specifically, when looking at the semiconductor package 400b_IV from the top down, the sum of the footprints of the heat sink 106_IV and the adhesive film 401_IV may be smaller than the footprint of the semiconductor package 400a_IV.
  • FIG. 78 is a view illustrating a heat sink 500a_IV according to an embodiment of the present disclosure
  • FIG. 79 is a view illustrating a process of manufacturing the heat sink 500a_IV according to an embodiment of the present disclosure
  • 80 is a view illustrating a heat sink 500b_IV according to an embodiment of the present disclosure
  • FIG. 81 is a view illustrating a manufacturing process of a heat sink 500b_IV according to an embodiment of the present disclosure.
  • the heat sinks 500a_IV and 500b_IV of the present disclosure may be mounted on the adhesive film 105_IV of the semiconductor package 100_IV described with reference to FIG. 51.
  • the heat sinks 500a_IV and 500b_IV may include a plurality of materials.
  • the heat sinks 500a_IV and 500b_IV may include a first metal 501_IV and a second metal 502_IV different from the first metal 501_IV.
  • the second metal 502_IV may be a plating layer formed on the first metal 501_IV by a plating method.
  • the second metal 502_IV is to prevent oxidation of the first metal 501_IV, and the second metal 502_IV may be a metal having a slower oxidation rate than the first metal 501_IV. Since the second metal 502_IV may be plated on the surface of the first metal 501_IV, the degradation of the heat dissipation effect by the oxide film generated by oxidizing the first metal 501_IV may be prevented.
  • the first metal 501_IV may be copper and the second metal may be nickel.
  • the first metal 501_IV may be aluminum, and the second metal may be nickel.
  • the present disclosure is not limited thereto, and the first metal 501_IV and the second metal 502_IV may include various metal materials.
  • the second metal 502_IV of the heat sink 500a_IV may cover the top and bottom surfaces of the first metal 501_IV and may be exposed to the outside without covering the side surfaces of the first metal 501_IV. Can be. Accordingly, when the heat sink 500a_IV is viewed from the side, the first metal 501_IV and the second metal 502_IV may be exposed to the outside and observed.
  • the second metal 502_IV may form a plating layer on the first metal 501_IV by a plating method. have. After the second metal 502_IV is plated on the first metal 501_IV, individual heat sinks 500a_IV may be formed through a cutting process. Accordingly, the second metal 502_IV may not be plated on the side surface of the first metal 501_IV.
  • the second metal 502_IV of the heat sink 500b_IV may cover all of the top, bottom, and side surfaces of the first metal 501_IV. Accordingly, the first metal 501_IV may not be exposed to the outside. When the heat sink 500b_IV is viewed from the side, only the second metal 502_IV may be exposed to the outside and observed.
  • the second metal 502_IV may form a plating layer on the first metal 501_IV by a plating method. Accordingly, the second metal 502_IV may be plated on all of the top, bottom, and side surfaces of the first metal 501_IV.
  • the thickness of the first metal 501_IV is about 10 times to about 1000 times the thickness of the second metal 502_IV. Can be.
  • the heat dissipation effect of the heat sinks 500a_IV and 500b_IV may be improved.
  • the rigidity of the heat sinks 500a_IV and 500b_IV can be increased, thereby preventing damage to the heat sinks 500a_IV and 500b_IV from an external impact.
  • the heat sinks 500a_IV and 500b_IV may comprise metal oxides or metal nitrides.
  • the heat sinks 500a_IV and 500b_IV may include aluminum oxide or aluminum nitride.
  • the heat sink of the present disclosure may include a silicon-based material. Silicon-based materials can have high thermal conductivity and at the same time be elastic. Accordingly, the heat sink can absorb external shocks and prevent damage to the semiconductor package due to the shocks.
  • Heat sinks of the present disclosure may be cut to the size of individual heat sinks and then individually seated on a semiconductor package.
  • the present disclosure is not limited thereto, and the heat sinks of the present disclosure may be mounted on a semiconductor package manufactured at a wafer level or a panel level, manufactured in a size corresponding to a wafer level or a panel level, and then cut into individual heat sinks through an individualization process. Can be.
  • the semiconductor package 600_IV may include a semiconductor chip 101_IV, an encapsulant 102_IV, a redistribution layer 103_IV, an external connection terminal 104_IV, an adhesive film 105_IV, and a heat sink 601_IV.
  • the technical concepts of the semiconductor chip 101_IV, the encapsulant 102_IV, the redistribution layer 103_IV, the external connection terminal 104_IV, and the adhesive film 105_IV are substantially the same as those described with reference to FIGS. 51 to 53. Since the same, detailed description is omitted.
  • the heat sink 601_IV of the semiconductor package 600_IV may have a shape of an uneven structure.
  • the dictionary meaning of the irregularities is concave and convex.
  • the heat sink 601_IV may include a base 602_IV and a plurality of protrusions 603_IV on the base 602_IV. More specifically, the heat sink 601_IV may include a plurality of protrusions 603_IV protruding from an upper surface of the base 602_IV having a flat plate shape.
  • the plurality of protrusions 603_IV may be repeatedly disposed at a predetermined distance apart. For this reason, the heat sink 601_IV can have the shape of the uneven structure in which the concave and convex are repeated.
  • the bottom surface of the base portion 602_IV of the heat sink 601_IV may be fixed by the adhesive film 105_IV on the encapsulant 102_IV of the semiconductor package 600.
  • 83 and 84 are cross-sectional views of heat sinks 601a_IV and 601b_IV according to an embodiment of the present disclosure.
  • the thickness f 1 _ IV of the base 602_IV may occupy about 40% to about 60% of the total thickness f_IV of the heat sinks 601a_IV and 601b_IV.
  • the thickness f 1 _ IV of the base portion 602_IV of the heat sink 601_IV may be half of the overall thickness f_IV of the heat sinks 601a_IV and 601b_IV.
  • the thickness of the base 602_IV of the heat sinks 601a_IV and 601b_IV may be about 200 micrometers.
  • the protrusions 603a_IV and 603b_IV of the heat sinks 601a_IV and 601b_IV may be formed to be spaced apart from the neighboring protrusions 603a_IV and 603b_IV by a predetermined distance g_IV.
  • the separation distance g_IV may be about 100 micrometers to about 300 micrometers. More specifically, the separation distance g_IV may be about 200 micrometers.
  • the width e_IV formed by the protrusions 603a_IV and 603b_IV of the heat sinks 601a_IV and 601b_IV may be about 100 micrometers to about 300 micrometers. More specifically, the width e_IV formed by the protrusions 603a_IV and 603b_IV may be about 200 micrometers.
  • the thickness f 2 _ IV formed by the protrusions 603a_IV and 603b_IV of the heat sinks 601a_IV and 601b_IV is about 40 percent to about 60 percent of the total thickness f_IV of the heat sinks 601a_IV and 601b_IV. Can occupy.
  • the thickness f 2 _ IV of the protrusions 603a_IV and 603b_IV of the heat sinks 601a_IV and 601b_IV may be half of the total thickness f_IV of the heat sinks 601a_IV and 601b_IV.
  • the thickness f_IV of the heat sinks 601a_IV and 601b_IV is about 400 micrometers
  • the thickness f 2 _IV of the protrusions 603a_IV and 603b_IV of the heat sinks 601a_IV and 601b_IV is about 200 micrometers.
  • the thickness f 1 _IV of the base 602_IV is the total thickness f_IV of the heat sinks 601a_IV and 601b_IV.
  • the thickness f 2 _ IV of the projections 603a_IV, 603b_IV is about 240, about 60 percent of the thickness f_IV of the heat sinks 601a_IV, 601b_IV. Micrometers. Further, when the thickness f 1 _ IV of the base portion 602_IV is about 240 micrometers which is about 60 percent of the thickness f_IV of the heat sinks 601a_IV and 601b_IV, the thickness f of the protrusions 603a_IV and 603b_IV is determined.
  • the thickness f 1 _IV of the base 602_IV of the heat sinks 601a_IV and 601b_IV and the thickness f 2 _IV of the protrusions 603a_IV and 603b_IV may be substantially the same, and in some embodiments, about 200, respectively. Micrometers.
  • the protrusion 603a_IV of the heat sink 601a_IV may include a flat plane thereon.
  • the protrusion 603b_IV of the heat sink 601b_IV may include a curved surface that is convex from the top.
  • the present invention is not limited thereto, and the protrusions of the heat sink may have various shapes.
  • the heat sink 601a_IV may include the plurality of protrusions 603a_IV through a process of cutting a portion of a rectangular parallelepiped heat sink having a predetermined thickness f_IV using a cutting device.
  • the cutting blade of the cutting device may have a separation width g_IV between the plurality of protrusions 603a_IV as a cutting width, and may have a thickness f 2 _IV of the plurality of protrusions 603a_IV as a cutting depth. have.
  • the cutting device may simultaneously cut a portion of the heat sink while moving along the cutting lane, such that the heat sink 601a_IV may include the plurality of protrusions 603a_IV described above.
  • the heat sink 601b_IV forms the protrusions 603a_IV through the above-described cutting device, and then the upper surface of the heat sink 601b_IV is convexly curved through the additional cutting process of smoothly cutting the upper portions of the protrusions 603a_IV. It may include protrusions 603b_IV having a shape of.
  • the heat sinks 601a_IV and 601b_IV shown in FIGS. 83 and 84 may be formed through an injection molding process rather than the above-described cutting process.
  • the material to be formed as the heat sinks 601a_IV and 601b_IV may be injected into the injection molding heating chamber.
  • the material of the heat sinks 601a_IV and 601b_IV injected into the heating chamber may be melted by the high temperature of the heating chamber.
  • the molten material may be injected into an injection molding machine including an injection space in the shape of the heat sinks 601a_IV and 601b_IV of FIGS. 83 and 84.
  • the injected molten material may fill the injection space in the shape of the heat sinks 601a_IV and 601b_IV. Thereafter, the injection molding machine may cool the molten material in the injection space to finally form the heat sinks 601a_IV and 601b_IV shown in FIGS.
  • the shape of the concave-convex structure of the heat sinks 601a_IV and 601b_IV is not limited to those shown in FIGS. 83 and 84, and may have various shapes according to the shape of the injection space of the injection molding machine. Can be.
  • the heat sinks 601a_IV and 601b_IV of FIGS. 83 and 84 are not limited to the above-described cutting process and injection molding process, and may form the uneven structure through various processes.
  • the uneven structures of the heat sinks 601a_IV and 601b_IV may be formed through a chemical reaction.
  • the heat sinks 601a_IV and 601b_IV may form an uneven structure through a process of physically bonding a plurality of protrusions 603a_IV and 603b_IV separately formed on the base 602_IV.
  • the materials of the protrusions 603a_IV and 603b_IV and the base 602_IV of the heat sinks 601a_IV and 601b_IV may be different.
  • the heat sinks 601a_IV and 601b_IV may have a concave-convex structure, so that heat dissipation performance of the semiconductor package 600_IV may be improved. More specifically, by forming the concave-convex structure, the heat sinks 601a_IV and 601b_IV may have a large surface area that contacts the outside air. Therefore, the semiconductor package 600_IV equipped with the heat sinks 601a_IV and 601b_IV may more quickly discharge heat emitted from the semiconductor chip 101_IV in the semiconductor package 600_IV to the outside.
  • heat sinks 700a_IV, 700b_IV, and 700c_IV having a concave-convex structure including a marking area in which information of a semiconductor package is displayed, according to an exemplary embodiment.
  • the heat sink 700a_IV may include a base 701_IV and a protrusion 702_IV, as described above.
  • the heat sink 700a_IV may include a marking area 704_IV including marking of information on the semiconductor package on the base 701_IV, and a protrusion area including a plurality of protrusions 702_IV protruding from the base 701_IV. 703_IV).
  • the protrusion 702_IV may not be formed in the marking region 704_IV.
  • the heat sink 700a_IV may not include a concave-convex structure at one portion, and the marking region 704_IV may be formed on the surface of the base portion 701_IV in which the protrusion 702_IV is not formed. Therefore, the marking area 704_IV may be lower than the upper surface of the protrusion 702_IV.
  • the heat sink 700a_IV shown in FIG. 85 may include a marking region 704_IV in the plane of the base portion 701_IV in which the protrusions 702_IV are not formed at the upper left side, and the marking region 704_IV includes a semiconductor package. Information of the semiconductor chip mounted therein may be marked.
  • the marking area 704_IV is not limited to the position shown in FIG. 85 and may be formed at more various positions of the heat sink 700a_IV.
  • the marking area 704_IV of the semiconductor package may be marked with information about the semiconductor chip, such as the type, number, performance, name and / or logo of the manufacturer, manufacturing date, serial number, and the like of the semiconductor chip.
  • an ink marking technique or a laser marking technique may be used for marking semiconductor package information.
  • the information of the semiconductor chip may be marked by using a pad printing technique.
  • the pad printing technique may mark semiconductor information by pushing an ink-filled palette onto a pad of silicon rubber having an embossed or intaglio pattern formed thereon so that the ink in the palette contacts the surface of the marking region 704_IV.
  • the pad printing technique can mark the information of the semiconductor package at low cost, and since the pad of the silicone rubber is elastic, the semiconductor information can be cleanly marked even on the surface of the uneven heat sink.
  • the information of the semiconductor chip may be marked by a technique of laser marking.
  • the laser marking technique focuses laser light emitted from the laser device on the marking area 704_IV of the heat sink 700a_IV by digging a portion of the marking area 704_IV to form letters or numbers. Inscribed can represent the information of the semiconductor chip.
  • the laser device may adjust the intensity of the laser light according to the intensity of the power supplied to the laser device, thereby adjusting the thickness of letters and numbers formed in the marking area 704_IV of the heat sink 700a_IV. Can be.
  • the CO 2 laser apparatus may include nitrogen (N 2 ), carbon dioxide (CO 2 ), and helium (He) in a resonator.
  • N 2 nitrogen
  • CO 2 carbon dioxide
  • He helium
  • the nitrogen molecules stimulate carbon dioxide molecules, and the stimulated carbon dioxide molecules may be excited.
  • the excited carbon dioxide molecules emit energy to return to the ground state, which can emit infrared laser light having a wavelength of about 9 micrometers to about 11 micrometers.
  • the YAG laser device may use YAG (Yttrium Aluminum Garnet) crystals as a laser medium.
  • the YAG crystal may be composed of yttrium (Yd) and aluminum (Al), and the crystal structure may have a structure similar to garnet.
  • the YAG laser device may emit laser light by adding various rare elements such as neodymium (Nd) and ytterbium (Yb) to the YAG crystal.
  • the diode laser device when a forward bias is applied to a diode, electrons and holes may be injected into the P layer of the diode.
  • the electrons may transition to the region of the valence band and emit laser light when the electrons return to the ground state.
  • Laser devices used for marking semiconductor chip information in the marking area 704_IV of the heat sink 700a_IV of the present disclosure are not limited to the above-described CO 2 laser device, YAG laser device, and diode laser device. Various laser devices may further be included.
  • the heat sink 700b_IV may include a base 701_IV and protrusions 702_IV.
  • the heat sink 700b_IV may include the above-described protrusion region 703_IV and the marking region 705_IV formed to protrude from the base portion 701_IV.
  • the marking region 705_IV may protrude from the top surface of the base portion 701_IV of the heat sink 700b_IV. More specifically, the marking region 705_IV may protrude from the top surface of the base portion 701_IV, and the top surface of the protruding marking region 705_IV may have a planar shape.
  • the width of the upper surface of the marking area 705_IV may be larger than the width of the upper surface of the one protrusion 702_IV and may be smaller than the footprint of the heat sink 700b_IV. In one embodiment, the marking area 705_IV of the heat sink 700b_IV may occupy about 10 percent to about 80 percent of the footprint of the heat sink 700b_IV.
  • the height formed by the marking area 705_IV protruding from the base 701_IV may be substantially the same as the height of the protrusion 702_IV. Accordingly, the top surface of the marking region 705_IV may be coplanar with the top surface of the protrusions 702_IV of the protrusion region 703_IV.
  • the height at which the marking area 705_IV protrudes from the base 701_IV and the height at which the protrusions 702_IV protrude from the base 701_IV may be between about 40 percent and about 60 percent of the total thickness of the heat sink 700b_IV.
  • the information of the semiconductor chip may be represented on the upper surface of the marking region 705_IV by the ink marking technique or the laser marking technique.
  • the marking region 705_IV is illustrated as being formed on the upper left side of the heat sink 700b_IV.
  • the marking region 705_IV is not limited to the above position and may be formed at more various positions of the heat sink 700b_IV. .
  • the heat sink 700b_IV of FIG. 86 may have a large cross-sectional area of the heat sink 700b_IV in contact with the outside air due to the shape of the marking area 705_IV protruding from the base 701_IV, and thus may have excellent heat dissipation effect. .
  • the heat sink 700c_IV may include first protrusions 702a_IV protruding on the base 701_IV in the protrusion area 703_IV and the base 602_IV in the marking area 706_IV.
  • a region including the protrusion 702b_IV in which the information of the semiconductor package is marked among the plurality of protrusions may be the marking region 706_IV, and an area including the protrusion 702a_IV in which the information of the semiconductor package is not marked. May be the protruding region 703_IV.
  • the marking region 706_IV may include consecutive letters and numbers representing information of the semiconductor package on the top surface of the base portion 701_IV and the second protrusions 702b_IV. More specifically, the information of the semiconductor chip may be expressed on the upper surface of the base portion 701_IV and the upper surface of the second protrusion 702b_IV disposed under the marking region 706_IV. The information of the semiconductor chip may be marked by marking part of the base 701_IV and part of the second protrusion 702b_IV by the laser device, and also on part of the base 701_IV and part of the second protrusion 702b_IV. Ink can be painted and marked.
  • the thicknesses of the first protrusions 702a_IV and the second protrusions 702b_IV formed in the heat sink 700c_IV may be different from each other. More specifically, the thickness formed by the second protrusions 702b_IV may be smaller in order to include consecutive letters and numbers on the upper surface and the base 701_IV of the second protrusions 702b_IV in the marking area 702b_IV. .
  • the smaller the thickness of the second protrusions 702b_IV the smaller the change of the height of the point where the laser light is collected in the case of laser marking, so that the letters and numbers can be inscribed. In the case of ink marking, the silicon This is because the change in the length that the pad of rubber has to be stretched by elasticity can be small.
  • the height formed by the second protrusions 702b_IV in the marking area 706_IV of the heat sink 700c_IV of the present disclosure may be substantially smaller than the height formed by the second protrusions 702a_IV of the protrusion area 703_IV. have.
  • the height formed by the second protrusions 702b_IV may be between about 1/4 and about 1/2 of the height formed by the first protrusions 702a_IV.
  • the thickness of the base 701_IV is about 200 micrometers
  • the height of the first protrusions 702a_IV is about 200 micrometers
  • the height of the second protrusions 702b_IV may be about 2 times to about 4 times smaller than the height of the first protrusions 702a_IV. Accordingly, the height of the second protrusions 702b_IV may be about 50 micrometers to about 100 micrometers.
  • the heat sink 700c_IV is the base 701_IV and the second of the marking area 706_IV.
  • Continuous letters and numbers may be formed on the upper surfaces of the protrusions 702b_IV to represent information of the semiconductor package.
  • the change in the height of the point where the laser light is collected in the marking area 706_IV may be about 50 micrometers to about 100 micrometers. Accordingly, letters and numbers may be continuously marked in an ordered shape in the marking area 706_IV without controlling the height of the light converging point of the laser light.
  • the change in length that the pad of the silicone rubber should be stretched by elasticity may be small, from about 50 micrometers to about 100 micrometers, the upper surface of the second protrusions 702b_IV of the marking region 706_IV and Letters and numbers representing semiconductor information may be marked in a more ordered shape at the base 701_IV.
  • 88 to 92 illustrate a method of manufacturing a semiconductor package according to an embodiment of the present disclosure.
  • a method of manufacturing a semiconductor package may include attaching a semiconductor chip 101_IV to an upper surface of a glass substrate 140_IV.
  • the semiconductor chip 101_IV may be physically attached to an upper surface of the glass substrate 140_IV.
  • a method of manufacturing a semiconductor package may include forming an encapsulant 102_IV surrounding a semiconductor chip 101_IV.
  • the forming of the encapsulant 102_IV may include, for example, closely contacting a molding control film MCF to an upper surface of the semiconductor chip 101_IV, and then forming the molding control film MCF and the glass substrate 140_IV. It may include the step of filling the encapsulant (102_IV) therebetween.
  • the encapsulant 102_IV may cover both the side and top surfaces of the semiconductor chip 101_IV, and may cover only the side surfaces of the semiconductor chip 101_IV and expose the top surface to the outside.
  • a method of manufacturing a semiconductor package may include attaching a heat sink 106_IV.
  • the heat sink 106_IV may be attached to an upper surface of the semiconductor chip 101_IV or an upper surface of the encapsulant 102_IV. Attaching the heat sink 106_IV to the top surface of the semiconductor chip 101_IV may include a thermocompression bonding method.
  • the thermal crimping method may be a method of applying heat and pressure to the adhesive film 105_IV under the heat sink 106_IV using a compactor.
  • the adhesive film 105_IV may stably attach the heat sink 106_IV to the top surface of the semiconductor chip 101_IV and the encapsulant 102_IV through a thermocompression bonding method.
  • a method of manufacturing a semiconductor package may include inverting a semiconductor package by separating the glass substrate 140_IV.
  • a method of manufacturing a semiconductor package may include forming a redistribution layer 103_IV.
  • the redistribution layer 103_IV may include an insulation pattern 141_IV and a wiring pattern 142_IV.
  • the insulating pattern 141_IV may include a non-photosensitive material, and after the insulating pattern 141_IV is formed on the bottom surface of the semiconductor chip 101_IV, the insulating pattern 141_IV is formed of the semiconductor chip 101_IV. It may be partially removed to expose the chip pad 113_IV.
  • the wiring pattern 142_IV may be connected to the chip pad 113_IV exposed by the opening of the insulating pattern 141_IV.
  • the wiring pattern 142_IV may be formed by plating, electroless plating, electroplating, or a combination thereof, and may be formed on the insulating pattern 141_IV through a plating process.
  • the wiring pattern 142_IV may be formed once again on the wiring pattern 142_IV. In this case, a part of the wiring pattern 142_IV may be partially exposed to be connected to the external connection terminal.
  • a method of manufacturing a semiconductor package may include attaching an external connection terminal 104_IV.
  • the external connection terminal 104_IV may be a solder ball.
  • the external connection terminal 104_IV may be attached to the wiring pattern 142_IV exposed through the soldering process.
  • the method of manufacturing a semiconductor package according to an embodiment of the inventive concept may include a cutting process for performing an individualization process.
  • the cutting process may separate the plurality of semiconductor packages into individual semiconductor packages.
  • An embodiment of the cutting device of the cutting process may include a cutting blade, a laser device and the like.
  • FIG. 93 is a block diagram schematically illustrating an electronic system including a semiconductor package according to an embodiment of the present disclosure.
  • the electronic system 1500_IV may include at least one of semiconductor packages of various embodiments of the inventive concept.
  • the electronic system 1500_IV may be included in a mobile device or a computer.
  • the electronic system 1500_IV may include a memory system 1501_IV, a microprocessor 1502_IV, a RAM 1503_IV, and a user interface 1504_IV that performs data communication.
  • the semiconductor package 100_V may be a wafer level package (WLP) or a panel level package (PLP).
  • WLP wafer level package
  • PLP panel level package
  • the semiconductor package 100_V includes a semiconductor chip 101_V, a metal frame 102_V, a redistribution layer 103_V, an encapsulant 104_V, an external connection terminal 105_V, and an adhesive film 106_V. , And a heat sink 107_V.
  • the semiconductor package 100_V may be a semiconductor package having a wafer level package (WLP) structure, and more specifically, a semiconductor package having a fan-out wafer level package structure. Can be.
  • the overall thickness of the semiconductor package 100_V may be about 0.8 millimeters to about 1.8 millimeters.
  • the overall thickness of the semiconductor package 100_V may be about 1.1 millimeters to about 1.4 millimeters.
  • the semiconductor package 100_V is not limited to the above-described thickness, but may have various thicknesses.
  • the semiconductor chip 101_V may include a plurality of individual devices of various kinds.
  • the plurality of individual devices may be a variety of microelectronic devices, for example a metal-oxide-semiconductor field effect transistor (MOSFET), such as a complementary metal-insulator-semiconductor transistor (CMOS transistor), a system LSI (large).
  • MOSFET metal-oxide-semiconductor field effect transistor
  • CMOS transistor complementary metal-insulator-semiconductor transistor
  • system LSI large
  • image sensors such as scale integration (CIS), CMOS imaging sensors (CIS), micro-electro-mechanical systems (MEMS), active devices, passive devices, and the like.
  • the semiconductor chip 101_V may be a memory semiconductor chip.
  • the memory semiconductor chip may be, for example, a volatile memory semiconductor chip such as a dynamic random access memory (DRAM) or a static random access memory (SRAM), a phase-change random access memory (PRAM), or a magneto-resistive random access memory (MRAM). ), Or a nonvolatile memory semiconductor chip such as ferroelectric random access memory (FeRAM) or resistive random access memory (RRAM).
  • DRAM dynamic random access memory
  • SRAM static random access memory
  • PRAM phase-change random access memory
  • MRAM magneto-resistive random access memory
  • FeRAM ferroelectric random access memory
  • RRAM resistive random access memory
  • the semiconductor chip 101_V may be a logic chip.
  • the semiconductor chip 101_V may be a central processor unit (CPU), a micro processor unit (MPU), a graphic processor unit (GPU), or an application processor (AP).
  • CPU central processor unit
  • MPU micro processor unit
  • GPU graphic processor unit
  • AP application processor
  • the semiconductor package 100_V is illustrated as including one semiconductor chip 101_V, but the semiconductor package 100_V may include two or more semiconductor chips 101_V. Two or more semiconductor chips 101_V included in the semiconductor package 100_V may be the same kind of semiconductor chip or different types of semiconductor chips.
  • the semiconductor package 100_V may be a system in package (SIP) in which different types of semiconductor chips are electrically connected to each other and operate as one system.
  • SIP system in package
  • the semiconductor chip 101_V may include a lower surface 111_V and an upper surface 112_V opposite to the lower surface 111_V.
  • the semiconductor chip 101_V may include a chip pad 113_V on a lower surface 111_V.
  • the chip pad 113_V may be electrically connected to a plurality of individual elements of various kinds formed in the semiconductor chip 101_V.
  • the chip pad 113_V may have a thickness between about 0.5 micrometers and about 1.5 micrometers.
  • the semiconductor chip 101_V may include a passivation layer covering the lower surface 111_V.
  • the semiconductor package 100_V may include a metal frame 102_V. More specifically, the semiconductor package 100_V may include a metal frame 102_V on the redistribution layer 103_V.
  • the metal frame 102_V may include various metal-based materials.
  • the metal frame 102_V includes aluminum (Al) having a thermal conductivity of about 200 W / m ⁇ K, magnesium (Mg) having a thermal conductivity of about 150 W / m ⁇ K, and a thermal conductivity of about 380 W / m ⁇ K.
  • Metal-based materials such as copper (Cu) having a degree, nickel (Ni) having a thermal conductivity of about 90 W / m ⁇ K, and silver (Ag) having a thermal conductivity of about 410 W / m ⁇ K.
  • the metal frame 102_V may include a cavity 114_V formed by the inner wall 102b_V of the metal frame 102_V.
  • the semiconductor chip 101_V may be located in the cavity 114_V of the metal frame 102_V, and the semiconductor chip 101_V may be surrounded by the metal frame 102_V.
  • the inner wall 102b_V of the metal frame 102_V and the semiconductor chip 101_V may be spaced apart from each other by a predetermined distance d_V.
  • an encapsulant 104_V to be described later may be provided in a space formed by separating the inner wall 102b_V and the semiconductor chip 101_V of the metal frame 102_V.
  • the encapsulant 104_V may be configured to prevent electrical short circuits of the semiconductor chip 101_V and the metal frame 102_V, and at the same time, the semiconductor chip 101_V and the metal frame 102_V may be disposed on the upper surface of the redistribution layer 103_V. It may be configured to be fixed.
  • the outer wall 102a_V of the metal frame 102_V may be coplanar with the side surface of the semiconductor package 100_V. In other words, the outer wall 102a_V of the metal frame 102_V may be self-aligned with the side surface of the semiconductor package 100_V. Accordingly, when the semiconductor package 100_V is viewed from the side, the outer wall 102a_V of the metal frame 102_V may be exposed to the outside.
  • the thickness of the metal frame 102_V may be substantially the same as the thickness of the semiconductor chip 101_V.
  • the present invention is not limited thereto, and the metal frame 102_V may be smaller or larger than the height of the semiconductor chip 101_V.
  • the shape of the metal frame 102_V is explained in full detail later.
  • the separation distance d_V between the semiconductor chip 101_V and the inner wall 102b_V of the metal frame 102_V may be about 50 micrometers to about 150 micrometers. Accordingly, heat generated in the semiconductor chip 101_V may be transferred to the metal frame 102_V and quickly discharged to the outside.
  • the semiconductor package 100_V may include an encapsulant 104_V.
  • the encapsulant 104_V may be provided on the redistribution layer 103_V to fix the semiconductor chip 101_V and the metal frame 102_V on the redistribution layer 103_V.
  • the encapsulant 104_V may surround and protect the semiconductor chip 101_V.
  • the encapsulant 104_V is formed by spaced apart from the inner wall 102b_V of the metal frame 102_V and the semiconductor chip 101_V to prevent electrical short between the semiconductor chip 101_V and the metal frame 102_V. It may be provided in the space.
  • the encapsulant 104_V may include, for example, a silicone based material, a thermosetting material, a thermoplastic material, a UV treated material, and the like, and for example, the encapsulant 104_V may be formed of a resin ( Polymers such as Resin), and may include, for example, an epoxy molding compound (EMC).
  • a resin Polymers such as Resin
  • EMC epoxy molding compound
  • the encapsulant 104_V may cover the side surface (not shown) and the upper surface 112_V of the semiconductor chip 101_V, the inner wall 102b_V and the upper surface of the metal frame 102_V.
  • the adhesive film 106_V to be described later may contact the upper surface of the encapsulant 104_V.
  • the thicknesses of the semiconductor chip 101_V and the metal frame 102_V may be substantially the same, and the upper surface of the semiconductor chip 101_V and the upper surface of the metal frame 102_V may be at the same height. In this case, the thickness of the encapsulant 104_V positioned on the top surface of the semiconductor chip 101_V and the top surface of the metal frame 102_V may be about 1 micrometer to about 10 micrometers.
  • the semiconductor package 100_V may include an adhesive film 106_V.
  • the adhesive film 106_V may be on the encapsulant 104_V.
  • the adhesive film 106_V may contact at least one of the top surface 112_V of the semiconductor chip 101_V and the top surface of the encapsulant 104_V.
  • the adhesive film 106_V may not contact the upper surface of the semiconductor chip 101_V but may contact the upper surface of the encapsulant 104_V.
  • the adhesive film 106_V may include an epoxy resin having excellent adhesion to the encapsulant 104_V and the semiconductor chip 101_V.
  • the adhesive film 106_V may include a filler having excellent thermal conductivity, for example, silver, aluminum, silicon dioxide, aluminum nitride, boron nitride, or the like, and may have aluminum oxide having thermal conductivity to maintain rigidity. It may also include.
  • the adhesive film 106_V may have adhesive properties by itself, and may also be provided by being bonded with a separate thermal conductive adhesive tape.
  • the adhesive tape may be a double-sided adhesive tape.
  • the adhesive film 106_V may fix the heat sink 107_V on the encapsulant 104_V of the semiconductor package 100_V.
  • the thickness of the adhesive film 106_V formed on the semiconductor package 100_V may be about 5 micrometers to about 20 micrometers, and more specifically, about 10 micrometers to about 14 micrometers.
  • the semiconductor package 100_V may include the redistribution layer 103_V.
  • the redistribution layer 103_V may be formed on the bottom surface 111_V of the semiconductor chip 101_V and may be electrically connected to the chip pad 113_V and the external connection terminal 105_V of the semiconductor chip 101_V.
  • the semiconductor package 100_V may form the external connection terminal 105_V in a region outside the footprint of the bottom surface 111_V of the semiconductor chip 101_V through the redistribution layer 103_V. That is, the semiconductor package 100_V may efficiently arrange the external connection terminal 105_V through the redistribution layer 103_V.
  • the redistribution layer 103_V may include a wiring pattern 103a_V and an insulation pattern 103b_V.
  • the wiring pattern 103a_V may be electrically connected to the chip pad 113_V formed on the bottom surface 111_V of the semiconductor chip 101_V.
  • the wiring pattern 103a_V may provide an electrical connection path for electrically connecting the chip pad 113_V to an external device.
  • the insulating pattern 103b_V may protect the wiring pattern 103a_V electrically connected to the chip pad 113_V from external shock and prevent a short circuit.
  • the insulating pattern 103b_V may include, for example, a photosensitive material such as polyimide or epoxy.
  • the present invention is not limited thereto, and the insulating pattern 103b_V may include a silicon oxide film, a silicon nitride film, an insulating polymer, or a combination thereof.
  • the semiconductor package 100_V may include an external connection terminal 105_V.
  • the external connection terminal 105_V may be positioned on the bottom surface of the redistribution layer 103_V and may be electrically connected to the wiring pattern 103a_V of the redistribution layer 103_V.
  • the semiconductor package 100_V may be electrically connected to an external device such as a system board or a main board by the external connection terminal 105_V.
  • the external connection terminal 105_V may include solder balls, as shown in FIG. 94.
  • the solder ball may include at least one of tin, silver, copper, and aluminum.
  • the solder ball may have a ball shape shown in FIG. 94, but is not limited thereto.
  • the solder ball may have various shapes such as a cylinder, a polygonal column, and a polyhedron.
  • the semiconductor package 100_V may include a heat sink 107_V.
  • the heat sink 107_V may be provided on the adhesive film 106_V and mounted on the semiconductor package 100_V.
  • the heat sink 107_V may effectively discharge heat generated from the semiconductor chip 101_V in the semiconductor package 100_V to the outside.
  • the width of the first direction X of the heat sink 107_V may be smaller than the width of the first direction X of the adhesive film 106_V.
  • the footprint of the heat sink 107_V may be smaller than the footprint of the adhesive film 106_V.
  • the heat sink 107_V mounted on the semiconductor package 100_V may include a metal material, a ceramic material, a carbon material, and a polymer material having various thermal conductivity.
  • the heat sink 107_V includes aluminum (Al) having a thermal conductivity of about 200 W / m ⁇ K, magnesium (Mg) having a thermal conductivity of about 150 W / m ⁇ K, and a thermal conductivity of about 380 W / m ⁇ K.
  • Metal-based materials such as copper (Cu), nickel (Ni) having a thermal conductivity of about 90 W / m ⁇ K, and silver (Ag) having a thermal conductivity of about 410 W / m ⁇ K.
  • the heat sink 107_V is boron nitride (BN) with a thermal conductivity of about 1800 W / mK, aluminum nitride (AlN) with a thermal conductivity of about 320 W / mK, about 30 W / m Aluminum oxide (Al 2 O 3 ) with a K thermal conductivity, silicon carbide (SiC) with a thermal conductivity of about 480 W / m ⁇ K, and beryllium oxide (BeO) with a thermal conductivity of about 270 W / m ⁇ K It may include a ceramic-based material.
  • the heat sink 107_V is a diamond having a thermal conductivity of about 2500 W / mK, a carbon fiber having a thermal conductivity of about 100 W / mK, from about 5 W / mK to about 1950 W / m
  • Carbon-based materials such as graphite having a thermal conductivity of K, carbon nanotubes having a thermal conductivity of about 1.5 W / m ⁇ K to about 3500 W / m ⁇ K, and graphene having a thermal conductivity of about 5000 W / m ⁇ K. It may include.
  • the heat sink 107_V may comprise a polymeric material such as polyethylene having an ultra high molecular weight having a thermal conductivity of about 45 W / m ⁇ K to about 100 W / m ⁇ K.
  • the heat sink 107_V is not limited to the above-described metal-based material, cerium-based material, carbon-based material, and polymer-based material, and may include a combination of the above materials or other materials not shown.
  • the heat sink 107_V of the semiconductor package 100_V may be formed to various thicknesses v_V.
  • the thickness v_V of the heat sink 107_V may account for about 25 percent to about 40 percent of the thickness of the semiconductor package 100_V.
  • the thickness of the semiconductor package 100_V may be between about 1.1 millimeters and about 1.4 millimeters, wherein the thickness v_V of the heat sink 107_V may be between about 280 micrometers and about 560 micrometers. .
  • the semiconductor package 100_V may efficiently release heat generated from the semiconductor chip 101_V in the semiconductor package 100_V by the metal frame 102_V and the heat sink 107_V.
  • heat generated in the semiconductor chip 101_V may be emitted to the upper surface 112_V and the side surface (not shown) of the semiconductor chip 101_V.
  • Heat emitted to the top surface of the semiconductor chip 101_V may be emitted to the outside through the encapsulant 104_V, the adhesive film 106_V, and the heat sink 107_V sequentially from the top surface 112_V of the semiconductor chip 101_V.
  • heat emitted to the side surface (not shown) of the semiconductor chip 101_V may be emitted to the outside through the encapsulant 104_V and the metal frame 102_V sequentially from the side surface of the semiconductor chip 101_V.
  • the semiconductor package 100_V of the present disclosure is generated in the semiconductor chip 101_V since the heat sink 107_V and the outer wall 102a_V of the metal frame 102_V having relatively high thermal conductivity are exposed to the outside. Heat can be released to the outside more efficiently.
  • the semiconductor package 100a_V includes a semiconductor chip 101_V, a metal frame 102_V, a redistribution layer 103_V, an encapsulant 104_V, an external connection terminal 105_V, an adhesive film 106_V, and a heat sink 107_V. It may include.
  • the technical concept of the semiconductor chip 101_V, the metal frame 102_V, the redistribution layer 103_V, the encapsulant 104_V, the external connection terminal 105_V, the adhesive film 106_V, and the heat sink 107_V is illustrated in FIG. Since it is substantially the same as the technical idea described with reference to 94, detailed description thereof will be omitted.
  • the encapsulant 104_V of the semiconductor package 100a_V may cover the side surface of the semiconductor chip 101_V and the inner wall 102b_V of the metal frame 102_V, but the upper surface ( 112_V) and the upper surface of the metal frame 102_V may not be covered. That is, the upper surface of the semiconductor chip 101_V may be exposed by the encapsulant 104_V.
  • the top surface of the semiconductor chip 101_V and the top surface of the encapsulant 104_V may contact the adhesive film 106_V. Accordingly, the thickness of the semiconductor package 100_V may be reduced, and heat generated from the semiconductor chip 101_V may be disposed on the upper surface 112_V of the semiconductor chip 101_V without passing through the encapsulant 104_V. Pass through 106_V and the heat sink 107_V on the adhesive film 106_V may be emitted to the outside. Heat generated in the semiconductor chip 101_V may not pass through the encapsulant 104_V having a relatively lower thermal conductivity than the adhesive film 106_V and the heat sink 107_V. Accordingly, the heat transfer resistance of the heat may be reduced, and accordingly, heat dissipation performance of the semiconductor package 100b_V may be improved.
  • FIG. 96 is a plan view of the semiconductor package 100_V at the straight line a_V of FIG. 94.
  • the metal frame 102_V of the semiconductor package 100_V may include a cavity 114_V formed by the inner wall 102b_V.
  • the semiconductor chip 101_V may be disposed in the cavity 114_V of the metal frame 102_V.
  • the semiconductor chip 101_V may be disposed to be spaced apart from the inner wall 102b_V of the metal frame 102_V by a predetermined distance d_V.
  • An encapsulant 104_V may be formed in a space formed by separating the inner wall 102b_V of the metal frame 102_V from the semiconductor chip 101_V.
  • the encapsulant 104_V may be configured to prevent an electrical short between the metal frame 102_V and the semiconductor chip 101_V, and fix the metal frame 102_V and the semiconductor chip 101_V on the redistribution layer 103_V. It can be configured to.
  • the metal frame 102_V may have a rectangular parallelepiped shape including a cavity 114_V therein.
  • the present invention is not limited to the above-described shape, and the metal frame 102_V may have various shapes.
  • the metal frame 102_V may be in the shape of a cylinder or polygonal column including a cavity 114_V therein.
  • the separation distance d_V is shorter, the volume of the space occupied by the encapsulant 104_V having a lower thermal conductivity than the metal frame 102_V may decrease. Accordingly, the heat transfer resistance of the heat generated in the semiconductor chip 101_V is reduced, so that the heat dissipation effect of the semiconductor package 100_V can be improved.
  • a space between the semiconductor chip 101_V and the inner wall 102b_V of the metal frame 102_V may be filled with the encapsulant 104_V using a printing mold technique.
  • the printing mold technique air may be captured in a space spaced between the semiconductor chip 101_V and the metal frame 102_V during the mold process. Accordingly, a separate process was required to discharge the air trapped in the space. Therefore, in order to proceed with a separate process of discharging the trapped air, the separation distance d_V between the semiconductor chip 101_V and the inner wall 102b_V of the metal frame 102_V must be maintained at least 250 micrometers. did.
  • the spaced space between the semiconductor chip 101_V and the metal frame 102_V may be filled with the encapsulant 104_V using a vacuum compression mold technique.
  • the vacuum pressing mold technique vacuums a space spaced between the semiconductor chip 101_V and the inner wall 102b_V of the metal frame 102_V, and then applies pressure to the encapsulant 104_V to encapsulate the space 104_V. ) Can be filled in.
  • the vacuum crimping mold technique is extremely unlikely to trap air in the space between the semiconductor chip 101_V and the metal frame 102_V, and thus does not require a separate process of releasing the air. You may not.
  • the separation distance d_V between the inner wall 102b_V of the metal frame 102_V and the semiconductor chip 101_V may be about 50 micrometers to about 150 micrometers. In an embodiment of the present disclosure, the separation distance d_V between the inner wall 102b_V of the metal frame 102_V and the semiconductor chip 101_V may be about 100 micrometers, which is compared with the conventional distance d_V. When about 2 to about 3 times reduced distance.
  • the separation distance d_V between the semiconductor chip 101_V and the inner wall 102b_V of the metal frame 102_V can be reduced to about 100 micrometers, so that the heat dissipation effect of the semiconductor package 100_V can be improved. have.
  • the separation distance d_V between the semiconductor chip 101_V and the metal frame 102_V decreases, in the process of forming the semiconductor chips 101_V on the semiconductor wafer, The interval can be reduced. Therefore, since more semiconductor chips 101_V may be disposed on the wafer than in the related art, the production yield of the semiconductor package 100_V may be increased.
  • the semiconductor package 100b_V includes a semiconductor chip 101_V, a metal frame 102_V, a redistribution layer 103_V, an encapsulant 104_V, an external connection terminal 105_V, an adhesive film 106_V, and a heat sink 107_V. It may include.
  • the technical concept of the semiconductor chip 101_V, the metal frame 102_V, the redistribution layer 103_V, the encapsulant 104_V, the external connection terminal 105_V, the adhesive film 106_V, and the heat sink 107_V is illustrated in FIG. Since it is substantially the same as the technical idea described with reference to 94, detailed description thereof will be omitted.
  • the thickness of the metal frame 102_V of the semiconductor package 100b_V may be smaller than the thickness of the semiconductor chip 101_V. That is, the top surface of the metal frame 102_V may be at a height lower than the top surface of the semiconductor chip 101_V.
  • the semiconductor packages 200a_V and 200b_V include a semiconductor chip 101_V, a metal frame 201_V, a redistribution layer 103_V, an encapsulant 104_V, an external connection terminal 105_V, an adhesive film 106_V, and a heat sink 107_V).
  • the technical concepts of the semiconductor chip 101_V, the redistribution layer 103_V, the encapsulant 104_V, the external connection terminal 105_V, the adhesive film 106_V, and the heat sink 107_V are described with reference to FIG. 94. Since it is substantially the same as the idea, detailed description is abbreviate
  • the metal frame 201_V of the semiconductor packages 200a_V and 200b_V may include a first region 202_V and a first region 202a_V forming the inner wall 202a_V of the metal frame 201_V.
  • the second region may extend outwardly from 202_V and form the outer wall 203a_V of the metal frame 201_V.
  • the thickness of the first region 202_V and the thickness of the second region 203_V may be different.
  • the top surface of the first region 202_V and the top surface of the second region 203_V may be at different heights.
  • the thickness of the first region 202_V may be greater than the thickness of the second region 203_V.
  • the first region 202_V of the metal frame 201_V may be a region that is not cut during the individualization process of the semiconductor packages 200a_V and 200b_V
  • the second region 203_V may be the semiconductor packages 200a_V. , 200b_V).
  • the material of the first region 202_V and the material of the second region 203_V may be different.
  • the material of the second region 203_V may include a material having a weaker rigidity than the material of the first region 202_V. Accordingly, the flexibility of the cutting process of the semiconductor packages 200a_V and 200b_V may be increased in the individualization process of the semiconductor packages 200a_V and 200b_V. For example, the choice of cutting blades for cutting the second region 203_V can be widened, and the cutting process of the second region 203_V can proceed quickly.
  • the first region 202_V of the metal frame 201_V may be located inside the semiconductor packages 200a_V and 200b_V and may not be exposed to the outside.
  • the outer wall 203a_V of the second region 203_V of the metal frame 201_V may be coplanar with side surfaces of the semiconductor packages 200a_V and 200b_V. That is, the outer wall 203a_V of the second region 203_V may be self-aligned with the side surfaces of the semiconductor packages 200a_V and 200b_V.
  • the semiconductor packages 200a_V and 200b_V are observed from the side, the outer wall 203a_V of the metal frame 201_V may be exposed to the outside.
  • the thickness of the first region 202_V of the metal frame 201_V may be greater than the thickness of the second region 203_V.
  • the thickness of the first region 202_V may be substantially the same as the thickness of the semiconductor chip 101_V, and thus the upper surface of the first region 202_V and the upper surface of the semiconductor chip 101_V may have substantially the same height.
  • An encapsulant 104_V may be provided on an upper surface of the first region 202_V and an upper surface of the semiconductor chip 101_V, and the encapsulant 104_V may contact the first region 202_V and the semiconductor chip 101_V. have.
  • the thickness of the first region 202_V of the metal frame 201_V may be greater than the thickness of the second region 203_V.
  • the thickness of the first region 202_V may be substantially the same as the thickness of the semiconductor chip 101_V, and thus the upper surface of the first region 202_V and the upper surface of the semiconductor chip 101_V may have substantially the same height.
  • the encapsulant 104_V may not be provided on the upper surface of the first region 202_V and the upper surface of the semiconductor chip 101_V.
  • An adhesive film 106_V may be provided on an upper surface of the first region 202_V and an upper surface of the semiconductor chip 101_V, and may contact the first region 202_V and the semiconductor chip 101_V.
  • the thickness of the second region 203_V of the metal frame 201_V may be smaller than the thickness of the first region 202_V, so that the semiconductor packages 200a_V in the individualization process of the semiconductor packages 200a_V and 200b_V. , 200b_V) flexibility of the cutting process can be increased.
  • the semiconductor packages 200c_V and 200d_V may include a semiconductor chip 101_V, a metal frame 201_V, a redistribution layer 103_V, an encapsulant 104_V, an external connection terminal 105_V, an adhesive film 106_V, and a heat sink. 107_V).
  • the technical concepts of the semiconductor chip 101_V, the redistribution layer 103_V, the encapsulant 104_V, the external connection terminal 105_V, the adhesive film 106_V, and the heat sink 107_V are described with reference to FIG. 94. Since it is substantially the same as the idea, detailed description is abbreviate
  • the metal frame 201_V of the semiconductor packages 200c_V and 200d_V may include a first region 202_V and a first region 202a_V forming the inner wall 202a_V of the metal frame 201_V.
  • the second region 203_V extends outwardly from 202_V and forms the outer wall 203a_V of the metal frame 201_V.
  • the thickness of the first region 202_V and the thickness of the second region 203_V may be different.
  • the top surface of the first region 202_V and the top surface of the second region 203_V may be at different heights.
  • the thickness of the first region 202_V may be greater than the thickness of the second region 203_V.
  • the thickness of the first region 202_V of the metal frame 201_V may be greater than the thickness of the second region 203_V.
  • the thickness of the first region 202_V may be substantially the same as the length value from the top surface of the redistribution layer 103_V to the bottom surface of the adhesive film 106_V. Accordingly, the top surface of the first region 202_V may contact the adhesive film 106_V.
  • the thickness of the second region 203_V may be substantially the same as the thickness of the semiconductor chip 101_V. Accordingly, the upper surface of the second region 203_V and the upper surface of the semiconductor chip 101_V may have substantially the same height. Can be in.
  • An encapsulant 104_V may be provided on an upper surface of the second region 203_V.
  • the thickness of the first region 202_V of the metal frame 201_V may be greater than the thickness of the second region 203_V.
  • the thickness of the first region 202_V may be substantially the same as the length value from the top surface of the redistribution layer 103_V to the bottom surface of the adhesive film 106_V. Accordingly, the top surface of the first region 202_V may contact the adhesive film 106_V.
  • the thickness of the second region 203_V may be smaller than the thickness of the semiconductor chip 101_V. That is, the top surface of the second region 203_V may be at a height lower than the top surface of the semiconductor chip 101_V.
  • an encapsulant 104_V may be provided on an upper surface of the second region 203_V.
  • the thickness of the second region 203_V of the metal frame 201_V may be smaller than the thickness of the first region 202_V, so that the semiconductor packages 200c_V in the individualization process of the semiconductor packages 200c_V and 200d_V. , 200d_V) flexibility of the cutting process can be increased.
  • first region 202_V and the second region 203_V described above may be separate from each other, and the first region 202_V and the second region 203_V may be contacted and integrated with each other.
  • the 102 is a perspective view of a semiconductor package 300_V according to an embodiment of the present disclosure.
  • the semiconductor package 300_V includes a semiconductor chip 101_V, a metal frame 102_V, an encapsulant 104_V, a redistribution layer 103_V, an external connection terminal 105_V, an adhesive film 106_V, and a heat sink 107_V. It may include.
  • the technical concept of the semiconductor chip 101_V, the metal frame 102_V, the redistribution layer 103_V, the encapsulant 1104_V, the external connection terminal 105_V, the adhesive film 106_V, and the heat sink 107_V is illustrated in FIG. Since it is substantially the same as the technical idea described with reference to 94, a detailed description thereof will be omitted.
  • the semiconductor package 300_V may further include a protrusion 301_V extending from the side surface of the heat sink 107_V to the side surface of the semiconductor package 300_V.
  • the protrusion 301_V may be one region of the remaining connection region S_V after the connection region S_V of the group of heat sinks (FIGS. 103 and 350_V) to be described later is cut by the individualization process of the semiconductor package 300_V. have.
  • the top surface of the protrusion 301_V may be at the same height as the top surface of the heat sink 107_V.
  • the outer surface 301a_V of the protrusion 301_V may be self aligned with the side surface of the semiconductor package 300_V.
  • the protrusion 301_V may be integrated with the heat sink 107_V.
  • the plurality of protrusions 301_V may extend from one side of the heat sink 107_V to one side of the semiconductor package 300_V.
  • two protrusions 301_V may extend from one side of the heat sink 107_V to one side of the semiconductor package 300_V.
  • the number of protrusions 301_V formed extending from one side of the heat sink 107_V to one side of the semiconductor package 300_V may be various, without being limited to the above.
  • the heat sinks between the plurality of protrusions 301_V may be formed.
  • a step D1_V may be formed by a height difference between an upper surface of 107_V and an upper surface of the adhesive film 106_V.
  • the number of steps D1_V formed at one side of the heat sink 107_V may be different depending on the number of protrusions 301_V formed at one side of the heat sink 107_V. For example, referring to FIG. 102, when the number of protrusions 301_V formed at one side of the heat sink 107_V is two, the number of steps D1_V formed at one side of the heat sink 107_V is shown. May be three.
  • the number of protrusions 301_V extending from one side of the heat sink 107_V to one side of the semiconductor package 300_V may be one.
  • the number of protrusions 301_V formed at one side of the heat sink 107_V is one
  • the number of steps D1_V formed at one side of the heat sink 107_V may be two.
  • the material of the protrusion 301_V may be different from the material of the heat sink 107_V.
  • the material of the protrusion 301_V may be less rigid than the material of the heat sink 107_V.
  • the protrusion 301_V may include a metal material, a ceramic material, a carbon material, and a polymer material. Accordingly, the connection region S_V may be easily cut in the process of individualizing the semiconductor package 300_V to be described later.
  • FIG. 103 is a plan view of a group 350_V of heat sinks to which a plurality of heat sinks 107_V are connected, according to an embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 104 is a cross sectional view at line b_V of FIG. 103 of a population 350_V of heat sinks as one embodiment of the present disclosure, and
  • FIG. 105 is at line c_V of FIG. 103 of a group 350_V of heat sinks as an embodiment of the present disclosure. It is a cross section of.
  • the heat sinks 107_V may be interconnected with the other heat sinks 107_V by the connection region S_V to form a group 350_V of heat sinks. More specifically, the heat sink 107_V may be connected with the other heat sinks 107_V and the connection region S_V in four directions of the side surfaces of the heat sink 107_V to form the population 350_V of the heat sinks. have.
  • connection region S_V may have a first length w_V which is a length value of the first direction X, and is a length value of the second direction Y perpendicular to the first direction X. It may have two lengths t_V.
  • the first length w_V and the second length t_V may be determined by various values.
  • the population 350_V of heat sinks is positioned on the top surface of the adhesive film 106_V of the plurality of semiconductor packages 300_V before the plurality of semiconductor packages 300_V are cut into individual semiconductor packages 300_V. Can be fixed.
  • the heat sinks 107_V may form the population 350_V of the heat sinks by the connection region S_V, so that the population of the heat sinks 350_V can be easily aligned and mounted on the upper surfaces of the semiconductor packages 300_V. have.
  • heat and pressure may be applied to the adhesive film 106_V.
  • the adhesive film 106_V may stably fix the group 350_V of heat sinks on the plurality of semiconductor packages 300_V.
  • the plurality of semiconductor packages 300_V are cut into individual semiconductor packages 300_V through a cutting process. Can be cut.
  • the cutting line L_V may be formed on the plurality of connection regions S_V. Since the cutting line L_V may be formed on the connection region S_V having the first length w_V and the second length t_V, the first length w_V and the second length t_V of the connection region S_V are provided. ) Is smaller, the cutting process of cutting the plurality of semiconductor packages 300_V mounted with the group of heat sinks 350_V into individual semiconductor packages 300_V may be easier.
  • embodiments of the present disclosure can provide ease in the process of processing, transporting, and cutting the population of heat sinks 350_V.
  • the difference due to the height difference between the top surface of the heat sink 107_V and the top surface of the adhesive film 106_V in the space where the connection region S_V is not formed that is, the space between the connection regions S_V.
  • a step D1_V may not be formed in a portion where the connection region S_V is formed.
  • FIG. 106 is a cross-sectional view taken along the straight line b_V of FIG. 103 of the plurality of semiconductor packages 300_V mounted with a population 350_V of heat sinks according to one embodiment of the present disclosure.
  • 107 is a cross-sectional view taken along the straight line c_V of FIG. 103 of the plurality of semiconductor packages 300_V mounted with a population 350_V of heat sinks, which is an embodiment of the present disclosure.
  • the second region of the adhesive film 106_V, the encapsulant 104_V, and the metal frame 201_V may be formed at a portion where the connection region S_V is not formed. 203_V), and a step of sequentially cutting the redistribution layer 103_V.
  • the connection region S_V, the adhesive film 106_V, the encapsulant 104_V, and the metal frame 201_V are formed at the portion where the connection region S_V is formed. And sequentially cutting the second region 203_V and the redistribution layer 103_V.
  • the cutting process of the semiconductor packages 300_V may be easy.
  • the cutting process may be facilitated by minimizing the first length w_V and the second length t_V of the connection region S_V.
  • the second region 203_V of the metal frame 201_V may include a material having a weaker rigidity than the material of the first region 202_V, so that the cutting process of the semiconductor packages 300_V may be easy. have.
  • the thickness of the second region 203_V of the metal frame 201_V may be smaller than the thickness of the first region 202_V, thereby facilitating the cutting of the semiconductor packages 300_V.
  • the semiconductor package 300a_V includes a semiconductor chip 101_V, a metal frame 102_V, a redistribution layer 103_V, an encapsulant 104_V, an external connection terminal 105_V, an adhesive film 106_V, and a heat sink 107_V. It may include.
  • the technical concept of the semiconductor chip 101_V, the metal frame 102_V, the redistribution layer 103_V, the encapsulant 104_V, the external connection terminal 105_V, the adhesive film 106_V, and the heat sink 107_V is illustrated in FIG. 94. Since it is substantially the same as the technical spirit described with reference to, detailed description thereof will be omitted.
  • the footprint of the adhesive film 106_V may be smaller than the footprint of the semiconductor package 300a_V.
  • the footprint of the adhesive film 106_V may be smaller than the footprint of the encapsulant 104_V.
  • the footprint of the adhesive film 106_V may be larger than the footprint of the heat sink 107_V and smaller than the footprint of the encapsulant 104_V.
  • the semiconductor package 300a_V when the semiconductor package 300a_V is viewed from above, at least one of the adhesive film 106_V and the encapsulant 104_V may be exposed to the outside and observed. For example, as shown in FIG. 108, when the footprint of the adhesive film 106_V is larger than the footprint of the heat sink 107_V and smaller than the footprint of the encapsulant 104_V, the semiconductor package 300a_V is removed. When looking down from the top, both the adhesive film 106_V and the encapsulant 104_V may be exposed to the outside.
  • the present invention is not limited thereto, and as shown in FIG. 102, when the footprint of the adhesive film 106_V is larger than the footprint of the heat sink 107_V and is substantially the same as the footprint of the encapsulant 104_V, the semiconductor package When looking down (300_V) from above, the encapsulant 104_V is not exposed to the outside, only the adhesive film 106_V may be exposed to the outside.
  • the exposed area of the adhesive film 106_V and the encapsulant 104_V is about 5% to the area of the top surface of the semiconductor packages 300_V and 300a_V. About 40%.
  • the semiconductor packages 300b_V and 300c_V include the semiconductor chip 101_V, the metal frame 102_V, the redistribution layer 103_V, the encapsulant 104_V, the external connection terminal 105_V, the adhesive film 106_V, and the heat sink 107_V).
  • the technical concept of the semiconductor chip 101_V, the metal frame 102_V, the redistribution layer 103_V, the encapsulant 104_V, the external connection terminal 105_V, the adhesive film 106_V, and the heat sink 107_V is illustrated in FIG. 94. Since it is substantially the same as the technical spirit described with reference to, detailed description thereof will be omitted.
  • the semiconductor packages 300b_V and 300c_V may include at least a portion of a side surface of the heat sink 107_V and at least a portion of an inner surface of the protrusion 301_V on the encapsulant 104_V.
  • the heat dissipation molding part 310_V surrounding the heat sink 107_V may be further included to cover and expose the top surface of the heat sink 107_V and the top surface of the protrusion 301_V to the outside.
  • the heat dissipation molding part 310_V may be self-aligned with the side surfaces of the semiconductor packages 300b_V and 300c_V.
  • the heat dissipation molding part 310_V of the semiconductor packages 300b_V and 300c_V of the present disclosure may firmly fix the heat sink 107_V onto the encapsulant 104_V, and heat the heat generated from the semiconductor chip 101_V.
  • the heat dissipation effect of the semiconductor packages 300b_V and 300c_V may be improved by concentrating on the center portion of the region 107_V.
  • the heat dissipation molding part 310_V may include various materials such as a metal material, a ceramic material, a carbon material, and a polymer material. In one embodiment, the heat dissipation molding part 310_V may be an epoxy molding compound.
  • the outer surface of the heat dissipation molding part 310_V may be self-aligned with the side surfaces of the semiconductor packages 300b_V and 300c_V.
  • the semiconductor packages 300b_V and 300c_V when the semiconductor packages 300b_V and 300c_V are viewed from the top to the bottom, the sum of the footprints of the heat dissipation molding part 310_V, the heat sink 107_V, and the protrusion 301_V of the semiconductor packages 300b_V and 300c_V is the semiconductor package ( 300b_V, 300c_V) may be substantially the same.
  • the heat dissipation molding part 310_V of the semiconductor package 300b_V may cover all of side surfaces of the heat sink 107_V. Accordingly, the side surface of the heat sink 107_V may not be exposed to the outside. In addition, the heat dissipation molding part 310_V completely covers the inner side surface of the protrusion 301_V, and the outer side surface 301a_V may be exposed to the outside.
  • the thickness of the heat dissipation molding part 310_V may be substantially the same as the thickness of the heat sink 107_V and the protrusion 301_V. That is, the top surface of the heat dissipation molding part 310_V may be self-aligned with the top surface of the heat sink 107_V and the top surface of the protrusion 301_V.
  • the heat dissipation molding part 310_V of the semiconductor package 300c_V may cover only a portion of the side surface of the heat sink 107_V. Accordingly, one portion of the side surface of the heat sink 107_V may be exposed to the outside.
  • the heat dissipation molding part 310_V may cover only a portion of the inner side surface of the protrusion 301_V, and the outer side surface 301a_V may be exposed to the outside.
  • the heat dissipation molding part 310_V may have a thickness smaller than that of the heat sink 107_V and the protrusion 301_V. Accordingly, a step D2_V may be formed between the top surface of the heat sink 107_V and the top surface of the heat dissipation molding part 310_V.
  • the 111 is a perspective view of a semiconductor package 400_V according to an embodiment of the present disclosure.
  • the semiconductor package 400_V may include a semiconductor chip 101_V, a metal frame 102_V, a redistribution layer 103_V, an encapsulant 104_V, an external connection terminal 105_V, and an adhesive film 106_V.
  • the technical concepts of the semiconductor chip 101_V, the metal frame 102_V, the redistribution layer 103_V, the encapsulant 104_V, the external connection terminal 105_V, and the adhesive film 106_V are described with reference to FIG. 94. Since it is substantially the same as a thought, detailed description is abbreviate
  • the semiconductor package 400_V may further include a heat sink 401_V.
  • the heat sink 401_V may include a first heat dissipation layer 402_V and a second heat dissipation layer 403_V on the first heat dissipation layer 402_V.
  • the footprint of the second heat dissipation layer 403_V may be smaller than the footprint of the first heat dissipation layer 402_V. Due to the difference in the footprint of the first heat dissipation layer 402_V and the second heat dissipation layer 403_V and the height of the second heat dissipation layer 403_V, the heat sink 401_V is in the shape of an inverted T. Can be.
  • the materials of the first heat dissipation layer 402_V and the second heat dissipation layer 403_V may be substantially the same. More specifically, the first heat dissipation layer 402_V and the second heat dissipation layer 403_V may be combined and integrated with each other using the same material.
  • the materials of the first heat dissipation layer 402_V and the second heat dissipation layer 403_V may be different.
  • the material of the first heat dissipation layer 402_V may include a metal having a higher thermal conductivity than the material of the second heat dissipation layer 403_V.
  • the present invention is not limited thereto, and the material of the second heat dissipation layer 403_V may include a metal having higher thermal conductivity than the material of the first heat dissipation layer 402_V.
  • the first heat dissipation layer 402_V and the second heat dissipation layer 403_V may have substantially the same thickness.
  • the present invention is not limited thereto, and the first heat dissipation layer 402_V and the second heat dissipation layer 403_V may have different thicknesses.
  • the sum of the thicknesses of the first heat dissipation layer 402_V and the second heat dissipation layer 403_V may be about 280 micrometers to about 560 micrometers, and may be about 25 percent to about 40 percent of the thickness of the entire semiconductor package 400_V. have.
  • the footprint of the first heat dissipation layer 402_V may be smaller than the footprint of the adhesive film 106_V, and the footprint of the second heat dissipation layer 403_V may be smaller than that of the first heat dissipation layer 402_V. It can be smaller than the footprint.
  • the semiconductor package 400_V may include a step D3_V formed by the height difference between the top surface of the first heat dissipation layer 402_V and the top surface of the adhesive film 106_V.
  • the semiconductor package 400_V may include a step D4_V formed by a height difference between an upper surface of the second heat dissipation layer 403_V and an upper surface of the first heat dissipation layer 402_V.
  • the semiconductor package 400a_V includes a semiconductor chip 101_V, a metal frame 102_V, a redistribution layer 103_V, an encapsulant 104_V, an external connection terminal 105_V, an adhesive film 106_V, and a heat sink 401_V. It may include.
  • the technical concept of the semiconductor chip 101_V, the metal frame 102_V, the redistribution layer 103_V, the encapsulant 104_V, the external connection terminal 105_V, the adhesive film 106_V, and the heat sink 401_V is illustrated in FIG. 94. Since it is substantially the same as the technical spirit described with reference to, detailed description thereof will be omitted.
  • the semiconductor package 400a_V may further include a protrusion 301_V extending from the side surface of the first heat dissipation layer 402_V of the heat sink 401_V to the side surface of the semiconductor package 400a_V.
  • the protrusion 301_V may be a region of the remaining connection area S_V after the connection area S_V of the group of heat sinks described with reference to FIG. 10 is cut by the individualization process of the semiconductor package 400a_V.
  • the top surface of the protrusion 301_V may be at the same height as the top surface of the first heat dissipation layer 402_V.
  • the outer surface 301a_V of the protrusion 301_V may be self-aligned with the side surface of the semiconductor package 400a_V.
  • the plurality of protrusions 301_V may extend from one side of the first heat dissipation layer 402_V to one side of the semiconductor package 400a_V.
  • two protrusions 301_V may extend from one side of the first heat dissipation layer 402_V to one side of the semiconductor package 400a_V.
  • the number of protrusions 301_V formed to extend from one side of the first heat dissipation layer 402_V to one side of the semiconductor package 400a_V may be various, without being limited to the above.
  • protrusion 301_V of the semiconductor package 400a_V disclosed in FIG. 112 are substantially the same as those of the protrusion 301_V of the semiconductor package 300_V described with reference to FIG. 102, and thus a detailed description thereof will be omitted.
  • the semiconductor package 400a_V may include a step D3_V formed by a height difference between an upper surface of the first heat dissipation layer 402_V and an upper surface of the adhesive film 106_V, and the second heat dissipation layer 403_V. It may include a step (D4_V) formed by the difference in the height of the upper surface of the top surface and the first heat radiation layer (402_V).
  • the height of the step D4_V formed by the height difference between the top surface of the first heat dissipation layer 402_V and the top surface of the adhesive film 106_V may be substantially the same as the height of the first heat dissipation layer 402_V.
  • the height of the step D4_V formed by the height difference between the top surface of the second heat dissipation layer 403_V and the top surface of the first heat dissipation layer 402_V may be substantially the same as the height of the second heat dissipation layer 403_V.
  • the height of the step D3_V formed by the height difference between the top surface of the first heat dissipation layer 402_V and the top surface of the adhesive film 106_V may be the top surface of the second heat dissipation layer 403_V and the first heat dissipation layer 402_V. It may be smaller than the height of the step D4_V formed by the height difference of the upper surface.
  • the thickness of the protrusion 301_V may be substantially the same as the height of the step D3_V formed by the height difference between the top surface of the first heat dissipation layer 402_V and the top surface of the adhesive film 106_V.
  • the heights of the steps D3_V and D4_V are not limited to the above, but may have various height values.
  • the height of the step D3_V formed by the height difference between the top surface of the first heat dissipation layer 402_V and the top surface of the adhesive film 106_V is the top surface of the second heat dissipation layer 403_V and the top surface of the first heat dissipation layer 402_V. It may be greater than or equal to the height value of the step D4_V formed by the height difference of.
  • the sum of the heights of the steps D3_V and D4_V may be about 25 percent to about 40 percent of the total thickness of the semiconductor package 400a_V.
  • the sum of the heights of the steps D3_V and D4_V may be about 280 micrometers to about 560 micrometers.
  • the 113 is a perspective view of a semiconductor package 400b_V according to an embodiment of the present disclosure.
  • the semiconductor package 400a_V includes a semiconductor chip 101_V, a metal frame 102_V, a redistribution layer 103_V, an encapsulant 104_V, an external connection terminal 105_V, an adhesive film 106_V, and a heat sink 401_V. It may include.
  • the technical concept of the semiconductor chip 101_V, the metal frame 102_V, the redistribution layer 103_V, the encapsulant 104_V, the external connection terminal 105_V, the adhesive film 106_V, and the heat sink 401_V is illustrated in FIG. 111. Since it is substantially the same as the technical idea described with reference to, detailed description thereof will be omitted.
  • the semiconductor package 400b_V may further include a heat dissipation molding part 410_V.
  • the heat dissipation molding part 410_V can firmly fix the heat sink 401_V onto the encapsulant 104_V, and concentrate the heat generated from the semiconductor chip 101_V to the center of the heat sink 107_V to provide the semiconductor package 400b_V. Can improve the heat dissipation effect.
  • the heat dissipation molding part 410_V may include various materials such as a metal material, a ceramic material, a carbon material, and a polymer material.
  • the heat dissipation molding part 410_V may include an epoxy molding compound.
  • the heat dissipation molding part 410_V may surround the first heat dissipation layer 402_V to cover the top surface and the side surfaces of the first heat dissipation layer 402_V.
  • the heat dissipation molding part 410_V may surround the side surface of the second heat dissipation layer 403_V and may expose the top surface of the second heat dissipation layer 403_V to cover the side surface of the second heat dissipation layer 403_V.
  • the top surface of the heat dissipation molding part 410_V may be self-aligned with the top surface of the second heat dissipation layer 403_V. That is, the top surface of the heat dissipation molding part 410_V may be at the same height as the top surface of the second heat dissipation layer 403_V.
  • the side surface of the heat dissipation molding part 410_V may be self-aligned with the side surface of the semiconductor package 400b_V.
  • the semiconductor package 500_V includes a semiconductor chip 101_V, a metal frame 102_V, a redistribution layer 103_V, an encapsulant 104_V, an external connection terminal 105_V, and a heat sink 107_V. It may include.
  • the technical concepts of the semiconductor chip 101_V, the metal frame 102_V, the redistribution layer 103_V, the encapsulant 104_V, the external connection terminal 105_V, and the heat sink 107_V are described with reference to FIG. 94. Since it is substantially the same as, detailed description thereof will be omitted.
  • the semiconductor package 500_V may further include an adhesive film 501_V.
  • the footprint of the adhesive film 501_V may be larger than the footprint of the heat sink 107_V, and the width of the first direction X of the adhesive film 501_V is in the first direction X of the heat sink 107_V. It can be larger than the width.
  • the adhesive film 501_V may extend upward to the side surface of the heat sink 107_V to cover at least a portion of the side surface of the heat sink 107_V. As the adhesive film 501_V extends upwardly to the side of the heat sink 107_V, the heat sink 107_V may be firmly coupled to the encapsulant 104_V.
  • the adhesive film 501_V may include a conductive material and a non-conductive material.
  • the material of the adhesive film 501_V may include at least one of silver, aluminum, silicon dioxide, aluminum nitride, and boron nitride.
  • the adhesive film 501_V of the semiconductor package 500_V may cover all of the side surfaces of the heat sink 107_V and may not expose the side surfaces of the heat sink 107_V to the outside. In addition, the adhesive film 501_V may expose the top surface of the heat sink 107_V to the outside.
  • the adhesive film 501_V of the semiconductor package 500a_V may cover at least a portion of the side surface of the heat sink 107_V. Accordingly, only a portion of the side surface of the heat sink 107_V may be exposed to the outside. As shown in FIG. 115, the adhesive film 501_V may cover only a portion of the side surface of the heat sink 107_V and expose the rest of the heat sink 107_V except for the portion of the top surface and the side surface to the outside. have.
  • the width of the first direction X of the adhesive film 501_V is smaller than the width of the first direction X of the semiconductor packages 500_V and 500a_V, and the width of the heat sink 107_V may be reduced. It may be larger than the width of one direction (X).
  • the semiconductor packages 500_V and 500a_V are viewed from above, the sum of the footprints of the heat sink 107_V and the adhesive film 501_V may be smaller than that of the semiconductor packages 500_V and 500a_V.
  • the present invention is not limited thereto, and unlike FIGS. 114 and 115, the width of the first direction X of the adhesive film 501_V is substantially the same as the width of the first direction X of the semiconductor package.
  • the heat sink may be larger than the width of the first direction X of the heat sink 107_V.
  • the sum of the footprints of the heat sink 107_V and the adhesive film 501_V may be substantially the same as the footprint of the semiconductor package.
  • FIG. 116 is a view illustrating a heat sink 600a_V according to an embodiment of the present disclosure
  • FIG. 117 is a view illustrating a manufacturing process of the heat sink 600a_V according to an embodiment of the present disclosure
  • 118 is a view illustrating a heat sink 600b_V according to an embodiment of the present disclosure
  • FIG. 119 is a view illustrating a manufacturing process of a heat sink 600b_V according to an embodiment of the present disclosure.
  • the heat sinks 600a_V and 600b_V of the present disclosure may be mounted on the adhesive film 106_V of the semiconductor package 100_V described with reference to FIG. 94.
  • the heat sinks 600a_V and 600b_V may include a plurality of materials.
  • the heat sinks 600a_V and 600b_V may include a first metal 601_V and a second metal 602_V different from the first metal 601_V.
  • the second metal 602_V may be a plating layer formed on the first metal 601_V by the plating method.
  • the second metal 602_V is to prevent oxidation of the first metal 601_V
  • the second metal 602_V may be a metal having a slower oxidation rate than the first metal 601_V. Since the second metal 602_V may be plated on the surface of the first metal 601_V, the phenomenon of deterioration of the heat radiation effect by the oxide film generated by oxidizing the first metal 601_V may be prevented.
  • the first metal 601_V may be copper and the second metal 602_V may be nickel.
  • the first metal 601_V may be aluminum, and the second metal 602_V may be nickel.
  • the present disclosure is not limited thereto, and the first metal 601_V and the second metal 602_V may include various metal materials.
  • the second metal 602_V of the heat sink 600a_V may cover the top and bottom surfaces of the first metal 601_V and may be exposed to the outside without covering the side surfaces of the first metal 601_V. Can be. Accordingly, when the heat sink 600a_V is viewed from the side, the first metal 601_V and the second metal 602_V may be exposed to the outside and observed.
  • the second metal 602_V may form a plating layer on the first metal 601_V by a plating method. have. After the second metal 602_V is plated on the first metal 601_V, individual heat sinks 600a_V may be formed through a cutting process. Accordingly, the second metal 602_V may not be plated on the side surface of the first metal 601_V.
  • the second metal 602_V of the heat sink 600b_V may cover all of the top, bottom, and side surfaces of the first metal 601_V. Accordingly, the first metal 601_V may not be exposed to the outside. When the heat sink 600b_V is viewed from the side, only the second metal 602_V may be exposed to the outside and observed.
  • the second metal 602_V may form the plating layer on the first metal 601_V by the plating method. Accordingly, the second metal 602_V may be plated on all of the top, bottom, and side surfaces of the first metal 601_V.
  • the thickness of the first metal 601_V is about 10 times to about 1000 times the thickness of the second metal 602_V. Can be.
  • the heat dissipation effect of the heat sinks 600a_V and 600b_V may be improved.
  • the rigidity of the heat sinks 600a_V and 600b_V can be increased, thereby preventing damage to the heat sinks 600a_V and 600b_V from external shock.
  • the heat sinks 600a_V and 600b_V may comprise metal oxides or metal nitrides.
  • the heat sinks 600a_V and 600b_V may include aluminum oxide or aluminum nitride.
  • the heat sink of the present disclosure may include a silicon-based material. Silicon-based materials can have high thermal conductivity and at the same time be elastic. Accordingly, the heat sink can absorb external shocks and prevent damage to the semiconductor package due to the shocks.
  • Heat sinks of the present disclosure may be cut to the size of individual heat sinks and then individually seated on a semiconductor package.
  • the present disclosure is not limited thereto, and the heat sinks of the present disclosure may be mounted on a semiconductor package manufactured at a wafer level or a panel level, manufactured in a size corresponding to a wafer level or a panel level, and then cut into individual heat sinks through an individualization process. Can be.
  • the semiconductor packages 700_V and 700a_V include the semiconductor chip 101_V, the metal frame 102_V, the redistribution layer 103_V, the encapsulant 104_V, the external connection terminal 105_V, the adhesive film 106_V, and the heat sink 750_V. ) May be included.
  • the technical concepts of the semiconductor chip 101_V, the metal frame 102_V, the redistribution layer 103_V, the encapsulant 104_V, the external connection terminal 105_V, and the adhesive film 106_V are described with reference to FIG. 94. Since it is substantially the same as the idea, a detailed description is omitted.
  • the heat sinks 750_V of the semiconductor packages 700_V and 700a_V may have a shape of an uneven structure.
  • the dictionary meaning of the irregularities is concave and convex.
  • the heat sink 750_V may include a base portion (FIGS. 122 and 123 and 701_V) and a plurality of protrusions (FIGS. 122 and 123, 702a_V and 702b_V) on the base portion 701_V. More specifically, the heat sink 750_V may include a plurality of protrusions 702a_V and 702b_V which protrude from the upper surface of the base portion 701_V having a flat plate shape. The plurality of protrusions 702a_V and 702b_V may be repeatedly arranged at a predetermined distance. For this reason, the heat sink 750_V may have a shape of an uneven structure in which concave and convex are repeated.
  • the bottom surface of the base portion 701_V of the heat sink 750_V may be fixed by the adhesive film 106_V on the encapsulant 104_V of the semiconductor packages 700_V and 700a_V.
  • the thickness of the metal frame 102_V of the semiconductor package 700_V may be substantially the same as the thickness of the semiconductor chip 101_V.
  • An encapsulant 104_V may be provided on an upper surface of the metal frame 102_V and an upper surface of the semiconductor chip 101_V. Accordingly, the adhesive film 106_V may contact the upper surface of the encapsulant.
  • the thickness of the metal frame 102_V of the semiconductor package 700a_V may be substantially the same as the thickness of the semiconductor chip 101_V.
  • the encapsulant 104_V may not be provided on the upper surface of the metal frame 102_V and the upper surface of the semiconductor chip 101_V. Accordingly, the adhesive film 106_V may contact the top surface of the semiconductor chip 101_V and the top surface of the metal frame 102_V. Accordingly, the thickness of the semiconductor package 700a_V illustrated in FIG. 121 may be smaller than the thickness of the semiconductor package 700_V illustrated in FIG. 120.
  • 122 and 123 are cross-sectional views of heat sinks 750a_V and 750b_V according to one embodiment of the present disclosure.
  • the thickness f 1 _ V of the base 701_V may occupy about 40% to about 60% of the total thickness f_V of the heat sinks 750a_V and 750b_V.
  • the thickness f 1 _ V of the base 701_V of the heat sinks 750a_V and 750b_V may be half of the total thickness f_V of the heat sinks 750a_V and 750b_V.
  • the thickness of the base portion 701_V of the heat sinks 750a_V and 750b_V may be about 200 micrometers.
  • the protrusions 702a_V and 702b_V of the heat sinks 750a_V and 750b_V may be formed to be spaced apart from the neighboring other protrusions 702a_V and 702b_V by a predetermined distance g_V.
  • the separation distance g_V may be about 100 micrometers to about 300 micrometers. More specifically, the separation distance g_V may be about 200 micrometers.
  • the width e_V formed by the protrusions 702a_V and 702b_V of the heat sinks 750a_V and 750b_V may be about 100 micrometers to about 300 micrometers. More specifically, the width e_V formed by the protrusions 702a_V and 702b_V may be about 200 micrometers.
  • the thickness f 2 _V formed by the protrusions 702a_V and 702b_V of the heat sinks 750a_V and 750b_V is about 40 percent to about 60 percent of the total thickness f_V of the heat sinks 750a_V and 750b_V. Can occupy.
  • the thickness f 2 _ V of the protrusions 702a_V and 702b_V of the heat sinks 750a_V and 750b_V may be half the total thickness f_V of the heat sinks 750a_V and 750b_V.
  • the thickness f 2 _V of the protrusions 702a_V and 702b_V of the heat sinks 750a_V and 702b_V is about 200 micrometers.
  • the thickness f 1 _V of the base 701_V is the total thickness f_V of the heat sinks 750a_V and 750b_V.
  • the thickness f 1 _ V of the base portion 701_V is about 240 micrometers which is about 60 percent of the thickness f_V of the heat sinks 750a_V and 750b_V
  • the thickness f 2 of the protrusions 702a_V and 702b_V _V may be about 160 micrometers, which is about 40 percent of the thickness f_V of the heat sinks 750a_V, 750b_V.
  • the thickness f 1 _ V of the base portion 701_V of the heat sinks 750a_V and 750b_V and the thickness f 2 _V of the protrusions 702a_V and 702b_V may be substantially the same, and in some embodiments, about 200, respectively. Micrometers.
  • the protrusion 702a_V of the heat sink 750a_V may include a flat plane thereon.
  • the protrusion 702b_V of the heat sink 750b_V may include a curved surface that is convex from the top.
  • the present invention is not limited thereto, and the protrusions of the heat sink may have various shapes.
  • the heat sink 750a_V may include a plurality of protrusions 702a_V through a process of cutting a portion of a rectangular parallelepiped heat sink having a predetermined thickness f_V using a cutting device.
  • the cutting blade of the cutting device may have a separation width g_V between the plurality of protrusions 702a_V as the cutting width, and may have a thickness f 2 _V of the plurality of the protrusions 702a_V as the cutting depth.
  • the cutting device may simultaneously cut a portion of the heat sink while moving along the cutting lane, such that the heat sink 750a_V may include the plurality of protrusions 702a_V described above.
  • the heat sink 750b_V forms the protrusions 702a_V through the above-described cutting device, and then the upper surface of the heat sink 750a_V is convexly curved through the additional cutting process of smoothly cutting the upper portions of the protrusions 702a_V.
  • the protrusions 702b_V may have a shape of.
  • the heat sinks 750a_V and 750b_V shown in FIGS. 122 and 123 may be formed through an injection molding process rather than the above-described cutting process.
  • the material to be formed as the heat sinks 750a_V and 750b_V may be injected into the injection molding heating chamber.
  • the material of the heat sinks 750a_V and 750b_V injected into the heating chamber may be melted by the high temperature of the heating chamber.
  • the molten material may be injected into an injection molding machine including an injection space having a shape of heat sinks 750a_V and 750b_V of FIGS. 122 and 123.
  • the injected molten material may fill the injection space in the shape of the heat sinks 750a_V and 750b_V.
  • the injection molding machine may cool the molten material in the injection space to finally form the heat sinks 750a_V and 750b_V shown in FIGS.
  • the shape of the uneven structure of the heat sinks 750a_V and 750b_V is not limited to those shown in FIGS. 122 and 123, and may be more varied according to the shape of the injection space of the injection molding machine. Can be.
  • the heat sinks 750a_V and 750b_V of FIGS. 122 and 123 are not limited to the above-described cutting process and injection molding process, and may form the uneven structure through various processes.
  • the uneven structures of the heat sinks 750a_V and 750b_V may be formed through a chemical reaction.
  • the heat sinks 750a_V and 750b_V may form an uneven structure through a process of physically bonding a plurality of protrusions 702a_V and 702b_V separately formed on the base 701_V.
  • the materials of the protrusions 702a_V and 702b_V and the base 701_V of the heat sinks 750a_V and 750b_V may be different.
  • the heat sinks 750a_V and 750b_V may have a concave-convex structure, so that heat dissipation performance of the semiconductor packages 700_V and 700a_V may be improved. More specifically, since the heat sinks 750a_V and 750b_V of the semiconductor packages 700_V and 700a_V form an uneven structure, the heat sinks 750a_V and 750b_V may have a large surface area in contact with external air. Accordingly, the semiconductor packages 700_V and 700a_V equipped with the heat sinks 750a_V and 750b_V may more quickly release heat emitted from the semiconductor chip 101_V in the semiconductor packages 700_V and 700a_V to the outside.
  • heat sinks 800a_V, 800b_V, and 800c_V having a concave-convex structure including a marking area in which information of a semiconductor package is displayed, according to an exemplary embodiment.
  • the semiconductor package includes a semiconductor chip 101_V, a metal frame 102_V, a redistribution layer 103_V, an encapsulant 104_V, an external connection terminal 105_V, an adhesive film 106_V, and a heat sink 800_V having the uneven structure. , 800a_V, 800b_V).
  • the heat sink 800a_V may include a base 801_V and a protrusion 802_V.
  • the heat sink 800a_V includes a marking area 804_V including marking of information on the semiconductor package on the base 801_V, and a protrusion area including a plurality of protrusions 802_V protruding from the base 801_V. 803_V).
  • the protrusion 802_V may not be formed in the marking region 804_V.
  • the heat sink 800a_V may not include a concave-convex structure at one portion, and the marking region 804_V may be formed on the surface of the base portion 801_V in which the protrusion 802_V is not formed. Therefore, the marking area 804_V may be lower than the upper surface of the protrusion 802_V.
  • the heat sink 800a_V illustrated in FIG. 124 may include a marking region 804_V in the plane of the base portion 801_V in which the protrusions 802_V are not formed at the upper left, and the marking region 804_V includes a semiconductor package. Information of the semiconductor chip mounted therein may be marked.
  • the marking region 804_V is not limited to the position shown in FIG. 124, and may be formed at more various positions of the heat sink 800a_V.
  • the marking area 804_V of the semiconductor package may be marked with information about the semiconductor chip, such as the type, number, performance, name and / or logo of the manufacturer, manufacturing date, serial number, and the like of the semiconductor chip.
  • an ink marking technique or a laser marking technique may be used for marking semiconductor package information.
  • the information of the semiconductor chip may be marked by using a pad printing technique.
  • the pad printing technique may mark the semiconductor information by pushing an ink-filled palette onto a pad of silicon rubber having an embossed or intaglio pattern formed thereon so that the ink in the palette contacts the surface of the marking area 804_V.
  • the pad printing technique can mark the information of the semiconductor package at low cost, and since the pad of the silicone rubber is elastic, the semiconductor information can be cleanly marked even on the surface of the uneven heat sink.
  • the information of the semiconductor chip may be marked by a technique of laser marking.
  • the laser marking technique focuses the laser light emitted from the laser device on the marking area 804_V of the heat sink 800a_V by using a laser device to dig a portion of the marking area 804_V to form letters or numbers. Inscribed can represent the information of the semiconductor chip.
  • the laser device may adjust the intensity of the laser light by adjusting the intensity of the power supplied to the laser device, thereby adjusting the thickness of letters and numbers formed in the marking area 804_V of the heat sink 800a_V. Can be.
  • the CO 2 laser apparatus may include nitrogen (N 2 ), carbon dioxide (CO 2 ), and helium (He) in a resonator.
  • N 2 nitrogen
  • CO 2 carbon dioxide
  • He helium
  • the nitrogen molecules stimulate carbon dioxide molecules, and the stimulated carbon dioxide molecules may be excited.
  • the excited carbon dioxide molecules emit energy to return to the ground state, which can emit infrared laser light having a wavelength of about 9 micrometers to about 11 micrometers.
  • the YAG laser device may use YAG (Yttrium Aluminum Garnet) crystals as a laser medium.
  • the YAG crystal may be composed of yttrium (Yd) and aluminum (Al), and the crystal structure may have a structure similar to garnet.
  • the YAG laser device may emit laser light by adding various rare elements such as neodymium (Nd) and ytterbium (Yb) to the YAG crystal.
  • the diode laser device when a forward bias is applied to a diode, electrons and holes may be injected into the P layer of the diode.
  • the electrons may transition to the region of the valence band and emit laser light when the electrons return to the ground state.
  • Laser devices used for marking semiconductor chip information in the marking region 804_V of the heat sink 800a_V of the present disclosure are not limited to the above-described CO 2 laser device, YAG laser device, and diode laser device. Various laser devices may further be included.
  • the heat sink 800b_V may include a base 801_V and protrusions 802_V.
  • the heat sink 800b_V may include the above-described protrusion region 803_V and the marking region 805_V protruding from the base portion 801_V.
  • the marking region 805_V may protrude from the top surface of the base portion 801_V of the heat sink 800b_V. More specifically, the marking region 805_V may protrude from the top surface of the base portion 801_V, and the top surface of the protruding marking region 805_V may have a planar shape.
  • the width of the upper surface of the marking area 805_V may be larger than the width of the upper surface of the one protrusion 802_V and may be smaller than the footprint of the heat sink 800b_V. In one embodiment, the marking area 805_V of the heat sink 800b_V may occupy about 10 percent to about 80 percent of the footprint of the heat sink 800b_V.
  • the height formed by the marking area 805_V protruding from the base 801_V may be substantially the same as the height of the protrusion 802_V. Accordingly, the top surface of the marking region 805_V may be coplanar with the top surfaces of the protrusions 802_V of the protrusion region 803_V.
  • the height at which the marking area 805_V protrudes from the base 801_V and the height at which the protrusions 802_V protrude from the base 801_V may be between about 40 percent and about 60 percent of the total thickness of the heat sink 800b_V.
  • the information of the semiconductor chip may be represented on the top surface of the marking region 805_V by the above-described ink marking technique or laser marking technique.
  • the marking region 805_V is illustrated as being formed on the upper left side of the heat sink 800b_V.
  • the marking region 805_V is not limited to the above position and may be formed at more various positions of the heat sink 800b_V. .
  • the heat sink 800b_V of FIG. 125 may have a large cross-sectional area of the heat sink 800b_V in contact with the outside air due to the shape of the marking area 805_V protruding from the base 801_V, and thus may have excellent heat dissipation effect. .
  • the heat sink 800c_V may include first protrusions 802a_V protruding on the base portion 801_V in the protrusion region 803_V, and the base portion 801_V in the marking region 806_V. ) May include second protrusions 802b_V protruding from each other.
  • the region including the protrusion 802b_V where the information of the semiconductor package is marked among the plurality of protrusions may be the marking region 806_V, and the region including the protrusion 802a_V where the information of the semiconductor package is not marked. May be the protruding region 803_V.
  • the marking area 806_V may include consecutive letters and numbers representing information of the semiconductor package on the top surface of the base portion 801_V and the second protrusions 802b_V. More specifically, the information of the semiconductor chip may be expressed on the upper surface of the base portion 801_V and the upper surface of the second protrusion 802b_V disposed under the marking region 806_V. The information of the semiconductor chip may be marked by marking a portion of the base portion 801_V and a portion of the second protrusion portion 802b_V by the laser device, and also a portion of the base portion 801_V and a portion of the second protrusion portion 802b_V. Ink can be painted and marked.
  • the thicknesses of the first protrusions 802a_V and the second protrusions 802b_V formed on the heat sink 800c_V may be different from each other. More specifically, the thickness formed by the second protrusions 802b_V may be smaller in order to include consecutive letters and numbers on the upper surface and the base portion 801_V of the second protrusions 802b_V in the marking area 806_V. .
  • the smaller the thickness of the second protrusions 802b_V the smaller the change of the height of the point where the laser light is collected in the case of laser marking, so that the letters and numbers can be inscribed. In the case of ink marking, the silicon This is because the change in the length that the pad of rubber has to be stretched by elasticity can be small.
  • the height formed by the second protrusions 802b_V in the marking area 806_V of the heat sink 800c_V of the present disclosure may be substantially smaller than the height formed by the second protrusions 802a_V of the protrusion area 803_V. have. In an embodiment, the height formed by the second protrusions 802b_V may be between about 1/4 and about 1/2 of the height formed by the first protrusions 802a_V.
  • the thickness of the heat sink 800c_V when the total thickness of the heat sink 800c_V is about 400 micrometers, the thickness of the base 801_V is about 200 micrometers, and the height of the first protrusions 802a_V is about 200 micrometers,
  • the height of the second protrusions 802b_V may be about 2 times to about 4 times smaller than the height of the first protrusions 802a_V. Accordingly, the height of the second protrusions 802b_V may be about 50 micrometers to about 100 micrometers.
  • the heat sink 800c_V is the base 801_V and the second of the marking area 806_V.
  • Continuous letters and numbers may be formed on the upper surfaces of the protrusions 802b_V to represent information of the semiconductor package.
  • the change in the height of the point where the laser light is collected in the marking area 806_V may be about 50 micrometers to about 100 micrometers. Accordingly, letters and numbers may be continuously marked in an ordered shape in the marking area 806_V without separately controlling the height of the light converging point of the laser light.
  • the change in the length that the pad of the silicone rubber should be stretched by elasticity may be small from about 50 micrometers to about 100 micrometers
  • the upper surface of the second protrusions 802b_V of the marking region 806_V and Letters and numbers representing semiconductor information may be marked in a more ordered shape at the base portion 801_V.
  • 127 to 135 illustrate a method of manufacturing a semiconductor package according to an embodiment of the present disclosure.
  • 127 is a view illustrating attaching a metal frame 201_V to a glass substrate 901_V according to an embodiment of the present disclosure.
  • the metal frame 201_V may be the metal frame 201_V described above.
  • the method of manufacturing a semiconductor package may include attaching a metal frame 201_V to an upper surface of the glass substrate 901_V.
  • An adhesive layer (not shown) may be formed on an upper surface of the glass substrate 901_V.
  • the metal frame 102_V may be physically attached to an upper surface of the glass substrate 901_V by the adhesive layer (not shown).
  • the 116 is a plan view of a plurality of metal frames 950_V attached to a glass substrate as an embodiment of the present disclosure.
  • the plurality of metal frames 950_V attached to the upper surface of the glass substrate 901_V may be formed by connecting individual metal frames 201_V to each other.
  • the plurality of metal frames 950_V may be formed at a wafer level or a panel level.
  • the plurality of metal frames 950_V may be separated into individual metal frames 201_V through a cutting process into individual semiconductor packages.
  • the metal frame 201_V may include a cavity 114_V, and the semiconductor chip 101_V may be spaced apart from the inner wall 202a_V of the metal frame 201_V by a predetermined distance in the cavity 114_V.
  • a method of manufacturing a semiconductor package may include mounting a semiconductor chip 101_V on a glass substrate 901_V.
  • the semiconductor chip 101_V may be provided in the cavity 114_V formed by the inner wall 202a_V of the metal frame 201_V.
  • the semiconductor chip 101_V and the inner wall 202a_V of the metal frame 201_V may be spaced apart from the predetermined distance d_V.
  • the separation distance d_V may be about 50 micrometers to about 150 micrometers. In one embodiment, the separation distance d_V may be about 100 micrometers.
  • an embodiment of the present disclosure provides a separation distance d_V of about half or less.
  • the plurality of semiconductor chips 101_V may be easily mounted on the glass substrate 901_V, so that the productivity of the semiconductor packages may be improved.
  • the height of the frame 201_V may be less than or equal to the thickness of the semiconductor chip 101_V.
  • the present invention is not limited thereto, and the metal frame 201_V may have a thickness greater than that of the semiconductor chip 101_V.
  • FIG. 130 is a view illustrating a step of covering and fixing the semiconductor chip 101_V and the metal frame 102_V with the encapsulant 104_V according to an embodiment of the present disclosure.
  • a method of manufacturing a semiconductor package may include covering and fixing a semiconductor chip 101_V and a metal frame 201_V with an encapsulant 104_V.
  • the encapsulant 104_V fills a space formed by a predetermined distance d_V spaced apart between the semiconductor chip 101_V and the inner wall 202a_V of the metal frame 201_V to integrate the semiconductor chip 101_V and the metal frame 201_V. have.
  • the encapsulant 104_V may cover the upper surfaces of the semiconductor chip 101_V and the metal frame 201_V.
  • the encapsulant 104_V may cover and fix the semiconductor chip 101_V and the metal frame 201_V by using a vacuum pressing mold technique, which will be described in more detail with reference to FIG. 131.
  • an upper surface of the encapsulant 104_V covering the upper surface of the semiconductor chip 101_V and the metal frame 201_V is ground to grind the upper surface of the semiconductor chip 101_V.
  • the method may further include exposing to the outside.
  • FIG. 131 is a view illustrating mounting an encapsulant 104_V on a glass substrate 901_V using a vacuum crimp mold technique, which is an embodiment of the present disclosure.
  • the encapsulant 104_V may be mounted on the glass substrate 901_V using the vacuum compression mold apparatus 1100_V to fix the semiconductor chip 101_V and the metal frame 201_V. .
  • the vacuum pressing mold apparatus 1100_V may contact the lower surface of the glass substrate 901_V at the upper portion 1101_V of the vacuum pressing mold apparatus to fix the glass substrate 901_V in an inverted state.
  • the vacuum compression mold apparatus 1100_V may mount the film 1103_V at the lower portion 1102_V of the vacuum compression mold apparatus.
  • An encapsulant 104_V may be disposed on an upper surface of the film 1103_V. Before being mounted on the glass substrate 901_V, the encapsulant 104_V on the top surface of the film 1103_V may be in a liquid or solid state.
  • the encapsulant 104_V may be a polymer material such as a silicone-based material, a thermosetting material, a thermoplastic material, a UV treatment material, a resin, and the like, for example, an epoxy molding compound (EMC). It may include.
  • EMC epoxy molding compound
  • the upper portion 1101_V and the lower portion 1102_V of the vacuum pressing mold apparatus 1100_V are in the vertical direction (Z direction). Can move relatively. Accordingly, a sealed space 1104_V may be formed between the semiconductor package and the lower portion 1102_V of the vacuum compression device. At this time, the vacuum compression mold apparatus 1100_V may discharge the gas in the sealed space 1104_V to the outside to make the sealed space 1104_V in a vacuum state.
  • the vacuum crimping mold apparatus 1101_V may apply pressure to the encapsulant 104_V in the direction of the glass substrate 901_V. Therefore, the encapsulant 104_V may be provided in a space formed by being spaced apart from the semiconductor chip 101_V by a predetermined distance d_V between the inner wall 202a_V of the metal frame 201_V, and also the semiconductor chip 101_V and the metal frame. It may be provided on the upper surface of 201_V.
  • the space formed by the separation distance d_V between the semiconductor chip 101_V and the metal frame 201_V may be filled with the encapsulant 104_V using a printing mold technique. More specifically, in the related art, the encapsulant 104_V is placed on a space between the semiconductor chip 101_V and the metal frame 201_V, and then a physical pressure is applied to the encapsulant 104_V using a pressure tool. The encapsulant 104_V may be provided in the spaced space between the 101_V and the metal frame 201_V.
  • the air present in the space could not be discharged to the outside and some air could be captured in the semiconductor package 100_V. Therefore, conventionally, a separate process is required to discharge the trapped air to the outside.
  • the separation distance d_V between the semiconductor chip 101_V and the inner wall of the metal frame 201_V should be maintained at least 250 micrometers.
  • the separation distance d_V between the semiconductor chip 101_V and the inner wall 202a_V of the metal frame 201_V can be reduced to about 50 micrometers to about 150 micrometers, which is reduced by about half or less. Due to the reduced separation distance d_V, the heat transfer resistance of the heat generated from the semiconductor chip 101_V on the semiconductor package may be reduced, so that the heat dissipation effect of the semiconductor package may be improved. In addition, in the process of mounting the semiconductor chips 101_V on a wafer, more semiconductor chips 101_V may be disposed on the wafer, so that the productivity of the semiconductor package may be further improved.
  • the vacuum pressing mold technique may be applied without being restricted by the shape of the metal frame 201_V, so that the metal frame 201_V having various shapes may be applied as an embodiment of the present disclosure.
  • the vacuum compression mold technique is shorter in the process time than the conventional printing mold technique, and thus the productivity of the semiconductor package may be further improved.
  • 132 and 133 illustrate attaching a heat sink 107_V to a semiconductor package according to an embodiment of the present disclosure.
  • the method of manufacturing a semiconductor package according to an embodiment of the inventive concept may include attaching a heat sink 107_V onto the semiconductor package.
  • the heat sink 107_V may be attached to the top surface of the semiconductor chip 101_V or the top surface of the encapsulant 104_V.
  • the method of arranging the heat sink 107_V in close contact with the top surface of the semiconductor chip 101_V or the top surface of the encapsulant 104_V may include a thermocompression bonding method.
  • the thermal crimping method may be a method of applying heat and pressure to the adhesive film 106_V positioned below the heat sink 107_V using a compactor. Through the thermocompression method, the adhesive film 106_V may stably attach the heat sink 107_V to the top surface of the semiconductor chip 101_V and the encapsulant 104_V.
  • the heat sink 107_V may be cut into a size corresponding to the size of the individual semiconductor package and then separately mounted on the semiconductor package.
  • the semiconductor package 100_V described with reference to FIG. 94 may be produced.
  • the population 350_V of the heat sinks described with reference to FIG. 103 may be seated on the semiconductor package.
  • the population 350_V of heat sinks may be sized to correspond to wafer level or panel level.
  • the process of individualizing the semiconductor packages may proceed. In this case, the semiconductor package 300_V described with reference to FIG. 102 may be produced.
  • 134 is a view illustrating removing a glass substrate 901_V and flipping a semiconductor package according to an embodiment of the present disclosure.
  • a method of manufacturing a semiconductor package according to an embodiment of the inventive concept may include separating a glass substrate 901_V and inverting the semiconductor package.
  • FIG. 135 illustrates a step of forming the redistribution layer 103_V and the external connection terminal 105_V and individualizing the semiconductor packages according to the exemplary embodiment of the present disclosure.
  • a method of manufacturing a semiconductor package may include forming a redistribution layer 103_V.
  • the redistribution layer 103_V may include a wiring pattern 103a_V and an insulation pattern 103b_V.
  • the insulating pattern 103b_V may include a non-photosensitive material, and after the insulating pattern 103b_V is formed on the bottom surface of the semiconductor chip 101_V, the insulating pattern 103b_V may be a semiconductor chip ( A portion of the chip pad 113_V of 101_V may be partially removed.
  • the wiring pattern 103a_V may be electrically connected to the chip pad 113_V exposed by the opening of the insulating pattern 103b_V.
  • the wiring pattern 103a_V may be formed by plating, electroless plating, electroplating, or a combination thereof, and may be formed on the insulating pattern 103b_V through a plating process.
  • the insulating pattern 103b_V may be formed once again on the wiring pattern 103a_V. In this case, a part of the wiring pattern 103a_V may be partially exposed to be connected to the external connection terminal 105_V.
  • a method of manufacturing a semiconductor package may include attaching an external connection terminal 105_V.
  • the external connection terminal 105_V may be a solder ball.
  • the external connection terminal 105_V may be attached to the wiring pattern 1501_V exposed through the soldering process.
  • a method of manufacturing a semiconductor package according to an embodiment of the inventive concept may include individualizing a plurality of semiconductor packages.
  • the process of cutting the plurality of semiconductor packages into individual packages includes cutting the redistribution layer 103_V, the metal frame 102_V, the encapsulant 104_V, and the heat sink 107_V of the semiconductor package using the cutting blades. It may include. At this time, by controlling the thickness of the metal frame 102_V, which is relatively harder than the encapsulant 104_V, the cutting process may be easily provided.
  • the cutting depth of the metal frame 201_V of the cutting blade may be shorter, so that the cutting process of the semiconductor package may be performed. Can be facilitated.
  • the material of the second region 203_V of the metal frame 201_V may be weaker than the material of the first region 202_V, the cutting process of the semiconductor package may be facilitated.
  • 136 is a block diagram schematically illustrating an electronic system including a semiconductor package according to an embodiment of the present disclosure.
  • the electronic system 1500_V may include at least one of semiconductor packages of various embodiments of the inventive concept.
  • the electronic system 1500_V may be included in a mobile device or a computer.
  • the electronic system 1500_V may include a memory system 1501_V, a microprocessor 1502_V, a RAM 1503_V, and a user interface 1504_V that performs data communication.

Abstract

A semiconductor package according to an exemplary embodiment of the present disclosure may comprise: a semiconductor chip comprising a chip pad; a redistribution layer electrically connected to the chip pad of the semiconductor chip; an external connection terminal electrically connected to the redistribution layer; a sealing material covering the semiconductor chip and configured to fix the semiconductor and the redistribution layer; an adhesive film positioned on the upper surface of the sealing material; and a heat sink formed on the upper surface of the adhesive film and having a stepped portion at the periphery thereof.

Description

반도체 패키지Semiconductor package
본 개시의 기술적 사상은 히트싱크를 탑재한 반도체 패키지에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 반도체 칩에서 발생하는 열을 효과적으로 배출할 수 있는 히트싱크를 탑재한 반도체 패키지에 관한 것이다.The technical idea of the present disclosure relates to a semiconductor package equipped with a heat sink, and more particularly, to a semiconductor package equipped with a heat sink capable of effectively dissipating heat generated from a semiconductor chip.
반도체 메모리 저장 용량이 고용량화됨과 동시에, 반도체 메모리 소자를 포함하는 전자 장치는 얇고 가벼워질 것이 요구되고 있다. 고용량의 소형화된 반도체 패키지는 반도체 패키지의 내부에 위치하는 반도체 칩에서 많은 열을 발생시키므로, 상기 반도체 패키지 외부로의 방열 특성은 반도체 패키지 및 이를 구비하는 전자소자의 동작 안정성과 제품 신뢰성을 확보하는데 필수적이다.At the same time that semiconductor memory storage capacities are increased, electronic devices including semiconductor memory devices are required to be thin and light. Since the high-capacity miniaturized semiconductor package generates a large amount of heat from the semiconductor chip located inside the semiconductor package, heat dissipation to the outside of the semiconductor package is essential for securing operational stability and product reliability of the semiconductor package and the electronic device including the same. to be.
본 개시의 기술적 사상이 해결하고자 하는 기술적 과제들 중 하나는 반도체 칩에서 발생하는 열을 효과적으로 배출할 수 있는 반도체 패키지를 제공하는 것이다.One of the technical problems to be solved by the technical idea of the present disclosure is to provide a semiconductor package capable of effectively dissipating heat generated from a semiconductor chip.
본 개시의 기술적 사상이 해결하고자 하는 기술적 과제들 중 하나는 복수의 반도체 패키지를 개별 반도체 패키지로 분리하는 절단 공정에 있어서 절단의 유연성을 제공하는 반도체 패키지를 제공하는 것이다..One of the technical problems to be solved by the technical idea of the present disclosure is to provide a semiconductor package that provides flexibility of cutting in a cutting process of separating a plurality of semiconductor packages into individual semiconductor packages.
본 개시의 기술적 사상이 해결하고자 하는 기술적 과제들 중 하나는 반도체 패키지의 정보를 시각적으로 제공할 수 있는 반도체 패키지를 제공하는 것이다.One of the technical problems to be solved by the technical idea of the present disclosure is to provide a semiconductor package capable of visually providing information of the semiconductor package.
상기 목적을 달성하기 위해서, 본 개시의 일 실시예로 칩 패드를 포함하는 반도체 칩; 상기 반도체 칩의 칩 패드와 전기적으로 연결되는 재배선층; 상기 재배선층과 전기적으로 연결되는 외부 연결단자; 상기 반도체 칩을 덮고 상기 반도체 칩과 상기 재배선층을 고정시키도록 구성된 봉지재; 상기 봉지재의 상면에 위치하는 접착필름; 및 상기 접착필름의 상면에 형성되어 가장자리에서 단차를 갖는 히트싱크;를 포함하는 반도체 패키지를 제공한다.In order to achieve the above object, an embodiment of the present disclosure, a semiconductor chip including a chip pad; A redistribution layer electrically connected to the chip pad of the semiconductor chip; An external connection terminal electrically connected to the redistribution layer; An encapsulant configured to cover the semiconductor chip and to fix the semiconductor chip and the redistribution layer; An adhesive film positioned on an upper surface of the encapsulant; And a heat sink formed on an upper surface of the adhesive film and having a step at an edge thereof.
예시적인 실시예들에서, 상기 반도체 패키지의 상기 히트싱크는 상기 접착필름의 상면에 형성되는 제1 방열층; 상기 제1 방열층의 상면에 형성되는 제2 방열층; 및 상기 제1 방열층의 측면에서 형성되는 돌출부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.In example embodiments, the heat sink of the semiconductor package may include a first heat dissipation layer formed on an upper surface of the adhesive film; A second heat dissipation layer formed on an upper surface of the first heat dissipation layer; And a protrusion formed at a side of the first heat dissipation layer.
예시적인 실시예들에서, 상기 반도체 패키지의 상기 돌출부는 상기 반도체 패키지의 측면과 자기 정렬되는 것을 특징으로 한다.In example embodiments, the protrusion of the semiconductor package may be self-aligned with a side surface of the semiconductor package.
예시적인 실시예들에서, 상기 반도체 패키지의 상기 제1 방열층의 풋프린트(footprint)는 상기 제2 방열층의 풋프린트(footprint)보다 큰 것을 특징으로 한다.In example embodiments, the footprint of the first heat dissipation layer of the semiconductor package may be larger than the footprint of the second heat dissipation layer.
예시적인 실시예들에서, 상기 반도체 패키지의 상기 히트싱크의 단차는 상기 접착필름 및 상기 제1 방열층 사이에 형성되는 제1 단차; 및 상기 제1 방열층 및 제2 방열층 사이에 형성되는 제2 단차;를 포함하는 것을 특징으로 한다.In an exemplary embodiment, the step of the heat sink of the semiconductor package may include a first step formed between the adhesive film and the first heat dissipation layer; And a second step formed between the first heat dissipation layer and the second heat dissipation layer.
예시적인 실시예들에서, 상기 반도체 패키지는 방열 몰딩부를 더 포함하고, 상기 방열 몰딩부는 상기 접착필름의 상면에 형성되어 상기 제1 방열층의 상면 및 측면을 덮고, 상기 제2 방열층의 측면을 덮고, 상면은 노출시키며, 상기 돌출부의 상면을 덮는 것을 특징으로 한다.In example embodiments, the semiconductor package further includes a heat dissipation molding part, wherein the heat dissipation molding part is formed on an upper surface of the adhesive film to cover an upper surface and a side surface of the first heat dissipation layer, and a side surface of the second heat dissipation layer. It covers, the upper surface is exposed, characterized in that covering the upper surface of the protrusion.
예시적인 실시예들에서, 상기 반도체 패키지의 상기 방열 몰딩부는 상기 반도체 패키지의 측면과 자기 정렬되는 상기 돌출부의 측면을 외부로 노출시키고, 상기 히트싱크 및 상기 방열 몰딩부가 형성하는 풋프린트(footprint)는 상기 반도체 패키지의 풋프린트(footprint)와 동일한 것을 특징으로 한다.In example embodiments, the heat dissipation molding part of the semiconductor package exposes a side surface of the protrusion that is self-aligned with the side surface of the semiconductor package, and a footprint formed by the heat sink and the heat dissipation molding part is formed. It is characterized in that the same as the footprint (footprint) of the semiconductor package.
예시적인 실시예들에서, 상기 반도체 패키지의 상기 방열 몰딩부의 소재는 상기 돌출부의 소재보다 강성이 약한 것을 특징으로 한다.In example embodiments, the material of the heat dissipation molding part of the semiconductor package may be less rigid than the material of the protrusion part.
예시적인 실시예들에서, 상기 반도체 패키지의 상기 방열 몰딩부의 소재는 에폭시 몰딩 컴파운드(Epoxy Molding Compound)인 것을 특징으로 한다.In example embodiments, the material of the heat dissipation molding part of the semiconductor package is characterized in that the epoxy molding compound (Epoxy Molding Compound).
예시적인 실시예들에서, 상기 반도체 패키지의 상기 제1 단차의 높이는 상기 제2 단차의 높이보다 작은 것을 특징으로 한다.In example embodiments, the height of the first step of the semiconductor package may be smaller than the height of the second step.
예시적인 실시예들에서, 상기 반도체 패키지의 상기 제1 단차 및 상기 제2 단차의 높이의 합은 상기 반도체 패키지의 두께의 약 25 퍼센트 내지 약 40 퍼센트인 것을 특징으로 한다.In example embodiments, the sum of the heights of the first step and the second step of the semiconductor package is about 25 percent to about 40 percent of the thickness of the semiconductor package.
상기 목적을 달성하기 위해서, 본 개시의 일 실시예로 칩 패드를 포함하는 반도체 칩; 상기 반도체 칩의 칩 패드와 전기적으로 연결되는 재배선층; 상기 재배선층과 전기적으로 연결되는 외부 연결 단자; 상기 반도체 칩을 덮고 상기 반도체 칩과 상기 재배선층을 고정시키도록 구성된 봉지재; 상기 봉지재의 상면에 위치하는 접착필름; 상기 접착필름의 상면에 위치하는 히트싱크; 및 상기 히트싱크의 측면을 감싸는 방열 몰딩부를 포함하고, 상기 방열 몰딩부의 높이는 상기 히트싱크의 높이와 같고, 상기 방열 몰딩부의 상면은 상기 히트싱크의 상면과 자기 정렬되어 상기 히트싱크의 상면을 외부로 노출시키는 것을 특징으로 하는 반도체 패키지를 제공한다.In order to achieve the above object, an embodiment of the present disclosure, a semiconductor chip including a chip pad; A redistribution layer electrically connected to the chip pad of the semiconductor chip; An external connection terminal electrically connected to the redistribution layer; An encapsulant configured to cover the semiconductor chip and to fix the semiconductor chip and the redistribution layer; An adhesive film positioned on an upper surface of the encapsulant; A heat sink positioned on an upper surface of the adhesive film; And a heat dissipation molding part surrounding a side surface of the heat sink, wherein the height of the heat dissipation molding part is equal to the height of the heat sink, and an upper surface of the heat dissipation molding part is self-aligned with an upper surface of the heat sink to move the upper surface of the heat sink to the outside. A semiconductor package characterized by exposing is provided.
예시적인 실시예들에서, 상기 반도체 패키지의 상기 방열 몰딩부의 측면은 상기 반도체 패키지의 측면과 자기 정렬되고, 상기 방열 몰딩부와 상기 히트싱크가 형성하는 풋프린트(footprint)는 상기 반도체 패키지의 풋프린트(footprint)와 동일한 것을 특징으로 한다.In example embodiments, a side surface of the heat dissipation molding part of the semiconductor package is self-aligned with a side surface of the semiconductor package, and a footprint formed by the heat dissipation molding part and the heat sink is a footprint of the semiconductor package. It is characterized by the same as (footprint).
예시적인 실시예들에서, 상기 반도체 패키지의 상기 히트싱크는 직육면체 형상이고, 상기 히트싱크의 풋프린트(footprint)는 상기 반도체 칩의 풋프린트(footprint)와 동일한 것을 특징으로 한다.In example embodiments, the heat sink of the semiconductor package may have a rectangular parallelepiped shape, and the footprint of the heat sink may be the same as the footprint of the semiconductor chip.
예시적인 실시예들에서, 상기 반도체 패키지의 상기 히트싱크의 두께는 상기 반도체 패키지의 두께의 약 25퍼센트 내지 약 40퍼센트인 것을 특징으로 한다.In example embodiments, the thickness of the heat sink of the semiconductor package is characterized in that from about 25 percent to about 40 percent of the thickness of the semiconductor package.
상기 목적을 달성하기 위해서, 본 개시의 일 실시예로 칩 패드를 포함하는 반도체 칩; 상기 반도체 칩의 칩 패드와 전기적으로 연결되는 재배선층; 상기 재배선층과 전기적으로 연결되는 외부 연결 단자; 상기 반도체 칩을 덮고 상기 반도체 칩과 상기 재배선층을 고정시키도록 구성된 봉지재; 상기 봉지재의 상면에 위치하는 접착필름; 및 상기 접착필름의 상부면에 형성되는 히트싱크;를 포함하고, 상기 접착필름은 상기 히트싱크의 측면으로 연장되어 상기 히트싱크의 측면을 덮고, 상기 접착필름은 상기 히트싱크의 상면과 자기 정렬되어 상기 히트싱크의 상면은 노출시키는 것을 특징으로 하는 반도체 패키지를 제공한다.In order to achieve the above object, an embodiment of the present disclosure, a semiconductor chip including a chip pad; A redistribution layer electrically connected to the chip pad of the semiconductor chip; An external connection terminal electrically connected to the redistribution layer; An encapsulant configured to cover the semiconductor chip and to fix the semiconductor chip and the redistribution layer; An adhesive film positioned on an upper surface of the encapsulant; And a heat sink formed on an upper surface of the adhesive film, wherein the adhesive film extends to a side surface of the heat sink to cover a side surface of the heat sink, and the adhesive film is self-aligned with an upper surface of the heat sink. An upper surface of the heat sink is provided to provide a semiconductor package.
예시적인 실시예들에서, 상기 반도체 패키지의 상기 히트싱크 및 상기 히트싱크의 측면으로 연장된 상기 접착필름이 형성하는 풋프린트(footprint)는 상기 반도체 패키지의 풋프린트(footprint)와 동일한 것을 특징으로 한다.In example embodiments, the footprint formed by the heat sink of the semiconductor package and the adhesive film extending to the side surface of the heat sink may be the same as the footprint of the semiconductor package. .
예시적인 실시예들에서, 상기 반도체 패키지의 상기 히트싱크의 풋프린트(footprint)는 상기 반도체 칩의 풋프린트(footprint)와 동일한 것을 특징으로 한다.In example embodiments, the footprint of the heat sink of the semiconductor package may be the same as the footprint of the semiconductor chip.
예시적인 실시예들에서, 상기 히트싱크 및 상기 접착필름이 형성하는 두께는 상기 반도체 패키지의 두께의 약 25퍼센트 내지 약 40퍼센트인 것을 특징으로 한다.In example embodiments, the thickness of the heat sink and the adhesive film may be about 25 percent to about 40 percent of the thickness of the semiconductor package.
상기 목적을 달성하기 위해서, 본 개시의 일 실시예로 칩 패드를 포함하는 반도체 칩; 상기 반도체 칩의 칩 패드와 전기적으로 연결되는 재배선층; 상기 재배선층과 전기적으로 연결되는 외부 연결단자; 상기 재배선층 상면에 위치하는 메탈 프레임; 상기 반도체 칩 및 상기 메탈 프레임을 고정시키도록 구성된 봉지재; 및 상기 봉지재 상부에 형성되는 히트싱크;를 포함하고, 상기 메탈 프레임은 내부에서 공동을 포함하고, 상기 반도체 칩은 상기 메탈 프레임 내부의 공동에 위치하여 상기 메탈 프레임에 의해 둘러 싸여있고, 상기 메탈 프레임의 내벽과 상기 반도체 칩은 소정거리 이격되어 있고, 상기 소정거리는 50 마이크로미터 내지 150 마이크로미터인 것을 특징으로 하는 반도체 패키지를 제공한다.In order to achieve the above object, an embodiment of the present disclosure, a semiconductor chip including a chip pad; A redistribution layer electrically connected to the chip pad of the semiconductor chip; An external connection terminal electrically connected to the redistribution layer; A metal frame positioned on an upper surface of the redistribution layer; An encapsulant configured to fix the semiconductor chip and the metal frame; And a heat sink formed on the encapsulant, wherein the metal frame includes a cavity therein, and the semiconductor chip is positioned in a cavity inside the metal frame and surrounded by the metal frame. An inner wall of the frame and the semiconductor chip are spaced apart from each other by a predetermined distance, and the predetermined distance is 50 to 150 micrometers.
예시적인 실시예들에서, 상기 반도체 패키지의 상기 메탈 프레임은 구리 또는 알루미늄을 포함하는 것을 특징으로 한다.In example embodiments, the metal frame of the semiconductor package may include copper or aluminum.
예시적인 실시예들에서, 상기 반도체 패키지의 상기 메탈프레임의 외벽은 상기 반도체 패키지의 측면과 동일 평면 상에 위치하여 외부에 노출되는 것을 특징으로 한다.In example embodiments, the outer wall of the metal frame of the semiconductor package may be disposed on the same plane as the side surface of the semiconductor package and exposed to the outside.
예시적인 실시예들에서, 상기 반도체 패키지의 상기 메탈 프레임은 내부에 공동을 가진 직육면체 형상인 것을 특징으로 한다.In example embodiments, the metal frame of the semiconductor package may have a rectangular parallelepiped shape having a cavity therein.
예시적인 실시예들에서, 상기 반도체 패키지의 상기 메탈 프레임의 높이는 상기 반도체 칩의 높이와 동일한 것을 특징으로 한다.In example embodiments, the height of the metal frame of the semiconductor package may be the same as that of the semiconductor chip.
예시적인 실시예들에서, 상기 반도체 패키지의 상기 메탈 프레임의 상면, 상기 반도체 칩의 상면, 및 상기 봉지재의 상면이 동일 평면 상에 위치하는 것을 특징으로 한다.In example embodiments, an upper surface of the metal frame of the semiconductor package, an upper surface of the semiconductor chip, and an upper surface of the encapsulant may be positioned on the same plane.
예시적인 실시예들에서, 상기 반도체 패키지의 상기 메탈 프레임의 높이는 상기 반도체 칩의 높이보다 작은 것을 특징으로 한다.In example embodiments, the height of the metal frame of the semiconductor package may be smaller than the height of the semiconductor chip.
예시적인 실시예들에서, 상기 반도체 패키지의 상기 메탈 프레임은 상기 반도체 칩과 소정거리 이격되어 있는 내벽을 가지는 제1 영역; 및 상기 제1 영역의 외벽에 접촉되어 형성된 제2 영역;을 포함하고, 상기 제1 영역의 최대 높이는 상기 제2 영역의 최대 높이보다 크고 상기 제2 영역의 외벽은 외부에 노출되는 것을 특징으로 한다.In example embodiments, the metal frame of the semiconductor package may include a first region having an inner wall spaced apart from the semiconductor chip by a predetermined distance; And a second area formed in contact with the outer wall of the first area, wherein the maximum height of the first area is greater than the maximum height of the second area and the outer wall of the second area is exposed to the outside. .
예시적인 실시예들에서, 상기 반도체 패키지의 상기 메탈 프레임의 상기 제2 영역의 소재는 상기 제1 영역의 소재보다 강성이 약한 것을 특징으로 한다.In example embodiments, the material of the second region of the metal frame of the semiconductor package may be less rigid than the material of the first region.
예시적인 실시예들에서, 상기 반도체 패키지의 상기 메탈 프레임의 상기 제1 영역의 최대 높이는 상기 반도체 칩의 최대 높이와 동일한 것을 특징으로 한다.In example embodiments, the maximum height of the first region of the metal frame of the semiconductor package may be equal to the maximum height of the semiconductor chip.
예시적인 실시예들에서, 상기 반도체 패키지의 상기 메탈 프레임의 상기 제1 영역의 최대 높이는 상기 반도체 칩의 최대 높이보다 작은 것을 특징으로 한다.In example embodiments, the maximum height of the first region of the metal frame of the semiconductor package may be smaller than the maximum height of the semiconductor chip.
예시적인 실시예들에서, 상기 반도체 패키지의 상기 메탈 프레임의 내벽과 상기 반도체 칩 사이의 상기 소정거리는 100 마이크로미터인 것을 특징으로 한다.In an exemplary embodiment, the predetermined distance between the inner wall of the metal frame of the semiconductor package and the semiconductor chip is 100 micrometers.
상기 목적을 달성하기 위해서, 본 개시의 일 실시예로 유리 기판 상에 내부에 공동이 형성된 메탈 프레임을 형성하는 단계; 상기 메탈 프레임의 공동 내에서 칩 패드를 포함한 반도체 칩을 상기 메탈 프레임의 내벽과 소정거리 이격하여 상기 유리 기판 상에 실장하는 단계; 상기 메탈 프레임과 상기 반도체 칩을 진공 압착 몰드 기법을 이용하여 봉지재를 통해 고정하고 밀봉하는 단계; 히트싱크를 상기 봉지재의 상면에 부착하는 단계; 상기 유리 기판을 제거하는 단계; 및 상기 반도체 칩의 칩패드와 전기적으로 연결되도록 재배선층 및 외부 연결단자를 형성하는 단계;를 포함하는 반도체 패키지 제조 방법을 제공한다.In order to achieve the above object, in one embodiment of the present disclosure forming a metal frame having a cavity formed on the glass substrate; Mounting a semiconductor chip including a chip pad in a cavity of the metal frame on the glass substrate at a predetermined distance from an inner wall of the metal frame; Fixing and sealing the metal frame and the semiconductor chip through an encapsulant using a vacuum compression mold technique; Attaching a heat sink to an upper surface of the encapsulant; Removing the glass substrate; And forming a redistribution layer and an external connection terminal to be electrically connected to the chip pad of the semiconductor chip.
예시적인 실시예들에서, 상기 반도체 패키지 제조 방법의 상기 반도체 칩을 상기 유리 기판 상에 실장하는 단계는 상기 반도체 칩과 상기 메탈 프레임의 내벽을 50 마이크로미터 내지 150 마이크로미터 이격하여 실장하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.In example embodiments, the mounting of the semiconductor chip of the semiconductor package manufacturing method on the glass substrate may include mounting an inner wall of the semiconductor chip and the metal frame at a distance of 50 to 150 micrometers. Characterized in that.
상기 목적을 달성하기 위해서, 본 개시의 일 실시예로 칩 패드를 포함하는 반도체 칩; 상기 반도체 칩을 둘러싸는 메탈 프레임; 상기 반도체 칩의 칩 패드와 전기적으로 연결되는 재배선층; 상기 반도체 칩의 적어도 일부 및 상기 메탈 프레임의 적어도 일부를 덮는 봉지재; 및 상기 봉지재 상부에 형성되는 요철 구조의 히트싱크;를 포함하는 반도체 패키지를 제공한다.In order to achieve the above object, an embodiment of the present disclosure, a semiconductor chip including a chip pad; A metal frame surrounding the semiconductor chip; A redistribution layer electrically connected to the chip pad of the semiconductor chip; An encapsulant covering at least a portion of the semiconductor chip and at least a portion of the metal frame; And a heat sink having an uneven structure formed on the encapsulant.
예시적인 실시예들에서, 상기 반도체 패키지의 상기 요철 구조의 히트싱크는 상기 봉지재의 상의 기저부; 및 상기 기저부의 상면에서 돌출되어 상호 이격된 복수의 돌기부들;을 포함하고, 상기 돌기부는 이웃하는 다른 돌기부와 상호 100 마이크로미터 내지 300 마이크로미터 이격된 것을 특징으로 한다.In example embodiments, the heat sink of the concave-convex structure of the semiconductor package may include a bottom portion of the encapsulant; And a plurality of protrusions protruding from the upper surface of the base and spaced apart from each other, wherein the protrusions are spaced apart from each other by 100 micrometers to 300 micrometers.
예시적인 실시예들에서, 상기 반도체 패키지의 상기 히트싱크의 상기 돌기부는 볼록한 형상의 상부를 갖는 것을 특징으로 한다.In example embodiments, the protrusion of the heat sink of the semiconductor package may have a convex shape.
예시적인 실시예들에서, 상기 반도체 패키지의 상기 돌기부는 상기 히트 싱크의 두께의 40 퍼센트 내지 60 퍼센트 사이의 두께를 가지는 것을 특징으로 한다.In example embodiments, the protrusion of the semiconductor package may have a thickness between 40 and 60 percent of the thickness of the heat sink.
예시적인 실시예들에서, 상기 반도체 패키지의 상기 기저부의 두께와 상기 돌기부의 두께는 동일한 것을 특징으로 한다.In example embodiments, the thickness of the base portion and the protrusion portion of the semiconductor package may be the same.
상기 목적을 달성하기 위해서, 본 개시의 일 실시예로 칩 패드를 포함하는 반도체 칩; 상기 반도체 칩을 둘러싸는 메탈 프레임; 상기 반도체 칩의 칩 패드와 전기적으로 연결되는 재배선층; 상기 반도체 칩의 적어도 일부 및 상기 메탈 프레임의 적어도 일부를 덮는 봉지재; 및 상기 봉지재 상에 형성되는 히트싱크;를 포함하고, 상기 히트싱크는 상기 봉지재의 상의 기저부; 상기 기저부에서 돌출된 복수의 돌기부들을 포함하는 돌기 영역; 및 상기 기저부 상에 마련된 마킹 영역으로서, 상기 반도체 칩의 정보가 표현된 상기 마킹 영역;을 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 패키지를 제공한다.In order to achieve the above object, an embodiment of the present disclosure, a semiconductor chip including a chip pad; A metal frame surrounding the semiconductor chip; A redistribution layer electrically connected to the chip pad of the semiconductor chip; An encapsulant covering at least a portion of the semiconductor chip and at least a portion of the metal frame; And a heat sink formed on the encapsulant, wherein the heat sink comprises: a base portion of an upper portion of the encapsulant; A protrusion region including a plurality of protrusions protruding from the base portion; And a marking area provided on the base part, wherein the marking area in which information of the semiconductor chip is expressed.
예시적인 실시예들에서, 상기 반도체 패키지의 상기 마킹 영역은 평면을 형성하고, 상기 마킹 영역에는 레이저 장치에 의해 상기 평면이 파여서 상기 반도체 칩의 정보가 형성된 것을 특징으로 한다.In example embodiments, the marking area of the semiconductor package may form a plane, and the marking area may be dug into the marking area by a laser device to form information on the semiconductor chip.
예시적인 실시예들에서, 상기 반도체 패키지의 상기 마킹 영역의 상기 평면은 상기 기저부의 상면의 일부인 것을 특징으로 한다.In example embodiments, the plane of the marking area of the semiconductor package may be part of an upper surface of the base portion.
예시적인 실시예들에서, 상기 반도체 패키지의 상기 마킹 영역은 상기 기저부의 상면에서 돌출되고, 상기 마킹 영역의 상면은 상기 돌기 영역의 상기 돌기부들의 상면과 동일 평면 상에 있는 것을 특징으로 한다.In example embodiments, the marking region of the semiconductor package may protrude from an upper surface of the base portion, and the upper surface of the marking region may be coplanar with an upper surface of the protrusions of the protrusion region.
예시적인 실시예들에서, 상기 반도체 패키지의 상기 마킹 영역이 상기 기저부로부터 돌출된 높이 및 상기 돌기부가 상기 기저부로부터 돌출된 높이는 상기 히트싱크의 두께의 40 퍼센트 내지 60 퍼센트 사이인 것을 특징으로 한다.In example embodiments, the height of the marking region of the semiconductor package protruding from the base and the height of the protrusion protruding from the base may be between 40 and 60 percent of the thickness of the heat sink.
상기 목적을 달성하기 위해, 본 개시의 일 실시예로 칩 패드를 포함하는 반도체 칩; 상기 반도체 칩을 둘러싸는 메탈 프레임; 상기 반도체 칩의 칩 패드와 전기적으로 연결되는 재배선층; 상기 반도체 칩의 적어도 일부 및 상기 메탈 프레임의 적어도 일부를 덮는 봉지재; 및 상기 봉지재 상부에 형성되는 히트싱크;를 포함하고, 상기 히트싱크는 상기 봉지재의 상의 기저부; 상기 기저부에서 돌출된 복수의 제1 돌기부들을 포함하는 제1 영역; 및 상기 기저부에서 돌출된 상기 제1 돌기부들 보다 큰 높이의 복수의 제2 돌기부들을 포함하는 제2 영역;을 포함하고, 상기 제1 영역에는 상기 기저부의 일부 및 상기 제1 돌기부의 일부가 파여 상기 반도체 칩의 정보가 마킹된 것을 특징으로 하는 반도체 패키지를 제공한다.In order to achieve the above object, an embodiment of the present disclosure, a semiconductor chip including a chip pad; A metal frame surrounding the semiconductor chip; A redistribution layer electrically connected to the chip pad of the semiconductor chip; An encapsulant covering at least a portion of the semiconductor chip and at least a portion of the metal frame; And a heat sink formed on the encapsulant, wherein the heat sink comprises: a base portion of an upper portion of the encapsulant; A first region including a plurality of first protrusions protruding from the base portion; And a second region including a plurality of second protrusions having a height greater than that of the first protrusions protruding from the base portion, wherein the first region includes a portion of the base portion and a portion of the first protrusion portion. It provides a semiconductor package characterized in that the information of the semiconductor chip is marked.
예시적인 실시예들에서, 상기 반도체 패키지의 상기 히트싱크의 제1 돌기부들의 높이는 상기 제2 돌기부들의 높이의 1/4 내지 1/2 사이인 것을 특징으로 한다.In example embodiments, the height of the first protrusions of the heat sink of the semiconductor package may be between 1/4 and 1/2 of the height of the second protrusions.
상기 목적을 달성하기 위해서, 본 개시의 일 실시예로 칩 패드를 포함하는 반도체 칩; 상기 반도체 칩의 상기 칩 패드와 전기적으로 연결되는 재배선층; 상기 재배선층과 전기적으로 연결되는 외부 연결단자; 상기 반도체 칩을 덮고, 상기 반도체 칩과 상기 재배선층을 고정시키도록 구성된 봉지재; 상기 봉지재 상의 접착필름; 상기 접착필름에 의해 상기 봉지재 상에 고정되는 히트싱크;를 포함하고, 상기 히트싱크의 너비는 상기 접착필름의 너비보다 작은 것을 특징으로 하는 반도체 패키지를 제공한다.In order to achieve the above object, an embodiment of the present disclosure, a semiconductor chip including a chip pad; A redistribution layer electrically connected to the chip pad of the semiconductor chip; An external connection terminal electrically connected to the redistribution layer; An encapsulant covering the semiconductor chip and configured to fix the semiconductor chip and the redistribution layer; An adhesive film on the encapsulant; And a heat sink fixed on the encapsulant by the adhesive film, wherein the width of the heat sink is smaller than the width of the adhesive film.
예시적인 실시예에서, 상기 반도체 칩의 상면은 상기 봉지재에 의해 노출되고, 상기 반도체 칩의 상기 상면과 상기 봉지재의 상면은 상기 접착필름과 맞닿는 것을 특징으로 한다.In an exemplary embodiment, the upper surface of the semiconductor chip is exposed by the encapsulant, and the upper surface of the semiconductor chip and the upper surface of the encapsulant contact with the adhesive film.
예시적인 실시예에서, 상기 반도체 칩의 상면은 상기 봉지재에 의해 덮여있고, 상기 봉지재의 상면은 상기 접착필름과 맞닿는 것을 특징으로 한다.In an exemplary embodiment, the upper surface of the semiconductor chip is covered by the encapsulant, and the upper surface of the encapsulant is in contact with the adhesive film.
예시적인 실시예에서, 상기 히트싱크의 풋프린트는 상기 반도체 칩의 풋 프린트보다 크거나 같은 것을 특징으로 한다.In an exemplary embodiment, the footprint of the heat sink is greater than or equal to the footprint of the semiconductor chip.
예시적인 실시예에서, 상기 반도체 칩의 두께는 상기 히트싱크의 두께보다 크거나 같은 것을 특징으로 한다.In an exemplary embodiment, the thickness of the semiconductor chip is greater than or equal to the thickness of the heat sink.
예시적인 실시예에서, 상기 히트싱크의 측면에서 연장된 돌출부;를 포함하고, 상기 돌출부의 외측면은 상기 반도체 패키지의 측면과 자기 정렬되는 것을 특징으로 한다.In an exemplary embodiment, a protrusion extending from a side of the heat sink is included, and an outer side of the protrusion is self-aligned with a side of the semiconductor package.
예시적인 실시예에서, 상기 돌출부의 소재와 상기 히트싱크의 소재는 다른 것을 특징으로 한다.In an exemplary embodiment, the material of the protrusion is different from the material of the heat sink.
예시적인 실시예에서, 상기 돌출부의 소재는 상기 히트싱크의 소재보다 강성이 약한 것을 특징으로 한다.In an exemplary embodiment, the material of the protrusion is characterized in that the rigidity is weaker than the material of the heat sink.
예시적인 실시예에서, 상기 돌출부의 상기 외측면의 결과 상기 히트싱크의 측면의 결은 다른 것을 특징으로 한다.In an exemplary embodiment, the graining of the side surfaces of the heat sink is different as a result of the outer surface of the protrusion.
예시적인 실시예에서, 상기 반도체 패키지를 위에서 아래로 내려다볼 때, 상기 접착필름 및 상기 봉지재 중 적어도 어느 하나가 외부에 노출되는 것을 특징으로 한다.In an exemplary embodiment, when looking down the semiconductor package from above, at least one of the adhesive film and the encapsulant is exposed to the outside.
예시적인 실시예에서, 상기 접착필름 및 상기 봉지재의 노출된 면적은 상기 반도체 패키지 상면의 전체 면적의 5% 내지 40%인 것을 특징으로 한다.In an exemplary embodiment, the exposed area of the adhesive film and the encapsulant is 5% to 40% of the total area of the upper surface of the semiconductor package.
예시적인 실시예에서, 상기 봉지재 상에서 상기 히트싱크의 측면의 적어도 일 부분 및 상기 돌출부의 내측면의 적어도 일 부분을 덮도록 상기 히트싱크 및 상기 돌출부를 둘러싸고, 상기 히트싱크의 상면 및 상기 돌출부의 상면을 외부에 노출시키도록 구성된 방열 몰딩부;를 더 포함하고, 상기 방열 몰딩부의 외측면은 상기 반도체 패키지의 측면과 자기 정렬되는 것을 특징으로 한다.In an exemplary embodiment, the heat sink and the protrusion are enclosed to cover at least a portion of the side surface of the heat sink and at least a portion of the inner surface of the protrusion on the encapsulant, and an upper surface of the heat sink and the protrusion of the heat sink. And a heat dissipation molding part configured to expose an upper surface to the outside, wherein an outer surface of the heat dissipation molding part is self-aligned with a side surface of the semiconductor package.
예시적인 실시예에서, 상기 방열 몰딩부, 상기 히트싱크, 및 상기 돌출부의 풋 프린트의 합은 상기 반도체 패키지의 풋 프린트와 동일한 것을 특징으로 한다.In an exemplary embodiment, the sum of the footprints of the heat dissipation molding part, the heat sink, and the protrusion may be the same as the footprint of the semiconductor package.
예시적인 실시예에서, 상기 방열 몰딩부는 상기 히트싱크의 상기 측면의 일 부분만을 덮고, 상기 히트싱크의 상면과 상기 방열 몰딩부의 상면 사이에 단차가 형성되는 것을 특징으로 한다.In an exemplary embodiment, the heat dissipation molding part may cover only a portion of the side surface of the heat sink, and a step may be formed between the top surface of the heat sink and the top surface of the heat dissipation molding part.
예시적인 실시예에서, 상기 방열 몰딩부는 상기 히트싱크의 측면을 전부 덮고, 상기 히트싱크의 상기 측면을 외부에 노출시키지 않도록 구성된 것을 특징으로 한다.In an exemplary embodiment, the heat dissipation molding part may cover all of the side surfaces of the heat sink and be configured to not expose the side surface of the heat sink to the outside.
예시적인 실시예에서, 상기 히트싱크는, 제1 방열층; 및 상기 제1 방열층 상의 제2 방열층;을 포함하고, 상기 제2 방열층의 풋프린트는 상기 제1 방열층의 풋프린트보다 작은 것을 특징으로 한다.In an exemplary embodiment, the heat sink may include a first heat dissipation layer; And a second heat dissipation layer on the first heat dissipation layer, wherein the footprint of the second heat dissipation layer is smaller than the footprint of the first heat dissipation layer.
예시적인 실시예에서, 상기 제1 방열층의 측면에서 연장된 돌출부;를 포함하고, 상기 돌출부의 외측면은 상기 반도체 패키지의 측면과 자기정렬되는 것을 특징으로 한다.In an exemplary embodiment, the protrusion may extend from a side surface of the first heat dissipation layer, and an outer side surface of the protrusion may be self-aligned with the side surface of the semiconductor package.
예시적인 실시예에서, 상기 제1 방열층의 소재와 상기 제2 방열층의 소재는 다른 것을 특징으로 한다.In an exemplary embodiment, the material of the first heat dissipation layer and the material of the second heat dissipation layer are different.
예시적인 실시예에서, 상기 제1 방열층의 두께는 상기 제2 방열층의 두께보다 큰 것을 특징으로 한다.In an exemplary embodiment, the thickness of the first heat radiation layer is greater than the thickness of the second heat radiation layer.
예시적인 실시예에서, 상기 제1 방열층의 상면 상에서, 상기 제2 방열층의 측면을 덮도록 상기 제2 방열층의 상기 측면을 둘러싸고, 상기 제2 방열층의 상면은 노출시키도록 구성된 방열 몰딩부;를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.In an exemplary embodiment, a heat dissipation molding configured to surround the side of the second heat dissipation layer to cover the side of the second heat dissipation layer on the top surface of the first heat dissipation layer, and to expose the top surface of the second heat dissipation layer. It characterized in that it further comprises a.
예시적인 실시예에서, 상기 제1 방열층의 측면을 덮도록, 상기 제1 방열층의 상기 측면을 둘러싸고, 상기 제1 방열층의 상면, 상기 제2 방열층의 상면, 및 상기 제2 방열층의 측면을 노출시키도록 구성된 방열 몰딩부;를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.In an exemplary embodiment, the top surface of the first heat dissipation layer, the top surface of the second heat dissipation layer, and the second heat dissipation layer surround the side surface of the first heat dissipation layer to cover the side of the first heat dissipation layer. Characterized in that it further comprises; heat dissipation molding unit configured to expose the side of the.
예시적인 실시예에서, 상기 접착필름은 상기 히트싱크의 측면으로 상향 연장되고, 상기 히트싱크의 상기 측면의 적어도 일 부분을 덮는 것을 특징으로 한다.In an exemplary embodiment, the adhesive film extends upwardly to the side surface of the heat sink and covers at least a portion of the side surface of the heat sink.
예시적인 실시예에서, 상기 접착필름의 소재는 은, 알루미늄, 실리콘 다이옥사이드, 질화알루미늄, 질화붕소 중 적어도 어느 하나를 포함하는 것을 특징으로 한다.In an exemplary embodiment, the material of the adhesive film is characterized in that it comprises at least one of silver, aluminum, silicon dioxide, aluminum nitride, boron nitride.
예시적인 실시예에서, 상기 접착필름은 상기 히트싱크의 측면의 전부를 덮고, 상기 히트싱크의 상면만을 외부에 노출시키도록 구성된 것을 특징으로 한다.In an exemplary embodiment, the adhesive film covers all of the side surfaces of the heat sink, and is configured to expose only the upper surface of the heat sink to the outside.
예시적인 실시예에서, 상기 접착필름은 상기 히트싱크의 측면의 일 부분만을 덮고, 상기 히트싱크의 상면 및 상기 측면 중 일 부분을 외부에 노출시키도록 구성된 것을 특징으로 한다.In an exemplary embodiment, the adhesive film covers only a portion of the side surface of the heat sink, and is configured to expose the upper surface of the heat sink and a portion of the side surface to the outside.
예시적인 실시예에서, 상기 접착필름의 풋프린트는 상기 반도체 패키지의 풋프린트보다 작은 것을 특징으로 한다.In an exemplary embodiment, the footprint of the adhesive film is smaller than the footprint of the semiconductor package.
예시적인 실시예에서, 상기 접착필름 및 상기 히트싱크의 풋프린트의 합은 상기 반도체 패키지의 풋프린트와 동일하고, 상기 접착필름의 측면은 상기 반도체 패키지의 측면과 자기정렬되는 것을 특징으로 한다.In an exemplary embodiment, the sum of the footprint of the adhesive film and the heat sink is the same as the footprint of the semiconductor package, and the side of the adhesive film is self-aligned with the side of the semiconductor package.
예시적인 실시예에서, 상기 히트싱크는, 제1 금속에 상기 제1 금속과 다른 제2 금속이 도금되어 있는 것을 특징으로 한다.In an exemplary embodiment, the heat sink is characterized in that the first metal is plated with a second metal different from the first metal.
예시적인 실시예에서, 상기 제1 금속은 구리 및 알루미늄 중 어느 하나를 포함할 수 있고, 상기 제2 금속은 니켈을 포함하는 것을 특징으로 한다.In an exemplary embodiment, the first metal may include any one of copper and aluminum, and the second metal may include nickel.
예시적인 실시예에서, 상기 제2 금속은 상기 제1 금속의 상면 및 하면을 덮고, 상기 히트싱크를 측면에서 볼 때, 상기 제1 금속 및 상기 제2 금속이 외부에 노출되는 것을 특징으로 한다.In an exemplary embodiment, the second metal covers the top and bottom surfaces of the first metal, and when the heat sink is viewed from the side, the first metal and the second metal are exposed to the outside.
예시적인 실시예에서, 상기 히트싱크는, 상기 제1 금속에 상기 제2 금속이 도금된 후에, 개별화되어 형성되는 것을 특징으로 한다.In an exemplary embodiment, the heat sink is formed after the second metal is plated on the first metal, and then formed separately.
예시적인 실시예에서, 상기 제2 금속은 상기 제1 금속의 상면, 하면, 및 측면을 덮고, 상기 히트싱크를 측면에서 볼 때, 상기 제2 금속만이 외부에 노출되는 것을 특징으로 한다.In an exemplary embodiment, the second metal covers the top, bottom, and side surfaces of the first metal, and only the second metal is exposed to the outside when the heat sink is viewed from the side.
예시적인 실시예에서, 상기 히트싱크는, 상기 제1 금속이 개별화된 후에, 상기 제1 금속에 상기 제2 금속을 도금하여 형성되는 것을 특징으로 한다.In an exemplary embodiment, the heat sink is formed by plating the second metal on the first metal after the first metal is individualized.
예시적인 실시예에서, 상기 제1 금속의 두께는 상기 제2 금속의 두께의 10배 내지 1000배인 것을 특징으로 한다.In an exemplary embodiment, the thickness of the first metal is 10 to 1000 times the thickness of the second metal.
예시적인 실시예에서, 상기 히트싱크는, 기저부; 상기 기저부 상에서 상향으로 돌출된 돌기부;를 포함하는 요철 구조 형상의 히트싱크인 것을 특징으로 한다.In an exemplary embodiment, the heat sink comprises: a base; It is characterized in that the heat sink of the concave-convex structure shape including a; protruding upwardly projecting on the base.
예시적인 실시예에서, 상기 돌기부 상호 간 이격거리는 100 마이크로미터 내지 300 마이크로미터이고, 상기 돌기부의 두께는 100 마이크로미터 내지 300 마이크로미터인 것을 특징으로 한다.In an exemplary embodiment, the distance between the protrusions may be 100 micrometers to 300 micrometers, and the thickness of the protrusions may be 100 micrometers to 300 micrometers.
예시적인 실시예에서, 상기 기저부의 두께는 상기 돌기부의 두께보다 큰 것을 특징으로 한다.In an exemplary embodiment, the thickness of the base is greater than the thickness of the protrusion.
예시적인 실시예에서, 상기 기저부 및 상기 돌기부 중 적어도 어느 하나에 상기 반도체 패키지의 정보를 표시하는 마킹 영역;을 포함하는 것을 특징으로 한다.The display device may include a marking area configured to display information of the semiconductor package on at least one of the base part and the protrusion part.
상기 목적을 달성하기 위해서, 본 개시의 일 실시예로 칩 패드를 포함하는 반도체 칩; 상기 반도체 칩의 상기 칩 패드와 전기적으로 연결되는 재배선 층; 상기 재배선 층과 전기적으로 연결되는 외부 연결단자; 상기 재배선 층 상의 메탈 프레임; 상기 반도체 칩 및 상기 메탈 프레임을 상기 재배선 층 상에 고정시키도록 구성된 봉지재; 상기 봉지재 상의 접착필름; 및 상기 접착필름에 의해 상기 봉지재 상에 고정되는 히트싱크;를 포함하고, 상기 메탈 프레임은 상기 메탈 프레임의 내벽에 의해 형성된 공동을 포함하고, 상기 반도체 칩은 상기 메탈 프레임의 상기 공동에 위치하여 상기 메탈 프레임의 상기 내벽에 의해 둘러싸이고, 상기 반도체 칩은 상기 메탈 프레임의 상기 내벽과 50 마이크로미터 내지 150 마이크로미터 이격되고, 상기 반도체 칩과 상기 메탈 프레임의 상기 내벽 사이의 공간에는 상기 봉지재가 구비되고, 상기 히트싱크의 너비는 상기 접착필름의 너비보다 작은 것을 특징으로 하는 반도체 패키지를 제공한다.In order to achieve the above object, an embodiment of the present disclosure, a semiconductor chip including a chip pad; A redistribution layer electrically connected to the chip pad of the semiconductor chip; An external connection terminal electrically connected to the redistribution layer; A metal frame on the redistribution layer; An encapsulant configured to fix the semiconductor chip and the metal frame onto the redistribution layer; An adhesive film on the encapsulant; And a heat sink fixed on the encapsulant by the adhesive film, wherein the metal frame includes a cavity formed by an inner wall of the metal frame, and the semiconductor chip is positioned in the cavity of the metal frame. Surrounded by the inner wall of the metal frame, wherein the semiconductor chip is spaced apart from the inner wall of the metal frame by 50 micrometers to 150 micrometers, and the encapsulant is provided in a space between the semiconductor chip and the inner wall of the metal frame. The width of the heat sink is smaller than the width of the adhesive film to provide a semiconductor package.
예시적인 실시예에서, 상기 반도체 칩의 상면은 상기 봉지재에 의해 노출되고, 상기 반도체 칩의 상기 상면과 상기 봉지재의 상면은 상기 접착필름과 맞닿는 것을 특징으로 한다.In an exemplary embodiment, the upper surface of the semiconductor chip is exposed by the encapsulant, and the upper surface of the semiconductor chip and the upper surface of the encapsulant contact with the adhesive film.
예시적인 실시예에서, 상기 반도체 칩의 상면은 상기 봉지재에 의해 덮여있고, 상기 봉지재의 상면은 상기 접착필름과 맞닿는 것을 특징으로 한다.In an exemplary embodiment, the upper surface of the semiconductor chip is covered by the encapsulant, and the upper surface of the encapsulant is in contact with the adhesive film.
예시적인 실시예에서, 상기 반도체 칩과 상기 메탈 프레임의 상기 내벽 사이의 이격 거리는 100 마이크로미터인 것을 특징으로 한다.In an exemplary embodiment, the separation distance between the semiconductor chip and the inner wall of the metal frame is 100 micrometers.
예시적인 실시예에서, 상기 메탈 프레임은, 상기 메탈 프레임의 상기 내벽을 형성하는 제1 영역; 및 상기 제1 영역에서 외측으로 연장되어 상기 메탈 프레임의 외측면을 형성하는 제2 영역;을 포함하고, 상기 제1 영역의 두께는 상기 제2 영역의 두께와 다르고, 상기 제1 영역은 외부에 노출되지 않고, 상기 제2 영역의 상기 외측면은 외부에 노출되는 것을 특징으로 한다.In an exemplary embodiment, the metal frame may include a first area forming the inner wall of the metal frame; And a second region extending outwardly from the first region to form an outer surface of the metal frame, wherein the thickness of the first region is different from the thickness of the second region, and the first region is externally formed. Without exposure, the outer surface of the second region is characterized in that it is exposed to the outside.
예시적인 실시예에서, 상기 제1 영역의 두께는 상기 제2 영역의 두께보다 큰 것을 특징으로 한다.In an exemplary embodiment, the thickness of the first region is greater than the thickness of the second region.
예시적인 실시예에서, 상기 제1 영역의 두께는 상기 반도체 칩의 두께와 동일하고, 상기 반도체 칩의 상면과 상기 제1 영역의 상면은 상기 봉지재와 맞닿는 것을 특징으로 한다.In an exemplary embodiment, the thickness of the first region is the same as the thickness of the semiconductor chip, and the upper surface of the semiconductor chip and the upper surface of the first region are in contact with the encapsulant.
예시적인 실시예에서, 상기 제1 영역의 두께는 상기 반도체 칩의 두께와 동일하고, 상기 반도체 칩의 상면과 상기 제1 영역의 상면은 상기 접착필름과 맞닿는 것을 특징으로 한다.In an exemplary embodiment, the thickness of the first region is the same as the thickness of the semiconductor chip, and the upper surface of the semiconductor chip and the upper surface of the first region are in contact with the adhesive film.
예시적인 실시예에서, 상기 제1 영역의 두께는 상기 반도체 칩의 두께보다 크고, 상기 제2 영역의 두께는 상기 반도체 칩의 두께와 동일한 것을 특징으로 한다.In an exemplary embodiment, the thickness of the first region is greater than the thickness of the semiconductor chip, and the thickness of the second region is the same as the thickness of the semiconductor chip.
예시적인 실시예에서, 상기 제1 영역의 두께는 상기 반도체 칩의 두께보다 크고, 상기 제2 영역의 두께는 상기 반도체 칩의 두께보다 작은 것을 특징으로 한다.In an exemplary embodiment, the thickness of the first region is greater than the thickness of the semiconductor chip, and the thickness of the second region is smaller than the thickness of the semiconductor chip.
예시적인 실시예에서, 상기 제1 영역의 소재와 상기 제2 영역의 소재는 다른 것을 특징으로 한다.In an exemplary embodiment, the material of the first area and the material of the second area are different.
예시적인 실시예에서, 상기 제1 영역의 소재는 상기 제2 영역의 소재보다 강성이 작은 것을 특징으로 한다.In an exemplary embodiment, the material of the first region is less rigid than the material of the second region.
예시적인 실시예에서, 상기 히트싱크의 측면에서 연장된 돌출부;를 포함하고, 상기 돌출부의 외측면은 상기 반도체 패키지의 측면과 자기 정렬되는 것을 특징으로 한다.In an exemplary embodiment, a protrusion extending from a side of the heat sink is included, and an outer side of the protrusion is self-aligned with a side of the semiconductor package.
예시적인 실시예에서, 상기 반도체 패키지를 위에서 아래로 내려다 볼 때, 상기 접착필름 및 상기 봉지재 중 적어도 어느 하나가 외부에 노출되는 것을 특징으로 한다.In an exemplary embodiment, when looking down the semiconductor package from above, at least one of the adhesive film and the encapsulant is exposed to the outside.
예시적인 실시예에서, 상기 접착필름 및 상기 봉지재의 노출 면적의 합은 상기 반도체 패키지의 상면의 면적의 5% 내지 40%인 것을 특징으로 한다.In an exemplary embodiment, the sum of the exposed areas of the adhesive film and the encapsulant is 5% to 40% of the area of the upper surface of the semiconductor package.
예시적인 실시예에서, 상기 봉지재 상에서 상기 히트싱크의 측면의 적어도 일 부분 및 상기 돌출부의 내측면의 적어도 일 부분을 덮도록 상기 히트싱크 및 상기 돌출부를 둘러싸고, 상기 히트싱크의 상면 및 상기 돌출부의 상면을 외부에 노출시키도록 구성된 방열 몰딩부;를 더 포함하고, 상기 방열 몰딩부의 외측면은 상기 반도체 패키지의 측면과 자기정렬되는 것을 특징으로 한다.In an exemplary embodiment, the heat sink and the protrusion are enclosed to cover at least a portion of the side surface of the heat sink and at least a portion of the inner surface of the protrusion on the encapsulant, and an upper surface of the heat sink and the protrusion of the heat sink. And a heat dissipation molding part configured to expose an upper surface to the outside, wherein an outer surface of the heat dissipation molding part is self-aligned with a side surface of the semiconductor package.
예시적인 실시예에서, 상기 방열 몰딩부, 상기 히트싱크, 및 상기 돌출부의 풋프린트의 합은 상기 반도체 패키지의 풋프린트와 동일한 것을 특징으로 한다.In an exemplary embodiment, the sum of the footprints of the heat dissipation molding part, the heat sink, and the protrusion may be the same as the footprint of the semiconductor package.
예시적인 실시예에서, 상기 방열 몰딩부는 상기 히트싱크의 상기 측면의 일 부분만을 덮고, 상기 히트싱크의 상면과 상기 방열 몰딩부의 상면 사이에 단차가 형성되는 것을 특징으로 한다.In an exemplary embodiment, the heat dissipation molding part may cover only a portion of the side surface of the heat sink, and a step may be formed between the top surface of the heat sink and the top surface of the heat dissipation molding part.
예시적인 실시예에서, 상기 방열 몰딩부는 상기 히트싱크의 측면을 전부 덮고, 상기 히트싱크의 상기 측면을 외부에 노출시키지 않도록 구성된 것을 특징으로 한다.In an exemplary embodiment, the heat dissipation molding part may cover all of the side surfaces of the heat sink and be configured to not expose the side surface of the heat sink to the outside.
예시적인 실시예에서, 상기 히트싱크는 제1 방열층; 및 상기 제1 방열층 상의 제2 방열층;을 포함하고, 상기 제2 방열층의 풋프린트는 상기 제1 방열층의 풋프린트보다 작은 것을 특징으로 한다.In an exemplary embodiment, the heat sink may include a first heat dissipation layer; And a second heat dissipation layer on the first heat dissipation layer, wherein the footprint of the second heat dissipation layer is smaller than the footprint of the first heat dissipation layer.
예시적인 실시예에서, 상기 제1 방열층의 측면에서 연장된 돌출부;를 포함하고, 상기 돌출부의 외측면은 상기 반도체 패키지의 측면과 자기정렬되는 것을 특징으로 한다.In an exemplary embodiment, the protrusion may extend from a side surface of the first heat dissipation layer, and an outer side surface of the protrusion may be self-aligned with the side surface of the semiconductor package.
예시적인 실시예에서, 상기 제1 방열층의 소재와 상기 제2 방열층의 소재는 다른 것을 특징으로 한다.In an exemplary embodiment, the material of the first heat dissipation layer and the material of the second heat dissipation layer are different.
예시적인 실시예에서, 상기 제1 방열층의 상면, 측면 및 상기 제2 방열층의 측면을 덮고, 상기 제2 방열층의 상면을 노출시키도록 상기 제1 방열층 및 상기 제2 방열층을 둘러싸는 방열 몰딩부;를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.In an exemplary embodiment, the first heat dissipation layer and the second heat dissipation layer are covered to cover the top surface, the side surface of the first heat dissipation layer, and the side surface of the second heat dissipation layer, and to expose the top surface of the second heat dissipation layer. The heat dissipation molding unit; characterized in that it further comprises.
예시적인 실시예에서, 상기 접착필름은, 상기 히트싱크의 측면으로 상향 연장되고, 상기 히트싱크의 상기 측면의 적어도 일 부분을 덮는 것을 특징으로 한다.In an exemplary embodiment, the adhesive film is extended upward to the side of the heat sink, characterized in that to cover at least a portion of the side of the heat sink.
예시적인 실시예에서, 상기 접착필름은 은, 알루미늄, 실리콘 다이옥사이드, 질화알루미늄, 질화붕소 중 적어도 어느 하나를 포함하는 것을 특징으로 한다.In an exemplary embodiment, the adhesive film is characterized in that it comprises at least one of silver, aluminum, silicon dioxide, aluminum nitride, boron nitride.
예시적인 실시예에서, 상기 접착필름은 상기 히트싱크의 상기 측면의 전부를 덮고, 상기 히트싱크의 상면만을 외부에 노출시키도록 구성된 것을 특징으로 한다.In an exemplary embodiment, the adhesive film covers all of the side surfaces of the heat sink, and is configured to expose only the upper surface of the heat sink to the outside.
예시적인 실시예에서, 상기 접착필름은 상기 히트싱크의 상기 측면의 일 부분만을 덮고, 상기 히트싱크의 상면 및 상기 측면 중 일 부분을 외부에 노출시키도록 구성된 것을 특징으로 한다.In an exemplary embodiment, the adhesive film is configured to cover only a portion of the side of the heat sink, and to expose the upper surface and a portion of the side of the heat sink to the outside.
예시적인 실시예에서, 상기 히트싱크는, 제1 금속에 상기 제1 금속과 다른 제2 금속이 도금되어 있는 것을 특징으로 한다.In an exemplary embodiment, the heat sink is characterized in that the first metal is plated with a second metal different from the first metal.
예시적인 실시예에서, 상기 제1 금속은 구리 및 알루미늄 중 어느 하나를 포함할 수 있고, 상기 제2 금속은 니켈을 포함하는 것을 특징으로 한다.In an exemplary embodiment, the first metal may include any one of copper and aluminum, and the second metal may include nickel.
예시적인 실시예에서, 상기 제2 금속은 상기 제1 금속의 상면 및 하면을 덮고, 상기 히트싱크를 측면에서 볼 때, 상기 제1 금속 및 상기 제2 금속이 외부에 노출되는 것을 특징으로 한다.In an exemplary embodiment, the second metal covers the top and bottom surfaces of the first metal, and when the heat sink is viewed from the side, the first metal and the second metal are exposed to the outside.
예시적인 실시예에서, 상기 제2 금속은 상기 제1 금속의 상면, 하면, 및 측면을 덮고, 상기 히트싱크를 측면에서 볼 때, 상기 제2 금속만이 외부에 노출되는 것을 특징으로 한다.In an exemplary embodiment, the second metal covers the top, bottom, and side surfaces of the first metal, and only the second metal is exposed to the outside when the heat sink is viewed from the side.
예시적인 실시예에서, 상기 제1 금속의 두께는 상기 제2 금속의 두께의 10배 내지 1000배인 것을 특징으로 한다.In an exemplary embodiment, the thickness of the first metal is 10 to 1000 times the thickness of the second metal.
예시적인 실시예에서, 상기 히트싱크는, 기저부; 상기 기저부 상에서 상향으로 돌출된 돌기부;를 포함하는 요철 구조 형상의 히트싱크인 것을 특징으로 한다.In an exemplary embodiment, the heat sink comprises: a base; It is characterized in that the heat sink of the concave-convex structure shape including a; protruding upwardly projecting on the base.
예시적인 실시예에서, 상기 돌기부 상호 간 이격거리는 100 마이크로미터 내지 300 마이크로미터이고, 상기 돌기부의 두께는 100 마이크로미터 내지 300 마이크로미터인 것을 특징으로 한다.In an exemplary embodiment, the distance between the protrusions may be 100 micrometers to 300 micrometers, and the thickness of the protrusions may be 100 micrometers to 300 micrometers.
예시적인 실시예에서, 상기 기저부의 두께는 상기 돌기부의 두께보다 큰 것을 특징으로 한다.In an exemplary embodiment, the thickness of the base is greater than the thickness of the protrusion.
예시적인 실시예에서, 상기 기저부 및 상기 돌기부 중 적어도 어느 하나에 상기 반도체 패키지의 정보를 표시하는 마킹 영역;을 포함하는 것을 특징으로 한다.The display device may include a marking area configured to display information of the semiconductor package on at least one of the base part and the protrusion part.
본 개시의 실시예들에 따르면 반도체 칩에서 발생한 열을 효과적으로 외부로 방출하는 방열 성능이 우수한 반도체 패키지를 제공할 수 있다. According to the embodiments of the present disclosure, it is possible to provide a semiconductor package having excellent heat dissipation performance that effectively discharges heat generated from a semiconductor chip to the outside.
본 개시의 실시예들에 따르면 반도체 패키지들을 개별 반도체 패키지로 절단하는 공정에 있어서 절단의 용이성을 제공할 수 있다.According to embodiments of the present disclosure, it is possible to provide ease of cutting in a process of cutting semiconductor packages into individual semiconductor packages.
본 개시의 실시예들에 따르면 반도체 패키지 내의 메탈 프레임 및 반도체 칩 사이의 좁은 이격 거리로 인해 방열성능의 향상뿐만 아니라, 반도체 패키지 제조 공정에 있어서 반도체 칩간의 배치 간격을 보다 좁혀 생산성을 증대시킬 수 있다.According to embodiments of the present disclosure, due to a narrow separation distance between the metal frame and the semiconductor chip in the semiconductor package, not only the heat dissipation performance may be improved, but also the productivity may be increased by narrowing the intervals between the semiconductor chips in the semiconductor package manufacturing process. .
본 개시의 실시예들에 따르면 반도체 패키지에 탑재된 히트싱크의 마킹(marking)으로 인해 반도체 패키지 내 반도체 칩의 정보를 시각적으로 제공할 수 있다.According to embodiments of the present disclosure, information of a semiconductor chip in a semiconductor package may be visually provided due to marking of a heat sink mounted on the semiconductor package.
도 1a 및 도 1b는 본 개시의 일 실시예에 따른 반도체 패키지의 기본 구조를 설명하는 단면도이다.1A and 1B are cross-sectional views illustrating a basic structure of a semiconductor package according to an embodiment of the present disclosure.
도 2a는 본 개시의 일 실시예인 복수개의 히트싱크들이 소정 거리를 두고 연결되어 있는 히트싱크들의 집단을 설명하는 평면도이다.2A is a plan view illustrating a group of heat sinks in which a plurality of heat sinks are connected at a predetermined distance, according to an embodiment of the present disclosure.
도 2b 및 도 2c는 본 개시의 일 실시예인 상기 도 2a의 히트싱크들의 집단을 각각 직선 a_I 및 직선 b_I에 따라 잘랐을 때의 측단면도들이다.2B and 2C are side cross-sectional views when the population of heat sinks of FIG. 2A, which is an embodiment of the present disclosure, is cut along a straight line a_I and a straight line b_I, respectively.
도 3a 및 도 3b는 본 개시의 일 실시예인 상기 도 2a의 히트싱크들의 집단이 탑재된 복수의 반도체 패키지를 각각 도 2a의 직선 a_I 및 직선 b_I에 따라 잘랐을 때의 측단면도들이다.3A and 3B are side cross-sectional views when a plurality of semiconductor packages mounted with the heat sink of FIG. 2A, which is an embodiment of the present disclosure, are cut along the straight lines a_I and b_I of FIG. 2A, respectively.
도 4a는 본 개시의 일 실시예인 상기 도 2a의 히트싱크들의 집단이 탑재된 복수개의 반도체 패키지들을 절단 공정에 의해 절단하여 생성된 개별 반도체 패키지의 사시도이다. FIG. 4A is a perspective view of an individual semiconductor package generated by cutting a plurality of semiconductor packages on which the population of the heat sinks of FIG. 2A, which is an embodiment of the present disclosure, is mounted.
도 4b 및 도 4c는 본 개시의 일 실시예인 반도체 패키지를 각각 도 4a의직선 c_I 및 직선 d_I에 따라 잘랐을 경우의 측단면도들이다.4B and 4C are side cross-sectional views when the semiconductor package according to the exemplary embodiment of the present disclosure is cut along the straight lines c_I and the straight lines d_I of FIG. 4A, respectively.
도 5a는 본 개시의 일 실시예인 복수개의 히트싱크들이 소정 거리를 두고 연결되어 있는 히트싱크들의 집단을 설명하는 평면도이다.5A is a plan view illustrating a group of heat sinks in which a plurality of heat sinks are connected at a predetermined distance, according to an embodiment of the present disclosure.
도 5b 및 도 5c는 본 개시의 일 실시예인 도 5a의 히트싱크들의 집단을 각각 도 5a의 직선 c_I 및 직선 d_I에 따라 잘랐을 때의 측단면도들이다.5B and 5C are side cross-sectional views when the population of heat sinks of FIG. 5A, which is an embodiment of the present disclosure, is cut along the straight lines c_I and d_I of FIG. 5A, respectively.
도 6a 및 도 6b는 본 개시의 일 실시예인 상기 히트싱크들의 집단이 탑재된 복수의 반도체 패키지를 각각 도 5a의 직선 c_I 및 직선 d_I에 따라 잘랐을 때의 측단면도이다.6A and 6B are side cross-sectional views of a plurality of semiconductor packages on which the population of heat sinks mounted according to an embodiment of the present disclosure are cut along the straight lines c_I and d_I of FIG. 5A, respectively.
도 7a는 본 개시의 일 실시예인 상기 도 5a의 히트싱크들의 집단이 탑재된 복수의 반도체 패키지들을 절단 공정에 의해 절단하여 생성된 개별 반도체 패키지의 사시도이다.FIG. 7A is a perspective view of an individual semiconductor package generated by cutting a plurality of semiconductor packages on which the population of heat sinks of FIG. 5A, which is an embodiment of the present disclosure, is mounted.
도 7b 및 도 7c는 본 개시의 일 실시예인 반도체 패키지를 각각 도 7a의직선 e_I 및 직선 f_I에 따라 잘랐을 경우의 측단면도들이다.7B and 7C are cross-sectional side views when a semiconductor package according to an exemplary embodiment of the present disclosure is cut along a straight line e_I and a straight line f_I of FIG. 7A, respectively.
도 8a는 본 개시의 일 실시예인 상기 도 2a의 히트싱크들의 집단에 방열 몰딩부가 채워져 있는 히트싱크들의 집단을 설명하는 평면도이다.FIG. 8A is a plan view illustrating a group of heat sinks in which a heat dissipation molding part is filled in the group of heat sinks of FIG. 2A.
도 8b 및 8c는 본 개시의 일 실시예인 도 8a의 상기 히트싱크들의 집단이 탑재된 복수의 반도체 패키지를 각각 도 8a의 직선 g_I 및 직선 h_I에 따라 잘랐을 때의 측단면도들이다.8B and 8C are side cross-sectional views when a plurality of semiconductor packages on which the population of heat sinks of FIG. 8A mounted according to an embodiment of the present disclosure are cut along the straight lines g_I and h_I of FIG. 8A, respectively.
도 9a는 본 개시의 일 실시예인 상기 도 8a의 히트싱크들의 집단이 탑재된 복수개의 반도체 패키지들을 절단 공정에 의해 절단하여 생성된 개별 반도체 패키지의 사시도이다.FIG. 9A is a perspective view of an individual semiconductor package generated by cutting a plurality of semiconductor packages on which the population of heat sinks of FIG. 8A, which is an embodiment of the present disclosure, is mounted.
도 9b 및 도 9c는 본 개시의 일 실시예인 반도체 패키지를 각각 도 9a의직선 i_I 및 직선 j_I에 따라 잘랐을 경우의 측단면도들이다.9B and 9C are cross-sectional side views when a semiconductor package according to an exemplary embodiment of the present disclosure is cut along a straight line i_I and a straight line j_I of FIG. 9A, respectively.
도 10a는 본 개시의 일 실시예인 복수개의 히트싱크들을 도시한 사시도이다.10A is a perspective view illustrating a plurality of heat sinks according to an embodiment of the present disclosure.
도 10b는 본 개시의 일 실시예인 상기 도 10a의 히트싱크들을 방열 몰딩부로 채운 히트싱크들의 집단을 나타내는 평면도이다.FIG. 10B is a plan view illustrating a group of heat sinks filled with heat dissipation molding parts of the heat sinks of FIG. 10A according to an embodiment of the present disclosure.
도 11a는 본 개시의 일 실시예인 상기 도 10b의 히트싱크들의 집단이 탑재된 복수의 반도체 패키지들을 절단 공정에 의해 절단하여 생성된 개별 반도체 패키지의 사시도이다.FIG. 11A is a perspective view of an individual semiconductor package generated by cutting a plurality of semiconductor packages on which the population of the heat sinks of FIG. 10B, which is an embodiment of the present disclosure, is mounted.
도 11b는 본 개시의 일 실시예인 반도체 패키지를 도 11a의 직선 k_I에 따라 잘랐을 경우의 측단면도이다.FIG. 11B is a side cross-sectional view when the semiconductor package according to the exemplary embodiment is cut along the straight line k_I of FIG. 11A.
도 12a는 본 개시의 일 실시예에 따른 히트싱크들의 집단을 설명하는 평면도이다.12A is a plan view illustrating a group of heat sinks according to an embodiment of the present disclosure.
도 12b는 본 개시의 일 실시예인 도 12a의 히트싱크들의 집단을 도 12a의 직선 l_I에 따라 잘랐을 때의 측단면도이다.12B is a side cross-sectional view when the population of heat sinks of FIG. 12A, which is an embodiment of the present disclosure, is cut along the straight line l_I of FIG. 12A.
도 13은 본 개시의 일 실시예인 반도체 패키지를 각각 도 12a의 직선 l_I에 따라 잘랐을 경우의 측단면도이다.FIG. 13 is a side cross-sectional view when the semiconductor package according to the exemplary embodiment of the present disclosure is cut along the straight line l_I of FIG. 12A, respectively.
도 14는 본 개시의 일 실시예인 반도체 패키지의 제조 방법을 설명하는 플로우 차트이다.14 is a flowchart illustrating a method of manufacturing a semiconductor package according to one embodiment of the present disclosure.
도 15는 본 개시의 일 실시예인 반도체 패키지를 포함하는 전자 시스템을 개략적으로 도시한 블록도이다.15 is a block diagram schematically illustrating an electronic system including a semiconductor package according to an embodiment of the present disclosure.
도 16은 본 개시의 일 실시예에 따른 반도체 패키지의 기본 구조를 설명하는 단면도이다.16 is a cross-sectional view illustrating a basic structure of a semiconductor package according to an embodiment of the present disclosure.
도 17은 본 개시의 다른 일 실시예에 따른 반도체 패키지의 도 16의 직선 a에서의 평면도이다.FIG. 17 is a plan view of a semiconductor package according to another exemplary embodiment, taken along the straight line a of FIG. 16.
도 18은 본 개시의 또 다른 일 실시예에 따른 반도체 패키지의 구조를 설명하는 단면도이다.18 is a cross-sectional view illustrating a structure of a semiconductor package according to another embodiment of the present disclosure.
도 19는 본 개시의 또 다른 일 실시예에 따른 반도체 패키지의 구조를 설명하는 단면도이다.19 is a cross-sectional view illustrating a structure of a semiconductor package according to another embodiment of the present disclosure.
도 20은 본 개시의 또 다른 일 실시예에 따른 반도체 패키지의 구조를 설명하는 단면도이다.20 is a cross-sectional view illustrating a structure of a semiconductor package according to another embodiment of the present disclosure.
도 21은 본 개시의 또 다른 일 실시예에 따른 반도체 패키지의 구조를 설명하는 단면도이다.21 is a cross-sectional view illustrating a structure of a semiconductor package according to another embodiment of the present disclosure.
도 22는 본 개시의 일 실시예인 유리 기판 상에 메탈 프레임을 부착하는 반도체 패키지 제조 방법의 일 단계를 설명하는 도면이다.FIG. 22 is a view for explaining one step of a method of manufacturing a semiconductor package for attaching a metal frame onto a glass substrate according to one embodiment of the present disclosure.
도 23은 본 개시의 일 실시예인 유리 기판 상에 부착되는 복수의 메탈 프레임들의 평면도이다.FIG. 23 is a plan view of a plurality of metal frames attached on a glass substrate as an embodiment of the present disclosure. FIG.
도 24는 본 개시의 일 실시예인 유리 기판 상에 반도체 칩을 실장하는 반도체 패키지 제조 방법의 일 단계를 설명하는 도면이다.24 is a view for explaining one step of a method for manufacturing a semiconductor package for mounting a semiconductor chip on a glass substrate, which is an embodiment of the present disclosure.
도 25는 본 개시의 일 실시예인 봉지재로 반도체 칩과 메탈 프레임을 커버하여 밀봉하는 반도체 패키지 제조 방법의 일 단계를 설명하는 도면이다. FIG. 25 is a view illustrating one step of a method of manufacturing a semiconductor package for covering and sealing a semiconductor chip and a metal frame with an encapsulant according to an embodiment of the present disclosure.
도 26은 본 개시의 일 실시예인 진공 압착 몰드 기법을 이용한 봉지재를 유리 기판상에 탑재하는 반도체 패키지 제조 방법의 일 단계를 설명하는 도면이다.FIG. 26 is a view for explaining one step of a method of manufacturing a semiconductor package for mounting an encapsulant on a glass substrate using a vacuum crimp mold technique, which is an embodiment of the present disclosure.
도 27은 본 개시의 일 실시예인 히트싱크를 반도체 패키지에 부착하는 반도체 패키지 제조 방법의 일 단계를 설명하는 도면이다. FIG. 27 is a view illustrating one step of a method of manufacturing a semiconductor package for attaching a heat sink to a semiconductor package according to an embodiment of the present disclosure.
도 28은 본 개시의 일 실시예에 따른 히트싱크의 형상을 나타내는 도면이다.28 is a view illustrating a shape of a heat sink according to an embodiment of the present disclosure.
도 29는 본 개시의 일 실시예에 따른 유리 기판을 제거하고 반도체 패키지를 뒤집는 반도체 패키지 제조 방법의 일 단계를 설명하는 도면이다. FIG. 29 is a diagram illustrating one step of a method of manufacturing a semiconductor package for removing a glass substrate and inverting the semiconductor package according to one embodiment of the present disclosure.
도 30은 본 개시의 일 실시예에 따른 재배선층 및 외부 연결단자를 형성하는 반도체 패키지 제조 방법의 일 단계를 설명하는 도면이다.30 is a view for explaining a step of manufacturing a semiconductor package for forming a redistribution layer and an external connection terminal according to an exemplary embodiment of the present disclosure.
도 31 및 도 32는 본 개시의 일 실시예에 따른 복수의 반도체 패키지들을 개별 패키지들로 절단하는 반도체 패키지 제조 방법의 일 단계를 설명하는 도면이다.31 and 32 are diagrams illustrating one step of a semiconductor package manufacturing method of cutting a plurality of semiconductor packages into individual packages according to one embodiment of the present disclosure.
도 33은 본 개시의 일 실시예인 반도체 패키지를 포함하는 전자 시스템을 개략적으로 도시한 블록도이다.33 is a block diagram schematically illustrating an electronic system including a semiconductor package according to an embodiment of the present disclosure.
도 34는 본 개시의 일 실시예에 따른 반도체 패키지의 기본 구조를 설명하는 단면도이다. 34 is a cross-sectional view illustrating a basic structure of a semiconductor package according to an embodiment of the present disclosure.
도 35는 본 개시의 다른 실시예에 따른 반도체 패키지의 구조를 설명하는 단면도이다.35 is a cross-sectional view illustrating a structure of a semiconductor package according to another embodiment of the present disclosure.
도 36 및 도 37은 본 개시의 일 실시예에 따른 반도체 패키지의 히트싱크의 구조를 설명하는 단면도이다.36 and 37 are cross-sectional views illustrating a structure of a heat sink of a semiconductor package according to an embodiment of the present disclosure.
도 38은 본 개시의 일 실시예에 따른 반도체 패키지의 히트싱크의 구조를 설명하는 평면도이다.38 is a plan view illustrating a structure of a heat sink of a semiconductor package according to an embodiment of the present disclosure.
도 39 및 도 40은 본 개시의 실시예에 따른 반도체 칩의 정보가 마킹된 히트싱크들을 설명하는 평면도이다.39 and 40 are plan views illustrating heat sinks in which information of a semiconductor chip is marked according to an exemplary embodiment of the present disclosure.
도 41은 본 개시의 다른 실시예에 따른 반도체 칩의 정보가 마킹된 히트싱크를 설명하는 평면도이다. 41 is a plan view illustrating a heat sink in which information of a semiconductor chip is marked according to another embodiment of the present disclosure.
도 42는 본 개시의 또 다른 실시예에 따른 반도체 칩의 정보가 마킹된 히트싱크를 설명하는 평면도이다.42 is a plan view illustrating a heat sink in which information of a semiconductor chip is marked according to another embodiment of the present disclosure.
도 43은 본 개시의 일 실시예인 유리 기판 상에 메탈 프레임을 부착하는 반도체 패키지 제조 방법의 일 단계를 설명하는 도면이다.FIG. 43 is a view illustrating one step of a method of manufacturing a semiconductor package for attaching a metal frame onto a glass substrate according to one embodiment of the present disclosure.
도 44는 본 개시의 일 실시예인 유리 기판 상에 반도체 칩을 실장하는 반도체 패키지 제조 방법의 일 단계를 설명하는 도면이다.44 is a view for explaining one step of a semiconductor package manufacturing method for mounting a semiconductor chip on a glass substrate according to one embodiment of the present disclosure.
도 45는 본 개시의 일 실시예인 봉지재로 반도체 칩과 메탈 프레임을 커버하여 밀봉하는 반도체 패키지 제조 방법의 일 단계를 설명하는 도면이다. FIG. 45 is a view illustrating one step of a method of manufacturing a semiconductor package for covering and sealing a semiconductor chip and a metal frame with an encapsulant according to an embodiment of the present disclosure.
도 46은 본 개시의 일 실시예인 히트싱크를 반도체 패키지에 부착하는 반도체 패키지 제조 방법의 일 단계를 설명하는 도면이다. FIG. 46 is a view illustrating one step of a method of manufacturing a semiconductor package for attaching a heat sink to a semiconductor package according to an embodiment of the present disclosure.
도 47은 본 개시의 일 실시예에 따른 유리 기판을 제거하고 반도체 패키지를 뒤집는 반도체 패키지 제조 방법의 일 단계를 설명하는 도면이다. FIG. 47 is a diagram for describing one step of a semiconductor package manufacturing method of removing a glass substrate and inverting the semiconductor package according to one embodiment of the present disclosure.
도 48은 본 개시의 일 실시예에 따른 재배선층 및 외부 연결단자를 형성하는 반도체 패키지 제조 방법의 일 단계를 설명하는 도면이다.48 is a view illustrating one step of a method of manufacturing a semiconductor package for forming a redistribution layer and an external connection terminal according to an embodiment of the present disclosure.
도 49는 본 개시의 일 실시예에 따른 복수의 반도체 패키지들을 개별 패키지들로 절단하는 반도체 패키지 제조 방법의 일 단계를 설명하는 도면이다.FIG. 49 illustrates a step of a method of manufacturing a semiconductor package for cutting a plurality of semiconductor packages into individual packages according to an embodiment of the present disclosure.
도 50은 본 개시의 일 실시예인 반도체 패키지를 포함하는 전자 시스템을 개략적으로 도시한 블록도이다.50 is a block diagram schematically illustrating an electronic system including a semiconductor package according to an embodiment of the present disclosure.
도 51은 본 개시의 일 실시예에 따른 반도체 패키지의 사시도이다.51 is a perspective view of a semiconductor package according to an embodiment of the present disclosure.
도 52 및 도 53은 본 개시의 일 실시예에 따른 반도체 패키지들의 단면도들이다. 52 and 53 are cross-sectional views of semiconductor packages according to an embodiment of the present disclosure.
도 54는 본 개시의 일 실시예에 따른 반도체 패키지의 단면도이다.54 is a cross-sectional view of a semiconductor package according to an embodiment of the present disclosure.
도 55 및 도 56은 본 개시의 일 실시예에 따른 반도체 패키지들의 단면도들이다.55 and 56 are cross-sectional views of semiconductor packages according to an embodiment of the present disclosure.
도 57은 본 개시의 일 실시예에 따른 반도체 패키지의 사시도이다.57 is a perspective view of a semiconductor package according to an embodiment of the present disclosure.
도 58은 본 개시의 일 실시예인 복수 개의 히트싱크들이 연결되어 있는 히트싱크들의 집단의 평면도이다.58 is a plan view of a group of heat sinks in which a plurality of heat sinks are connected, which is an embodiment of the present disclosure.
도 59는 본 개시의 일 실시예인 히트싱크들의 집단의 도 58의 A_IV-A_IV에서의 단면도이다.FIG. 59 is a cross sectional view at A_IV-A_IV in FIG. 58 of a population of heatsinks that is one embodiment of the present disclosure.
도 60은 본 개시의 일 실시예인 히트싱크들의 집단의 도 58의 B_IV-B_IV에서의 단면도이다.60 is a cross-sectional view at B_IV-B_IV of FIG. 58 of a population of heatsinks that is one embodiment of the present disclosure.
도 61은 본 개시의 일 실시예인 히트싱크들의 집단이 탑재된 복수의 반도체 패키지들의 도 58의 A_IV-A_IV에서의 단면도이다.FIG. 61 is a cross-sectional view of the semiconductor packages of A_IV-A_IV of FIG. 58, in which a group of heat sinks is mounted, which is an embodiment of the present disclosure.
도 62는 본 개시의 일 실시예인 히트싱크들의 집단이 탑재된 복수의 반도체 패키지들의 도 58의 B_IV-B_IV에서의 단면도이다.FIG. 62 is a cross-sectional view taken along line B-IV-B_IV of FIG. 58 of a plurality of semiconductor packages mounted with a group of heat sinks according to an embodiment of the present disclosure.
도 63은 본 개시의 일 실시예인 반도체 패키지의 일 측면을 확대한 도면이다. 63 is an enlarged view of a side of a semiconductor package according to an embodiment of the present disclosure.
도 64는 본 개시의 일 실시예인 반도체 패키지의 평면도이다. 64 is a plan view of a semiconductor package according to an embodiment of the present disclosure.
도 65 및 도 66은 본 개시의 일 실시예에 따른 반도체 패키지들의 사시도들이다. 65 and 66 are perspective views of semiconductor packages according to an embodiment of the present disclosure.
도 67은 본 개시의 일 실시예에 따른 반도체 패키지의 사시도이다. 67 is a perspective view of a semiconductor package according to an embodiment of the present disclosure.
도 68은 본 개시의 일 실시예에 따른 반도체 패키지의 사시도이다.68 is a perspective view of a semiconductor package according to an embodiment of the present disclosure.
도 69는 본 개시의 일 실시예인 복수 개의 히트싱크들이 연결되어 있는 히트싱크들의 집단의 평면도이다.FIG. 69 is a plan view of a group of heat sinks to which a plurality of heat sinks are connected according to an embodiment of the present disclosure. FIG.
도 70은 본 개시의 일 실시예인 히트싱크들의 집단이 탑재된 복수의 반도체 패키지들의 도 69의 C_IV-C_IV에서의 단면도이다.FIG. 70 is a cross-sectional view of C_IV-C_IV of FIG. 69 of a plurality of semiconductor packages mounted with a group of heat sinks according to an embodiment of the present disclosure.
도 71은 본 개시의 일 실시예인 히트싱크들의 집단이 탑재된 복수의 반도체 패키지들의 도 69의 D_IV-D_IV에서의 단면도이다.FIG. 71 is a cross-sectional view of D_IV-D_IV of FIG. 69 of a plurality of semiconductor packages mounted with a group of heat sinks according to an embodiment of the present disclosure.
도 72 및 도 73은 본 개시의 일 실시예에 따른 반도체 패키지들의 사시도들이다. 72 and 73 are perspective views of semiconductor packages according to an embodiment of the present disclosure.
도 74는 본 개시의 일 실시예에 따른 반도체 패키지의 사시도이다.74 is a perspective view of a semiconductor package according to an embodiment of the present disclosure.
도 75는 본 개시의 일 실시예에 따른 반도체 패키지의 단면도이다.75 is a sectional view of a semiconductor package according to an embodiment of the present disclosure.
도 76 및 도 77은 본 개시의 일 실시예에 따른 반도체 패키지들의 단면도들이다.76 and 77 are cross-sectional views of semiconductor packages according to an embodiment of the present disclosure.
도 78은 본 개시의 일 실시예에 따른 히트싱크를 보여주는 도면이다.78 illustrates a heat sink according to an embodiment of the present disclosure.
도 79는 본 개시의 일 실시예에 따른 히트싱크의 제조 공정을 보여주는 도면이다.79 is a view illustrating a manufacturing process of a heat sink according to an embodiment of the present disclosure.
도 80은 본 개시의 일 실시예에 따른 히트싱크를 보여주는 도면이다.80 illustrates a heat sink according to an embodiment of the present disclosure.
도 81은 본 개시의 일 실시예에 따른 히트싱크의 제조 공정을 보여주는 도면이다. 81 is a view illustrating a manufacturing process of a heat sink according to an embodiment of the present disclosure.
도 82는 본 개시의 일 실시예에 따른 반도체 패키지의 단면도이다.82 is a cross-sectional view of a semiconductor package according to an embodiment of the present disclosure.
도 83 및 도 84는 본 개시의 일 실시예에 따른 히트싱크들의 단면도들이다.83 and 84 are cross-sectional views of heat sinks according to an embodiment of the present disclosure.
도 85 내지 도 87은 본 개시의 일 실시예에 따른 반도체 패키지의 정보가 표시된 마킹 영역을 포함하는 요철 구조의 히트싱크들의 평면도이다.85 to 87 are plan views of heat sinks having a concave-convex structure including a marking area in which information of a semiconductor package according to an exemplary embodiment of the present disclosure is displayed.
도 88 내지 도 92는 본 개시의 일 실시예에 따른 반도체 패키지의 제조 방법을 보여주는 도면들이다.88 to 92 are views illustrating a method of manufacturing a semiconductor package according to an embodiment of the present disclosure.
도 93은 본 개시의 일 실시예인 반도체 패키지를 포함하는 전자 시스템을 개략적으로 도시한 블록도이다.93 is a block diagram schematically illustrating an electronic system including a semiconductor package according to an embodiment of the present disclosure.
도 94는 본 개시의 일 실시예에 따른 반도체 패키지의 사시도이다.94 is a perspective view of a semiconductor package according to an embodiment of the present disclosure.
도 95는 본 개시의 일 실시예에 따른 반도체 패키지의 단면도이다. 95 is a cross-sectional view of a semiconductor package according to an embodiment of the present disclosure.
도 96은 본 개시의 일 실시예에 따른 반도체 패키지의 도 94의 직선 a_V에서의 평면도이다. 96 is a plan view at line a_V of FIG. 94 of a semiconductor package according to an embodiment of the present disclosure.
도 97은 본 개시의 일 실시예에 따른 반도체 패키지의 단면도이다. 97 is a cross-sectional view of a semiconductor package according to an embodiment of the present disclosure.
도 98 및 도 99는 본 개시의 일 실시예에 따른 반도체 패키지들의 단면도들이다. 98 and 99 are cross-sectional views of semiconductor packages according to an embodiment of the present disclosure.
도 100 및 도 101은 본 개시의 일 실시예에 따른 반도체 패키지들의 단면도들이다. 100 and 101 are cross-sectional views of semiconductor packages according to example embodiments.
도 102는 본 개시의 일 실시예에 따른 반도체 패키지의 사시도이다. 102 is a perspective view of a semiconductor package according to an embodiment of the present disclosure.
도 103은 본 개시의 일 실시예인 복수 개의 히트싱크들이 연결되어 있는 히트싱크들의 집단의 평면도이다.103 is a plan view of a group of heat sinks in which a plurality of heat sinks are connected, which is an embodiment of the present disclosure.
도 104는 본 개시의 일 실시예인 히트싱크들의 집단의 도 103의 직선 b_V에서의 단면도이다.FIG. 104 is a cross-sectional view at line b_V of FIG. 103 of a population of heatsinks that is one embodiment of the disclosure.
도 105는 본 개시의 일 실시예인 히트싱크들의 집단의 도 103의 직선 c_V에서의 단면도이다.FIG. 105 is a cross-sectional view at line c_V of FIG. 103 of a population of heatsinks that is one embodiment of the disclosure.
도 106은 본 개시의 일 실시예인 히트싱크들의 집단이 탑재된 복수의 반도체 패키지들의 도 103의 직선 b_V에서의 단면도이다.FIG. 106 is a cross-sectional view taken along the straight line b_V of FIG. 103 of a plurality of semiconductor packages mounted with a population of heat sinks, which is an embodiment of the disclosure.
도 107은 본 개시의 일 실시예인 히트싱크들의 집단이 탑재된 복수의 반도체 패키지들의 도 103의 직선 c_V에서의 단면도이다.FIG. 107 is a cross-sectional view taken along the line c_V of FIG. 103 of a plurality of semiconductor packages mounted with a group of heat sinks, which is an embodiment of the present disclosure.
도 108은 본 개시의 일 실시예인 반도체 패키지의 평면도이다.108 is a plan view of a semiconductor package according to an embodiment of the present disclosure.
도 109 및 도 110은 본 개시의 일 실시예에 따른 반도체 패키지들의 사시도들이다. 109 and 110 are perspective views of semiconductor packages according to an embodiment of the present disclosure.
도 111은 본 개시의 일 실시예에 따른 반도체 패키지의 사시도이다. 111 is a perspective view of a semiconductor package according to an embodiment of the present disclosure.
도 112는 본 개시의 일 실시예에 따른 반도체 패키지의 사시도이다. 112 is a perspective view of a semiconductor package according to an embodiment of the present disclosure.
도 113은 본 개시의 일 실시예에 따른 반도체 패키지의 사시도이다. 113 is a perspective view of a semiconductor package according to an embodiment of the present disclosure.
도 114는 본 개시의 일 실시예에 따른 반도체 패키지의 단면도이다. 114 is a cross-sectional view of a semiconductor package according to an embodiment of the present disclosure.
도 115는 본 개시의 일 실시예에 따른 반도체 패키지의 단면도이다. 115 is a sectional view of a semiconductor package according to an embodiment of the present disclosure.
도 116은 본 개시의 일 실시예에 따른 히트싱크를 보여주는 도면이다.116 is a view illustrating a heat sink according to an embodiment of the present disclosure.
도 117은 본 개시의 일 실시예에 따른 히트싱크의 제조 공정을 보여주는 도면이다.117 is a view illustrating a manufacturing process of a heat sink according to an embodiment of the present disclosure.
도 118은 본 개시의 일 실시예에 따른 히트싱크를 보여주는 도면이다.118 is a view illustrating a heat sink according to an embodiment of the present disclosure.
도 119는 본 개시의 일 실시예에 따른 히트싱크의 제조 공정을 보여주는 도면이다. 119 is a view illustrating a manufacturing process of a heat sink according to an embodiment of the present disclosure.
도 120 및 도 121은 본 개시의 일 실시예에 따른 반도체 패키지들의 단면도들이다.120 and 121 are cross-sectional views of semiconductor packages according to an embodiment of the present disclosure.
도 122 및 도 123은 본 개시의 일 실시예에 따른 히트싱크의 단면도들이다.122 and 123 are cross-sectional views of a heat sink according to an embodiment of the present disclosure.
도 124 내지 도 126은 본 개시의 일 실시예에 따른 반도체 패키지의 정보가 표시된 마킹 영역을 포함하는 요철 구조의 히트싱크들의 평면도들이다. 124 to 126 are plan views of heat sinks having a concave-convex structure including a marking area in which information of a semiconductor package according to an exemplary embodiment of the present disclosure is displayed.
도 127 내지 도 135는 본 개시의 일 실시예에 따른 반도체 패키지를 제조하는 방법을 보여주는 도면들이다.127 to 135 illustrate a method of manufacturing a semiconductor package according to an embodiment of the present disclosure.
도 136은 본 개시의 일 실시예인 반도체 패키지를 포함하는 전자 시스템을 개략적으로 도시한 블록도이다.136 is a block diagram schematically illustrating an electronic system including a semiconductor package according to an embodiment of the present disclosure.
본 개시의 실시예에 따른 반도체 패키지는 칩 패드를 포함하는 반도체 칩; 상기 반도체 칩의 칩 패드와 전기적으로 연결되는 재배선층; 상기 재배선층과 전기적으로 연결되는 외부 연결단자; 상기 반도체 칩을 덮고 상기 반도체 칩과 상기 재배선층을 고정시키도록 구성된 봉지재; 상기 봉지재의 상면에 위치하는 접착필름; 및 상기 접착필름의 상면에 형성되어 가장자리에서 단차를 갖는 히트싱크;를 포함하는 것을 특징으로 한다.A semiconductor package according to an embodiment of the present disclosure includes a semiconductor chip including a chip pad; A redistribution layer electrically connected to the chip pad of the semiconductor chip; An external connection terminal electrically connected to the redistribution layer; An encapsulant configured to cover the semiconductor chip and to fix the semiconductor chip and the redistribution layer; An adhesive film positioned on an upper surface of the encapsulant; And a heat sink formed on an upper surface of the adhesive film and having a step at an edge thereof.
이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명 개념의 바람직한 실시예들을 상세히 설명하기로 한다. 그러나, 본 발명 개념의 실시예들은 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명 개념의 범위가 아래에서 상술하는 실시예들로 인해 한정되는 것으로 해석되어서는 안 된다. 본 발명 개념의 실시예들은 당 업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명 개념을 보다 완전하게 설명하기 위해서 제공되는 것으로 해석되는 것이 바람직하다. 동일한 부호는 시종 동일한 요소를 의미한다. 나아가, 도면에서의 다양한 요소와 영역은 개략적으로 그려진 것이다. 따라서, 본 발명 개념은 첨부한 도면에 그려진 상대적인 크기나 간격에 의해 제한되어지지 않는다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. However, embodiments of the inventive concept may be modified in many different forms, and the scope of the inventive concept should not be construed as limited by the embodiments set forth below. Embodiments of the inventive concept are preferably interpreted as being provided to more fully explain the inventive concept to those of ordinary skill in the art. Like numbers refer to like elements all the time. Furthermore, the various elements and regions in the drawings are schematically drawn. Accordingly, the inventive concept is not limited by the relative size or spacing drawn in the accompanying drawings.
제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성 요소들을 설명하는 데 사용될 수 있지만, 상기 구성 요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지 않는다. 상기 용어들은 하나의 구성 요소를 다른 구성 요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명 개념의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성 요소는 제2 구성 요소로 명명될 수 있고, 반대로 제2 구성 요소는 제1 구성 요소로 명명될 수 있다.Terms such as first and second may be used to describe various components, but the components are not limited by the terms. The terms are used only for the purpose of distinguishing one component from another. For example, without departing from the scope of the inventive concept, the first component may be referred to as the second component, and conversely, the second component may be referred to as the first component.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예들을 설명하기 위해 사용된 것으로서, 본 발명 개념을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함한다" 또는 "갖는다" 등의 표현은 명세서에 기재된 특징, 개수, 단계, 동작, 구성 요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 개수, 동작, 구성 요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.The terminology used herein is for the purpose of describing particular embodiments only and is not intended to be limiting of the inventive concepts. Singular expressions include plural expressions unless the context clearly indicates otherwise. In this application, the expression “comprises” or “having” is intended to indicate that there is a feature, number, step, operation, component, part, or combination thereof described in the specification, and that one or more other features It should be understood that it does not exclude in advance the possibility of the presence or addition of numbers, operations, components, parts or combinations thereof.
달리 정의되지 않는 한, 여기에 사용되는 모든 용어들은 기술 용어와 과학 용어를 포함하여 본 발명 개념이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 공통적으로 이해하고 있는 바와 동일한 의미를 지닌다. 또한, 통상적으로 사용되는, 사전에 정의된 바와 같은 용어들은 관련되는 기술의 맥락에서 이들이 의미하는 바와 일관되는 의미를 갖는 것으로 해석되어야 하며, 여기에 명시적으로 정의하지 않는 한 과도하게 형식적인 의미로 해석되어서는 아니 될 것임은 이해될 것이다.Unless defined otherwise, all terms used herein have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art, including technical terms and scientific terms. Also, as used in the prior art, terms as defined in advance should be construed to have a meaning consistent with what they mean in the context of the technology concerned, and in an overly formal sense unless explicitly defined herein. It will be understood that it should not be interpreted.
도 1a 및 도 1b는 본 개시의 일 실시예에 따른 반도체 패키지의 기본 구조를 설명하는 단면도이다. 상기 반도체 패키지(100_I)는 팬-아웃 웨이퍼 레벨 패키지(fan-out wafer level package, FOWLP) 또는 패널 레벨 패키지(panel level package, PLP)일 수 있다.1A and 1B are cross-sectional views illustrating a basic structure of a semiconductor package according to an embodiment of the present disclosure. The semiconductor package 100_I may be a fan-out wafer level package (FOWLP) or a panel level package (PLP).
도 1a 및 도 1b를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 반도체 패키지(100_I)는 반도체 칩(101_I), 반도체 칩을 감싸는 봉지재(102_I), 재배선층(103_I), 외부 연결단자(104_I), 접착필름(105_I) 및 히트싱크(106_I)를 포함할 수 있다. 상기 반도체 패키지(100_I)는 웨이퍼 레벨 패키지(Wafer Level Package, WLP) 구조의 반도체 패키지일 수 있고, 구체적으로 팬-아웃 웨이퍼 레벨 패키지(Fan-Out Wafer Level Package) 구조의 반도체 패키지일 수 있다. 상기 반도체 패키지의 전체 두께는 약 1.1 밀리미터 내지 약 1.4 밀리미터일 수 있다. 하지만 상기 두께에 한정되지 않고 다양한 두께를 가질 수 있다.1A and 1B, a semiconductor package 100_I according to an exemplary embodiment may include a semiconductor chip 101_I, an encapsulant 102_I surrounding a semiconductor chip, a redistribution layer 103_I, and an external connection terminal 104_I. ), An adhesive film 105_I, and a heat sink 106_I. The semiconductor package 100_I may be a semiconductor package having a wafer level package (WLP) structure, and specifically, may be a semiconductor package having a fan-out wafer level package structure. The overall thickness of the semiconductor package may be about 1.1 millimeters to about 1.4 millimeters. However, the present invention is not limited to the above thickness and may have various thicknesses.
도 1a에 도시된 상기 반도체 칩(101_I)은 다양한 종류의 복수의 개별 소자(individual devices)를 포함할 수 있다. 예컨대, 상기 복수의 개별 소자는 다양한 미세 전자 소자(microelectronic devices), 예를 들면 CMOS 트랜지스터(complementary metal-insulator-semiconductor transistor) 등과 같은 MOSFET(metal-oxide-semiconductor field effect transistor), 시스템 LSI(large scale integration), CIS(CMOS imaging sensor) 등과 같은 이미지 센서, MEMS(micro-electro-mechanical system), 능동 소자, 수동 소자 등을 포함할 수 있다.The semiconductor chip 101_I illustrated in FIG. 1A may include a plurality of individual devices of various types. For example, the plurality of individual devices may be a variety of microelectronic devices, for example a metal-oxide-semiconductor field effect transistor (MOSFET) such as a complementary metal-insulator-semiconductor transistor (CMOS transistor), a system large scale (LSI). image sensors such as integration (CIS), CMOS imaging sensors (CIS), and the like, micro-electro-mechanical systems (MEMS), active devices, passive devices, and the like.
예시적인 실시예들에서, 상기 반도체 칩(101_I)은 메모리 반도체 칩일 수 있다. 상기 메모리 반도체 칩은 예를 들면, DRAM(Dynamic Random Access Memory) 또는 SRAM(Static Random Access Memory)과 같은 휘발성 메모리 반도체 칩이거나, PRAM(Phase-change Random Access Memory), MRAM(Magneto-resistive Random Access Memory), FeRAM(Ferroelectric Random Access Memory) 또는 RRAM(Resistive Random Access Memory)과 같은 비휘발성 메모리 반도체 칩일 수 있다. In example embodiments, the semiconductor chip 101_I may be a memory semiconductor chip. The memory semiconductor chip may be, for example, a volatile memory semiconductor chip such as a dynamic random access memory (DRAM) or a static random access memory (SRAM), a phase-change random access memory (PRAM), or a magneto-resistive random access memory (MRAM). ), Or a nonvolatile memory semiconductor chip such as ferroelectric random access memory (FeRAM) or resistive random access memory (RRAM).
또는, 예시적인 실시예들에서, 반도체 칩(101_I)은 로직 칩일 수 있다. 예를 들어, 반도체 칩(101_I)은 CPU(Central Processor Unit), MPU(Micro Processor Unit), GPU(Graphic Processor Unit) 또는 AP(Application Processor)일 수 있다.Alternatively, in example embodiments, the semiconductor chip 101_I may be a logic chip. For example, the semiconductor chip 101_I may be a central processor unit (CPU), a micro processor unit (MPU), a graphic processor unit (GPU), or an application processor (AP).
또한, 도 1a 및 도 1b에서 반도체 패키지(100_I)는 하나의 반도체 칩(101_I)을 포함하는 것으로 도시되었으나, 반도체 패키지(100_I)는 둘 이상의 반도체 칩(101_I)을 포함할 수 있다. 반도체 패키지(100_I)에 포함된 둘 이상의 반도체 칩(101_I)은 동종의 반도체 칩일 수도 있고, 이종의 반도체 칩일 수도 있다. 일부 실시예들에서, 반도체 패키지(100_I)는 서로 다른 종류의 반도체 칩들이 서로 전기적으로 연결되어 하나의 시스템으로 동작하는 시스템 인 패키지(system in package, SIP)일 수 있다.1A and 1B, the semiconductor package 100_I is illustrated as including one semiconductor chip 101_I, but the semiconductor package 100_I may include two or more semiconductor chips 101_I. Two or more semiconductor chips 101_I included in the semiconductor package 100_I may be the same kind of semiconductor chip or different types of semiconductor chips. In some embodiments, the semiconductor package 100_I may be a system in package (SIP) in which different types of semiconductor chips are electrically connected to each other and operate as one system.
일 실시예에서, 반도체 칩(101_I)은 하면(111_I) 및 상기 하면(111_I)에 대향하는 상면(112_I)을 포함할 수 있다. 상기 반도체 칩(101_I)은 상기 하면(111_I)에서 칩 패드(113_I)를 포함할 수 있다. 상기 칩 패드(113_I)는 상기 반도체 칩(101_I)에 형성된 다양한 종류의 복수의 개별소자와 전기적으로 연결될 수 있다. 상기 칩 패드(113_I)는 약 0.5 마이크로미터 내지 약 1.5 마이크로미터 사이의 두께를 가질 수 있다. 또한, 도 1a에 도시되지는 않았지만 반도체 칩(101_I)은 상기 하면(111_I)을 덮는 패시베이션 층을 포함할 수 있다.In example embodiments, the semiconductor chip 101_I may include a lower surface 111_I and an upper surface 112_I facing the lower surface 111_I. The semiconductor chip 101_I may include a chip pad 113_I on the bottom surface 111_I. The chip pad 113_I may be electrically connected to a plurality of individual elements of various kinds formed on the semiconductor chip 101_I. The chip pad 113_I may have a thickness between about 0.5 micrometers and about 1.5 micrometers. In addition, although not illustrated in FIG. 1A, the semiconductor chip 101_I may include a passivation layer covering the lower surface 111_I.
도 1a 및 도 1b를 참조하면, 상기 봉지재(102_I)는 상기 반도체 칩(101_I)을 감싸며 보호하는 역할을 할 수 있다. 또한 상기 봉지재(102_I)는 상기 반도체 칩(101_I)과 후술하는 재배선층(103_I)을 고정시킬 수 있다. 상기 봉지재(102_I)는 예를 들어, 실리콘 계열 물질, 열경화성 물질, 열가소성 물질, UV 처리 물질 등으로 형성될 수 있으며, 예를 들면, 레진(Resin)과 같은 폴리머로 형성될 수 있으며, 예컨대 에폭시 몰딩 컴파운드(Epoxy Molding Compound, EMC)로 형성될 수 있다. 1A and 1B, the encapsulant 102_I may serve to surround and protect the semiconductor chip 101_I. In addition, the encapsulant 102_I may fix the semiconductor chip 101_I and the redistribution layer 103_I described later. The encapsulant 102_I may be formed of, for example, a silicone-based material, a thermosetting material, a thermoplastic material, a UV treatment material, or the like. For example, the encapsulant 102_I may be formed of a polymer such as resin, for example, epoxy. It may be formed of an molding compound (Epoxy Molding Compound, EMC).
상기 봉지재(102_I)는 상기 반도체 칩(101_I)의 적어도 일부를 덮을 수 있다. 도 1a에 도시된 바와 같이, 상기 봉지재(102_I)는 상기 반도체 칩(101_I)의 상면(112_I) 및 측면을 덮을 수 있다. 이 때, 상기 반도체 칩(101_I)의 상면(112_I)과 상기 봉지재(102_I)의 상면 사이의 높이 차는 약 1 마이크로미터 내지 약 10 마이크로미터일 수 있다.The encapsulant 102_I may cover at least a portion of the semiconductor chip 101_I. As illustrated in FIG. 1A, the encapsulant 102_I may cover the upper surface 112_I and the side surface of the semiconductor chip 101_I. In this case, a height difference between the top surface 112_I of the semiconductor chip 101_I and the top surface of the encapsulant 102_I may be about 1 micrometer to about 10 micrometers.
다만, 본 개시의 일부 실시예에서는 도 1b에 도시된 바와 같이, 상기 봉지재(102_I)는 상기 반도체 칩(101_I)의 측면을 덮되, 상기 반도체 칩(101_I)의 상면(112_I)은 노출시킬 수 있다. 상기 반도체 칩(101_I)의 상면(112_I)이 노출됨으로써, 상기 반도체 패키지(100_I)의 크기가 작아질 수 있고, 상기 반도체 칩(101_I)에서 발생하는 열은 상기 봉지재(102_I)를 통하지 않고, 후술하는 반도체 칩(101_I)의 상면(112_I)에 위치하는 접착필름(105_I) 및 상기 접착필름(105_I)의 상면에 위치하는 히트싱크(106_I)를 순차적으로 통과하여 외부로 방출될 수 있다. However, in some embodiments of the present disclosure, as shown in FIG. 1B, the encapsulant 102_I covers the side surface of the semiconductor chip 101_I, but the upper surface 112_I of the semiconductor chip 101_I may be exposed. have. As the upper surface 112_I of the semiconductor chip 101_I is exposed, the size of the semiconductor package 100_I may be reduced, and heat generated from the semiconductor chip 101_I does not pass through the encapsulant 102_I. The adhesive film 105_I positioned on the top surface 112_I of the semiconductor chip 101_I to be described later and the heat sink 106_I positioned on the top surface of the adhesive film 105_I may be sequentially discharged to the outside.
도 1a 및 도 1b를 참조하면, 상기 반도체 패키지(100_I)는 접착필름(105_I)을 포함할 수 있다. 상기 접착필름(105_I)은 상기 반도체 칩(101_I)의 상면(112_I) 또는 상기 봉지재(102_I)의 상면에 접촉할 수 있다. 상기 접착필름(105_I)은 상기 봉지재(102_I) 및 상기 반도체 칩(101_I)과의 접착성이 뛰어난 에폭시 수지를 포함할 수 있다. 또한, 열 전도도가 우수한 필러(filler), 예를 들어, 은, 알루미늄, 실리콘 다이옥사이드, 질화 알루미늄 및 질화 붕소 등을 포함할 수 있고, 강성을 유지하기 위해 열전도를 갖는 산화 알루미늄을 포함할 수 있다. 상기 접착필름(105_I)은 자체적으로 접착 특성이 있을 수 있고, 또한 별도의 열전도성 접착 테이프와 접착되어 제공될 수 있다. 상기 접착 테이프는 양면의 접착 테이프일 수 있다. 상기 반도체 패키지(100_I)에 형성된 상기 접착필름(105_I)의 두께는 약 5 마이크로미터 내지 약 20 마이크로미터일 수 있으며, 보다 구체적으로 약 10 마이크로미터 내지 약 14 마이크로미터일 수 있다. 1A and 1B, the semiconductor package 100_I may include an adhesive film 105_I. The adhesive film 105_I may contact the top surface 112_I of the semiconductor chip 101_I or the top surface of the encapsulant 102_I. The adhesive film 105_I may include an epoxy resin having excellent adhesion to the encapsulant 102_I and the semiconductor chip 101_I. In addition, a filler having excellent thermal conductivity may be included, for example, silver, aluminum, silicon dioxide, aluminum nitride, boron nitride, or the like, and may include aluminum oxide having thermal conductivity to maintain rigidity. The adhesive film 105_I may have adhesive properties by itself, and may also be provided by being bonded with a separate thermal conductive adhesive tape. The adhesive tape may be a double-sided adhesive tape. The thickness of the adhesive film 105_I formed on the semiconductor package 100_I may be about 5 micrometers to about 20 micrometers, and more specifically, about 10 micrometers to about 14 micrometers.
도 1a 및 도 1b를 참조하면, 상기 반도체 패키지(100_I)는 재배선층(103_I)을 포함할 수 있다. 상기 재배선층(103_I)은 상기 반도체 칩(101_I)의 하면(111_I)에서 형성되어, 상기 반도체 칩(101_I)의 칩 패드(113_I) 및 외부 연결단자(104_I)를 전기적으로 연결할 수 있다. 상기 반도체 패키지(100_I)는 상기 재배선층(103_I)을 통해 상기 반도체 칩(101_I)의 하면(111_I)의 풋프린트(footprint)를 벗어난 영역에서 외부 연결단자(104_I)를 형성할 수 있다. 상기 재배선층(103_I)을 통해 상기 반도체 패키지(100_I)에서 효율적인 외부 연결단자(104_I)의 배치가 가능할 수 있다.1A and 1B, the semiconductor package 100_I may include a redistribution layer 103_I. The redistribution layer 103_I may be formed on the bottom surface 111_I of the semiconductor chip 101_I to electrically connect the chip pad 113_I and the external connection terminal 104_I of the semiconductor chip 101_I. The semiconductor package 100_I may form an external connection terminal 104_I in a region outside the footprint of the bottom surface 111_I of the semiconductor chip 101_I through the redistribution layer 103_I. An efficient external connection terminal 104_I may be disposed in the semiconductor package 100_I through the redistribution layer 103_I.
도 1a 및 도 1b에 도시되지는 않았지만, 상기 재배선층(103_I)은 배선 패턴 및 절연 패턴을 포함할 수 있다. 상기 배선 패턴은 반도체 칩(101_I)의 하면(111_I)에 형성된 칩 패드(113_I)에 전기적으로 연결될 수 있으며, 상기 칩 패드(113_I)를 외부 장치에 전기적으로 연결하기 위한 전기적 연결 경로를 제공할 수 있다. 상기 절연 패턴은 상기 칩 패드(113_I)와 전기적으로 연결된 배선 패턴을 외부의 충격으로부터 보호하고 단락을 방지하는 역할을 한다. 상기 절연 패턴은 예시적으로 폴리이미드와 같은 감광성 물질 또는 에폭시(epoxy)를 포함할 수 있다. 다만 이에 한정되지 않으며, 실리콘 산화막, 실리콘 질화막, 절연성 폴리머 또는 이들의 조합으로 이루어질 수도 있다.Although not shown in FIGS. 1A and 1B, the redistribution layer 103_I may include a wiring pattern and an insulation pattern. The wiring pattern may be electrically connected to the chip pad 113_I formed on the bottom surface 111_I of the semiconductor chip 101_I, and may provide an electrical connection path for electrically connecting the chip pad 113_I to an external device. have. The insulating pattern serves to protect the wiring pattern electrically connected to the chip pad 113_I from external shock and to prevent a short circuit. For example, the insulating pattern may include a photosensitive material such as polyimide or epoxy. However, the present invention is not limited thereto and may be made of a silicon oxide film, a silicon nitride film, an insulating polymer, or a combination thereof.
도 1a 및 도 1b를 참조하면, 상기 반도체 패키지는 외부 연결단자(104_I)를 포함할 수 있다. 상기 외부 연결단자(104_I)는 상기 재배선층(103_I)의 하면에 위치하여 전기적으로 연결될 수 있다. 상기 외부 연결단자(104_I)에 의해 상기 반도체 패키지(100_I)는 예를 들어 시스템 기판이나 메인 보드 등의 외부 장치와 전기적으로 연결될 수 있다. 상기 외부 연결단자(104_I)는 도 1a 및 도 1b에 도시된 바와 같이, 솔더볼을 포함할 수 있다. 상기 솔더볼은 주석, 은, 구리 및 알루미늄 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 또한, 상기 솔더볼의 형상은 도 1a 및 도 1b에 도시된 볼 형상일 수 있으나, 이에 한정되지 않고 원기둥, 다각 기둥, 다면체 등의 다양한 형상을 할 수 있다.1A and 1B, the semiconductor package may include an external connection terminal 104_I. The external connection terminal 104_I may be electrically connected to a lower surface of the redistribution layer 103_I. The semiconductor package 100_I may be electrically connected to an external device, such as a system board or a main board, by the external connection terminal 104_I. The external connection terminal 104_I may include solder balls, as shown in FIGS. 1A and 1B. The solder ball may include at least one of tin, silver, copper, and aluminum. In addition, the solder ball may have a ball shape shown in FIGS. 1A and 1B, but is not limited thereto and may have various shapes such as a cylinder, a polygonal column, and a polyhedron.
도 1a 및 도 1b를 참조하면, 상기 반도체 패키지(100_I)는 히트싱크(106_I)를 포함할 수 있다. 상기 히트 싱크(106_I)는 상기 접착필름(105_I)의 상부에 위치하여 상기 반도체 패키지(100_I)에 탑재될 수 있다. 상기 히트 싱크(106_I)는 상기 반도체 패키지(100_I) 내의 상기 반도체 칩(101_I)에서 발생하는 열을 외부로 효율적으로 방출할 수 있다. 1A and 1B, the semiconductor package 100_I may include a heat sink 106_I. The heat sink 106_I may be positioned on the adhesive film 105_I and mounted on the semiconductor package 100_I. The heat sink 106_I may efficiently discharge heat generated from the semiconductor chip 101_I in the semiconductor package 100_I to the outside.
보다 구체적으로, 도 1a를 참조할 때, 반도체 패키지(100_I) 내의 상기 반도체 칩(101_I)에서 발생하는 열은 상기 반도체 칩(101_I)의 상면(112_I), 봉지재(102_I), 접착필름(105_I) 및 히트싱크(106_I)를 순차적으로 거쳐 외부로 방출될 수 있다. 또한 도 1b를 참조할 때, 반도체 패키지(100_I)내의 상기 반도체 칩(101_I)에서 발생하는 열은 상기 반도체 칩(101_I)의 상면(112_I), 접착필름(105_I) 및 히트싱크(106_I)를 순차적으로 거쳐 외부로 방출될 수 있다. 도 1b의 경우 상기 반도체 칩(101_I)의 상면(112_I)과 상기 접착필름(105_I) 사이에 봉지재(102_I)가 형성되지 않았으므로, 상기 반도체 칩(101_I)에서 발생한 열의 이동경로에 있어서 열의 이동 저항이 도 1a의 경우보다 작을 수 있고, 이에 따라 방열의 효과가 더 좋을 수 있다.More specifically, referring to FIG. 1A, heat generated from the semiconductor chip 101_I in the semiconductor package 100_I may be formed by the top surface 112_I of the semiconductor chip 101_I, the encapsulant 102_I, and the adhesive film 105_I. ) And the heat sink 106_I may be sequentially emitted to the outside. In addition, referring to FIG. 1B, the heat generated from the semiconductor chip 101_I in the semiconductor package 100_I sequentially orders the top surface 112_I, the adhesive film 105_I, and the heat sink 106_I of the semiconductor chip 101_I. It can be emitted to the outside via. In the case of FIG. 1B, since the encapsulant 102_I is not formed between the upper surface 112_I of the semiconductor chip 101_I and the adhesive film 105_I, the heat is moved in the movement path of the heat generated in the semiconductor chip 101_I. The resistance may be smaller than in the case of FIG. 1A, whereby the effect of heat radiation may be better.
상기 반도체 패키지(100_I)에 탑재된 히트싱크(106_I)는 다양한 열 전도도를 가진 금속계 소재, 세라믹계 소재, 탄소계 소재, 고분자계 소재를 포함할 수 있다. The heat sink 106_I mounted on the semiconductor package 100_I may include a metal material, a ceramic material, a carbon material, and a polymer material having various thermal conductivity.
보다 구체적으로 상기 금속계 소재의 히트싱크(106_I)는 약 200W/mㆍK의 열전도도를 가진 알루미늄(Al), 약 150W/mㆍK의 열전도도를 가진 마그네슘(Mg), 약 380W/mㆍK의 열전도도를 가진 구리(Cu), 약 90W/mㆍK의 열전도도를 가진 니켈(Ni), 약 410W/mㆍK의 열전도도를 가진 은(Ag) 등의 금속계 소재를 포함할 수 있다.More specifically, the metal-based heat sink 106_I includes aluminum (Al) having a thermal conductivity of about 200 W / m · K, magnesium (Mg) having a thermal conductivity of about 150 W / m · K, and about 380 W / m. Metal-based materials such as copper (Cu) with a thermal conductivity of K, nickel (Ni) with a thermal conductivity of about 90 W / m · K, and silver (Ag) with a thermal conductivity of about 410 W / m · K. have.
상기 세라믹계 소재의 히트싱크(106_I)는 약 1800W/mㆍK의 열전도도를 가진 질화 붕소(BN), 약 320W/mㆍK의 열전도도를 가진 질화 알루미늄(AlN), 약 30W/mㆍK의 열전도도를 가진 산화 알루미늄(Al2O3), 약 480W/mㆍK의 열전도도를 가진 탄화 규소(SiC), 약 270W/mㆍK의 열전도도를 가진 산화 베릴륨(BeO) 등의 세라믹계 소재를 포함할 수 있다.The ceramic heat sink 106_I includes boron nitride (BN) having a thermal conductivity of about 1800 W / m · K, aluminum nitride (AlN) having a thermal conductivity of about 320 W / m · K, and about 30 W / m. Aluminum oxide (Al 2 O 3 ) with a K thermal conductivity, silicon carbide (SiC) with a thermal conductivity of about 480 W / m · K, and beryllium oxide (BeO) with a thermal conductivity of about 270 W / m · K It may include a ceramic-based material.
상기 탄소계 소재의 히트싱크(106_I)는 약 2500W/mㆍK의 열전도도를 가진 다이아몬드, 약 100W/mㆍK의 열전도도를 가진 탄소 섬유, 약 5W/mㆍK 내지 약 1950W/mㆍK의 열전도도를 가진 흑연, 약 1.5W/mㆍK 내지 약 3500W/mㆍK의 열전도도를 가진 탄소나노튜브, 약 5000W/mㆍK의 열전도도를 가진 그래핀 등의 탄소계 소재를 포함할 수 있다.The carbon-based heat sink 106_I includes diamond having a thermal conductivity of about 2500 W / m · K, carbon fiber having a thermal conductivity of about 100 W / m · K, and about 5 W / m · K to about 1950 W / m. Carbon-based materials such as graphite having a thermal conductivity of K, carbon nanotubes having a thermal conductivity of about 1.5 W / m · K to about 3500 W / m · K, and graphene having a thermal conductivity of about 5000 W / m · K. It may include.
상기 고분자계 소재의 히트싱크(106_I)는 약 45W/mㆍK 내지 약 100 W/mㆍK 의 열전도도를 가진 초고분자량을 가진 폴리에틸렌 등의 고분자계 소재를 포함할 수 있다.The heat sink 106_I of the polymer material may include a polymer material such as polyethylene having an ultra high molecular weight having a thermal conductivity of about 45 W / m · K to about 100 W / m · K.
다만 상기 히트싱크(106_I)는 상기 서술한 금속계 소재, 세리막계 소재, 탄소계 소재, 및 고분자계 소재에 한정되지 않으며 상기 소재들의 조합 또는 상기 제시되지 않은 다른 소재들을 포함할 수 있다.However, the heat sink 106_I is not limited to the metal-based material, the cerium-based material, the carbon-based material, and the polymer-based material, and may include a combination of the materials or other materials not shown above.
도 1a 및 도 1b를 참조할 때, 상기 반도체 패키지(100_I)에 탑재된 상기 히트싱크(106_I)는 다양한 높이로 형성될 수 있다. 본 개시의 일 실시예에서, 상기 히트 싱크(106_I)의 두께(v_I)는 상기 반도체 패키지의 두께의 약 25퍼센트 내지 약 40퍼센트를 차지할 수 있다. 본 개시의 일 실시예에서, 상기 반도체 패키지(100_I)의 두께는 약 1.1 밀리미터 내지 약 1.4 밀리미터일 수 있으므로, 상기 히트 싱크(106_I)의 두께(v_I)는 약 280 마이크로미터 내지 약 560 마이크로미터일 수 있다.1A and 1B, the heat sink 106_I mounted in the semiconductor package 100_I may be formed at various heights. In one embodiment of the present disclosure, the thickness v_I of the heat sink 106_I may account for about 25 percent to about 40 percent of the thickness of the semiconductor package. In an embodiment of the present disclosure, since the thickness of the semiconductor package 100_I may be about 1.1 millimeters to about 1.4 millimeters, the thickness v_I of the heat sink 106_I may be about 280 micrometers to about 560 micrometers. Can be.
또한 도 1a 및 도 1b를 참조할 때, 상기 반도체 패키지(100_I)에 형성된 히트싱크(106_I)는 가장자리에서 단차를 가지는 영역(D_I)을 포함할 수 있다. 상기 단차를 가지는 영역(D_I)은 하나의 반도체 패키지(100_I)내에서 복수 개일 수 있다. 상기 단차를 가지는 영역(D_I)에 대해서는 뒤에서 보다 자세하게 서술한다.1A and 1B, the heat sink 106_I formed in the semiconductor package 100_I may include a region D_I having a step at an edge thereof. There may be a plurality of regions D_I having a step in one semiconductor package 100_I. The area D_I having the step will be described in more detail later.
도 2a는 본 개시의 일 실시예인 복수개의 히트싱크들(106_I)이 소정 거리를 두고 연결되어 있는 히트싱크들의 집단(200_I)을 설명하는 평면도이다. 도 2a를 참조할 때, 개별의 히트싱크(106_I)는 상기 개별의 히트싱크(106_I)의 측면의 4 방향에서 각각 또 다른 개별의 히트싱크(106_I)와 소정 거리(t_I)를 가지면서 연결되어 히트싱크들의 집단(200_I)을 형성할 수 있다. 도 2a에 도시된 상기 개별의 히트싱크(106_I) 사이 상기 소정 거리(t_I)를 가지고 소정 너비(w_I)를 가지는 연결영역(S_I)에 의해 상기 개별의 히트싱크(106_I)들은 상호 연결될 수 있다. 상기 연결영역(S_I)은 도 2a에 도시된 바와 같이 상기 히트싱크(106_I)의 한 측면에 두 개씩 형성될 수 있으나, 그 개수에는 제한이 없다. 예를 들어, 상기 히트싱크(106_I)의 한 측면에서 상기 연결영역(S_I)은 한 개로 형성될 수 있으며, 또한 두 개 이상으로 형성될 수도 있다. FIG. 2A is a plan view illustrating a group 200_I of heat sinks in which a plurality of heat sinks 106_I are connected at a predetermined distance. Referring to FIG. 2A, the individual heat sinks 106_I are connected to each other with the respective heat sinks 106_I having a predetermined distance t_I in four directions of the side surfaces of the individual heat sinks 106_I. The cluster 200_I of heat sinks may be formed. The individual heat sinks 106_I may be connected to each other by a connection area S_I having the predetermined distance t_I and a predetermined width w_I between the individual heat sinks 106_I shown in FIG. 2A. As illustrated in FIG. 2A, two connection regions S_I may be formed on one side of the heat sink 106_I, but the number is not limited thereto. For example, one connection area S_I may be formed on one side of the heat sink 106_I, or two or more connection areas S_I may be formed.
상기 히트싱크들의 집단(200_I)은 복수의 반도체 패키지들이 개별 반도체 패키지로 절단되기 전에 복수의 반도체 패키지들의 접착필름의 상면에 위치하여 고정될 수 있다. 상기 히트싱크들(106_I)이 상기 연결영역(S_I)에 의해 상기 히트싱크의 집단(200_I)을 이룸으로써, 각 반도체 패키지의 상면에서 적절한 위치에 상기 히트싱크(106_I)가 용이하게 정렬될 수 있다. 상기 복수개의 히트싱크들의 집단(200_I)을 상기 접착필름(105_I)의 상면에 위치시킨 후 상기 접착필름(105_I)에 열과 압력을 가하면, 상기 접착필름(105_I)은 상기 히트싱크들의 집단(200_I)이 상기 복수의 반도체 패키지들의 상부에 안정적으로 탑재되도록 고정할 수 있다.The group of heat sinks 200_I may be fixed to the upper surface of the adhesive film of the plurality of semiconductor packages before the plurality of semiconductor packages are cut into individual semiconductor packages. Since the heat sinks 106_I form the group 200_I of the heat sinks by the connection region S_I, the heat sinks 106_I may be easily aligned at an appropriate position on the upper surface of each semiconductor package. . After placing the plurality of heat sinks 200_I on the top surface of the adhesive film 105_I and applying heat and pressure to the adhesive film 105_I, the adhesive film 105_I is the collection of heat sinks 200_I. It may be fixed to be mounted on the plurality of the semiconductor package in a stable manner.
상기 복수개의 히트싱크들의 집단(200_I)이 상기 복수의 반도체 패키지들의 상부에 안정적으로 탑재되면, 상기 복수의 반도체 패키지들은 절단 공정을 통해 개별의 반도체 패키지로 절단될 수 있다. 도 2a를 참조하면, 절단라인(L_I)은 상기 복수개의 히트싱크들의 집단(200_I)의 상기 소정 거리(t_I) 및 상기 소정 너비(w_I)를 가지는 연결영역(S_I) 상에 일 직선으로 형성될 수 있다. 상기 절단라인(L_I)은 상기 소정 거리(t_I) 및 상기 소정 너비(w_I)를 가지는 연결영역(S_I) 상에서 형성되므로, 상기 연결영역(S_I)의 두께 및 너비(w_I)가 작을수록 상기 복수개의 히트싱크들의 집단(200_I)이 탑재된 복수의 반도체 패키지들을 개별 반도체 패키지(도 1a의 100_I)로 절단하는 절단공정이 용이할 수 있다.When the group of the plurality of heat sinks 200_I is stably mounted on the plurality of semiconductor packages, the plurality of semiconductor packages may be cut into individual semiconductor packages through a cutting process. Referring to FIG. 2A, the cutting line L_I may be formed in a straight line on the connection area S_I having the predetermined distance t_I and the predetermined width w_I of the plurality of heat sinks 200_I. Can be. Since the cutting line L_I is formed on the connection area S_I having the predetermined distance t_I and the predetermined width w_I, the smaller the thickness and width w_I of the connection area S_I are, the plurality of the plurality of connection lines S_I. A cutting process of cutting the plurality of semiconductor packages on which the group of heat sinks 200_I are mounted into individual semiconductor packages (100_I of FIG. 1A) may be easy.
도 2b는 본 개시의 일 실시예인 상기 도 2a의 히트싱크들의 집단(200_I)을 직선 a_I에 따라 잘랐을 때의 측단면도이고, 도 2c는 본 개시의 일 실시예인 상기 도 2a의 히트싱크들의 집단(200_I)을 직선 b_I에 따라 잘랐을 때의 측단면도이다.2B is a side cross-sectional view when the population of the heat sinks 200_I of FIG. 2A, according to an embodiment of the present disclosure, is cut along a straight line a_I, and FIG. 2C is a collection of the heat sinks of FIG. 2A, which is an embodiment of the disclosure, It is a side cross-sectional view when 200_I) is cut along the straight line b_I.
도 2a 내지 도 2c를 참조하면, 본 개시의 일 실시예인 상기 히트싱크들의 집단(200_I)은 상기 접착필름의 상면에 형성되는 제1 방열층(210_I) 및 상기 제1 방열층(210_I)의 상부에 형성되는 제2 방열층(220_I)을 포함할 수 있다. 2A to 2C, the group of heat sinks 200_I, which is an embodiment of the present disclosure, may include a first heat dissipation layer 210_I and an upper portion of the first heat dissipation layer 210_I formed on an upper surface of the adhesive film. It may include a second heat dissipation layer 220_I formed in.
상기 제1 방열층(210_I)들은 소정 거리(t_I) 및 소정 너비(w_I)를 가지는 연결영역(S_I)에 의해 상호 연결될 수 있다. 상기 연결영역(S_I)은 제1 방열층(210_I)과 같은 소재일 수 있다. 하지만 절단 공정의 용이성을 위해 다른 소재들을 포함할 수도 있다. 예시적으로, 상기 연결영역(S_I)은 금속계 소재, 세라믹계 소재, 탄소계 소재 및 고분자계 소재를 포함할 수 있다. 또한 상기 연결영역(S_I)의 두께는 제1 방열층(210_I)의 두께와 실질적으로 동일할 수 있다. 상기 제1 방열층(210_I)은 도 2a에 도시된 바와 같이 직육면체 형상일 수 있지만, 상기 형상에 한정되지 않고 다양한 형상을 할 수 있다.The first heat dissipation layers 210_I may be connected to each other by a connection region S_I having a predetermined distance t_I and a predetermined width w_I. The connection area S_I may be made of the same material as the first heat dissipation layer 210_I. However, other materials may be included for ease of cutting process. In exemplary embodiments, the connection region S_I may include a metal material, a ceramic material, a carbon material, and a polymer material. In addition, the thickness of the connection region S_I may be substantially the same as the thickness of the first heat dissipation layer 210_I. Although the first heat dissipation layer 210_I may have a rectangular parallelepiped shape as shown in FIG. 2A, the first heat dissipation layer 210_I may have various shapes without being limited to the shape.
상기 제2 방열층(220_I)은 상기 제1 방열층(210_I)의 상부에 형성될 수 있다. 상기 제2 방열층(220_I)은 상기 제1 방열층(210_I)의 방열 소재와 실질적으로 동일할 수 있다. 또한 도 2a 내지 도 2c를 참조할 때, 상기 제2 방열층(220_I)의 풋프린트(footprint)는 상기 제1 방열층(210_I)의 풋프린트(footprint)보다 작을 수 있다.The second heat dissipation layer 220_I may be formed on the first heat dissipation layer 210_I. The second heat dissipation layer 220_I may be substantially the same as the heat dissipation material of the first heat dissipation layer 210_I. 2A through 2C, the footprint of the second heat dissipation layer 220_I may be smaller than the footprint of the first heat dissipation layer 210_I.
상기 제1 방열층(210_I) 및 상기 제2 방열층(220_I)은 실질적으로 동일한 높이를 가질 수 있으나, 이에 한정되지 않고 각각 다른 높이를 가질 수 있다. 상기 제1 방열층(210_I) 및 상기 제2 방열층(220_I)의 높이의 합은 약 280 마이크로미터 내지 약 560 마이크로미터일 수 있고, 전체 반도체 패키지 두께의 약 25퍼센트 내지 약 40퍼센트일 수 있다.The first heat dissipation layer 210_I and the second heat dissipation layer 220_I may have substantially the same height, but are not limited thereto and may have different heights. The sum of the heights of the first heat dissipation layer 210_I and the second heat dissipation layer 220_I may be about 280 micrometers to about 560 micrometers, and may be about 25 percent to about 40 percent of the total semiconductor package thickness. .
도 3a는 본 개시의 일 실시예인 상기 도 2a의 히트싱크들의 집단(200_I)이 탑재된 복수의 반도체 패키지들을 도 2a의 직선 a에 따라 잘랐을 때의 측단면도이다. 도 3b는 본 개시의 일 실시예인 상기 도 2a의 히트싱크들의 집단(200_I)이 탑재된 복수의 반도체 패키지들을 도 2a의 직선 b에 따라 잘랐을 때의 측단면도이다.FIG. 3A is a side cross-sectional view of a plurality of semiconductor packages on which the population of the heat sinks 200_I of FIG. 2A mounted according to an embodiment of the present disclosure are cut along the straight line a of FIG. 2A. FIG. 3B is a side cross-sectional view of a plurality of semiconductor packages on which the population of heat sinks 200_I of FIG. 2A mounted according to an embodiment of the present disclosure are cut along the straight line b of FIG. 2A.
도 3a 및 3b를 참조할 때, 상기 히트싱크(106_I)는 제1 단차(310_I) 및 제2 단차(320_I)를 포함할 수 있다.3A and 3B, the heat sink 106_I may include a first step 310_I and a second step 320_I.
상기 제1 단차(310_I)는 상기 제1 방열층(210_I)의 측면에서 상기 연결영역(도 2a의 S)이 형성되지 않는 부분에서 상기 접착필름(105_I)과 상기 제1 방열층(210_I) 사이의 높이의 차에 의해서 형성될 수 있다. The first step 310_I is between the adhesive film 105_I and the first heat dissipation layer 210_I at a portion where the connection region (S of FIG. 2A) is not formed at the side of the first heat dissipation layer 210_I. It can be formed by the difference of the height of.
보다 구체적으로, 도 3a를 참조하면 상기 히트싱크들의 집단(200_I)이 탑재된 복수의 반도체 패키지들(300_I)을 상기 연결영역(S_I)이 형성되지 않은 부분을 통과하는 직선(a_I)에 따라 잘랐을 때 상기 히트싱크들(106_I)은 소정거리(t_I)를 두고 이격될 수 있다. 상기 연결영역이(S_I)이 형성되지 않아 발생하는 상기 소정거리(t_I)로 인해, 상기 제1 방열층(210_I)의 풋프린트(footprint)는 상기 접착필름(105_I)의 풋프린트(footprint)보다 작을 수 있다. 따라서 상기 제1 방열층(210_I)과 상기 접착필름(105_I)의 풋프린트(footprint)의 차이 및 상기 제1 방열층(210_I)의 높이로 인하여, 상기 접착필름(105_I)과 상기 제1 방열층(210_I) 사이에서 제1 단차(310_I)가 형성될 수 있다.More specifically, referring to FIG. 3A, a plurality of semiconductor packages 300_I on which the heat sinks 200_I are mounted may be cut along a straight line a_I passing through a portion where the connection region S_I is not formed. The heat sinks 106_I may be spaced apart from each other by a predetermined distance t_I. The footprint of the first heat dissipation layer 210_I is smaller than the footprint of the adhesive film 105_I due to the predetermined distance t_I caused by the connection region S_I not being formed. Can be small. Therefore, due to the difference between the footprint of the first heat dissipation layer 210_I and the adhesive film 105_I and the height of the first heat dissipation layer 210_I, the adhesive film 105_I and the first heat dissipation layer The first step 310_I may be formed between 210_I.
도 3b를 참조하면, 상기 히트싱크들의 집단(200_I)이 탑재된 복수의 반도체 패키지들(300_I)을 상기 연결영역(S_I)이 형성된 부분을 통과하는 직선 b_I (도 2a)에 따라 잘랐을 때 개별의 히트싱크들은 연결영역(S_I)에 의해 서로 연결될 수 있다. 따라서 상기 연결영역(S_I)이 형성된 부분에서는 상기 제1 단차(310_I)가 형성되지 않을 수 있다. Referring to FIG. 3B, when the plurality of semiconductor packages 300_I on which the population of heat sinks 200_I are mounted are cut along a straight line b_I (FIG. 2A) passing through a portion in which the connection region S_I is formed, the individual semiconductor packages 300_I are separated. The heat sinks may be connected to each other by the connection region S_I. Therefore, the first step 310_I may not be formed in the portion where the connection region S_I is formed.
도 3a 및 도 3b를 참조하면, 제2 단차(320_I)는 제1 방열층(210_I)및 제2 방열층(220_I)의 풋프린트(footprint)의 차이 및 제2 방열층(220_I)의 높이에 의해 형성될 수 있다. 상기 제1 방열층(210_I)및 제2 방열층(220_I)의 풋프린트(footprint)의 차이 및 상기 제2 방열층(220_I)의 높이에 의해 형성된 제2 단차(320_I)로 인해, 상기 히트싱크(106_I)는 역전된 T자형(inverted T)의 형상을 할 수 있다.3A and 3B, the second step 320_I is defined as a difference between the footprints of the first heat dissipation layer 210_I and the second heat dissipation layer 220_I and the height of the second heat dissipation layer 220_I. It can be formed by. The heat sink is caused by the difference between the footprint of the first heat dissipation layer 210_I and the second heat dissipation layer 220_I and the second step 320_I formed by the height of the second heat dissipation layer 220_I. 106_I may have the shape of an inverted T.
도 3a 및 도 3b를 참조할 때, 복수개의 히트싱크(106_I)들이 탑재된 상기 복수개의 반도체 패키지(300_I)들은 도 3a 및 도 3b에 도시된 화살표의 방향으로 절단될 수 있다. 보다 구체적으로, 상기 복수개의 반도체 패키지(300_I)들의 절단 라인(도 2a, L_I)은 상기 도 3a의 소정거리(t_I)의 중심 및 도 3b의 연결영역(S_I)의 중심에서 형성될 수 있으며, 상기 절단 라인(L_I)을 따라 복수개의 반도체 패키지(300_I)들은 개별 반도체 패키지들로 분리될 수 있다.3A and 3B, the plurality of semiconductor packages 300_I on which the plurality of heat sinks 106_I are mounted may be cut in the direction of the arrow shown in FIGS. 3A and 3B. More specifically, the cutting lines of FIGS. 2A and L_I of the plurality of semiconductor packages 300_I may be formed at the center of the predetermined distance t_I of FIG. 3A and at the center of the connection region S_I of FIG. 3B. A plurality of semiconductor packages 300_I may be separated into individual semiconductor packages along the cutting line L_I.
도 3a를 참조할 때, 상기 연결영역(S_I)이 형성되지 않은 부분에서의 상기 복수개의 반도체 패키지(300_I)의 절단은 접착필름(105_I), 봉지재(102_I), 및 재배선층(103_I)을 순차적으로 거쳐 이루어질 수 있다. 따라서, 상기 연결영역(S_I)의 절단이 필요 없으므로 반도체 패키지의 절단 공정에 있어서 보다 적은 외력으로 개별 패키지를 형성할 수 있다. 보다 자세하게, 상기 봉지재(102_I) 및 재배선층(103_I)의 소재는 상기 연결영역(S_I)의 소재보다 강성이 상대적으로 약한 에폭시 몰딩 컴파운드를 포함할 수 있으므로 반도체 패키지의 절단 공정에 있어서, 보다 다양한 소재의 절단 블레이드를 선택할 수 있다.Referring to FIG. 3A, the cutting of the plurality of semiconductor packages 300_I at the portion where the connection region S_I is not formed may be performed by using the adhesive film 105_I, the encapsulant 102_I, and the redistribution layer 103_I. It can be done sequentially. Therefore, since the cutting of the connection region S_I is not necessary, an individual package may be formed with less external force in the cutting process of the semiconductor package. In more detail, the encapsulant 102_I and the material of the redistribution layer 103_I may include an epoxy molding compound having a relatively weaker rigidity than the material of the connection region S_I. The cutting blade of the material can be selected.
도 3b를 참조할 때, 상기 연결영역(S_I)이 형성된 부분에서의 상기 복수개의 반도체 패키지(300_I)의 절단은 연결영역(S_I), 접착필름(105_I), 봉지재(102_I), 및 재배선층(103_I)을 순차적으로 거쳐 이루어질 수 있다. 상기 연결영역(S_I)의 소재의 강성이 약하고, 상기 연결영역(S_I)의 너비(w_I) 및 두께가 작을수록 상기 연결영역(S_I)은 반도체 패키지의 절단 공정에 있어서, 절단 블레이드에 의해 쉽게 잘릴 수 있다.Referring to FIG. 3B, the cutting of the plurality of semiconductor packages 300_I at the portion where the connection region S_I is formed may include the connection region S_I, the adhesive film 105_I, the encapsulant 102_I, and the redistribution layer. This may be done sequentially through 103_I. As the rigidity of the material of the connection region S_I is weak and the width w_I and the thickness of the connection region S_I are smaller, the connection region S_I is easily cut by the cutting blade in the cutting process of the semiconductor package. Can be.
본 개시의 일 실시예는 상기 복수개의 히트싱크들(106_I)들을 상기 히트싱크(106_I)의 측면에서 상기 연결영역(S_I)을 통해 연결하여 상기 히트싱크들의 집단(200_I)을 형성함으로써, 다량의 히트싱크(106_I)들을 단일 공정으로 생산할 수 있다. 또한 상기 공정으로 생산된 다량의 히트싱크(106_I)들은 일체로 결합되어 있으므로, 반도체 칩을 탑재한 복수개의 반도체 패키지들의 상면에 보다 안정적으로 탑재되어 결합될 수 있다. 또한 상기 히트싱크들의 집단(200_I)은 일체적으로 핸들링이 가능하므로 상기 히트싱크들의 집단(200_I)의 가공, 운반, 및 절단의 공정에 있어서 용이성을 제공할 수 있다.An embodiment of the present disclosure connects the plurality of heat sinks 106_I through the connection area S_I at the side of the heat sink 106_I to form the collective 200_I of the heat sinks. Heat sinks 106_I can be produced in a single process. In addition, since the heat sinks 106_I produced in the above process are integrally coupled, the heat sinks 106_I may be more stably mounted on the top surfaces of the plurality of semiconductor packages on which the semiconductor chips are mounted. In addition, the group of heat sinks 200_I may be integrally handled, thereby providing ease of processing, transportation, and cutting of the group of heat sinks 200_I.
도 3a 및 도 3b를 참조하면, 상기 연결영역(S_I)은 상기 히트싱크(106_I)의 측면의 일 부분에만 존재할 수 있다. 따라서 상기 제1 방열층(210_I)의 풋프린트(footprint)는 상기 접착필름(105_I)의 풋프린트(footprint)보다 작을 수 있고, 상기 제1 방열층(210_I)의 높이에 의해 상기 접착필름(105_I) 및 상기 제1 방열층(210_I) 사이에 제1 단차(310_I)가 형성될 수 있다.3A and 3B, the connection region S_I may exist only at a portion of the side surface of the heat sink 106_I. Therefore, the footprint of the first heat dissipation layer 210_I may be smaller than the footprint of the adhesive film 105_I, and the height of the first heat dissipation layer 210_I may be reduced by the height of the first heat dissipation layer 210_I. ) And a first step 310_I may be formed between the first heat dissipation layer 210_I.
도 4a는 본 개시의 일 실시예인 상기 도 2a의 히트싱크들의 집단(200_I)이 탑재된 복수개의 반도체 패키지들을 절단 공정에 의해 절단하여 생성된 개별 반도체 패키지(400_I)의 사시도이다. 도 4b는 본 개시의 일 실시예인 상기 반도체 패키지(400_I)를 도 4a의 직선 c_I에 따라 잘랐을 경우의 측 단면도이고, 도 4c는 본 개시의 일 실시예인 상기 반도체 패키지(400_I)를 도 4a의 직선 d_I에 따라 잘랐을 경우의 측단면도이다.FIG. 4A is a perspective view of an individual semiconductor package 400_I generated by cutting a plurality of semiconductor packages in which the population 200_I of the heat sinks of FIG. 2A are mounted by a cutting process. 4B is a side cross-sectional view when the semiconductor package 400_I, which is an embodiment of the present disclosure, is cut along the straight line c_I of FIG. 4A, and FIG. 4C is a straight line of FIG. 4A, wherein the semiconductor package 400_I is an embodiment of the present disclosure. Side cross-sectional view when cut according to d_I.
도 4a 내지 도 4c를 참조할 때, 상기 반도체 패키지(400_I)는 도 1a 및 도 1b에서 설명한 바와 같이 반도체 칩(101_I), 외부연결단자(104_I), 재배선층(103_I), 봉지재(102_I), 연결필름(105_I) 및 히트싱크(106_I)를 포함할 수 있다.4A to 4C, the semiconductor package 400_I includes the semiconductor chip 101_I, the external connection terminal 104_I, the redistribution layer 103_I, and the encapsulant 102_I as described with reference to FIGS. 1A and 1B. , The connection film 105_I and the heat sink 106_I may be included.
상기 반도체 칩(101_I), 상기 외부연결단자(104_I), 상기 재배선층(103_I), 및 상기 봉지재(102_I), 및 상기 연결필름(105_I)에 대한 설명은 상기 도 1a 및 도 1b에서 설명한 내용과 같다.The semiconductor chip 101_I, the external connection terminal 104_I, the redistribution layer 103_I, the encapsulant 102_I, and the connection film 105_I are described in FIG. 1A and 1B. Same as
상기 히트싱크(106_I)는 상기 연결필름(105_I)의 상부면에서 형성될 수 있다. 상기 히트싱크(106_I)는 상기 접착필름(105_I)의 상면에서 형성되는 제1 방열층(210_I) 및 상기 제1 방열층(210_I)의 상면에서 형성되는 제2 방열층(220_I)을 포함할 수 있다. 또한 상기 히트싱크(106_I)는 상기 제1 방열층(210_I)의 측면에서 상기 도 2a의 연결영역(S_I)이 절단되어 형성된 돌출부(S'_I)를 일부 포함할 수 있다. 이 때, 복수개의 반도체 패키지들이 히트싱크들의 집단(200_I)이 탑재된 후에 절단 공정에 의해 절단되었으므로, 상기 돌출부(S'_I)는 상기 반도체 패키지(400_I)의 측면과 자기 정렬될 수 있다.The heat sink 106_I may be formed at an upper surface of the connection film 105_I. The heat sink 106_I may include a first heat dissipation layer 210_I formed on the top surface of the adhesive film 105_I and a second heat dissipation layer 220_I formed on the top surface of the first heat dissipation layer 210_I. have. In addition, the heat sink 106_I may include a protrusion S'_I formed by cutting the connection region S_I of FIG. 2A from the side surface of the first heat dissipation layer 210_I. In this case, since the plurality of semiconductor packages are cut by the cutting process after the group of the heat sinks 200_I are mounted, the protrusion S′_I may be self-aligned with the side surface of the semiconductor package 400_I.
도 4a를 참조할 때, 상기 히트싱크(106_I)는 상기 돌출부(S'_I)를 포함하지 않는 영역에서 상기 접착필름(105_I) 및 상기 제1 방열층(210_I) 사이에 형성되는 제1 단차(310_I)를 포함할 수 있다.Referring to FIG. 4A, the heat sink 106_I may include a first step formed between the adhesive film 105_I and the first heat dissipation layer 210_I in a region not including the protrusion S′_I. 310_I).
이 때, 상기 제1 방열층(210_I)의 풋프린트(footprint)는 제2 방열층(220_I)의 풋프린트(footprint)보다 클 수 있다. 상기 제1 방열층(210_I) 및 상기 제2 방열층(220_I)의 풋프린트(footprint)의 차이 및 상기 제2 방열층(220_I)의 높이로 인해 상기 제1 방열층(210_I) 및 상기 제2 방열층(220_I) 사이에 제2 단차(320_I)가 형성될 수 있다.In this case, the footprint of the first heat dissipation layer 210_I may be larger than the footprint of the second heat dissipation layer 220_I. The first heat dissipation layer 210_I and the second heat dissipation due to a difference in footprint between the first heat dissipation layer 210_I and the second heat dissipation layer 220_I and the height of the second heat dissipation layer 220_I. The second step 320_I may be formed between the heat dissipation layer 220_I.
상기 제1 단차(310_I)의 높이는 상기 제1 방열층(210_I)의 높이와 실질적으로 동일할 수 있고, 상기 제2 단차(320_I)의 높이는 상기 제2 방열층(220_I)의 높이와 실질적으로 동일할 수 있다. The height of the first step 310_I may be substantially the same as the height of the first heat dissipation layer 210_I, and the height of the second step 320_I is substantially the same as the height of the second heat dissipation layer 220_I. can do.
상기 제1 단차(310_I)의 높이는 상기 제2 단차(320_I)의 높이보다 작을 수 있다. 또한 상기 돌출부(S'_I)의 높이는 실질적으로 상기 제1 단차(310_I)의 높이와 실질적으로 동일할 수 있다. 상기 제1 단차(310_I)와 높이가 실질적으로 동일하게 형성될 수 있는 상기 돌출부(S'_I)의 높이가 작아지면, 절단 공정에 있어서 절단에 필요한 외력이 적게 필요할 수 있어 절단공정의 유연성을 증가시킬 수 있다. 하지만 상기 제1 단차(310_I) 및 제2 단차(320_I)의 높이는 이에 한정되지 않고 다양하게 형성될 수 있으며, 상기 제1 단차(310_I)의 높이가 상기 제2 단차(320_I)의 높이보다 작을 수 있고, 상기 제1 단차(310_I) 및 상기 제2 단차(320_I)의 높이는 실질적으로 동일할 수도 있다. The height of the first step 310_I may be smaller than the height of the second step 320_I. In addition, the height of the protrusion S'_I may be substantially the same as the height of the first step 310_I. When the height of the protrusion S'_I, which may be formed to be substantially the same as the height of the first step 310_I, becomes smaller, the external force required for cutting may be less required in the cutting process, thereby increasing the flexibility of the cutting process. You can. However, the height of the first step 310_I and the second step 320_I may be variously formed, and the height of the first step 310_I may be smaller than the height of the second step 320_I. The heights of the first step 310_I and the second step 320_I may be substantially the same.
또한 상기 제1 단차(310_I) 및 상기 제2 단차(320_I)의 높이의 합은 상기 반도체 패키지(400_I) 전체 두께의 약 25퍼센트 내지 약 40퍼센트 일 수 있다. 따라서 상기 반도체 패키지(400_I)의 전체 두께가 약 1.1 밀리미터 내지 약 1.4 밀리미터일 수 있으므로, 상기 제1 단차(310_I) 및 상기 제2 단차(320_I)의 높이의 합은 약 280 마이크로미터 내지 약 560 마이크로미터일 수 있다.In addition, the sum of the heights of the first step 310_I and the second step 320_I may be about 25 percent to about 40 percent of the total thickness of the semiconductor package 400_I. Therefore, since the total thickness of the semiconductor package 400_I may be about 1.1 millimeters to about 1.4 millimeters, the sum of the heights of the first step 310_I and the second step 320_I is about 280 micrometers to about 560 micrometers. It can be meters.
또한 상기 제1 방열층(210_I) 및 상기 제2 방열층(220_I)을 포함하는 히트 싱크(106_I)는 도 1a 및 도 1b에서 설명한 바와 같이, 다양한 열 전도도를 가진 금속계 소재, 세라믹계 소재, 탄소계 소재, 및 고분자계 소재 등을 포함할 수 있다.In addition, the heat sink 106_I including the first heat dissipation layer 210_I and the second heat dissipation layer 220_I may be formed of a metal material, ceramic material, and carbon having various thermal conductivity as described with reference to FIGS. 1A and 1B. And a polymer material, and the like.
상기 히트 싱크(106_I)는 상기 반도체 패키지(400_I) 내의 상기 반도체 칩(101_I)에서 발생하는 열을 반도체 칩(101_I), 봉지재(102_I), 접착필름(105_I) 및 히트싱크(106_I)를 순차적으로 거쳐 외부로 효율적으로 방출시킬 수 있다.The heat sink 106_I sequentially heats the semiconductor chip 101_I, the encapsulant 102_I, the adhesive film 105_I, and the heat sink 106_I generated by the semiconductor chip 101_I in the semiconductor package 400_I. It can be efficiently discharged to the outside via.
도 5a는 본 개시의 일 실시예인 복수개의 히트싱크들이 소정 거리를 두고 연결되어 있는 히트싱크들의 집단(500_I)을 설명하는 평면도이다. 도 5b는 본 개시의 일 실시예인 도 5a의 히트싱크들의 집단(500_I)을 도 5a의 직선 c_I에 따라 잘랐을 때의 측단면도이고, 도 5c는 본 개시의 일 실시예인 도 5a 히트싱크들의 집단(500_I)을 도 5의 직선 d_I에 따라 잘랐을 때의 측단면도이다.FIG. 5A is a plan view illustrating a group 500_I of heat sinks in which a plurality of heat sinks are connected at a predetermined distance. FIG. 5B is a side cross-sectional view when the population 500_I of the heatsink 500_I of FIG. 5A, which is an embodiment of the present disclosure, is cut along the straight line c_I of FIG. 5A, and FIG. 5C is the population of the FIG. 5A heatsinks that is an embodiment of the disclosure. It is a side sectional view when 500_I) is cut along the straight line d_I of FIG.
도 5a 내지 도 5c를 참조하면, 본 개시의 일 실시예인 히트싱크들의 집단(500_I)은 도 2a 내지 도 2c에 개시된 히트싱크들의 집단(200_I)과 달리, 제1 방열층(210_I)을 포함할 뿐, 도 2a 내지 도 2c 에서 도시된 제1 방열층(210_I)의 상면에 형성되는 제2 방열층(220_I)을 포함하지 않는다. 따라서 상기 제1 방열층(210_I)의 높이는 히트싱크(106_I)의 높이와 실질적으로 동일할 수 있다. 상기 제1 방열층(210_I)의 높이는 약 280 마이크로미터 내지 약 560 마이크로미터일 수 있고, 전체 반도체 패키지 두께의 약 25퍼센트 내지 약 40퍼센트일 수 있다.Referring to FIGS. 5A-5C, a population 500_I of heat sinks, which is one embodiment of the present disclosure, may include a first heat dissipation layer 210_I, unlike the population 200_I of heat sinks disclosed in FIGS. 2A-2C. However, the second heat dissipation layer 220_I formed on the upper surface of the first heat dissipation layer 210_I shown in FIGS. 2A to 2C is not included. Therefore, the height of the first heat dissipation layer 210_I may be substantially the same as the height of the heat sink 106_I. The height of the first heat dissipation layer 210_I may be about 280 micrometers to about 560 micrometers, and may be about 25 percent to about 40 percent of the total semiconductor package thickness.
상기 내용을 제외한 도 5a 내지 도 5c에 개시된 히트싱크들의 집단(500_I)에 대한 다른 내용들은 도 2a 내지 도 2c에 개시된 히트싱크들의 집단(200_I)의 내용과 같이한다.Other contents of the group of heat sinks 500_I disclosed in FIGS. 5A to 5C except for the above description are the same as those of the group 200_I of the heat sinks disclosed in FIGS. 2A to 2C.
도 6a는 본 개시의 일 실시예인 상기 히트싱크들의 집단(500_I)이 탑재된 복수의 반도체 패키지들을 도 5a의 직선 c에 따라 잘랐을 때의 측단면도이다. 도 6b는 본 개시의 일 실시예인 상기 히트싱크들의 집단(500_I)이 탑재된 복수의 반도체 패키지들을 도 5a의 직선 d에 따라 잘랐을 때의 측단면도이다.FIG. 6A is a side cross-sectional view of a plurality of semiconductor packages mounted with the population 500_I of the heat sinks according to the straight line c of FIG. 5A, which is an embodiment of the present disclosure. FIG. 6B is a side cross-sectional view of a plurality of semiconductor packages mounted with the population 500_I of the heat sinks according to the straight line d of FIG. 5A, which is an embodiment of the present disclosure.
도 6a 및 도 6b를 참조할 때, 히트싱크(601_I)는 제1 단차(610_I)를 포함할 수 있다. 상기 제1 단차(610_I)는 상기 제1 방열층(210_I)의 측면에서 상기 연결영역(도 2a의 S_I)이 형성되지 않는 부분에서 상기 접착필름(105_I)과 상기 제1 방열층(210_I)의 풋프린트 차이 및 상기 제1 방열층(210_I)의 높이에 의해서 형성될 수 있다.6A and 6B, the heat sink 601_I may include a first step 610_I. The first step 610_I is formed at the side where the connection region (S_I of FIG. 2A) is not formed at the side of the first heat dissipation layer 210_I, and the adhesive film 105_I and the first heat dissipation layer 210_I are formed. It may be formed by a difference in footprint and the height of the first heat dissipation layer 210_I.
보다 구체적으로 도 6a를 참조하면, 상기 복수개의 히트싱크들의 집단(500_I)을 상기 연결영역(S_I)이 형성되지 않은 부분을 통과하는 도 5a의 직선 c_I에 따라 잘랐을 때 개별의 히트싱크(601_I)들은 소정거리(t_I)를 두고 이격될 수 있다. 상기 소정거리(t_I)로 인해, 상기 제1 방열층(210_I)의 풋프린트(footprint)는 상기 접착필름(105_I)의 풋프린트(footprint)보다 작을 수 있다. 따라서 상기 제1 방열층(210_I)과 상기 접착필름(105_I)의 풋프린트(footprint)의 차이 및 상기 제1 방열층(210_I)의 높이로 인하여, 상기 접착필름(105_I)과 상기 제1 방열층(210_I) 사이에서 제1 단차(610_I)가 형성될 수 있다.More specifically, referring to FIG. 6A, when the population 500_I of the plurality of heat sinks is cut along a straight line c_I of FIG. 5A passing through a portion where the connection area S_I is not formed, the individual heat sinks 601_I. They may be spaced apart at a predetermined distance t_I. Due to the predetermined distance t_I, the footprint of the first heat dissipation layer 210_I may be smaller than the footprint of the adhesive film 105_I. Therefore, due to the difference between the footprint of the first heat dissipation layer 210_I and the adhesive film 105_I and the height of the first heat dissipation layer 210_I, the adhesive film 105_I and the first heat dissipation layer A first step 610_I may be formed between 210_I.
도 6b를 참조하면, 상기 히트싱크들의 집단(500_I)이 탑재된 복수의 반도체패키지를 연결영역(S_I)이 형성된 부분을 통과하는 도 5a의 직선d_I에 따라 잘랐을 때 개별의 히트싱크(601_I)들은 연결영역(S_I)에 의해 서로 연결될 수 있다. 따라서 직선 d_I 부근에서 상기 제1 방열층(210_I)과 상기 접착필름(105_I)의 사이에서 제1 단차(610_I)는 형성되지 않을 수 있다. 따라서 상기 히트싱크(601_I)는 측면에서 일부분만 제1 단차(610_I)를 포함할 수 있다.Referring to FIG. 6B, when the plurality of semiconductor packages on which the group of heat sinks 500_I are mounted are cut along a straight line d_I of FIG. 5A passing through a portion where a connection region S_I is formed, the individual heat sinks 601_I may be formed. It may be connected to each other by the connection area (S_I). Therefore, the first step 610_I may not be formed between the first heat dissipation layer 210_I and the adhesive film 105_I near the straight line d_I. Accordingly, the heat sink 601_I may include only a portion of the first step 610_I in the side surface.
도 7a는 본 개시의 일 실시예인 상기 도 5a의 히트싱크들의 집단(500_I)이 탑재된 복수의 반도체 패키지들을 절단 공정에 의해 절단하여 생성된 개별 반도체 패키지(700_I)의 사시도이다. 도 7b는 본 개시의 일 실시예인 상기 반도체 패키지(700_I)를 도 7a의 직선 e_I에 따라 잘랐을 경우의 측단면도이고, 도 7c는 상기 반도체 패키지(700_I)를 도 7a의 직선 f_I에 따라 잘랐을 경우의 측단면도이다.FIG. 7A is a perspective view of an individual semiconductor package 700_I generated by cutting a plurality of semiconductor packages mounted with the population 500_I of the heat sinks of FIG. 5A, which is an embodiment of the present disclosure. FIG. 7B is a side cross-sectional view of the semiconductor package 700_I according to the exemplary embodiment of the present disclosure when the semiconductor package 700_I is cut along the straight line e_I of FIG. 7A, and FIG. 7C is a diagram of the semiconductor package 700_I according to the straight line f_I of FIG. 7A. Side cross section view.
도 7a 내지 도 7c를 참조할 때, 상기 반도체 패키지(700_I)는 도 1a 및 도 1b에서 설명한 바와 같이 반도체 칩(101_I), 외부연결단자(104_I), 재배선층(103_I), 봉지재(102_I), 연결필름(105_I) 및 히트싱크(601_I)를 포함할 수 있다.Referring to FIGS. 7A through 7C, the semiconductor package 700_I may include the semiconductor chip 101_I, the external connection terminal 104_I, the redistribution layer 103_I, and the encapsulant 102_I, as described with reference to FIGS. 1A and 1B. , The connection film 105_I and the heat sink 601_I may be included.
상기 반도체 패키지(700_I)가 포함하는 상기 반도체 칩(101_I), 상기 외부연결단자(104_I), 상기 재배선층(103_I), 및 상기 봉지재(102_I), 및 상기 연결필름(105_I)에 대한 설명은 상기 도 1a 및 도 1b에서 설명한 내용과 같다.Description of the semiconductor chip 101_I, the external connection terminal 104_I, the redistribution layer 103_I, the encapsulant 102_I, and the connection film 105_I included in the semiconductor package 700_I will be described. Same as the content described with reference to FIGS. 1A and 1B.
본 개시의 일 실시예인 상기 히트싱크(601_I)는 상기 연결필름(105_I)의 상부면에서 형성될 수 있고, 상기 히트싱크(601_I)는 측면에서 돌출부(S'_I)를 일부 포함할 수 있다. 또한 상기 히트싱크(601_I)는 상기 접착필름(105_I)의 상면에서 형성되는 제1 방열층(210_I)을 포함할 수 있다. The heat sink 601_I may be formed at an upper surface of the connection film 105_I, and the heat sink 601_I may include a protrusion S′_I at a side surface thereof. In addition, the heat sink 601_I may include a first heat dissipation layer 210_I formed on an upper surface of the adhesive film 105_I.
상기 히트싱크(601_I)는 상기 돌출부(S'_I)를 포함하지 않는 영역에서 상기 접착필름(105_I) 및 상기 제1 방열층(210_I) 사이에 형성되는 제1 단차(610_I)를 포함할 수 있다.The heat sink 601_I may include a first step 610_I formed between the adhesive film 105_I and the first heat dissipation layer 210_I in a region not including the protrusion S'_I. .
상기 제1 단차(610_I)의 높이는 상기 제1 방열층(210_I)의 높이와 실질적으로 동일할 수 있고, 상기 반도체 패키지(700_I) 전체 두께의 약 25퍼센트 내지 약 40퍼센트 일 수 있다. 따라서 상기 반도체 패키지(700_I)의 전체 두께는 약 1.1 밀리미터 내지 약 1.4 밀리미터일 수 있으므로, 상기 제1 단차(610_I)의 높이는 약 280 마이크로미터 내지 약 560 마이크로미터일 수 있다.The height of the first step 610_I may be substantially the same as the height of the first heat dissipation layer 210_I, and may be about 25 percent to about 40 percent of the total thickness of the semiconductor package 700_I. Therefore, since the overall thickness of the semiconductor package 700_I may be about 1.1 millimeters to about 1.4 millimeters, the height of the first step 610_I may be about 280 micrometers to about 560 micrometers.
또한 상기 제1 방열층(210_I)은 도 1a 및 도 1b에서 설명한 바와 같이 상기 전도도를 가진 금속계 소재, 세라믹계 소재, 탄소계 소재, 및 고분자계 소재 등을 포함할 수 있다.In addition, the first heat dissipation layer 210_I may include a metal-based material, a ceramic-based material, a carbon-based material, and a polymer-based material having the conductivity as described with reference to FIGS. 1A and 1B.
도 7a 내지 도 7c에 도시된 상기 히트 싱크(601_I)는 상기 반도체 패키지(700_I) 내의 상기 반도체 칩(101_I)에서 발생하는 열을 반도체 칩(101_I), 봉지재(102_I), 접착필름(105_I) 및 히트싱크(601_I)를 순차적으로 거쳐 외부로 효율적으로 방출시킬 수 있다.The heat sink 601_I illustrated in FIGS. 7A to 7C is configured to generate heat generated by the semiconductor chip 101_I in the semiconductor package 700_I, the semiconductor chip 101_I, the encapsulant 102_I, and the adhesive film 105_I. And the heat sink 601_I may be sequentially discharged to the outside.
도 8a는 본 개시의 일 실시예인 상기 도 2a의 히트싱크들의 집단(200_I)에 방열 몰딩부가 채워져 있는 히트싱크들의 집단(800_I)을 설명하는 평면도이다. 도 8b는 본 개시의 일 실시예인 도 8a의 상기 히트싱크들의 집단(800_I)이 탑재된 복수의 반도체 패키지를 도 8a의 직선 g_I에 따라 잘랐을 때의 측단면도이다. 도 8c는 본 개시의 일 실시예인 도 8a의 상기 히트싱크들의 집단이 탑재된 복수의 반도체 패키지를 도 8a의 직선 h_I에 따라 잘랐을 때의 측단면도이다.FIG. 8A is a plan view illustrating a population 800_I of heat sinks in which a heat dissipation molding part is filled in the population 200_I of the heat sinks of FIG. 2A. FIG. 8B is a side cross-sectional view when the plurality of semiconductor packages on which the population of the heat sinks 800_I of FIG. 8A are mounted, is cut along the straight line g_I of FIG. 8A. FIG. 8C is a cross-sectional side view when the plurality of semiconductor packages in which the population of heat sinks of FIG. 8A is mounted, is cut along the straight line h_I of FIG. 8A.
도 8a 내지 도 8c를 참조할 때, 상기 접착필름(105_I) 및 상기 제1 방열층(210_I) 사이에 형성되는 제1 단차(310_I) 및 상기 제1 방열층(210_I) 및 상기 제2 방열층(220_I) 사이에 형성되는 제2 단차(320_I)에 의해 비어있는 공간은 방열 몰딩부(801_I)에 의해 채워질 수 있다. 8A to 8C, a first step 310_I and the first heat dissipation layer 210_I and the second heat dissipation layer formed between the adhesive film 105_I and the first heat dissipation layer 210_I. The empty space may be filled by the heat dissipation molding part 801_I by the second step 320_I formed between the 220_I.
상기 방열 몰딩부(801_I)는 상기 접착필름(105_I)의 상면에 형성되어, 상기 제1 방열층(210_I)의 상면 및 측면을 덮을 수 있다. 상기 방열 몰딩부(801_I)는 상기 제2 방열층(220_I)의 측면을 덮을 수 있으나, 상기 제2 방열층(220_I)의 상면은 외부에 노출시킬 수 있다. 또한 상기 방열 몰딩부(801_I)는 상기 연결영역(S_I)의 상면을 덮을 수 있다.The heat dissipation molding part 801_I may be formed on the top surface of the adhesive film 105_I to cover the top and side surfaces of the first heat dissipation layer 210_I. The heat dissipation molding part 801_I may cover the side surface of the second heat dissipation layer 220_I, but an upper surface of the second heat dissipation layer 220_I may be exposed to the outside. In addition, the heat dissipation molding part 801_I may cover the top surface of the connection area S_I.
상기 방열 몰딩부(801_I)의 최고 두께는 제1 방열층(210_I)의 두께 및 제2 방열층(220_I)의 두께의 합과 실질적으로 같을 수 있다. 상기 방열 몰딩부(801_I)의 두께는 약 280 마이크로미터 내지 약 560 마이크로미터일 수 있고, 전체 반도체 패키지 두께의 약 25퍼센트 내지 약 40퍼센트일 수 있다.The maximum thickness of the heat dissipation molding part 801_I may be substantially equal to the sum of the thickness of the first heat dissipation layer 210_I and the thickness of the second heat dissipation layer 220_I. The heat dissipation molding part 801_I may have a thickness of about 280 micrometers to about 560 micrometers, and may be about 25 percent to about 40 percent of the total semiconductor package thickness.
상기 제1 단차(310_I) 및 제2 단차(320_I)에 의해 비워있는 공간이 상기 방열 몰딩부(801_I)로 채워진 히트싱크들의 집단(800_I)은 도 8a에 도시된 바와 같이 직육면체 형상을 할 수 있다. 상기 직육면체 형상으로 인해, 상기 히트싱크들의 집단(800_I)의 핸들링이 용이할 수 있고, 상기 히트싱크들의 집단(800_I)의 가공, 운반, 및 절단 등의 공정이 용이할 수 있다.The population 800_I of the heat sinks filled with the heat dissipation molding part 801_I filled in the space vacated by the first step 310_I and the second step 320_I may have a rectangular parallelepiped shape as shown in FIG. 8A. . Due to the rectangular parallelepiped shape, the handling of the population of the heat sinks 800 — I may be easy, and the processing, transportation, and cutting of the population of the heat sinks 800 — I may be facilitated.
상기 방열 몰딩부(801_I)는 금속계 소재, 세라믹계 소재, 탄소계 소재, 및 고분자계 소재 등의 다양한 소재를 포함할 수 있다. 일 실시예로 상기 방열 몰딩부(801_I)는 에폭시 몰딩 컴파운드일 수 있다.The heat dissipation molding part 801_I may include various materials such as a metal material, a ceramic material, a carbon material, and a polymer material. In one embodiment, the heat dissipation molding part 801_I may be an epoxy molding compound.
도 8b를 참조할 때, 상기 연결영역(S_I)이 형성되지 않은 부분에서의 반도체 패키지들의 절단은 방열 몰딩부(801_I), 접착필름(105_I), 봉지재(102_I), 및 재배선층(103_I)을 순차적으로 거쳐 이루어질 수 있다. 따라서, 상기 연결영역(S_I)의 절단이 필요 없으므로 상기 복수의 반도체 패키지는 절단 공정에 있어서 보다 적은 외력으로 개별 패키지로 분할될 수 있다. 보다 자세하게, 상기 방열 몰딩부(801_I), 상기 봉지재(102_I), 및 재배선층(103_I)의 소재는 강성이 상대적으로 약한 에폭시 몰딩 컴파운드로 구성될 수 있으므로 반도체 패키지의 절단 공정에 있어서, 큰 외력이 필요 없을 수 있어 보다 다양한 강성을 가진 다양한 소재의 절단 블레이드를 선택할 수 있다.Referring to FIG. 8B, the cutting of the semiconductor packages in the portion where the connection region S_I is not formed may include heat dissipation molding part 801_I, adhesive film 105_I, encapsulant 102_I, and redistribution layer 103_I. Can be made through sequentially. Therefore, since the cutting of the connection region S_I is not necessary, the plurality of semiconductor packages may be divided into individual packages with less external force in the cutting process. In more detail, the heat dissipation molding part 801_I, the encapsulant 102_I, and the material of the redistribution layer 103_I may be composed of an epoxy molding compound having a relatively weak rigidity. This may eliminate the need for cutting blades of various materials with more rigidity.
도 8c를 참조할 때, 상기 연결영역(S_I)이 형성된 부분에서의 반도체 패키지의 절단은 방열 몰딩부(801_I), 연결영역(S_I), 접착필름(105_I), 봉지재(102_I), 및 재배선층(103_I)을 순차적으로 거쳐 이루어질 수 있다. Referring to FIG. 8C, the semiconductor package is cut at the portion where the connection region S_I is formed, and the heat dissipation molding part 801_I, the connection region S_I, the adhesive film 105_I, the encapsulant 102_I, and the ash It may be made through the wiring layer 103_I sequentially.
이 때, 상기 방열 몰딩부(801_I)의 소재는 상기 연결영역(S_I)의 소재보다 강성이 약할 수 있다. 상기 연결영역(S_I)의 강성이 약하고, 상기 연결영역(S_I)의 너비(w_I) 및 두께가 작을수록 상기 연결영역(S_I)은 반도체 패키지의 절단 공정에 있어서 보다 적은 외력으로 절단 블레이드에 의해 쉽게 잘릴 수 있다.In this case, the material of the heat dissipation molding part 801_I may have a weaker rigidity than the material of the connection region S_I. As the rigidity of the connection region S_I is weak and the width w_I and the thickness of the connection region S_I are smaller, the connection region S_I is more easily cut by the cutting blade with less external force in the cutting process of the semiconductor package. Can be cut
도 9a는 본 개시의 일 실시예인 상기 도 8a의 히트싱크들의 집단(800_I)이 탑재된 복수개의 반도체 패키지들을 절단 공정에 의해 절단하여 생성된 개별 반도체 패키지(900_I)의 사시도이다. 도 9b는 본 개시의 일 실시예인 상기 반도체 패키지(900_I)를 도 9a의 직선 i_I에 따라 잘랐을 경우의 측단면도이고, 도 9c는 본 개시의 일 실시예인 상기 반도체 패키지(900_I)를 도 9a의 직선 j_I에 따라 잘랐을 경우의 측단면도이다.FIG. 9A is a perspective view of an individual semiconductor package 900_I generated by cutting a plurality of semiconductor packages mounted with the population 800_I of the heat sinks of FIG. 8A, which is an embodiment of the present disclosure. FIG. 9B is a cross-sectional side view of the semiconductor package 900_I, which is an embodiment of the present disclosure, taken along a straight line i_I of FIG. 9A, and FIG. 9C is a straight line of FIG. 9A, wherein the semiconductor package 900_I is an embodiment of the present disclosure. Side cross-sectional view when cut according to j_I.
도 9a 내지 도 9c를 참조할 때, 상기 반도체 패키지(900_I)는 반도체 칩(101_I), 외부연결단자(104_I), 재배선층(103_I), 봉지재(102_I), 연결필름(105_I), 히트싱크(106_I) 및 방열 몰딩부(801_I)를 포함할 수 있다.9A to 9C, the semiconductor package 900_I includes a semiconductor chip 101_I, an external connection terminal 104_I, a redistribution layer 103_I, an encapsulant 102_I, a connection film 105_I, and a heat sink. 106_I and the heat dissipation molding part 801_I.
상기 반도체 패키지(900_I)가 포함하는 상기 반도체 칩(101_I), 상기 외부연결단자(104_I), 상기 재배선층(103_I), 및 상기 봉지재(102_I), 및 상기 연결필름(105_I), 및 히트싱크(106_I)에 대한 설명은 상기 도 7a 내지 도 7c에서 설명한 내용과 같다.The semiconductor chip 101_I, the external connection terminal 104_I, the redistribution layer 103_I, the encapsulant 102_I, the connection film 105_I, and the heat sink included in the semiconductor package 900_I. A description of the 106_I is the same as the content described with reference to FIGS. 7A to 7C.
도 9a 내지 도 9c를 참조할 때, 상기 방열 몰딩부(801_I)는 상기 접착필름(105_I)의 상면에 형성되어, 상기 제1 방열층(210_I)의 측면 및 상면을 덮을 수 있다. 상기 방열 몰딩부(801_I)는 상기 제2 방열층(220_I)의 측면을 덮을 수 있으나, 상기 제2 방열층(220_I)의 상부는 외부에 노출시킬 수 있다. 또한 상기 방열 몰딩부(801_I)는 도 4a에 도시된 상기 돌출부(S'_I)의 상면을 덮을 수 있고, 또한 상기 방열 몰딩부(801_I)는 상기 반도체 패키지(900_I)의 측면과 자기 정렬되는 상기 돌출부(S'_I)의 측면을 외부로 노출시킬 수 있다.9A to 9C, the heat dissipation molding part 801_I may be formed on the top surface of the adhesive film 105_I to cover the side and the top surface of the first heat dissipation layer 210_I. The heat dissipation molding part 801_I may cover the side surface of the second heat dissipation layer 220_I, but an upper portion of the second heat dissipation layer 220_I may be exposed to the outside. In addition, the heat dissipation molding part 801_I may cover the top surface of the protrusion S'_I shown in FIG. 4A, and the heat dissipation molding part 801_I is self-aligned with the side surface of the semiconductor package 900_I. The side surface of the protrusion S'_I may be exposed to the outside.
상기 반도체 패키지(900_I)에서 상기 제2 방열층(220_I)의 상면이 외부에 노출될 수 있으므로, 상기 반도체 패키지(900_I)의 방열효과가 개선될 수 있다.Since the top surface of the second heat dissipation layer 220_I may be exposed to the outside in the semiconductor package 900_I, the heat dissipation effect of the semiconductor package 900_I may be improved.
복수개의 반도체 패키지들이 상기 히트싱크들의 집단(800_I)이 탑재된 후에 절단 공정에 의해 절단되었으므로, 상기 히트싱크(106_I) 및 상기 방열 몰딩부(801_I)가 형성하는 풋프린트(footprint)는 상기 반도체 패키지(900_I)의 풋프린트(footprint)와 실질적으로 동일할 수 있다.Since the plurality of semiconductor packages are cut by the cutting process after the group of the heat sinks 800_I are mounted, the footprint formed by the heat sink 106_I and the heat dissipation molding part 801_I is the semiconductor package. It may be substantially the same as the footprint (900_I).
전술한 바와 같이, 상기 방열 몰딩부(801_I)의 소재는 상기 연결영역(S_I)이 절단되어 형성된 상기 돌출부(S'_I)의 소재보다 강성이 약할 수 있다. 상기 방열 몰딩부(801_I)의 소재의 일 실시예로 에폭시 몰딩 컴파운드를 포함할 수 있다.As described above, the material of the heat dissipation molding part 801_I may have a weaker rigidity than the material of the protrusion S'_I formed by cutting the connection area S_I. An embodiment of the material of the heat dissipation molding part 801_I may include an epoxy molding compound.
도 10a는 본 개시의 일 실시예인 복수개의 히트싱크(1001_I)들을 도시한 사시도이고, 도 10b는 본 개시의 일 실시예인 상기 도 10a의 히트싱크들을 방열몰딩부로 채운 히트싱크들의 집단(1000_I)을 나타내는 평면도이다. FIG. 10A is a perspective view illustrating a plurality of heat sinks 1001_I according to an embodiment of the present disclosure, and FIG. 10B is a view illustrating a group of heat sinks 1000_I filled with heat dissipation molding parts of the heat sinks of FIG. 10A, which is an embodiment of the present disclosure. It is a top view showing.
도 10a를 참조할 때, 상기 복수개의 히트싱크(1001_I)들은 소정거리(x_I)로 이격되어 배치될 수 있으며 도 2a의 복수개의 히트싱크들과 달리 상기 복수개의 히트싱크들(1001_I)은 상호 연결되지 않는다. 따라서 상기 복수개의 히트싱크들(1001_I) 사이에 빈 공간(1002_I)이 있을 수 있다.Referring to FIG. 10A, the plurality of heat sinks 1001_I may be spaced apart by a predetermined distance x_I, and unlike the plurality of heat sinks of FIG. 2A, the plurality of heat sinks 1001_I are interconnected. It doesn't work. Therefore, an empty space 1002_I may exist between the plurality of heat sinks 1001_I.
도 10b를 참조할 때, 상기 복수개의 히트싱크들(1001_I) 사이에 형성된 빈공간(1002_I)은 방열 몰딩부(1010_I)에 의해 채워질 수 있다. 상기 방열 몰딩부(1010_I)는 앞서 서술한 바와 같이 금속계 소재, 세라믹계 소재, 탄소계 소재, 및 고분자계 소재 등의 다양한 소재를 포함할 수 있다. 일 실시예로 상기 방열 몰딩부(1010_I)는 에폭시 몰딩 컴파운드일 수 있다. 상기 방열 몰딩부(1010_I)는 상기 빈 공간(1002_I)에서 상기 히트싱크들(1001_I)의 상면까지 채워질 수 있고, 따라서 상기 히트싱크들의 집단(1000_I)은 상기 방열 몰딩부(1010_I)에 의해 직육면체 형상의 하나의 유닛을 형성될 수 있다. 따라서 하나의 유닛으로 형성된 복수개의 히트싱크들의 집단(1000_I)은 핸들링이 용이할 수 있고, 상기 히트싱크들의 집단(1000_I)의 가공, 운반, 및 절단 등의 공정이 용이할 수 있다.Referring to FIG. 10B, the empty space 1002_I formed between the plurality of heat sinks 1001_I may be filled by the heat dissipation molding part 1010_I. As described above, the heat dissipation molding part 1010_I may include various materials such as a metal material, a ceramic material, a carbon material, and a polymer material. In one embodiment, the heat dissipation molding part 1010_I may be an epoxy molding compound. The heat dissipation molding part 1010_I may be filled from the empty space 1002_I to the top surface of the heat sinks 1001_I. Thus, the heat sink molding part 1000_I may have a rectangular parallelepiped shape by the heat dissipation molding part 1010_I. One unit of can be formed. Therefore, the group of the plurality of heat sinks 1000_I formed as one unit may be easily handled, and a process such as processing, transporting, and cutting the group of heat sinks 1000_I may be easy.
도 11a는 본 개시의 일 실시예인 상기 도 10b의 히트싱크들의 집단(1000_I)이 탑재된 복수의 반도체 패키지들을 절단 공정에 의해 절단하여 생성된 개별 반도체 패키지(1100_I)의 사시도이다. 도 11b는 본 개시의 일 실시예인 상기 반도체 패키지(1100_I)를 직선 k_I에 따라 잘랐을 경우의 측단면도이다. FIG. 11A is a perspective view of an individual semiconductor package 1100_I generated by cutting a plurality of semiconductor packages in which the population 1000_I of the heat sinks of FIG. 10B of the present disclosure are mounted. 11B is a side cross-sectional view when the semiconductor package 1100_I, which is an embodiment of the present disclosure, is cut along a straight line k_I.
도 11a 및 도 11b를 참조할 때, 상기 반도체 패키지(1100_I)는 반도체 칩(101_I), 외부연결단자(104_I), 재배선층(103_I), 봉지재(102_I), 접착필름(105_I), 히트싱크(1001_I) 및 방열 몰딩부(1010_I)를 포함할 수 있다.11A and 11B, the semiconductor package 1100_I includes a semiconductor chip 101_I, an external connection terminal 104_I, a redistribution layer 103_I, an encapsulant 102_I, an adhesive film 105_I, and a heat sink. 1001_I and the heat dissipation molding part 1010_I.
상기 반도체 패키지(1100_I)가 포함하는 상기 반도체 칩(101_I), 상기 외부연결단자(104_I), 상기 재배선층(103_I), 및 상기 봉지재(102_I) 및 상기 접착필름(105_I)에 대한 설명은 상기 도 7a 내지 도 7c에서 설명한 내용과 같다.Description of the semiconductor chip 101_I, the external connection terminal 104_I, the redistribution layer 103_I, the encapsulant 102_I, and the adhesive film 105_I included in the semiconductor package 1100_I is described above. Same as the content described with reference to FIGS. 7A to 7C.
도 11a 및 도 11b를 참조할 때, 상기 히트싱크(1001_I)는 상기 접착필름(105_I)의 상면에 형성될 수 있다. 또한 본 개시의 일 실시예로 상기 히트싱크(1001_I)의 풋프린트는 실질적으로 상기 반도체 칩(101_I)의 풋프린트와 동일할 수 있다. 또한 상기 히트싱크(1001_I)는 직육면체 형상을 할 수 있다. 다만 직육면체 형상에 한정되는 것은 아니고, 보다 다양한 형상을 할 수 있다.11A and 11B, the heat sink 1001_I may be formed on the top surface of the adhesive film 105_I. In addition, in an embodiment of the present disclosure, the footprint of the heat sink 1001_I may be substantially the same as the footprint of the semiconductor chip 101_I. In addition, the heat sink 1001_I may have a rectangular parallelepiped shape. However, the present invention is not limited to the rectangular parallelepiped shape, and more various shapes can be obtained.
상기 히트싱크(1001_I)가 형성하는 풋프린트는 상기 접착필름(105_I)이 형성하는 풋프린트보다 실질적으로 작을 수 있다. 따라서 상기 히트싱크(1001_I) 및 상기 접착필름(105_I)의 풋프린트의 차이 및 상기 히트싱크(1001_I)의 높이에 의해 상기 히트싱크(1001_I)의 가장자리에는 단차가 형성될 수 있다.The footprint formed by the heat sink 1001_I may be substantially smaller than the footprint formed by the adhesive film 105_I. Therefore, a step may be formed at the edge of the heat sink 1001_I due to the difference in the footprint of the heat sink 1001_I and the adhesive film 105_I and the height of the heat sink 1001_I.
상기 방열 몰딩부(1010_I)는 상기 접착필름(105_I)의 상면에 형성되어, 상기 히트싱크(1001_I)의 측면을 감싸 상기 단차로 인해 생긴 빈 공간을 채울 수 있다. 또한 상기 방열 몰딩부(1010_I)는 상기 히트싱크(1001_I)의 상면과 자기 정렬되어 상기 히트싱크(1001_I)의 상면을 외부에 노출시킬 수 있다. 열전도도가 상대적으로 높은 상기 히트싱크(1001_I)의 상면을 외부에 노출시킴으로써, 상기 반도체 패키지의 방열효과가 보다 개선될 수 있다.The heat dissipation molding part 1010_I may be formed on an upper surface of the adhesive film 105_I to cover the side surface of the heat sink 1001_I to fill an empty space caused by the step. In addition, the heat dissipation molding part 1010_I may self-align with the top surface of the heat sink 1001_I to expose the top surface of the heat sink 1001_I to the outside. By exposing the top surface of the heat sink 1001_I having relatively high thermal conductivity to the outside, the heat dissipation effect of the semiconductor package may be further improved.
도 11b를 참조할 때, 상기 방열 몰딩부(1010_I)의 측면은 절단 공정에 의해와 상기 반도체 패키지(1100_I)의 측면과 자기 정렬될 수 있으며, 또한 상기 방열 몰딩부(1010_I)와 상기 히트싱크(1001_I)가 형성하는 풋프린트(footprint)는 상기 반도체 패키지(1100_I)의 풋프린트(footprint)와 실질적으로 동일할 수 있다.Referring to FIG. 11B, the side surface of the heat dissipation molding part 1010_I may be self-aligned with the side surface of the semiconductor package 1100_I by the cutting process, and the heat dissipation molding part 1010_I and the heat sink ( The footprint formed by 1001_I may be substantially the same as the footprint of the semiconductor package 1100_I.
상기 히트싱크(1001_I)의 두께는 상기 반도체 패키지(1100_I)의 두께의 약 25퍼센트 내지 약 40퍼센트일 수 있다.The thickness of the heat sink 1001_I may be about 25 percent to about 40 percent of the thickness of the semiconductor package 1100_I.
도 12a는 본 개시의 일 실시예에 따른 히트싱크들의 집단(1200_I)을 설명하는 평면도이다. 도 12b는 본 개시의 일 실시예인 상기 도 12a의 히트싱크들의 집단(1200_I)을 도 12a의 직선 l에 따라 잘랐을 때의 측단면도이다.12A is a plan view illustrating a population 1200_I of heat sinks in accordance with one embodiment of the present disclosure. FIG. 12B is a side cross-sectional view when the population 1200_I of the heat sinks of FIG. 12A, according to one embodiment of the present disclosure, is cut along the straight line l of FIG.
도 12a 및 도 12b를 참조할 때, 상기 복수개의 히트싱크(1201_I)들은 소정거리로 이격되어 배치될 수 있으며 도 2a의 복수개의 히트싱크들(106_I)과 달리 상기 복수개의 히트싱크들(1201_I)은 상호 연결되지 않는다. 따라서 상기 복수개의 히트싱크들(1201_I) 사이에 빈 공간이 있을 수 있다.12A and 12B, the plurality of heat sinks 1201_I may be spaced apart by a predetermined distance, and unlike the plurality of heat sinks 106_I of FIG. 2A, the plurality of heat sinks 1201_I Are not interconnected. Therefore, an empty space may exist between the plurality of heat sinks 1201_I.
도 12a 및 12b를 참조할 때, 상기 복수개의 히트싱크들(1201_I) 사이에 형성된 빈 공간은 접착필름(1202_I)에 의해 채워질 수 있다. 12A and 12B, an empty space formed between the plurality of heat sinks 1201_I may be filled by the adhesive film 1202_I.
상기 접착필름(1202_I)은 상기 히트싱크들(1001_I)의 측면을 덮을 수 있고, 상기 히트싱크들(1001_I)의 상면은 외부로 노출시킬 수 있다. 상기 히트싱크들의 집단(1200_I)은 상기 접착필름(1202_I)에 의해 직육면체 형상의 하나의 유닛으로 형성될 수 있다. 상기 직육면체 형상으로 인해, 상기 히트싱크들의 집단(1200_I)의 핸들링이 용이할 수 있고, 상기 히트싱크들의 집단(1200_I)의 가공, 운반, 및 절단 등의 공정이 용이할 수 있다.The adhesive film 1202_I may cover side surfaces of the heat sinks 1001_I, and the top surfaces of the heat sinks 1001_I may be exposed to the outside. The group of heat sinks 1200_I may be formed as one unit having a rectangular parallelepiped shape by the adhesive film 1202_I. Due to the rectangular parallelepiped shape, the collection of the heat sinks 1200_I may be easily handled, and the processing, transportation, and cutting of the populations of heat sinks 1200_I may be easy.
도 13은 본 개시의 일 실시예에 따른 반도체 패키지(1300_I)를 도 12a의 직선 l_I에 따라 잘랐을 경우의 측단면도이다. 도 13을 참조할 때, 상기 반도체 패키지(1300_I)는 반도체 칩(101_I), 외부연결단자(104_I), 재배선층(103_I), 봉지재(102_I), 접착필름(1202_I), 및 히트싱크(1201_I)를 포함할 수 있다.FIG. 13 is a side cross-sectional view when the semiconductor package 1300_I according to the exemplary embodiment of the present disclosure is cut along the straight line l_I of FIG. 12A. Referring to FIG. 13, the semiconductor package 1300_I includes a semiconductor chip 101_I, an external connection terminal 104_I, a redistribution layer 103_I, an encapsulant 102_I, an adhesive film 1202_I, and a heat sink 1201_I. ) May be included.
상기 반도체 패키지(1300_I)가 포함하는 상기 반도체 칩(101_I), 상기 외부연결단자(104_I), 상기 재배선층(103_I), 및 상기 봉지재(102_I)에 대한 설명은 상기 도 7a 내지 도 7c에서 설명한 내용과 같다.The semiconductor chip 101_I, the external connection terminal 104_I, the redistribution layer 103_I, and the encapsulant 102_I included in the semiconductor package 1300_I will be described with reference to FIGS. 7A through 7C. Same as the content.
도 13에 도시된 바와 같이, 본 개시의 일 실시예로 상기 히트싱크(1201_I)의 풋프린트는 실질적으로 상기 반도체 칩(101_I)의 풋프린트와 동일할 수 있다.As shown in FIG. 13, in one embodiment of the present disclosure, a footprint of the heat sink 1201_I may be substantially the same as that of the semiconductor chip 101_I.
또한 상기 히트싱크(1201_I)의 풋프린트는 상기 봉지재(102_I) 상면에 위치하는 상기 접착필름(1202_I)의 풋프린트보다 실질적으로 작을 수 있다. 따라서 상기 히트싱크(1201_I)의 높이에 의해 상기 접착필름(1202_I) 및 상기 히트싱크(1201_I)의 사이에 단차가 형성될 수 있다. 상기 히트싱크(1201_I) 및 상기 접착필름이 형성하는 두께는 상기 반도체 패키지(1300_I)의 두께의 약 25퍼센트 내지 약 40퍼센트일 수 있다.In addition, the footprint of the heat sink 1201_I may be substantially smaller than the footprint of the adhesive film 1202_I disposed on the encapsulant 102_I. Therefore, a step may be formed between the adhesive film 1202_I and the heat sink 1201_I by the height of the heat sink 1201_I. The thickness formed by the heat sink 1201_I and the adhesive film may be about 25 percent to about 40 percent of the thickness of the semiconductor package 1300_I.
도 13에 도시된 바와 같이, 상기 접착필름(1202_I)은 상기 히트싱크(1201_I)의 측면으로 연장되어 상기 히트싱크(1201_I)의 측면을 덮어 상기 단차로 형성된 빈 공간을 채울 수 있다. As shown in FIG. 13, the adhesive film 1202_I may extend to the side of the heat sink 1201_I to cover the side of the heat sink 1201_I and fill the empty space formed by the step.
또한, 상기 접착필름(1202_I)은 상기 히트싱크(1201_I)의 상면과 자기 정렬되어상기 히트싱크(1201_I)의 상면은 외부로 노출시킬 수 있다. 열 전도도가 상대적으로 높은 상기 히트싱크(1201_I)의 상면을 외부에 노출시킴으로써, 상기 반도체 패키지의 방열효과가 보다 개선될 수 있다. In addition, the adhesive film 1202_I is self-aligned with the top surface of the heat sink 1201_I so that the top surface of the heat sink 1201_I may be exposed to the outside. By exposing the upper surface of the heat sink 1201_I having relatively high thermal conductivity to the outside, the heat dissipation effect of the semiconductor package may be further improved.
상기 히트싱크(1201_I) 및 상기 히트싱크(1201_I)의 측면으로 연장된 접착필름(1202_I)이 형성하는 풋프린트는 상기 반도체 패키지(1300_I)의 풋프린트와 실질적으로 동일할 수 있다. The footprint formed by the heat sink 1201_I and the adhesive film 1202_I extending to the side surfaces of the heat sink 1201_I may be substantially the same as the footprint of the semiconductor package 1300_I.
도 14는 본 개시의 일 실시예에 따른 반도체 패키지의 제조 방법을 설명하는 플로우 차트이다.14 is a flowchart illustrating a method of manufacturing a semiconductor package according to an embodiment of the present disclosure.
도 14를 참조하면, 본 개시의 기술적 사상의 일 실시예에 따른 반도체 패키지의 제조 방법은 반도체 칩(101_I)을 유리 기판(140_I)의 상면에 부착하는 것을 포함할 수 있다. 상기 반도체 칩(101_I)은 유리 기판(140_I)의 상면에 물리적으로 부착될 수 있다.Referring to FIG. 14, a method of manufacturing a semiconductor package according to an embodiment of the inventive concept may include attaching a semiconductor chip 101_I to an upper surface of a glass substrate 140_I. The semiconductor chip 101_I may be physically attached to an upper surface of the glass substrate 140_I.
도 14를 참조하면, 본 개시의 기술적 사상의 일 실시예에 따른 반도체 패키지의 제조방법은 반도체 칩(101_I)을 감싸는 봉지재(102_I)를 형성하는 것을 포함할 수 있다. 상기 봉지재(102_I)를 형성하는 방법은 예를 들어, 몰딩 제어 필름(Molding Control Film, MCF)을 상기 반도체 칩(101_I)의 상면에 밀착시킨 후, 상기 몰딩 제어 필름(MCF)과 유리기판(140_I) 사이에 봉지재(102_I)를 채워 넣는 방법을 포함할 수 있다. 상기 봉지재(102_I)는 상기 반도체 칩(101_I)의 측면 및 상면을 모두 덮을 수 있고, 또한 상기 반도체 칩(101_I)의 측면만을 덮고 상면은 외부로 노출시킬 수 있다. Referring to FIG. 14, a method of manufacturing a semiconductor package according to an embodiment of the inventive concept may include forming an encapsulant 102_I surrounding a semiconductor chip 101_I. The encapsulant 102_I may be formed by, for example, contacting a molding control film MCF to an upper surface of the semiconductor chip 101_I, and then forming the molding control film MCF and the glass substrate. 140_I) may include a method of filling the encapsulant 102_I. The encapsulant 102_I may cover both the side surface and the top surface of the semiconductor chip 101_I, and may cover only the side surface of the semiconductor chip 101_I and expose the top surface to the outside.
도 14를 참조하면, 본 개시의 기술적 사상의 일 실시예에 따른 반도체 패키지의 제조방법은 히트싱크(106_I)를 부착하는 것을 포함할 수 있다. 상기 히트싱크(106_I)는 상기 반도체 칩(101_I)의 상면 또는 상기 봉지재(102_I)의 상면에 부착될 수 있다. 상기 히트싱크(106_I)를 반도체 칩(101_I)의 상면에 밀착 배치하는 방법은 열 압착 방법을 포함할 수 있다. 상기 열 압착 방법은 압착기를 이용하여 상기 히트싱크(106_I)의 하부에 있는 접착필름(105_I)에 열과 압력을 가하는 것이다. 상기 열 압착 방법을 통해 상기 접착필름(105_I)은 상기 히트싱크(106_I)를 상기 반도체 칩(101_I) 및 상기 봉지재(102_I)의 상면에 안정적으로 부착할 수 있다. Referring to FIG. 14, a method of manufacturing a semiconductor package according to an embodiment of the inventive concept may include attaching a heat sink 106_I. The heat sink 106_I may be attached to an upper surface of the semiconductor chip 101_I or an upper surface of the encapsulant 102_I. The method of closely placing the heat sink 106_I on the top surface of the semiconductor chip 101_I may include a thermocompression bonding method. In the thermal compression method, heat and pressure are applied to the adhesive film 105_I under the heat sink 106_I by using a compression machine. Through the thermocompression method, the adhesive film 105_I may stably attach the heat sink 106_I to the top surface of the semiconductor chip 101_I and the encapsulant 102_I.
도 14를 참조하면, 본 개시의 기술적 사상의 일 실시예에 따른 반도체 패키지의 제조방법은 상기 유리 기판(140_I)을 분리하여 상기 반도체 패키지를 뒤집는 것을 포함할 수 있다.Referring to FIG. 14, a method of manufacturing a semiconductor package according to an embodiment of the inventive concept may include inverting the semiconductor package by separating the glass substrate 140_I.
도 14를 참조하면, 본 개시의 기술적 사상의 일 실시예에 따른 반도체 패키지의 제조방법은 재배선층(103_I)을 형성하는 것을 포함할 수 있다. 상기 재배선층(103_I)은 절연 패턴(141_I)과 배선 패턴(142_I)을 포함할 수 있다. 예시적인 실시예에서, 절연 패턴(141_I)은 비감광성 물질을 포함할 수 있고, 반도체 칩(101_I)의 하면에 상기 절연패턴(141_I)이 형성된 후 상기 절연패턴(141_I)은 반도체 칩(110_I)의 칩 패드(113_I)를 노출시키도록 일부 제거될 수 있다. 상기 절연 패턴(141_I)이 형성된 후에, 상기 배선 패턴(142_I)이 절연 패턴(141_I)의 개구에 의해 노출된 상기 칩 패드(113_I)와 연결될 수 있다. 상기 배선 패턴(142_I)은 도금, 무전해 도금, 전기 도금 또는 이들의 조합으로 형성될 수 있으며, 도금 공정을 통해 상기 절연 패턴(141_I) 상에 형성될 수 있다. 배선 패턴(142_I)이 형성되면 상기 배선 패턴(142_I)의 상부에 배선 패턴(142_I)이 또 한번 형성될 수 있다. 이 때, 상기 배선 패턴(142_I)의 일부는 외부 연결단자와 연결되도록 일부 노출될 수 있다.Referring to FIG. 14, a method of manufacturing a semiconductor package according to an embodiment of the inventive concept may include forming a redistribution layer 103_I. The redistribution layer 103_I may include an insulation pattern 141_I and a wiring pattern 142_I. In an exemplary embodiment, the insulating pattern 141_I may include a non-photosensitive material, and after the insulating pattern 141_I is formed on the bottom surface of the semiconductor chip 101_I, the insulating pattern 141_I may be a semiconductor chip 110_I. It may be partially removed to expose the chip pad 113_I. After the insulating pattern 141_I is formed, the wiring pattern 142_I may be connected to the chip pad 113_I exposed by the opening of the insulating pattern 141_I. The wiring pattern 142_I may be formed by plating, electroless plating, electroplating, or a combination thereof, and may be formed on the insulating pattern 141_I through a plating process. When the wiring pattern 142_I is formed, the wiring pattern 142_I may be formed once again on the wiring pattern 142_I. In this case, a part of the wiring pattern 142_I may be partially exposed to be connected to an external connection terminal.
도 14를 참조하면, 본 개시의 기술적 사상의 일 실시예에 따른 반도체 패키지의 제조방법은 외부 연결단자(104_I)를 부착하는 것을 포함할 수 있다. 상기 외부 연결단자는 솔더볼일 수 있다. 상기 외부 연결단자(104_I)는 솔더링 공정을 통해 상기 노출된 배선패턴(142_I)에 부착될 수 있다.Referring to FIG. 14, a method of manufacturing a semiconductor package according to an embodiment of the inventive concept may include attaching an external connection terminal 104_I. The external connection terminal may be a solder ball. The external connection terminal 104_I may be attached to the exposed wiring pattern 142_I through a soldering process.
도 14에 도시되지 않았지만, 본 개시의 기술적 사상의 일 실시예에 따른 반도체 패키지의 제조방법은 개별화 공정을 진행하기 위한 절단 공정을 포함할 수 있다. 상기 절단 공정은 복수의 반도체 패키지들을 개별 반도체 패키지로 분리할 수 있다. 본 개시의 실시예에 따른 반도체 패키지의 경우에는 전술한 바와 같이 절단 부분에서의 히트싱크의 단차 구조, 절단 부분에서의 방열 몰딩부를 포함하는 구조, 및 절단 부분에서의 접착필름을 포함하는 구조로 반도체 패키지의 절단 공정에 있어서 용이성을 제공할 수 있다. 상기 절단 공정의 절단 장치의 일 실시예로 절단 블레이드, 레이저 장치 등이 포함될 수 있다.Although not shown in FIG. 14, the method of manufacturing a semiconductor package according to an embodiment of the inventive concept may include a cutting process for performing an individualization process. The cutting process may separate the plurality of semiconductor packages into individual semiconductor packages. In the case of the semiconductor package according to the embodiment of the present disclosure, as described above, the semiconductor has a step structure of the heat sink in the cut portion, a structure including a heat dissipation molding portion in the cut portion, and a structure including the adhesive film in the cut portion. Ease can be provided in the cutting process of the package. An embodiment of the cutting device of the cutting process may include a cutting blade, a laser device and the like.
도 15는 본 개시의 일 실시예인 반도체 패키지를 포함하는 전자 시스템을 개략적으로 도시한 블록도이다. 15 is a block diagram schematically illustrating an electronic system including a semiconductor package according to an embodiment of the present disclosure.
도 15를 참조하면, 전자 시스템(1500_I)은 본 발명의 기술적 사상의 다양한 실시예들의 반도체 패키지들 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 전자 시스템(1500_I)은 모바일기기 또는 컴퓨터에 포함될 수 있다. 예를 들어, 전자 시스템(1500_I)은 메모리 시스템(1501_I), 마이크로프로세서(1502_I), 램(1503_I) 및 데이터 통신을 수행하는 유저 인터페이스(1504_I)를 포함할 수 있다.Referring to FIG. 15, the electronic system 1500_I may include at least one of semiconductor packages of various embodiments of the inventive concept. The electronic system 1500_I may be included in a mobile device or a computer. For example, the electronic system 1500_I may include a memory system 1501_I, a microprocessor 1502_I, a RAM 1503_I, and a user interface 1504_I that performs data communication.
도 16은 본 개시의 일 실시예에 따른 반도체 패키지의 기본 구조를 설명하는 단면도이다. 상기 반도체 패키지(100_II)는 팬-아웃 웨이퍼 레벨 패키지(fan-out wafer level package, FOWLP) 또는 패널 레벨 패키지(panel level package, PLP)일 수 있다.16 is a cross-sectional view illustrating a basic structure of a semiconductor package according to an embodiment of the present disclosure. The semiconductor package 100_II may be a fan-out wafer level package (FOWLP) or a panel level package (PLP).
도 16을 참조하면, 본 개시의 일 실시예에 따른 반도체 패키지(100_II)는 반도체칩(101_II), 메탈 프레임(102_II), 재배선층(103_II), 봉지재(104_II), 외부 연결단자(105_II), 접착필름(106_II) 및 히트싱크(107_II)를 포함할 수 있다. 상기 반도체 패키지(100_II)는 웨이퍼 레벨 패키지(Wafer Level Package, WLP) 구조의 반도체 패키지일 수 있고, 구체적으로 팬-아웃 웨이퍼 레벨 패키지 구조의 반도체 패키지일 수 있다. 상기 반도체 패키지(100_II)의 전체 두께는 약 0.8 밀리미터 내지 약 1.8밀리미터일 수 있다. 보다 구체적으로, 본 개시의 일 실시예로 상기 반도체 패키지(100_II)의 전체 두께는 약 1.1 밀리미터 내지 약 1.4 밀리미터일 수 있다. 하지만 상기 두께에 한정되지 않고 보다 다양한 두께를 가질 수 있다.Referring to FIG. 16, a semiconductor package 100_II according to an exemplary embodiment may include a semiconductor chip 101_II, a metal frame 102_II, a redistribution layer 103_II, an encapsulant 104_II, and an external connection terminal 105_II. , An adhesive film 106_II and a heat sink 107_II. The semiconductor package 100_II may be a semiconductor package having a wafer level package (WLP) structure, and specifically, may be a semiconductor package having a fan-out wafer level package structure. The overall thickness of the semiconductor package 100_II may be about 0.8 millimeters to about 1.8 millimeters. More specifically, in an embodiment of the present disclosure, the overall thickness of the semiconductor package 100_II may be about 1.1 millimeters to about 1.4 millimeters. However, the present invention is not limited to the above thickness and may have various thicknesses.
도 16에 도시된 상기 반도체 칩(101_II)은 다양한 종류의 복수의 개별 소자(individual devices)를 포함할 수 있다. 예컨대, 상기 복수의 개별 소자는 다양한 미세 전자 소자(microelectronic devices), 예를 들면 CMOS 트랜지스터(complementary metal-insulator-semiconductor transistor) 등과 같은 MOSFET(metal-oxide-semiconductor field effect transistor), 시스템 LSI(large scale integration), CIS(CMOS imaging sensor) 등과 같은 이미지 센서, MEMS(micro-electro-mechanical system), 능동 소자, 수동 소자 등을 포함할 수 있다.The semiconductor chip 101_II illustrated in FIG. 16 may include a plurality of individual devices of various kinds. For example, the plurality of individual devices may be a variety of microelectronic devices, for example a metal-oxide-semiconductor field effect transistor (MOSFET) such as a complementary metal-insulator-semiconductor transistor (CMOS transistor), a system large scale (LSI). image sensors such as integration (CIS), CMOS imaging sensors (CIS), and the like, micro-electro-mechanical systems (MEMS), active devices, passive devices, and the like.
예시적인 실시예들에서, 상기 반도체 칩(101_II)은 메모리 반도체 칩일 수 있다. 상기 메모리 반도체 칩은 예를 들면, DRAM(Dynamic Random Access Memory) 또는 SRAM(Static Random Access Memory)과 같은 휘발성 메모리 반도체 칩이거나, PRAM(Phase-change Random Access Memory), MRAM(Magneto-resistive Random Access Memory), FeRAM(Ferroelectric Random Access Memory) 또는 RRAM(Resistive Random Access Memory)과 같은 비휘발성 메모리 반도체 칩일 수 있다. In example embodiments, the semiconductor chip 101_II may be a memory semiconductor chip. The memory semiconductor chip may be, for example, a volatile memory semiconductor chip such as a dynamic random access memory (DRAM) or a static random access memory (SRAM), a phase-change random access memory (PRAM), or a magneto-resistive random access memory (MRAM). ), Or a nonvolatile memory semiconductor chip such as ferroelectric random access memory (FeRAM) or resistive random access memory (RRAM).
또는, 예시적인 실시예들에서, 반도체 칩(101_II)은 로직 칩일 수 있다. 예를 들어, 반도체 칩(101_II)은 CPU(Central Processor Unit), MPU(Micro Processor Unit), GPU(Graphic Processor Unit) 또는 AP(Application Processor)일 수 있다.Alternatively, in example embodiments, the semiconductor chip 101_II may be a logic chip. For example, the semiconductor chip 101_II may be a central processor unit (CPU), a micro processor unit (MPU), a graphic processor unit (GPU), or an application processor (AP).
또한, 도 16에서 반도체 패키지(100_II)는 하나의 반도체 칩(101_II)을 포함하는 것으로 도시되었으나, 반도체 패키지(100_II)는 둘 이상의 반도체 칩(101_II)을 포함할 수 있다. 상기 반도체 패키지(100_II)에 포함된 둘 이상의 반도체 칩(101_II)은 동종의 반도체 칩일 수도 있고, 이종의 반도체 칩일 수도 있다. 일부 실시예들에서, 반도체 패키지(100_II)는 서로 다른 종류의 반도체 칩들이 서로 전기적으로 연결되어 하나의 시스템으로 동작하는 시스템 인 패키지(system in package, SIP)일 수 있다.In addition, although the semiconductor package 100_II is illustrated as including one semiconductor chip 101_II in FIG. 16, the semiconductor package 100_II may include two or more semiconductor chips 101_II. Two or more semiconductor chips 101_II included in the semiconductor package 100_II may be the same type of semiconductor chip or different types of semiconductor chips. In some embodiments, the semiconductor package 100_II may be a system in package (SIP) in which different types of semiconductor chips are electrically connected to each other and operate as one system.
상기 반도체 칩(101_II)은 하면(111_II) 및 상기 하면(111_II)에 대향하는 상면(112_II)을 포함할 수 있다. 상기 반도체 칩(101_II)은 상기 하면(111_II)에 칩 패드(113_II)를 포함할 수 있다. 상기 칩 패드(113_II)는 상기 반도체 칩(101_II)에 형성된 다양한 종류의 복수의 개별소자와 전기적으로 연결될 수 있다. 상기 칩 패드(113_II)는 약 0.5 마이크로미터 내지 약 1.5 마이크로미터 사이의 두께를 가질 수 있다. 또한, 도 16에 도시되지는 않았지만 상기 반도체 칩(101_II)은 상기 하면(111_II)을 덮는 패시베이션 층을 포함할 수 있다.The semiconductor chip 101_II may include a lower surface 111_II and an upper surface 112_II facing the lower surface 111_II. The semiconductor chip 101_II may include a chip pad 113_II on the bottom surface 111_II. The chip pad 113_II may be electrically connected to a plurality of individual elements of various kinds formed on the semiconductor chip 101_II. The chip pad 113_II may have a thickness between about 0.5 micrometers and about 1.5 micrometers. Although not illustrated in FIG. 16, the semiconductor chip 101_II may include a passivation layer covering the lower surface 111_II.
도 16을 참조하면, 상기 반도체 패키지(100_II)는 메탈 프레임(102_II)을 포함할 수 있다. 상기 메탈 프레임(102_II)은 다양한 금속계 소재로 이루어 질 수 있다. 예를 들어, 상기 메탈 프레임(102_II)은 약 200W/mㆍK의 열전도도를 가진 알루미늄(Al), 약 150W/mㆍK의 열전도도를 가진 마그네슘(Mg), 약 380W/mㆍK의 열전도도를 가진 구리(Cu), 약 90W/mㆍK의 열전도도를 가진 니켈(Ni), 약 410W/mㆍK의 열전도도를 가진 은(Ag) 등의 금속계 소재를 포함할 수 있다.Referring to FIG. 16, the semiconductor package 100_II may include a metal frame 102_II. The metal frame 102_II may be made of various metal materials. For example, the metal frame 102_II may include aluminum (Al) having a thermal conductivity of about 200 W / m · K, magnesium (Mg) having a thermal conductivity of about 150 W / m · K, and about 380 W / m · K. Metal-based materials such as copper (Cu) having thermal conductivity, nickel (Ni) having a thermal conductivity of about 90 W / m · K, and silver (Ag) having a thermal conductivity of about 410 W / m · K.
상기 메탈 프레임(102_II)은 내부에 공동(cavity, 114_II)을 가질 수 있다. 상기 메탈 프레임(102_II)의 내부의 공동(114_II)에는 상기 반도체 칩(101_II)이 위치하여 상기 메탈 프레임(102_II)에 의해 둘러 싸일 수 있다. 또한 상기 메탈 프레임(102_II)의 내벽과 상기 메탈 프레임(102_II)의 내부의 공동(114_II)에 위치하는 상기 반도체 칩(101_II)은 전기적 단락을 막기 위해 상호 소정거리(d_II) 이격될 수 있다. The metal frame 102_II may have a cavity 114_II therein. The semiconductor chip 101_II may be positioned in the cavity 114_II of the metal frame 102_II and may be surrounded by the metal frame 102_II. In addition, the semiconductor chip 101_II positioned in the inner wall of the metal frame 102_II and the cavity 114_II in the inside of the metal frame 102_II may be spaced apart from each other by a predetermined distance d_II.
상기 소정거리(d_II) 이격되어 형성된 빈 공간은 후술하는 봉지재(104_II)에 의해 채워질 수 있으며, 상기 봉지재(104_II)는 상기 반도체 칩(101_II) 및 상기 메탈 프레임(102_II)의 전기적 단락을 방지함과 동시에 상기 반도체 칩(101_II) 및 상기 메탈 프레임(102_II)을 재배선층(103_II)의 상면에 고정시키는 역할을 할 수 있다.The empty space spaced apart from the predetermined distance d_II may be filled by the encapsulant 104_II to be described later, and the encapsulant 104_II prevents an electrical short between the semiconductor chip 101_II and the metal frame 102_II. At the same time, the semiconductor chip 101_II and the metal frame 102_II may be fixed to an upper surface of the redistribution layer 103_II.
도 16에 도시된 바와 같이, 상기 메탈 프레임(102_II)의 외벽(102a_II)은 상기 반도체 패키지(100_II)의 측면과 동일 평면 상에 위치할 수 있다. 따라서 상기 메탈 프레임(102_II)의 외벽(102a_II)은 외부로 노출될 수 있다. As illustrated in FIG. 16, the outer wall 102a_II of the metal frame 102_II may be disposed on the same plane as the side surface of the semiconductor package 100_II. Therefore, the outer wall 102a_II of the metal frame 102_II may be exposed to the outside.
또한 도 16에 도시된 바와 같이, 상기 메탈 프레임(102_II)의 높이는 상기 반도체 칩(101_II)의 높이와 실질적으로 동일할 수 있다. 다만, 이에 한정되지 않으며 상기 메탈 프레임(102_II)의 높이는 상기 반도체 칩(101_II)의 높이보다 작을 수도 있고, 클 수도 있다.In addition, as illustrated in FIG. 16, the height of the metal frame 102_II may be substantially the same as the height of the semiconductor chip 101_II. However, the present invention is not limited thereto, and the height of the metal frame 102_II may be smaller than or greater than the height of the semiconductor chip 101_II.
상기 메탈 프레임(102_II)의 형상, 상기 소정거리(d_II)의 길이, 및 상기 소정거리(d_II)의 길이에 따른 방열 효과 등에 관하여는 뒤에서 자세히 서술한다.The shape of the metal frame 102_II, the length of the predetermined distance d_II, the heat dissipation effect according to the length of the predetermined distance d_II, and the like will be described in detail later.
도 16을 참조하면, 상기 반도체 패키지(100_II)는 봉지재(104_II)를 포함할 수 있다. 상기 봉지재(104_II)는 상기 반도체 칩(101_II)을 감싸며 보호하는 역할을 할 수 있다. 또한 상기 봉지재(104_II)는 전술한 바와 같이 상기 반도체 칩(101_II)과 상기 메탈 프레임(102_II)의 전기적 단락을 방지하기 위해 상기 반도체 칩(101_II) 및 상기 메탈 프레임(102_II)의 사이에서 소정거리(d_II) 이격되어 형성된 공간에 채워질 수 있으며, 상기 반도체 칩(101_II)과 상기 메탈 프레임(102_II)를 후술하는 재배선층(103_II)의 상면에 고정시킬 수 있다. Referring to FIG. 16, the semiconductor package 100_II may include an encapsulant 104_II. The encapsulant 104_II may serve to surround and protect the semiconductor chip 101_II. In addition, the encapsulant 104_II has a predetermined distance between the semiconductor chip 101_II and the metal frame 102_II to prevent electrical short between the semiconductor chip 101_II and the metal frame 102_II as described above. The semiconductor chip 101_II and the metal frame 102_II may be fixed to an upper surface of the redistribution layer 103_II to be described later.
상기 봉지재(104_II)는 예를 들어, 실리콘(silicone) 계열 물질, 열경화성 물질, 열가소성 물질, UV 처리 물질 등으로 형성될 수 있으며, 예를 들면, 레진(Resin)과 같은 폴리머로 형성될 수 있으며, 예컨대 에폭시 몰딩 컴파운드(Epoxy Molding Compound, EMC)로 형성될 수 있다. The encapsulant 104_II may be formed of, for example, a silicon-based material, a thermosetting material, a thermoplastic material, a UV treatment material, or the like, and may be formed of, for example, a polymer such as resin. For example, it may be formed of an epoxy molding compound (EMC).
도 16을 참조하면, 상기 봉지재(104_II)는 상기 반도체 칩(101_II)의 측면 및 상면(112_II), 상기 메탈 프레임(102_II)의 내벽 및 상면을 덮을 수 있다. 상기 반도체 칩(101_II) 및 상기 메탈 프레임(102_II)의 높이가 실질적으로 동일하여 각각의 상면이 동일 평면 상에 위치하는 경우에는, 상기 반도체 칩(101_II) 및 상기 메탈 프레임(102_II)의 상면과 상기 봉지재(104_II)의 상면 사이의 높이는 약 1 마이크로미터 내지 약 10마이크로미터일 수 있다.Referring to FIG. 16, the encapsulant 104_II may cover the side and top surfaces 112_II of the semiconductor chip 101_II and the inner wall and the top surface of the metal frame 102_II. When the heights of the semiconductor chip 101_II and the metal frame 102_II are substantially the same and the upper surfaces of the semiconductor chip 101_II and the metal frame 102_II are located on the same plane, the upper surface of the semiconductor chip 101_II and the metal frame 102_II and The height between the top surfaces of the encapsulant 104_II may be about 1 micrometer to about 10 micrometers.
도 16을 참조하면, 상기 반도체 패키지(100_II)는 접착필름(106_II)을 포함할 수 있다. 상기 접착필름(106_II)은 상기 반도체 칩(101_II)의 상면(112_II) 또는 상기 봉지재(104_II)의 상면에 접촉할 수 있다. 상기 접착필름(106_II)은 상기 봉지재(104_II) 및 상기 반도체 칩(101_II)과의 접착성이 뛰어난 에폭시 수지를 포함할 수 있다. 또한, 열 전도도가 우수한 필러(filler), 예를 들어, 은, 알루미늄, 실리콘 다이옥사이드, 질화 알루미늄 및 질화 붕소 등을 포함할 수 있고, 강성을 유지하기 위해 열전도를 갖는 산화 알루미늄을 포함할 수 있다. 상기 접착필름(106_II)은 자체적으로 접착 특성이 있을 수 있고, 또한 별도의 열전도성 접착 테이프와 접착되어 제공될 수 있다. 상기 접착 테이프는 양면의 접착 테이프일 수 있다. 상기 접착 필름(106_II)은 반도체 패키지(100_II) 상에 히트싱크(107_II)를 고정시킬 수 있다. 상기 반도체 패키지(100_II)에 형성된 상기 접착필름(106_II)의 두께는 약 5 마이크로미터 내지 약 20 마이크로미터일 수 있으며, 보다 구체적으로 약 10 마이크로미터 내지 약 14 마이크로미터일 수 있다. Referring to FIG. 16, the semiconductor package 100_II may include an adhesive film 106_II. The adhesive film 106_II may contact the top surface 112_II of the semiconductor chip 101_II or the top surface of the encapsulant 104_II. The adhesive film 106_II may include an epoxy resin having excellent adhesion to the encapsulant 104_II and the semiconductor chip 101_II. In addition, a filler having excellent thermal conductivity may be included, for example, silver, aluminum, silicon dioxide, aluminum nitride, boron nitride, or the like, and may include aluminum oxide having thermal conductivity to maintain rigidity. The adhesive film 106_II may have an adhesive property by itself, and may also be provided by being bonded with a separate thermal conductive adhesive tape. The adhesive tape may be a double-sided adhesive tape. The adhesive film 106_II may fix the heat sink 107_II on the semiconductor package 100_II. The thickness of the adhesive film 106_II formed on the semiconductor package 100_II may be about 5 micrometers to about 20 micrometers, and more specifically, about 10 micrometers to about 14 micrometers.
도 16을 참조하면, 상기 반도체 패키지(100_II)는 재배선층(103_II)을 포함할 수 있다. 상기 재배선층(103_II)은 상기 반도체 칩(101_II)의 하면(111_II)에서 형성되어, 상기 반도체 칩(101_II)의 칩 패드(113_II) 및 외부 연결단자(105_II)를 전기적으로 연결할 수 있다. 상기 반도체 패키지(100_II)는 상기 재배선층(103_II)을 통해 상기 반도체 칩(101_II)의 하면(111_II)의 풋프린트(footprint)를 벗어난 영역에서 외부 연결단자(105_II)를 형성할 수 있다. 상기 재배선층(103_II)을 통해 상기 반도체 패키지(100_II)에서 외부 연결단자(105_II)의 효율적인 배치가 가능할 수 있다.Referring to FIG. 16, the semiconductor package 100_II may include a redistribution layer 103_II. The redistribution layer 103_II may be formed on the bottom surface 111_II of the semiconductor chip 101_II to electrically connect the chip pad 113_II and the external connection terminal 105_II of the semiconductor chip 101_II. The semiconductor package 100_II may form an external connection terminal 105_II in a region outside the footprint of the bottom surface 111_II of the semiconductor chip 101_II through the redistribution layer 103_II. The redistribution layer 103_II may enable an efficient arrangement of the external connection terminal 105_II in the semiconductor package 100_II.
도 16에 도시되지는 않았지만, 상기 재배선층(103_II)은 배선 패턴 및 절연 패턴을 포함할 수 있다. 상기 배선 패턴은 반도체 칩(101_II)의 하면(111_II)에 형성된 칩 패드(113_II)에 전기적으로 연결될 수 있으며, 상기 칩 패드(113_II)를 외부 장치에 전기적으로 연결하기 위한 전기적 연결 경로를 제공할 수 있다. 상기 절연 패턴은 상기 칩 패드(113_II)와 전기적으로 연결된 배선 패턴을 외부의 충격으로부터 보호하고 단락을 방지하는 역할을 한다. 상기 절연 패턴은 예시적으로 폴리이미드와 같은 감광성 물질 또는 에폭시(epoxy)를 포함할 수 있다. 다만 이에 한정되지 않으며, 실리콘 산화막, 실리콘 질화막, 절연성 폴리머 또는 이들의 조합으로 이루어질 수도 있다.Although not shown in FIG. 16, the redistribution layer 103_II may include a wiring pattern and an insulation pattern. The wiring pattern may be electrically connected to the chip pad 113_II formed on the bottom surface 111_II of the semiconductor chip 101_II, and may provide an electrical connection path for electrically connecting the chip pad 113_II to an external device. have. The insulating pattern serves to protect the wiring pattern electrically connected to the chip pad 113_II from external shock and to prevent a short circuit. For example, the insulating pattern may include a photosensitive material such as polyimide or epoxy. However, the present invention is not limited thereto and may be made of a silicon oxide film, a silicon nitride film, an insulating polymer, or a combination thereof.
도 16을 참조하면, 상기 반도체 패키지는 외부 연결단자(105_II)를 포함할 수 있다. 상기 외부 연결단자(105_II)는 상기 재배선층(103_II)의 하면에 위치하여 상기 재배선층(103_II)의 배선 패턴과 전기적으로 연결될 수 있다. 상기 외부 연결단자(105_II)에 의해 상기 반도체 패키지(100_II)는 예를 들어 시스템 기판이나 메인 보드 등의 외부 장치와 전기적으로 연결될 수 있다. 상기 외부 연결단자(105_II)는 도 16에 도시된 바와 같이, 솔더볼을 포함할 수 있다. 상기 솔더볼은 주석, 은, 구리 및 알루미늄 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 또한, 상기 솔더볼의 형상은 도 16에 도시된 볼 형상일 수 있으나, 이에 한정되지 않고 원기둥, 다각 기둥, 다면체 등의 다양한 형상을 할 수 있다.Referring to FIG. 16, the semiconductor package may include an external connection terminal 105_II. The external connection terminal 105_II may be positioned on the bottom surface of the redistribution layer 103_II and electrically connected to the wiring pattern of the redistribution layer 103_II. The semiconductor package 100_II may be electrically connected to an external device such as a system board or a main board by the external connection terminal 105_II. The external connection terminal 105_II may include solder balls, as shown in FIG. 16. The solder ball may include at least one of tin, silver, copper, and aluminum. In addition, the solder ball may have a ball shape shown in FIG. 16, but is not limited thereto. The solder ball may have various shapes such as a cylinder, a polygonal column, and a polyhedron.
도 16을 참조하면, 상기 반도체 패키지(100_II)는 히트싱크(107_II)를 포함할 수 있다. 상기 히트 싱크(107_II)는 상기 접착필름(106_II)의 상부에 위치하여 상기 반도체 패키지(100_II)에 탑재될 수 있다. 상기 히트 싱크(107_II)는 상기 반도체 패키지(100_II) 내의 상기 반도체 칩(101_II)에서 발생하는 열을 외부로 효율적으로 방출할 수 있다. Referring to FIG. 16, the semiconductor package 100_II may include a heat sink 107_II. The heat sink 107_II may be positioned on the adhesive film 106_II and mounted on the semiconductor package 100_II. The heat sink 107_II may efficiently discharge heat generated from the semiconductor chip 101_II in the semiconductor package 100_II to the outside.
상기 반도체 패키지(100_II)에 탑재된 히트싱크(107_II)는 다양한 열 전도도를 가진 금속계 소재, 세라믹계 소재, 탄소계 소재, 고분자계 소재를 포함할 수 있다. The heat sink 107_II mounted on the semiconductor package 100_II may include a metal material, a ceramic material, a carbon material, and a polymer material having various thermal conductivity.
보다 구체적으로 상기 금속계 소재의 히트싱크(107_II)는 약 200W/mㆍK의 열전도도를 가진 알루미늄(Al), 약 150W/mㆍK의 열전도도를 가진 마그네슘(Mg), 약 380W/mㆍK의 열전도도를 가진 구리(Cu), 약 90W/mㆍK의 열전도도를 가진 니켈(Ni), 약 410W/mㆍK의 열전도도를 가진 은(Ag) 등의 금속계 소재를 포함할 수 있다.More specifically, the heat sink 107_II of the metallic material includes aluminum (Al) having a thermal conductivity of about 200 W / m · K, magnesium (Mg) having a thermal conductivity of about 150 W / m · K, and about 380 W / m · Metal-based materials such as copper (Cu) with a thermal conductivity of K, nickel (Ni) with a thermal conductivity of about 90 W / m · K, and silver (Ag) with a thermal conductivity of about 410 W / m · K. have.
상기 세라믹계 소재의 히트싱크(107_II)는 약 1800W/mㆍK의 열전도도를 가진 질화 붕소(BN), 약 320W/mㆍK의 열전도도를 가진 질화 알루미늄(AlN), 약 30W/mㆍK의 열전도도를 가진 산화 알루미늄(Al2O3), 약 480W/mㆍK의 열전도도를 가진 탄화 규소(SiC), 약 270W/mㆍK의 열전도도를 가진 산화 베릴륨(BeO) 등의 세라믹계 소재를 포함할 수 있다.The ceramic heat sink 107_II includes boron nitride (BN) having a thermal conductivity of about 1800 W / m · K, aluminum nitride (AlN) having a thermal conductivity of about 320 W / m · K, and about 30 W / m. Aluminum oxide (Al 2 O 3 ) with a K thermal conductivity, silicon carbide (SiC) with a thermal conductivity of about 480 W / m · K, and beryllium oxide (BeO) with a thermal conductivity of about 270 W / m · K It may include a ceramic-based material.
상기 탄소계 소재의 히트싱크(107_II)는 약 2500W/mㆍK의 열전도도를 가진 다이아몬드, 약 100W/mㆍK의 열전도도를 가진 탄소 섬유, 약 5W/mㆍK 내지 약 1950W/mㆍK의 열전도도를 가진 흑연, 약 1.5W/mㆍK 내지 약 3500W/mㆍK의 열전도도를 가진 탄소나노튜브, 약 5000W/mㆍK의 열전도도를 가진 그래핀 등의 탄소계 소재를 포함할 수 있다.The heat sink 107_II of the carbon-based material includes diamond having a thermal conductivity of about 2500 W / m · K, carbon fiber having a thermal conductivity of about 100 W / m · K, and about 5 W / m · K to about 1950 W / m. Carbon-based materials such as graphite having a thermal conductivity of K, carbon nanotubes having a thermal conductivity of about 1.5 W / m · K to about 3500 W / m · K, and graphene having a thermal conductivity of about 5000 W / m · K. It may include.
상기 고분자계 소재의 히트싱크(107_II)는 약 45W/mㆍK 내지 약 100 W/mㆍK 의 열전도도를 가진 초고분자량을 가진 폴리에틸렌 등의 고분자계 소재를 포함할 수 있다.The heat sink 107_II of the polymer material may include a polymer material such as polyethylene having an ultra high molecular weight having a thermal conductivity of about 45 W / m · K to about 100 W / m · K.
다만 상기 히트싱크(107_II)는 상기 서술한 금속계 소재, 세리막계 소재, 탄소계 소재, 및 고분자계 소재에 한정되지 않으며 상기 소재들의 조합 또는 상기 제시되지 않은 다른 소재들을 포함할 수 있다.However, the heat sink 107_II is not limited to the above-described metal-based material, cerium-based material, carbon-based material, and polymer-based material, and may include a combination of the above materials or other materials not shown above.
도 16을 참조할 때, 상기 반도체 패키지(100_II)에 탑재된 상기 히트싱크(107_II)는 다양한 높이로 형성될 수 있다. 본 개시의 일 실시예에서, 상기 히트 싱크(107_II)의 두께(v_II)는 상기 반도체 패키지의 두께의 약 25퍼센트 내지 약 40퍼센트를 차지할 수 있다. 본 개시의 일 실시예에서, 상기 반도체 패키지(100_II)의 두께는 약 1.1 밀리미터 내지 약 1.4 밀리미터일 수 있으므로, 상기 히트 싱크(107_II)의 두께(v_II)는 약 280 마이크로미터 내지 약 560 마이크로미터일 수 있다.Referring to FIG. 16, the heat sink 107_II mounted in the semiconductor package 100_II may be formed at various heights. In one embodiment of the present disclosure, the thickness v_II of the heat sink 107_II may account for about 25 percent to about 40 percent of the thickness of the semiconductor package. In an embodiment of the present disclosure, since the thickness of the semiconductor package 100_II may be about 1.1 millimeters to about 1.4 millimeters, the thickness v_II of the heat sink 107_II may be about 280 micrometers to about 560 micrometers. Can be.
도 16을 참조할 때, 상기 반도체 패키지(100_II)는 상기 메탈 프레임(102_II) 및 상기 히트싱크(107_II)에 의해 상기 반도체 패키지(100_II) 내의 상기 반도체 칩(101_II)에서 발생하는 열을 효율적으로 외부로 방출 시킬 수 있다.Referring to FIG. 16, the semiconductor package 100_II efficiently externally generates heat generated by the semiconductor chip 101_II in the semiconductor package 100_II by the metal frame 102_II and the heat sink 107_II. Can be released.
보다 구체적으로, 상기 반도체 칩(101_II)에서 발생하는 열은 상기 반도체 칩(101_II)의 상면(112_II) 및 측면(미도시)으로 방출될 수 있다. 상기 반도체 칩(101_II)의 상면으로 방출된 열은 반도체 칩(101_II)의 상면(112_II)으로부터 봉지재(104_II), 접착필름(106_II) 및 히트싱크(107_II)를 순차적으로 거쳐 외부로 방출될 수 있다. 또한 상기 반도체 칩(101_II)의 측면(미도시)으로 방출된 열은 반도체 칩(101_II)의 측면으로부터 봉지재(104_II), 및 메탈 프레임(102_II)을 순차적으로 거쳐 외부로 방출될 수 있다.More specifically, heat generated in the semiconductor chip 101_II may be emitted to the top surface 112_II and the side surface (not shown) of the semiconductor chip 101_II. Heat emitted to the top surface of the semiconductor chip 101_II may be sequentially released from the top surface 112_II of the semiconductor chip 101_II through the encapsulant 104_II, the adhesive film 106_II, and the heat sink 107_II. have. In addition, heat emitted to the side surface (not shown) of the semiconductor chip 101_II may be emitted to the outside through the encapsulant 104_II and the metal frame 102_II sequentially from the side surface of the semiconductor chip 101_II.
이 때, 본 개시의 반도체 패키지(100_II)는 열전도도가 상대적으로 높은 상기 히트싱크(107_II) 및 상기 메탈 프레임(102_II)의 외벽(102a_II)이 외부에 노출되어 있으므로, 대류현상에 의해 상기 반도체 칩(101_II)에서 발생하는 열을 보다 효율적으로 방출할 수 있다.In this case, since the heat sink 107_II and the outer wall 102a_II of the metal frame 102_II are exposed to the outside, the semiconductor package 100_II of the present disclosure is exposed to the semiconductor chip due to convection. The heat generated at 101_II can be released more efficiently.
도 17은 본 개시의 일 실시예에 따른 반도체 패키지(100_II)의 도 16의 직선 a_II에서의 평면도이다. 17 is a plan view of a semiconductor package 100_II in a straight line a_II of FIG. 16 according to an embodiment of the present disclosure.
도 17을 참조하면, 상기 반도체 패키지(100_II)의 상기 메탈 프레임(102_II)은 내부에서 공동(114_II)을 포함할 수 있다. 상기 메탈 프레임(102_II) 내부의 공동(114_II)에는 상기 반도체 칩(101_II)이 배치될 수 있다. 상기 반도체 칩(101_II)은 상기 메탈 프레임(102_II)과 전기적 단락을 방지하기 위해 상기 메탈 프레임(102_II)의 내벽과 소정 거리(d_II) 이격되어 배치될 수 있다. 상기 소정거리(d_II) 이격되어 형성된 빈 공간에는 상기 봉지재(104_II)가 형성되어, 상기 메탈 프레임(102_II) 및 상기 반도체 칩(101_II)의 전기적 단락을 방지함과 동시에 상기 메탈 프레임(102_II) 및 상기 반도체 칩(101_II)을 상기 재배선층(103_II) 상에 고정시킬 수 있다.Referring to FIG. 17, the metal frame 102_II of the semiconductor package 100_II may include a cavity 114_II therein. The semiconductor chip 101_II may be disposed in the cavity 114_II in the metal frame 102_II. The semiconductor chip 101_II may be spaced apart from the inner wall of the metal frame 102_II by a predetermined distance d_II to prevent an electrical short circuit with the metal frame 102_II. The encapsulant 104_II is formed in an empty space formed to be spaced apart from the predetermined distance d_II to prevent electrical short between the metal frame 102_II and the semiconductor chip 101_II, and at the same time, the metal frame 102_II and The semiconductor chip 101_II may be fixed on the redistribution layer 103_II.
상기 메탈 프레임(102_II)은 도 17에 도시된 바와 같이 내부에 공동(114_II)을 포함하는 직육면체 형상일 수 있다. 하지만 상기 형상에 한정되지 않고, 보다 다양한 형상을 할 수 있다. 예를 들어, 상기 메탈 프레임(102_II)은 내부에 공동(114_II)을 포함하는 원기둥 또는 다각기둥의 형상을 할 수 있다.As illustrated in FIG. 17, the metal frame 102_II may have a rectangular parallelepiped shape including a cavity 114_II therein. However, the present invention is not limited to the above shape, and more various shapes can be obtained. For example, the metal frame 102_II may have a cylindrical or polygonal column including a cavity 114_II therein.
상기 반도체 칩(101_II) 및 상기 메탈 프레임(102_II)의 내벽 사이 이격된 소정거리(d_II)가 짧을 수록 상기 반도체 패키지(100_II)의 방열효과가 더욱 개선될 수 있다. 이는 상기 메탈 프레임(102_II) 보다 상대적으로 열 전도도가 낮은 봉지재(104_II)가 형성하는 두께가 상기 소정거리(d_II)가 짧아짐에 따라 얇아질 수 있어, 상기 반도체 칩(101_II)에서 발생하는 열의 이동경로에 있어서 열 이동 저항을 줄일 수 있기 때문이다.As the predetermined distance d_II spaced between the semiconductor chip 101_II and the inner wall of the metal frame 102_II is shorter, the heat dissipation effect of the semiconductor package 100_II may be further improved. The thickness formed by the encapsulant 104_II having a lower thermal conductivity than the metal frame 102_II may become thinner as the predetermined distance d_II becomes shorter, so that heat generated in the semiconductor chip 101_II may be moved. This is because the heat transfer resistance in the path can be reduced.
종래에는 프린팅 몰드(Printing Mold) 기법을 사용하여 상기 반도체 칩(101_II) 및 상기 메탈 프레임(102_II) 사이의 이격된 공간을 상기 봉지재(104_II)로 채웠다. 상기 프린팅 몰드(Printing Mold) 기법의 경우에는 공정 과정에서 상기 반도체 패키지(100_II)의 상기 반도체 칩(101_II) 및 상기 메탈 프레임(102_II) 사이의 이격된 공간에서 공기가 포획될 수 있으므로, 상기 포획된 공기를 배출해야 하는 별도의 공정이 필요했다. 따라서 상기 포획된 공기를 배출해야 하는 별도의 공정을 진행하기 위해서는 상기 반도체 칩(101_II) 및 상기 메탈 프레임(102_II)의 내벽 사이 이격된 거리(d_II)는 최소 250 마이크로미터를 유지하고 있어야 했다.In the related art, a space between the semiconductor chip 101_II and the metal frame 102_II is filled with the encapsulant 104_II using a printing mold technique. In the case of the printing mold technique, air may be captured in a space spaced between the semiconductor chip 101_II and the metal frame 102_II of the semiconductor package 100_II during the process, so that the captured mold A separate process was needed to vent the air. Therefore, in order to proceed with a separate process of discharging the captured air, the distance d_II between the semiconductor chip 101_II and the inner wall of the metal frame 102_II should be maintained at least 250 micrometers.
하지만 본 개시의 일 실시예에서 상기 반도체 칩(101_II) 및 상기 메탈 프레임(102_II) 사이의 이격된 공간은 진공 압착 몰드(Vacuum Compression Mold) 기법을 이용하여 상기 봉지재(104_II)로 채워진다. 상기 진공 압착 몰드 기법은 상기 반도체 칩(101_II) 및 상기 메탈 프레임(102_II) 사이의 이격된 공간을 진공으로 만든 다음에 상기 봉지재(104_II)에 압력을 가해 상기 이격된 공간에 상기 봉지재(104_II)를 채워 넣는다. 따라서, 상기 진공 압착 몰드 기법은 종래의 프린팅 몰드 기법과 달리 상기 반도체 칩(101_II) 및 상기 메탈 프레임(102_II) 사이의 공간에서 공기가 포획될 가능성이 극히 낮아, 공기를 배출해야 하는 별도의 공정이 필요하지 않다. 따라서 본 개시의 일 실시예에서 상기 메탈 프레임의 내벽과 상기 반도체 칩이 이격된 소정거리(d_II)는 약 50 마이크로미터 내지 약 150 마이크로미터일 수 있다. 본 개시의 일 실시예로 상기 소정거리는 약 100 마이크로미터일 수 있고, 이는 종래의 거리(d_II)에 비해 약 2배 이상 줄어든 거리이다.However, in an embodiment of the present disclosure, the spaced space between the semiconductor chip 101_II and the metal frame 102_II is filled with the encapsulant 104_II using a vacuum compression mold technique. The vacuum crimping mold technique vacuums the space between the semiconductor chip 101_II and the metal frame 102_II and then applies pressure to the encapsulant 104_II to the encapsulant 104_II in the space. ). Therefore, unlike the conventional printing mold technique, the vacuum crimping mold technique is extremely unlikely to trap air in the space between the semiconductor chip 101_II and the metal frame 102_II. It is not necessary. Therefore, in one embodiment of the present disclosure, the predetermined distance d_II between the inner wall of the metal frame and the semiconductor chip may be about 50 micrometers to about 150 micrometers. In one embodiment of the present disclosure, the predetermined distance may be about 100 micrometers, which is a distance reduced by about 2 times or more compared with the conventional distance d_II.
본 개시의 일 실시예에 따라, 반도체 칩(101_II) 및 메탈 프레임(102_II) 사이의 이격된 거리가 약 100 마이크로미터 정도로 줄어들면서, 전술한 바와 같이 방열효과를 개선시킬 수 있다. 또한 상기 반도체 칩(101_II) 및 상기 메탈 프레임(102_II) 사이의 이격된 소정거리가 줄어듦에 따라, 반도체 웨이퍼(wafer)상에 반도체 칩들을 형성하는 공정에 있어서 상기 반도체 칩들의 상호 간격을 줄일 수 있다. 따라서 종래보다 상기 웨이퍼 상에 더 많은 반도체 칩을 배치할 수 있어 반도체 패키지의 생성의 수율이 더욱 좋아질 수 있다.According to the exemplary embodiment of the present disclosure, while the spaced distance between the semiconductor chip 101_II and the metal frame 102_II is reduced to about 100 micrometers, the heat dissipation effect can be improved as described above. In addition, as the predetermined distance between the semiconductor chip 101_II and the metal frame 102_II is reduced, the distance between the semiconductor chips may be reduced in the process of forming the semiconductor chips on the semiconductor wafer. . Thus, more semiconductor chips can be placed on the wafer than in the prior art, so that the yield of the production of the semiconductor package can be improved.
도 18은 본 개시의 다른 일 실시예에 따른 반도체 패키지(300_II)의 구조를 설명하는 단면도이다.18 is a cross-sectional view illustrating a structure of a semiconductor package 300_II according to another exemplary embodiment of the present disclosure.
도 18을 참조할 때, 상기 반도체 패키지(300_II)는 반도체 칩(101_II), 메탈 프레임(102_II), 재배선층(103_II), 봉지재(104_II), 외부 연결단자(105_II), 접착필름(106_II) 및 히트싱크(107_II)를 포함할 수 있다. 상기 반도체 칩(101_II), 상기 메탈 프레임(102_II), 상기 재배선층(103_II), 상기 외부 연결단자(105_II), 상기 접착필름(106_II), 및 상기 히트싱크(107_II)에 대한 설명은 상기 도 16을 참조하여 전술한 내용과 같다. Referring to FIG. 18, the semiconductor package 300_II includes a semiconductor chip 101_II, a metal frame 102_II, a redistribution layer 103_II, an encapsulant 104_II, an external connection terminal 105_II, and an adhesive film 106_II. And a heat sink 107_II. The semiconductor chip 101_II, the metal frame 102_II, the redistribution layer 103_II, the external connection terminal 105_II, the adhesive film 106_II, and the heat sink 107_II will be described with reference to FIG. 16. Reference is made to the above description.
도 18을 참조할 때, 상기 반도체 패키지(300_II) 내의 상기 봉지재(104_II)는 상기 반도체 칩(101_II)의 측면 및 상기 메탈 프레임(102_II)의 내벽을 덮되, 상기 반도체 칩(101_II)의 상면(112_II) 및 상기 메탈 프레임(102_II)의 상면을 봉지재(104_II)로부터 노출시킬 수 있다. 상기 반도체 칩(101_II)의 상면(112_II) 및 상기 메탈 프레임(102_II)의 상면이 노출됨으로써, 상기 반도체 패키지(300_II)의 두께가 작아질 수 있고, 상기 반도체 칩(101_II)에서 발생하는 열은 상기 봉지재(104_II)를 통하지 않고, 반도체 칩(101_II)의 상면(112_II)에 위치하는 접착필름(106_II) 및 상기 접착필름(106_II)의 상면에 위치하는 히트싱크(107_II)를 순차적으로 통과하여 외부로 방출될 수 있다. 따라서 상대적으로 열 전도도가 작은 봉지재(104_II)를 통하지 않으므로, 열의 이동경로에 있어서 저항이 줄어들 수 있고 방열에서 보다 좋은 효율을 낼 수 있다.Referring to FIG. 18, the encapsulant 104_II in the semiconductor package 300_II covers the side surface of the semiconductor chip 101_II and the inner wall of the metal frame 102_II, and the upper surface (of the semiconductor chip 101_II). 112_II and the upper surface of the metal frame 102_II may be exposed from the encapsulant 104_II. As the upper surface 112_II of the semiconductor chip 101_II and the upper surface of the metal frame 102_II are exposed, the thickness of the semiconductor package 300_II may be reduced, and heat generated from the semiconductor chip 101_II may be reduced. Instead of passing through the encapsulant 104_II, the adhesive film 106_II located on the top surface 112_II of the semiconductor chip 101_II and the heat sink 107_II located on the top surface of the adhesive film 106_II are sequentially passed through the outside. Can be released. Therefore, since the encapsulant 104_II has a relatively low thermal conductivity, the resistance may be reduced in the heat transfer path and better efficiency may be achieved in heat dissipation.
도 19는 본 개시의 또 다른 일 실시예에 따른 반도체 패키지(400_II)의 구조를 설명하는 단면도이다.19 is a cross-sectional view illustrating a structure of a semiconductor package 400_II according to another exemplary embodiment of the present disclosure.
도 19를 참조할 때, 상기 반도체 패키지(400_II)는 반도체 칩(101_II), 메탈 프레임(401_II), 재배선층(103_II), 봉지재(104_II), 외부 연결단자(105_II), 접착필름(106_II) 및 히트싱크(107_II)를 포함할 수 있다. 상기 반도체 칩(101_II), 상기 재배선층(103_II), 상기 봉지재(104_II), 상기 외부 연결단자(105_II), 상기 접착필름(106_II), 및 상기 히트싱크(107_II)에 대한 설명은 상기 도 16을 참조하여 전술한 내용과 같다.Referring to FIG. 19, the semiconductor package 400_II includes a semiconductor chip 101_II, a metal frame 401_II, a redistribution layer 103_II, an encapsulant 104_II, an external connection terminal 105_II, and an adhesive film 106_II. And a heat sink 107_II. The semiconductor chip 101_II, the redistribution layer 103_II, the encapsulant 104_II, the external connection terminal 105_II, the adhesive film 106_II, and the heat sink 107_II will be described with reference to FIG. 16. Reference is made to the above description.
도 19를 참조할 때, 상기 반도체 패키지(400_II)의 메탈 프레임(401_II)의 높이는 상기 반도체 칩(101_II)의 높이보다 작은 높이로 형성될 수 있다. 따라서 상기 메탈 프레임(401_II) 및 상기 반도체 칩(101_II)의 높이 차이에 의해 형성된 빈 공간은 상기 봉지재(104_II)로 채워질 수 있다. Referring to FIG. 19, the height of the metal frame 401_II of the semiconductor package 400_II may be formed to be smaller than the height of the semiconductor chip 101_II. Therefore, the empty space formed by the height difference between the metal frame 401_II and the semiconductor chip 101_II may be filled with the encapsulant 104_II.
상기 반도체 패키지(400_II)의 경우 다수의 반도체 패키지들을 개별 패키지들로 절단하는 공정에 있어서, 봉지재(104_II)보다 상대적으로 강성이 큰 메탈 프레임(401_II)의 낮은 높이로 인해 절단 공정이 용이할 수 있다. 따라서 다수의 반도체 패키지들을 개별 패키지들로 절단하는 공정에 있어서. 절단 블레이드의 선택의 폭이 넓어질 수 있고 또한 절단 공정의 신속성을 확보할 수 있다.In the case of the semiconductor package 400_II, in the process of cutting a plurality of semiconductor packages into individual packages, the cutting process may be easy due to the low height of the metal frame 401_II having a relatively higher rigidity than the encapsulant 104_II. have. Thus, in the process of cutting a plurality of semiconductor packages into individual packages. The choice of cutting blades can be broadened and the speed of the cutting process can be ensured.
도 20은 본 개시의 또 다른 일 실시예에 따른 반도체 패키지(500_II)의 구조를 설명하는 단면도이다. 20 is a cross-sectional view illustrating a structure of a semiconductor package 500_II according to another exemplary embodiment of the present disclosure.
도 20을 참조할 때, 상기 반도체 패키지(500_II)는 반도체 칩(101_II), 메탈 프레임(501_II), 재배선층(103_II), 봉지재(104_II), 외부 연결단자(105_II), 접착필름(106_II) 및 히트싱크(107_II)를 포함할 수 있다. 상기 반도체 칩(101_II), 상기 재배선층(103_II), 상기 봉지재(104_II), 상기 외부 연결단자(105_II), 상기 접착필름(106_II), 및 상기 히트싱크(107_II)에 대한 설명은 상기 도 16에서 전술한 내용과 같다. Referring to FIG. 20, the semiconductor package 500_II includes a semiconductor chip 101_II, a metal frame 501_II, a redistribution layer 103_II, an encapsulant 104_II, an external connection terminal 105_II, and an adhesive film 106_II. And a heat sink 107_II. The semiconductor chip 101_II, the redistribution layer 103_II, the encapsulant 104_II, the external connection terminal 105_II, the adhesive film 106_II, and the heat sink 107_II will be described with reference to FIG. 16. Same as above.
도 20을 참조할 때, 상기 메탈 프레임(501_II)은 상기 반도체 칩(101_II)과 소정거리(d_II) 이격되어 있는 내벽을 가지는 제1 영역(501a_II) 및 상기 제1 영역(501a_II)으로부터 측 방향으로 연장된 제2 영역(501b_II)을 포함할 수 있다. 상기 제1 영역(501a_II)의 외벽 및 상기 제2 영역(501b_II)의 내벽은 상기 재배선층(103_II)의 상면에서 접촉되어 일체화될 수 있고 또한 별개일 수 있다.Referring to FIG. 20, the metal frame 501_II is laterally separated from the first region 501a_II and the first region 501a_II having an inner wall spaced apart from the semiconductor chip 101_II by a predetermined distance d_II. It may include an extended second region 501b_II. The outer wall of the first region 501a_II and the inner wall of the second region 501b_II may be integrated in contact with each other on the upper surface of the redistribution layer 103_II and may be separate.
상기 제1 영역(501a_II)의 최대 높이는 상기 제2 영역(501b_II)의 최대 높이 보다 클 수 있다. 상기 제1 영역(501a_II) 및 상기 제2 영역(501b_II)의 높이 차에 의해 형성된 빈 공간은 상기 봉지재(104_II)로 채워질 수 있다.The maximum height of the first region 501a_II may be greater than the maximum height of the second region 501b_II. The empty space formed by the height difference between the first region 501a_II and the second region 501b_II may be filled with the encapsulant 104_II.
상기 반도체 패키지(500_II)의 경우 다수의 반도체 패키지들을 개별 패키지들로 절단하는 공정에 있어서, 상대적으로 봉지재(104_II)의 소재보다 강성이 큰 소재의 상기 제2 영역(501b_II)의 낮은 높이로 인해 절단 공정이 용이할 수 있다. 또한, 상기 제1 영역(501a_II)의 소재보다 강성이 약한 소재를 상기 제2 영역(501b_II)의 소재로 선택함으로써, 절단 블레이드의 선택의 폭이 넓어질 수 있고 또한 절단 공정의 신속성을 확보할 수 있다.In the case of the semiconductor package 500_II, in the process of cutting a plurality of semiconductor packages into individual packages, the height of the second region 501b_II of a material having a rigidity that is relatively higher than that of the encapsulant 104_II is caused. The cutting process can be easy. In addition, by selecting a material having a weaker rigidity than the material of the first region 501a_II as the material of the second region 501b_II, the choice of cutting blades can be widened and the speed of the cutting process can be ensured. have.
도 20을 참조하면, 상기 메탈 프레임(501_II)의 상기 제2 영역(501b_II)의 외벽(502_II)은 상기 반도체 패키지(500_II)의 측면과 동일 평면 상에 위치할 수 있다. 따라서, 상기 제2 영역(501b_II)의 외벽(502_II)은 반도체 패키지의 외부에 노출될 수 있다. 상기 외부에 노출된 제2 영역(501b_II)의 외벽(502_II)을 통해 반도체 칩(101_II)에서 발생한 열이 상기 반도체 패키지(500_II)의 외부로 효율적으로 방출될 수 있다.Referring to FIG. 20, the outer wall 502_II of the second region 501b_II of the metal frame 501_II may be coplanar with the side surface of the semiconductor package 500_II. Therefore, the outer wall 502_II of the second region 501b_II may be exposed to the outside of the semiconductor package. Heat generated in the semiconductor chip 101_II may be efficiently discharged to the outside of the semiconductor package 500_II through the outer wall 502_II of the second region 501b_II exposed to the outside.
또한 도 20을 참조할 때, 상기 메탈 프레임(501_II)의 상기 제1 영역(501a_II)의 최대 높이는 상기 반도체 칩의 높이와 실질적으로 동일할 수 있다. 따라서, 상기 반도체 칩(101_II)의 측면에서 발생하는 열은 상기 메탈 프레임(501_II)의 상기 제1 영역(501a_II)에 보다 용이하게 전달되어 최종적으로 외부로 방출될 수 있다.Referring to FIG. 20, the maximum height of the first region 501a_II of the metal frame 501_II may be substantially the same as the height of the semiconductor chip. Therefore, heat generated from the side surface of the semiconductor chip 101_II may be more easily transferred to the first region 501a_II of the metal frame 501_II and finally released to the outside.
도 21은 본 개시의 또 다른 일 실시예에 따른 반도체 패키지(600_II)의 구조를 설명하는 단면도이다.21 is a cross-sectional view illustrating a structure of a semiconductor package 600_II according to another exemplary embodiment of the present disclosure.
도 21을 참조할 때, 상기 반도체 패키지(600_II)는 반도체 칩(101_II), 메탈 프레임(601_II), 재배선층(103_II), 봉지재(104_II), 외부 연결단자(105_II), 접착필름(106_II) 및 히트싱크(107_II)를 포함할 수 있다. 상기 반도체 칩(101_II), 상기 재배선층(103_II), 상기 봉지재(104_II), 상기 외부 연결단자(105_II), 상기 접착필름(106_II), 및 상기 히트싱크(107_II)에 대한 설명은 상기 도 16을 참조하여 전술한 내용과 같다.Referring to FIG. 21, the semiconductor package 600_II includes a semiconductor chip 101_II, a metal frame 601_II, a redistribution layer 103_II, an encapsulant 104_II, an external connection terminal 105_II, and an adhesive film 106_II. And a heat sink 107_II. The semiconductor chip 101_II, the redistribution layer 103_II, the encapsulant 104_II, the external connection terminal 105_II, the adhesive film 106_II, and the heat sink 107_II will be described with reference to FIG. 16. Reference is made to the above description.
도 21을 참조할 때, 상기 메탈 프레임(601_II)은 상기 반도체 칩(101_II)과 소정거리(d_II) 이격되어 있는 내벽을 가지는 제1 영역(601a_II) 및 상기 제1 영역(601a_II)으로부터 측 방향으로 연장된 제2 영역(601b_II)을 포함할 수 있다. 상기 제1 영역(601a_II)의 외벽 및 상기 제2 영역(601b_II)의 내벽은 상기 재배선층(103_II)의 상면에서 접촉되어 일체화될 수 있고 또한 별개일 수 있다.Referring to FIG. 21, the metal frame 601_II is laterally disposed from the first region 601a_II and the first region 601a_II having an inner wall spaced apart from the semiconductor chip 101_II by a predetermined distance d_II. It may include an extended second region 601b_II. The outer wall of the first region 601a_II and the inner wall of the second region 601b_II may be integrated in contact with each other on the upper surface of the redistribution layer 103_II and may be separate.
도 21을 참조할 때, 상기 제1 영역(601a_II)의 최대 높이는 상기 제2 영역(501b_II)의 최대 높이 보다 클 수 있다. 상기 제1 영역(601a_II) 및 상기 제2 영역(601b_II)의 높이 차에 의해 형성된 빈 공간은 상기 봉지재(104_II)로 채워질 수 있다. 또한, 상기 제1 영역(601a_II)의 최대 높이는 상기 반도체 칩(101_II)의 높이보다 작을 수 있다. 상기 제1 영역(601a_II)의 최대 높이를 상기 반도체 칩(101_II)의 높이보다 작게 형성함으로써, 후술할 바와 같이 반도체 패키지의 제조 공정에 있어서, 상기 메탈 프레임(601_II)의 상기 제1 영역(601a_II)의 낮은 높이로 인해 유리 기판상에 보다 신속하게 반도체 칩(101_II)을 정렬할 수 있다.Referring to FIG. 21, the maximum height of the first region 601a_II may be greater than the maximum height of the second region 501b_II. The empty space formed by the height difference between the first region 601a_II and the second region 601b_II may be filled with the encapsulant 104_II. In addition, the maximum height of the first region 601a_II may be smaller than the height of the semiconductor chip 101_II. By forming the maximum height of the first region 601a_II to be smaller than the height of the semiconductor chip 101_II, the first region 601a_II of the metal frame 601_II in the manufacturing process of the semiconductor package, as described later. The low height of allows the semiconductor chip 101_II to be aligned more quickly on the glass substrate.
상기 반도체 패키지(600_II)의 경우 다수의 반도체 패키지들을 개별 패키지들로 절단하는 공정에 있어서, 상대적으로 봉지재(104_II)의 소재보다 강성이 큰 소재의 상기 제2 영역(601b_II)의 낮은 높이로 인해 절단 공정이 용이할 수 있다. 또한, 상기 제1 영역(601a_II)의 소재보다 강성이 약한 소재를 상기 제2 영역(601b_II)의 소재로 선택함으로써, 절단 블레이드의 선택의 폭이 넓어질 수 있고 또한 절단 공정의 신속성을 확보할 수 있다.In the case of the semiconductor package 600_II, in the process of cutting a plurality of semiconductor packages into individual packages, the height of the second region 601b_II of a material having a rigidity that is relatively higher than that of the encapsulant 104_II is caused. The cutting process can be easy. In addition, by selecting a material having a weaker rigidity than the material of the first region 601a_II as the material of the second region 601b_II, the selection of the cutting blades can be widened and the speed of the cutting process can be ensured. have.
도 21을 참조하면, 상기 메탈 프레임(601_II)의 상기 제2 영역(601b_II)의 외벽(602_II)은 상기 반도체 패키지(600_II)의 측면과 동일 평면 상에 위치할 수 있다. 따라서, 상기 제2 영역(601b_II)의 외벽(602_II)은 반도체 패키지의 외부에 노출될 수 있다. 상기 외부에 노출된 제2 영역(601b_II)의 외벽(602_II)을 통해 반도체 칩(101_II)에서 발생한 열은 상기 반도체 패키지(600_II)의 외부로 효율적으로 방출될 수 있다.Referring to FIG. 21, an outer wall 602_II of the second region 601b_II of the metal frame 601_II may be coplanar with a side surface of the semiconductor package 600_II. Therefore, the outer wall 602_II of the second region 601b_II may be exposed to the outside of the semiconductor package. Heat generated in the semiconductor chip 101_II through the outer wall 602_II of the second region 601b_II exposed to the outside may be efficiently discharged to the outside of the semiconductor package 600_II.
이하 도 22 내지 도 32는 본 개시의 일 실시예에 따른 반도체 패키지를 제조하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.22 to 32 are diagrams for describing a method of manufacturing a semiconductor package according to an embodiment of the present disclosure.
도 22는 본 개시의 일 실시예인 유리 기판 상에 메탈 프레임을 부착하는 반도체 패키지 제조 방법의 일 단계를 도시한다. 도 22를 참조할 때, 본 개시의 기술적 사상의 일 실시예에 따른 반도체 패키지 제조 방법은 메탈 프레임(102_II)을 유리 기판(701_II)의 상면에 부착하는 것을 포함할 수 있다. 상기 유리 기판(701_II)의 상면에는 접착층(미도시)이 형성될 수 있다. 상기 접착층(미도시)에 의해 상기 메탈 프레임(102_II)은 상기 유리 기판(701_II)의 상면에 물리적으로 부착될 수 있다.FIG. 22 illustrates one step of a method of manufacturing a semiconductor package attaching a metal frame onto a glass substrate as an embodiment of the present disclosure. Referring to FIG. 22, a method of manufacturing a semiconductor package according to an embodiment of the inventive concept may include attaching a metal frame 102_II to an upper surface of a glass substrate 701_II. An adhesive layer (not shown) may be formed on an upper surface of the glass substrate 701_II. The metal frame 102_II may be physically attached to an upper surface of the glass substrate 701_II by the adhesive layer (not shown).
도 23은 본 개시의 일 실시예인 유리 기판 상에 부착되는 복수의 메탈 프레임들(800_II)의 평면도이다. 상기 유리 기판(701_II)의 상면에 부착되는 복수의 메탈 프레임들(800_II)은 개별 메탈 프레임(102_II)들이 측면에서 상호 연결되어 형성될 수 있다. 상기 복수의 메탈 프레임들(800_II)은 반도체 패키지 생성 공정이 완료된 후 개별 반도체 패키지로의 절단 공정을 통해 개별 메탈 프레임(102_II)들로 분리될 수 있다. 상기 메탈 프레임(102_II)은 내부에 공동(114_II)을 가지고 있으며, 후술할 바와 같이 상기 공동(114_II)에 반도체 칩이 상기 메탈 프레임(102_II)의 내벽과 소정거리 이격되어 배치될 수 있다. FIG. 23 is a plan view of a plurality of metal frames 800_II attached on a glass substrate as an embodiment of the present disclosure. The plurality of metal frames 800_II attached to the upper surface of the glass substrate 701_II may be formed by connecting individual metal frames 102_II to each other. The plurality of metal frames 800_II may be separated into individual metal frames 102_II through a cutting process into individual semiconductor packages after the semiconductor package generation process is completed. The metal frame 102_II has a cavity 114_II therein, and a semiconductor chip may be disposed in the cavity 114_II to be spaced apart from the inner wall of the metal frame 102_II by a predetermined distance.
도 24는 본 개시의 일 실시예인 유리 기판 상에 반도체 칩을 실장하는 반도체 패키지 제조 방법의 일 단계를 도시한다. 도 24를 참조할 때, 본 개시의 기술적 사상의 일 실시예에 따른 반도체 패키지의 제조 방법은 반도체 칩(101_II)을 유리 기판(701_II) 상에 실장하는 것을 포함할 수 있다. 상기 반도체 칩(101_II)은 상기 유리 기판(701_II) 상에 부착된 메탈 프레임(102_II)의 내벽 안에 형성된 공동(114_II)안에 위치 하여 상기 유리 기판(701_II) 상에 실장될 수 있다. 상기 반도체 칩(101_II)과 상기 메탈 프레임(102_II)의 내벽은 소정거리(d_II) 이격되어 배치될 수 있다. 상기 소정거리(d_II)는 약 50마이크로미터 내지 약 150 마이크로미터일 수 있다. 일 실시예로 상기 소정거리(d_II)는 약 100마이크로미터일 수 있다. 종래에는 상기 반도체 칩(101_II)과 상기 메탈 프레임(102_II)의 내벽 사이 소정거리(d_II)는 약 250마이크로미터였음을 고려할 때, 본 개시의 실시예는 상기 소정거리(d_II)를 약 절반 이하로 줄임으로써 상기 유리 기판(701_II)상에 다수의 반도체 칩(101_II)을 탑재할 수 있어 반도체 패키지 생성공정의 생산성이 향상될 수 있다.24 illustrates one step of a method of manufacturing a semiconductor package in which a semiconductor chip is mounted on a glass substrate as an embodiment of the present disclosure. Referring to FIG. 24, a method of manufacturing a semiconductor package according to an embodiment of the inventive concept may include mounting a semiconductor chip 101_II on a glass substrate 701_II. The semiconductor chip 101_II may be located in the cavity 114_II formed in the inner wall of the metal frame 102_II attached to the glass substrate 701_II and mounted on the glass substrate 701_II. An inner wall of the semiconductor chip 101_II and the metal frame 102_II may be spaced apart from a predetermined distance d_II. The predetermined distance d_II may be about 50 micrometers to about 150 micrometers. In one embodiment, the predetermined distance d_II may be about 100 micrometers. Considering that the predetermined distance d_II between the semiconductor chip 101_II and the inner wall of the metal frame 102_II is about 250 micrometers, the embodiment of the present disclosure provides the predetermined distance d_II to about half or less. By reducing the number of semiconductor chips 101_II on the glass substrate 701_II, the productivity of the semiconductor package generation process may be improved.
또한, 상기 메탈 프레임(102_II)의 높이가 낮을수록 상기 반도체 칩(101_II)의 상기 유리 기판(701_II)상으로 실장하는 공정의 정확도가 올라갈 수 있고 공정의 속도가 빨라질 수 있다. 따라서 전술한 바와 같이 상기 메탈 프레임(102_II)의 높이는 상기 반도체 칩(101_II)의 높이보다 작을 수 있다. 다만 이에 한정되지 않고 상기 메탈 프레임(102_II)의 높이는 상기 반도체 칩(101_II)의 높이와 실질적으로 동일할 수도 있다.In addition, as the height of the metal frame 102_II is lower, the accuracy of the process of mounting the semiconductor chip 101_II on the glass substrate 701_II may be increased and the speed of the process may be increased. Therefore, as described above, the height of the metal frame 102_II may be smaller than the height of the semiconductor chip 101_II. However, the present invention is not limited thereto and the height of the metal frame 102_II may be substantially the same as the height of the semiconductor chip 101_II.
도 25는 본 개시의 일 실시예인 봉지재(104_II)로 반도체 칩(101_II)과 메탈 프레임(102_II)을 커버하여 밀봉하는 반도체 패키지 제조 방법의 일 단계를 도시한다. 도 25를 참조할 때, 본 개시의 기술적 사상의 일 실시예에 따른 반도체 패키지 제조 방법은 봉지재(104_II)가 상기 반도체 칩(101_II)과 상기 메탈 프레임(102_II)을 커버하여 밀봉하는 것을 포함할 수 있다. 상기 봉지재(104_II)는 상기 반도체 칩(101_II)과 상기 메탈 프레임(102_II)의 내벽 사이 소정거리(d_II) 이격되어 형성된 공간을 채워 상기 반도체 칩(101_II) 및 상기 메탈 프레임(102_II)을 일체화할 수 있다. 또한 상기 봉지재(104_II)는 상기 반도체 칩(101_II) 및 상기 메탈 프레임(102_II)의 상면을 덮을 수도 있다. 상기 봉지재(104_II)는 진공 압착 몰드 기법을 이용하여 상기 반도체 칩(101_II) 및 상기 메탈 프레임(102_II)을 커버하여 고정할 수 있는데, 위 기법에 대해서는 도 26을 참조하여 자세하게 후술한다.25 illustrates a step of a method of manufacturing a semiconductor package in which the encapsulant 104_II is an embodiment of the present disclosure to cover and seal the semiconductor chip 101_II and the metal frame 102_II. Referring to FIG. 25, a method of manufacturing a semiconductor package according to an embodiment of the inventive concept may include encapsulating material 104_II covering and sealing the semiconductor chip 101_II and the metal frame 102_II. Can be. The encapsulant 104_II fills a space formed by a predetermined distance d_II between the semiconductor chip 101_II and an inner wall of the metal frame 102_II to integrate the semiconductor chip 101_II and the metal frame 102_II. Can be. In addition, the encapsulant 104_II may cover top surfaces of the semiconductor chip 101_II and the metal frame 102_II. The encapsulant 104_II may cover and fix the semiconductor chip 101_II and the metal frame 102_II by using a vacuum pressing mold technique, which will be described later in detail with reference to FIG. 26.
도 25에 도시되지 않았지만, 본 개시의 일 실시예는 상기 반도체 칩(101_II) 및 상기 메탈 프레임(102_II)의 상면을 덮은 봉지재(104_II)의 상부를 그라인딩(grinding)하여 상기 반도체 칩(101_II) 또는 상기 메탈 프레임(102_II)의 상면을 노출시키는 공정을 더 포함할 수 있다.Although not illustrated in FIG. 25, an exemplary embodiment of the present disclosure may be performed by grinding an upper portion of the encapsulant 104_II covering the top surface of the semiconductor chip 101_II and the metal frame 102_II to the semiconductor chip 101_II. Alternatively, the method may further include exposing a top surface of the metal frame 102_II.
도 26은 본 개시의 일 실시예인 진공 압착 몰드 기법을 이용하여 봉지재(104_II)를 유리 기판(701_II)상에 탑재하는 반도체 패키지 제조 방법의 일 단계를 도시한다. 본 개시의 반도체 패키지 제조 방법은 진공 압착 몰드 장치(1100_II)를 사용하여 봉지재(104_II)를 유리 기판(701_II)상에 탑재하여 상기 반도체 칩(101_II) 및 상기 메탈 프레임(102_II)을 일체화할 수 있다. FIG. 26 illustrates a step in a method of manufacturing a semiconductor package for mounting an encapsulant 104_II on a glass substrate 701_II using a vacuum crimp mold technique, which is an embodiment of the present disclosure. In the semiconductor package manufacturing method of the present disclosure, the semiconductor chip 101_II and the metal frame 102_II may be integrated by mounting the encapsulant 104_II on the glass substrate 701_II using the vacuum compression mold apparatus 1100_II. have.
도 26을 참조하면, 상기 진공 압착 몰드 장치(1100_II)는 상기 진공 압착 몰드 장치의 상부(1101_II)에서 상기 유리 기판(701_II)의 하면과 접촉하여 상기 유리 기판(701_II)을 뒤집어진 채로 고정시킬 수 있다. 상기 진공 압착 몰드 장치(1100_II)는 상기 진공 압착 몰드 장치의 하부(1102_II)에서 필름(1103_II)을 탑재할 수 있다. 상기 필름(1103_II)의 상면에는 봉지재(104_II)가 배치될 수 있다. 상기 유리 기판(701_II)상에 탑재되기 전 상기 필름(1103_II)의 상면에 있는 봉지재(104_II)는 액체 또는 고체일 수 있다. 또한 상기 봉지재(104_II)는 전술한 바와 같이 실리콘 계열 물질, 열경화성 물질, 열가소성 물질, UV 처리 물질, 레진(Resin)과 같은 폴리머 물질일 수 있으며, 예컨대 에폭시 몰딩 컴파운드(Epoxy Molding Compound, EMC)를 포함할 수 있다.Referring to FIG. 26, the vacuum pressing mold apparatus 1100_II may contact the lower surface of the glass substrate 701_II at the upper portion 1101_II of the vacuum pressing mold apparatus to fix the glass substrate 701_II upside down. have. The vacuum compression mold apparatus 1100_II may mount the film 1103_II on the lower portion 1102_II of the vacuum compression mold apparatus. An encapsulant 104_II may be disposed on an upper surface of the film 1103_II. The encapsulant 104_II on the upper surface of the film 1103_II may be a liquid or a solid before being mounted on the glass substrate 701_II. In addition, the encapsulant 104_II may be a polymer material such as a silicone-based material, a thermosetting material, a thermoplastic material, a UV treatment material, a resin, and the like, for example, an epoxy molding compound (EMC). It may include.
상기 진공 압착 몰드 장치 (1100_II)에 상기 유리 기판(701_II)이 고정되고, 상기 봉지재(104_II)가 배치되면, 상기 진공 압착 몰드 장치(1100_II)의 상부(1101_II) 및 하부(1102_II)가 상대적으로 움직여 상기 반도체 패키지와 상기 진공 압착 장치의 하부(1102_II) 사이에 밀폐된 공간(1104_II)을 형성할 수 있다. 이 때 상기 압착 몰드 장치(1100_II)는 상기 밀폐된 공간(1104_II) 안의 기체를 외부로 배출시켜 상기 밀폐된 공간(1104_II)을 진공으로 만들 수 있다. 상기 진공으로 만드는 공정이 끝나면 상기 진공 압착 몰드 장치(1101_II)는 상기 봉지재(104_II)에 상기 유리 기판(701_II)의 방향으로 압력을 가할 수 있다. 따라서 상기 봉지재(104_II)는 상기 반도체 칩(101_II)과 상기 메탈 프레임(102_II)의 내벽 사이 소정거리(d_II) 이격되어 형성된 공간 및 상기 반도체 칩(101_II) 및 상기 메탈 프레임(102_II)의 상면에 고정될 수 있다.When the glass substrate 701_II is fixed to the vacuum pressing mold apparatus 1100_II and the encapsulant 104_II is disposed, the upper and lower portions 1101_II and the lower portion 1102_II of the vacuum pressing mold apparatus 1100_II are relatively disposed. It may move to form a closed space 1104_II between the semiconductor package and the lower portion 1102_II of the vacuum compression device. In this case, the compression mold apparatus 1100_II may discharge the gas in the enclosed space 1104_II to the outside to vacuum the enclosed space 1104_II. When the process of making the vacuum is finished, the vacuum compression mold apparatus 1101_II may apply pressure to the encapsulant 104_II in the direction of the glass substrate 701_II. Therefore, the encapsulant 104_II is formed on a space formed by a predetermined distance d_II between the semiconductor chip 101_II and the inner wall of the metal frame 102_II and on the upper surface of the semiconductor chip 101_II and the metal frame 102_II. Can be fixed.
종래에는 프린팅 몰드(Printing Mold) 기법을 사용하여 상기 반도체 칩(101_II) 및 상기 메탈 프레임(102_II) 사이의 이격된 공간을 상기 봉지재(104_II)로 채웠다. 보다 구체적으로, 종래에는 상기 반도체 칩(101_II) 및 상기 메탈 프레임(102_II) 사이의 이격된 공간 위에 상기 봉지재(104_II)를 올려 놓은 후, 압력 도구를 이용하여 상기 봉지재(104_II)에 물리적 압력을 가해 상기 반도체 칩(101_II) 및 상기 메탈 프레임(102_II) 사이의 이격된 공간에 상기 봉지재(104_II)가 삽입될 수 있도록 하였다.In the related art, a space between the semiconductor chip 101_II and the metal frame 102_II is filled with the encapsulant 104_II using a printing mold technique. More specifically, after the encapsulant 104_II is placed on the spaced space between the semiconductor chip 101_II and the metal frame 102_II, a physical pressure is applied to the encapsulant 104_II using a pressure tool. The encapsulant 104_II may be inserted into the spaced space between the semiconductor chip 101_II and the metal frame 102_II.
상기 프린팅 몰드(Printing Mold) 기법의 경우에는 상기 봉지재(104_II)를 삽입하는 공정 중에 상기 반도체 칩(101_II) 및 상기 메탈 프레임(102_II) 사이의 이격된 공간 또는 상기 반도체 패키지(100_II) 내부의 공간에 존재하는 공기가 전부 외부로 배출되지 못하고 일부 공기가 상기 반도체 패키지(100_II) 내에 포획될 수 있었다. 따라서, 종래에는 상기 포획된 공기를 외부로 배출해야 하는 별도의 공정이 필요했다. 상기 공기를 배출해야 하는 별도의 공정을 진행하기 위해서는 상기 반도체 칩(101_II) 및 상기 메탈 프레임(102_II)의 내벽 사이 이격된 소정거리(d_II)는 최소 250 마이크로미터를 유지하고 있어야 했다. In the case of the printing mold technique, a space between the semiconductor chip 101_II and the metal frame 102_II or a space inside the semiconductor package 100_II during the process of inserting the encapsulant 104_II. All of the air present in the air may not be discharged to the outside, and some air may be trapped in the semiconductor package 100_II. Therefore, conventionally, a separate process is required to discharge the trapped air to the outside. In order to proceed with a separate process to discharge the air, a predetermined distance d_II spaced between the semiconductor chip 101_II and the inner wall of the metal frame 102_II should be maintained at least 250 micrometers.
하지만 본 개시의 일 실시예로 상기 진공 압착 몰드 기법을 사용할 때, 진공 상태에서 상기 봉지재(104_II)가 상기 유리 기판(701_II)상에 고정될 수 있으므로, 공기를 배출해야 하는 별도의 공정이 필요 없을 수 있다. 따라서 상기 반도체 칩(101_II) 및 상기 메탈 프레임(102_II)의 내벽 사이 이격된 소정거리(d_II)를 약 50 마이크로미터 내지 약 150 마이크로미터까지 줄일 수 있고, 이는 종래보다 약 절반 이하로 줄어든 거리이다. 상기 줄어든 소정거리(d_II)로 인하여 반도체 패키지 상에서 열의 이동 저항을 줄여 방열 효과가 개선될 수 있다. 또한, 반도체 웨이퍼(wafer)상에 반도체 칩들을 형성하는 공정에 있어서, 상기 웨이퍼 상에 더 많은 반도체 칩을 배치할 수 있어 반도체 패키지 생성의 생산성이 더욱 좋아질 수 있다.However, when using the vacuum crimping mold technique as an embodiment of the present disclosure, since the encapsulant 104_II may be fixed on the glass substrate 701_II in a vacuum state, a separate process of exhausting air is required. It may not be. Therefore, the predetermined distance d_II spaced between the semiconductor chip 101_II and the inner wall of the metal frame 102_II can be reduced to about 50 micrometers to about 150 micrometers, which is about half or less than that of the related art. Due to the reduced predetermined distance d_II, heat transfer resistance may be reduced by reducing heat transfer resistance on the semiconductor package. In addition, in the process of forming semiconductor chips on a semiconductor wafer, more semiconductor chips can be placed on the wafer, so that the productivity of semiconductor package generation can be improved.
또한 상기 진공 압착 몰드 기법은 상기 메탈 프레임(102_II)의 형상에 제약을 받지 않고 적용될 수 있어 보다 다양한 형상의 메탈 프레임(102_II)이 본 개시의 실시예로 적용될 수 있으며, 상기 진공 압착 몰드 기법은 종래의 프린팅 몰드 기법보다 공정의 시간이 짧아, 반도체 패키지의 생성 수율이 더욱 증대될 수 있다.In addition, the vacuum pressing mold technique may be applied without being restricted by the shape of the metal frame 102_II, and thus, various shapes of the metal frame 102_II may be applied as an embodiment of the present disclosure. The process time is shorter than that of the printing mold technique, so that the yield of the semiconductor package can be further increased.
도 27은 본 개시의 일 실시예인 히트싱크(107_II)를 반도체 패키지에 부착하는 반도체 패키지 제조 방법의 일 단계를 도시한다. 도 27를 참조할 때, 본 개시의 기술적 사상의 일 실시예에 따른 반도체 패키지 제조 방법은 히트싱크(107_II)를 반도체 패키지 상에 부착하는 것을 포함할 수 있다.27 illustrates one step of a method of manufacturing a semiconductor package for attaching a heat sink 107_II to a semiconductor package, which is an embodiment of the present disclosure. Referring to FIG. 27, a method of manufacturing a semiconductor package according to an embodiment of the inventive concept may include attaching a heat sink 107_II on a semiconductor package.
도 27을 참조하면, 상기 히트싱크(107_II)는 상기 반도체 칩(101_II)의 상면 또는 상기 봉지재(102_II)의 상면에 부착될 수 있다. 상기 히트싱크(107_II)를 반도체 칩(101_II)의 상면에 밀착 배치하는 방법은 열 압착 방법을 포함할 수 있다. 상기 열 압착 방법은 압착기를 이용하여 상기 히트싱크(106_II)의 하부에 위치하는 접착필름에 열과 압력을 가하는 것이다. 상기 열 압착 방법을 통해 상기 접착필름은 상기 히트싱크(107_II)를 상기 반도체 칩(101_II) 및 상기 봉지재(104_II)의 상면에 안정적으로 부착할 수 있다.Referring to FIG. 27, the heat sink 107_II may be attached to an upper surface of the semiconductor chip 101_II or an upper surface of the encapsulant 102_II. The method of closely arranging the heat sink 107_II on the top surface of the semiconductor chip 101_II may include a thermocompression bonding method. The thermal compression method is to apply heat and pressure to the adhesive film located under the heat sink 106_II using a compression machine. Through the thermal compression method, the adhesive film may stably attach the heat sink 107_II to the top surface of the semiconductor chip 101_II and the encapsulant 104_II.
도 28은 본 개시의 일 실시예에 따른 히트싱크의 형상을 나타내는 도면이다. 도 28을 참조할 때, 본 개시의 기술적 사상의 일 실시예에 따른 히트싱크는 도 28의 (a)와 같이 직육면체 형상(1301_II)일 수 있고, 도 28의 (b)와 같이 직육면체 형상에서 측면에서 돌출부(1303_II)를 갖는 형상(1302_II)일 수 있다. 후술할 바와 같이 상기 반도체 패키지의 절단 공정에 있어서 절단 라인은 도 28의 (b)에 도시된 직선(L_II)과 같이 상기 돌출부(1303_II)상에 형성될 수 있으므로, 상기 히트싱크의 절단 부분이 줄어들 수 있어 절단 공정에 용이성을 제공할 수 있다.28 is a view illustrating a shape of a heat sink according to an embodiment of the present disclosure. Referring to FIG. 28, a heat sink according to an embodiment of the inventive concept may have a rectangular parallelepiped shape 1301_II as shown in FIG. 28A, and a side surface in a rectangular parallelepiped shape as shown in FIG. 28B. The shape may have a shape 1302_II having a protrusion 1303_II. As will be described later, in the cutting process of the semiconductor package, the cutting line may be formed on the protruding portion 1303_II as shown by the straight line L_II shown in FIG. 28B, so that the cut portion of the heat sink is reduced. Can provide ease to the cutting process.
도 29는 본 개시의 일 실시예에 따른 유리 기판(701_II)을 제거하고 반도체 패키지를 뒤집는 반도체 패키지 제조 방법의 일 단계를 도시한다. 도 29를 참조하면, 본 개시의 기술적 사상의 일 실시예에 따른 반도체 패키지의 제조방법은 상기 유리 기판(701_II)을 분리하여 상기 반도체 패키지를 뒤집는 것을 포함할 수 있다.29 illustrates one step of a method of fabricating a semiconductor package that removes the glass substrate 701_II and inverts the semiconductor package according to one embodiment of the present disclosure. Referring to FIG. 29, a method of manufacturing a semiconductor package according to an embodiment of the inventive concept may include inverting the semiconductor package by separating the glass substrate 701_II.
도 30은 본 개시의 일 실시예에 따른 재배선층 및 외부 연결단자를 형성하는 반도체 패키지 제조 방법의 일 단계를 도시한다. 30 illustrates a step of a method of manufacturing a semiconductor package for forming a redistribution layer and an external connection terminal according to an exemplary embodiment of the present disclosure.
도 30을 참조하면, 본 개시의 기술적 사상의 일 실시예에 따른 반도체 패키지의 제조방법은 재배선층(103_II)을 형성하는 것을 포함할 수 있다. 상기 재배선층(103_II)은 배선 패턴(1501_II) 및 절연 패턴(1502_II)를 포함할 수 있다. 본 개시의 예시적인 실시예에서, 절연 패턴(1502_II)은 비감광성 물질을 포함할 수 있고, 상기 반도체 칩(101_II)의 하면에 상기 절연 패턴(1502_II)이 형성된 후 상기 절연 패턴(1502_II)은 반도체 칩(101_II)의 칩 패드(113_II)를 노출시키도록 일부 제거될 수 있다. 상기 절연 패턴(1502_II)이 형성된 후에, 상기 배선 패턴(1501_II)은 상기 절연 패턴(1502_II)의 개구에 의해 노출된 상기 칩 패드(113_II)와 전기적으로 연결될 수 있다. 상기 배선 패턴(1501_II)은 도금, 무전해 도금, 전기 도금 또는 이들의 조합으로 형성될 수 있으며, 도금 공정을 통해 상기 절연 패턴(1502_II) 상에 형성될 수 있다. 상기 배선 패턴(1501_II)이 형성되면 상기 배선 패턴(1501_II)의 상부에 상기 절연 패턴(1502_II)이 또 한번 형성될 수 있다. 이 때, 상기 배선 패턴의(1501_II)의 일부는 외부 연결단자(105_II)와 연결되도록 일부 노출될 수 있다.Referring to FIG. 30, a method of manufacturing a semiconductor package according to an embodiment of the inventive concept may include forming a redistribution layer 103_II. The redistribution layer 103_II may include a wiring pattern 1501_II and an insulation pattern 1502_II. In an exemplary embodiment of the present disclosure, the insulating pattern 1502_II may include a non-photosensitive material, and after the insulating pattern 1502_II is formed on the bottom surface of the semiconductor chip 101_II, the insulating pattern 1502_II is a semiconductor. It may be partially removed to expose the chip pad 113_II of the chip 101_II. After the insulating pattern 1502_II is formed, the wiring pattern 1501_II may be electrically connected to the chip pad 113_II exposed by the opening of the insulating pattern 1502_II. The wiring pattern 1501_II may be formed by plating, electroless plating, electroplating, or a combination thereof, and may be formed on the insulating pattern 1502_II through a plating process. When the wiring pattern 1501_II is formed, the insulating pattern 1502_II may be formed on the wiring pattern 1501_II again. In this case, a part of the wiring pattern 1501_II may be partially exposed to be connected to the external connection terminal 105_II.
또한 도 30을 참조하면, 본 개시의 기술적 사상의 일 실시예에 따른 반도체 패키지의 제조 방법은 외부 연결단자(105_II)를 부착하는 것을 포함할 수 있다. 상기 외부 연결단자(105_II)는 솔더볼일 수 있다. 상기 외부 연결단자(105_II)는 솔더링 공정을 통해 상기 노출된 배선 패턴(1501_II)에 부착될 수 있다.Also, referring to FIG. 30, a method of manufacturing a semiconductor package according to an embodiment of the inventive concept may include attaching an external connection terminal 105_II. The external connection terminal 105_II may be a solder ball. The external connection terminal 105_II may be attached to the exposed wiring pattern 1501_II through a soldering process.
도 31 및 도 32는 본 개시의 일 실시예에 따른 복수의 반도체 패키지들을 개별 패키지들로 절단하는 반도체 패키지 제조 방법의 일 단계를 도시한다.31 and 32 illustrate one step of a semiconductor package manufacturing method of cutting a plurality of semiconductor packages into individual packages according to an embodiment of the present disclosure.
도 31 및 도 32를 참조할 때, 상기 복수의 반도체 패키지들을 개별 패키지들로 절단하는 공정은 절단 블레이드를 이용하여 상기 반도체 패키지의 재배선층(103_II), 메탈 프레임(102_II), 봉지재(104_II), 및 히트싱크(107_II)를 순차적으로 자를 수 있다. 이 때, 상기 봉지재(104_II)보다 강성이 상대적으로 강한 상기 메탈 프레임(102_II)의 높이를 조절하여 절단 공정의 용이성을 제공할 수 있다. 예를 들어, 도 20에서 전술한 바와 같이 도 20의 메탈 프레임(501_II)의 제2 영역(501b_II)의 높이가 작을수록 상기 절단 블레이드의 상기 메탈 프레임(501_II)의 절단 깊이가 짧아져 절단 공정이 신속해질 수 있다.Referring to FIGS. 31 and 32, the process of cutting the plurality of semiconductor packages into individual packages may be performed by using a cutting blade. The redistribution layer 103_II, the metal frame 102_II, and the encapsulant 104_II of the semiconductor package may be cut using a cutting blade. , And the heat sink 107_II may be cut sequentially. In this case, the height of the metal frame 102_II, which is relatively harder than the encapsulant 104_II, may be adjusted to provide an easy cutting process. For example, as described above with reference to FIG. 20, as the height of the second region 501b_II of the metal frame 501_II of FIG. 20 is smaller, the cutting depth of the metal frame 501_II of the cutting blade is shorter, so that the cutting process is performed. It can be quick.
도 32는 도 28의 (b)에 도시된 히트싱크(도 28, 1302_II)가 탑재된 복수의 반도체 패키지들을 개별 패키지로 절단하는 반도체 패키지 제조 방법의 일 단계를 도시한다. 도 32를 참조할 때, 도 28에 도시된 절단 라인(L_II)의 일 영역에서 상기 돌출부(1303_II)가 형성되지 않은 영역이 존재할 수 있다. 따라서 반도체 패키지 절단 공정은 히트싱크(107_II)의 절단을 거치지 않고, 재배선층(103_II), 메탈 프레임(102_II), 및 봉지재(104_II)를 순차적으로 절단함으로써 이루어질 수 있다. 따라서 봉지재(104_II)보다 강성이 상대적으로 강한 히트싱크(107_II)의 절단이 없어 절단의 신속성 및 용이성을 확보할 수 있다.FIG. 32 illustrates a step of a semiconductor package manufacturing method of cutting a plurality of semiconductor packages on which the heat sinks (FIGS. 28 and 1302_II) shown in FIG. 28B are mounted into individual packages. Referring to FIG. 32, a region in which the protrusion 1303_II is not formed may exist in one region of the cutting line L_II illustrated in FIG. 28. Therefore, the semiconductor package cutting process may be performed by sequentially cutting the redistribution layer 103_II, the metal frame 102_II, and the encapsulant 104_II, without cutting the heat sink 107_II. Therefore, since there is no cutting of the heat sink 107_II that is relatively harder than the encapsulant 104_II, it is possible to secure the speed and ease of cutting.
도 33은 본 개시의 일 실시예인 반도체 패키지를 포함하는 전자 시스템을 개략적으로 도시한 블록도이다.33 is a block diagram schematically illustrating an electronic system including a semiconductor package according to an embodiment of the present disclosure.
도 33을 참조하면, 전자 시스템(1800_II)은 본 발명의 기술적 사상의 다양한 실시예들의 반도체 패키지들 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 전자 시스템(1800_II)은 모바일기기 또는 컴퓨터에 포함될 수 있다. 예를 들어, 전자 시스템(1800_II)은 메모리 시스템(1801_II), 마이크로프로세서(1802_II), 램(1803_II) 및 데이터 통신을 수행하는 유저 인터페이스(1804_II)를 포함할 수 있다.Referring to FIG. 33, the electronic system 1800_II may include at least one of semiconductor packages of various embodiments of the inventive concept. The electronic system 1800_II may be included in a mobile device or a computer. For example, the electronic system 1800_II may include a memory system 1801_II, a microprocessor 1802_II, a RAM 1803_II, and a user interface 1804_II that performs data communication.
도 34는 본 개시의 일 실시예에 따른 반도체 패키지(100_III)의 기본 구조를 설명하는 단면도이다. 상기 반도체 패키지(100_III)는 팬-아웃 웨이퍼 레벨 패키지(fan-out wafer level package, FOWLP) 또는 패널 레벨 패키지(panel level package, PLP)일 수 있다.34 is a cross-sectional view illustrating a basic structure of the semiconductor package 100_III according to an embodiment of the present disclosure. The semiconductor package 100_III may be a fan-out wafer level package (FOWLP) or a panel level package (PLP).
도 34를 참조하면, 본 개시의 일 실시예에 따른 반도체 패키지(100_III)는 반도체 칩(101_III), 메탈 프레임(102_III), 재배선층(103_III), 봉지재(104_III), 외부 연결단자(105_III), 접착필름(106_III) 및 히트싱크(107_III)를 포함할 수 있다. 상기 반도체 패키지(100_III)는 웨이퍼 레벨 패키지(Wafer Level Package, WLP) 구조의 반도체 패키지일 수 있고, 구체적으로 팬-아웃 웨이퍼 레벨 패키지 구조의 반도체 패키지일 수 있다. Referring to FIG. 34, a semiconductor package 100_III according to an exemplary embodiment of the present disclosure may include a semiconductor chip 101_III, a metal frame 102_III, a redistribution layer 103_III, an encapsulant 104_III, and an external connection terminal 105_III. , An adhesive film 106_III and a heat sink 107_III may be included. The semiconductor package 100_III may be a semiconductor package having a wafer level package (WLP) structure, and specifically, may be a semiconductor package having a fan-out wafer level package structure.
상기 반도체 패키지(100_III)의 전체 두께(d_III)는 약 0.8 밀리미터 내지 약 1.8 밀리미터일 수 있다. 보다 구체적으로, 본 개시의 일 실시예로 상기 반도체 패키지(100_III)의 전체 두께(d_III)는 약 1.1 밀리미터 내지 약 1.4 밀리미터일 수 있다. 하지만 본 개시의 반도체 패키지(100_III)는 상기 두께(d_III)에 한정되지 않고 보다 다양한 두께(d_III)를 가질 수 있다.The overall thickness d_III of the semiconductor package 100_III may be about 0.8 millimeters to about 1.8 millimeters. More specifically, in an embodiment of the present disclosure, the overall thickness d_III of the semiconductor package 100_III may be about 1.1 millimeters to about 1.4 millimeters. However, the semiconductor package 100_III of the present disclosure is not limited to the thickness d_III but may have a variety of thicknesses d_III.
도 34에 도시된 상기 반도체 칩(101_III)은 다양한 종류의 복수의 개별 소자들(individual devices)을 포함할 수 있다. 예컨대, 상기 복수의 개별 소자들은 다양한 미세 전자 소자(microelectronic devices), 예를 들면 CMOS 트랜지스터(complementary metal-insulator-semiconductor transistor) 등과 같은 MOSFET(metal-oxide-semiconductor field effect transistor), 시스템 LSI(large scale integration), CIS(CMOS imaging sensor) 등과 같은 이미지 센서, MEMS(micro-electro-mechanical system), 능동 소자, 수동 소자 등을 포함할 수 있다.The semiconductor chip 101_III illustrated in FIG. 34 may include a plurality of individual devices of various kinds. For example, the plurality of individual devices may be a variety of microelectronic devices, for example a metal-oxide-semiconductor field effect transistor (MOSFET) such as a complementary metal-insulator-semiconductor transistor (CMOS transistor), a system large scale image sensors such as integration (CIS), CMOS imaging sensors (CIS), and the like, micro-electro-mechanical systems (MEMS), active devices, passive devices, and the like.
예시적인 실시예들에서, 상기 반도체 칩(101_III)은 메모리 반도체 칩일 수 있다. 상기 메모리 반도체 칩은 예를 들면, DRAM(Dynamic Random Access Memory) 또는 SRAM(Static Random Access Memory)과 같은 휘발성 메모리 반도체 칩이거나, PRAM(Phase-change Random Access Memory), MRAM(Magneto-resistive Random Access Memory), FeRAM(Ferroelectric Random Access Memory) 또는 RRAM(Resistive Random Access Memory)과 같은 비휘발성 메모리 반도체 칩일 수 있다. In example embodiments, the semiconductor chip 101_III may be a memory semiconductor chip. The memory semiconductor chip may be, for example, a volatile memory semiconductor chip such as a dynamic random access memory (DRAM) or a static random access memory (SRAM), a phase-change random access memory (PRAM), or a magneto-resistive random access memory (MRAM). ), Or a nonvolatile memory semiconductor chip such as ferroelectric random access memory (FeRAM) or resistive random access memory (RRAM).
또는 예시적인 실시예들에서, 상기 반도체 칩(101_III)은 로직 칩일 수 있다. 예를 들어, 반도체 칩(101_III)은 CPU(Central Processor Unit), MPU(Micro Processor Unit), GPU(Graphic Processor Unit) 또는 AP(Application Processor)일 수 있다.Alternatively, the semiconductor chip 101_III may be a logic chip. For example, the semiconductor chip 101_III may be a central processor unit (CPU), a micro processor unit (MPU), a graphic processor unit (GPU), or an application processor (AP).
도 34의 반도체 패키지(100_III)는 하나의 반도체 칩을 포함하는 것으로 도시되었으나, 상기 반도체 패키지(100_III)는 둘 이상의 반도체 칩을 포함할 수 있다. 상기 반도체 패키지(100_III)에 포함된 둘 이상의 반도체 칩은 동종의 반도체 칩일 수도 있고, 이종의 반도체 칩일 수도 있다. 일 실시예들에서, 반도체 패키지(100_III)는 서로 다른 종류의 반도체 칩들이 서로 전기적으로 연결되어 하나의 시스템으로 동작하는 시스템 인 패키지(system in package, SIP)일 수 있다.Although the semiconductor package 100_III of FIG. 34 is illustrated as including one semiconductor chip, the semiconductor package 100_III may include two or more semiconductor chips. Two or more semiconductor chips included in the semiconductor package 100_III may be the same kind of semiconductor chip or different types of semiconductor chips. In one embodiment, the semiconductor package 100_III may be a system in package (SIP) in which different types of semiconductor chips are electrically connected to each other and operate as one system.
상기 반도체 칩(101_III)은 하면(111_III) 및 상기 하면(111_III)에 대향하는 상면(112_III)을 포함할 수 있다. 상기 반도체 칩(101_III)은 상기 하면(111_III)에 칩 패드(113_III)를 포함할 수 있다. 상기 칩 패드(113_III)는 상기 반도체 칩(101_III)에 형성된 다양한 종류의 복수의 개별소자와 전기적으로 연결될 수 있다. 또한, 도 34에 도시되지는 않았지만 상기 반도체 칩(101_III)은 상기 하면(111_III)을 덮는 패시베이션 층을 포함할 수 있다.The semiconductor chip 101_III may include a lower surface 111_III and an upper surface 112_III opposite to the lower surface 111_III. The semiconductor chip 101_III may include a chip pad 113_III on the lower surface 111_III. The chip pad 113_III may be electrically connected to a plurality of individual elements of various kinds formed on the semiconductor chip 101_III. Although not shown in FIG. 34, the semiconductor chip 101_III may include a passivation layer covering the lower surface 111_III.
상기 반도체 패키지(100_III)는 메탈 프레임(102_III)을 포함할 수 있다. 상기 메탈 프레임(102_III)은 상기 재배선층(103_III) 상에 위치하여 내부에서 공동을 포함할 수 있다. 상기 메탈 프레임(102_III)의 내부 공동에는 상기 반도체 칩(101_III)이 위치되며, 상기 반도체 칩(101_III)은 상기 메탈 프레임(102_III)에 의해 둘러싸일 수 있다. The semiconductor package 100_III may include a metal frame 102_III. The metal frame 102_III may be located on the redistribution layer 103_III and include a cavity therein. The semiconductor chip 101_III is positioned in an internal cavity of the metal frame 102_III, and the semiconductor chip 101_III may be surrounded by the metal frame 102_III.
상기 메탈 프레임(102_III)은 다양한 금속계 소재로 이루어 질 수 있다. 예를 들어, 상기 메탈 프레임(102_III)은 약 200W/mㆍK의 열전도도를 가진 알루미늄(Al), 약 150W/mㆍK의 열전도도를 가진 마그네슘(Mg), 약 380W/mㆍK의 열전도도를 가진 구리(Cu), 약 90W/mㆍK의 열전도도를 가진 니켈(Ni), 약 410W/mㆍK의 열전도도를 가진 은(Ag) 등의 금속계 소재를 포함할 수 있다.The metal frame 102_III may be made of various metal materials. For example, the metal frame 102_III may include aluminum (Al) having a thermal conductivity of about 200 W / m · K, magnesium (Mg) having a thermal conductivity of about 150 W / m · K, and about 380 W / m · K. Metal based materials such as copper (Cu) having thermal conductivity, nickel (Ni) having a thermal conductivity of about 90 W / m · K, and silver (Ag) having a thermal conductivity of about 410 W / m · K.
상기 반도체 칩(101_III)의 측면에서 발생하는 열은 상기 메탈 프레임(102_III)에 전달되어 외부로 방출 될 수 있다. 도 34에 도시된 바와 같이, 상기 메탈 프레임(102_III)의 외벽(102a_III)은 상기 반도체 패키지(100_III)의 측면과 동일 평면 상에 위치하여 외부로 노출될 수 있다. 따라서 상기 메탈 프레임(102_III)에 의해 상기 반도체 패키지(100_III)의 방열 성능은 개선될 수 있다.Heat generated from the side surface of the semiconductor chip 101_III may be transferred to the metal frame 102_III and released to the outside. As illustrated in FIG. 34, the outer wall 102a_III of the metal frame 102_III may be disposed on the same plane as the side surface of the semiconductor package 100_III and exposed to the outside. Therefore, the heat dissipation performance of the semiconductor package 100_III may be improved by the metal frame 102_III.
상기 반도체 패키지(100_III)는 봉지재(104_III)를 포함할 수 있다. 상기 봉지재(104_III)는 상기 반도체 칩(101_III)을 감싸며 보호하는 역할을 할 수 있다. 또한 상기 봉지재(104_III)는 전술한 바와 같이 상기 반도체 칩(101_III)과 상기 메탈 프레임(102_III)의 전기적 단락을 방지하기 위해 상기 반도체 칩(101_III) 및 상기 메탈 프레임(102_III)의 사이에 형성된 공간에 채워질 수 있다. 또한 상기 봉지재(104_III)는 상기 반도체 칩(101_III)의 적어도 일부 및 상기 메탈 프레임(102_III)의 적어도 일부를 덮을 수 있다. 따라서, 상기 반도체 칩(101_III)과 상기 메탈 프레임(102_III)을 상기 봉지재(104_III)에 의해 일체화되어 후술하는 재배선층(103_III)의 상면에 접할 수 있다. The semiconductor package 100_III may include an encapsulant 104_III. The encapsulant 104_III may serve to surround and protect the semiconductor chip 101_III. In addition, the encapsulant 104_III is a space formed between the semiconductor chip 101_III and the metal frame 102_III to prevent an electrical short between the semiconductor chip 101_III and the metal frame 102_III as described above. Can be filled in. In addition, the encapsulant 104_III may cover at least a portion of the semiconductor chip 101_III and at least a portion of the metal frame 102_III. Therefore, the semiconductor chip 101_III and the metal frame 102_III may be integrated with the encapsulant 104_III to contact the upper surface of the redistribution layer 103_III to be described later.
상기 봉지재(104_III)는 예를 들어, 실리콘(silicone) 계열 물질, 열경화성 물질, 열가소성 물질, UV 처리 물질 등으로 형성될 수 있으며, 예를 들면, 레진(Resin)과 같은 폴리머로 형성될 수 있으며, 예컨대 에폭시 몰딩 컴파운드(Epoxy Molding Compound, EMC)로 형성될 수 있다. The encapsulant 104_III may be formed of, for example, a silicone-based material, a thermosetting material, a thermoplastic material, a UV treatment material, or the like, and may be formed of, for example, a polymer such as resin. For example, it may be formed of an epoxy molding compound (EMC).
예시적인 실시예들에서, 상기 봉지재(104_III)는 상기 반도체 칩(101_III)의 측면 및 상면(112_III), 상기 메탈 프레임(102_III)의 측면 및 상면을 덮을 수 있다. 상기 반도체 칩(101_III) 및 상기 메탈 프레임(102_III)이 형성하는 높이는 실질적으로 동일하여 상기 반도체 칩(101_III)의 상면 및 상기 메탈 프레임(102_III)의 상면은 동일 평면 상에 있을 수 있다. 이 때 상기 반도체 칩(101_III) 및 상기 메탈 프레임(102_III)의 상면과 상기 봉지재(104_III)의 상면 사이의 거리(e_III)는 약 1 마이크로미터 내지 약 10 마이크로미터일 수 있다.In example embodiments, the encapsulant 104_III may cover the side and top surfaces 112_III of the semiconductor chip 101_III and the side and top surfaces of the metal frame 102_III. The height formed by the semiconductor chip 101_III and the metal frame 102_III is substantially the same, so that the top surface of the semiconductor chip 101_III and the top surface of the metal frame 102_III may be on the same plane. In this case, the distance e_III between the top surface of the semiconductor chip 101_III and the metal frame 102_III and the top surface of the encapsulant 104_III may be about 1 micrometer to about 10 micrometers.
상기 반도체 패키지(100_III)는 접착필름(106_III)을 포함할 수 있다. 상기 접착필름(106_III)은 상기 반도체 칩(101_III)의 상면(112_III) 또는 상기 봉지재(104_III)의 상면에 접촉할 수 있다. 상기 접착필름(106_III)은 상기 봉지재(104_III) 및 상기 반도체 칩(101_III)과의 접착성이 뛰어난 에폭시 수지를 포함할 수 있다. 또한, 열 전도도가 우수한 필러(filler), 예를 들어, 은, 알루미늄, 실리콘 다이옥사이드, 질화 알루미늄 및 질화 붕소 등을 포함할 수 있고, 강성을 유지하기 위해 열전도를 갖는 산화 알루미늄을 포함할 수 있다. 상기 접착필름(106_III)은 자체적으로 접착 특성이 있을 수 있고, 또한 별도의 열전도성 접착 테이프와 접착되어 제공될 수 있다. 상기 접착 테이프는 양면의 접착 테이프일 수 있다. 상기 접착 필름(106_III)은 상기 봉지재(104_III)와 상기 히트싱크(107_III) 사이에 개재되어, 상기 히트싱크(107_III)를 고정시킬 수 있다. 상기 반도체 패키지(100_III)에 형성된 상기 접착필름(106_III)의 두께는 약 5 마이크로미터 내지 약 20 마이크로미터일 수 있으며, 보다 구체적으로 약 10 마이크로미터 내지 약 14 마이크로미터일 수 있다. The semiconductor package 100_III may include an adhesive film 106_III. The adhesive film 106_III may contact the top surface 112_III of the semiconductor chip 101_III or the top surface of the encapsulant 104_III. The adhesive film 106_III may include an epoxy resin having excellent adhesion to the encapsulant 104_III and the semiconductor chip 101_III. In addition, a filler having excellent thermal conductivity may be included, for example, silver, aluminum, silicon dioxide, aluminum nitride, boron nitride, or the like, and may include aluminum oxide having thermal conductivity to maintain rigidity. The adhesive film 106_III may have adhesive properties by itself, and may also be provided by being bonded with a separate thermal conductive adhesive tape. The adhesive tape may be a double-sided adhesive tape. The adhesive film 106_III may be interposed between the encapsulant 104_III and the heat sink 107_III to fix the heat sink 107_III. The thickness of the adhesive film 106_III formed on the semiconductor package 100_III may be about 5 micrometers to about 20 micrometers, and more specifically, about 10 micrometers to about 14 micrometers.
상기 반도체 패키지(100_III)는 재배선층(103_III)을 포함할 수 있다. 상기 재배선층(103_III)은 상기 반도체 칩(101_III)의 하면(111_III)에서 형성되어, 상기 반도체 칩(101_III)의 칩 패드(113_III) 및 외부 연결단자(105_III)를 전기적으로 연결할 수 있다. 상기 반도체 패키지(100_III)는 상기 재배선층(103_III)을 통해 상기 반도체 칩(101_III)의 하면(111_III)의 풋프린트(footprint)를 벗어난 영역에서 외부 연결단자(105_III)를 형성할 수 있다. 상기 재배선층(103_III)을 통해 상기 반도체 패키지(100_III)에서 외부 연결단자(105_III)의 효율적인 배치가 가능할 수 있다.The semiconductor package 100_III may include a redistribution layer 103_III. The redistribution layer 103_III may be formed on the bottom surface 111_III of the semiconductor chip 101_III to electrically connect the chip pad 113_III and the external connection terminal 105_III of the semiconductor chip 101_III. The semiconductor package 100_III may form an external connection terminal 105_III in a region outside the footprint of the bottom surface 111_III of the semiconductor chip 101_III through the redistribution layer 103_III. The redistribution layer 103_III may enable efficient placement of the external connection terminal 105_III in the semiconductor package 100_III.
상기 재배선층(103_III)은 배선 패턴(103a_III) 및 절연 패턴(103b_III)을 포함할 수 있다. 상기 배선 패턴(103a_III)은 반도체 칩(101_III)의 하면(111_III)에 형성된 칩 패드(113_III)에 전기적으로 연결될 수 있으며, 상기 칩 패드(113_III)를 외부 장치에 전기적으로 연결하기 위한 전기적 연결 경로를 제공할 수 있다. 상기 절연 패턴(103b_III)은 상기 칩 패드(113_III)와 전기적으로 연결된 배선 패턴을 외부의 충격으로부터 보호하고 단락을 방지하는 역할을 한다. 상기 절연 패턴(103b_III)은 예시적으로 폴리이미드와 같은 감광성 물질 또는 에폭시(epoxy)를 포함할 수 있다. 다만 이에 한정되지 않으며, 실리콘 산화막, 실리콘 질화막, 절연성 폴리머 또는 이들의 조합으로 이루어질 수도 있다.The redistribution layer 103_III may include a wiring pattern 103a_III and an insulation pattern 103b_III. The wiring pattern 103a_III may be electrically connected to the chip pad 113_III formed on the bottom surface 111_III of the semiconductor chip 101_III and may provide an electrical connection path for electrically connecting the chip pad 113_III to an external device. Can provide. The insulating pattern 103b_III protects the wiring pattern electrically connected to the chip pad 113_III from external shock and prevents a short circuit. For example, the insulating pattern 103b_III may include a photosensitive material such as polyimide or epoxy. However, the present invention is not limited thereto and may be made of a silicon oxide film, a silicon nitride film, an insulating polymer, or a combination thereof.
상기 반도체 패키지는 외부 연결단자(105_III)를 포함할 수 있다. 상기 외부 연결단자(105_III)는 상기 재배선층(103_III)의 하면에 위치하여 상기 재배선층(103_III)의 배선 패턴과 전기적으로 연결될 수 있다. 상기 외부 연결단자(105_III)에 의해 상기 반도체 패키지(100_III)는 예를 들어 시스템 기판이나 메인 보드 등의 외부 장치와 전기적으로 연결될 수 있다. 상기 외부 연결단자(105_III)는 도 34에 도시된 바와 같이, 솔더볼을 포함할 수 있다. 상기 솔더볼은 주석, 은, 구리 및 알루미늄 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 또한, 상기 솔더볼의 형상은 도 34에 도시된 볼 형상일 수 있으나, 이에 한정되지 않고 원기둥, 다각 기둥, 다면체 등의 다양한 형상을 할 수 있다.The semiconductor package may include an external connection terminal 105_III. The external connection terminal 105_III may be located on the bottom surface of the redistribution layer 103_III and may be electrically connected to the wiring pattern of the redistribution layer 103_III. The semiconductor package 100_III may be electrically connected to an external device such as a system board or a main board by the external connection terminal 105_III. The external connection terminal 105_III may include solder balls, as shown in FIG. 34. The solder ball may include at least one of tin, silver, copper, and aluminum. In addition, the solder ball may have a ball shape shown in FIG. 34, but is not limited thereto. The solder ball may have various shapes such as a cylinder, a polygonal column, and a polyhedron.
상기 반도체 패키지(100_III)는 히트싱크(107_III)를 포함할 수 있다. 상기 히트싱크(107_III)는 상기 접착필름(106_III)의 상부에 위치하여 상기 반도체 패키지(100_III)에 탑재될 수 있다. 상기 히트싱크(107_III)는 상기 반도체 패키지(100_III) 내의 상기 반도체 칩(101_III)에서 발생하는 열을 외부로 신속하게 방출할 수 있다. The semiconductor package 100_III may include a heat sink 107_III. The heat sink 107_III may be disposed on the adhesive film 106_III and mounted on the semiconductor package 100_III. The heat sink 107_III may quickly release heat generated from the semiconductor chip 101_III in the semiconductor package 100_III to the outside.
상기 반도체 패키지(100_III)에 탑재된 히트싱크(107_III)는 다양한 열 전도도를 가진 금속계 소재, 세라믹계 소재, 탄소계 소재, 고분자계 소재를 포함할 수 있다. The heat sink 107_III mounted on the semiconductor package 100_III may include a metal material, a ceramic material, a carbon material, and a polymer material having various thermal conductivity.
보다 구체적으로 상기 금속계 소재의 히트싱크(107_III)는 약 200W/mㆍK의 열전도도를 가진 알루미늄(Al), 약 150W/mㆍK의 열전도도를 가진 마그네슘(Mg), 약 380W/mㆍK의 열전도도를 가진 구리(Cu), 약 90W/mㆍK의 열전도도를 가진 니켈(Ni), 약 410W/mㆍK의 열전도도를 가진 은(Ag) 등의 금속계 소재를 포함할 수 있다.More specifically, the heat sink 107_III of the metallic material includes aluminum (Al) having a thermal conductivity of about 200 W / m · K, magnesium (Mg) having a thermal conductivity of about 150 W / m · K, and about 380 W / m · Metal-based materials such as copper (Cu) with a thermal conductivity of K, nickel (Ni) with a thermal conductivity of about 90 W / m · K, and silver (Ag) with a thermal conductivity of about 410 W / m · K. have.
상기 세라믹계 소재의 히트싱크(107_III)는 약 1800W/mㆍK의 열전도도를 가진 질화 붕소(BN), 약 320W/mㆍK의 열전도도를 가진 질화 알루미늄(AlN), 약 30W/mㆍK의 열전도도를 가진 산화 알루미늄(Al2O3), 약 480W/mㆍK의 열전도도를 가진 탄화 규소(SiC), 약 270W/mㆍK의 열전도도를 가진 산화 베릴륨(BeO) 등의 세라믹계 소재를 포함할 수 있다.The ceramic heat sink 107_III includes boron nitride (BN) having a thermal conductivity of about 1800 W / m · K, aluminum nitride (AlN) having a thermal conductivity of about 320 W / m · K, and about 30 W / m. Aluminum oxide (Al 2 O 3 ) with a K thermal conductivity, silicon carbide (SiC) with a thermal conductivity of about 480 W / m · K, and beryllium oxide (BeO) with a thermal conductivity of about 270 W / m · K It may include a ceramic-based material.
상기 탄소계 소재의 히트싱크(107_III)는 약 2500W/mㆍK의 열전도도를 가진 다이아몬드, 약 100W/mㆍK의 열전도도를 가진 탄소 섬유, 약 5W/mㆍK 내지 약 1950W/mㆍK의 열전도도를 가진 흑연, 약 1.5W/mㆍK 내지 약 3500W/mㆍK의 열전도도를 가진 탄소나노튜브, 약 5000W/mㆍK의 열전도도를 가진 그래핀 등의 탄소계 소재를 포함할 수 있다.The heat sink 107_III of the carbon-based material includes diamond having a thermal conductivity of about 2500 W / m · K, carbon fiber having a thermal conductivity of about 100 W / m · K, and about 5 W / m · K to about 1950 W / m. Carbon-based materials such as graphite having a thermal conductivity of K, carbon nanotubes having a thermal conductivity of about 1.5 W / m · K to about 3500 W / m · K, and graphene having a thermal conductivity of about 5000 W / m · K. It may include.
상기 고분자계 소재의 히트싱크(107_III)는 약 45W/mㆍK 내지 약 100 W/mㆍK 의 열전도도를 가진 초고분자량을 가진 폴리에틸렌 등의 고분자계 소재를 포함할 수 있다.The heat sink 107_III of the polymer material may include a polymer material such as polyethylene having an ultra high molecular weight having a thermal conductivity of about 45 W / m · K to about 100 W / m · K.
다만 상기 히트싱크(107_III)는 상기 서술한 금속계 소재, 세리막계 소재, 탄소계 소재, 및 고분자계 소재에 한정되지 않으며 상기 소재들의 조합 또는 상기 제시되지 않은 다른 소재들을 포함할 수 있다.However, the heat sink 107_III is not limited to the metal-based material, the cerium-based material, the carbon-based material, and the polymer-based material, and may include a combination of the materials or other materials not shown above.
상기 반도체 패키지(100_III)에 탑재된 상기 히트싱크(107_III)는 다양한 두께로 형성될 수 있다. 본 개시의 일 실시예에서, 상기 히트싱크(107_III)의 두께(f_III)는 상기 반도체 패키지의 두께의 약 25퍼센트 내지 약 40퍼센트를 차지할 수 있다. 본 개시의 일 실시예에서, 상기 반도체 패키지(100_III)의 두께는 약 1.1 밀리미터 내지 약 1.4 밀리미터일 수 있으므로, 상기 히트싱크(107_III)의 두께(f_III)는 약 280 마이크로미터 내지 약 560 마이크로미터일 수 있다. 보다 구체적으로 상기 반도체 패키지(100_III)의 히트싱크(107_III)의 두께(f_III)는 약 400마이크로미터일 수 있다.The heat sink 107_III mounted on the semiconductor package 100_III may be formed in various thicknesses. In one embodiment of the present disclosure, the thickness f_III of the heat sink 107_III may occupy about 25 percent to about 40 percent of the thickness of the semiconductor package. In an embodiment of the present disclosure, since the thickness of the semiconductor package 100_III may be about 1.1 millimeters to about 1.4 millimeters, the thickness f_III of the heat sink 107_III may be about 280 micrometers to about 560 micrometers. Can be. More specifically, the thickness f_III of the heat sink 107_III of the semiconductor package 100_III may be about 400 micrometers.
상기 반도체 패키지(100_III)에 탑재된 상기 히트싱크(107_III)는 도 1에 도시된 바와 같이 요철 구조의 형상을 할 수 있다. 상기 요철 구조의 형상을 통해서, 상기 히트싱크(107_III)는 외부 공기와 접촉하는 단면적이 증가될 수 있다. 따라서 본 개시의 상기 히트싱크(107_III)를 포함하는 반도체 패키지(100_III)는 요철 구조가 형성되지 않은 히트싱크를 탑재한 반도체 패키지보다 방열효과가 개선될 수 있다. 상기 히트싱크(107_III)의 요철 구조의 형상 및 상기 히트싱크(107_III)의 요철 구조의 형성 방법에 대해서는 도 36 내지 도 38를 참조하여 자세하게 후술한다. The heat sink 107_III mounted on the semiconductor package 100_III may have a concave-convex structure as shown in FIG. 1. Through the shape of the uneven structure, the heat sink 107_III may have an increased cross-sectional area in contact with the outside air. Therefore, the heat dissipation effect of the semiconductor package 100_III including the heat sink 107_III of the present disclosure may be improved than that of the semiconductor package in which the heat sink without the uneven structure is formed. The shape of the uneven structure of the heat sink 107_III and the method of forming the uneven structure of the heat sink 107_III will be described later in detail with reference to FIGS. 36 to 38.
또한, 상기 반도체 패키지(100_III)의 상기 히트싱크(107_III)의 일부 영역에는 상기 반도체 칩(101_III)의 정보가 마킹(marking)될 수 있다. 상기 히트싱크(107_III)의 마킹에 대해서는 자세하게 후술한다.In addition, information on the semiconductor chip 101_III may be marked on a portion of the heat sink 107_III of the semiconductor package 100_III. The marking of the heat sink 107_III will be described later in detail.
상기 반도체 패키지(100_III)는 상기 메탈 프레임(102_III) 및 상기 요철 구조의 히트싱크(107_III)에 의해 상기 반도체 칩(101_III)에서 발생하는 열을 신속하게 외부로 방출 시킬 수 있다.The semiconductor package 100_III may quickly release heat generated from the semiconductor chip 101_III by the metal frame 102_III and the heat sink 107_III having the uneven structure.
보다 구체적으로, 상기 반도체 칩(101_III)에서 발생하는 열은 상기 반도체 칩(101_III)의 상면(112_III) 및 측면(미도시)으로 방출될 수 있다. 상기 반도체 칩(101_III)의 상면(112_III)으로 방출된 열은 반도체 칩(101_III)의 상면(112_III)으로부터 봉지재(104_III), 접착필름(106_III) 및 히트싱크(107_III)를 순차적으로 거쳐 외부로 방출될 수 있다. 또한 상기 반도체 칩(101_III)의 측면(미도시)으로 방출된 열은 반도체 칩(101_III)의 측면으로부터 봉지재(104_III) 및 메탈 프레임(102_III)을 순차적으로 거쳐 외부로 방출될 수 있다. 이 때, 상기 반도체 패키지(100_III)의 상기 메탈 프레임(102_III) 및 상기 히트싱크(107_III)는 전술한 바와 같이 열전도도가 상대적으로 높은 소재를 포함할 수 있고, 또한 상기 히트싱크(107_III)의 표면 및 상기 메탈 프레임(102_III)의 외벽(102a_III)이 외부에 노출될 수 있어 상기 반도체 칩(101_III)에서 발생하는 열은 보다 신속하게 외부로 방출될 수 있다.More specifically, heat generated in the semiconductor chip 101_III may be emitted to the top surface 112_III and the side surface (not shown) of the semiconductor chip 101_III. Heat emitted from the upper surface 112_III of the semiconductor chip 101_III is sequentially transferred from the upper surface 112_III of the semiconductor chip 101_III through the encapsulant 104_III, the adhesive film 106_III, and the heat sink 107_III. Can be released. In addition, heat emitted to the side surface (not shown) of the semiconductor chip 101_III may be emitted to the outside through the encapsulant 104_III and the metal frame 102_III sequentially from the side surface of the semiconductor chip 101_III. In this case, the metal frame 102_III and the heat sink 107_III of the semiconductor package 100_III may include a material having a relatively high thermal conductivity, and the surface of the heat sink 107_III. The outer wall 102a_III of the metal frame 102_III may be exposed to the outside, so that heat generated in the semiconductor chip 101_III may be discharged to the outside more quickly.
도 35는 본 개시의 다른 일 실시예에 따른 반도체 패키지(200_III)의 구조를 설명하는 단면도이다.35 is a cross-sectional view illustrating a structure of a semiconductor package 200_III according to another exemplary embodiment of the present disclosure.
도 35를 참조할 때, 상기 반도체 패키지(200_III)는 반도체 칩(101_III), 메탈 프레임(102_III), 재배선층(103_III), 봉지재(104_III), 외부 연결단자(105_III), 접착필름(106_III) 및 히트싱크(107_III)를 포함할 수 있다. 상기 반도체 칩(101_III), 상기 메탈 프레임(102_III), 상기 재배선층(103_III), 상기 외부 연결단자(105_III), 상기 접착필름(106_III), 및 상기 히트싱크(107_III)에 대한 설명은 상기 도 34을 참조하여 전술한 내용과 같다.Referring to FIG. 35, the semiconductor package 200_III includes a semiconductor chip 101_III, a metal frame 102_III, a redistribution layer 103_III, an encapsulant 104_III, an external connection terminal 105_III, and an adhesive film 106_III. And a heat sink 107_III. The semiconductor chip 101_III, the metal frame 102_III, the redistribution layer 103_III, the external connection terminal 105_III, the adhesive film 106_III, and the heat sink 107_III will be described with reference to FIG. 34. Reference is made to the above description.
상기 반도체 패키지(200_III)의 봉지재(104_III)는 상기 반도체 칩(101_III)의 측면 및 상기 메탈 프레임(102_III)의 내벽을 덮되, 상기 반도체 칩(101_III)의 상면(112_III) 및 상기 메탈 프레임(102_III)의 상면을 봉지재(104_III)로부터 노출시킬 수 있다. 상기 반도체 칩(101_III)의 상면(112_III) 및 상기 메탈 프레임(102_III)의 상면이 상기 봉지재(104_III)로부터 노출됨으로써, 상기 반도체 패키지(200_III)의 전체 두께(d'_III)는 도 34의 반도체 패키지(100_III)의 전체 두께(d_III)보다 작아 상기 반도체 패키지(200_III)는 보다 얇고 가벼워질 수 있다.The encapsulant 104_III of the semiconductor package 200_III covers the side surface of the semiconductor chip 101_III and the inner wall of the metal frame 102_III, and the top surface 112_III and the metal frame 102_III of the semiconductor chip 101_III. ) May be exposed from the encapsulant 104_III. The upper surface 112_III of the semiconductor chip 101_III and the upper surface of the metal frame 102_III are exposed from the encapsulant 104_III, so that the overall thickness d'_III of the semiconductor package 200_III is the semiconductor of FIG. 34. The semiconductor package 200_III may be thinner and lighter than the total thickness d_III of the package 100_III.
또한, 상기 반도체 패키지(200_III)의 반도체 칩(101_III)의 상면(112_III)에서 발생하는 열은 반도체 칩(101_III)의 상면(112_III)에 위치하는 접착필름(106_III) 및 상기 접착필름(106_III)의 상면에 위치하는 히트싱크(107_III)를 순차적으로 통과하여 외부로 방출될 수 있다. 따라서 상기 반도체 칩(101_III)에서 발생한 열은 상대적으로 열 전도도가 작은 봉지재(104_III)를 통하지 않으므로, 상기 열의 이동경로에 있어서 열 이동 저항이 줄어들 수 있고 이에 따라 상기 반도체 패키지(200_III)의 방열 성능이 보다 개선될 수 있다.In addition, heat generated from the top surface 112_III of the semiconductor chip 101_III of the semiconductor package 200_III may be formed by the adhesive film 106_III and the adhesive film 106_III located on the top surface 112_III of the semiconductor chip 101_III. The heat sink 107_III located on the upper surface may be sequentially discharged to the outside. Therefore, since the heat generated in the semiconductor chip 101_III does not pass through the encapsulant 104_III having a relatively low thermal conductivity, the heat transfer resistance may be reduced in the movement path of the heat, and thus the heat dissipation performance of the semiconductor package 200_III may be reduced. This can be improved further.
도 36 및 도 37은 본 개시의 일 실시예에 따른 반도체 패키지의 히트싱크의 구조를 설명하는 단면도이다. 도 38은 도 36 및 도 37에 도시된 히트싱크의 구조를 설명하는 평면도이다.36 and 37 are cross-sectional views illustrating a structure of a heat sink of a semiconductor package according to an embodiment of the present disclosure. FIG. 38 is a plan view for explaining the structure of the heat sink shown in FIGS. 36 and 37.
도 36 내지 도 38을 참조할 때, 본 개시의 일 실시예들에 따른 반도체 패키지의 히트싱크들(300a_III, 300b_III)은 요철 구조의 형상을 할 수 있다. 상기 요철(凹凸)의 사전적 의미는 오목함과 볼록함이다. 상기 히트싱크들(300a_III, 300b_III)은 기저부(301_III) 및 복수의 돌기부들(302a_III, 302b_III)을 포함할 수 있다. 보다 구체적으로, 상기 히트싱크들(300a_III, 300b_III)은 상기 평판 형상을 갖는 기저부(301_III)의 상면에서 돌출되어 형성된 복수개의 돌기부들(302a_III, 302b_III)을 포함할 수 있다. 상기 복수의 돌기부들(302a_III, 302b_III)이 소정 거리로 이격되어 반복적으로 배치되는 형상으로 인해, 상기 히트싱크들(300a_III, 300b_III)은 상기 기저부(301_III)의 상면에서 오목함과 볼록함이 반복되는 요철 구조의 형상을 할 수 있다.36 to 38, the heat sinks 300a_III and 300b_III of the semiconductor package according to the exemplary embodiments of the present disclosure may have a concave-convex structure. The dictionary meaning of the irregularities is concave and convex. The heat sinks 300a_III and 300b_III may include a base 301_III and a plurality of protrusions 302a_III and 302b_III. More specifically, the heat sinks 300a_III and 300b_III may include a plurality of protrusions 302a_III and 302b_III protruding from an upper surface of the base portion 301_III having the flat plate shape. Due to the shape in which the plurality of protrusions 302a_III and 302b_III are repeatedly spaced at a predetermined distance, the heat sinks 300a_III and 300b_III are concave and convex in the upper surface of the base 301_III. The concave-convex structure can be shaped.
상기 히트싱크들(300a_III, 300b_III)의 기저부(301_III)의 하면은 반도체 패키지의 봉지재의 상면 상에 위치하여 접착필름에 의해 고정될 수 있다. 상기 기저부(301_III)의 두께(f1_III)는 상기 히트싱크들(300a_III, 300b_III)의 전체 두께(f_III)의 약 40퍼센트 내지 약 60퍼센트를 차지할 수 있다. 본 개시의 일 실시예로 상기 히트싱크들(300a_III, 300b_III)의 기저부(301_III)의 두께(f1_III)는 상기 히트싱크들(300a_III, 300b_III)의 전체 두께(f_III)의 절반일 수 있다. 따라서 상기 히트 싱크들(300a_III, 300b_III)의 전체 두께(f_III)가 약 400 마이크로미터일 때, 상기 히트싱크들(300a_III, 300b_III)의 기저부(301_III)의 두께(f1_III)는 약 200 마이크로미터일 수 있다.The bottom surface of the bottom portion 301_III of the heat sinks 300a_III and 300b_III may be positioned on the top surface of the encapsulant of the semiconductor package and fixed by an adhesive film. The thickness f 1 _ III of the base 301_III may account for about 40 percent to about 60 percent of the total thickness f_III of the heat sinks 300a_III and 300b_III. According to an embodiment of the present disclosure, the thickness f 1 _ III of the base 301_III of the heat sinks 300a_III and 300b_III may be half the total thickness f_III of the heat sinks 300a_III and 300b_III. Thus, when the total thickness f_III of the heat sinks 300a_III and 300b_III is about 400 micrometers, the thickness f 1 _III of the base 301_III of the heat sinks 300a_III and 300b_III is about 200 micrometers. Can be.
상기 히트싱크들(300a_III, 300b_III)의 상기 돌기부(302a_III, 302b_III)는 이웃하는 사방의 다른 돌기부들(302a_III, 302b_III)과 소정 거리(g_III) 이격되어 형성될 수 있다. 본 개시의 일 실시예로 상기 돌기부들(302a_III, 302b_III) 상호 간의 이격 거리(g_III)는 약 100 마이크로미터 내지 약 300 마이크로미터일 수 있다. 보다 구체적으로 상기 돌기부들(302a_III, 302b_III) 상호 간의 이격 거리(g_III)는 약 200 마이크로미터일 수 있다.The protrusions 302a_III and 302b_III of the heat sinks 300a_III and 300b_III may be formed to be spaced apart from the neighboring protrusions 302a_III and 302b_III by a predetermined distance g_III. In an embodiment of the present disclosure, the separation distance g_III between the protrusions 302a_III and 302b_III may be about 100 micrometers to about 300 micrometers. More specifically, the separation distance g_III between the protrusions 302a_III and 302b_III may be about 200 micrometers.
상기 히트싱크들(300a_III, 300b_III)의 상기 하나의 돌기부(302a_III, 302b_III)가 형성하는 너비(e_III)는 약 100 마이크로미터 내지 약 300 마이크로미터일 수 있다. 보다 구체적으로 상기 돌기부(302a_III, 302b_III)가 형성하는 너비(e_III)는 약 200 마이크로미터일 수 있다.The width e_III formed by the one protrusion 302a_III or 302b_III of the heat sinks 300a_III and 300b_III may be about 100 micrometers to about 300 micrometers. More specifically, the width e_III formed by the protrusions 302a_III and 302b_III may be about 200 micrometers.
상기 히트싱크들(300a_III, 300b_III)의 상기 하나의 돌기부(302a_III, 302b_III)가 형성하는 두께(f2_III)는 상기 히트싱크(300a_III, 300b_III)의 전체 두께(f_III)의 약 40퍼센트 내지 약 60퍼센트를 차지할 수 있다. 본 개시의 일 실시예로 상기 히트싱크(300a_III, 300b_III)의 상기 돌기부(302a_III, 302b_III)의 두께(f2_III)는 상기 히트싱크(300a_III, 300b_III)의 전체 두께(f_III)의 절반일 수 있다. 따라서 상기 히트 싱크(300a_III, 300b_III)의 전체 두께(f_III)가 약 400 마이크로미터일 때, 상기 히트싱크(300a_III, 300b_III)의 상기 하나의 돌기부(302a_III, 302b_III)의 두께(f2_III)는 약 200 마이크로미터일 수 있다.The heat sink to the one of the protrusions (302a_III, 302b_III) the thickness (f 2 _III) forming from about 40 percent to about 60 of the total thickness (f_III) of the heat sink (300a_III, 300b_III) of (300a_III, 300b_III) It can occupy a percentage. According to an embodiment of the present disclosure, the thickness f 2 _ III of the protrusions 302a_III and 302b_III of the heat sinks 300a_III and 300b_III may be half of the total thickness f_III of the heat sinks 300a_III and 300b_III. . Thus, when the total thickness f_III of the heat sinks 300a_III and 300b_III is about 400 micrometers, the thickness f 2 _III of the one projections 302a_III and 302b_III of the heat sinks 300a_III and 300b_III is about 200 micrometers.
상기 히트 싱크(300a_III, 300b_III)의 전체 두께(f_III)는 상기 기저부(301_III)의 두께(f1_III) 및 상기 돌기부(302a_III, 302b_III)의 두께(f2_III)의 합(f_III = f1_III + f2_III)과 같을 수 있다. 본 개시의 일 실시예로, 상기 히트싱크(300a_III, 300b_III)의 전체 두께(f_III)가 약 400 마이크로미터인 경우, 상기 기저부(301_III)의 두께(f1_III)는 상기 히트싱크(300a_III, 300b_III)의 전체 두께(f_III)의 약 40 퍼센트인 약 160 마이크로미터일 수 있고, 이 때, 상기 돌기부(302a_III, 302b_III)의 두께(f2_III)는 상기 히트싱크(300a_III, 300b_III)의 두께(f_III)의 약 60 퍼센트인 약 240 마이크로미터일 수 있다. 또한, 상기 기저부 (301_III)의 두께(f1_III)가 상기 히트싱크(300a_III, 300b_III)의 두께(f_III)의 약 60 퍼센트인 약 240 마이크로미터인 경우, 상기 돌기부(302a_III, 302b_III)의 두께(f2_III)는 상기 히트싱크(300a_III, 300b_III)의 두께(f_III)의 약 40 퍼센트인 약 160 마이크로미터일 수 있다. 본 개시의 히트싱크(300a_III, 300b_III)의 상기 기저부(301_III)의 두께(f1_III) 및 상기 돌기부(302a_III, 302b_III)의 두께(f2_III)는 실질적으로 동일할 수 있고, 일 실시예로 각각 약 200 마이크로미터일 수 있다.The heat sink (300a_III, 300b_III) Total thickness (f_III) of the said base (301_III) thickness (f 1 _III) and the projection sum of the thickness (f 2 _III) of (302a_III, 302b_III) (f_III = f 1 _III of + f 2 _III). In an embodiment of the present disclosure, when the total thickness f_III of the heat sinks 300a_III and 300b_III is about 400 micrometers, the thickness f 1 _ III of the base portion 301_III is the heat sink 300a_III, 300b_III. ) it may be about 40 percent of about 160 microns in total thickness (f_III), in this instance, the protrusions (302a_III, 302b_III) thickness (f 2 _III) of the thickness (f_III of the heat sink (300a_III, 300b_III) of About 240 microns, which is about 60 percent. Further, when the thickness f 1 _ III of the base portion 301_III is about 240 micrometers which is about 60 percent of the thickness f_III of the heat sinks 300a_III and 300b_III, the thickness of the protrusions 302a_III and 302b_III ( f 2 _III) may be about 160 micrometers, which is about 40 percent of the thickness f_III of the heat sinks 300a_III and 300b_III. The thickness f 1 _ III of the base portion 301_III of the heat sinks 300a_III and 300b_III of the present disclosure and the thickness f 2 _III of the protrusions 302a_III and 302b_III may be substantially the same, and in one embodiment, Each may be about 200 micrometers.
도 36을 참조할 때, 상기 히트 싱크(300a_III)의 돌기부(302a_III)는 상부에서 평면을 포함할 수 있고, 도 37을 참조할 때, 상기 히트 싱크(300b_III)의 돌기부(302b_III)는 상부에서 볼록한 곡면을 포함할 수 있다. 상기 히트 싱크(300a_III, 300b_III)의 돌기부(302b_III)의 형상은 도 36 및 도 37의 형상에 한정되지 않고 보다 다양한 형상을 할 수 있다.Referring to FIG. 36, the protrusion 302a_III of the heat sink 300a_III may include a plane at the top, and referring to FIG. 37, the protrusion 302b_III of the heat sink 300b_III is convex from the top. It may include a surface. The shape of the protrusions 302b_III of the heat sinks 300a_III and 300b_III is not limited to those of FIGS. 36 and 37 and may have various shapes.
상기 도 36의 히트 싱크(300a_III)는 소정의 두께(f_III)를 가진 직육면체 형상의 히트싱크를 절삭 장치를 통해 일부분을 절삭하는 공정을 통해 상기 복수의 돌기부들(302a_III)을 포함하는 형상을 할 수 있다. 상기 절삭 장치의 절삭 블레이드는 상기 복수의 돌기부들(302a_III) 사이의 이격된 거리(g_III)를 절단 너비로 가질 수 있고, 또한 상기 돌기부(302a_III)의 두께(f2_III)를 절단 깊이로 가질 수 있다. 상기 절삭 장치는 도 38에 도시된 절삭 레인(cutting lane, L_III)을 따라 움직이면서 동시에 상기 히트 싱크의 일부분을 절삭할 수 있고, 이에 따라 도 36의 히트 싱크(300a_III)는 전술한 상기 다수의 돌기부들(302a_III)을 포함할 수 있다.The heat sink 300a_III of FIG. 36 may have a shape including the plurality of protrusions 302a_III through a process of cutting a portion of a rectangular parallelepiped heat sink having a predetermined thickness f_III through a cutting device. have. The cutting blade of the cutting device may have a cutting width having a distance g_III between the plurality of protrusions 302a_III and also have a thickness f 2 _ III of the protrusion 302a_III as the cutting depth. have. The cutting device may cut along a cutting lane L_III shown in FIG. 38 while simultaneously cutting a portion of the heat sink, so that the heat sink 300a_III of FIG. 302a_III.
상기 도 37의 히트싱크(300b_III)는 상기 전술한 절삭 장치를 통한 돌기부들(302a_III)을 형성한 후 상기 형성된 돌기부(302a_III)의 상부를 매끄럽게 깎는 추가적인 절삭 공정을 통해 상부에서 볼록한 곡면의 형상을 갖는 도 37의 돌기부들(302b_III)을 포함할 수 있다.The heat sink 300b_III of FIG. 37 has the shape of a convex curved surface at the top through an additional cutting process of smoothly cutting the upper portion of the formed protrusion 302a_III after forming the protrusions 302a_III through the aforementioned cutting device. The protrusions 302b_III of FIG. 37 may be included.
또한, 도 36 및 도 37에서 도시된 상기 히트싱크들(300a_III, 300b_III)은 전술한 절삭 공정이 아닌 사출 성형(injection molding) 공정을 통해 형성될 수도 있다.In addition, the heat sinks 300a_III and 300b_III illustrated in FIGS. 36 and 37 may be formed through an injection molding process instead of the aforementioned cutting process.
보다 구체적으로, 상기 히트싱크(300a_III, 300b_III)로 형성될 소재는 사출 성형 가열실에 주입될 수 있다. 상기 가열실에 주입된 상기 히트싱크(300a_III, 300b_III)의 소재는 가열실의 고온에 의해 용융상태가 될 수 있다. 상기 용융된 소재는 도 36 및 도 37의 상기 히트싱크(300a_III, 300b_III) 형상의 사출 공간을 포함한 사출 성형기에 주입될 수 있다. 상기 주입된 용융 상태의 소재는 상기 히트싱크(300a_III, 300b_III)의 형상의 사출 공간을 가득 채울 수 있다. 이 후, 상기 사출 성형기는 상기 용융된 소재를 상기 사출 공간에서 냉각시켜 최종적으로 도 36 및 도 37에 도시된 히트싱크(300a_III, 300b_III)를 형성할 수 있다. 상기 사출 성형 공정을 이용하면, 상기 히트싱크(300a_III, 300b_III)의 요철 구조의 형상은 도 36 및 도 37에 도시된 것에 제한되지 않고, 상기 사출 성형기의 사출 공간의 형상에 따라 보다 다양한 형상을 할 수 있다.More specifically, the material to be formed of the heat sinks 300a_III and 300b_III may be injected into an injection molding heating chamber. The material of the heat sinks 300a_III and 300b_III injected into the heating chamber may be melted by the high temperature of the heating chamber. The molten material may be injected into an injection molding machine including an injection space in the shape of the heat sinks 300a_III and 300b_III of FIGS. 36 and 37. The injected molten material may fill the injection space in the shape of the heat sinks 300a_III and 300b_III. Thereafter, the injection molding machine may cool the molten material in the injection space to finally form the heat sinks 300a_III and 300b_III shown in FIGS. 36 and 37. When the injection molding process is used, the shape of the concave-convex structure of the heat sinks 300a_III and 300b_III is not limited to those shown in FIGS. 36 and 37, and may have various shapes according to the shape of the injection space of the injection molding machine. Can be.
도 36 내지 도 38의 상기 히트싱크(300a_III, 300b_III)는 전술한 절삭 공정, 사출 성형 공정에 한정되지 않고, 보다 다양한 공정을 통해 요철 구조를 형성할 수 있다. 일 실시예로 상기 히트싱크(300a_III, 300b_III)의 요철 구조는 화학 반응을 통해 형성될 수 있다. 또한 일 실시예로 상기 히트싱크(300a_III, 300b_III)는 기저부(301_III)에 별도로 형성된 다수의 돌기부(301a_III, 301b_III)를 물리적으로 접착시키는 공정을 통해 요철 구조를 형성할 수 있다. 이 경우 상기 히트싱크(300a_III, 300b_III)의 상기 돌기부(301a_III, 301b_III) 및 상기 기저부(301_III)의 소재는 다를 수 있다.The heat sinks 300a_III and 300b_III of FIGS. 36 to 38 are not limited to the above-described cutting process and injection molding process, and may form an uneven structure through various processes. In an embodiment, the uneven structures of the heat sinks 300a_III and 300b_III may be formed through a chemical reaction. In an embodiment, the heat sinks 300a_III and 300b_III may form an uneven structure through a process of physically bonding a plurality of protrusions 301a_III and 301b_III separately formed on the base 301_III. In this case, the materials of the protrusions 301a_III and 301b_III and the base 301_III of the heat sinks 300a_III and 300b_III may be different.
상기 히트 싱크들(300a_III, 300b_III)의 요철 구조의 형상으로 인해 반도체 패키지들의 방열 성능이 개선될 수 있다. 보다 구체적으로, 상기 요철 구조를 형성함으로써 상기 히트 싱크(300a_III, 300b_III)는 외부의 공기와 맞닿는 표면적이 넓어질 수 있다. 따라서 상기 히트 싱크(300a_III, 300b_III)를 탑재한 반도체 패키지는 상기 반도체 패키지 내 반도체 칩에서 방출되는 열을 보다 신속하게 외부로 방출시킬 수 있다. The heat dissipation performance of the semiconductor packages may be improved due to the shape of the uneven structure of the heat sinks 300a_III and 300b_III. More specifically, by forming the concave-convex structure, the heat sinks 300a_III and 300b_III may have a large surface area in contact with outside air. Accordingly, the semiconductor package in which the heat sinks 300a_III and 300b_III are mounted may quickly release heat emitted from the semiconductor chip in the semiconductor package to the outside more quickly.
도 39 및 도 40는 각각 본 개시의 실시예에 따른 반도체 칩의 정보가 마킹된 히트싱크들(400a_III, 400b_III)을 설명하는 평면도이다.39 and 40 are plan views illustrating heat sinks 400a_III and 400b_III in which information of a semiconductor chip is marked according to an exemplary embodiment of the present disclosure, respectively.
도 39 및 도 40를 참조할 때, 상기 히트 싱크들(400a_III, 400b_III)은 상기 봉지재의 상면에 위치할 기저부(404_III), 상기 기저부(404_III) 상에 위치하여 상기 반도체 칩의 정보에 대한 마킹을 포함하는 마킹 영역(402a_III, 402b_III), 및 상기 기저부(404_III)에서 돌출된 복수의 돌기부들(401_III)을 포함하는 돌기 영역(403_III)을 포함할 수 있다.39 and 40, the heat sinks 400a_III and 400b_III are positioned on the base 404_III and the base 404_III to be positioned on the top surface of the encapsulant, thereby marking the information of the semiconductor chip. It may include a marking area 402a_III and 402b_III, and a protrusion area 403_III including a plurality of protrusions 401_III protruding from the base 404_III.
상기 반도체 칩의 정보가 표현된 마킹 영역(402a_III, 402b_III)에는 도 39 및 도 40에 도시된 바와 같이 돌기부(401_III)가 형성되지 않을 수 있다. 다시 말해, 상기 히트 싱크(400a_III, 400b_III)는 일 부분에서 요철 구조를 포함하지 않고, 평평한 평면을 포함할 수 있다. 따라서 상기 마킹 영역(402a_III, 402b_III)은 상기 돌기부(401_III)의 상면보다 낮은 높이에서 형성될 수 있다. 일 실시예로, 상기 마킹 영역은 상기 기저부(404_III)의 상면의 일부에서 형성될 수 있다.As shown in FIGS. 39 and 40, the protrusions 401_III may not be formed in the marking regions 402a_III and 402b_III in which the information of the semiconductor chip is represented. In other words, the heat sinks 400a_III and 400b_III may not include a concave-convex structure at one portion, but may include a flat plane. Accordingly, the marking regions 402a_III and 402b_III may be formed at a height lower than the top surface of the protrusion 401_III. In one embodiment, the marking region may be formed on a portion of the top surface of the base portion 404_III.
도 39에 도시된 히트 싱크(400a_III)는 좌측 상부에서 상기 돌기부들(401_III)이 형성되지 않는 평면에서 마킹 영역(402a_III)을 포함할 수 있고, 상기 마킹 영역(402a_III)에는 상기 반도체 패키지 내 탑재되는 반도체 칩의 정보가 마킹될 수 있다. 또한, 도 40에 도시된 히트 싱크(400_III)는 중앙부에서 상기 돌기부(401_III)들이 형성되지 않는 평면의 마킹 영역(402b_III)을 포함할 수 있고, 상기 마킹 영역(402b_III)에는 역시 상기 반도체 칩의 정보가 마킹될 수 있다. 상기 돌기부들(401_III)이 형성되지 않는 상기 마킹 영역(402a_III, 402b_III)은 도 39 및 도 40에 도시된 위치에 한정되지 않고 히트싱크의 보다 다양한 위치에서 형성될 수 있다. The heat sink 400a_III illustrated in FIG. 39 may include a marking area 402a_III in a plane where the protrusions 401_III are not formed at the upper left side, and the marking area 402a_III is mounted in the semiconductor package. Information of the semiconductor chip can be marked. In addition, the heat sink 400_III illustrated in FIG. 40 may include a planar marking area 402b_III in which the protrusions 401_III are not formed at the center, and the marking area 402b_III also includes information about the semiconductor chip. Can be marked. The marking regions 402a_III and 402b_III in which the protrusions 401_III are not formed are not limited to the positions shown in FIGS. 39 and 40, but may be formed at more various positions of the heat sink.
상기 반도체 패키지의 마킹 영역(402a_III, 402b_III)에는 반도체 칩의 종류, 개수, 성능, 제조 회사의 이름 및/또는 로고, 제조 날짜, 시리얼 넘버 등과 같은 반도체 칩에 대한 정보들이 마킹될 수 있다.In the marking areas 402a_III and 402b_III of the semiconductor package, information about the semiconductor chip, such as the type, number, performance, name and / or logo of a manufacturing company, a manufacturing date, and a serial number, may be marked.
상기 마킹 영역(402a_III, 402b_III)에서 반도체 정보의 마킹을 위해 잉크 마킹(ink marking) 기법 또는 레이저 마킹(laser marking) 기법이 이용될 수 있다.An ink marking technique or a laser marking technique may be used to mark semiconductor information in the marking regions 402a_III and 402b_III.
보다 구체적으로, 상기 히트 싱크(400a_III, 400b_III)의 마킹 영역(402a_III, 402b_III)에서 잉크 마킹(ink marking)의 한 기법으로 패드 프린팅(pad printing) 기법을 이용하여 반도체 칩의 정보를 마킹할 수 있다. 상기 패드 프린팅 기법은 잉크로 채워진 팔레트를 양각 또는 음각의 패턴이 형성된 실리콘 고무의 패드로 밀어 상기 팔레트 내의 잉크를 상기 마킹 영역(402a_III, 402b_III)의 표면에 접촉 시켜 반도체 정보를 마킹할 수 있다. 상기 패드 프린팅 기법은 저렴한 비용으로 반도체 패키지의 정보를 마킹할 수 있고, 또한 상기 실리콘 고무의 패드는 탄성이 있기 때문에 고르지 않은 히트싱크의 표면에서도 반도체 정보를 깨끗하게 마킹할 수 있다.More specifically, in the marking areas 402a_III and 402b_III of the heat sinks 400a_III and 400b_III, the information of the semiconductor chip may be marked using a pad printing technique as an ink marking technique. . The pad printing technique may mark semiconductor information by pushing an ink-filled palette onto a pad of silicon rubber having an embossed or intaglio pattern formed thereon so that the ink in the palette contacts the surfaces of the marking regions 402a_III and 402b_III. The pad printing technique can mark the information of the semiconductor package at low cost, and since the pad of the silicone rubber is elastic, the semiconductor information can be cleanly marked even on the surface of the uneven heat sink.
또한, 상기 히트 싱크(400a_III, 400b_III)의 마킹 영역(402a_III, 402b_III)에는 레이저 마킹의 기법으로 반도체 칩의 정보가 마킹될 수 있다. 상기 레이저 마킹 기법은 레이저 장치를 이용해 상기 레이저 장치에서 출사되는 레이저 광을 상기 히트 싱크(400a_III, 400b_III)의 마킹 영역(402a_III, 402b_III)에 집속시켜, 상기 마킹 영역(402a_III, 402b_III)의 일부를 움푹하게 파서 글자 또는 숫자를 새겨 반도체 칩의 정보를 표현할 수 있다. 또한 상기 레이저 장치는 상기 레이저 장치에 공급되는 전력의 세기를 조절함에 따라 레이저 광의 세기를 조절할 수 있고, 이에 따라 상기 히트 싱크(400a_III, 400b_III)의 마킹 영역(402a_III, 402b_III)에 형성되는 글자 및 숫자의 굵기를 조절할 수 있다.In addition, information on the semiconductor chip may be marked on the marking regions 402a_III and 402b_III of the heat sinks 400a_III and 400b_III by laser marking. The laser marking technique focuses a portion of the marking regions 402a_III and 402b_III by focusing laser light emitted from the laser apparatus onto the marking regions 402a_III and 402b_III of the heat sinks 400a_III and 400b_III. In this case, the information of the semiconductor chip can be expressed by engraving letters or numbers. In addition, the laser device may adjust the intensity of the laser light according to the intensity of the power supplied to the laser device, and thus letters and numbers formed in the marking areas 402a_III and 402b_III of the heat sinks 400a_III and 400b_III. You can adjust the thickness of.
상기 레이저 마킹의 기법에는 종래의 CO2 레이저 장치, YAG 레이저 장치, 및 다이오드(diode) 레이저 장치가 사용될 수 있다. 상기 CO2 레이저 장치는 공진기(resonator) 내부에서 질소(N2), 이산화탄소(CO2), 및 헬륨(He)을 포함할 수 있다. 상기 공진기의 내부에 고주파의 에너지가 전달되면, 상기 질소 분자는 이산화탄소 분자를 자극하고 이 때 상기 자극된 이산화탄소 분자는 여기(excited)될 수 있다. 상기 여기된 상태의 이산화탄소 분자는 기저 상태로 돌아가기 위해 에너지를 방출하는데, 이 때 약 9 마이크로미터 내지 약 11 마이크로미터의 파장을 가진 적외선의 레이저 빛을 방출할 수 있다.Conventional CO 2 laser devices, YAG laser devices, and diode laser devices may be used for the laser marking technique. The CO 2 laser apparatus may include nitrogen (N 2 ), carbon dioxide (CO 2 ), and helium (He) in a resonator. When high frequency energy is delivered to the inside of the resonator, the nitrogen molecules stimulate carbon dioxide molecules, and the stimulated carbon dioxide molecules may be excited. The excited carbon dioxide molecules emit energy to return to the ground state, which can emit infrared laser light having a wavelength of about 9 micrometers to about 11 micrometers.
상기 YAG 레이저 장치는 YAG(Yttrium Aluminum Garnet) 결정을 레이저 매질로 사용할 수 있다. 상기 YAG 결정은 이트뮴(Yd)과 알루미늄(Al)을 구성성분으로 하고 결정구조는 가넷과 비슷한 구조를 이룰 수 있다. 상기 YAG 레이저 장치는 상기 YAG 결정에 네오디뮴(Nd), 이터븀(Yb) 등 다양한 희유원소를 첨가하여 레이저 빛을 방출할 수 있다.The YAG laser device may use YAG (Yttrium Aluminum Garnet) crystals as a laser medium. The YAG crystal may be composed of yttrium (Yd) and aluminum (Al), and the crystal structure may have a structure similar to garnet. The YAG laser device may emit laser light by adding various rare elements such as neodymium (Nd) and ytterbium (Yb) to the YAG crystal.
상기 다이오드(diode) 레이저 장치는 다이오드에 순방향의 바이어스를 인가하면 상기 다이오드의 P층에 전자와 정공이 주입될 수 있다. 상기 전자는 가전자대의 영역으로 천이할 수 있고, 상기 전자가 기저상태로 돌아올 때 레이저 빛을 방출할 수 있다.In the diode laser device, when a forward bias is applied to a diode, electrons and holes may be injected into the P layer of the diode. The electrons may transition to the region of the valence band and emit laser light when the electrons return to the ground state.
본 개시의 히트싱크(400a_III, 400b_III)의 상기 마킹 영역(402a_III, 402b_III)의 반도체 칩 정보의 마킹에 사용되는 레이저 장치들은 전술한 상기 CO2 레이저 장치, YAG 레이저 장치, 및 다이오드(diode) 레이저 장치에 한정되지 않고 보다 다양한 레이저 장치들을 더 포함할 수 있다.Laser devices used for marking semiconductor chip information of the marking regions 402a_III and 402b_III of the heat sinks 400a_III and 400b_III of the present disclosure are the above-described CO 2 laser device, YAG laser device, and diode laser device. The present invention is not limited thereto, and may further include various laser devices.
도 41은 본 개시의 다른 실시예에 따른 반도체 패키지의 정보가 마킹된 히트싱크(500_III)를 설명하는 평면도이다.41 is a plan view illustrating a heat sink 500_III on which information on a semiconductor package is marked according to another embodiment of the present disclosure.
도 41을 참조할 때, 상기 히트싱크(500_III)는 기저부(503_III), 상기 기저부(503_III)에서 돌출된 복수의 돌기부(501_III)들을 포함하는 돌기 영역(504_III) 및 상기 기저부(503_III) 상에 위치하여 상기 반도체 칩의 정보가 표현된 마킹 영역(502_III)을 포함할 수 있다. 상기 돌기부(501_III)의 기술적 특징은 도 36 내지 도 38의 돌기부(301a_III, 301b_III)와 실질적으로 동일할 수 있으므로 설명은 생략한다.Referring to FIG. 41, the heat sink 500_III is positioned on the base 503_III, the protrusion region 504_III including the plurality of protrusions 501_III protruding from the base 503_III, and the base 503_III. The semiconductor chip may include a marking region 502_III in which information of the semiconductor chip is represented. Technical features of the protrusion 501_III may be substantially the same as those of the protrusions 301a_III and 301b_III of FIGS. 36 to 38, and thus description thereof is omitted.
상기 마킹 영역(502_III)은 상기 히트싱크(500_III)의 기저부(503_III)의 상면에서 돌출되어 형성될 수 있다. 보다 구체적으로, 상기 마킹 영역(502_III)은 상기 기저부(503_III)의 상면에서 돌출될 수 있고, 상기 돌출된 마킹 영역(502_III)의 상면은 평면의 형상을 할 수 있다. 상기 마킹 영역(502_III)의 상면의 넓이는 상기 하나의 돌기부(501_III)의 상면의 넓이보다 클 수 있고, 상기 히트싱크(500_III)의 풋프린트보다 작을 수 있다. 일 실시예로 상기 히트싱크(500_III)의 마킹 영역(502_III)은 상기 히트싱크(500_III)의 풋프린트에서 약 10 퍼센트 내지 약 80 퍼센트를 차지할 수 있다.The marking region 502_III may protrude from an upper surface of the base portion 503_III of the heat sink 500_III. More specifically, the marking region 502_III may protrude from the upper surface of the base portion 503_III, and the upper surface of the protruding marking region 502_III may have a planar shape. The width of the upper surface of the marking area 502_III may be larger than the width of the upper surface of the one protrusion 501_III and may be smaller than the footprint of the heat sink 500_III. In one embodiment, the marking area 502_III of the heat sink 500_III may occupy about 10 percent to about 80 percent of the footprint of the heat sink 500_III.
또한, 상기 마킹 영역(502_III)이 상기 기저부(503_III)로부터 돌출되어 형성하는 높이는 상기 돌기부(501_III)의 높이와 실질적으로 동일할 수 있다. 따라서 상기 마킹 영역(502_III)의 상면은 상기 돌기 영역(504_III)의 상기 돌기부들(501_III)의 상면과 동일 평면 상에 있을 수 있다. 상기 마킹 영역(502_III)이 상기 기저부(503_III)로부터 돌출된 높이 및 상기 돌기부들(501_III)이 상기 기저부(503_III)로부터 돌출된 높이는 상기 히트싱크(500_III) 전체 두께의 약 40 퍼센트 내지 약 60 퍼센트 사이인 것을 특징으로 할 수 있다.In addition, the height of the marking area 502_III protruding from the base 503_III may be substantially the same as the height of the protrusion 501_III. Therefore, the top surface of the marking region 502_III may be coplanar with the top surface of the protrusions 501_III of the protrusion region 504_III. The height at which the marking area 502_III protrudes from the base 503_III and the height at which the protrusions 501_III protrude from the base 503_III are between about 40 percent and about 60 percent of the total thickness of the heat sink 500_III. It can be characterized by.
상기 마킹 영역(502_III)의 상면에는 전술한 잉크 마킹(ink marking) 기법 또는 레이저 마킹(laser marking) 기법에 의해 반도체 칩의 정보가 표현될 수 있다.The upper surface of the marking area 502_III may express the information of the semiconductor chip by the above-described ink marking technique or laser marking technique.
상기 히트 싱크(500_III)는 소정의 두께를 가진 직육면체 형상의 히트싱크를 절삭 장치를 통해 일부분을 절삭하여 상기 다수의 돌기부들(501_III)을 포함할 수 있으며, 절삭되지 않은 나머지 부분에서는 상기 마킹 영역(502_III)을 포함할 수 있다. The heat sink 500_III may include the plurality of protrusions 501_III by cutting a portion of a rectangular parallelepiped heat sink having a predetermined thickness through a cutting device, and the remaining marking portion (501_III). 502_III).
도 41에서 상기 마킹 영역(502_III)은 상기 히트 싱크(500_III)의 좌측 상부에 형성된 것으로 도시되었지만, 상기 위치에 한정되지 않고 상기 히트 싱크(500_III)의 보다 다양한 위치에서 형성될 수 있다.In FIG. 41, the marking region 502_III is illustrated as being formed on the upper left side of the heat sink 500_III. However, the marking region 502_III may be formed at various locations of the heat sink 500_III without being limited to the position.
도 41의 상기 히트 싱크(500_III)는 돌출되어 형성된 상기 마킹 영역(502_III)의 형상으로 인해 도 39 및 도 40의 히트 싱크(400a_III, 400b_III)들 보다 외부 공기와 접촉하는 단면적이 클 수 있어 방열효과가 더 우수할 수 있다.The heat sink 500_III of FIG. 41 may have a larger cross-sectional area in contact with outside air than the heat sinks 400a_III and 400b_III of FIGS. 39 and 40 due to the shape of the marking area 502_III formed to protrude. May be better.
도 42는 본 개시의 다른 실시예에 따른 반도체 패키지의 정보가 마킹된 히트싱크(600_III)를 설명하는 평면도이다.42 is a plan view illustrating a heat sink 600_III on which information on a semiconductor package is marked according to another exemplary embodiment of the present disclosure.
상기 히트 싱크(600_III)는 상기 반도체 패키지의 봉지재의 상면에 위치할 기저부(602_III), 상기 기저부(602_III)에서 돌출된 제1 돌기부들(601a_III)을 포함하는 제1 영역(603_III) 및 상기 기저부(602_III)에서 돌출된 상기 제2 돌기부들(601b_III)을 포함하는 제2 영역(604_III)을 포함할 수 있다. 상기 제1 돌기부(601a_III), 제2 돌기부(601b_III) 및 기저부(602_III)는 도 38에 도시된 히트싱크(300a_III, 300b_III)의 돌기부(302a_III, 302b_III) 및 기저부(301_III)의 기술적 사상과 실질적으로 동일할 수 있다. 다만, 상기 히트싱크(600_III)에 형성되는 상기 제1 및 제2 돌기부들(601a_III, 601b_III)의 두께는 후술할 바와 같이 도 36에 도시된 히트싱크(300a_III, 300b_III)의 돌기부(302a_III, 302b_III)의 두께(f2_III)와 다를 수 있다.The heat sink 600_III includes a base portion 602_III to be positioned on an upper surface of an encapsulant of the semiconductor package, a first region 603_III and first base portions 601a_III protruding from the base portion 602_III. The second region 604_III including the second protrusions 601b_III protruding from the 602_III may be included. The first protrusion 601a_III, the second protrusion 601b_III, and the base 602_III are substantially the technical concepts of the protrusions 302a_III, 302b_III, and the base 301_III of the heat sinks 300a_III, 300b_III shown in FIG. May be the same. However, the thicknesses of the first and second protrusions 601a_III and 601b_III formed in the heat sink 600_III may be described later with reference to the protrusions 302a_III and 302b_III of the heat sinks 300a_III and 300b_III illustrated in FIG. 36. May be different from the thickness (f 2 _III).
도 42에 도시된 바와 같이, 상기 히트싱크(600_III)는 상기 제1 영역(603_III)에서 상기 기저부(602_III) 상에 돌출된 제1 돌기부들(601a_III)을 포함할 수 있고, 상기 제2 영역(604_III)에서 상기 기저부(602_III) 상에 돌출된 제2 돌기부들(601b_III)을 포함할 수 있다.As illustrated in FIG. 42, the heat sink 600_III may include first protrusions 601a_III protruding from the base portion 602_III in the first region 603_III, and the second region ( 604_III) may include second protrusions 601b_III protruding from the base 602_III.
상기 제1 영역(603_III)은 상기 기저부(602_III) 및 상기 제1 돌기부들(601a_III)의 상면에서 반도체 패키지의 정보를 나타내는 연속적인 글자 및 숫자를 포함할 수 있다. 보다 구체적으로, 상기 제1 영역(603_III)의 하부에 위치하는 상기 기저부(602_III)의 상면 및 상기 제1 돌기부(601a_III)의 상면에 상기 반도체 칩의 정보가 표현될 수 있다. 상기 반도체 칩의 정보는 상기 기저부(602_III)의 일부 및 상기 제1 돌기부(601a_III)의 일부가 레이저 장치에 의해 파여서 마킹될 수 있고, 또한 상기 기저부(602_III)의 일부 및 상기 제1 돌기부(601a_III)의 일부에서 잉크가 칠해져서 마킹될 수 있다.The first region 603_III may include continuous letters and numbers indicating information of the semiconductor package on the top of the base portion 602_III and the first protrusions 601a_III. More specifically, the information of the semiconductor chip may be expressed on an upper surface of the base portion 602_III and an upper surface of the first protrusion 601a_III disposed under the first region 603_III. Information of the semiconductor chip may be marked by marking part of the base portion 602_III and part of the first protrusion portion 601a_III by a laser device, and also part of the base portion 602_III and the first protrusion portion 601a_III. The ink may be marked in a portion of the).
상기 제1 영역(603_III)에서의 제1 돌기부들(601a_III)의 상면 및 상기 기저부(602_III)에서 연속적인 글자 및 숫자를 포함하기 위해서는, 상기 제1 돌기부들(601_III)이 형성하는 두께는 작을수록 좋다. 이는 상기 제1 돌기부들(601_III)의 두께가 작을수록, 레이저 마킹의 경우 레이저 빛이 집광되는 지점의 높이의 변화가 작아 새겨지는 글씨 및 숫자가 정돈된 형상을 할 수 있고, 잉크 마킹의 경우 상기 실리콘 고무의 패드가 탄성에 의해 늘어나야 하는 길이의 변화가 작을 수 있기 때문이다.In order to include consecutive letters and numbers in the upper surface of the first protrusions 601a_III and the base 602_III in the first region 603_III, the thickness formed by the first protrusions 601_III is smaller. good. The smaller the thickness of the first protrusions 601_III is, the smaller the change in the height of the point where the laser light is collected in the case of laser marking can be in the shape of letters and numbers inscribed, in the case of ink marking This is because the change in the length that the pad of the silicone rubber has to be stretched by elasticity can be small.
따라서 본 개시의 상기 히트싱크(600_III)의 상기 제1 영역(603_III)에서 상기 제1 돌기부들(601a_III)이 형성하는 높이는 상기 마킹 영역(603_III)이 형성되지 않는 제2 영역(604_III)의 상기 제2 돌기부들(601b_III)이 형성하는 높이보다 실질적으로 작을 수 있다. 일 실시예로, 상기 제1 돌기부들(601a_III)이 형성하는 높이는 상기 제2 돌기부(601b_III)들이 형성하는 높이의 약 1/4 내지 약 1/2 사이일 수 있다. 본 개시의 일 실시예로 상기 히트싱크(600_III)의 전체 두께가 약 400 마이크로미터, 상기 기저부(602_III)의 두께가 약 200 마이크로미터, 상기 제2 돌기부들(601b_III)의 높이가 약 200 마이크로미터인 경우, 상기 제1 돌기부(601a_III)들의 높이는 상기 제2 돌기부들(601b_III)의 높이보다 약 2배 내지 약 4배 작을 수 있다. 이에 따라 상기 제1 돌기부들(601a_III)의 높이는 약 50 마이크로미터 내지 약 100 마이크로미터 일 수 있다.Therefore, the height formed by the first protrusions 601a_III in the first region 603_III of the heat sink 600_III is the second of the second region 604_III in which the marking region 603_III is not formed. The second protrusions 601b_III may be substantially smaller than the height formed. In an embodiment, the height formed by the first protrusions 601a_III may be between about 1/4 and about 1/2 of the height formed by the second protrusions 601b_III. In an embodiment, the total thickness of the heat sink 600_III is about 400 micrometers, the thickness of the base 602_III is about 200 micrometers, and the height of the second protrusions 601b_III is about 200 micrometers. , The height of the first protrusions 601a_III may be about 2 to about 4 times smaller than the height of the second protrusions 601b_III. Accordingly, the height of the first protrusions 601a_III may be about 50 micrometers to about 100 micrometers.
상기 히트싱크(600_III)의 상기 제1 영역(603_III)에서 형성된 상기 제1 돌기부들(601a_III)의 낮은 높이로 인해, 상기 히트싱크(600_III)는 상기 제1 영역(603_III)의 상기 기저부(602_III) 및 상기 제1 돌기부들(601a_III)의 상면에서 연속적인 글자 및 숫자를 형성하여 반도체 패키지의 정보를 나타낼 수 있다. 레이저 마킹의 경우, 상기 제1 영역(603_III)에서 레이저 빛이 집광되는 지점의 높이의 변화가 약 50 마이크로미터 내지 약 100 마이크로미터일 수 있다. 따라서 레이저 빛의 집광 지점의 높이를 따로 제어하지 않아도 상기 제1 영역(603_III)에서 글자 및 숫자는 정돈된 형상으로 연속적으로 마킹될 수 있다. 또한 상기 레이저 빛의 집광 지점의 높이를 제어하는 경우에도 레이저 장치의 약 50 마이크로미터 내지 약 100 마이크로미터의 위치 제어만 필요할 수 있어 레이저 장치의 구동에 있어서 에너지 소모가 작을 수 있고, 상기 레이저 장치 구동의 제어 시간이 감축될 수 있다.Due to the low height of the first protrusions 601a_III formed in the first region 603_III of the heat sink 600_III, the heat sink 600_III is the base portion 602_III of the first region 603_III. And continuous letters and numbers on upper surfaces of the first protrusions 601a_III to represent information of the semiconductor package. In the case of laser marking, a change in the height of the point where the laser light is collected in the first region 603_III may be about 50 micrometers to about 100 micrometers. Accordingly, letters and numbers may be continuously marked in an ordered shape in the first region 603_III without controlling the height of the light converging point of the laser light. In addition, even when controlling the height of the light collecting point of the laser light, only about 50 micrometers to about 100 micrometers of position control of the laser device may be necessary, so that energy consumption may be low when driving the laser device, and the laser device is driven. The control time of can be reduced.
잉크 마킹의 경우, 상기 실리콘 고무의 패드가 탄성에 의해 늘어나야 하는 길이의 변화가 약 50 마이크로미터 내지 약 100 마이크로미터로 작을 수 있으므로, 상기 제1 영역(603_III)의 제1 돌기부들(601a_III)의 상면 및 상기 기저부(602_III)에서 보다 정돈된 형상으로 반도체 정보를 나타내는 글자 및 숫자가 마킹될 수 있다.In the case of ink marking, since the change in the length that the pad of the silicone rubber has to be stretched by elasticity may be small from about 50 micrometers to about 100 micrometers, the first protrusions 601a_III of the first region 603_III may be formed. Letters and numbers representing semiconductor information may be marked on the top surface and the base portion 602_III in a more orderly shape.
이하 도 43 내지 도 49는 본 개시의 일 실시예에 따른 반도체 패키지를 제조하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.43 to 49 are views for explaining a method of manufacturing a semiconductor package according to an embodiment of the present disclosure.
도 43은 본 개시의 일 실시예인 유리 기판 상에 메탈 프레임을 부착하는 반도체 패키지 제조 방법의 일 단계를 도시한다. 도 43을 참조할 때, 본 개시의 기술적 사상의 일 실시예에 따른 반도체 패키지 제조 방법은 메탈 프레임(102_III)을 유리 기판(701_III)의 상면에 부착하는 것을 포함할 수 있다. 상기 유리 기판(701_III)의 상면에는 접착층(미도시)이 형성될 수 있다. 상기 접착층(미도시)에 의해 상기 메탈 프레임(102_III)은 상기 유리 기판(701_III)의 상면에 물리적으로 부착될 수 있다.43 illustrates one step of a method of manufacturing a semiconductor package for attaching a metal frame onto a glass substrate as an embodiment of the present disclosure. Referring to FIG. 43, a method of manufacturing a semiconductor package according to an embodiment of the inventive concept may include attaching a metal frame 102_III to an upper surface of a glass substrate 701_III. An adhesive layer (not shown) may be formed on an upper surface of the glass substrate 701_III. The metal frame 102_III may be physically attached to an upper surface of the glass substrate 701_III by the adhesive layer (not shown).
도 44는 본 개시의 일 실시예인 유리 기판 상에 반도체 칩을 실장하는 반도체 패키지 제조 방법의 일 단계를 도시한다. 본 개시의 기술적 사상의 일 실시예에 따른 반도체 패키지의 제조 방법은 반도체 칩(101_III)을 유리 기판(701_III) 상에 실장하는 것을 포함할 수 있다. 상기 반도체 칩(101_III)은 상기 유리 기판(701_III) 상에 부착된 메탈 프레임(102_III)의 공동 안에 위치 하여 상기 유리 기판(701_III) 상에 실장될 수 있다. 44 illustrates one step of a method for manufacturing a semiconductor package for mounting a semiconductor chip on a glass substrate, which is an embodiment of the present disclosure. A method of manufacturing a semiconductor package according to an embodiment of the inventive concept may include mounting a semiconductor chip 101_III on a glass substrate 701_III. The semiconductor chip 101_III may be mounted in the cavity of the metal frame 102_III attached to the glass substrate 701_III and mounted on the glass substrate 701_III.
도 45는 본 개시의 일 실시예인 봉지재(104_III)로 반도체 칩(101_III)과 메탈 프레임(102_III)을 커버하여 밀봉하는 반도체 패키지 제조 방법의 일 단계를 도시한다. 본 개시의 기술적 사상의 일 실시예에 따른 반도체 패키지 제조 방법은 봉지재(104_III)가 상기 반도체 칩(101_III)과 상기 메탈 프레임(102_III)을 커버하여 밀봉하는 것을 포함할 수 있다. 상기 봉지재(104_III)는 상기 반도체 칩(101_III)과 상기 메탈 프레임(102_III)의 내벽 사이 이격되어 형성된 공간을 채워 상기 반도체 칩(101_III) 및 상기 메탈 프레임(102_III)을 일체화할 수 있다. 또한 상기 봉지재(104_III)는 상기 반도체 칩(101_III) 및 상기 메탈 프레임(102_III)의 상면을 덮을 수도 있다.45 illustrates a step of a method of manufacturing a semiconductor package in which the semiconductor chip 101_III and the metal frame 102_III are covered and sealed with the encapsulant 104_III, which is an embodiment of the present disclosure. A method of manufacturing a semiconductor package according to an embodiment of the inventive concept may include encapsulating the encapsulant 104_III to cover and seal the semiconductor chip 101_III and the metal frame 102_III. The encapsulant 104_III may integrate the semiconductor chip 101_III and the metal frame 102_III by filling a space formed between the semiconductor chip 101_III and an inner wall of the metal frame 102_III. In addition, the encapsulant 104_III may cover the top surfaces of the semiconductor chip 101_III and the metal frame 102_III.
일 실시예에서, 반도체 칩(101_III) 및 상기 메탈 프레임(102_III)의 상면을 덮은 봉지재(104_III)의 상부를 그라인딩(grinding)하여 상기 반도체 칩(101_III) 또는 상기 메탈 프레임(102_III)의 상면을 노출시키는 공정을 더 포함할 수 있다.In an embodiment, the upper surface of the semiconductor chip 101_III and the encapsulant 104_III covering the upper surface of the metal frame 102_III is ground to grind the upper surface of the semiconductor chip 101_III or the metal frame 102_III. The method may further include exposing.
도 46은 본 개시의 일 실시예인 히트싱크(107_III)를 반도체 패키지에 부착하는 반도체 패키지 제조 방법의 일 단계를 도시한다. 본 개시의 기술적 사상의 일 실시예에 따른 반도체 패키지 제조 방법은 히트싱크(107_III)를 반도체 패키지 상에 부착하는 것을 포함할 수 있다. 상기 히트싱크(107_III)는 전술한 바와 같이 요철 구조의 형상을 할 수 있으며, 상기 요철 구조의 히트싱크(107_III)는 전술한 본 개시의 실시예들인 히트 싱크들을 포함할 수 있다. 따라서 상기 히트싱크(107_III)는 전술한 반도체 패키지의 정보를 나타내는 글자 및 숫자가 형성된 마킹 영역을 포함할 수도 있다. 46 illustrates one step of a method of manufacturing a semiconductor package for attaching a heat sink 107_III to a semiconductor package, which is an embodiment of the present disclosure. A method of manufacturing a semiconductor package according to an embodiment of the inventive concept may include attaching a heat sink 107_III on a semiconductor package. The heat sink 107_III may have a concave-convex structure as described above, and the heat sink 107_III of the concave-convex structure may include heat sinks which are embodiments of the present disclosure described above. Accordingly, the heat sink 107_III may include a marking region in which letters and numbers indicating the information of the semiconductor package are formed.
상기 히트싱크(107_III)는 상기 반도체 칩(101_III)의 상면 또는 상기 봉지재(104_III)의 상면에 부착될 수 있다. 상기 히트싱크(107_III)를 반도체 칩(101_III)의 상면에 밀착 배치하는 방법은 열 압착 방법을 포함할 수 있다. 상기 열 압착 방법은 압착기를 이용하여 상기 히트싱크(107_III)의 하부에 위치하는 접착필름에 열과 압력을 가하는 것이다. 상기 열 압착 방법을 통해 상기 접착필름은 상기 히트싱크(107_III)를 상기 반도체 칩(101_III) 및 상기 봉지재(104_III)의 상면에 안정적으로 부착할 수 있다.The heat sink 107_III may be attached to an upper surface of the semiconductor chip 101_III or an upper surface of the encapsulant 104_III. The method of arranging the heat sink 107_III in close contact with the upper surface of the semiconductor chip 101_III may include a thermocompression bonding method. The thermal compression method is to apply heat and pressure to the adhesive film located under the heat sink 107_III using a compression machine. Through the thermal compression method, the adhesive film may stably attach the heat sink 107_III to the top surface of the semiconductor chip 101_III and the encapsulant 104_III.
도 47은 본 개시의 일 실시예에 따른 유리 기판(701_III)을 제거하고 반도체 패키지를 뒤집는 반도체 패키지 제조 방법의 일 단계를 도시한다. 본 개시의 기술적 사상의 일 실시예에 따른 반도체 패키지의 제조방법은 상기 유리 기판(701_III)을 분리하여 상기 반도체 패키지를 뒤집는 것을 포함할 수 있다.FIG. 47 illustrates one step of a method of fabricating a semiconductor package that removes the glass substrate 701_III and inverts the semiconductor package according to an embodiment of the present disclosure. A method of manufacturing a semiconductor package according to an embodiment of the inventive concept may include inverting the semiconductor package by separating the glass substrate 701_III.
도 48는 본 개시의 일 실시예에 따른 재배선층 및 외부 연결단자를 형성하는 반도체 패키지 제조 방법의 일 단계를 도시한다. 본 개시의 기술적 사상의 일 실시예에 따른 반도체 패키지의 제조방법은 재배선층(103_III)을 형성하는 것을 포함할 수 있다. 상기 재배선층(103_III)은 배선 패턴(1201_III) 및 절연 패턴(1202_III)을 포함할 수 있다. 본 개시의 예시적인 실시예에서, 절연 패턴(1202_III)은 비감광성 물질을 포함할 수 있고, 상기 반도체 칩(101_III)의 하면에 상기 절연 패턴(1202_III)이 형성된 후 상기 절연 패턴(1202_III)은 반도체 칩(101_III)의 칩 패드(113_III)를 노출시키도록 일부 제거될 수 있다. 상기 절연 패턴(1202_III)이 형성된 후에, 상기 배선 패턴(1201_III)은 상기 절연 패턴(1202_III)의 개구에 의해 노출된 상기 칩 패드(113_III)와 전기적으로 연결될 수 있다. 상기 배선 패턴(1201_III)은 도금, 무전해 도금, 전기 도금 또는 이들의 조합으로 형성될 수 있으며, 도금 공정을 통해 상기 절연 패턴(1202_III) 상에 형성될 수 있다. 상기 배선 패턴(1201_III)이 형성되면 상기 배선 패턴(1201_III)의 상부에 상기 절연 패턴(1202_III)이 또 한번 형성될 수 있다. 이 때, 상기 배선 패턴의(1201_III)의 일부는 외부 연결단자(105_III)와 연결되도록 일부 노출될 수 있다.48 illustrates a step of a method of manufacturing a semiconductor package for forming a redistribution layer and an external connection terminal according to an embodiment of the present disclosure. A method of manufacturing a semiconductor package according to an embodiment of the inventive concept may include forming a redistribution layer 103_III. The redistribution layer 103_III may include a wiring pattern 1201_III and an insulation pattern 1202_III. In an exemplary embodiment of the present disclosure, the insulating pattern 1202_III may include a non-photosensitive material, and after the insulating pattern 1202_III is formed on the bottom surface of the semiconductor chip 101_III, the insulating pattern 1202_III may be a semiconductor. It may be partially removed to expose the chip pad 113_III of the chip 101_III. After the insulating pattern 1202_III is formed, the wiring pattern 1201_III may be electrically connected to the chip pad 113_III exposed by the opening of the insulating pattern 1202_III. The wiring pattern 1201_III may be formed by plating, electroless plating, electroplating, or a combination thereof, and may be formed on the insulating pattern 1202_III through a plating process. When the wiring pattern 1201_III is formed, the insulating pattern 1202_III may be formed on the wiring pattern 1201_III again. In this case, a part of the wiring pattern 1201_III may be partially exposed to be connected to the external connection terminal 105_III.
또한 도 48을 참조하면, 본 개시의 기술적 사상의 일 실시예에 따른 반도체 패키지의 제조 방법은 외부 연결단자(105_III)를 부착하는 것을 포함할 수 있다. 상기 외부 연결단자(105_III)는 솔더볼일 수 있다. 상기 외부 연결단자(105_III)는 솔더링 공정을 통해 상기 노출된 배선 패턴(1201_III)에 부착될 수 있다.Referring to FIG. 48, a method of manufacturing a semiconductor package according to an embodiment of the inventive concept may include attaching an external connection terminal 105_III. The external connection terminal 105_III may be a solder ball. The external connection terminal 105_III may be attached to the exposed wiring pattern 1201_III through a soldering process.
도 49는 본 개시의 일 실시예에 따른 복수의 반도체 패키지들을 개별 패키지들로 절단하는 반도체 패키지 제조 방법의 일 단계를 도시한다. 상기 복수의 반도체 패키지들을 개별 패키지들로 절단하는 공정은 절단 블레이드를 이용하여 상기 반도체 패키지의 재배선층(103_III), 메탈 프레임(102_III), 봉지재(104_III), 및 히트싱크(107_III)를 순차적으로 자를 수 있다49 illustrates one step of a semiconductor package manufacturing method for cutting a plurality of semiconductor packages into individual packages according to an embodiment of the present disclosure. The process of cutting the plurality of semiconductor packages into individual packages may sequentially cut the redistribution layer 103_III, the metal frame 102_III, the encapsulant 104_III, and the heat sink 107_III of the semiconductor package using a cutting blade. Can cut
도 50은 본 개시의 일 실시예인 반도체 패키지를 포함하는 전자 시스템(1400_III)을 개략적으로 도시한 블록도이다. 상기 전자 시스템(1400_III)은 본 개시의 기술적 사상의 다양한 실시예들의 반도체 패키지들 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 전자 시스템(1400_III)은 모바일기기 또는 컴퓨터에 포함될 수 있다. 예를 들어, 전자 시스템(1400_III)은 메모리 시스템(1401_III), 마이크로프로세서(1402_III), 램(1403_III) 및 데이터 통신을 수행하는 유저 인터페이스(1404_III)를 포함할 수 있다.50 is a block diagram schematically illustrating an electronic system 1400_III including a semiconductor package according to an embodiment of the present disclosure. The electronic system 1400_III may include at least one of semiconductor packages of various embodiments of the inventive concept. The electronic system 1400_III may be included in a mobile device or a computer. For example, the electronic system 1400_III may include a memory system 1401_III, a microprocessor 1402_III, a RAM 1403_III, and a user interface 1404_III that performs data communication.
이 후에서, 첨부된 반도체 패키지의 단면도들에서 세로 방향(Z)에 따른 길이는 두께로 정의될 수 있고, 상기 세로 방향(Z)과 수직한 방향인 가로 방향(X)에 따른 길이는 너비로 정의될 수 있다.Thereafter, in the cross-sectional views of the attached semiconductor package, the length along the longitudinal direction Z may be defined as the thickness, and the length along the horizontal direction X which is perpendicular to the vertical direction Z may be defined as the width. Can be defined.
또한, 이하에서 사용될 용어인 풋프린트는 구성요소를 위에서 아래로 내려다 봤을 때(즉, +Z 방향에서 -Z 방향으로 내려다 봤을 때), X-Y 평면에서 상기 구성요소가 차지하는 영역으로 정의될 수 있다.In addition, the term footprint, which will be used below, may be defined as an area occupied by the component in the X-Y plane when the component is viewed from the top to the bottom (ie, when viewed from the + Z direction to the -Z direction).
도 51은 본 개시의 일 실시예에 따른 반도체 패키지(100_IV)를 보여주는 사시도이고, 도 52 및 도 53은 본 개시의 일 실시예에 따른 반도체 패키지들(100a_IV, 100b_IV)의 단면도들이다. 상기 반도체 패키지들(100_IV, 100a_IV, 100b_IV)은 팬-아웃 웨이퍼 레벨 패키지(fan-out wafer level package, FOWLP) 또는 패널 레벨 패키지(panel level package, PLP)일 수 있다.51 is a perspective view illustrating a semiconductor package 100_IV according to an embodiment of the present disclosure, and FIGS. 52 and 53 are cross-sectional views of semiconductor packages 100a_IV and 100b_IV according to an embodiment of the present disclosure. The semiconductor packages 100_IV, 100a_IV, and 100b_IV may be fan-out wafer level packages (FOWLPs) or panel level packages (PLPs).
도 51 내지 도 53을 참조할 때, 본 발명의 일 실시예에 따른 반도체 패키지들(100_IV, 100a_IV, 100b_IV)은 각각 반도체 칩(101_IV), 봉지재(102_IV), 재배선층(103_IV), 외부 연결단자(104_IV), 접착필름(105_IV) 및 히트싱크(106_IV)를 포함할 수 있다. 반도체 패키지들(100_IV, 100a_IV, 100b_IV)은 웨이퍼 레벨 패키지(Wafer Level Package, WLP) 구조의 반도체 패키지일 수 있고, 구체적으로 팬-아웃 웨이퍼 레벨 패키지(Fan-Out Wafer Level Package) 구조의 반도체 패키지일 수 있다. 반도체 패키지들(100_IV, 100a_IV, 100b_IV)의 각각의 두께는 약 1.1 밀리미터 내지 약 1.4 밀리미터일 수 있다. 하지만 반도체 패키지들(100_IV, 100a_IV, 100b_IV)은 상기 두께에 한정되지 않고 다양한 두께를 가질 수 있다.51 to 53, the semiconductor packages 100_IV, 100a_IV, and 100b_IV according to the exemplary embodiment of the present invention may each include a semiconductor chip 101_IV, an encapsulant 102_IV, a redistribution layer 103_IV, and an external connection. The terminal 104_IV, the adhesive film 105_IV, and the heat sink 106_IV may be included. The semiconductor packages 100_IV, 100a_IV, and 100b_IV may be semiconductor packages having a wafer level package (WLP) structure, specifically, semiconductor packages having a fan-out wafer level package structure. Can be. Each thickness of the semiconductor packages 100_IV, 100a_IV, 100b_IV may be between about 1.1 millimeters and about 1.4 millimeters. However, the semiconductor packages 100_IV, 100a_IV, and 100b_IV may have various thicknesses without being limited to the above thicknesses.
도 52 및 도 53에 도시된 반도체 칩(101_IV)은 다양한 종류의 복수의 개별 소자(individual devices)를 포함할 수 있다. 예컨대, 상기 복수의 개별 소자는 다양한 미세 전자 소자(microelectronic devices), 예를 들면 CMOS 트랜지스터(complementary metal-insulator-semiconductor transistor) 등과 같은 MOSFET(metal-oxide-semiconductor field effect transistor), 시스템 LSI(large scale integration), CIS(CMOS imaging sensor) 등과 같은 이미지 센서, MEMS(micro-electro-mechanical system), 능동 소자, 수동 소자 등을 포함할 수 있다.The semiconductor chip 101_IV illustrated in FIGS. 52 and 53 may include various types of individual devices. For example, the plurality of individual devices may be a variety of microelectronic devices, for example a metal-oxide-semiconductor field effect transistor (MOSFET) such as a complementary metal-insulator-semiconductor transistor (CMOS transistor), a system large scale (LSI). image sensors such as integration (CIS), CMOS imaging sensors (CIS), and the like, micro-electro-mechanical systems (MEMS), active devices, passive devices, and the like.
일 실시예에서, 반도체 칩(101_IV)은 메모리 반도체 칩일 수 있다. 상기 메모리 반도체 칩은 예를 들면, DRAM(Dynamic Random Access Memory) 또는 SRAM(Static Random Access Memory)과 같은 휘발성 메모리 반도체 칩이거나, PRAM(Phase-change Random Access Memory), MRAM(Magneto-resistive Random Access Memory), FeRAM(Ferroelectric Random Access Memory) 또는 RRAM(Resistive Random Access Memory)과 같은 비휘발성 메모리 반도체 칩일 수 있다. In an embodiment, the semiconductor chip 101_IV may be a memory semiconductor chip. The memory semiconductor chip may be, for example, a volatile memory semiconductor chip such as a dynamic random access memory (DRAM) or a static random access memory (SRAM), a phase-change random access memory (PRAM), or a magneto-resistive random access memory (MRAM). ), Or a nonvolatile memory semiconductor chip such as ferroelectric random access memory (FeRAM) or resistive random access memory (RRAM).
일 실시예에서, 반도체 칩(101_IV)은 로직 칩일 수 있다. 예를 들어, 반도체 칩(101_IV)은 CPU(Central Processor Unit), MPU(Micro Processor Unit), GPU(Graphic Processor Unit) 또는 AP(Application Processor)일 수 있다.In one embodiment, the semiconductor chip 101_IV may be a logic chip. For example, the semiconductor chip 101_IV may be a central processor unit (CPU), a micro processor unit (MPU), a graphic processor unit (GPU), or an application processor (AP).
또한, 도 52 및 도 53에서 반도체 패키지들(100a_IV, 100b_IV)은 하나의 반도체 칩(101_IV)을 포함하는 것으로 도시되었으나, 반도체 패키지들(100a_IV, 100b_IV)은 둘 이상의 반도체 칩(101_IV)을 포함할 수 있다. 반도체 패키지(100a_IV, 100b_IV)에 포함된 둘 이상의 반도체 칩(101_IV)은 동종의 반도체 칩일 수도 있고, 이종의 반도체 칩일 수도 있다. 일 실시예에서, 반도체 패키지(100a_IV, 100b_IV)는 서로 다른 종류의 반도체 칩들이 서로 전기적으로 연결되어 하나의 시스템으로 동작하는 시스템 인 패키지(system in package, SIP)일 수 있다.52 and 53, the semiconductor packages 100a_IV and 100b_IV are illustrated as including one semiconductor chip 101_IV, but the semiconductor packages 100a_IV and 100b_IV may include two or more semiconductor chips 101_IV. Can be. Two or more semiconductor chips 101_IV included in the semiconductor packages 100a_IV and 100b_IV may be the same type of semiconductor chip or different types of semiconductor chips. In an embodiment, the semiconductor packages 100a_IV and 100b_IV may be system in packages (SIPs) in which different types of semiconductor chips are electrically connected to each other and operate as one system.
일 실시예에서, 반도체 칩(101_IV)은 하면(111_IV) 및 상기 하면(111_IV)에 대향하는 상면(112_IV)을 포함할 수 있다. 또한, 반도체 칩(101_IV)은 하면(111_IV)에서 칩 패드(113_IV)를 포함할 수 있다. 칩 패드(113_IV)는 반도체 칩(101_IV)에 형성된 다양한 종류의 복수의 개별소자와 전기적으로 연결될 수 있다. 칩 패드(113_IV)는 약 0.5 마이크로미터 내지 약 1.5 마이크로미터 사이의 두께를 가질 수 있다. 또한, 도 52 및 도 53에 도시되지는 않았지만, 반도체 칩(101_IV)은 하면(111_IV)을 덮는 패시베이션 층을 포함할 수 있다.In example embodiments, the semiconductor chip 101_IV may include a lower surface 111_IV and an upper surface 112_IV facing the lower surface 111_IV. In addition, the semiconductor chip 101_IV may include a chip pad 113_IV on a lower surface 111_IV. The chip pad 113_IV may be electrically connected to a plurality of individual elements of various kinds formed on the semiconductor chip 101_IV. The chip pad 113_IV may have a thickness between about 0.5 micrometers and about 1.5 micrometers. 52 and 53, the semiconductor chip 101_IV may include a passivation layer covering the lower surface 111_IV.
도 51 내지 도 53을 참조할 때, 봉지재(102_IV)는 반도체 칩(101_IV)을 감쌀 수 있고, 반도체 칩(101_IV)을 보호할 수 있다. 또한, 봉지재(102_IV)는 반도체 칩(101_IV)을 덮고, 반도체 칩(101_IV)을 후술할 재배선층(103_IV) 상에 고정시킬 수 있다. 봉지재(102_IV)는 예를 들어, 실리콘 계열 물질, 열경화성 물질, 열가소성 물질, UV 처리 물질 등을 포함할 수 있으며, 예를 들면, 레진(Resin)과 같은 폴리머를 포함할 수 있으며, 예컨대 에폭시 몰딩 컴파운드(Epoxy Molding Compound, EMC)를 포함할 수 있다.51 to 53, the encapsulant 102_IV may surround the semiconductor chip 101_IV and may protect the semiconductor chip 101_IV. In addition, the encapsulant 102_IV may cover the semiconductor chip 101_IV and may fix the semiconductor chip 101_IV on the redistribution layer 103_IV to be described later. The encapsulant 102_IV may include, for example, a silicone-based material, a thermosetting material, a thermoplastic material, a UV treated material, and the like, and may include, for example, a polymer such as resin, for example, an epoxy molding. It may include a compound (Epoxy Molding Compound, EMC).
도 52에 도시된 바와 같이, 봉지재(102_IV)는 반도체 칩(101_IV)의 상면(112_IV) 및 측면을 덮을 수 있다. 이 때, 반도체 칩(101_IV)의 상면(112_IV)과 봉지재(102_IV)의 상면 사이의 높이 차는 약 1 마이크로미터 내지 약 10 마이크로미터일 수 있다.As illustrated in FIG. 52, the encapsulant 102_IV may cover the upper surface 112_IV and the side surface of the semiconductor chip 101_IV. In this case, the height difference between the top surface 112_IV of the semiconductor chip 101_IV and the top surface of the encapsulant 102_IV may be about 1 micrometer to about 10 micrometers.
일 실시예에서, 도 53에 도시된 바와 같이, 봉지재(102_IV)는 반도체 칩(101_IV)의 측면을 덮되, 반도체 칩(101_IV)의 상면(112_IV)은 노출시킬 수 있다. 반도체 칩(101_IV)의 상면(112_IV)이 노출됨으로써, 반도체 패키지(100b_IV)의 두께가 작아질 수 있다. 또한, 반도체 칩(101_IV)에서 발생하는 열은 봉지재(102_IV)를 통하지 않고, 후술할 반도체 칩(101_IV)의 상면(112_IV) 상의 접착필름(105_IV) 및 히트싱크(106_IV)를 순차적으로 통과하여 외부로 방출될 수 있어서, 반도체 패키지(100b_IV)의 방열 성능이 개선될 수 있다. In an embodiment, as illustrated in FIG. 53, the encapsulant 102_IV may cover the side surface of the semiconductor chip 101_IV, but may expose the top surface 112_IV of the semiconductor chip 101_IV. As the upper surface 112_IV of the semiconductor chip 101_IV is exposed, the thickness of the semiconductor package 100b_IV may be reduced. In addition, the heat generated in the semiconductor chip 101_IV passes through the adhesive film 105_IV and the heat sink 106_IV on the upper surface 112_IV of the semiconductor chip 101_IV, which will be described later, without passing through the encapsulant 102_IV. Since it may be emitted to the outside, the heat dissipation performance of the semiconductor package 100b_IV may be improved.
도 51 내지 도 53을 참조할 때, 반도체 패키지(100_IV, 100a_IV, 100b_IV)는 접착필름(105_IV)을 포함할 수 있다. 접착필름(105_IV)은 반도체 칩(101_IV)의 상면(112_IV) 및 봉지재(102_IV)의 상면 중 적어도 어느 하나의 면에 접촉할 수 있다. 접착필름(105_IV)은 봉지재(102_IV) 및 반도체 칩(101_IV)과의 접착성이 뛰어난 소재를 포함할 수 있다. 접착필름(105_IV)은 전도성 소재 또는 비전도성 소재를 포함할 수 있다. 예를 들어, 접착필름(105_IV)은 에폭시 수지를 포함할 수 있다. 또한, 접착필름(105_IV)은 열 전도도가 우수한 필러(filler), 예를 들어, 은, 알루미늄, 실리콘 다이옥사이드, 질화 알루미늄 및 질화 붕소 등을 포함할 수 있고, 강성을 유지하기 위해 열전도를 갖는 산화 알루미늄을 포함할 수 있다. 접착필름(105_IV)은 자체적으로 접착 특성이 있을 수 있고, 또한 별도의 열전도성 접착 테이프와 접착되어 제공될 수 있다. 상기 접착 테이프는 양면의 접착 테이프일 수 있다. 반도체 패키지(100_IV, 100a_IV, 100b_IV)에 형성된 접착필름(105_IV)의 두께는 약 5 마이크로미터 내지 약 20 마이크로미터일 수 있고, 보다 구체적으로 약 10 마이크로미터 내지 약 14 마이크로미터일 수 있다.51 to 53, the semiconductor packages 100_IV, 100a_IV, and 100b_IV may include an adhesive film 105_IV. The adhesive film 105_IV may contact at least one of the top surface 112_IV of the semiconductor chip 101_IV and the top surface of the encapsulant 102_IV. The adhesive film 105_IV may include a material having excellent adhesion to the encapsulant 102_IV and the semiconductor chip 101_IV. The adhesive film 105_IV may include a conductive material or a non-conductive material. For example, the adhesive film 105_IV may include an epoxy resin. In addition, the adhesive film 105_IV may include a filler having excellent thermal conductivity, for example, silver, aluminum, silicon dioxide, aluminum nitride, boron nitride, and the like, and have aluminum oxide having thermal conductivity to maintain rigidity. It may include. The adhesive film 105_IV may have adhesive properties by itself, and may also be provided by being bonded with a separate thermal conductive adhesive tape. The adhesive tape may be a double-sided adhesive tape. The thickness of the adhesive film 105_IV formed on the semiconductor packages 100_IV, 100a_IV, and 100b_IV may be about 5 micrometers to about 20 micrometers, and more specifically, about 10 micrometers to about 14 micrometers.
일 실시예에서, 접착필름(105_IV)의 제1 방향(X)의 너비는 히트싱크(106_IV)의 너비보다 클 수 있다. 다만 이에 한정되지 않고, 도면에 도시된 바와 달리, 접착필름(105_IV)의 제1 방향(X)의 너비는 히트싱크(106_IV)의 너비와 실질적으로 동일할 수도 있다.In an embodiment, the width of the first direction X of the adhesive film 105_IV may be greater than the width of the heat sink 106_IV. However, the present invention is not limited thereto, and the width of the adhesive film 105_IV in the first direction X may be substantially the same as that of the heat sink 106_IV.
일 실시예에서, 도면에 도시된 바와 같이, 접착필름(105_IV)의 제1 방향(X)의 너비는 반도체 패키지(100_IV)의 제1 방향(X)의 너비와 실질적으로 동일할 수 있다. 다만 이에 한정되지 않고, 접착필름(105_IV)의 제1 방향(X)의 너비는 반도체 패키지(100_IV)의 제1 방향(X)의 너비보다 작을 수도 있다.In an embodiment, as shown in the drawing, the width of the first direction X of the adhesive film 105_IV may be substantially the same as the width of the first direction X of the semiconductor package 100_IV. However, the present invention is not limited thereto, and the width of the first direction X of the adhesive film 105_IV may be smaller than the width of the first direction X of the semiconductor package 100_IV.
일 실시예에서, 접착필름(105_IV)의 제1 방향(X)의 너비는 히트싱크(106_IV)의 제1 방향(X)의 너비보다 크고, 반도체 패키지(100_IV)의 제1 방향(X)의 너비보다 작을 수 있다. 또한, 접착필름(105_IV)의 제1 방향(X)의 너비는 히트싱크(106_IV)의 제1 방향(X)의 너비보다 크고, 반도체 패키지(100_IV)의 제1 방향(X)의 너비와 실질적으로 동일할 수 있다. 또한, 접착필름(105_IV)의 제1 방향(X)의 너비는 히트싱크(106_IV)의 제1 방향(X)의 너비와 실질적으로 동일할 수 있고, 반도체 패키지(100_IV)의 제1 방향(X)의 너비보다 작을 수 있다. 또한, 접착필름(105_IV)의 제1 방향(X)의 너비는 히트싱크(106_IV)의 제1 방향(X)의 너비 및 반도체 패키지(100_IV)의 제1 방향(X)의 너비와 실질적으로 동일할 수도 있다.In an embodiment, the width of the first direction X of the adhesive film 105_IV is greater than the width of the first direction X of the heat sink 106_IV and the width of the first direction X of the semiconductor package 100_IV. It can be smaller than the width. In addition, the width of the first direction X of the adhesive film 105_IV is greater than the width of the first direction X of the heat sink 106_IV, and substantially the width of the first direction X of the semiconductor package 100_IV. May be the same. In addition, the width of the first direction X of the adhesive film 105_IV may be substantially the same as the width of the first direction X of the heat sink 106_IV, and the first direction X of the semiconductor package 100_IV. May be smaller than In addition, the width of the first direction X of the adhesive film 105_IV is substantially the same as the width of the first direction X of the heat sink 106_IV and the width of the first direction X of the semiconductor package 100_IV. You may.
일 실시예에서, 접착필름(105_IV)의 풋프린트가 반도체 패키지(100_IV)의 풋프린트보다 작고, 히트싱크(106_IV)의 풋프린트가 접착필름(105_IV)의 풋프린트보다 작은 경우, 반도체 패키지(100_IV)를 위에서 아래로 내려다 봤을 때, 봉지재(102_IV)의 상면 및 접착필름(105_IV)의 상면이 노출될 수 있다. 반도체 패키지(100_IV)를 위에서 아래로 내려다 봤을 때, 봉지재(102_IV)의 상면 및 접착필름(105_IV)의 상면이 노출되는 면적은 반도체 패키지(100_IV) 상면의 면적의 약 5% 내지 약 40%일 수 있다.In one embodiment, when the footprint of the adhesive film 105_IV is smaller than the footprint of the semiconductor package 100_IV, and the footprint of the heat sink 106_IV is smaller than the footprint of the adhesive film 105_IV, the semiconductor package 100_IV When viewed from the top to the bottom, the top surface of the encapsulant 102_IV and the top surface of the adhesive film 105_IV may be exposed. When the semiconductor package 100_IV is viewed from top to bottom, an area where the top surface of the encapsulant 102_IV and the top surface of the adhesive film 105_IV are exposed is about 5% to about 40% of the area of the top surface of the semiconductor package 100_IV. Can be.
일 실시예에서, 접착필름(105_IV)의 풋프린트가 반도체 패키지(100_IV)의 풋프린트와 실질적으로 동일하고, 히트싱크(106_IV)의 풋프린트가 접착필름(105_IV)의 풋프린트보다 작은 경우, 반도체 패키지(100_IV)를 위에서 아래로 내려다 봤을 때, 봉지재(102_IV)의 상면은 노출되지 않을 수 있고, 접착필름(105_IV)의 상면이 노출될 수 있다. 반도체 패키지(100_IV)를 위에서 아래로 내려다 봤을 때, 접착필름(105_IV)의 상면이 노출되는 면적은 반도체 패키지(100_IV) 상면의 면적의 약 5% 내지 약 40%일 수 있다.In one embodiment, when the footprint of the adhesive film 105_IV is substantially the same as the footprint of the semiconductor package 100_IV, and the footprint of the heat sink 106_IV is smaller than the footprint of the adhesive film 105_IV, the semiconductor When looking at the package 100_IV from the top down, the top surface of the encapsulant 102_IV may not be exposed, and the top surface of the adhesive film 105_IV may be exposed. When the semiconductor package 100_IV is viewed from the top to the bottom, the area where the top surface of the adhesive film 105_IV is exposed may be about 5% to about 40% of the area of the top surface of the semiconductor package 100_IV.
도 51 내지 도 53을 참조할 때, 반도체 패키지(100_IV, 100a_IV, 100b_IV)는 재배선층(103_IV)을 포함할 수 있다. 재배선층(103_IV)은 반도체 칩(101_IV)의 하면(111_IV)에 형성되어, 반도체 칩(101_IV)의 칩 패드(113_IV) 및 외부 연결단자(104_IV)를 전기적으로 연결할 수 있다. 반도체 패키지(100_IV, 100a_IV, 100b_IV)는 재배선층(103_IV)을 통해 상기 반도체 칩(101_IV)의 하면(111_IV)의 풋프린트(footprint)를 벗어난 영역에서 외부 연결단자(104_IV)를 형성할 수 있다. 재배선층(103_IV)을 통해 상기 반도체 패키지(100_IV)에서 효율적인 외부 연결단자(104_IV)의 배치가 가능할 수 있다.51 to 53, the semiconductor packages 100_IV, 100a_IV, and 100b_IV may include a redistribution layer 103_IV. The redistribution layer 103_IV may be formed on the lower surface 111_IV of the semiconductor chip 101_IV to electrically connect the chip pad 113_IV and the external connection terminal 104_IV of the semiconductor chip 101_IV. The semiconductor packages 100_IV, 100a_IV, and 100b_IV may form the external connection terminal 104_IV in a region outside the footprint of the bottom surface 111_IV of the semiconductor chip 101_IV through the redistribution layer 103_IV. An efficient external connection terminal 104_IV may be disposed in the semiconductor package 100_IV through the redistribution layer 103_IV.
도 51 내지 도 53에 도시되지는 않았지만, 재배선층(103_IV)은 배선 패턴 및 절연 패턴을 포함할 수 있다. 상기 배선 패턴은 반도체 칩(101_IV)의 하면(111_IV)에 형성된 칩 패드(113_IV)에 전기적으로 연결될 수 있으며, 칩 패드(113_IV)를 외부 장치에 전기적으로 연결하기 위한 전기적 연결 경로를 제공할 수 있다. 상기 절연 패턴은 상기 칩 패드(113_IV)와 전기적으로 연결된 배선 패턴을 외부의 충격으로부터 보호하고 단락을 방지하는 역할을 할 수 있다. 상기 절연 패턴은 예시적으로 폴리이미드와 같은 감광성 물질 또는 에폭시(epoxy)를 포함할 수 있다. 다만 이에 한정되지 않고, 상기 절연 패턴은 실리콘 산화막, 실리콘 질화막, 절연성 폴리머 또는 이들의 조합으로 이루어질 수도 있다.Although not shown in FIGS. 51 to 53, the redistribution layer 103_IV may include a wiring pattern and an insulation pattern. The wiring pattern may be electrically connected to the chip pad 113_IV formed on the bottom surface 111_IV of the semiconductor chip 101_IV, and may provide an electrical connection path for electrically connecting the chip pad 113_IV to an external device. . The insulating pattern may serve to protect a wiring pattern electrically connected to the chip pad 113_IV from an external shock and prevent a short circuit. For example, the insulating pattern may include a photosensitive material such as polyimide or epoxy. However, the present invention is not limited thereto, and the insulating pattern may be formed of a silicon oxide film, a silicon nitride film, an insulating polymer, or a combination thereof.
도 51 내지 도 53을 참조할 때, 반도체 패키지(100_IV, 100a_IV, 100b_IV)는 외부 연결단자(104_IV)를 포함할 수 있다. 외부 연결단자(104_IV)는 재배선층(103_IV)의 하면에 위치하고, 재배선층(103_IV)의 상기 배선 패턴과 전기적으로 연결될 수 있다. 외부 연결단자(104_IV)에 의해 반도체 패키지(100_IV, 100a_IV, 100b_IV)는 예를 들어, 시스템 기판이나 메인 보드 등의 외부 장치와 전기적으로 연결될 수 있다. 외부 연결단자(104_IV)는 도 51 내지 도 53에 도시된 바와 같이, 솔더볼을 포함할 수 있다. 상기 솔더볼은 주석, 은, 구리 및 알루미늄 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 또한, 상기 솔더볼의 형상은 도 51 내지 도 53에 도시된 바와 같이 볼 형상일 수 있으나, 이에 한정되지 않고 원기둥, 다각 기둥, 다면체 등의 다양한 형상을 할 수 있다.51 to 53, the semiconductor packages 100_IV, 100a_IV, and 100b_IV may include external connection terminals 104_IV. The external connection terminal 104_IV may be positioned on the bottom surface of the redistribution layer 103_IV and may be electrically connected to the wiring pattern of the redistribution layer 103_IV. The semiconductor packages 100_IV, 100a_IV, and 100b_IV may be electrically connected to an external device, such as a system board or a main board, by the external connection terminal 104_IV. The external connection terminal 104_IV may include solder balls, as shown in FIGS. 51 to 53. The solder ball may include at least one of tin, silver, copper, and aluminum. In addition, the solder ball may have a ball shape as illustrated in FIGS. 51 to 53, but is not limited thereto. The solder ball may have various shapes such as a cylinder, a polygonal column, and a polyhedron.
도 51 내지 도 53을 참조할 때, 반도체 패키지(100_IV, 100a_IV, 100b_IV)는 히트싱크(106_IV)를 포함할 수 있다. 히트싱크(106_IV)는 접착필름(105_IV)의 상부에 있을 수 있다. 히트싱크(106_IV)는 상기 반도체 패키지(100_IV) 내의 상기 반도체 칩(101_IV)에서 발생하는 열을 외부로 효과적으로 방출할 수 있다.51 to 53, the semiconductor packages 100_IV, 100a_IV, and 100b_IV may include a heat sink 106_IV. The heat sink 106_IV may be on top of the adhesive film 105_IV. The heat sink 106_IV may effectively radiate heat generated from the semiconductor chip 101_IV in the semiconductor package 100_IV to the outside.
도 52를 참조할 때, 반도체 패키지(100a_IV) 내의 반도체 칩(101_IV)에서 발생하는 열은 반도체 칩(101_IV)의 상면(112_IV), 봉지재(102_IV), 접착필름(105_IV) 및 히트싱크(106_IV)를 순차적으로 거쳐 외부로 방출될 수 있다. 또한, 봉지재(102_IV)의 두께는 반도체 칩(101_IV)의 두께보다 클 수 있고, 반도체 칩(101_IV)의 상면은 봉지재(102_IV)에 의해 덮여있고, 봉지재(102_IV)의 상면은 접착필름(105_IV)과 맞닿을 수 있다.Referring to FIG. 52, heat generated in the semiconductor chip 101_IV in the semiconductor package 100a_IV may be generated by the upper surface 112_IV, the encapsulant 102_IV, the adhesive film 105_IV, and the heat sink 106_IV of the semiconductor chip 101_IV. ) May be emitted to the outside sequentially. In addition, the thickness of the encapsulant 102_IV may be greater than the thickness of the semiconductor chip 101_IV, and the upper surface of the semiconductor chip 101_IV is covered by the encapsulant 102_IV, and the upper surface of the encapsulant 102_IV is an adhesive film. Can be in contact with (105_IV).
도 53을 참조할 때, 반도체 패키지(100b_IV) 내의 반도체 칩(101_IV)에서 발생하는 열은 반도체 칩(101_IV)의 상면(112_IV), 접착필름(105_IV) 및 히트싱크(106_IV)를 순차적으로 거쳐 외부로 방출될 수 있다. 반도체 칩(101_IV)의 상면(112_IV)과 접착필름(105_IV) 사이에 봉지재(102_IV)가 형성되지 않을 수 있어서, 반도체 칩(101_IV)에서 발생한 열의 이동경로에 있어서 열의 이동 저항은 도 52의 반도체 패키지(100a_IV)의 열의 이동 저항보다 작을 수 있고, 이에 따라 반도체 패키지(100b_IV)의 방열 성능이 개선될 수 있다. 또한, 봉지재(102_IV)의 두께는 반도체 칩(101_IV)의 두께와 실질적으로 동일할 수 있고, 반도체 칩(101_IV)의 상면은 봉지재(102_IV)에 의해 노출될 수 있고, 반도체 칩(101_IV)의 상면과 봉지재(102_IV)의 상면은 접착필름(105_IV)과 맞닿을 수 있다.Referring to FIG. 53, heat generated from the semiconductor chip 101_IV in the semiconductor package 100b_IV is sequentially passed through the top surface 112_IV, the adhesive film 105_IV, and the heat sink 106_IV of the semiconductor chip 101_IV. Can be released. Since the encapsulant 102_IV may not be formed between the upper surface 112_IV of the semiconductor chip 101_IV and the adhesive film 105_IV, the heat transfer resistance of the heat in the path of heat generated in the semiconductor chip 101_IV may be reduced. The heat resistance of the heat of the package 100a_IV may be smaller, and accordingly, the heat dissipation performance of the semiconductor package 100b_IV may be improved. In addition, the thickness of the encapsulant 102_IV may be substantially the same as the thickness of the semiconductor chip 101_IV, and an upper surface of the semiconductor chip 101_IV may be exposed by the encapsulant 102_IV, and the semiconductor chip 101_IV may be exposed. The top surface and the top surface of the encapsulant 102_IV may be in contact with the adhesive film 105_IV.
일 실시예에서, 반도체 패키지(100_IV, 100a_IV, 100b_IV)의 히트싱크(106_IV)는 다양한 열 전도도를 가진 금속계 소재, 세라믹계 소재, 탄소계 소재, 고분자계 소재를 포함할 수 있다. In an embodiment, the heat sinks 106_IV of the semiconductor packages 100_IV, 100a_IV, and 100b_IV may include metal materials, ceramic materials, carbon materials, and polymer materials having various thermal conductivity.
보다 구체적으로, 상기 금속계 소재의 히트싱크(106_IV)는 약 200W/mㆍK의 열전도도를 가진 알루미늄(Al), 약 150W/mㆍK의 열전도도를 가진 마그네슘(Mg), 약 380W/mㆍK의 열전도도를 가진 구리(Cu), 약 90W/mㆍK의 열전도도를 가진 니켈(Ni), 약 410W/mㆍK의 열전도도를 가진 은(Ag) 등의 금속계 소재를 포함할 수 있다.More specifically, the heat sink 106_IV of the metallic material includes aluminum (Al) having a thermal conductivity of about 200 W / m · K, magnesium (Mg) having a thermal conductivity of about 150 W / m · K, and about 380 W / m. Metal-based materials such as copper (Cu) with a thermal conductivity of K, nickel (Ni) with a thermal conductivity of about 90 W / mK and silver (Ag) with a thermal conductivity of about 410 W / m · K Can be.
상기 세라믹계 소재의 히트싱크(106_IV)는 약 1800W/mㆍK의 열전도도를 가진 질화 붕소(BN), 약 320W/mㆍK의 열전도도를 가진 질화 알루미늄(AlN), 약 30W/mㆍK의 열전도도를 가진 산화 알루미늄(Al2O3), 약 480W/mㆍK의 열전도도를 가진 탄화 규소(SiC), 약 270W/mㆍK의 열전도도를 가진 산화 베릴륨(BeO) 등의 세라믹계 소재를 포함할 수 있다.The ceramic heat sink 106_IV includes boron nitride (BN) having a thermal conductivity of about 1800 W / m · K, aluminum nitride (AlN) having a thermal conductivity of about 320 W / m · K, and about 30 W / m. Aluminum oxide (Al 2 O 3 ) with a K thermal conductivity, silicon carbide (SiC) with a thermal conductivity of about 480 W / m · K, and beryllium oxide (BeO) with a thermal conductivity of about 270 W / m · K It may include a ceramic-based material.
상기 탄소계 소재의 히트싱크(106_IV)는 약 2500W/mㆍK의 열전도도를 가진 다이아몬드, 약 100W/mㆍK의 열전도도를 가진 탄소 섬유, 약 5W/mㆍK 내지 약 1950W/mㆍK의 열전도도를 가진 흑연, 약 1.5W/mㆍK 내지 약 3500W/mㆍK의 열전도도를 가진 탄소나노튜브, 약 5000W/mㆍK의 열전도도를 가진 그래핀 등의 탄소계 소재를 포함할 수 있다.The heat sink 106_IV of the carbon-based material includes diamond having a thermal conductivity of about 2500 W / m · K, carbon fiber having a thermal conductivity of about 100 W / m · K, and about 5 W / m · K to about 1950 W / m. Carbon-based materials such as graphite having a thermal conductivity of K, carbon nanotubes having a thermal conductivity of about 1.5 W / m · K to about 3500 W / m · K, and graphene having a thermal conductivity of about 5000 W / m · K. It may include.
상기 고분자계 소재의 히트싱크(106_IV)는 약 45W/mㆍK 내지 약 100 W/mㆍK 의 열전도도를 가진 초고분자량을 가진 폴리에틸렌 등의 고분자계 소재를 포함할 수 있다.The heat sink 106_IV of the polymer material may include a polymer material such as polyethylene having an ultra high molecular weight having a thermal conductivity of about 45 W / m · K to about 100 W / m · K.
다만, 히트싱크(106_IV)는 상기 서술한 금속계 소재, 세리막계 소재, 탄소계 소재, 및 고분자계 소재에 한정되지 않으며 상기 소재들의 조합 또는 상기 제시되지 않은 다른 소재들을 포함할 수 있다.However, the heat sink 106_IV is not limited to the metal-based material, the cerium-based material, the carbon-based material, and the polymer-based material described above, and may include a combination of the above materials or other materials not shown above.
일 실시예에서, 히트싱크(106_IV)는 다양한 두께(v_IV)로 형성될 수 있다. 보다 구체적으로, 히트싱크(106_IV)의 두께(v_IV)는 반도체 패키지(100_IV, 100a_IV, 100b_IV)의 두께의 약 25퍼센트 내지 약 40퍼센트를 차지할 수 있다. 일 실시예에서, 반도체 패키지(100_IV, 100a_IV, 100b_IV)의 두께는 약 1.1 밀리미터 내지 약 1.4 밀리미터일 수 있으므로, 히트싱크(106_IV)의 두께(v_IV)는 약 280 마이크로미터 내지 약 560 마이크로미터일 수 있다.In one embodiment, the heat sink 106_IV may be formed in various thicknesses v_IV. More specifically, the thickness v_IV of the heat sink 106_IV may occupy about 25 percent to about 40 percent of the thickness of the semiconductor packages 100_IV, 100a_IV, and 100b_IV. In one embodiment, the thickness of the semiconductor packages 100_IV, 100a_IV, 100b_IV may be from about 1.1 millimeters to about 1.4 millimeters, so that the thickness v_IV of the heat sink 106_IV may be from about 280 micrometers to about 560 micrometers. have.
일 실시예에서, 도 52 및 도 53에 도시된 바와 같이, 반도체 칩(101_IV)의 두께(t_IV)는 히트싱크(106_IV)의 두께(v_IV)보다 크거나 같을 수 있다. 다만 이에 한정되지 않고, 반도체 칩(101_IV)의 두께(t_IV)는 히트싱크(106_IV)의 두께(v_IV)보다 작을 수도 있다.52 and 53, the thickness t_IV of the semiconductor chip 101_IV may be greater than or equal to the thickness v_IV of the heat sink 106_IV. However, the present disclosure is not limited thereto, and the thickness t_IV of the semiconductor chip 101_IV may be smaller than the thickness v_IV of the heat sink 106_IV.
도 54는 본 개시의 일 실시예에 따른 반도체 패키지(100c_IV)의 단면도이다. 도 54를 참조할 때, 히트싱크(106_IV)의 제1 방향(X)에 따른 너비는 반도체 칩(101_IV)의 제1 방향(X)에 따른 너비보다 크거나 같을 수 있다. 또한, 히트싱크(106_IV)의 풋 프린트는 반도체 칩(101_IV)의 풋 프린트 보다 크거나 같을 수 있다. 이에 따라, 히트싱크(106_IV)는 반도체 칩(101_IV)에서 발생하는 열을 효과적으로 외부로 방출할 수 있다.54 is a cross-sectional view of a semiconductor package 100c_IV according to an embodiment of the present disclosure. Referring to FIG. 54, a width in the first direction X of the heat sink 106_IV may be greater than or equal to a width in the first direction X of the semiconductor chip 101_IV. In addition, the footprint of the heat sink 106_IV may be greater than or equal to the footprint of the semiconductor chip 101_IV. Accordingly, the heat sink 106_IV may effectively radiate heat generated from the semiconductor chip 101_IV to the outside.
일 실시예에서, 본 개시의 반도체 패키지(100c_IV)의 반도체 칩(101_IV)의 제1 방향(X)의 너비는 히트싱크(106_IV)의 제1 방향(X)의 너비보다 작을 수 있다. 또한, 히트싱크(106_IV)의 제1 방향(X)의 너비는 반도체 패키지(100c_IV)의 제1 방향의 너비 보다 작을 수 있다. 예를 들어, 반도체 칩(100c_IV)의 너비는 히트싱크(106_IV)의 너비보다 작고, 동시에 상기 히트싱크(106_IV)의 너비는 반도체 패키지(100c_IV)의 너비보다 작을 수 있다. 다만, 이에 한정되지 않고, 반도체 칩(101_IV)의 너비는 히트싱크(106_IV)의 너비와 실질적으로 동일할 수도 있다. 히트싱크(106_IV)의 너비가 반도체 칩(101_IV)의 너비보다 크거나, 반도체 칩(101_IV)의 너비와 실질적으로 동일할 수 있어서, 반도체 칩(101_IV)에서 발생하는 열은 히트싱크(106_IV)의 하면에 용이하게 전달되어 방열 효과가 개선될 수 있다.In an embodiment, the width of the first direction X of the semiconductor chip 101_IV of the semiconductor package 100c_IV of the present disclosure may be smaller than the width of the first direction X of the heat sink 106_IV. In addition, the width of the first direction X of the heat sink 106_IV may be smaller than the width of the first direction of the semiconductor package 100c_IV. For example, the width of the semiconductor chip 100c_IV may be smaller than the width of the heat sink 106_IV, and at the same time, the width of the heat sink 106_IV may be smaller than the width of the semiconductor package 100c_IV. However, the present invention is not limited thereto, and the width of the semiconductor chip 101_IV may be substantially the same as the width of the heat sink 106_IV. The width of the heat sink 106_IV may be greater than the width of the semiconductor chip 101_IV or may be substantially the same as the width of the semiconductor chip 101_IV, so that the heat generated in the semiconductor chip 101_IV may be reduced by the heat sink 106_IV. It is easily delivered to the lower surface can be improved heat dissipation effect.
또한, 히트싱크(106_IV)의 두께(v_IV)는 반도체 칩(101_IV)의 두께(t_IV)보다 작을 수 있고, 실질적으로 동일할 수도 있다. 다만, 이에 한정되지 않고 히트싱크(106_IV)의 두께(v_IV)는 반도체 칩(101_IV)의 두께(t_IV)보다 클 수도 있다. 일 실시예에서, 반도체 칩(101_IV) 및 히트싱크(106_IV)의 두께의 합(v_IV + t_IV)은 반도체 패키지 전체 두께의 약 60% 내지 95%를 차지할 수 있다.In addition, the thickness v_IV of the heat sink 106_IV may be smaller than the thickness t_IV of the semiconductor chip 101_IV, and may be substantially the same. However, the present invention is not limited thereto, and the thickness v_IV of the heat sink 106_IV may be greater than the thickness t_IV of the semiconductor chip 101_IV. In one embodiment, the sum (v_IV + t_IV) of the thicknesses of the semiconductor chip 101_IV and the heat sink 106_IV may account for about 60% to 95% of the total thickness of the semiconductor package.
도 55 및 도 56은 본 개시의 일 실시예에 따른 반도체 패키지들(100d_IV, 100e_IV)의 단면도들이다. 도 55 및 도 56을 참조할 때, 방열 몰딩부(107_IV)는 봉지재(102_IV) 상에서(보다 구체적으로, 봉지재(102_IV) 상의 접착필름(105_IV)의 상면 상에서), 히트싱크(106_IV)의 측면의 적어도 일 부분을 덮도록 히트싱크(106_IV)를 둘러쌀 수 있다. 방열 몰딩부(107_IV)는 금속계 소재, 세라믹계 소재, 탄소계 소재, 및 고분자계 소재 등의 다양한 소재를 포함할 수 있다. 일 실시예로 방열 몰딩부(107_IV)는 에폭시 몰딩 컴파운드일 수 있다. 방열 몰딩부(107_IV)로 히트싱크(106_IV)의 측면의 적어도 일 부분을 덮음으로써, 반도체 칩(101_IV)에서 발생한 열을 히트싱크(106_IV)의 중앙부로 집중시킬 수 있다. 또한, 반도체 패키지(100d_IV, 100e_IV)가 개별화되기 전에, 히트싱크(106_IV)들의 가공, 운반, 및 절단 공정 등이 상기 히트싱크(106_IV)를 둘러싸는 방열 몰딩부(107_IV)에 의해 용이해질 수 있다.55 and 56 are cross-sectional views of semiconductor packages 100d_IV and 100e_IV according to an embodiment of the present disclosure. Referring to FIGS. 55 and 56, the heat dissipation molding part 107_IV is formed on the encapsulant 102_IV (more specifically, on the top surface of the adhesive film 105_IV on the encapsulant 102_IV), and the heat sink 106_IV is formed. The heat sink 106_IV may be surrounded to cover at least a portion of the side surface. The heat dissipation molding part 107_IV may include various materials such as a metal material, a ceramic material, a carbon material, and a polymer material. In one embodiment, the heat dissipation molding part 107_IV may be an epoxy molding compound. By covering at least a portion of the side surface of the heat sink 106_IV with the heat dissipation molding part 107_IV, heat generated in the semiconductor chip 101_IV may be concentrated at the center of the heat sink 106_IV. In addition, before the semiconductor packages 100d_IV and 100e_IV are individualized, processing, transportation, and cutting processes of the heat sinks 106_IV may be facilitated by the heat dissipation molding part 107_IV surrounding the heat sinks 106_IV. .
도 55를 참조할 때, 방열 몰딩부(107_IV)는 봉지재(102_IV) 상에 위치할 수 있고, 히트싱크(106_IV)의 측면의 일 영역만을 덮도록 상기 히트싱크(106_IV)를 둘러쌀 수 있다. 이에 따라, 히트싱크(106_IV)의 측면 중 일 부분은 외부에 노출될 수 있다. 또한, 히트싱크(106_IV)의 상면과 방열 몰딩부(107_IV) 상면 사이의 높이 차가 발생할 수 있다. 이에 따라, 히트싱크(106_IV)의 가장자리에서 단차(D1_IV)가 발생할 수 있다.Referring to FIG. 55, the heat dissipation molding part 107_IV may be positioned on the encapsulant 102_IV and may surround the heat sink 106_IV to cover only one region of the side surface of the heat sink 106_IV. . Accordingly, one portion of the side surface of the heat sink 106_IV may be exposed to the outside. In addition, a height difference between the top surface of the heat sink 106_IV and the top surface of the heat dissipation molding part 107_IV may occur. Accordingly, a step D1_IV may occur at the edge of the heat sink 106_IV.
도 56을 참조할 때, 방열 몰딩부(107_IV)는 봉지재(102_IV) 상에 위치할 수 있고, 히트싱크(106_IV)의 측면의 전부를 덮도록 상기 히트싱크(106_IV)를 둘러쌀 수 있다. 이에 따라, 히트싱크(106_IV)의 측면은 외부에 노출되지 않을 수 있다. 또한, 히트싱크(106_IV)의 상면과 방열 몰딩부(107_IV) 상면은 실질적으로 동일한 높이일 수 있다.Referring to FIG. 56, the heat dissipation molding part 107_IV may be positioned on the encapsulant 102_IV and may surround the heat sink 106_IV to cover all of the side surfaces of the heat sink 106_IV. Accordingly, the side surface of the heat sink 106_IV may not be exposed to the outside. In addition, the top surface of the heat sink 106_IV and the top surface of the heat dissipation molding part 107_IV may be substantially the same height.
도 57은 본 개시의 일 실시예에 따른 반도체 패키지(200_IV)를 보여주는 도면이다. 반도체 패키지(200_IV)는 반도체 칩(101_IV), 봉지재(102_IV), 재배선층(103_IV), 외부 연결단자(104_IV), 접착필름(105_IV) 및 히트싱크(106_IV)를 포함할 수 있다. 반도체 칩(101_IV), 봉지재(102_IV), 재배선층(103_IV), 외부 연결단자(104_IV), 접착필름(105_IV), 및 히트싱크(106_IV)에 관한 기술적 사상은 도 51 내지 도 53을 참조하여 설명한 기술적 사상과 실질적으로 동일하므로, 자세한 설명은 생략한다.57 is a view illustrating a semiconductor package 200_IV according to an embodiment of the present disclosure. The semiconductor package 200_IV may include a semiconductor chip 101_IV, an encapsulant 102_IV, a redistribution layer 103_IV, an external connection terminal 104_IV, an adhesive film 105_IV, and a heat sink 106_IV. The technical concepts of the semiconductor chip 101_IV, the encapsulant 102_IV, the redistribution layer 103_IV, the external connection terminal 104_IV, the adhesive film 105_IV, and the heat sink 106_IV will be described with reference to FIGS. 51 to 53. Since it is substantially the same as the technical idea demonstrated, detailed description is abbreviate | omitted.
일 실시예에서, 반도체 패키지(200_IV)는 히트싱크(106_IV)의 측면에서부터 반도체 패키지(200_IV)의 측면까지 연장된 돌출부(201_IV)를 더 포함할 수 있다. 돌출부(201_IV)는 후술할 히트싱크들의 집단(도 58, 250_IV)의 연결영역(S_IV)이 반도체 패키지(200_IV)의 개별화 공정에 의해 절단된 후, 잔여하는 연결영역(S_IV)의 일 영역일 수 있다.In an embodiment, the semiconductor package 200_IV may further include a protrusion 201_IV extending from the side surface of the heat sink 106_IV to the side surface of the semiconductor package 200_IV. The protrusion 201_IV may be one region of the remaining connection area S_IV after the connection area S_IV of the group of heat sinks (FIGS. 58 and 250_IV) to be described later is cut by the individualization process of the semiconductor package 200_IV. have.
일 실시예에서, 돌출부(201_IV)의 상면은 히트싱크(106_IV)의 상면과 동일한 높이에 있을 수 있다. 또한, 돌출부(201_IV)의 외측면(201a_IV)는 반도체 패키지(200_IV)의 측면과 자기 정렬될 수 있다. 또한, 돌출부(201_IV)는 히트싱크(106_IV)와 일체화될 수 있다.In one embodiment, the top surface of the protrusion 201_IV may be at the same height as the top surface of the heat sink 106_IV. In addition, the outer surface 201a_IV of the protrusion 201_IV may be self-aligned with the side surface of the semiconductor package 200_IV. In addition, the protrusion 201_IV may be integrated with the heat sink 106_IV.
일 실시예에서, 복수의 돌출부(201_IV)가 히트싱크(106_IV)의 일 측면에서 반도체 패키지(200_IV)의 일 측면까지 연장되어 형성될 수 있다. 예를 들어, 도 57에 도시된 바와 같이, 2개의 돌출부(201_IV)가 히트싱크(106_IV)의 일 측면에서 반도체 패키지(200_IV)의 일 측면까지 연장되어 형성될 수 있다. 다만, 히트싱크(106_IV)의 일 측면에서 반도체 패키지(200_IV)의 일 측면까지 연장되어 형성되는 돌출부(201_IV)의 개수는 전술한 바에 한정되지 않고 다양할 수 있다.In an embodiment, the plurality of protrusions 201_IV may extend from one side of the heat sink 106_IV to one side of the semiconductor package 200_IV. For example, as illustrated in FIG. 57, two protrusions 201_IV may extend from one side of the heat sink 106_IV to one side of the semiconductor package 200_IV. However, the number of protrusions 201_IV extending from one side of the heat sink 106_IV to one side of the semiconductor package 200_IV may be various, without being limited to the above.
일 실시예에서, 히트싱크(106_IV)의 일 측면에서 반도체 패키지(200_IV)의 일 측면까지 연장되어 형성되는 돌출부(201_IV)의 개수가 복수 개일 때, 복수의 돌출부들(201_IV) 사이에 히트싱크(106_IV)의 상면과 접착필름(105_IV)의 상면의 높이 차로 단차(D2_IV)가 발생할 수 있다. 히트싱크(106_IV)의 일 측면에서 형성되는 단차(D2_IV)의 개수는 히트싱크(106_IV)의 일 측면에서 형성되는 돌출부(201_IV)의 개수에 따라 상이할 수 있다. 예를 들어, 도 57을 참조할 때, 히트싱크(106_IV)의 일 측면에서 형성되는 돌출부(201_IV)의 개수가 2개일 때, 히트싱크(106_IV)의 일 측면에서 형성되는 단차(D2_IV)의 개수는 3개일 수 있다.In an embodiment, when the number of protrusions 201_IV extending from one side of the heat sink 106_IV to one side of the semiconductor package 200_IV is plural, the heat sinks between the plurality of protrusions 201_IV may be formed. A step D2_IV may occur due to a height difference between the top surface of the substrate 106_IV and the top surface of the adhesive film 105_IV. The number of steps D2_IV formed at one side of the heat sink 106_IV may be different depending on the number of protrusions 201_IV formed at one side of the heat sink 106_IV. For example, referring to FIG. 57, when the number of protrusions 201_IV formed at one side of the heat sink 106_IV is two, the number of steps D2_IV formed at one side of the heat sink 106_IV is shown. May be three.
일 실시예에서, 히트싱크(106_IV)의 일 측면에서 반도체 패키지(200_IV)의 일 측면까지 연장되어 형성되는 돌출부(201_IV)의 개수는 하나일 수도 있다. 히트싱크(106_IV)의 일 측면에서 형성되는 돌출부(201_IV)의 개수가 하나일 때, 히트싱크(106_IV)의 일 측면에서 형성되는 단차(D2_IV)의 개수는 2개일 수 있다.In an embodiment, the number of protrusions 201_IV extending from one side of the heat sink 106_IV to one side of the semiconductor package 200_IV may be one. When the number of protrusions 201_IV formed at one side of the heat sink 106_IV is one, the number of steps D2_IV formed at one side of the heat sink 106_IV may be two.
일 실시예에서, 돌출부(201_IV)의 소재는 히트싱크(106_IV)의 소재는 다를 수 있다. 예를 들어, 돌출부(201_IV)의 소재는 히트싱크(106_IV)의 소재보다 강성이 약할 수 있다. 일 실시예로, 돌출부(201_IV)는 금속계 소재, 세라믹계 소재, 탄소계 소재 및 고분자계 소재를 포함할 수 있다. 이에 따라, 후술할 반도체 패키지(200_IV)의 개별화 공정에서 연결 영역(S_IV)의 절단이 용이할 수 있다.In one embodiment, the material of the protrusion 201_IV may be different from the material of the heat sink 106_IV. For example, the material of the protrusion 201_IV may be less rigid than the material of the heat sink 106_IV. In an embodiment, the protrusion 201_IV may include a metal material, a ceramic material, a carbon material, and a polymer material. Accordingly, the connection region S_IV may be easily cut in the process of individualizing the semiconductor package 200_IV to be described later.
도 58은 본 개시의 일 실시예인 복수 개의 히트싱크들(106_IV)이 연결되어 있는 히트싱크들의 집단(250_IV)의 평면도이다. 도 59는 본 개시의 일 실시예인 히트싱크들의 집단(250_IV)의 도 58의 A_IV-A_IV에서의 단면도이고, 도 60은 본 개시의 일 실시예인 히트싱크들의 집단(250_IV)의 도 58의 B_IV-B_IV에서의 단면도이다.FIG. 58 is a plan view of a group of heat sinks 250_IV to which a plurality of heat sinks 106_IV are connected, according to an embodiment of the present disclosure. FIG. 59 is a cross-sectional view at A_IV-A_IV of FIG. 58 of a population 250_IV of heat sinks as one embodiment of the present disclosure, and FIG. 60 is B_IV- of FIG. 58 of a population 250_IV as one embodiment of the present disclosure. It is sectional drawing in B_IV.
도 58 내지 도 60을 참조할 때, 히트싱크들(106_IV)은 다른 히트싱크들(106_IV)과 연결 영역(S_IV)에 의해 상호 연결되어, 히트싱크들의 집단(250_IV)을 형성할 수 있다. 보다 구체적으로, 히트싱크(106_IV)는 상기 히트싱크(106_IV)의 측면의 4 방향에서 다른 히트싱크들(106_IV)과 연결 영역(S_IV)에 의해 연결되어 히트싱크들의 집단(250_IV)을 형성할 수 있다.58 to 60, the heat sinks 106_IV may be interconnected with the other heat sinks 106_IV by the connection region S_IV to form a group 250_IV of heat sinks. More specifically, the heat sink 106_IV may be connected with the other heat sinks 106_IV and the connection region S_IV in four directions of the side surfaces of the heat sink 106_IV to form a population 250_IV of the heat sinks. have.
일 실시예에서, 연결 영역(S_IV)은 제1 방향(X)의 길이 값인 제1 길이(w_IV)를 가질 수 있고, 제1 방향(X)과 수직한 제2 방향(Y)의 길이 값인 제2 길이(t_IV)를 가질 수 있다. 제1 길이(w_IV) 및 제2 길이(t_IV) 값은 다양한 값으로 결정될 수 있다.In an embodiment, the connection region S_IV may have a first length w_IV which is a length value of the first direction X, and a second value Y which is a length value of the second direction Y perpendicular to the first direction X. It may have a length t_IV. The first length w_IV and the second length t_IV may be determined as various values.
일 실시예에서, 상기 히트싱크들의 집단(250_IV)은 복수의 반도체 패키지들(200_IV)이 개별 반도체 패키지(200_IV)로 절단되기 전에 복수의 반도체 패키지들(200_IV)의 접착필름(105_IV)의 상면에 위치하여 고정될 수 있다. 히트싱크들(106_IV)이 상기 연결 영역(S_IV)에 의해 히트싱크의 집단(250_IV)을 이룰 수 있어서, 반도체 패키지들(200_IV)의 상면에 히트싱크의 집단(250_IV)을 용이하게 정렬하고 탑재할 수 있다. 또한, 히트싱크들의 집단(250_IV)을 접착필름(105_IV) 상에 위치시킨 후, 접착필름(105_IV)에 열과 압력을 가할 수 있다. 접착필름(105_IV)은 히트싱크들의 집단(250_IV)을 복수의 반도체 패키지들(200_IV)의 상부에 안정적으로 고정시킬 수 있다.In an embodiment, the population 250_IV of the heat sinks is formed on the top surface of the adhesive film 105_IV of the plurality of semiconductor packages 200_IV before the plurality of semiconductor packages 200_IV are cut into individual semiconductor packages 200_IV. Can be positioned and fixed. The heat sinks 106_IV may form the population 250_IV of the heat sinks by the connection region S_IV, so that the population of the heat sinks 250_IV can be easily aligned and mounted on the upper surfaces of the semiconductor packages 200_IV. Can be. In addition, after placing the group of heat sinks 250_IV on the adhesive film 105_IV, heat and pressure may be applied to the adhesive film 105_IV. The adhesive film 105_IV may stably fix the group 250_IV of heat sinks on the plurality of semiconductor packages 200_IV.
일 실시예에서, 히트싱크들의 집단(250_IV)이 복수의 반도체 패키지들(200_IV) 상에 안정적으로 탑재되면, 복수의 반도체 패키지들(200_IV)은 절단 공정을 통해 개별의 반도체 패키지들(200_IV)로 절단될 수 있다. 도 58을 참조할 때, 절단 라인(L_IV)은 상기 복수개의 연결 영역(S_IV) 상에 형성될 수 있다. 절단 라인(L_IV)은 제1 길이 (w_IV) 및 제2 길이(t_IV)를 가지는 연결 영역(S_IV) 상에서 형성될 수 있으므로, 연결 영역(S_IV)의 제1 길이(w_IV) 및 제2 길이(t_IV)가 작을수록 히트싱크들의 집단(250_IV)이 탑재된 복수의 반도체 패키지들(200_IV)을 개별 반도체 패키지들(200_IV)로 절단하는 절단 공정이 용이할 수 있다.In one embodiment, when the population of heat sinks 250_IV is stably mounted on the plurality of semiconductor packages 200_IV, the plurality of semiconductor packages 200_IV are cut into individual semiconductor packages 200_IV through a cutting process. Can be cut. Referring to FIG. 58, a cutting line L_IV may be formed on the plurality of connection regions S_IV. Since the cutting line L_IV may be formed on the connection region S_IV having the first length w_IV and the second length t_IV, the first length w_IV and the second length t_IV of the connection region S_IV The smaller the value), the easier the cutting process of cutting the plurality of semiconductor packages 200_IV mounted with the group of heat sinks 250_IV into individual semiconductor packages 200_IV.
또한, 히트싱크들의 집단(250_IV)은 일체적으로 핸들링이 가능하므로, 본 개시의 실시예는 상기 히트싱크들의 집단(250_IV)의 가공, 운반, 및 절단의 공정에 있어서 용이성을 제공할 수 있다.In addition, since the population of heat sinks 250_IV is integrally handled, embodiments of the present disclosure may provide ease in the process of processing, transporting, and cutting the population of heat sinks 250_IV.
도 61은 본 개시의 일 실시예인 히트싱크들의 집단(250_IV)이 탑재된 복수의 반도체 패키지들(200_IV)의 도 58의 A_IV-A_IV에서의 단면도이고, 도 62는 본 개시의 일 실시예인 히트싱크들의 집단(250_IV)이 탑재된 복수의 반도체 패키지들(200_IV)의 도 58의 B_IV-B_IV에서의 단면도이다.FIG. 61 is a cross-sectional view taken along line A_IV-A_IV of FIG. 58 of a plurality of semiconductor packages 200_IV on which a group of heat sinks 250_IV are mounted, and FIG. 62 is a heat sink that is an embodiment of the present disclosure. A cross-sectional view in B_IV-B_IV of FIG. 58 of a plurality of semiconductor packages 200_IV mounted with a group of fields 250_IV.
도 61을 참조할 때, 연결 영역(S_IV)이 형성되지 않는 부분(즉, 연결 영역들(S_IV) 사이의 공간)에서 히트싱크(106_IV)의 상면과 접착필름(105_IV)의 상면의 높이 차로 인한 단차(D2_IV)가 형성될 수 있다.Referring to FIG. 61, due to the difference in height between the top surface of the heat sink 106_IV and the top surface of the adhesive film 105_IV in a portion where the connection region S_IV is not formed (that is, the space between the connection regions S_IV). A step D2_IV may be formed.
도 62를 참조할 때, 연결 영역(S_IV)이 형성된 부분에서는 단차(D2_IV)가 형성되지 않을 수 있다.Referring to FIG. 62, a step D2_IV may not be formed in a portion where the connection region S_IV is formed.
도 61을 참조할 때, 반도체 패키지들(200_IV)의 절단 공정은 연결 영역(S_IV)이 형성되지 않은 부분에서는 접착필름(105_IV), 봉지재(102_IV), 재배선층(103_IV)을 순차적으로 절단하는 공정을 포함할 수 있다. 또한, 도 62를 참조할 때, 반도체 패키지들(200_IV)의 절단 공정은 연결 영역(S_IV)이 형성된 부분에서는 연결 영역(S_IV), 접착필름(105_IV), 봉지재(102_IV), 재배선층(103_IV)을 순차적으로 절단하는 공정을 포함할 수 있다. 전술한 바와 같이, 연결 영역(S_IV)의 소재의 강성이 히트싱크(106_IV)의 소재의 강성보다 약할 경우, 절단 공정이 용이할 수 있다. 또한, 연결 영역(S_IV)의 제1 길이(w_IV) 및 제2 길이(t_IV)를 최소화하여, 절단 공정을 용이하게 할 수도 있다.Referring to FIG. 61, the cutting process of the semiconductor packages 200_IV sequentially cuts the adhesive film 105_IV, the encapsulant 102_IV, and the redistribution layer 103_IV at a portion where the connection region S_IV is not formed. Process may be included. In addition, referring to FIG. 62, in the cutting process of the semiconductor packages 200_IV, the connection region S_IV, the adhesive film 105_IV, the encapsulant 102_IV, and the redistribution layer 103_IV are formed at the portion where the connection region S_IV is formed. ) May be sequentially cut. As described above, when the rigidity of the material of the connection region S_IV is weaker than that of the material of the heat sink 106_IV, the cutting process may be easy. In addition, the cutting process may be facilitated by minimizing the first length w_IV and the second length t_IV of the connection region S_IV.
도 63은 본 개시의 일 실시예인 반도체 패키지(200_IV)의 일 측면을 확대한 도면이다. 도 63을 참조할 때, 반도체 패키지(200_IV)의 돌출부(201_IV)의 외측면(201a_IV), 접착필름(105_IV)의 측면, 봉지재(102_IV)의 측면, 및 재배선 층(103_IV)의 측면은 반도체 패키지(200_IV)의 절단 공정에서 절단된 면들일 수 있다. 이에 따라, 돌출부(201_IV)의 외측면(201a_IV), 접착필름(105_IV)의 측면, 봉지재(102_IV)의 측면, 및 재배선 층(103_IV)의 측면의 결은 실질적으로 동일할 수 있다. 상기 결은 면에 형성된 무늬 또는 거칠기를 의미할 수 있다.FIG. 63 is an enlarged view of a side of a semiconductor package 200_IV that is an embodiment of the present disclosure. Referring to FIG. 63, the outer surface 201a_IV of the protrusion 201_IV of the semiconductor package 200_IV, the side of the adhesive film 105_IV, the side of the encapsulant 102_IV, and the side of the redistribution layer 103_IV The surfaces may be cut in the cutting process of the semiconductor package 200_IV. Accordingly, the grains of the outer surface 201a_IV of the protrusion 201_IV, the side surface of the adhesive film 105_IV, the side surface of the encapsulant 102_IV, and the side surface of the redistribution layer 103_IV may be substantially the same. The grain may mean a pattern or roughness formed on the surface.
일 실시예에서, 반도체 패키지(200_IV)의 히트싱크(106_IV)의 측면(106a_IV)은 절단 공정에서 절단되지 않은 면일 수 있다. 이에 따라, 히트싱크(106_IV)의 측면(106a_IV)의 결은 돌출부(201_IV)의 외측면(201a_IV), 접착필름(105_IV)의 측면, 봉지재(102_IV)의 측면, 및 재배선 층(103_IV)의 측면의 결과 상호 다를 수 있다.In an embodiment, the side surface 106a_IV of the heat sink 106_IV of the semiconductor package 200_IV may be a surface that is not cut in the cutting process. Accordingly, the texture of the side surface 106a_IV of the heat sink 106_IV is formed by the outer surface 201a_IV of the protrusion 201_IV, the side surface of the adhesive film 105_IV, the side surface of the encapsulant 102_IV, and the redistribution layer 103_IV. The results of the aspects of the can be mutually different.
도 64는 본 개시의 일 실시예인 반도체 패키지(200a_IV)의 평면도이다. 반도체 패키지(200a_IV)는 반도체 칩(101_IV), 봉지재(102_IV), 재배선층(103_IV), 외부 연결단자(104_IV), 접착필름(105_IV) 및 히트싱크(106_IV)를 포함할 수 있다. 반도체 칩(101_IV), 봉지재(102_IV), 재배선층(103_IV), 외부 연결단자(104_IV), 접착필름(105_IV), 및 히트싱크(106_IV)에 관한 기술적 사상은 도 51 내지 도 53을 참조하여 설명한 기술적 사상과 실질적으로 동일하므로, 자세한 설명은 생략한다.64 is a plan view of a semiconductor package 200a_IV according to an embodiment of the present disclosure. The semiconductor package 200a_IV may include a semiconductor chip 101_IV, an encapsulant 102_IV, a redistribution layer 103_IV, an external connection terminal 104_IV, an adhesive film 105_IV, and a heat sink 106_IV. The technical concepts of the semiconductor chip 101_IV, the encapsulant 102_IV, the redistribution layer 103_IV, the external connection terminal 104_IV, the adhesive film 105_IV, and the heat sink 106_IV will be described with reference to FIGS. 51 to 53. Since it is substantially the same as the technical idea demonstrated, detailed description is abbreviate | omitted.
도 64를 참조할 때, 접착필름(105_IV)의 풋프린트는 반도체 패키지(200a_IV)의풋프린트보다 작을 수 있다. 또한, 접착필름(105_IV)의 풋프린트는 봉지재(102_IV)의 풋프린트보다 작을 수 있다. 도 64에 도시된 바와 같이, 접착필름(105_IV)의 풋프린트는 히트싱크(106_IV)의 풋프린트보다 크고, 봉지재(102_IV)의 풋프린트보다 작을 수 있다.Referring to FIG. 64, the footprint of the adhesive film 105_IV may be smaller than the footprint of the semiconductor package 200a_IV. In addition, the footprint of the adhesive film 105_IV may be smaller than the footprint of the encapsulant 102_IV. As illustrated in FIG. 64, the footprint of the adhesive film 105_IV may be larger than the footprint of the heat sink 106_IV and smaller than the footprint of the encapsulant 102_IV.
일 실시예에서, 반도체 패키지(200a_IV)를 위에서 아래로 내려다 볼 때, 접착필름(105_IV) 및 봉지재(102_IV) 중 적어도 어느 하나가 외부에 노출되어, 관측될 수 있다. 예를 들어, 도 64에 도시된 바와 같이, 접착필름(105_IV)의 풋프린트가 히트싱크(106_IV)의 풋프린트보다 크고, 봉지재(102_IV)의 풋프린트보다 작은 경우, 반도체 패키지(200a_IV)를 위에서 아래로 내려다 볼 때, 접착필름(105_IV) 및 봉지재(102_IV) 모두가 외부에 노출될 수 있다.In one embodiment, when the semiconductor package 200a_IV is viewed from above, at least one of the adhesive film 105_IV and the encapsulant 102_IV may be exposed to the outside and observed. For example, as shown in FIG. 64, when the footprint of the adhesive film 105_IV is larger than the footprint of the heat sink 106_IV and smaller than the footprint of the encapsulant 102_IV, the semiconductor package 200a_IV may be removed. When viewed from top to bottom, both the adhesive film 105_IV and the encapsulant 102_IV may be exposed to the outside.
다만 이에 한정되지 않고, 도 57에 도시된 바와 같이, 접착필름(105_IV)의 풋프린트가 히트싱크(106_IV)의 풋프린트보다 크고, 봉지재(102_IV)의 풋프린트와 실질적으로 동일한 경우, 반도체 패키지(200_IV)를 위에서 아래로 내려다 볼 때, 봉지재(102_IV)는 외부에 노출되지 않고, 접착필름(105_IV)만이 외부에 노출될 수 있다.However, the present invention is not limited thereto, and as illustrated in FIG. 57, when the footprint of the adhesive film 105_IV is larger than the footprint of the heat sink 106_IV and is substantially the same as the footprint of the encapsulant 102_IV, the semiconductor package When looking down 200_IV from above, the encapsulant 102_IV is not exposed to the outside, and only the adhesive film 105_IV may be exposed to the outside.
일 실시예에서, 반도체 패키지(200_IV, 200a_IV)를 위에서 아래로 내려다 볼 때, 접착필름(105_IV) 및 봉지재(102_IV)의 노출 면적의 합은 반도체 패키지(200_IV, 200a_IV) 상면의 면적의 약 5% 내지 약 40%일 수 있다.In one embodiment, when looking down the semiconductor packages 200_IV and 200a_IV, the sum of the exposed areas of the adhesive film 105_IV and the encapsulant 102_IV is about 5 of the area of the top surface of the semiconductor packages 200_IV and 200a_IV. % To about 40%.
도 65 및 도 66은 본 개시의 일 실시예에 따른 반도체 패키지들(200b_IV, 200c_IV)의 사시도들이다. 반도체 패키지들(200b_IV, 200c_IV)은 반도체 칩(101_IV), 봉지재(102_IV), 재배선층(103_IV), 외부 연결단자(104_IV), 접착필름(105_IV) 및 히트싱크(106_IV)를 포함할 수 있다. 반도체 칩(101_IV), 봉지재(102_IV), 재배선층(103_IV), 외부 연결단자(104_IV), 접착필름(105_IV), 및 히트싱크(106_IV)에 관한 기술적 사상은 도 51 내지 도 53을 참조하여 설명한 기술적 사상과 실질적으로 동일하므로, 자세한 설명은 생략한다.65 and 66 are perspective views of semiconductor packages 200b_IV and 200c_IV according to an embodiment of the present disclosure. The semiconductor packages 200b_IV and 200c_IV may include a semiconductor chip 101_IV, an encapsulant 102_IV, a redistribution layer 103_IV, an external connection terminal 104_IV, an adhesive film 105_IV, and a heat sink 106_IV. . The technical concepts of the semiconductor chip 101_IV, the encapsulant 102_IV, the redistribution layer 103_IV, the external connection terminal 104_IV, the adhesive film 105_IV, and the heat sink 106_IV will be described with reference to FIGS. 51 to 53. Since it is substantially the same as the technical idea demonstrated, detailed description is abbreviate | omitted.
도 65 및 도 66을 참조할 때, 반도체 패키지들(200b_IV, 200c_IV)은 봉지재(102_IV) 상에서, 히트싱크(106_IV)의 측면의 적어도 일 부분을 덮고, 히트싱크(106_IV)의 상면을 외부에 노출시키도록 히트싱크(106_IV)를 둘러싸는 방열 몰딩부(210_IV)를 더 포함할 수 있다. 방열 몰딩부(210_IV)는 히트싱크(106_IV)를 견고하게 봉지재(102_IV) 상에 고정시킬 수 있고, 반도체 칩(101_IV)에서 발생한 열을 히트싱크(106_IV)의 중앙부로 집중시킬 수 있어서, 반도체 패키지(200b_IV, 200c_IV)의 방열 효과를 개선할 수 있다. 65 and 66, the semiconductor packages 200b_IV and 200c_IV cover at least a portion of the side surface of the heat sink 106_IV on the encapsulant 102_IV and cover the upper surface of the heat sink 106_IV to the outside. The heat dissipation molding part 210_IV surrounding the heat sink 106_IV may be further included to expose the heat sink 106_IV. The heat dissipation molding part 210_IV may firmly fix the heat sink 106_IV on the encapsulant 102_IV, and may concentrate heat generated in the semiconductor chip 101_IV to the center of the heat sink 106_IV, thereby forming a semiconductor. The heat dissipation effect of the packages 200b_IV and 200c_IV may be improved.
일 실시예에서, 방열 몰딩부(107_IV)는 금속계 소재, 세라믹계 소재, 탄소계 소재, 및 고분자계 소재 등의 다양한 소재를 포함할 수 있다. 일 실시예로 상기 방열 몰딩부(210_IV)는 에폭시 몰딩 컴파운드일 수 있다.In one embodiment, the heat dissipation molding part 107_IV may include various materials such as a metal material, a ceramic material, a carbon material, and a polymer material. In one embodiment, the heat dissipation molding part 210_IV may be an epoxy molding compound.
일 실시예에서, 방열 몰딩부(210_IV)의 외측면은 반도체 패키지(200b_IV, 200c_IV)의 측면과 자기정렬될 수 있다. 또한, 반도체 패키지(200b_IV, 200c_IV)를 위에서 아래로 내려다볼 때, 반도체 패키지(200b_IV, 200c_IV)의 방열 몰딩부(210_IV), 히트싱크(106_IV) 및 돌출부(201_IV)의 풋프린트의 합은 반도체 패키지(200b_IV, 200c_IV)의 풋프린트와 실질적으로 동일할 수 있다.In an embodiment, the outer surface of the heat dissipation molding part 210_IV may be self-aligned with the side surfaces of the semiconductor packages 200b_IV and 200c_IV. In addition, when the semiconductor packages 200b_IV and 200c_IV are viewed from the top to the bottom, the sum of the footprints of the heat dissipation molding parts 210_IV, the heat sinks 106_IV, and the protrusions 201_IV of the semiconductor packages 200b_IV and 200c_IV is equal to that of the semiconductor packages 200b_IV and 200c_IV. 200b_IV, 200c_IV) may be substantially the same.
도 65를 참조할 때, 반도체 패키지(200b_IV)의 방열 몰딩부(210_IV)는 히트싱크(106_IV)의 측면을 전부 덮을 수 있다. 이에 따라, 히트싱크(106_IV)의 측면은 외부에 노출되지 않을 수 있다. 또한, 방열 몰딩부(210_IV)는 돌출부(201_IV)의 내측면을 완전히 덮고, 외측면(201a_IV)은 외부에 노출시킬 수 있다. 방열 몰딩부(210_IV)의 높이는 히트싱크(106_IV) 및 돌출부(201_IV)의 높이와 실질적으로 동일할 수 있다. 즉, 방열 몰딩부(210_IV)의 상면은 히트싱크(106_IV)의 상면 및 돌출부(201_IV)의 상면과 자기정렬될 수 있다.Referring to FIG. 65, the heat dissipation molding part 210_IV of the semiconductor package 200b_IV may completely cover the side surface of the heat sink 106_IV. Accordingly, the side surface of the heat sink 106_IV may not be exposed to the outside. In addition, the heat dissipation molding part 210_IV completely covers the inner side surface of the protrusion 201_IV and the outer side surface 201a_IV may be exposed to the outside. The height of the heat dissipation molding part 210_IV may be substantially the same as the height of the heat sink 106_IV and the protrusion 201_IV. That is, the top surface of the heat dissipation molding part 210_IV may be self-aligned with the top surface of the heat sink 106_IV and the top surface of the protrusion 201_IV.
도 66을 참조할 때, 반도체 패키지(200c_IV)의 방열 몰딩부(210_IV)는 히트싱크(106_IV)의 측면의 일 부분만을 덮을 수 있다. 이에 따라, 히트싱크(106_IV)의 측면 중 일 부분은 외부에 노출될 수 있다. 또한, 방열 몰딩부(210_IV)는 돌출부(201_IV)의 내측면의 일 부분만을 덮고, 외측면(201a_IV)은 외부에 노출시킬 수 있다. 방열 몰딩부(210_IV)의 높이는 히트싱크(106_IV) 및 돌출부(201_IV)의 높이보다 낮을 수 있다. 이에 따라, 히트싱크(106_IV)의 상면과 방열 몰딩부(210_IV)의 상면 사이에 단차(D3_IV)가 형성될 수 있다.Referring to FIG. 66, the heat dissipation molding part 210_IV of the semiconductor package 200c_IV may cover only a portion of a side surface of the heat sink 106_IV. Accordingly, one portion of the side surface of the heat sink 106_IV may be exposed to the outside. In addition, the heat dissipation molding part 210_IV may cover only a portion of the inner side surface of the protrusion 201_IV and the outer side surface 201a_IV may be exposed to the outside. The height of the heat dissipation molding part 210_IV may be lower than the height of the heat sink 106_IV and the protrusion 201_IV. Accordingly, a step D3_IV may be formed between the top surface of the heat sink 106_IV and the top surface of the heat dissipation molding part 210_IV.
도 67은 본 개시의 일 실시예에 따른 반도체 패키지(300_IV)의 사시도이다. 반도체 패키지(300_IV)는 반도체 칩(101_IV), 봉지재(102_IV), 재배선층(103_IV), 외부 연결단자(104_IV), 및 접착필름(105_IV)을 포함할 수 있다. 반도체 칩(101_IV), 봉지재(102_IV), 재배선층(103_IV), 외부 연결단자(104_IV), 및 접착필름(105_IV)에 관한 기술적 사상은 도 51 내지 도 53을 참조하여 설명한 기술적 사상과 실질적으로 동일하므로, 자세한 설명은 생략한다.67 is a perspective view of a semiconductor package 300_IV according to an embodiment of the present disclosure. The semiconductor package 300_IV may include a semiconductor chip 101_IV, an encapsulant 102_IV, a redistribution layer 103_IV, an external connection terminal 104_IV, and an adhesive film 105_IV. The technical concepts of the semiconductor chip 101_IV, the encapsulant 102_IV, the redistribution layer 103_IV, the external connection terminal 104_IV, and the adhesive film 105_IV are substantially the same as those described with reference to FIGS. 51 to 53. Since it is the same, detailed description is omitted.
일 실시예에서, 반도체 패키지(300_IV)는 히트싱크(301_IV)를 더 포함할 수 있다. 도 67에 도시된 바와 같이, 히트싱크(301_IV)는 제1 방열층(302_IV) 및 상기 제1 방열층(302_IV) 상의 제2 방열층(303_IV)을 포함할 수 있다. 제2 방열층(303_IV)의 풋프린트는 제1 방열층(302_IV)의 풋프린트보다 작을 수 있다. 제1 방열층(302_IV)및 제2 방열층(303_IV)의 풋프린트의 차이 및 제2 방열층(303_IV)의 높이에 의해, 히트싱크(301_IV)는 역전된 T자형(inverted T)의 형상을 할 수 있다.In an embodiment, the semiconductor package 300_IV may further include a heat sink 301_IV. As illustrated in FIG. 67, the heat sink 301_IV may include a first heat dissipation layer 302_IV and a second heat dissipation layer 303_IV on the first heat dissipation layer 302_IV. The footprint of the second heat dissipation layer 303_IV may be smaller than the footprint of the first heat dissipation layer 302_IV. Due to the difference in the footprint of the first heat dissipation layer 302_IV and the second heat dissipation layer 303_IV and the height of the second heat dissipation layer 303_IV, the heat sink 301_IV has an inverted T shape. can do.
일 실시예에서, 제1 방열층(302_IV) 및 제2 방열층(303_IV)의 소재는 실질적으로 동일할 수 있다. 보다 구체적으로, 제1 방열층(302_IV) 및 제2 방열층(303_IV)은 동일한 소재로 상호 결합되어 일체화될 수 있다. In one embodiment, the materials of the first heat dissipation layer 302_IV and the second heat dissipation layer 303_IV may be substantially the same. More specifically, the first heat dissipation layer 302_IV and the second heat dissipation layer 303_IV may be combined and integrated with each other using the same material.
일 실시예에서, 제1 방열층(302_IV) 및 제2 방열층(303_IV)의 소재는 다를 수 있다. 예를 들어, 제1 방열층(302_IV)의 소재는 제2 방열층(303_IV)의 소재보다 열 전도성이 높은 금속을 포함할 수 있다. 다만 이에 한정되지 않고, 제2 방열층(303_IV)의 소재는 제1 방열층(302_IV)의 소재보다 열 전도성이 높은 금속을 포함할 수도 있다.In an embodiment, the materials of the first heat dissipation layer 302_IV and the second heat dissipation layer 303_IV may be different. For example, the material of the first heat dissipation layer 302_IV may include a metal having a higher thermal conductivity than the material of the second heat dissipation layer 303_IV. However, the present invention is not limited thereto, and the material of the second heat dissipation layer 303_IV may include a metal having a higher thermal conductivity than the material of the first heat dissipation layer 302_IV.
일 실시예에서, 제1 방열층(302_IV) 및 제2 방열층(303_IV)은 실질적으로 동일한 두께일 수 있다. 다만 이에 한정되지 않고, 제1 방열층(302_IV) 및 제2 방열층(303_IV)은 다른 두께일 수도 있다. 제1 방열층(302_IV) 및 제2 방열층(303_IV)의 두께의 합은 약 280 마이크로미터 내지 약 560 마이크로미터일 수 있고, 전체 반도체 패키지 두께의 약 25퍼센트 내지 약 40퍼센트일 수 있다.In one embodiment, the first heat dissipation layer 302_IV and the second heat dissipation layer 303_IV may be substantially the same thickness. However, the present invention is not limited thereto, and the first heat dissipation layer 302_IV and the second heat dissipation layer 303_IV may have different thicknesses. The sum of the thicknesses of the first heat dissipation layer 302_IV and the second heat dissipation layer 303_IV may be about 280 micrometers to about 560 micrometers, and may be about 25 percent to about 40 percent of the total semiconductor package thickness.
도 67을 참조할 때, 제1 방열층(302_IV)의 풋프린트는 접착필름(105_IV)의 풋프린트보다 작을 수 있고, 제2 방열층(303_IV)의 풋프린트는 제1 방열층(302_IV)의 풋프린트보다 작을 수 있다. 이에 따라, 반도체 패키지(300_IV)는 제1 방열층(302_IV)의 상면과 접착필름(105_IV)의 상면의 높이 차로 형성된 단차(D4_IV)를 포함할 수 있다. 또한, 반도체 패키지(300_IV)는 제2 방열층(303_IV)의 상면과 제1 방열층(302_IV)의 상면의 높이 차로 형성된 단차(D5_IV)를 포함할 수 있다.Referring to FIG. 67, the footprint of the first heat dissipation layer 302_IV may be smaller than that of the adhesive film 105_IV, and the footprint of the second heat dissipation layer 303_IV may be smaller than that of the first heat dissipation layer 302_IV. It can be smaller than the footprint. Accordingly, the semiconductor package 300_IV may include a step D4_IV formed by a height difference between an upper surface of the first heat dissipation layer 302_IV and an upper surface of the adhesive film 105_IV. In addition, the semiconductor package 300_IV may include a step D5_IV formed by a height difference between an upper surface of the second heat dissipation layer 303_IV and an upper surface of the first heat dissipation layer 302_IV.
도 68은 본 개시의 일 실시예에 따른 반도체 패키지(300a_IV)의 사시도이다. 반도체 패키지(300a_IV)는 반도체 칩(101_IV), 봉지재(102_IV), 재배선층(103_IV), 외부 연결단자(104_IV), 접착필름(105_IV), 제1 방열층(302_IV), 및 제2 방열층(303_IV)을 포함할 수 있다. 반도체 칩(101_IV), 봉지재(102_IV), 재배선층(103_IV), 외부 연결단자(104_IV), 접착필름(105_IV), 제1 방열층(302_IV), 및 제2 방열층(303_IV)에 관한 기술적 사상은 도 51 내지 도 53, 도 67을 참조하여 설명한 기술적 사상과 실질적으로 동일하므로, 자세한 설명은 생략한다.68 is a perspective view of a semiconductor package 300a_IV according to an embodiment of the present disclosure. The semiconductor package 300a_IV includes the semiconductor chip 101_IV, the encapsulant 102_IV, the redistribution layer 103_IV, the external connection terminal 104_IV, the adhesive film 105_IV, the first heat dissipation layer 302_IV, and the second heat dissipation layer. 303_IV may be included. Technical description of the semiconductor chip 101_IV, the encapsulant 102_IV, the redistribution layer 103_IV, the external connection terminal 104_IV, the adhesive film 105_IV, the first heat dissipation layer 302_IV, and the second heat dissipation layer 303_IV Since the idea is substantially the same as the technical idea described with reference to FIGS. 51 to 53 and 67, a detailed description thereof will be omitted.
일 실시예에서, 반도체 패키지(300a_IV)는 히트싱크(301_IV)의 제1 방열층(302_IV)의 측면에서부터 반도체 패키지(300a_IV)의 측면까지 연장된 돌출부(304_IV)를 더 포함할 수 있다. 돌출부(304_IV)는 후술할 히트싱크들의 집단(도69, 350_IV)의 연결영역(S_IV)이 반도체 패키지(300a_IV)의 개별화 공정에 의해 절단된 후, 잔여하는 연결영역(S_IV)의 일 영역일 수 있다.In an embodiment, the semiconductor package 300a_IV may further include a protrusion 304_IV extending from the side surface of the first heat dissipation layer 302_IV of the heat sink 301_IV to the side surface of the semiconductor package 300a_IV. The protrusion 304_IV may be one area of the remaining connection area S_IV after the connection area S_IV of the group of heat sinks (FIGS. 69 and 350_IV) to be described later is cut by the individualization process of the semiconductor package 300a_IV. have.
일 실시예에서, 돌출부(304_IV)의 상면은 제1 방열층(302_IV)의 상면과 동일한 높이에 있을 수 있다. 또한, 돌출부(304_IV)의 외측면(304a_IV)는 반도체 패키지(300a_IV)의 측면과 자기 정렬될 수 있다.In one embodiment, the top surface of the protrusion 304_IV may be at the same height as the top surface of the first heat dissipation layer 302_IV. In addition, the outer surface 304a_IV of the protrusion 304_IV may be self-aligned with the side surface of the semiconductor package 300a_IV.
일 실시예에서, 복수의 돌출부(304_IV)가 제1 방열층(302_IV)의 일 측면에서 반도체 패키지(300a_IV)의 일 측면까지 연장되어 형성될 수 있다. 예를 들어, 도 68에 도시된 바와 같이, 2개의 돌출부(304_IV)가 제1 방열층(302_IV)의 일 측면에서 반도체 패키지(300a_IV)의 일 측면까지 연장되어 형성될 수 있다. 다만, 제1 방열층(302_IV)의 일 측면에서 반도체 패키지(300a_IV)의 일 측면까지 연장되어 형성되는 돌출부(304_IV)의 개수는 전술한 바에 한정되지 않고 다양할 수 있다.In an embodiment, the plurality of protrusions 304_IV may extend from one side of the first heat dissipation layer 302_IV to one side of the semiconductor package 300a_IV. For example, as illustrated in FIG. 68, two protrusions 304_IV may extend from one side of the first heat dissipation layer 302_IV to one side of the semiconductor package 300a_IV. However, the number of protrusions 304_IV extending from one side of the first heat dissipation layer 302_IV to one side of the semiconductor package 300a_IV may be various, without being limited thereto.
도 68에 개시된 반도체 패키지(300a_IV)의 돌출부(304_IV)의 기타 기술적 사상은 도 57을 참조하여 설명한 반도체 패키지(200_IV)의 돌출부(201_IV)의 기술적 사상과 실질적으로 동일하므로 자세한 설명은 생략한다.Since other technical concepts of the protrusion 304_IV of the semiconductor package 300a_IV disclosed in FIG. 68 are substantially the same as those of the protrusion 201_IV of the semiconductor package 200_IV described with reference to FIG. 57, a detailed description thereof will be omitted.
도 68을 참조할 때, 반도체 패키지(300a_IV)는 제1 방열층(302_IV)의 상면과 접착필름(105_IV)의 상면의 높이 차로 형성된 단차(D4_IV)를 포함할 수 있고, 제2 방열층(303_IV)의 상면과 제1 방열층(302_IV)의 상면의 높이 차로 형성된 단차(D5_IV)를 포함할 수 있다.Referring to FIG. 68, the semiconductor package 300a_IV may include a step D4_IV formed by a height difference between an upper surface of the first heat dissipation layer 302_IV and an upper surface of the adhesive film 105_IV, and the second heat dissipation layer 303_IV. It may include a step (D5_IV) formed by the difference in the height of the upper surface of the upper surface and the first heat dissipation layer (302_IV).
제1 방열층(302_IV)의 상면과 접착필름(105_IV)의 상면의 높이 차로 형성된 단차(D4_IV)의 높이는 제1 방열층(302_IV)의 높이와 실질적으로 동일할 수 있고, 제2 방열층(303_IV)의 상면과 제1 방열층(302_IV)의 상면의 높이 차로 형성된 단차(D5_IV)의 높이는 제2 방열층(303_IV)의 높이와 실질적으로 동일할 수 있다.The height of the step D4_IV formed by the height difference between the top surface of the first heat dissipation layer 302_IV and the top surface of the adhesive film 105_IV may be substantially the same as the height of the first heat dissipation layer 302_IV, and the second heat dissipation layer 303_IV. The height of the step D5_IV formed by the height difference between the top surface of the top surface and the top surface of the first heat dissipation layer 302_IV may be substantially the same as the height of the second heat dissipation layer 303_IV.
제1 방열층(302_IV)의 상면과 접착필름(105_IV)의 상면의 높이 차로 형성된 단차(D4_IV)의 높이는 제2 방열층(303_IV)의 상면과 제1 방열층(302_IV)의 상면의 높이 차로 형성된 단차(D5_IV)의 높이보다 작을 수 있다. 또한, 돌출부(304_IV)의 높이는 제1 방열층(302_IV)의 상면과 접착필름(105_IV)의 상면의 높이 차로 형성된 단차(D4_IV)의 높이와 실질적으로 동일할 수 있다. 돌출부(304_IV)의 높이가 작아지면, 반도체 패키지(300a_IV)의 개별화 공정에 있어서, 절단에 필요한 외력이 적게 필요할 수 있어 절단 공정의 유연성이 증대될 수 있다. 다만, 상기 단차들(D4_IV, D5_IV)의 높이는 전술한 바에 한정되지 않고 다양한 높이 값을 가질 수 있다. 예를 들어, 제1 방열층(302_IV)의 상면과 접착필름(105_IV)의 상면의 높이 차로 형성된 단차(D4_IV)의 높이가 제2 방열층(303_IV)의 상면과 제1 방열층(302_IV)의 상면의 높이 차로 형성된 단차(D5_IV)의 높이 값보다 크거나 같을 수도 있다.The height of the step D4_IV formed by the height difference between the top surface of the first heat dissipation layer 302_IV and the top surface of the adhesive film 105_IV is formed by the height difference between the top surface of the second heat dissipation layer 303_IV and the top surface of the first heat dissipation layer 302_IV. It may be smaller than the height of the step D5_IV. In addition, the height of the protrusion 304_IV may be substantially the same as the height of the step D4_IV formed by the height difference between the top surface of the first heat dissipation layer 302_IV and the top surface of the adhesive film 105_IV. When the height of the protrusion 304_IV is small, in the individualization process of the semiconductor package 300a_IV, a small external force required for cutting may be required, thereby increasing flexibility of the cutting process. However, the heights of the steps D4_IV and D5_IV are not limited to the above, but may have various height values. For example, the height of the step D4_IV formed by the height difference between the top surface of the first heat dissipation layer 302_IV and the top surface of the adhesive film 105_IV is greater than that of the top surface of the second heat dissipation layer 303_IV and the first heat dissipation layer 302_IV. It may be greater than or equal to the height value of the step D5_IV formed by the height difference of the upper surface.
또한, 상기 단차들(D4_IV, D5_IV)의 높이의 합은 반도체 패키지(300a_IV) 전체 두께의 약 25퍼센트 내지 약 40퍼센트 일 수 있다. 따라서, 반도체 패키지(300a_IV)의 전체 두께가 약 1.1 밀리미터 내지 약 1.4 밀리미터일 때, 상기 단차들(D4_IV, D5_IV)의 높이의 합은 약 280 마이크로미터 내지 약 560 마이크로미터일 수 있다.In addition, the sum of the heights of the steps D4_IV and D5_IV may be about 25 percent to about 40 percent of the total thickness of the semiconductor package 300a_IV. Thus, when the total thickness of the semiconductor package 300a_IV is about 1.1 millimeters to about 1.4 millimeters, the sum of the heights of the steps D4_IV and D5_IV may be about 280 micrometers to about 560 micrometers.
도 69는 본 개시의 일 실시예인 복수 개의 히트싱크들(301_IV)이 연결되어 있는 히트싱크들의 집단(350_IV)의 평면도이다.FIG. 69 is a plan view of a group 350_IV of heat sinks to which a plurality of heat sinks 301_IV are connected, according to an embodiment of the present disclosure.
도 69를 참조할 때, 히트싱크들(301_IV)은 다른 히트싱크들(301_IV)과 연결 영역(S_IV)에 의해 상호 연결되어, 히트싱크들의 집단(350_IV)을 형성할 수 있다. 보다 구체적으로, 히트싱크(301_IV)는 제1 방열층(302_IV)의 측면의 4 방향에서 다른 히트싱크들(301_IV)의 제1 방열층(302_IV)의 측면과 연결 영역(S_IV)에 의해 연결되어 히트싱크들의 집단(350_IV)을 형성할 수 있다.Referring to FIG. 69, the heat sinks 301_IV may be interconnected with the other heat sinks 301_IV by the connection region S_IV to form a group 350_IV of heat sinks. More specifically, the heat sink 301_IV is connected to the side surface of the first heat dissipation layer 302_IV of the other heat sinks 301_IV by the connection region S_IV in four directions of the side surfaces of the first heat dissipation layer 302_IV. The group of heat sinks 350_IV may be formed.
일 실시예에서, 연결 영역(S_IV)은 제1 방향(X)의 길이 값인 제1 길이(w_IV)를 가질 수 있고, 제1 방향(X)과 수직한 제2 방향(Y)의 길이 값인 제2 길이(t_IV)를 가질 수 있다. 제1 길이(w_IV) 및 제2 길이(t_IV) 값은 다양한 값으로 결정될 수 있다.In an embodiment, the connection region S_IV may have a first length w_IV which is a length value of the first direction X, and a second value Y which is a length value of the second direction Y perpendicular to the first direction X. It may have a length t_IV. The first length w_IV and the second length t_IV may be determined as various values.
일 실시예에서, 상기 히트싱크들의 집단(350_IV)은 복수의 반도체 패키지들(300a_IV)이 개별 반도체 패키지들(300a_IV)로 절단되기 전에 복수의 반도체 패키지들(300a_IV)의 접착필름(105_IV)의 상면에 위치하여 고정될 수 있다. 히트싱크들(301_IV)이 상기 연결 영역(S_IV)에 의해 히트싱크의 집단(350_IV)을 이룰 수 있어서, 반도체 패키지들(300a_IV)의 상면에 히트싱크의 집단(350_IV)을 용이하게 정렬하고, 탑재할 수 있다. 또한, 히트싱크들의 집단(350_IV)을 접착필름(105_IV) 상에 위치시킨 후, 접착필름(105_IV)에 열과 압력을 가할 수 있다. 접착필름(105_IV)은 히트싱크들의 집단(350_IV)을 복수의 반도체 패키지들(300a_IV)의 상부에 안정적으로 고정시킬 수 있다.In an embodiment, the population of heat sinks 350_IV is formed on the top surface of the adhesive film 105_IV of the plurality of semiconductor packages 300a_IV before the plurality of semiconductor packages 300a_IV are cut into individual semiconductor packages 300a_IV. It can be fixed in place. The heat sinks 301_IV may form the population 350_IV of the heat sinks by the connection region S_IV, so that the populations of the heat sinks 350_IV are easily aligned and mounted on the upper surfaces of the semiconductor packages 300a_IV. can do. In addition, after the population of the heat sinks 350_IV is positioned on the adhesive film 105_IV, heat and pressure may be applied to the adhesive film 105_IV. The adhesive film 105_IV may stably fix the group 350_IV of heat sinks on the plurality of semiconductor packages 300a_IV.
일 실시예에서, 히트싱크들의 집단(350_IV)이 복수의 반도체 패키지들(300a_IV) 상에 안정적으로 탑재되면, 복수의 반도체 패키지들(300a_IV)은 절단 공정을 통해 개별의 반도체 패키지들(300a_IV)로 절단될 수 있다. 절단 라인(L_IV)은 복수 개의 연결 영역(S_IV) 상에 형성될 수 있다. 절단 라인(L_IV)은 제1 길이(w_IV) 및 제2 길이(t_IV)를 가지는 연결 영역(S_IV) 상에서 형성될 수 있으므로, 연결 영역(S_IV)의 제1 길이(w_IV) 및 제2 길이(t_IV)가 작을수록 히트싱크들의 집단(350_IV)이 탑재된 복수의 반도체 패키지들(300a_IV)을 개별 반도체 패키지들(300a_IV)로 절단하는 절단 공정이 용이할 수 있다.In one embodiment, when the population of heat sinks 350_IV is stably mounted on the plurality of semiconductor packages 300a_IV, the plurality of semiconductor packages 300a_IV are cut into individual semiconductor packages 300a_IV through a cutting process. Can be cut. The cutting line L_IV may be formed on the plurality of connection regions S_IV. Since the cutting line L_IV may be formed on the connection region S_IV having the first length w_IV and the second length t_IV, the first length w_IV and the second length t_IV of the connection region S_IV The smaller the value), the easier the cutting process of cutting the plurality of semiconductor packages 300a_IV mounted with the group of heat sinks 350_IV into individual semiconductor packages 300a_IV.
또한, 히트싱크들의 집단(350_IV)은 일체적으로 핸들링이 가능하므로, 본 개시의 실시예는 상기 히트싱크들의 집단(350_IV)의 가공, 운반, 및 절단의 공정에 있어서 용이성을 제공할 수 있다.In addition, since the population of heat sinks 350_IV is integrally handled, embodiments of the present disclosure may provide ease in the process of processing, transporting, and cutting the population of heat sinks 350_IV.
도 70은 본 개시의 일 실시예인 히트싱크들의 집단(350_IV)이 탑재된 복수의 반도체 패키지들(300a_IV)의 도 69의 C_IV-C_IV에서의 단면도이고, 도 71은 본 개시의 일 실시예인 히트싱크들의 집단(350_IV)이 탑재된 복수의 반도체 패키지들(300a_IV)의 도 69의 D_IV-D_IV에서의 단면도이다.70 is a cross-sectional view in C_IV-C_IV of FIG. 69 of a plurality of semiconductor packages 300a_IV mounted with a group of heatsinks 350_IV, which is an embodiment of the present disclosure, and FIG. 71 is a heatsink that is an embodiment of the present disclosure. 69 is a cross-sectional view of D-IV-D_IV of FIG. 69 of the plurality of semiconductor packages 300a_IV mounted with the group 350_IV of the field.
도 70을 참조할 때, 연결 영역(S_IV)이 형성되지 않는 부분(즉, 연결 영역들(S_IV) 사이의 공간)에서 반도체 패키지(300a_IV)는 제1 방열층(302_IV)의 상면과 접착필름(105_IV)의 상면의 높이 차로 형성된 단차(D4_IV)를 포함할 수 있고, 제2 방열층(303_IV)의 상면과 제1 방열층(302_IV)의 상면의 높이 차로 형성된 단차(D5_IV)를 포함할 수 있다.Referring to FIG. 70, in a portion where the connection region S_IV is not formed (that is, a space between the connection regions S_IV), the semiconductor package 300a_IV may have an upper surface of the first heat dissipation layer 302_IV and an adhesive film ( It may include a step (D4_IV) formed by the height difference of the upper surface of 105_IV, and may include a step (D5_IV) formed by the height difference between the upper surface of the second heat dissipating layer (303_IV) and the top surface of the first heat dissipating layer (302_IV). .
도 71을 참조할 때, 연결 영역(S_IV)이 형성된 부분에서는 제2 방열층(303_IV)의 상면과 제1 방열층(302_IV)의 상면의 높이 차로 형성된 단차(D5_IV)만을 포함할 수 있다. Referring to FIG. 71, the portion where the connection region S_IV is formed may include only the step D5_IV formed by the height difference between the top surface of the second heat dissipation layer 303_IV and the top surface of the first heat dissipation layer 302_IV.
도 70을 참조할 때, 반도체 패키지들(300a_IV)의 절단 공정은 연결 영역(S_IV)이 형성되지 않은 부분에서는 접착필름(105_IV), 봉지재(102_IV), 및 재배선층(103_IV)을 순차적으로 절단하는 공정을 포함할 수 있다. 또한, 도 71을 참조할 때, 반도체 패키지들(300a_IV)의 절단 공정은 연결 영역(S_IV)이 형성된 부분에서는 연결 영역(S_IV), 접착필름(105_IV), 봉지재(102_IV), 및 재배선층(103_IV)을 순차적으로 절단하는 공정을 포함할 수 있다. 전술한 바와 같이, 연결 영역(S_IV)의 소재의 강성이 히트싱크(301_IV)의 소재의 강성보다 약할 경우, 절단 공정이 용이할 수 있다. 또한, 봉지재(102_IV) 및 재배선층(103_IV)의 소재는 연결영역(S_IV)의 소재보다 강성이 상대적으로 약한 에폭시 몰딩 컴파운드를 포함할 수 있으므로, 반도체 패키지(300a_IV)의 절단 공정에 있어서, 보다 다양한 소재의 절단 블레이드를 선택할 수 있다. 또한, 연결 영역(S_IV)의 제1 길이(w_IV) 및 제2 길이(t_IV)를 최소화하여, 절단 공정을 용이하게 할 수도 있다.Referring to FIG. 70, in the cutting process of the semiconductor packages 300a_IV, the adhesive film 105_IV, the encapsulant 102_IV, and the redistribution layer 103_IV are sequentially cut at portions where the connection region S_IV is not formed. It may include a process to. In addition, referring to FIG. 71, the cutting process of the semiconductor packages 300a_IV may include a connection region S_IV, an adhesive film 105_IV, an encapsulant 102_IV, and a redistribution layer in a portion where the connection region S_IV is formed. 103_IV) may include a step of sequentially cutting. As described above, when the rigidity of the material of the connection region S_IV is weaker than that of the material of the heat sink 301_IV, the cutting process may be easy. In addition, since the material of the encapsulant 102_IV and the redistribution layer 103_IV may include an epoxy molding compound having a relatively weaker rigidity than the material of the connection region S_IV, in the cutting process of the semiconductor package 300a_IV, Various cutting blades are available. In addition, the cutting process may be facilitated by minimizing the first length w_IV and the second length t_IV of the connection region S_IV.
도 72 및 도 73은 본 개시의 일 실시예에 따른 반도체 패키지들(300b_IV, 300c_IV)의 사시도들이다. 반도체 패키지들(300b_IV, 300c_IV)은 반도체 칩(101_IV), 봉지재(102_IV), 재배선층(103_IV), 외부 연결단자(104_IV), 접착필름(105_IV), 제1 방열층(302_IV), 및 제2 방열층(303_IV)을 포함할 수 있다. 반도체 칩(101_IV), 봉지재(102_IV), 재배선층(103_IV), 외부 연결단자(104_IV), 접착필름(105_IV), 제1 방열층(302_IV), 및 제2 방열층(303_IV)에 관한 기술적 사상은 도 51 내지 도 53, 및 도 67을 참조하여 설명한 기술적 사상과 실질적으로 동일하므로, 자세한 설명은 생략한다.72 and 73 are perspective views of semiconductor packages 300b_IV and 300c_IV according to an embodiment of the present disclosure. The semiconductor packages 300b_IV and 300c_IV may include the semiconductor chip 101_IV, the encapsulant 102_IV, the redistribution layer 103_IV, the external connection terminal 104_IV, the adhesive film 105_IV, the first heat dissipation layer 302_IV, and 2 may include a heat radiation layer (303_IV). Technical description of the semiconductor chip 101_IV, the encapsulant 102_IV, the redistribution layer 103_IV, the external connection terminal 104_IV, the adhesive film 105_IV, the first heat dissipation layer 302_IV, and the second heat dissipation layer 303_IV The idea is substantially the same as the technical idea described with reference to FIGS. 51 to 53 and 67, and thus, a detailed description thereof will be omitted.
일 실시예에서, 반도체 패키지들(300b_IV, 300c_IV)은 히트싱크(301_IV)의 측면의 적어도 일 부분을 덮고, 히트싱크(301_IV)의 상면의 적어도 일 부분을 외부에 노출시키도록, 히트싱크(301_IV)를 둘러싸는 방열 몰딩부(380_IV)를 더 포함할 수 있다. 방열 몰딩부(380_IV)는 히트싱크(301_IV)를 견고하게 봉지재(102_IV) 상에 고정시킬 수 있고, 반도체 칩(101_IV)에서 발생한 열을 히트싱크(301_IV)의 중앙부로 집중시킬 수 있어서, 반도체 패키지(300b_IV, 300c_IV)의 방열 효과를 개선할 수 있다.In one embodiment, the semiconductor packages 300b_IV and 300c_IV cover at least a portion of the side surface of the heat sink 301_IV and heat sink 301_IV to expose at least a portion of the upper surface of the heat sink 301_IV to the outside. ) May further include a heat dissipation molding part 380_IV. The heat dissipation molding part 380_IV can firmly fix the heat sink 301_IV on the encapsulant 102_IV, and can concentrate heat generated in the semiconductor chip 101_IV to the center of the heat sink 301_IV, thereby providing a semiconductor. The heat dissipation effect of the packages 300b_IV and 300c_IV may be improved.
도 72를 참조할 때, 반도체 패키지(300b_IV)의 방열 몰딩부(380_IV)는 제1 방열층(302_IV)의 상면 상에서, 제2 방열층(303_IV)의 측면을 덮도록 제2 방열층(302_IV)의 측면을 둘러쌀 수 있다. 이 때, 제1 방열층(302_IV)의 측면은 외부에 노출될 수 있지만, 제1 방열층(302_IV)의 상면은 외부에 노출되지 않을 수 있다. 또한, 제2 방열층(303_IV)의 측면은 외부에 노출되지 않을 수 있지만, 제2 방열층(303_IV)의 상면은 외부에 노출될 수 있다. 제2 방열층(303_IV)의 상면과 방열 몰딩부(380_IV)의 상면은 같은 높이에 있을 수 있고, 제2 방열층(303_IV) 및 방열 몰딩부(380_IV)의 풋프린트의 합은 제1 방열층(302_IV)의 풋프린트와 실질적으로 동일할 수 있다. 이에 따라, 반도체 패키지(300b_IV)를 위에서 아래로 내려다 볼 때, 제1 방열층(302_IV)이 관측되지 않을 수 있다.Referring to FIG. 72, the heat dissipation molding part 380_IV of the semiconductor package 300b_IV covers the side surface of the second heat dissipation layer 303_IV on the top surface of the first heat dissipation layer 302_IV. Can surround the side of the. In this case, the side surface of the first heat dissipation layer 302_IV may be exposed to the outside, but the top surface of the first heat dissipation layer 302_IV may not be exposed to the outside. In addition, the side surface of the second heat dissipation layer 303_IV may not be exposed to the outside, but the top surface of the second heat dissipation layer 303_IV may be exposed to the outside. The top surface of the second heat dissipation layer 303_IV and the top surface of the heat dissipation molding part 380_IV may be at the same height, and the sum of the footprints of the second heat dissipation layer 303_IV and the heat dissipation molding part 380_IV is the first heat dissipation layer. It may be substantially the same as the footprint of 302_IV. Accordingly, when the semiconductor package 300b_IV is viewed from above, the first heat dissipation layer 302_IV may not be observed.
도 73을 참조할 때, 반도체 패키지(300c_IV)의 방열 몰딩부(380_IV)는 접착필름(105_IV) 상에서 제1 방열층(302_IV)의 측면을 덮도록 제1 방열층(302_IV)의 측면을 둘러쌀 수 있다. 이 때, 제2 방열층(303_IV)의 측면 및 상면은 외부에 노출될 수 있다. 또한, 제1 방열층(302_IV)의 상면의 일 부분은 외부에 노출될 수 있지만, 제1 방열층(302_IV)의 측면은 외부에 노출되지 않을 수 있다.Referring to FIG. 73, the heat dissipation molding part 380_IV of the semiconductor package 300c_IV surrounds the side surface of the first heat dissipation layer 302_IV to cover the side surface of the first heat dissipation layer 302_IV on the adhesive film 105_IV. Can be. In this case, the side and top surfaces of the second heat dissipation layer 303_IV may be exposed to the outside. In addition, a portion of the upper surface of the first heat dissipation layer 302_IV may be exposed to the outside, but the side surface of the first heat dissipation layer 302_IV may not be exposed to the outside.
도 74는 본 개시의 일 실시예에 따른 반도체 패키지(400_IV)의 사시도이고, 도 75는 본 개시의 일 실시예에 따른 반도체 패키지(400_IV)의 단면도이다.74 is a perspective view of a semiconductor package 400_IV according to an embodiment of the present disclosure, and FIG. 75 is a cross-sectional view of a semiconductor package 400_IV according to an embodiment of the present disclosure.
도 74 및 도 75를 참조할 때, 반도체 패키지(400_IV)는 반도체 칩(101_IV), 봉지재(102_IV), 재배선층(103_IV), 외부 연결단자(104_IV), 및 히트싱크(106_IV)을 포함할 수 있다. 반도체 칩(101_IV), 봉지재(102_IV), 재배선층(103_IV), 외부 연결단자(104_IV), 및 히트싱크(106_IV)에 관한 기술적 사상은 도 51 내지 도 53을 참조하여 설명한 기술적 사상과 실질적으로 동일하므로, 자세한 설명은 생략한다.74 and 75, the semiconductor package 400_IV may include a semiconductor chip 101_IV, an encapsulant 102_IV, a redistribution layer 103_IV, an external connection terminal 104_IV, and a heat sink 106_IV. Can be. The technical concepts of the semiconductor chip 101_IV, the encapsulant 102_IV, the redistribution layer 103_IV, the external connection terminal 104_IV, and the heat sink 106_IV are substantially the same as those described with reference to FIGS. 51 to 53. Since it is the same, detailed description is omitted.
일 실시예에서, 반도체 패키지(400_IV)는 접착필름(401_IV)을 더 포함할 수 있다. 접착필름(401_IV)의 풋프린트는 히트싱크(106_IV)의 풋프린트 보다 클 수 있고, 접착필름(401_IV)의 제1 방향(X)의 너비는 히트싱크(106_IV)의 제1 방향(X)의 너비보다 클 수 있다.In an embodiment, the semiconductor package 400_IV may further include an adhesive film 401_IV. The footprint of the adhesive film 401_IV may be larger than the footprint of the heat sink 106_IV, and the width of the first direction X of the adhesive film 401_IV is the first direction X of the heat sink 106_IV. It can be larger than the width.
일 실시예에서, 접착필름(401_IV)은 히트싱크(106_IV)의 측면으로 상향 연장되어, 히트싱크(106_IV)의 측면의 적어도 일부를 덮을 수 있다. 접착필름(401_IV)이 히트싱크(106_IV)의 측면으로 상향 연장됨에 따라, 히트싱크(106_IV)는 봉지재(102_IV)와 견고하게 결합될 수 있다.In one embodiment, the adhesive film 401_IV may extend upwardly to the side of the heat sink 106_IV to cover at least a portion of the side surface of the heat sink 106_IV. As the adhesive film 401_IV extends upwardly to the side of the heat sink 106_IV, the heat sink 106_IV may be firmly coupled to the encapsulant 102_IV.
일 실시예에서, 접착필름(401_IV)은 전도성 소재와 비전도성 소재를 포함할 수 있다. 예를 들어, 접착필름(401_IV)의 소재는 은, 알루미늄, 실리콘 다이옥사이드, 질화알루미늄, 질화 붕소 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.In one embodiment, the adhesive film 401_IV may include a conductive material and a non-conductive material. For example, the material of the adhesive film 401_IV may include at least one of silver, aluminum, silicon dioxide, aluminum nitride, and boron nitride.
도 76 및 도 77은 본 개시의 일 실시예에 따른 반도체 패키지들(400a_IV, 400b_IV)의 단면도들이다.76 and 77 are cross-sectional views of semiconductor packages 400a_IV and 400b_IV according to an embodiment of the present disclosure.
일 실시예에서, 반도체 패키지들(400a_IV, 400b_IV)의 접착필름(401_IV)은 히트싱크(106_IV)의 측면의 적어도 일부를 덮을 수 있다. 예를 들어, 도 76에 도시된 바와 같이, 접착필름(401_IV)은 히트싱크(106_IV)의 측면의 일 부분만을 덮고, 히트싱크(106_IV)의 상면 및 측면의 상기 일 부분을 제외한 나머지 부분을 외부에 노출시킬 수 있다. 또한, 도 77에 도시된 바와 같이, 접착필름(401_IV)은 히트싱크(106_IV)의 측면 전부를 덮고, 히트싱크(106_IV)의 상면만을 외부에 노출시킬 수 있다.In an embodiment, the adhesive film 401_IV of the semiconductor packages 400a_IV and 400b_IV may cover at least a portion of a side surface of the heat sink 106_IV. For example, as illustrated in FIG. 76, the adhesive film 401_IV covers only a portion of the side surface of the heat sink 106_IV and the outside of the remaining portion except for the portion of the upper surface and the side surface of the heat sink 106_IV. May be exposed. In addition, as illustrated in FIG. 77, the adhesive film 401_IV may cover all of the side surfaces of the heat sink 106_IV and expose only the upper surface of the heat sink 106_IV to the outside.
도 76을 참조할 때, 접착필름(401_IV)의 측면은 반도체 패키지(400a_IV)의 측면과 자기정렬될 수 있다. 또한, 반도체 패키지(400a_IV)를 위에서 아래로 내려다볼 때, 히트싱크(106_IV) 및 접착필름(401_IV)의 풋프린트의 합은 반도체 패키지(400a_IV)의 풋프린트와 실질적으로 동일할 수 있다.Referring to FIG. 76, the side surface of the adhesive film 401_IV may be self-aligned with the side surface of the semiconductor package 400a_IV. In addition, when looking down the semiconductor package 400a_IV from the top, the sum of the footprints of the heat sink 106_IV and the adhesive film 401_IV may be substantially the same as the footprint of the semiconductor package 400a_IV.
도 77을 참조할 때, 반도체 패키지 (400b_IV)의 접착필름(401_IV)의 풋프린트는 반도체 패키지(400b_IV)의 풋프린트보다 작을 수 있다. 보다 구체적으로, 반도체 패키지(400b_IV)를 위에서 아래로 내려다 볼 때, 히트싱크(106_IV) 및 접착필름(401_IV)의 풋프린트의 합은 반도체 패키지(400a_IV)의 풋프린트보다 작을 수 있다.Referring to FIG. 77, the footprint of the adhesive film 401_IV of the semiconductor package 400b_IV may be smaller than the footprint of the semiconductor package 400b_IV. More specifically, when looking at the semiconductor package 400b_IV from the top down, the sum of the footprints of the heat sink 106_IV and the adhesive film 401_IV may be smaller than the footprint of the semiconductor package 400a_IV.
도 78은 본 개시의 일 실시예에 따른 히트싱크(500a_IV)를 보여주는 도면이고, 도 79는 본 개시의 일 실시예에 따른 히트싱크(500a_IV)의 제조 공정을 보여주는 도면이다. 도 80은 본 개시의 일 실시예에 따른 히트싱크(500b_IV)를 보여주는 도면이고, 도 81은 본 개시의 일 실시예에 따른 히트싱크(500b_IV)의 제조 공정을 보여주는 도면이다. 본 개시의 히트싱크들(500a_IV, 500b_IV)은 도 51을 참조하여 설명한 반도체 패키지(100_IV)의 접착필름(105_IV) 상에 탑재될 수 있다.78 is a view illustrating a heat sink 500a_IV according to an embodiment of the present disclosure, and FIG. 79 is a view illustrating a process of manufacturing the heat sink 500a_IV according to an embodiment of the present disclosure. 80 is a view illustrating a heat sink 500b_IV according to an embodiment of the present disclosure, and FIG. 81 is a view illustrating a manufacturing process of a heat sink 500b_IV according to an embodiment of the present disclosure. The heat sinks 500a_IV and 500b_IV of the present disclosure may be mounted on the adhesive film 105_IV of the semiconductor package 100_IV described with reference to FIG. 51.
일 실시예에서, 히트싱크(500a_IV, 500b_IV)는 복수의 소재들을 포함할 수 있다. 예를 들어, 히트싱크(500a_IV, 500b_IV)는 제1 금속(501_IV) 및 상기 제1 금속(501_IV)과 다른 제2 금속(502_IV)을 포함할 수 있다. 제2 금속(502_IV)은 도금 방식에 의해 제1 금속(501_IV) 상에 형성된 도금층일 수 있다. 제2 금속(502_IV)은 제1 금속(501_IV)의 산화를 방지하기 위한 것으로, 제2 금속(502_IV)은 제1 금속(501_IV)보다 산화 반응의 속도가 느린 금속일 수 있다. 제2 금속(502_IV)이 제1 금속(501_IV)의 표면 상에 도금될 수 있어서, 제1 금속(501_IV)이 산화되어 생성된 산화막에 의한 방열 효과의 저하 현상을 방지할 수 있다.In one embodiment, the heat sinks 500a_IV and 500b_IV may include a plurality of materials. For example, the heat sinks 500a_IV and 500b_IV may include a first metal 501_IV and a second metal 502_IV different from the first metal 501_IV. The second metal 502_IV may be a plating layer formed on the first metal 501_IV by a plating method. The second metal 502_IV is to prevent oxidation of the first metal 501_IV, and the second metal 502_IV may be a metal having a slower oxidation rate than the first metal 501_IV. Since the second metal 502_IV may be plated on the surface of the first metal 501_IV, the degradation of the heat dissipation effect by the oxide film generated by oxidizing the first metal 501_IV may be prevented.
일 실시예에서, 제1 금속(501_IV)은 구리일 수 있고, 제2 금속은 니켈일 수 있다. 또한, 제1 금속(501_IV)은 알루미늄일 수 있고, 제2 금속은 니켈일 수도 있다. 다만 이에 한정되지 않고, 제1 금속(501_IV), 및 제2 금속(502_IV)은 다양한 금속 소재들을 포함할 수 있다.In one embodiment, the first metal 501_IV may be copper and the second metal may be nickel. In addition, the first metal 501_IV may be aluminum, and the second metal may be nickel. However, the present disclosure is not limited thereto, and the first metal 501_IV and the second metal 502_IV may include various metal materials.
도 78을 참조할 때, 히트싱크(500a_IV)의 제2 금속(502_IV)은 제1 금속(501_IV)의 상면 및 하면을 덮을 수 있고, 제1 금속(501_IV)의 측면을 덮지 않고 외부에 노출시킬 수 있다. 이에 따라, 히트싱크(500a_IV)를 측면에서 볼 때, 제1 금속(501_IV), 및 제2 금속(502_IV)이 외부에 노출되어 관측될 수 있다.Referring to FIG. 78, the second metal 502_IV of the heat sink 500a_IV may cover the top and bottom surfaces of the first metal 501_IV and may be exposed to the outside without covering the side surfaces of the first metal 501_IV. Can be. Accordingly, when the heat sink 500a_IV is viewed from the side, the first metal 501_IV and the second metal 502_IV may be exposed to the outside and observed.
도 79를 참조할 때, 제1 금속(501_IV)이 웨이퍼 레벨 또는 패널 레벨의 크기로 제작된 후, 제1 금속(501_IV) 상에 도금 방식에 의해 제2 금속(502_IV)이 도금층을 형성할 수 있다. 제2 금속(502_IV)이 제1 금속(501_IV) 상에 도금된 후에, 절단 공정을 통해 개별의 히트싱크(500a_IV)가 형성될 수 있다. 이에 따라, 제1 금속(501_IV)의 측면에는 제2 금속(502_IV)이 도금되지 않을 수 있다.Referring to FIG. 79, after the first metal 501_IV is manufactured to a wafer level or panel level, the second metal 502_IV may form a plating layer on the first metal 501_IV by a plating method. have. After the second metal 502_IV is plated on the first metal 501_IV, individual heat sinks 500a_IV may be formed through a cutting process. Accordingly, the second metal 502_IV may not be plated on the side surface of the first metal 501_IV.
도 80을 참조할 때, 히트싱크(500b_IV)의 제2 금속(502_IV)은 제1 금속(501_IV)의 상면, 하면, 및 측면을 모두 덮을 수 있다. 이에 따라, 제1 금속(501_IV)은 외부에 노출되지 않을 수 있다. 히트싱크(500b_IV)를 측면에서 볼 때, 제2 금속(502_IV)만이 외부에 노출되어 관측될 수 있다.Referring to FIG. 80, the second metal 502_IV of the heat sink 500b_IV may cover all of the top, bottom, and side surfaces of the first metal 501_IV. Accordingly, the first metal 501_IV may not be exposed to the outside. When the heat sink 500b_IV is viewed from the side, only the second metal 502_IV may be exposed to the outside and observed.
도 81을 참조할 때, 제1 금속(501_IV)이 패키지 레벨로 개별화된 후에, 제1 금속(501_IV) 상에 도금 방식에 의해 제2 금속(502_IV)이 도금층을 형성할 수 있다. 이에 따라, 제1 금속(501_IV)의 상면, 하면, 및 측면 모두에 제2 금속(502_IV)이 도금될 수 있다.Referring to FIG. 81, after the first metal 501_IV is individualized at the package level, the second metal 502_IV may form a plating layer on the first metal 501_IV by a plating method. Accordingly, the second metal 502_IV may be plated on all of the top, bottom, and side surfaces of the first metal 501_IV.
일 실시예에서, 제2 금속(502_IV)이 제1 금속(501_IV)의 표면에 도금될 때, 제1 금속(501_IV)의 두께는 제2 금속(502_IV)의 두께의 약 10배 내지 약 1000배일 수 있다. 제2 금속(502_IV)이 제1 금속(501_IV)의 표면에 도금됨에 따라, 히트싱크(500a_IV, 500b_IV)의 방열효과가 개선될 수 있다. 또한, 히트싱크(500a_IV, 500b_IV)의 강성이 커질 수 있어, 외부의 충격으로부터 히트싱크(500a_IV, 500b_IV)의 손상을 방지할 수 있다.In one embodiment, when the second metal 502_IV is plated on the surface of the first metal 501_IV, the thickness of the first metal 501_IV is about 10 times to about 1000 times the thickness of the second metal 502_IV. Can be. As the second metal 502_IV is plated on the surface of the first metal 501_IV, the heat dissipation effect of the heat sinks 500a_IV and 500b_IV may be improved. In addition, the rigidity of the heat sinks 500a_IV and 500b_IV can be increased, thereby preventing damage to the heat sinks 500a_IV and 500b_IV from an external impact.
일 실시예에서, 히트싱크(500a_IV, 500b_IV)는 산화 금속 또는 질화 금속을 포함할 수 있다. 예를 들어, 히트싱크(500a_IV, 500b_IV)는 산화 알루미늄 또는 질화 알루미늄을 포함할 수 있다.In one embodiment, the heat sinks 500a_IV and 500b_IV may comprise metal oxides or metal nitrides. For example, the heat sinks 500a_IV and 500b_IV may include aluminum oxide or aluminum nitride.
전술한 바에 한정되지 않고, 본 개시의 히트싱크는 실리콘 계열의 물질을 포함할 수도 있다. 실리콘 계열의 소재는 열 전도도가 높을 수 있고, 동시에 탄성이 있을 수 있다. 이에 따라, 히트싱크는 외부의 충격을 흡수할 수 있고, 상기 충격으로 인한 반도체 패키지의 손상을 방지할 수 있다.Without being limited to the foregoing, the heat sink of the present disclosure may include a silicon-based material. Silicon-based materials can have high thermal conductivity and at the same time be elastic. Accordingly, the heat sink can absorb external shocks and prevent damage to the semiconductor package due to the shocks.
본 개시의 히트싱크들은 개별 히트싱크의 크기로 절단된 후, 반도체 패키지 상에 개별적으로 안착될 수 있다. 다만 이에 한정되지 않고, 본 개시의 히트싱크들은 웨이퍼 레벨 또는 패널 레벨에 상응하는 크기로 제작되어 웨이퍼 레벨 또는 패널 레벨로 제조된 반도체 패키지 상에 탑재되고, 이후 개별화 공정을 통해 개별 히트싱크들로 절단될 수 있다.Heat sinks of the present disclosure may be cut to the size of individual heat sinks and then individually seated on a semiconductor package. However, the present disclosure is not limited thereto, and the heat sinks of the present disclosure may be mounted on a semiconductor package manufactured at a wafer level or a panel level, manufactured in a size corresponding to a wafer level or a panel level, and then cut into individual heat sinks through an individualization process. Can be.
도 82는 본 개시의 일 실시예에 따른 반도체 패키지(600_IV)의 단면도이다. 반도체 패키지(600_IV)는 반도체 칩(101_IV), 봉지재(102_IV), 재배선층(103_IV), 외부 연결단자(104_IV), 접착필름(105_IV), 및 히트싱크(601_IV)를 포함할 수 있다. 반도체 칩(101_IV), 봉지재(102_IV), 재배선층(103_IV), 외부 연결단자(104_IV), 및 접착필름(105_IV)에 관한 기술적 사상은 도 51 내지 도 53을 참조하여 설명한 기술적 사상과 실질적으로 동일하므로 자세한 설명은 생략한다.82 is a cross-sectional view of a semiconductor package 600_IV according to an embodiment of the present disclosure. The semiconductor package 600_IV may include a semiconductor chip 101_IV, an encapsulant 102_IV, a redistribution layer 103_IV, an external connection terminal 104_IV, an adhesive film 105_IV, and a heat sink 601_IV. The technical concepts of the semiconductor chip 101_IV, the encapsulant 102_IV, the redistribution layer 103_IV, the external connection terminal 104_IV, and the adhesive film 105_IV are substantially the same as those described with reference to FIGS. 51 to 53. Since the same, detailed description is omitted.
반도체 패키지(600_IV)의 히트싱크(601_IV)는 요철 구조의 형상일 수 있다. 상기 요철(凹凸)의 사전적 의미는 오목함과 볼록함이다. 히트싱크(601_IV)는 기저부(602_IV) 및 상기 기저부(602_IV) 상의 복수의 돌기부들(603_IV)을 포함할 수 있다. 보다 구체적으로, 히트싱크(601_IV)는 평판 형상을 갖는 기저부(602_IV)의 상면에서 돌출되어 형성된 복수의 돌기부들(603_IV)을 포함할 수 있다. 복수의 돌기부들(603_IV)은 소정 거리 이격되어 반복적으로 배치될 수 있다. 이로 인해, 히트싱크(601_IV)는 오목함과 볼록함이 반복되는 요철구조의 형상을 할 수 있다.The heat sink 601_IV of the semiconductor package 600_IV may have a shape of an uneven structure. The dictionary meaning of the irregularities is concave and convex. The heat sink 601_IV may include a base 602_IV and a plurality of protrusions 603_IV on the base 602_IV. More specifically, the heat sink 601_IV may include a plurality of protrusions 603_IV protruding from an upper surface of the base 602_IV having a flat plate shape. The plurality of protrusions 603_IV may be repeatedly disposed at a predetermined distance apart. For this reason, the heat sink 601_IV can have the shape of the uneven structure in which the concave and convex are repeated.
일 실시예에서, 히트싱크(601_IV)의 기저부(602_IV)의 하면은 반도체 패키지(600)의 봉지재(102_IV) 상에서 접착필름(105_IV)에 의해 고정될 수 있다.In an embodiment, the bottom surface of the base portion 602_IV of the heat sink 601_IV may be fixed by the adhesive film 105_IV on the encapsulant 102_IV of the semiconductor package 600.
도 83 및 도 84는 본 개시의 일 실시예에 따른 히트싱크(601a_IV, 601b_IV)의 단면도들이다.83 and 84 are cross-sectional views of heat sinks 601a_IV and 601b_IV according to an embodiment of the present disclosure.
도 83 및 도 84를 참조할 때, 기저부(602_IV)의 두께(f1_IV)는 히트싱크(601a_IV, 601b_IV)의 전체 두께(f_IV)의 약 40% 내지 약 60%를 차지할 수 있다. 예를 들어, 히트싱크(601_IV)의 기저부(602_IV)의 두께(f1_IV)는 히트싱크(601a_IV, 601b_IV)의 전체 두께(f_IV)의 절반일 수 있다. 히트싱크(601a_IV, 601b_IV)의 전체 두께(f_IV)가 약 400 마이크로미터일 때, 히트싱크(601a_IV, 601b_IV)의 기저부(602_IV)의 두께는 약 200 마이크로미터일 수 있다.83 and 84, the thickness f 1 _ IV of the base 602_IV may occupy about 40% to about 60% of the total thickness f_IV of the heat sinks 601a_IV and 601b_IV. For example, the thickness f 1 _ IV of the base portion 602_IV of the heat sink 601_IV may be half of the overall thickness f_IV of the heat sinks 601a_IV and 601b_IV. When the total thickness f_IV of the heat sinks 601a_IV and 601b_IV is about 400 micrometers, the thickness of the base 602_IV of the heat sinks 601a_IV and 601b_IV may be about 200 micrometers.
일 실시예에서, 히트싱크(601a_IV, 601b_IV)의 돌기부(603a_IV, 603b_IV)는 이웃하는 사방의 다른 돌기부(603a_IV, 603b_IV)과 소정 거리(g_IV) 이격되어 형성될 수 있다. 이격 거리(g_IV)는 약 100 마이크로미터 내지 약 300 마이크로미터일 수 있다. 보다 구체적으로, 상기 이격 거리(g_IV)는 약 200 마이크로미터일 수 있다.In an embodiment, the protrusions 603a_IV and 603b_IV of the heat sinks 601a_IV and 601b_IV may be formed to be spaced apart from the neighboring protrusions 603a_IV and 603b_IV by a predetermined distance g_IV. The separation distance g_IV may be about 100 micrometers to about 300 micrometers. More specifically, the separation distance g_IV may be about 200 micrometers.
일 실시예에서, 히트싱크(601a_IV, 601b_IV)의 돌기부(603a_IV, 603b_IV)가 형성하는 너비(e_IV)는 약 100 마이크로미터 내지 약 300 마이크로미터일 수 있다. 보다 구체적으로, 돌기부(603a_IV, 603b_IV)가 형성하는 너비(e_IV)는 약 200 마이크로미터일 수 있다.In an embodiment, the width e_IV formed by the protrusions 603a_IV and 603b_IV of the heat sinks 601a_IV and 601b_IV may be about 100 micrometers to about 300 micrometers. More specifically, the width e_IV formed by the protrusions 603a_IV and 603b_IV may be about 200 micrometers.
일 실시예에서, 히트싱크(601a_IV, 601b_IV)의 돌기부(603a_IV, 603b_IV)가 형성하는 두께(f2_IV)는 히트싱크(601a_IV, 601b_IV)의 전체 두께(f_IV)의 약 40퍼센트 내지 약 60퍼센트를 차지할 수 있다. 일 실시예로, 히트싱크(601a_IV, 601b_IV)의 돌기부(603a_IV, 603b_IV)의 두께(f2_IV)는 히트싱크(601a_IV, 601b_IV)의 전체 두께(f_IV)의 절반일 수 있다. 예를 들어, 상기 히트싱크(601a_IV, 601b_IV)의 전체 두께(f_IV)가 약 400 마이크로미터일 때, 상기 히트싱크(601a_IV, 601b_IV)의 돌기부(603a_IV, 603b_IV)의 두께(f2_IV)는 약 200 마이크로미터일 수 있다.In one embodiment, the thickness f 2 _ IV formed by the protrusions 603a_IV and 603b_IV of the heat sinks 601a_IV and 601b_IV is about 40 percent to about 60 percent of the total thickness f_IV of the heat sinks 601a_IV and 601b_IV. Can occupy. In an embodiment, the thickness f 2 _ IV of the protrusions 603a_IV and 603b_IV of the heat sinks 601a_IV and 601b_IV may be half of the total thickness f_IV of the heat sinks 601a_IV and 601b_IV. For example, when the total thickness f_IV of the heat sinks 601a_IV and 601b_IV is about 400 micrometers, the thickness f 2 _IV of the protrusions 603a_IV and 603b_IV of the heat sinks 601a_IV and 601b_IV is about 200 micrometers.
일 실시예에서, 히트싱크(601a_IV, 601b_IV)의 전체 두께(f_IV)는 기저부(602_IV)의 두께(f1_IV) 및 돌기부(603a_IV, 603b_IV)의 두께(f2_IV)의 합(f_IV = f1_IV + f2_IV)과 같을 수 있다. 일 실시예로, 히트싱크(601a_IV, 601b_IV)의 전체 두께(f_IV)가 약 400 마이크로미터인 경우, 기저부(602_IV)의 두께(f1_IV)는 히트싱크(601a_IV, 601b_IV)의 전체 두께(f_IV)의 약 40 퍼센트인 약 160 마이크로미터일 수 있고, 이 때, 돌기부(603a_IV, 603b_IV)의 두께(f2_IV)는 히트싱크(601a_IV, 601b_IV)의 두께(f_IV)의 약 60 퍼센트인 약 240 마이크로미터일 수 있다. 또한, 상기 기저부의(602_IV)의 두께(f1_IV)가 히트싱크(601a_IV, 601b_IV)의 두께(f_IV)의 약 60 퍼센트인 약 240 마이크로미터인 경우, 돌기부(603a_IV, 603b_IV)의 두께(f2_IV)는 상기 히트싱크(601a_IV, 601b_IV)의 두께(f_IV)의 약 40 퍼센트인 약 160 마이크로미터일 수 있다. 또한, 히트싱크(601a_IV, 601b_IV)의 기저부(602_IV)의 두께(f1_IV) 및 돌기부(603a_IV, 603b_IV)의 두께(f2_IV)는 실질적으로 동일할 수 있고, 일 실시예로 각각 약 200 마이크로미터일 수 있다.In one embodiment, the heat sink (601a_IV, 601b_IV) Total thickness (f_IV) has a base (602_IV) thickness (f 1 _IV) and projection sum (f_IV = f of the thickness (f 2 _IV) of (603a_IV, 603b_IV) of 1 _IV + f 2 _IV). In one embodiment, when the total thickness f_IV of the heat sinks 601a_IV and 601b_IV is about 400 micrometers, the thickness f 1 _IV of the base 602_IV is the total thickness f_IV of the heat sinks 601a_IV and 601b_IV. About 160 micrometers, which is about 40 percent, and wherein the thickness f 2 _ IV of the projections 603a_IV, 603b_IV is about 240, about 60 percent of the thickness f_IV of the heat sinks 601a_IV, 601b_IV. Micrometers. Further, when the thickness f 1 _ IV of the base portion 602_IV is about 240 micrometers which is about 60 percent of the thickness f_IV of the heat sinks 601a_IV and 601b_IV, the thickness f of the protrusions 603a_IV and 603b_IV is determined. 2 _IV may be about 160 micrometers, which is about 40 percent of the thickness f_IV of the heat sinks 601a_IV and 601b_IV. In addition, the thickness f 1 _IV of the base 602_IV of the heat sinks 601a_IV and 601b_IV and the thickness f 2 _IV of the protrusions 603a_IV and 603b_IV may be substantially the same, and in some embodiments, about 200, respectively. Micrometers.
도 83을 참조할 때, 히트싱크(601a_IV)의 돌기부(603a_IV)는 상부에서 평평한 평면을 포함할 수 있다. 또한, 도 84를 참조할 때, 상기 히트싱크(601b_IV)의 돌기부(603b_IV)는 상부에서 볼록한 곡면을 포함할 수 있다. 다만 이에 한정되지 않고, 히트싱크의 상기 돌기부의 형상은 보다 다양한 형상을 할 수 있다.Referring to FIG. 83, the protrusion 603a_IV of the heat sink 601a_IV may include a flat plane thereon. In addition, referring to FIG. 84, the protrusion 603b_IV of the heat sink 601b_IV may include a curved surface that is convex from the top. However, the present invention is not limited thereto, and the protrusions of the heat sink may have various shapes.
도 83을 참조할 때, 히트싱크(601a_IV)는 소정의 두께(f_IV)를 가진 직육면체 형상의 히트싱크를 절삭 장치를 사용하여 일부분을 절삭하는 공정을 통해 상기 복수의 돌기부들(603a_IV)을 포함할 수 있다. 상기 절삭 장치의 절삭 블레이드는 상기 복수의 돌기부들(603a_IV) 사이의 이격 거리(g_IV)를 절단 너비로 가질 수 있고, 또한 복수의 돌기부(603a_IV)의 두께(f2_IV)를 절단 깊이로 가질 수 있다. 상기 절삭 장치는 절삭 레인을 따라 움직이면서 동시에 상기 히트싱크의 일부분을 절삭할 수 있고, 이에 따라 히트싱크(601a_IV)는 전술한 다수의 돌기부들(603a_IV)을 포함할 수 있다.Referring to FIG. 83, the heat sink 601a_IV may include the plurality of protrusions 603a_IV through a process of cutting a portion of a rectangular parallelepiped heat sink having a predetermined thickness f_IV using a cutting device. Can be. The cutting blade of the cutting device may have a separation width g_IV between the plurality of protrusions 603a_IV as a cutting width, and may have a thickness f 2 _IV of the plurality of protrusions 603a_IV as a cutting depth. have. The cutting device may simultaneously cut a portion of the heat sink while moving along the cutting lane, such that the heat sink 601a_IV may include the plurality of protrusions 603a_IV described above.
도 84를 참조할 때, 히트싱크(601b_IV)는 상기 전술한 절삭 장치를 통해 돌기부들(603a_IV)을 형성한 후, 상기 돌기부들(603a_IV)의 상부를 매끄럽게 깎는 추가적인 절삭 공정을 통해 상부에 볼록한 곡면의 형상을 갖는 돌기부들(603b_IV)을 포함할 수 있다.Referring to FIG. 84, the heat sink 601b_IV forms the protrusions 603a_IV through the above-described cutting device, and then the upper surface of the heat sink 601b_IV is convexly curved through the additional cutting process of smoothly cutting the upper portions of the protrusions 603a_IV. It may include protrusions 603b_IV having a shape of.
일 실시예에서, 도 83 및 도 84에 도시된 히트싱크들(601a_IV, 601b_IV)은 전술한 절삭 공정이 아닌 사출 성형(injection molding) 공정을 통해 형성될 수도 있다.In one embodiment, the heat sinks 601a_IV and 601b_IV shown in FIGS. 83 and 84 may be formed through an injection molding process rather than the above-described cutting process.
보다 구체적으로, 히트싱크(601a_IV, 601b_IV)로 형성될 소재는 사출 성형 가열실에 주입될 수 있다. 상기 가열실에 주입된 상기 히트싱크(601a_IV, 601b_IV)의 소재는 가열실의 고온에 의해 용융상태가 될 수 있다. 상기 용융된 소재는 도 83 및 도 84의 상기 히트싱크(601a_IV, 601b_IV) 형상의 사출 공간을 포함한 사출 성형기에 주입될 수 있다. 상기 주입된 용융 상태의 소재는 상기 히트싱크(601a_IV, 601b_IV)의 형상의 사출 공간을 가득 채울 수 있다. 이 후, 상기 사출 성형기는 상기 용융된 소재를 상기 사출 공간에서 냉각시켜 최종적으로 도 83 및 도 84에 도시된 히트싱크(601a_IV, 601b_IV)를 형성할 수 있다. 상기 사출 성형 공정을 이용하면, 상기 히트싱크(601a_IV, 601b_IV)의 요철 구조의 형상은 도 83 및 도 84에 도시된 것에 제한되지 않고, 상기 사출 성형기의 사출 공간의 형상에 따라 보다 다양한 형상을 할 수 있다.More specifically, the material to be formed as the heat sinks 601a_IV and 601b_IV may be injected into the injection molding heating chamber. The material of the heat sinks 601a_IV and 601b_IV injected into the heating chamber may be melted by the high temperature of the heating chamber. The molten material may be injected into an injection molding machine including an injection space in the shape of the heat sinks 601a_IV and 601b_IV of FIGS. 83 and 84. The injected molten material may fill the injection space in the shape of the heat sinks 601a_IV and 601b_IV. Thereafter, the injection molding machine may cool the molten material in the injection space to finally form the heat sinks 601a_IV and 601b_IV shown in FIGS. 83 and 84. When the injection molding process is used, the shape of the concave-convex structure of the heat sinks 601a_IV and 601b_IV is not limited to those shown in FIGS. 83 and 84, and may have various shapes according to the shape of the injection space of the injection molding machine. Can be.
도 83 및 도 84의 히트싱크(601a_IV, 601b_IV)는 전술한 절삭 공정, 사출 성형 공정에 한정되지 않고, 보다 다양한 공정을 통해 요철 구조를 형성할 수 있다. 일 실시예로 히트싱크(601a_IV, 601b_IV)의 요철 구조는 화학 반응을 통해 형성될 수 있다. 또한 일 실시예로 히트싱크(601a_IV, 601b_IV)는 기저부(602_IV)에 별도로 형성된 다수의 돌기부(603a_IV, 603b_IV)를 물리적으로 접착시키는 공정을 통해 요철 구조를 형성할 수 있다. 이 경우 히트싱크(601a_IV, 601b_IV)의 돌기부(603a_IV, 603b_IV) 및 기저부(602_IV)의 소재는 다를 수 있다.The heat sinks 601a_IV and 601b_IV of FIGS. 83 and 84 are not limited to the above-described cutting process and injection molding process, and may form the uneven structure through various processes. In an embodiment, the uneven structures of the heat sinks 601a_IV and 601b_IV may be formed through a chemical reaction. In addition, in one embodiment, the heat sinks 601a_IV and 601b_IV may form an uneven structure through a process of physically bonding a plurality of protrusions 603a_IV and 603b_IV separately formed on the base 602_IV. In this case, the materials of the protrusions 603a_IV and 603b_IV and the base 602_IV of the heat sinks 601a_IV and 601b_IV may be different.
일 실시예에서, 히트싱크들(601a_IV, 601b_IV)이 요철 구조의 형상을 할 수 있어서, 반도체 패키지(600_IV)의 방열 성능이 개선될 수 있다. 보다 구체적으로, 상기 요철 구조를 형성함으로써, 히트싱크(601a_IV, 601b_IV)는 외부의 공기와 맞닿는 표면적이 넓어질 수 있다. 따라서, 히트싱크(601a_IV, 601b_IV)를 탑재한 반도체 패키지(600_IV)는 상기 반도체 패키지(600_IV) 내 반도체 칩(101_IV)에서 방출되는 열을 보다 신속하게 외부로 방출시킬 수 있다. In an embodiment, the heat sinks 601a_IV and 601b_IV may have a concave-convex structure, so that heat dissipation performance of the semiconductor package 600_IV may be improved. More specifically, by forming the concave-convex structure, the heat sinks 601a_IV and 601b_IV may have a large surface area that contacts the outside air. Therefore, the semiconductor package 600_IV equipped with the heat sinks 601a_IV and 601b_IV may more quickly discharge heat emitted from the semiconductor chip 101_IV in the semiconductor package 600_IV to the outside.
도 85 내지 도 87은 본 개시의 일 실시예에 따른 반도체 패키지의 정보가 표시된 마킹 영역을 포함하는 요철 구조의 히트싱크들(700a_IV, 700b_IV, 700c_IV)의 평면도이다.85 to 87 are plan views of heat sinks 700a_IV, 700b_IV, and 700c_IV having a concave-convex structure including a marking area in which information of a semiconductor package is displayed, according to an exemplary embodiment.
도 85를 참조할 때, 히트싱크(700a_IV)는 전술한 바와 같이, 기저부(701_IV), 돌기부(702_IV)를 포함할 수 있다. 또한, 히트싱크(700a_IV)는 기저부(701_IV) 상에서 반도체 패키지의 정보에 대한 마킹을 포함하는 마킹 영역(704_IV), 및 기저부(701_IV)에서 돌출된 복수의 돌기부들(702_IV)을 포함하는 돌기 영역(703_IV)을 포함할 수 있다.Referring to FIG. 85, the heat sink 700a_IV may include a base 701_IV and a protrusion 702_IV, as described above. In addition, the heat sink 700a_IV may include a marking area 704_IV including marking of information on the semiconductor package on the base 701_IV, and a protrusion area including a plurality of protrusions 702_IV protruding from the base 701_IV. 703_IV).
일 실시예에서, 마킹 영역(704_IV)에는 돌기부(702_IV)가 형성되지 않을 수 있다. 다시 말해, 히트싱크(700a_IV)는 일 부분에서 요철 구조를 포함하지 않을 수 있고, 마킹 영역(704_IV)은 돌기부(702_IV)가 형성되지 않은 기저부(701_IV)의 표면 상에서 형성될 수 있다. 따라서, 마킹 영역(704_IV)은 돌기부(702_IV)의 상면보다 낮은 높이일 수 있다.In an embodiment, the protrusion 702_IV may not be formed in the marking region 704_IV. In other words, the heat sink 700a_IV may not include a concave-convex structure at one portion, and the marking region 704_IV may be formed on the surface of the base portion 701_IV in which the protrusion 702_IV is not formed. Therefore, the marking area 704_IV may be lower than the upper surface of the protrusion 702_IV.
도 85에 도시된 히트싱크(700a_IV)는 좌측 상부에서 돌기부들(702_IV)이 형성되지 않은 기저부(701_IV)의 평면에서 마킹 영역(704_IV)을 포함할 수 있고, 상기 마킹 영역(704_IV)에는 반도체 패키지 내 탑재되는 반도체 칩의 정보가 마킹될 수 있다. 다만, 마킹 영역(704_IV)은 도 85에 도시된 위치에 한정되지 않고, 히트싱크(700a_IV)의 보다 다양한 위치에서 형성될 수 있다. The heat sink 700a_IV shown in FIG. 85 may include a marking region 704_IV in the plane of the base portion 701_IV in which the protrusions 702_IV are not formed at the upper left side, and the marking region 704_IV includes a semiconductor package. Information of the semiconductor chip mounted therein may be marked. However, the marking area 704_IV is not limited to the position shown in FIG. 85 and may be formed at more various positions of the heat sink 700a_IV.
일 실시예에서, 반도체 패키지의 마킹 영역(704_IV)에는 반도체 칩의 종류, 개수, 성능, 제조 회사의 이름 및/또는 로고, 제조 날짜, 시리얼 넘버 등과 같은 반도체 칩에 대한 정보들이 마킹될 수 있다.In an embodiment, the marking area 704_IV of the semiconductor package may be marked with information about the semiconductor chip, such as the type, number, performance, name and / or logo of the manufacturer, manufacturing date, serial number, and the like of the semiconductor chip.
일 실시예에서, 반도체 패키지 정보의 마킹을 위해 잉크 마킹(ink marking) 기법 또는 레이저 마킹(laser marking) 기법이 이용될 수 있다.In one embodiment, an ink marking technique or a laser marking technique may be used for marking semiconductor package information.
보다 구체적으로, 잉크 마킹(ink marking)의 한 기법으로 패드 프린팅(pad printing) 기법을 이용하여 반도체 칩의 정보를 마킹할 수 있다. 상기 패드 프린팅 기법은 잉크로 채워진 팔레트를 양각 또는 음각의 패턴이 형성된 실리콘 고무의 패드로 밀어 상기 팔레트 내의 잉크를 마킹 영역(704_IV)의 표면에 접촉 시켜 반도체 정보를 마킹할 수 있다. 상기 패드 프린팅 기법은 저렴한 비용으로 반도체 패키지의 정보를 마킹할 수 있고, 또한 상기 실리콘 고무의 패드는 탄성이 있기 때문에 고르지 않은 히트싱크의 표면에서도 반도체 정보를 깨끗하게 마킹할 수 있다.More specifically, as a technique of ink marking, the information of the semiconductor chip may be marked by using a pad printing technique. The pad printing technique may mark semiconductor information by pushing an ink-filled palette onto a pad of silicon rubber having an embossed or intaglio pattern formed thereon so that the ink in the palette contacts the surface of the marking region 704_IV. The pad printing technique can mark the information of the semiconductor package at low cost, and since the pad of the silicone rubber is elastic, the semiconductor information can be cleanly marked even on the surface of the uneven heat sink.
또한, 레이저 마킹의 기법으로 반도체 칩의 정보가 마킹될 수 있다. 상기 레이저 마킹 기법은 레이저 장치를 이용해 상기 레이저 장치에서 출사되는 레이저 광을 상기 히트싱크(700a_IV)의 마킹 영역(704_IV)에 집속시켜, 상기 마킹 영역(704_IV)의 일부를 움푹하게 파서 글자 또는 숫자를 새겨 반도체 칩의 정보를 표현할 수 있다. 또한 상기 레이저 장치는 상기 레이저 장치에 공급되는 전력의 세기를 조절함에 따라 레이저 광의 세기를 조절할 수 있고, 이에 따라 상기 히트싱크(700a_IV)의 마킹 영역(704_IV)에 형성되는 글자 및 숫자의 굵기를 조절할 수 있다.In addition, the information of the semiconductor chip may be marked by a technique of laser marking. The laser marking technique focuses laser light emitted from the laser device on the marking area 704_IV of the heat sink 700a_IV by digging a portion of the marking area 704_IV to form letters or numbers. Inscribed can represent the information of the semiconductor chip. In addition, the laser device may adjust the intensity of the laser light according to the intensity of the power supplied to the laser device, thereby adjusting the thickness of letters and numbers formed in the marking area 704_IV of the heat sink 700a_IV. Can be.
상기 레이저 마킹의 기법에는 종래의 CO2 레이저 장치, YAG 레이저 장치, 및 다이오드(diode) 레이저 장치가 사용될 수 있다. 상기 CO2 레이저 장치는 공진기(resonator) 내부에서 질소(N2), 이산화탄소(CO2), 및 헬륨(He)을 포함할 수 있다. 상기 공진기의 내부에 고주파의 에너지가 전달되면, 상기 질소 분자는 이산화탄소 분자를 자극하고 이 때 상기 자극된 이산화탄소 분자는 여기(excited)될 수 있다. 상기 여기된 상태의 이산화탄소 분자는 기저 상태로 돌아가기 위해 에너지를 방출하는데, 이 때 약 9 마이크로미터 내지 약 11 마이크로미터의 파장을 가진 적외선의 레이저 빛을 방출할 수 있다. Conventional CO 2 laser devices, YAG laser devices, and diode laser devices may be used for the laser marking technique. The CO 2 laser apparatus may include nitrogen (N 2 ), carbon dioxide (CO 2 ), and helium (He) in a resonator. When high frequency energy is delivered to the inside of the resonator, the nitrogen molecules stimulate carbon dioxide molecules, and the stimulated carbon dioxide molecules may be excited. The excited carbon dioxide molecules emit energy to return to the ground state, which can emit infrared laser light having a wavelength of about 9 micrometers to about 11 micrometers.
상기 YAG 레이저 장치는 YAG(Yttrium Aluminum Garnet) 결정을 레이저 매질로 사용할 수 있다. 상기 YAG 결정은 이트뮴(Yd)과 알루미늄(Al)을 구성성분으로 하고 결정구조는 가넷과 비슷한 구조를 이룰 수 있다. 상기 YAG 레이저 장치는 상기 YAG 결정에 네오디뮴(Nd), 이터븀(Yb) 등 다양한 희유원소를 첨가하여 레이저 빛을 방출할 수 있다. The YAG laser device may use YAG (Yttrium Aluminum Garnet) crystals as a laser medium. The YAG crystal may be composed of yttrium (Yd) and aluminum (Al), and the crystal structure may have a structure similar to garnet. The YAG laser device may emit laser light by adding various rare elements such as neodymium (Nd) and ytterbium (Yb) to the YAG crystal.
상기 다이오드(diode) 레이저 장치는 다이오드에 순방향의 바이어스를 인가하면 상기 다이오드의 P층에 전자와 정공이 주입될 수 있다. 상기 전자는 가전자대의 영역으로 천이할 수 있고, 상기 전자가 기저상태로 돌아올 때 레이저 빛을 방출할 수 있다. In the diode laser device, when a forward bias is applied to a diode, electrons and holes may be injected into the P layer of the diode. The electrons may transition to the region of the valence band and emit laser light when the electrons return to the ground state.
본 개시의 히트싱크(700a_IV)의 마킹 영역(704_IV)의 반도체 칩 정보의 마킹에 사용되는 레이저 장치들은 전술한 상기 CO2 레이저 장치, YAG 레이저 장치, 및 다이오드(diode) 레이저 장치에 한정되지 않고 보다 다양한 레이저 장치들을 더 포함할 수 있다.Laser devices used for marking semiconductor chip information in the marking area 704_IV of the heat sink 700a_IV of the present disclosure are not limited to the above-described CO 2 laser device, YAG laser device, and diode laser device. Various laser devices may further be included.
도 86을 참조할 때, 히트싱크(700b_IV)는 기저부(701_IV), 돌기부(702_IV)들을 포함할 수 있다. 또한, 히트싱크(700b_IV)는 전술한 돌기 영역(703_IV) 및 상기 기저부(701_IV)로부터 돌출되어 형성된 마킹 영역(705_IV)을 포함할 수 있다.Referring to FIG. 86, the heat sink 700b_IV may include a base 701_IV and protrusions 702_IV. In addition, the heat sink 700b_IV may include the above-described protrusion region 703_IV and the marking region 705_IV formed to protrude from the base portion 701_IV.
일 실시예에서, 마킹 영역(705_IV)은 히트싱크(700b_IV)의 기저부(701_IV)의 상면에서 돌출되어 형성될 수 있다. 보다 구체적으로, 마킹 영역(705_IV)은 기저부(701_IV)의 상면에서 돌출될 수 있고, 돌출된 마킹 영역(705_IV)의 상면은 평면의 형상을 할 수 있다. 마킹 영역(705_IV)의 상면의 넓이는 하나의 돌기부(702_IV)의 상면의 넓이보다 클 수 있고, 히트싱크(700b_IV)의 풋프린트보다 작을 수 있다. 일 실시예로, 히트싱크(700b_IV)의 마킹 영역(705_IV)은 상기 히트싱크(700b_IV)의 풋프린트에서 약 10 퍼센트 내지 약 80 퍼센트를 차지할 수 있다. In one embodiment, the marking region 705_IV may protrude from the top surface of the base portion 701_IV of the heat sink 700b_IV. More specifically, the marking region 705_IV may protrude from the top surface of the base portion 701_IV, and the top surface of the protruding marking region 705_IV may have a planar shape. The width of the upper surface of the marking area 705_IV may be larger than the width of the upper surface of the one protrusion 702_IV and may be smaller than the footprint of the heat sink 700b_IV. In one embodiment, the marking area 705_IV of the heat sink 700b_IV may occupy about 10 percent to about 80 percent of the footprint of the heat sink 700b_IV.
일 실시예에서, 마킹 영역(705_IV)이 기저부(701_IV)로부터 돌출되어 형성하는 높이는 돌기부(702_IV)의 높이와 실질적으로 동일할 수 있다. 따라서, 마킹 영역(705_IV)의 상면은 돌기 영역(703_IV)의 돌기부들(702_IV)의 상면과 동일 평면 상에 있을 수 있다. 마킹 영역(705_IV)이 기저부(701_IV)로부터 돌출된 높이 및 돌기부들(702_IV)이 기저부(701_IV)로부터 돌출된 높이는 히트싱크(700b_IV) 전체 두께의 약 40 퍼센트 내지 약 60 퍼센트 사이일 수 있다.In one embodiment, the height formed by the marking area 705_IV protruding from the base 701_IV may be substantially the same as the height of the protrusion 702_IV. Accordingly, the top surface of the marking region 705_IV may be coplanar with the top surface of the protrusions 702_IV of the protrusion region 703_IV. The height at which the marking area 705_IV protrudes from the base 701_IV and the height at which the protrusions 702_IV protrude from the base 701_IV may be between about 40 percent and about 60 percent of the total thickness of the heat sink 700b_IV.
일 실시예에서, 마킹 영역(705_IV)의 상면에는 전술한 잉크 마킹(ink marking) 기법 또는 레이저 마킹(laser marking) 기법에 의해 반도체 칩의 정보가 표현될 수 있다.In an exemplary embodiment, the information of the semiconductor chip may be represented on the upper surface of the marking region 705_IV by the ink marking technique or the laser marking technique.
도 86에서는 마킹 영역(705_IV)이 히트싱크(700b_IV)의 좌측 상부에 형성된 것으로 도시되었지만, 마킹 영역(705_IV)은 상기 위치에 한정되지 않고, 히트싱크(700b_IV)의 보다 다양한 위치에서 형성될 수 있다.In FIG. 86, the marking region 705_IV is illustrated as being formed on the upper left side of the heat sink 700b_IV. However, the marking region 705_IV is not limited to the above position and may be formed at more various positions of the heat sink 700b_IV. .
도 86의 히트싱크(700b_IV)는 기저부(701_IV)로부터 돌출되어 형성된 마킹 영역(705_IV)의 형상으로 인해, 외부 공기와 접촉하는 히트싱크(700b_IV)의 단면적이 클 수 있어 방열효과가 우수할 수 있다.The heat sink 700b_IV of FIG. 86 may have a large cross-sectional area of the heat sink 700b_IV in contact with the outside air due to the shape of the marking area 705_IV protruding from the base 701_IV, and thus may have excellent heat dissipation effect. .
도 87에 도시된 바와 같이, 히트싱크(700c_IV)는 돌기 영역(703_IV)에서 기저부(701_IV) 상에 돌출된 제1 돌기부들(702a_IV)을 포함할 수 있고, 마킹 영역(706_IV)에서 기저부(602_IV) 상에 돌출된 제2 돌기부들(702b_IV)을 포함할 수 있다. 다시 말해, 복수의 돌기부들 중에서, 반도체 패키지의 정보가 마킹되는 돌기부(702b_IV)를 포함하는 영역은 마킹 영역(706_IV)일 수 있고, 반도체 패키지의 정보가 마킹되지 않는 돌기부(702a_IV)를 포함하는 영역은 돌기 영역(703_IV)일 수 있다.As shown in FIG. 87, the heat sink 700c_IV may include first protrusions 702a_IV protruding on the base 701_IV in the protrusion area 703_IV and the base 602_IV in the marking area 706_IV. ) May include second protrusions 702b_IV. In other words, a region including the protrusion 702b_IV in which the information of the semiconductor package is marked among the plurality of protrusions may be the marking region 706_IV, and an area including the protrusion 702a_IV in which the information of the semiconductor package is not marked. May be the protruding region 703_IV.
일 실시예에서, 마킹 영역(706_IV)은 기저부(701_IV) 및 제2 돌기부들(702b_IV)의 상면에서 반도체 패키지의 정보를 나타내는 연속적인 글자 및 숫자를 포함할 수 있다. 보다 구체적으로, 마킹 영역(706_IV)의 하부에 위치하는 기저부(701_IV)의 상면 및 제2 돌기부(702b_IV)의 상면에는 반도체 칩의 정보가 표현될 수 있다. 상기 반도체 칩의 정보는 기저부(701_IV)의 일부 및 제2 돌기부(702b_IV)의 일부가 레이저 장치에 의해 파여서 마킹될 수 있고, 또한 기저부(701_IV)의 일부 및 제2 돌기부(702b_IV)의 일부에 잉크가 칠해져서 마킹될 수 있다. In one embodiment, the marking region 706_IV may include consecutive letters and numbers representing information of the semiconductor package on the top surface of the base portion 701_IV and the second protrusions 702b_IV. More specifically, the information of the semiconductor chip may be expressed on the upper surface of the base portion 701_IV and the upper surface of the second protrusion 702b_IV disposed under the marking region 706_IV. The information of the semiconductor chip may be marked by marking part of the base 701_IV and part of the second protrusion 702b_IV by the laser device, and also on part of the base 701_IV and part of the second protrusion 702b_IV. Ink can be painted and marked.
일 실시예에서, 히트싱크(700c_IV)에 형성되는 제1 돌기부(702a_IV) 및 제2 돌기부들(702b_IV)의 두께는 상호 다를 수 있다. 보다 구체적으로, 마킹 영역(702b_IV)에서 제2 돌기부들(702b_IV)의 상면 및 기저부(701_IV)에서 연속적인 글자 및 숫자를 포함하기 위해서는, 제2 돌출부들(702b_IV)이 형성하는 두께는 작을수록 좋다. 이는 제2 돌기부들(702b_IV)의 두께가 작을수록, 레이저 마킹의 경우 레이저 빛이 집광되는 지점의 높이의 변화가 작아 새겨지는 글씨 및 숫자가 정돈된 형상을 할 수 있고, 잉크 마킹의 경우 상기 실리콘 고무의 패드가 탄성에 의해 늘어나야 하는 길이의 변화가 작을 수 있기 때문이다. In an embodiment, the thicknesses of the first protrusions 702a_IV and the second protrusions 702b_IV formed in the heat sink 700c_IV may be different from each other. More specifically, the thickness formed by the second protrusions 702b_IV may be smaller in order to include consecutive letters and numbers on the upper surface and the base 701_IV of the second protrusions 702b_IV in the marking area 702b_IV. . The smaller the thickness of the second protrusions 702b_IV, the smaller the change of the height of the point where the laser light is collected in the case of laser marking, so that the letters and numbers can be inscribed. In the case of ink marking, the silicon This is because the change in the length that the pad of rubber has to be stretched by elasticity can be small.
따라서, 본 개시의 히트싱크(700c_IV)의 마킹 영역(706_IV)에서 제2 돌기부들(702b_IV)이 형성하는 높이는 돌기 영역(703_IV)의 제2 돌기부들(702a_IV)이 형성하는 높이보다 실질적으로 작을 수 있다. 일 실시예로, 제2 돌기부들(702b_IV)이 형성하는 높이는 제1 돌기부들(702a_IV)이 형성하는 높이의 약 1/4 내지 약 1/2 사이일 수 있다. 본 개시의 일 실시예로 히트싱크(700c_IV)의 전체 두께가 약 400 마이크로미터, 기저부(701_IV)의 두께가 약 200 마이크로미터, 제1 돌기부들(702a_IV)의 높이가 약 200 마이크로미터인 경우, 제2 돌기부(702b_IV)들의 높이는 제1 돌기부들(702a_IV)의 높이보다 약 2배 내지 약 4배 작을 수 있다. 이에 따라, 제2 돌기부들(702b_IV)의 높이는 약 50 마이크로미터 내지 약 100 마이크로미터 일 수 있다.Therefore, the height formed by the second protrusions 702b_IV in the marking area 706_IV of the heat sink 700c_IV of the present disclosure may be substantially smaller than the height formed by the second protrusions 702a_IV of the protrusion area 703_IV. have. In an embodiment, the height formed by the second protrusions 702b_IV may be between about 1/4 and about 1/2 of the height formed by the first protrusions 702a_IV. In an embodiment of the present disclosure, when the total thickness of the heat sink 700c_IV is about 400 micrometers, the thickness of the base 701_IV is about 200 micrometers, and the height of the first protrusions 702a_IV is about 200 micrometers, The height of the second protrusions 702b_IV may be about 2 times to about 4 times smaller than the height of the first protrusions 702a_IV. Accordingly, the height of the second protrusions 702b_IV may be about 50 micrometers to about 100 micrometers.
일 실시예에서, 히트싱크(700c_IV)의 마킹 영역(706_IV)에서 형성된 제2 돌기부들(702b_IV)의 낮은 높이로 인해, 히트싱크(700c_IV)는 마킹 영역(706_IV)의 기저부(701_IV) 및 제2 돌기부들(702b_IV)의 상면에서 연속적인 글자 및 숫자를 형성하여 반도체 패키지의 정보를 나타낼 수 있다. 예를 들어, 레이저 마킹의 경우, 마킹 영역(706_IV)에서 레이저 빛이 집광되는 지점의 높이의 변화가 약 50 마이크로미터 내지 약 100 마이크로미터일 수 있다. 따라서, 레이저 빛의 집광 지점의 높이를 따로 제어하지 않아도 마킹 영역(706_IV)에서 글자 및 숫자는 정돈된 형상으로 연속적으로 마킹될 수 있다. 또한 상기 레이저 빛의 집광 지점의 높이를 제어하는 경우에도 레이저 장치의 약 50 마이크로미터 내지 약 100 마이크로미터의 위치 제어만 필요할 수 있어 레이저 장치의 구동에 있어서 에너지 소모가 작을 수 있고, 상기 레이저 장치 구동의 제어 시간이 감축될 수 있다.In one embodiment, due to the low height of the second protrusions 702b_IV formed in the marking area 706_IV of the heat sink 700c_IV, the heat sink 700c_IV is the base 701_IV and the second of the marking area 706_IV. Continuous letters and numbers may be formed on the upper surfaces of the protrusions 702b_IV to represent information of the semiconductor package. For example, in the case of laser marking, the change in the height of the point where the laser light is collected in the marking area 706_IV may be about 50 micrometers to about 100 micrometers. Accordingly, letters and numbers may be continuously marked in an ordered shape in the marking area 706_IV without controlling the height of the light converging point of the laser light. In addition, even when controlling the height of the light collecting point of the laser light, only about 50 micrometers to about 100 micrometers of position control of the laser device may be necessary, so that energy consumption may be low when driving the laser device, and the laser device is driven. The control time of can be reduced.
잉크 마킹의 경우, 상기 실리콘 고무의 패드가 탄성에 의해 늘어나야 하는 길이의 변화가 약 50 마이크로미터 내지 약 100 마이크로미터로 작을 수 있으므로, 마킹 영역(706_IV)의 제2 돌기부들(702b_IV)의 상면 및 기저부(701_IV)에서 보다 정돈된 형상으로 반도체 정보를 나타내는 글자 및 숫자가 마킹될 수 있다.In the case of ink marking, since the change in length that the pad of the silicone rubber should be stretched by elasticity may be small, from about 50 micrometers to about 100 micrometers, the upper surface of the second protrusions 702b_IV of the marking region 706_IV and Letters and numbers representing semiconductor information may be marked in a more ordered shape at the base 701_IV.
도 88내지 도 92는 본 개시의 일 실시예에 따른 반도체 패키지의 제조 방법을 보여주는 도면들이다.88 to 92 illustrate a method of manufacturing a semiconductor package according to an embodiment of the present disclosure.
도 88을 참조할 때, 본 개시의 기술적 사상의 일 실시예에 따른 반도체 패키지의 제조 방법은 반도체 칩(101_IV)을 유리 기판(140_IV)의 상면에 부착하는 단계를 포함할 수 있다. 반도체 칩(101_IV)은 유리 기판(140_IV)의 상면에 물리적으로 부착될 수 있다.Referring to FIG. 88, a method of manufacturing a semiconductor package according to an embodiment of the inventive concept may include attaching a semiconductor chip 101_IV to an upper surface of a glass substrate 140_IV. The semiconductor chip 101_IV may be physically attached to an upper surface of the glass substrate 140_IV.
도 89를 참조할 때, 본 개시의 기술적 사상의 일 실시예에 따른 반도체 패키지의 제조방법은 반도체 칩(101_IV)을 감싸는 봉지재(102_IV)를 형성하는 단계를 포함할 수 있다. 봉지재(102_IV)를 형성하는 단계는 예를 들어, 몰딩 제어 필름(Molding Control Film, MCF)을 반도체 칩(101_IV)의 상면에 밀착시킨 후, 상기 몰딩 제어 필름(MCF)과 유리 기판(140_IV) 사이에 봉지재(102_IV)를 채워 넣는 단계를 포함할 수 있다. 봉지재(102_IV)는 반도체 칩(101_IV)의 측면 및 상면을 모두 덮을 수 있고, 또한 반도체 칩(101_IV)의 측면만을 덮고 상면은 외부로 노출시킬 수 있다. Referring to FIG. 89, a method of manufacturing a semiconductor package according to an embodiment of the inventive concept may include forming an encapsulant 102_IV surrounding a semiconductor chip 101_IV. The forming of the encapsulant 102_IV may include, for example, closely contacting a molding control film MCF to an upper surface of the semiconductor chip 101_IV, and then forming the molding control film MCF and the glass substrate 140_IV. It may include the step of filling the encapsulant (102_IV) therebetween. The encapsulant 102_IV may cover both the side and top surfaces of the semiconductor chip 101_IV, and may cover only the side surfaces of the semiconductor chip 101_IV and expose the top surface to the outside.
도 90을 참조할 때, 본 개시의 기술적 사상의 일 실시예에 따른 반도체 패키지의 제조방법은 히트싱크(106_IV)를 부착하는 단계를 포함할 수 있다. 히트싱크(106_IV)는 반도체 칩(101_IV)의 상면 또는 상기 봉지재(102_IV)의 상면에 부착될 수 있다. 히트싱크(106_IV)를 반도체 칩(101_IV)의 상면에 부착하는 단계는 열 압착 방법을 포함할 수 있다. 상기 열 압착 방법은 압착기를 이용하여 히트싱크(106_IV)의 하부에 있는 접착필름(105_IV)에 열과 압력을 가하는 방법일 수 있다. 열 압착 방법을 통해 접착필름(105_IV)은 히트싱크(106_IV)를 반도체 칩(101_IV) 및 봉지재(102_IV)의 상면에 안정적으로 부착시킬 수 있다. Referring to FIG. 90, a method of manufacturing a semiconductor package according to an embodiment of the inventive concept may include attaching a heat sink 106_IV. The heat sink 106_IV may be attached to an upper surface of the semiconductor chip 101_IV or an upper surface of the encapsulant 102_IV. Attaching the heat sink 106_IV to the top surface of the semiconductor chip 101_IV may include a thermocompression bonding method. The thermal crimping method may be a method of applying heat and pressure to the adhesive film 105_IV under the heat sink 106_IV using a compactor. The adhesive film 105_IV may stably attach the heat sink 106_IV to the top surface of the semiconductor chip 101_IV and the encapsulant 102_IV through a thermocompression bonding method.
도 91을 참조할 때, 본 개시의 기술적 사상의 일 실시예에 따른 반도체 패키지의 제조방법은 유리 기판(140_IV)을 분리하여 반도체 패키지를 뒤집는 단계를 포함할 수 있다.Referring to FIG. 91, a method of manufacturing a semiconductor package according to an embodiment of the inventive concept may include inverting a semiconductor package by separating the glass substrate 140_IV.
도 92를 참조할 때, 본 개시의 기술적 사상의 일 실시예에 따른 반도체 패키지의 제조방법은 재배선층(103_IV)을 형성하는 단계를 포함할 수 있다. 재배선층(103_IV)은 절연 패턴(141_IV)과 배선 패턴(142_IV)을 포함할 수 있다. 예시적인 실시예에서, 절연 패턴(141_IV)은 비감광성 물질을 포함할 수 있고, 반도체 칩(101_IV)의 하면에 절연패턴(141_IV)이 형성된 후 상기 절연패턴(141_IV)은 반도체 칩(101_IV)의 칩 패드(113_IV)를 노출시키도록 일부 제거될 수 있다. 절연 패턴(141_IV)이 형성된 후에, 배선 패턴(142_IV)이 절연 패턴(141_IV)의 개구에 의해 노출된 칩 패드(113_IV)와 연결될 수 있다. 배선 패턴(142_IV)은 도금, 무전해 도금, 전기 도금 또는 이들의 조합으로 형성될 수 있으며, 도금 공정을 통해 절연 패턴(141_IV) 상에 형성될 수 있다. 배선 패턴(142_IV)이 형성되면 배선 패턴(142_IV)의 상부에 배선 패턴(142_IV)이 또 한번 형성될 수 있다. 이 때, 배선 패턴(142_IV)의 일부는 외부 연결단자와 연결되도록 일부 노출될 수 있다.Referring to FIG. 92, a method of manufacturing a semiconductor package according to an embodiment of the inventive concept may include forming a redistribution layer 103_IV. The redistribution layer 103_IV may include an insulation pattern 141_IV and a wiring pattern 142_IV. In an exemplary embodiment, the insulating pattern 141_IV may include a non-photosensitive material, and after the insulating pattern 141_IV is formed on the bottom surface of the semiconductor chip 101_IV, the insulating pattern 141_IV is formed of the semiconductor chip 101_IV. It may be partially removed to expose the chip pad 113_IV. After the insulating pattern 141_IV is formed, the wiring pattern 142_IV may be connected to the chip pad 113_IV exposed by the opening of the insulating pattern 141_IV. The wiring pattern 142_IV may be formed by plating, electroless plating, electroplating, or a combination thereof, and may be formed on the insulating pattern 141_IV through a plating process. When the wiring pattern 142_IV is formed, the wiring pattern 142_IV may be formed once again on the wiring pattern 142_IV. In this case, a part of the wiring pattern 142_IV may be partially exposed to be connected to the external connection terminal.
도 92를 참조할 때, 본 개시의 기술적 사상의 일 실시예에 따른 반도체 패키지의 제조방법은 외부 연결단자(104_IV)를 부착하는 단계를 포함할 수 있다. 외부 연결단자(104_IV)는 솔더볼일 수 있다. 외부 연결단자(104_IV)는 솔더링 공정을 통해 노출된 배선패턴(142_IV)에 부착될 수 있다.Referring to FIG. 92, a method of manufacturing a semiconductor package according to an embodiment of the inventive concept may include attaching an external connection terminal 104_IV. The external connection terminal 104_IV may be a solder ball. The external connection terminal 104_IV may be attached to the wiring pattern 142_IV exposed through the soldering process.
일 실시예에서, 본 개시의 기술적 사상의 일 실시예에 따른 반도체 패키지의 제조방법은 개별화 공정을 진행하기 위한 절단 공정을 포함할 수 있다. 상기 절단 공정은 복수의 반도체 패키지들을 개별 반도체 패키지들로 분리할 수 있다. 상기 절단 공정의 절단 장치의 일 실시예로 절단 블레이드, 레이저 장치 등이 포함될 수 있다.In an embodiment, the method of manufacturing a semiconductor package according to an embodiment of the inventive concept may include a cutting process for performing an individualization process. The cutting process may separate the plurality of semiconductor packages into individual semiconductor packages. An embodiment of the cutting device of the cutting process may include a cutting blade, a laser device and the like.
도 93은 본 개시의 일 실시예인 반도체 패키지를 포함하는 전자 시스템을 개략적으로 도시한 블록도이다. 93 is a block diagram schematically illustrating an electronic system including a semiconductor package according to an embodiment of the present disclosure.
도 93을 참조할 때, 전자 시스템(1500_IV)은 본 발명의 기술적 사상의 다양한 실시예들의 반도체 패키지들 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 전자 시스템(1500_IV)은 모바일기기 또는 컴퓨터에 포함될 수 있다. 예를 들어, 전자 시스템(1500_IV)은 메모리 시스템(1501_IV), 마이크로프로세서(1502_IV), 램(1503_IV) 및 데이터 통신을 수행하는 유저 인터페이스(1504_IV)를 포함할 수 있다.Referring to FIG. 93, the electronic system 1500_IV may include at least one of semiconductor packages of various embodiments of the inventive concept. The electronic system 1500_IV may be included in a mobile device or a computer. For example, the electronic system 1500_IV may include a memory system 1501_IV, a microprocessor 1502_IV, a RAM 1503_IV, and a user interface 1504_IV that performs data communication.
도 94는 본 개시의 일 실시예에 따른 반도체 패키지(100_V)의 단면도이다. 반도체 패키지(100_V)는 웨이퍼 레벨 패키지(wafer level package, WLP) 또는 패널 레벨 패키지(panel level package, PLP)일 수 있다.94 is a cross-sectional view of a semiconductor package 100_V according to an embodiment of the present disclosure. The semiconductor package 100_V may be a wafer level package (WLP) or a panel level package (PLP).
도 94를 참조할 때, 반도체 패키지(100_V)는 반도체 칩(101_V), 메탈 프레임(102_V), 재배선 층(103_V), 봉지재(104_V), 외부 연결단자(105_V), 접착필름(106_V), 및 히트싱크(107_V)를 포함할 수 있다. 반도체 패키지(100_V)는 전술한 바와 같이, 웨이퍼 레벨 패키지(wafer level package, WLP) 구조의 반도체 패키지일 수 있고, 보다 구체적으로 팬-아웃 웨이퍼 레벨 패키지(fan-out wafer level package) 구조의 반도체 패키지일 수 있다. 반도체 패키지(100_V) 전체 두께는 약 0.8 밀리미터 내지 약 1.8 밀리미터일 수 있다. 보다 구체적으로, 본 개시의 일 실시예로 반도체 패키지(100_V) 전체 두께는 약 1.1 밀리미터 내지 약 1.4 밀리미터일 수 있다. 하지만, 반도체 패키지(100_V)는 전술한 상기 두께에 한정되지 않고 보다 다양한 두께를 가질 수 있다.Referring to FIG. 94, the semiconductor package 100_V includes a semiconductor chip 101_V, a metal frame 102_V, a redistribution layer 103_V, an encapsulant 104_V, an external connection terminal 105_V, and an adhesive film 106_V. , And a heat sink 107_V. As described above, the semiconductor package 100_V may be a semiconductor package having a wafer level package (WLP) structure, and more specifically, a semiconductor package having a fan-out wafer level package structure. Can be. The overall thickness of the semiconductor package 100_V may be about 0.8 millimeters to about 1.8 millimeters. More specifically, in an embodiment of the present disclosure, the overall thickness of the semiconductor package 100_V may be about 1.1 millimeters to about 1.4 millimeters. However, the semiconductor package 100_V is not limited to the above-described thickness, but may have various thicknesses.
일 실시예에서, 반도체 칩(101_V)은 다양한 종류의 복수의 개별 소자들(individual devices)을 포함할 수 있다. 예컨대, 상기 복수의 개별 소자들은 다양한 미세 전자 소자들(microelectronic devices), 예를 들면 CMOS 트랜지스터(complementary metal-insulator-semiconductor transistor) 등과 같은 MOSFET(metal-oxide-semiconductor field effect transistor), 시스템 LSI(large scale integration), CIS(CMOS imaging sensor) 등과 같은 이미지 센서, MEMS(micro-electro-mechanical system), 능동 소자, 수동 소자 등을 포함할 수 있다.In an embodiment, the semiconductor chip 101_V may include a plurality of individual devices of various kinds. For example, the plurality of individual devices may be a variety of microelectronic devices, for example a metal-oxide-semiconductor field effect transistor (MOSFET), such as a complementary metal-insulator-semiconductor transistor (CMOS transistor), a system LSI (large). image sensors, such as scale integration (CIS), CMOS imaging sensors (CIS), micro-electro-mechanical systems (MEMS), active devices, passive devices, and the like.
일 실시예에서, 반도체 칩(101_V)은 메모리 반도체 칩일 수 있다. 상기 메모리 반도체 칩은 예를 들면, DRAM(Dynamic Random Access Memory) 또는 SRAM(Static Random Access Memory)과 같은 휘발성 메모리 반도체 칩이거나, PRAM(Phase-change Random Access Memory), MRAM(Magneto-resistive Random Access Memory), FeRAM(Ferroelectric Random Access Memory) 또는 RRAM(Resistive Random Access Memory)과 같은 비휘발성 메모리 반도체 칩일 수 있다. In an embodiment, the semiconductor chip 101_V may be a memory semiconductor chip. The memory semiconductor chip may be, for example, a volatile memory semiconductor chip such as a dynamic random access memory (DRAM) or a static random access memory (SRAM), a phase-change random access memory (PRAM), or a magneto-resistive random access memory (MRAM). ), Or a nonvolatile memory semiconductor chip such as ferroelectric random access memory (FeRAM) or resistive random access memory (RRAM).
또한, 일 실시예에서, 반도체 칩(101_V)은 로직 칩일 수 있다. 예를 들어, 반도체 칩(101_V)은 CPU(Central Processor Unit), MPU(Micro Processor Unit), GPU(Graphic Processor Unit) 또는 AP(Application Processor)일 수 있다.Also, in one embodiment, the semiconductor chip 101_V may be a logic chip. For example, the semiconductor chip 101_V may be a central processor unit (CPU), a micro processor unit (MPU), a graphic processor unit (GPU), or an application processor (AP).
도 94를 참조할 때, 반도체 패키지(100_V)는 하나의 반도체 칩(101_V)을 포함하는 것으로 도시되었으나, 반도체 패키지(100_V)는 둘 이상의 반도체 칩(101_V)을 포함할 수도 있다. 반도체 패키지(100_V)에 포함된 둘 이상의 반도체 칩(101_V)은 동종의 반도체 칩일 수도 있고, 이종의 반도체 칩일 수도 있다. 일 실시예에서, 반도체 패키지(100_V)는 서로 다른 종류의 반도체 칩들이 서로 전기적으로 연결되어 하나의 시스템으로 동작하는 시스템 인 패키지(system in package, SIP)일 수 있다.Referring to FIG. 94, the semiconductor package 100_V is illustrated as including one semiconductor chip 101_V, but the semiconductor package 100_V may include two or more semiconductor chips 101_V. Two or more semiconductor chips 101_V included in the semiconductor package 100_V may be the same kind of semiconductor chip or different types of semiconductor chips. In an embodiment, the semiconductor package 100_V may be a system in package (SIP) in which different types of semiconductor chips are electrically connected to each other and operate as one system.
일 실시예에서, 반도체 칩(101_V)은 하면(111_V) 및 상기 하면(111_V)에 대향하는 상면(112_V)을 포함할 수 있다. 반도체 칩(101_V)은 하면(111_V)에 칩 패드(113_V)를 포함할 수 있다. 칩 패드(113_V)는 반도체 칩(101_V)에 형성된 다양한 종류의 복수의 개별소자들과 전기적으로 연결될 수 있다. 칩 패드(113_V)는 약 0.5 마이크로미터 내지 약 1.5 마이크로미터 사이의 두께를 가질 수 있다. 또한, 도 94에 도시되지는 않았지만, 반도체 칩(101_V)은 하면(111_V)을 덮는 패시베이션 층을 포함할 수 있다.In example embodiments, the semiconductor chip 101_V may include a lower surface 111_V and an upper surface 112_V opposite to the lower surface 111_V. The semiconductor chip 101_V may include a chip pad 113_V on a lower surface 111_V. The chip pad 113_V may be electrically connected to a plurality of individual elements of various kinds formed in the semiconductor chip 101_V. The chip pad 113_V may have a thickness between about 0.5 micrometers and about 1.5 micrometers. In addition, although not illustrated in FIG. 94, the semiconductor chip 101_V may include a passivation layer covering the lower surface 111_V.
도 94를 참조할 때, 반도체 패키지(100_V)는 메탈 프레임(102_V)을 포함할 수 있다. 보다 구체적으로, 반도체 패키지(100_V)는 재배선 층(103_V) 상에서 메탈 프레임(102_V)을 포함할 수 있다.Referring to FIG. 94, the semiconductor package 100_V may include a metal frame 102_V. More specifically, the semiconductor package 100_V may include a metal frame 102_V on the redistribution layer 103_V.
일 실시예에서, 메탈 프레임(102_V)은 다양한 금속계 소재를 포함할 수 있다. 예를 들어, 메탈 프레임(102_V)은 약 200W/mㆍK의 열 전도도를 가진 알루미늄(Al), 약 150W/mㆍK의 열 전도도를 가진 마그네슘(Mg), 약 380W/mㆍK의 열전도도를 가진 구리(Cu), 약 90W/mㆍK의 열 전도도를 가진 니켈(Ni), 약 410W/mㆍK의 열전도도를 가진 은(Ag) 등의 금속계 소재를 포함할 수 있다.In one embodiment, the metal frame 102_V may include various metal-based materials. For example, the metal frame 102_V includes aluminum (Al) having a thermal conductivity of about 200 W / m · K, magnesium (Mg) having a thermal conductivity of about 150 W / m · K, and a thermal conductivity of about 380 W / m · K. Metal-based materials such as copper (Cu) having a degree, nickel (Ni) having a thermal conductivity of about 90 W / m · K, and silver (Ag) having a thermal conductivity of about 410 W / m · K.
일 실시예에서, 메탈 프레임(102_V)은 상기 메탈 프레임(102_V)의 내벽(102b_V)에 의해 형성된 공동(cavity, 114_V)을 포함할 수 있다. 메탈 프레임(102_V)의 공동(114_V)에는 반도체 칩(101_V)이 위치할 수 있고, 반도체 칩(101_V)은 메탈 프레임(102_V)에 의해 둘러싸일 수 있다. 메탈 프레임(102_V)과 반도체 칩(101_V)의 전기적 단락을 방지하기 위해, 메탈 프레임(102_V)의 내벽(102b_V)과 반도체 칩(101_V)은 소정 거리(d_V) 이격될 수 있다.In one embodiment, the metal frame 102_V may include a cavity 114_V formed by the inner wall 102b_V of the metal frame 102_V. The semiconductor chip 101_V may be located in the cavity 114_V of the metal frame 102_V, and the semiconductor chip 101_V may be surrounded by the metal frame 102_V. In order to prevent an electrical short between the metal frame 102_V and the semiconductor chip 101_V, the inner wall 102b_V of the metal frame 102_V and the semiconductor chip 101_V may be spaced apart from each other by a predetermined distance d_V.
일 실시예에서, 메탈 프레임(102_V)의 내벽(102b_V)과 반도체 칩(101_V)이 이격되어 형성된 공간에는, 후술할 봉지재(104_V)가 구비될 수 있다. 봉지재(104_V)는 반도체 칩(101_V) 및 메탈 프레임(102_V)의 전기적 단락을 방지하도록 구성될 수 있고, 동시에 반도체 칩(101_V) 및 메탈 프레임(102_V)을 재배선 층(103_V)의 상면에 고정시키도록 구성될 수 있다.In an embodiment, an encapsulant 104_V to be described later may be provided in a space formed by separating the inner wall 102b_V and the semiconductor chip 101_V of the metal frame 102_V. The encapsulant 104_V may be configured to prevent electrical short circuits of the semiconductor chip 101_V and the metal frame 102_V, and at the same time, the semiconductor chip 101_V and the metal frame 102_V may be disposed on the upper surface of the redistribution layer 103_V. It may be configured to be fixed.
일 실시예에서, 메탈 프레임(102_V)의 외벽(102a_V)은 반도체 패키지(100_V)의 측면과 동일 평면 상에 위치할 수 있다. 다시 말해, 메탈 프레임(102_V)의 외벽(102a_V)은 반도체 패키지(100_V)의 측면과 자기정렬될 수 있다. 이에 따라, 반도체 패키지(100_V)를 측면에서 볼 때, 메탈 프레임(102_V)의 외벽(102a_V)은 외부에 노출될 수 있다.In an embodiment, the outer wall 102a_V of the metal frame 102_V may be coplanar with the side surface of the semiconductor package 100_V. In other words, the outer wall 102a_V of the metal frame 102_V may be self-aligned with the side surface of the semiconductor package 100_V. Accordingly, when the semiconductor package 100_V is viewed from the side, the outer wall 102a_V of the metal frame 102_V may be exposed to the outside.
도 94에 도시된 바와 같이, 메탈 프레임(102_V)의 두께는 반도체 칩(101_V)의 두께와 실질적으로 동일할 수 있다. 다만, 이에 한정되지 않고, 메탈 프레임(102_V)의 두께는 반도체 칩(101_V)의 높이보다 작을 수도 있고, 클 수도 있다. 메탈 프레임(102_V)의 형상에 대해서는 뒤에서 보다 자세히 서술한다.As illustrated in FIG. 94, the thickness of the metal frame 102_V may be substantially the same as the thickness of the semiconductor chip 101_V. However, the present invention is not limited thereto, and the metal frame 102_V may be smaller or larger than the height of the semiconductor chip 101_V. The shape of the metal frame 102_V is explained in full detail later.
일 실시예에서, 반도체 칩(101_V)과 메탈 프레임(102_V)의 내벽(102b_V) 사이의 이격 거리(d_V)는 약 50 마이크로미터 내지 약 150 마이크로미터일 수 있다. 이에 따라, 반도체 칩(101_V)에서 발생하는 열은 메탈 프레임(102_V)에 전달되어 외부로 신속하게 방출될 수 있다.In an embodiment, the separation distance d_V between the semiconductor chip 101_V and the inner wall 102b_V of the metal frame 102_V may be about 50 micrometers to about 150 micrometers. Accordingly, heat generated in the semiconductor chip 101_V may be transferred to the metal frame 102_V and quickly discharged to the outside.
일 실시예에서, 반도체 패키지(100_V)는 봉지재(104_V)를 포함할 수 있다. 봉지재(104_V)는 재배선 층(103_V) 상에 구비되어, 반도체 칩(101_V) 및 메탈 프레임(102_V)을 재배선 층(103_V) 상에 고정시키도록 구비될 수 있다. 또한, 봉지재(104_V)는 반도체 칩(101_V)을 감싸며 보호할 수 있다. 봉지재(104_V)는 전술한 바와 같이, 반도체 칩(101_V)과 메탈 프레임(102_V)의 전기적 단락을 방지하기 위해, 메탈 프레임(102_V)의 내벽(102b_V)과 반도체 칩(101_V)이 이격되어 형성된 공간에 구비될 수 있다.In an embodiment, the semiconductor package 100_V may include an encapsulant 104_V. The encapsulant 104_V may be provided on the redistribution layer 103_V to fix the semiconductor chip 101_V and the metal frame 102_V on the redistribution layer 103_V. In addition, the encapsulant 104_V may surround and protect the semiconductor chip 101_V. As described above, the encapsulant 104_V is formed by spaced apart from the inner wall 102b_V of the metal frame 102_V and the semiconductor chip 101_V to prevent electrical short between the semiconductor chip 101_V and the metal frame 102_V. It may be provided in the space.
일 실시예에서, 봉지재(104_V)는 예를 들어, 실리콘(silicone) 계열 물질, 열경화성 물질, 열가소성 물질, UV 처리 물질 등을 포함할 수 있으며, 예를 들어, 봉지재(104_V)는 레진(Resin)과 같은 폴리머를 포함할 수 있으며, 예컨대 에폭시 몰딩 컴파운드(Epoxy Molding Compound, EMC)를 포함할 수 있다.In an embodiment, the encapsulant 104_V may include, for example, a silicone based material, a thermosetting material, a thermoplastic material, a UV treated material, and the like, and for example, the encapsulant 104_V may be formed of a resin ( Polymers such as Resin), and may include, for example, an epoxy molding compound (EMC).
일 실시예에서, 봉지재(104_V)는 반도체 칩(101_V)의 측면(미도시) 및 상면(112_V), 메탈 프레임(102_V)의 내벽(102b_V) 및 상면을 덮을 수 있다. 이 때, 후술할 접착필름(106_V)은 봉지재(104_V)의 상면과 맞닿을 수 있다. 도 94를 참조할 때, 반도체 칩(101_V) 및 메탈 프레임(102_V)의 두께가 실질적으로 동일하고, 반도체 칩(101_V)의 상면 및 메탈 프레임(102_V)의 상면이 동일한 높이에 있을 수 있다. 이 때, 반도체 칩(101_V)의 상면 및 메탈 프레임(102_V)의 상면 상에 위치한 봉지재(104_V)의 두께는 약 1 마이크로미터 내지 약 10 마이크로미터일 수 있다.In an embodiment, the encapsulant 104_V may cover the side surface (not shown) and the upper surface 112_V of the semiconductor chip 101_V, the inner wall 102b_V and the upper surface of the metal frame 102_V. At this time, the adhesive film 106_V to be described later may contact the upper surface of the encapsulant 104_V. Referring to FIG. 94, the thicknesses of the semiconductor chip 101_V and the metal frame 102_V may be substantially the same, and the upper surface of the semiconductor chip 101_V and the upper surface of the metal frame 102_V may be at the same height. In this case, the thickness of the encapsulant 104_V positioned on the top surface of the semiconductor chip 101_V and the top surface of the metal frame 102_V may be about 1 micrometer to about 10 micrometers.
일 실시예에서, 반도체 패키지(100_V)는 접착필름(106_V)을 포함할 수 있다. 접착필름(106_V)은 봉지재(104_V) 상에 있을 수 있다. 접착필름(106_V)은 반도체 칩(101_V)의 상면(112_V) 및 봉지재(104_V)의 상면 중 적어도 어느 하나의 면에 맞닿을 수 있다. 예를 들어, 도 94에 도시된 바와 같이, 접착필름(106_V)은 반도체 칩(101_V)의 상면과 맞닿지 않지만, 봉지재(104_V)의 상면과 맞닿을 수 있다.In an embodiment, the semiconductor package 100_V may include an adhesive film 106_V. The adhesive film 106_V may be on the encapsulant 104_V. The adhesive film 106_V may contact at least one of the top surface 112_V of the semiconductor chip 101_V and the top surface of the encapsulant 104_V. For example, as illustrated in FIG. 94, the adhesive film 106_V may not contact the upper surface of the semiconductor chip 101_V but may contact the upper surface of the encapsulant 104_V.
일 실시예에서, 접착필름(106_V)은 봉지재(104_V) 및 반도체 칩(101_V)과의 접착성이 뛰어난 에폭시 수지를 포함할 수 있다. 또한, 접착필름(106_V)은 열 전도도가 우수한 필러(filler), 예를 들어, 은, 알루미늄, 실리콘 다이옥사이드, 질화 알루미늄 및 질화 붕소 등을 포함할 수 있고, 강성을 유지하기 위해 열전도를 갖는 산화 알루미늄을 포함할 수도 있다. 접착필름(106_V)은 자체적으로 접착 특성이 있을 수 있고, 또한 별도의 열전도성 접착 테이프와 접착되어 제공될 수 있다. 상기 접착 테이프는 양면의 접착 테이프일 수 있다.In one embodiment, the adhesive film 106_V may include an epoxy resin having excellent adhesion to the encapsulant 104_V and the semiconductor chip 101_V. In addition, the adhesive film 106_V may include a filler having excellent thermal conductivity, for example, silver, aluminum, silicon dioxide, aluminum nitride, boron nitride, or the like, and may have aluminum oxide having thermal conductivity to maintain rigidity. It may also include. The adhesive film 106_V may have adhesive properties by itself, and may also be provided by being bonded with a separate thermal conductive adhesive tape. The adhesive tape may be a double-sided adhesive tape.
일 실시예에서, 접착필름(106_V)은 반도체 패키지(100_V)의 봉지재(104_V) 상에 히트싱크(107_V)를 고정시킬 수 있다. 반도체 패키지(100_V)에 형성된 접착필름(106_V)의 두께는 약 5 마이크로미터 내지 약 20 마이크로미터일 수 있으며, 보다 구체적으로 약 10 마이크로미터 내지 약 14 마이크로미터일 수 있다.In an embodiment, the adhesive film 106_V may fix the heat sink 107_V on the encapsulant 104_V of the semiconductor package 100_V. The thickness of the adhesive film 106_V formed on the semiconductor package 100_V may be about 5 micrometers to about 20 micrometers, and more specifically, about 10 micrometers to about 14 micrometers.
일 실시예에서, 반도체 패키지(100_V)는 재배선 층(103_V)을 포함할 수 있다. 재배선 층(103_V)은 반도체 칩(101_V)의 하면(111_V)에서 형성될 수 있고, 반도체 칩(101_V)의 칩 패드(113_V) 및 외부 연결단자(105_V)와 전기적으로 연결될 수 있다. 반도체 패키지(100_V)는 재배선 층(103_V)을 통해 반도체 칩(101_V)의 하면(111_V)의 풋프린트(footprint)를 벗어난 영역에서 외부 연결단자(105_V)를 형성할 수 있다. 즉, 반도체 패키지(100_V)는 재배선 층(103_V)을 통해 외부 연결단자(105_V)를 효율적으로 배치할 수 있다.In an embodiment, the semiconductor package 100_V may include the redistribution layer 103_V. The redistribution layer 103_V may be formed on the bottom surface 111_V of the semiconductor chip 101_V and may be electrically connected to the chip pad 113_V and the external connection terminal 105_V of the semiconductor chip 101_V. The semiconductor package 100_V may form the external connection terminal 105_V in a region outside the footprint of the bottom surface 111_V of the semiconductor chip 101_V through the redistribution layer 103_V. That is, the semiconductor package 100_V may efficiently arrange the external connection terminal 105_V through the redistribution layer 103_V.
일 실시예에서, 재배선 층(103_V)은 배선 패턴(103a_V) 및 절연 패턴(103b_V)을 포함할 수 있다. 배선 패턴(103a_V)은 반도체 칩(101_V)의 하면(111_V)에 형성된 칩 패드(113_V)와 전기적으로 연결될 수 있다. 배선 패턴(103a_V)은 칩 패드(113_V)를 외부 장치에 전기적으로 연결하기 위한 전기적 연결 경로를 제공할 수 있다. 절연 패턴(103b_V)은 칩 패드(113_V)와 전기적으로 연결된 배선 패턴(103a_V)을 외부의 충격으로부터 보호하고 단락을 방지할 수 있다. 절연 패턴(103b_V)은 예시적으로 폴리이미드와 같은 감광성 물질 또는 에폭시(epoxy)를 포함할 수 있다. 다만 이에 한정되지 않고, 절연 패턴(103b_V)은 실리콘 산화막, 실리콘 질화막, 절연성 폴리머 또는 이들의 조합을 포함할 수도 있다.In an embodiment, the redistribution layer 103_V may include a wiring pattern 103a_V and an insulation pattern 103b_V. The wiring pattern 103a_V may be electrically connected to the chip pad 113_V formed on the bottom surface 111_V of the semiconductor chip 101_V. The wiring pattern 103a_V may provide an electrical connection path for electrically connecting the chip pad 113_V to an external device. The insulating pattern 103b_V may protect the wiring pattern 103a_V electrically connected to the chip pad 113_V from external shock and prevent a short circuit. The insulating pattern 103b_V may include, for example, a photosensitive material such as polyimide or epoxy. However, the present invention is not limited thereto, and the insulating pattern 103b_V may include a silicon oxide film, a silicon nitride film, an insulating polymer, or a combination thereof.
일 실시예에서, 반도체 패키지(100_V)는 외부 연결단자(105_V)를 포함할 수 있다. 외부 연결단자(105_V)는 재배선 층(103_V)의 하면에 위치하고, 재배선 층(103_V)의 배선 패턴(103a_V)과 전기적으로 연결될 수 있다. 반도체 패키지(100_V)는 외부 연결단자(105_V)에 의해 예를 들어 시스템 기판이나 메인 보드 등의 외부 장치와 전기적으로 연결될 수 있다. 외부 연결단자(105_V)는 도 94에 도시된 바와 같이, 솔더볼을 포함할 수 있다. 상기 솔더볼은 주석, 은, 구리 및 알루미늄 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다. 또한, 상기 솔더볼의 형상은 도 94에 도시된 볼 형상일 수 있으나, 이에 한정되지 않고 원기둥, 다각 기둥, 다면체 등의 다양한 형상을 할 수 있다.In an embodiment, the semiconductor package 100_V may include an external connection terminal 105_V. The external connection terminal 105_V may be positioned on the bottom surface of the redistribution layer 103_V and may be electrically connected to the wiring pattern 103a_V of the redistribution layer 103_V. The semiconductor package 100_V may be electrically connected to an external device such as a system board or a main board by the external connection terminal 105_V. The external connection terminal 105_V may include solder balls, as shown in FIG. 94. The solder ball may include at least one of tin, silver, copper, and aluminum. In addition, the solder ball may have a ball shape shown in FIG. 94, but is not limited thereto. The solder ball may have various shapes such as a cylinder, a polygonal column, and a polyhedron.
도 94를 참조할 때, 반도체 패키지(100_V)는 히트싱크(107_V)를 포함할 수 있다. 히트싱크(107_V)는 접착필름(106_V)의 상부에 구비되어, 반도체 패키지(100_V)에 탑재될 수 있다. 히트싱크(107_V)는 반도체 패키지(100_V) 내의 반도체 칩(101_V)에서 발생하는 열을 외부로 효과적으로 방출할 수 있다. Referring to FIG. 94, the semiconductor package 100_V may include a heat sink 107_V. The heat sink 107_V may be provided on the adhesive film 106_V and mounted on the semiconductor package 100_V. The heat sink 107_V may effectively discharge heat generated from the semiconductor chip 101_V in the semiconductor package 100_V to the outside.
일 실시예에서, 히트싱크(107_V)의 제1 방향(X)의 너비는 접착필름(106_V)의 제1 방향(X)의 너비보다 작을 수 있다. 또한, 반도체 패키지(100_V)를 위에서 아래로(즉, +Z 방향에서 -Z 방향으로) 내려다 볼 때, 히트싱크(107_V)의 풋프린트는 접착필름(106_V)의 풋프린트보다 작을 수 있다.In an embodiment, the width of the first direction X of the heat sink 107_V may be smaller than the width of the first direction X of the adhesive film 106_V. In addition, when looking down the semiconductor package 100_V from the top (ie, from the + Z direction to the -Z direction), the footprint of the heat sink 107_V may be smaller than the footprint of the adhesive film 106_V.
일 실시예에서, 반도체 패키지(100_V)에 탑재된 히트싱크(107_V)는 다양한 열 전도도를 가진 금속계 소재, 세라믹계 소재, 탄소계 소재, 고분자계 소재를 포함할 수 있다.In an embodiment, the heat sink 107_V mounted on the semiconductor package 100_V may include a metal material, a ceramic material, a carbon material, and a polymer material having various thermal conductivity.
보다 구체적으로, 히트싱크(107_V)는 약 200W/mㆍK의 열전도도를 가진 알루미늄(Al), 약 150W/mㆍK의 열전도도를 가진 마그네슘(Mg), 약 380W/mㆍK의 열전도도를 가진 구리(Cu), 약 90W/mㆍK의 열전도도를 가진 니켈(Ni), 약 410W/mㆍK의 열전도도를 가진 은(Ag) 등의 금속계 소재를 포함할 수 있다.More specifically, the heat sink 107_V includes aluminum (Al) having a thermal conductivity of about 200 W / m · K, magnesium (Mg) having a thermal conductivity of about 150 W / m · K, and a thermal conductivity of about 380 W / m · K. Metal-based materials such as copper (Cu), nickel (Ni) having a thermal conductivity of about 90 W / m · K, and silver (Ag) having a thermal conductivity of about 410 W / m · K.
일 실시예에서, 히트싱크(107_V)는 약 1800W/mㆍK의 열전도도를 가진 질화 붕소(BN), 약 320W/mㆍK의 열전도도를 가진 질화 알루미늄(AlN), 약 30W/mㆍK의 열전도도를 가진 산화 알루미늄(Al2O3), 약 480W/mㆍK의 열전도도를 가진 탄화 규소(SiC), 약 270W/mㆍK의 열전도도를 가진 산화 베릴륨(BeO) 등의 세라믹계 소재를 포함할 수 있다.In one embodiment, the heat sink 107_V is boron nitride (BN) with a thermal conductivity of about 1800 W / mK, aluminum nitride (AlN) with a thermal conductivity of about 320 W / mK, about 30 W / m Aluminum oxide (Al 2 O 3 ) with a K thermal conductivity, silicon carbide (SiC) with a thermal conductivity of about 480 W / m · K, and beryllium oxide (BeO) with a thermal conductivity of about 270 W / m · K It may include a ceramic-based material.
일 실시예에서, 히트싱크(107_V)는 약 2500W/mㆍK의 열전도도를 가진 다이아몬드, 약 100W/mㆍK의 열전도도를 가진 탄소 섬유, 약 5W/mㆍK 내지 약 1950W/mㆍK의 열전도도를 가진 흑연, 약 1.5W/mㆍK 내지 약 3500W/mㆍK의 열전도도를 가진 탄소나노튜브, 약 5000W/mㆍK의 열전도도를 가진 그래핀 등의 탄소계 소재를 포함할 수 있다.In one embodiment, the heat sink 107_V is a diamond having a thermal conductivity of about 2500 W / mK, a carbon fiber having a thermal conductivity of about 100 W / mK, from about 5 W / mK to about 1950 W / m Carbon-based materials such as graphite having a thermal conductivity of K, carbon nanotubes having a thermal conductivity of about 1.5 W / m · K to about 3500 W / m · K, and graphene having a thermal conductivity of about 5000 W / m · K. It may include.
일 실시예에서, 히트싱크(107_V)는 약 45W/mㆍK 내지 약 100 W/mㆍK 의 열전도도를 가진 초고분자량을 가진 폴리에틸렌 등의 고분자계 소재를 포함할 수 있다.In one embodiment, the heat sink 107_V may comprise a polymeric material such as polyethylene having an ultra high molecular weight having a thermal conductivity of about 45 W / m · K to about 100 W / m · K.
다만, 히트싱크(107_V)는 전술한 금속계 소재, 세리막계 소재, 탄소계 소재, 및 고분자계 소재에 한정되지 않으며, 상기 소재들의 조합 또는 제시되지 않은 다른 소재들을 포함할 수 있다.However, the heat sink 107_V is not limited to the above-described metal-based material, cerium-based material, carbon-based material, and polymer-based material, and may include a combination of the above materials or other materials not shown.
일 실시예에서, 반도체 패키지(100_V)의 히트싱크(107_V)는 다양한 두께(v_V)로형성될 수 있다. 본 개시의 일 실시예에서, 히트싱크(107_V)의 두께(v_V)는 반도체 패키지(100_V)의 두께의 약 25퍼센트 내지 약 40퍼센트를 차지할 수 있다. 일 실시예에서, 반도체 패키지(100_V)의 두께는 약 1.1 밀리미터 내지 약 1.4 밀리미터일 수 있고, 이 때, 히트싱크(107_V)의 두께(v_V)는 약 280 마이크로미터 내지 약 560 마이크로미터일 수 있다.In an embodiment, the heat sink 107_V of the semiconductor package 100_V may be formed to various thicknesses v_V. In one embodiment of the present disclosure, the thickness v_V of the heat sink 107_V may account for about 25 percent to about 40 percent of the thickness of the semiconductor package 100_V. In one embodiment, the thickness of the semiconductor package 100_V may be between about 1.1 millimeters and about 1.4 millimeters, wherein the thickness v_V of the heat sink 107_V may be between about 280 micrometers and about 560 micrometers. .
일 실시예에서, 반도체 패키지(100_V)는 메탈 프레임(102_V) 및 히트싱크(107_V)에 의해, 반도체 패키지(100_V) 내의 반도체 칩(101_V)에서 발생하는 열을 효율적으로 외부로 방출시킬 수 있다.In an embodiment, the semiconductor package 100_V may efficiently release heat generated from the semiconductor chip 101_V in the semiconductor package 100_V by the metal frame 102_V and the heat sink 107_V.
보다 구체적으로, 반도체 칩(101_V)에서 발생하는 열은 반도체 칩(101_V)의 상면(112_V) 및 측면(미도시)으로 방출될 수 있다. 반도체 칩(101_V)의 상면으로 방출된 열은 반도체 칩(101_V)의 상면(112_V)으로부터 봉지재(104_V), 접착필름(106_V) 및 히트싱크(107_V)를 순차적으로 거쳐 외부로 방출될 수 있다. 또한 상기 반도체 칩(101_V)의 측면(미도시)으로 방출된 열은 반도체 칩(101_V)의 측면으로부터 봉지재(104_V), 및 메탈 프레임(102_V)을 순차적으로 거쳐 외부로 방출될 수 있다.More specifically, heat generated in the semiconductor chip 101_V may be emitted to the upper surface 112_V and the side surface (not shown) of the semiconductor chip 101_V. Heat emitted to the top surface of the semiconductor chip 101_V may be emitted to the outside through the encapsulant 104_V, the adhesive film 106_V, and the heat sink 107_V sequentially from the top surface 112_V of the semiconductor chip 101_V. . In addition, heat emitted to the side surface (not shown) of the semiconductor chip 101_V may be emitted to the outside through the encapsulant 104_V and the metal frame 102_V sequentially from the side surface of the semiconductor chip 101_V.
일 실시예에서, 본 개시의 반도체 패키지(100_V)는 열 전도도가 상대적으로 높은 히트싱크(107_V) 및 메탈 프레임(102_V)의 외벽(102a_V)이 외부에 노출되어 있으므로, 반도체 칩(101_V)에서 발생하는 열은 보다 효율적으로 외부로 방출될 수 있다.In one embodiment, the semiconductor package 100_V of the present disclosure is generated in the semiconductor chip 101_V since the heat sink 107_V and the outer wall 102a_V of the metal frame 102_V having relatively high thermal conductivity are exposed to the outside. Heat can be released to the outside more efficiently.
도 95는 본 개시의 일 실시예에 따른 반도체 패키지(100a_V)의 단면도이다. 반도체 패키지(100a_V)는 반도체 칩(101_V), 메탈 프레임(102_V), 재배선 층(103_V), 봉지재(104_V), 외부 연결단자(105_V), 접착필름(106_V) 및 히트싱크(107_V)를 포함할 수 있다. 반도체 칩(101_V), 메탈 프레임(102_V), 재배선 층(103_V), 봉지재(104_V), 외부 연결단자(105_V), 접착필름(106_V), 및 히트싱크(107_V)에 관한 기술적 사상은 도 94를 참조하여 설명한 기술적 사상과 실질적으로 동일하므로, 자세한 내용은 생략한다.95 is a cross-sectional view of a semiconductor package 100a_V according to an embodiment of the present disclosure. The semiconductor package 100a_V includes a semiconductor chip 101_V, a metal frame 102_V, a redistribution layer 103_V, an encapsulant 104_V, an external connection terminal 105_V, an adhesive film 106_V, and a heat sink 107_V. It may include. The technical concept of the semiconductor chip 101_V, the metal frame 102_V, the redistribution layer 103_V, the encapsulant 104_V, the external connection terminal 105_V, the adhesive film 106_V, and the heat sink 107_V is illustrated in FIG. Since it is substantially the same as the technical idea described with reference to 94, detailed description thereof will be omitted.
도 95를 참조할 때, 반도체 패키지(100a_V)의 봉지재(104_V)는 반도체 칩(101_V)의 측면 및 메탈 프레임(102_V)의 내벽(102b_V)을 덮을 수 있지만, 반도체 칩(101_V)의 상면(112_V) 및 메탈 프레임(102_V)의 상면은 덮지않을 수 있다. 즉, 반도체 칩(101_V)의 상면은 봉지재(104_V)에 의해 노출될 수 있다.Referring to FIG. 95, the encapsulant 104_V of the semiconductor package 100a_V may cover the side surface of the semiconductor chip 101_V and the inner wall 102b_V of the metal frame 102_V, but the upper surface ( 112_V) and the upper surface of the metal frame 102_V may not be covered. That is, the upper surface of the semiconductor chip 101_V may be exposed by the encapsulant 104_V.
일 실시예에서, 반도체 칩(101_V)의 상면과 봉지재(104_V)의 상면은 접착필름(106_V)과 맞닿을 수 있다. 이에 따라, 반도체 패키지(100_V)의 두께가 작아질 수 있고, 반도체 칩(101_V)에서 발생하는 열은 봉지재(104_V)를 통하지 않고, 반도체 칩(101_V)의 상면(112_V)에 위치하는 접착필름(106_V) 및 상기 접착필름(106_V) 상의 히트싱크(107_V)를 순차적으로 통과하여 외부로 방출될 수 있다. 반도체 칩(101_V)에서 발생하는 열은 접착필름(106_V) 및 히트싱크(107_V)보다 상대적으로 열 전도도가 작은 봉지재(104_V)를 통하지 않을 수 있다. 이에 따라, 상기 열의 이동 저항이 줄어들 수 있고, 이에 따라 반도체 패키지(100b_V)의 방열 성능은 개선될 수 있다.In an embodiment, the top surface of the semiconductor chip 101_V and the top surface of the encapsulant 104_V may contact the adhesive film 106_V. Accordingly, the thickness of the semiconductor package 100_V may be reduced, and heat generated from the semiconductor chip 101_V may be disposed on the upper surface 112_V of the semiconductor chip 101_V without passing through the encapsulant 104_V. Pass through 106_V and the heat sink 107_V on the adhesive film 106_V may be emitted to the outside. Heat generated in the semiconductor chip 101_V may not pass through the encapsulant 104_V having a relatively lower thermal conductivity than the adhesive film 106_V and the heat sink 107_V. Accordingly, the heat transfer resistance of the heat may be reduced, and accordingly, heat dissipation performance of the semiconductor package 100b_V may be improved.
도 96은 본 개시의 일 실시예에 따른 반도체 패키지(100_V)의 도 94의 직선 a_V에서의 평면도이다. 전술한 바와 같이, 반도체 패키지(100_V)의 메탈 프레임(102_V)은 내벽(102b_V)에 의해 형성된 공동(114_V)을 포함할 수 있다. 메탈 프레임(102_V)의 공동(114_V)에는 반도체 칩(101_V)이 배치될 수 있다. 반도체 칩(101_V)의 메탈 프레임(102_V)과의 전기적 단락을 방지하기 위해, 반도체 칩(101_V)은 메탈 프레임(102_V)의 내벽(102b_V)과 소정거리(d_V) 이격되어 배치될 수 있다. 메탈 프레임(102_V)의 내벽(102b_V)과 반도체 칩(101_V)이 이격되어 형성된 공간에는 봉지재(104_V)가 형성될 수 있다. 봉지재(104_V)는 메탈 프레임(102_V)과 반도체 칩(101_V) 상호간의 전기적 단락을 방지하도록 구성될 수 있고, 메탈 프레임(102_V) 및 반도체 칩(101_V)을 재배선 층(103_V) 상에 고정시키도록 구성될 수 있다.FIG. 96 is a plan view of the semiconductor package 100_V at the straight line a_V of FIG. 94. As described above, the metal frame 102_V of the semiconductor package 100_V may include a cavity 114_V formed by the inner wall 102b_V. The semiconductor chip 101_V may be disposed in the cavity 114_V of the metal frame 102_V. In order to prevent an electrical short circuit with the metal frame 102_V of the semiconductor chip 101_V, the semiconductor chip 101_V may be disposed to be spaced apart from the inner wall 102b_V of the metal frame 102_V by a predetermined distance d_V. An encapsulant 104_V may be formed in a space formed by separating the inner wall 102b_V of the metal frame 102_V from the semiconductor chip 101_V. The encapsulant 104_V may be configured to prevent an electrical short between the metal frame 102_V and the semiconductor chip 101_V, and fix the metal frame 102_V and the semiconductor chip 101_V on the redistribution layer 103_V. It can be configured to.
일 실시예에서, 도 96에 도시된 바와 같이, 메탈 프레임(102_V)은 내부에 공동(114_V)을 포함하는 직육면체 형상일 수 있다. 하지만, 전술한 형상에 한정되지 않고, 메탈 프레임(102_V)은 보다 다양한 형상일 수 있다. 예를 들어, 메탈 프레임(102_V)은 내부에 공동(114_V)을 포함하는 원기둥 또는 다각기둥의 형상일 수 있다.In one embodiment, as shown in FIG. 96, the metal frame 102_V may have a rectangular parallelepiped shape including a cavity 114_V therein. However, the present invention is not limited to the above-described shape, and the metal frame 102_V may have various shapes. For example, the metal frame 102_V may be in the shape of a cylinder or polygonal column including a cavity 114_V therein.
일 실시예에서, 반도체 칩(101_V) 및 메탈 프레임(102_V)의 내벽(102b_V) 사이의 이격 거리(d_V)가 짧을 수록, 반도체 패키지(100_V)의 방열 효과가 개선될 수 있다. 다시 말해, 상기 이격 거리(d_V)가 짧을 수록, 메탈 프레임(102_V) 보다 상대적으로 열 전도도가 낮은 봉지재(104_V)가 차지하는 공간의 부피가 감소할 수 있다. 이에 따라, 반도체 칩(101_V)에서 발생하는 열의 이동 저항이 줄어 들어, 반도체 패키지(100_V)의 방열 효과가 개선될 수 있다.In an embodiment, the shorter the distance d_V between the semiconductor chip 101_V and the inner wall 102b_V of the metal frame 102_V, the better the heat dissipation effect of the semiconductor package 100_V. In other words, as the separation distance d_V is shorter, the volume of the space occupied by the encapsulant 104_V having a lower thermal conductivity than the metal frame 102_V may decrease. Accordingly, the heat transfer resistance of the heat generated in the semiconductor chip 101_V is reduced, so that the heat dissipation effect of the semiconductor package 100_V can be improved.
종래에는 프린팅 몰드(Printing Mold) 기법을 사용하여, 반도체 칩(101_V) 및 메탈 프레임(102_V)의 내벽(102b_V) 사이의 이격된 공간을 봉지재(104_V)로 채울 수 있었다. 상기 프린팅 몰드(Printing Mold) 기법의 경우에는, 몰드 공정 진행 시, 반도체 칩(101_V) 및 메탈 프레임(102_V) 사이의 이격된 공간에서 공기가 포획될 수 있었다. 이에 따라, 상기 공간에 포획된 공기를 배출해야 하는 별도의 공정이 필요했다. 따라서, 상기 포획된 공기를 배출해야 하는 별도의 공정을 진행하기 위해서는, 반도체 칩(101_V) 및 메탈 프레임(102_V)의 내벽(102b_V) 사이 이격 거리(d_V)는 최소 250 마이크로미터 이상을 유지하고 있어야 했다.In the related art, a space between the semiconductor chip 101_V and the inner wall 102b_V of the metal frame 102_V may be filled with the encapsulant 104_V using a printing mold technique. In the case of the printing mold technique, air may be captured in a space spaced between the semiconductor chip 101_V and the metal frame 102_V during the mold process. Accordingly, a separate process was required to discharge the air trapped in the space. Therefore, in order to proceed with a separate process of discharging the trapped air, the separation distance d_V between the semiconductor chip 101_V and the inner wall 102b_V of the metal frame 102_V must be maintained at least 250 micrometers. did.
하지만, 본 개시의 일 실시예에서 반도체 칩(101_V) 및 메탈 프레임(102_V) 사이의 이격된 공간은 진공 압착 몰드(Vacuum Compression Mold) 기법을 이용하여 봉지재(104_V)로 채워질 수 있다. 상기 진공 압착 몰드 기법은 반도체 칩(101_V) 및 메탈 프레임(102_V)의 내벽(102b_V) 사이 이격된 공간을 진공으로 만든 후, 봉지재(104_V)에 압력을 가해 상기 이격된 공간에 봉지재(104_V)를 채워 넣는 기법일 수 있다. 상기 진공 압착 몰드 기법은 종래의 프린팅 몰드 기법과 달리 반도체 칩(101_V) 및 메탈 프레임(102_V) 사이의 이격된 공간에서 공기가 포획될 가능성이 극히 낮아, 공기를 배출해야 하는 별도의 공정이 필요하지 않을 수 있다. 따라서, 본 개시의 일 실시예에서 메탈 프레임(102_V)의 내벽(102b_V)과 반도체 칩(101_V) 사이 이격 거리(d_V)는 약 50 마이크로미터 내지 약 150 마이크로미터일 수 있다. 본 개시의 일 실시예로, 메탈 프레임(102_V)의 내벽(102b_V)과 반도체 칩(101_V) 사이의 이격 거리(d_V)는 약 100 마이크로미터일 수 있고, 이는 종래의 거리(d_V)와 비교했을 때 약 2배 내지 약 3배 줄어든 거리일 수 있다.However, in an embodiment of the present disclosure, the spaced space between the semiconductor chip 101_V and the metal frame 102_V may be filled with the encapsulant 104_V using a vacuum compression mold technique. The vacuum pressing mold technique vacuums a space spaced between the semiconductor chip 101_V and the inner wall 102b_V of the metal frame 102_V, and then applies pressure to the encapsulant 104_V to encapsulate the space 104_V. ) Can be filled in. Unlike the conventional printing mold technique, the vacuum crimping mold technique is extremely unlikely to trap air in the space between the semiconductor chip 101_V and the metal frame 102_V, and thus does not require a separate process of releasing the air. You may not. Thus, in one embodiment of the present disclosure, the separation distance d_V between the inner wall 102b_V of the metal frame 102_V and the semiconductor chip 101_V may be about 50 micrometers to about 150 micrometers. In an embodiment of the present disclosure, the separation distance d_V between the inner wall 102b_V of the metal frame 102_V and the semiconductor chip 101_V may be about 100 micrometers, which is compared with the conventional distance d_V. When about 2 to about 3 times reduced distance.
일 실시예에서, 반도체 칩(101_V) 및 메탈 프레임(102_V)의 내벽(102b_V) 사이의 이격 거리(d_V)가 약 100 마이크로미터 정도로 줄어들 수 있어서, 반도체 패키지(100_V)의 방열 효과는 개선될 수 있다. 또한 반도체 칩(101_V) 및 메탈 프레임(102_V) 사이의 이격 거리(d_V)가 감소함에 따라, 반도체 웨이퍼(wafer)상에 반도체 칩들(101_V)을 형성하는 공정에 있어서 상기 반도체 칩들(101_V) 상호간의 간격을 줄일 수 있다. 따라서, 종래보다 상기 웨이퍼 상에 더 많은 반도체 칩들(101_V)을 배치할 수 있어 반도체 패키지(100_V)의 생산 수율이 증대될 수 있다.In an embodiment, the separation distance d_V between the semiconductor chip 101_V and the inner wall 102b_V of the metal frame 102_V can be reduced to about 100 micrometers, so that the heat dissipation effect of the semiconductor package 100_V can be improved. have. In addition, as the separation distance d_V between the semiconductor chip 101_V and the metal frame 102_V decreases, in the process of forming the semiconductor chips 101_V on the semiconductor wafer, The interval can be reduced. Therefore, since more semiconductor chips 101_V may be disposed on the wafer than in the related art, the production yield of the semiconductor package 100_V may be increased.
도 97은 본 개시의 일 실시예에 따른 반도체 패키지(100b_V)의 단면도이다. 반도체 패키지(100b_V)는 반도체 칩(101_V), 메탈 프레임(102_V), 재배선 층(103_V), 봉지재(104_V), 외부 연결단자(105_V), 접착필름(106_V) 및 히트싱크(107_V)를 포함할 수 있다. 반도체 칩(101_V), 메탈 프레임(102_V), 재배선 층(103_V), 봉지재(104_V), 외부 연결단자(105_V), 접착필름(106_V), 및 히트싱크(107_V)에 관한 기술적 사상은 도 94를 참조하여 설명한 기술적 사상과 실질적으로 동일하므로, 자세한 내용은 생략한다.97 is a cross-sectional view of a semiconductor package 100b_V according to an embodiment of the present disclosure. The semiconductor package 100b_V includes a semiconductor chip 101_V, a metal frame 102_V, a redistribution layer 103_V, an encapsulant 104_V, an external connection terminal 105_V, an adhesive film 106_V, and a heat sink 107_V. It may include. The technical concept of the semiconductor chip 101_V, the metal frame 102_V, the redistribution layer 103_V, the encapsulant 104_V, the external connection terminal 105_V, the adhesive film 106_V, and the heat sink 107_V is illustrated in FIG. Since it is substantially the same as the technical idea described with reference to 94, detailed description thereof will be omitted.
일 실시예에서, 반도체 패키지(100b_V)의 메탈 프레임(102_V)의 두께는 반도체 칩(101_V)의 두께보다 작을 수 있다. 즉, 메탈 프레임(102_V)의 상면은 반도체 칩(101_V)의 상면보다 낮은 높이에 있을 수 있다.In an embodiment, the thickness of the metal frame 102_V of the semiconductor package 100b_V may be smaller than the thickness of the semiconductor chip 101_V. That is, the top surface of the metal frame 102_V may be at a height lower than the top surface of the semiconductor chip 101_V.
도 98 및 도 99는 본 개시의 일 실시예에 따른 반도체 패키지들(200a_V, 200b_V)의 단면도이다. 반도체 패키지들(200a_V, 200b_V)은 반도체 칩(101_V), 메탈 프레임(201_V), 재배선 층(103_V), 봉지재(104_V), 외부 연결단자(105_V), 접착필름(106_V) 및 히트싱크(107_V)를 포함할 수 있다. 반도체 칩(101_V), 재배선 층(103_V), 봉지재(104_V), 외부 연결단자(105_V), 접착필름(106_V), 및 히트싱크(107_V)에 관한 기술적 사상은 도 94를 참조하여 설명한 기술적 사상과 실질적으로 동일하므로, 자세한 내용은 생략한다.98 and 99 are cross-sectional views of semiconductor packages 200a_V and 200b_V according to an embodiment of the present disclosure. The semiconductor packages 200a_V and 200b_V include a semiconductor chip 101_V, a metal frame 201_V, a redistribution layer 103_V, an encapsulant 104_V, an external connection terminal 105_V, an adhesive film 106_V, and a heat sink 107_V). The technical concepts of the semiconductor chip 101_V, the redistribution layer 103_V, the encapsulant 104_V, the external connection terminal 105_V, the adhesive film 106_V, and the heat sink 107_V are described with reference to FIG. 94. Since it is substantially the same as the idea, detailed description is abbreviate | omitted.
도 98 및 도 99을 참조할 때, 반도체 패키지들(200a_V, 200b_V)의 메탈 프레임(201_V)은 메탈 프레임(201_V)의 내벽(202a_V)을 형성하는 제1 영역(202_V) 및 상기 제1 영역(202_V)에서 외측으로 연장되고, 메탈 프레임(201_V)의 외벽(203a_V)을 형성하는 제2 영역을 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 제1 영역(202_V)의 두께와 제2 영역(203_V)의 두께는 다를 수 있다. 다시 말해, 제1 영역(202_V)의 상면과 제2 영역(203_V)의 상면은 다른 높이에 있을 수 있다. 예를 들어, 제1 영역(202_V)의 두께는 제2 영역(203_V)의 두께보다 클 수 있다.98 and 99, the metal frame 201_V of the semiconductor packages 200a_V and 200b_V may include a first region 202_V and a first region 202a_V forming the inner wall 202a_V of the metal frame 201_V. The second region may extend outwardly from 202_V and form the outer wall 203a_V of the metal frame 201_V. In an embodiment, the thickness of the first region 202_V and the thickness of the second region 203_V may be different. In other words, the top surface of the first region 202_V and the top surface of the second region 203_V may be at different heights. For example, the thickness of the first region 202_V may be greater than the thickness of the second region 203_V.
일 실시예에서, 메탈 프레임(201_V)의 제1 영역(202_V)은 반도체 패키지들(200a_V, 200b_V)의 개별화 공정에서 절단되지 않는 영역일 수 있고, 제2 영역(203_V)은 반도체 패키지들(200a_V, 200b_V)의 개별화 공정에서 절단되는 영역일 수 있다. 본 개시의 일 실시예에서, 제1 영역(202_V)의 소재와 제2 영역(203_V)의 소재는 다를 수 있다. 예를 들어, 제2 영역(203_V)의 소재는 제1 영역(202_V)의 소재보다 강성이 약한 소재를 포함할 수 있다. 이에 따라, 반도체 패키지들(200a_V, 200b_V)의 개별화 공정에서 반도체 패키지들(200a_V, 200b_V)의 절단 공정의 유연성이 증대될 수 있다. 예를 들어, 제2 영역(203_V)의 절단을 위한 절단 블레이드의 선택의 폭이 넓어질 수 있고, 또한 제2 영역(203_V)의 절단 공정이 신속히 진행될 수 있다.In an embodiment, the first region 202_V of the metal frame 201_V may be a region that is not cut during the individualization process of the semiconductor packages 200a_V and 200b_V, and the second region 203_V may be the semiconductor packages 200a_V. , 200b_V). In an embodiment of the present disclosure, the material of the first region 202_V and the material of the second region 203_V may be different. For example, the material of the second region 203_V may include a material having a weaker rigidity than the material of the first region 202_V. Accordingly, the flexibility of the cutting process of the semiconductor packages 200a_V and 200b_V may be increased in the individualization process of the semiconductor packages 200a_V and 200b_V. For example, the choice of cutting blades for cutting the second region 203_V can be widened, and the cutting process of the second region 203_V can proceed quickly.
일 실시예에서, 메탈 프레임(201_V)의 제1 영역(202_V)은 반도체 패키지(200a_V, 200b_V) 내부에 위치하여 외부에 노출되지 않을 수 있다. 또한, 메탈 프레임(201_V)의 제2 영역(203_V)의 외벽(203a_V)은 반도체 패키지(200a_V, 200b_V)의 측면과 동일 평면 상에 있을 수 있다. 즉, 제2 영역(203_V)의 외벽(203a_V)은 반도체 패키지(200a_V, 200b_V)의 측면과 자기 정렬될 수 있다. 반도체 패키지(200a_V, 200b_V)를 측면에서 관측할 때, 메탈 프레임(201_V)의 외벽(203a_V)이 외부에 노출될 수 있다.In an embodiment, the first region 202_V of the metal frame 201_V may be located inside the semiconductor packages 200a_V and 200b_V and may not be exposed to the outside. In addition, the outer wall 203a_V of the second region 203_V of the metal frame 201_V may be coplanar with side surfaces of the semiconductor packages 200a_V and 200b_V. That is, the outer wall 203a_V of the second region 203_V may be self-aligned with the side surfaces of the semiconductor packages 200a_V and 200b_V. When the semiconductor packages 200a_V and 200b_V are observed from the side, the outer wall 203a_V of the metal frame 201_V may be exposed to the outside.
도 98를 참조할 때, 메탈 프레임(201_V)의 제1 영역(202_V)의 두께는 제2 영역(203_V)의 두께보다 클 수 있다. 또한, 제1 영역(202_V)의 두께는 반도체 칩(101_V)의 두께와 실질적으로 동일할 수 있고, 이에 따라 제1 영역(202_V)의 상면 및 반도체 칩(101_V)의 상면은 실질적으로 동일한 높이에 있을 수 있다. 제1 영역(202_V)의 상면 및 반도체 칩(101_V)의 상면에는 봉지재(104_V)가 구비될 수 있고, 봉지재(104_V)는 제1 영역(202_V) 및 반도체 칩(101_V)과 맞닿을 수 있다.Referring to FIG. 98, the thickness of the first region 202_V of the metal frame 201_V may be greater than the thickness of the second region 203_V. In addition, the thickness of the first region 202_V may be substantially the same as the thickness of the semiconductor chip 101_V, and thus the upper surface of the first region 202_V and the upper surface of the semiconductor chip 101_V may have substantially the same height. There may be. An encapsulant 104_V may be provided on an upper surface of the first region 202_V and an upper surface of the semiconductor chip 101_V, and the encapsulant 104_V may contact the first region 202_V and the semiconductor chip 101_V. have.
도 99를 참조할 때, 메탈 프레임(201_V)의 제1 영역(202_V)의 두께는 제2 영역(203_V)의 두께보다 클 수 있다. 또한, 제1 영역(202_V)의 두께는 반도체 칩(101_V)의 두께와 실질적으로 동일할 수 있고, 이에 따라 제1 영역(202_V)의 상면 및 반도체 칩(101_V)의 상면은 실질적으로 동일한 높이에 있을 수 있다. 다만, 제1 영역(202_V)의 상면 및 반도체 칩(101_V)의 상면에는 봉지재(104_V)가 구비되지 않을 수 있다. 제1 영역(202_V)의 상면 및 반도체 칩(101_V)의 상면에는 접착필름(106_V)이 구비될 수 있고, 제1 영역(202_V) 및 반도체 칩(101_V)과 맞닿을 수 있다.Referring to FIG. 99, the thickness of the first region 202_V of the metal frame 201_V may be greater than the thickness of the second region 203_V. In addition, the thickness of the first region 202_V may be substantially the same as the thickness of the semiconductor chip 101_V, and thus the upper surface of the first region 202_V and the upper surface of the semiconductor chip 101_V may have substantially the same height. There may be. However, the encapsulant 104_V may not be provided on the upper surface of the first region 202_V and the upper surface of the semiconductor chip 101_V. An adhesive film 106_V may be provided on an upper surface of the first region 202_V and an upper surface of the semiconductor chip 101_V, and may contact the first region 202_V and the semiconductor chip 101_V.
일 실시예에서, 메탈 프레임(201_V)의 제2 영역(203_V)의 두께가 제1 영역(202_V)의 두께보다 작을 수 있어서, 반도체 패키지들(200a_V, 200b_V)의 개별화 공정에서 반도체 패키지들(200a_V, 200b_V)의 절단 공정의 유연성이 증대될 수 있다.In an embodiment, the thickness of the second region 203_V of the metal frame 201_V may be smaller than the thickness of the first region 202_V, so that the semiconductor packages 200a_V in the individualization process of the semiconductor packages 200a_V and 200b_V. , 200b_V) flexibility of the cutting process can be increased.
도 100 및 도 101은 본 개시의 일 실시예에 따른 반도체 패키지들(200c_V, 200d_V)의 단면도들이다. 반도체 패키지들(200c_V, 200d_V)은 반도체 칩(101_V), 메탈 프레임(201_V), 재배선 층(103_V), 봉지재(104_V), 외부 연결단자(105_V), 접착필름(106_V) 및 히트싱크(107_V)를 포함할 수 있다. 반도체 칩(101_V), 재배선 층(103_V), 봉지재(104_V), 외부 연결단자(105_V), 접착필름(106_V), 및 히트싱크(107_V)에 관한 기술적 사상은 도 94를 참조하여 설명한 기술적 사상과 실질적으로 동일하므로, 자세한 내용은 생략한다.100 and 101 are cross-sectional views of semiconductor packages 200c_V and 200d_V according to example embodiments. The semiconductor packages 200c_V and 200d_V may include a semiconductor chip 101_V, a metal frame 201_V, a redistribution layer 103_V, an encapsulant 104_V, an external connection terminal 105_V, an adhesive film 106_V, and a heat sink. 107_V). The technical concepts of the semiconductor chip 101_V, the redistribution layer 103_V, the encapsulant 104_V, the external connection terminal 105_V, the adhesive film 106_V, and the heat sink 107_V are described with reference to FIG. 94. Since it is substantially the same as the idea, detailed description is abbreviate | omitted.
도 100 및 도 101을 참조할 때, 반도체 패키지들(200c_V, 200d_V)의 메탈 프레임(201_V)은 메탈 프레임(201_V)의 내벽(202a_V)을 형성하는 제1 영역(202_V) 및 상기 제1 영역(202_V)에서 외측으로 연장되고, 메탈 프레임(201_V)의 외벽(203a_V)을 형성하는 제2 영역(203_V)을 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 제1 영역(202_V)의 두께와 제2 영역(203_V)의 두께는 다를 수 있다. 다시 말해, 제1 영역(202_V)의 상면과 제2 영역(203_V)의 상면은 다른 높이에 있을 수 있다. 예를 들어, 제1 영역(202_V)의 두께는 제2 영역(203_V)의 두께보다 클 수 있다.100 and 101, the metal frame 201_V of the semiconductor packages 200c_V and 200d_V may include a first region 202_V and a first region 202a_V forming the inner wall 202a_V of the metal frame 201_V. The second region 203_V extends outwardly from 202_V and forms the outer wall 203a_V of the metal frame 201_V. In an embodiment, the thickness of the first region 202_V and the thickness of the second region 203_V may be different. In other words, the top surface of the first region 202_V and the top surface of the second region 203_V may be at different heights. For example, the thickness of the first region 202_V may be greater than the thickness of the second region 203_V.
도 100을 참조할 때, 메탈 프레임(201_V)의 제1 영역(202_V)의 두께는 제2 영역(203_V)의 두께보다 클 수 있다. 예를 들어, 제1 영역(202_V)의 두께는 재배선 층(103_V)의 상면으로부터 접착필름(106_V)의 하면까지의 길이 값과 실질적으로 동일할 수 있다. 이에 따라, 제1 영역(202_V)의 상면은 접착필름(106_V)과 맞닿을 수 있다. 또한, 제2 영역(203_V)의 두께는 반도체 칩(101_V)의 두께와 실질적으로 동일할 수 있고, 이에 따라, 제2 영역(203_V)의 상면 및 반도체 칩(101_V)의 상면은 실질적으로 동일한 높이에 있을 수 있다. 제2 영역(203_V)의 상면 상에 봉지재(104_V)가 구비될 수 있다.Referring to FIG. 100, the thickness of the first region 202_V of the metal frame 201_V may be greater than the thickness of the second region 203_V. For example, the thickness of the first region 202_V may be substantially the same as the length value from the top surface of the redistribution layer 103_V to the bottom surface of the adhesive film 106_V. Accordingly, the top surface of the first region 202_V may contact the adhesive film 106_V. In addition, the thickness of the second region 203_V may be substantially the same as the thickness of the semiconductor chip 101_V. Accordingly, the upper surface of the second region 203_V and the upper surface of the semiconductor chip 101_V may have substantially the same height. Can be in. An encapsulant 104_V may be provided on an upper surface of the second region 203_V.
도 101을 참조할 때, 메탈 프레임(201_V)의 제1 영역(202_V)의 두께는 제2 영역(203_V)의 두께보다 클 수 있다. 예를 들어, 제1 영역(202_V)의 두께는 재배선 층(103_V)의 상면으로부터 접착필름(106_V)의 하면까지의 길이 값과 실질적으로 동일할 수 있다. 이에 따라, 제1 영역(202_V)의 상면은 접착필름(106_V)과 맞닿을 수 있다. 또한, 제2 영역(203_V)의 두께는 반도체 칩(101_V)의 두께보다 작을 수 있다. 즉, 제2 영역(203_V)의 상면은 반도체 칩(101_V)의 상면보다 낮은 높이에 있을 수 있다. 또한, 제2 영역(203_V)의 상면 상에 봉지재(104_V)가 구비될 수 있다.Referring to FIG. 101, the thickness of the first region 202_V of the metal frame 201_V may be greater than the thickness of the second region 203_V. For example, the thickness of the first region 202_V may be substantially the same as the length value from the top surface of the redistribution layer 103_V to the bottom surface of the adhesive film 106_V. Accordingly, the top surface of the first region 202_V may contact the adhesive film 106_V. In addition, the thickness of the second region 203_V may be smaller than the thickness of the semiconductor chip 101_V. That is, the top surface of the second region 203_V may be at a height lower than the top surface of the semiconductor chip 101_V. In addition, an encapsulant 104_V may be provided on an upper surface of the second region 203_V.
일 실시예에서, 메탈 프레임(201_V)의 제2 영역(203_V)의 두께가 제1 영역(202_V)의 두께보다 작을 수 있어서, 반도체 패키지들(200c_V, 200d_V)의 개별화 공정에서 반도체 패키지들(200c_V, 200d_V)의 절단 공정의 유연성이 증대될 수 있다.In an embodiment, the thickness of the second region 203_V of the metal frame 201_V may be smaller than the thickness of the first region 202_V, so that the semiconductor packages 200c_V in the individualization process of the semiconductor packages 200c_V and 200d_V. , 200d_V) flexibility of the cutting process can be increased.
일 실시예에서, 전술한 제1 영역(202_V) 및 제2 영역(203_V)은 상호 별개일 수 있고, 또한 제1 영역(202_V) 및 제2 영역(203_V)은 상호 접촉되어 일체화될 수도 있다.In one embodiment, the first region 202_V and the second region 203_V described above may be separate from each other, and the first region 202_V and the second region 203_V may be contacted and integrated with each other.
도 102는 본 개시의 일 실시예에 따른 반도체 패키지(300_V)의 사시도이다. 반도체 패키지(300_V)는 반도체 칩(101_V), 메탈 프레임(102_V), 봉지재(104_V), 재배선 층(103_V), 외부 연결단자(105_V), 접착필름(106_V) 및 히트싱크(107_V)를 포함할 수 있다. 반도체 칩(101_V), 메탈 프레임(102_V), 재배선 층(103_V), 봉지재(1104_V), 외부 연결단자(105_V), 접착필름(106_V), 및 히트싱크(107_V)에 관한 기술적 사상은 도 94를 참조하여 설명한 기술적 사상과 실질적으로 동일하므로, 자세한 설명은 생략한다.102 is a perspective view of a semiconductor package 300_V according to an embodiment of the present disclosure. The semiconductor package 300_V includes a semiconductor chip 101_V, a metal frame 102_V, an encapsulant 104_V, a redistribution layer 103_V, an external connection terminal 105_V, an adhesive film 106_V, and a heat sink 107_V. It may include. The technical concept of the semiconductor chip 101_V, the metal frame 102_V, the redistribution layer 103_V, the encapsulant 1104_V, the external connection terminal 105_V, the adhesive film 106_V, and the heat sink 107_V is illustrated in FIG. Since it is substantially the same as the technical idea described with reference to 94, a detailed description thereof will be omitted.
일 실시예에서, 반도체 패키지(300_V)는 히트싱크(107_V)의 측면에서부터 반도체 패키지(300_V)의 측면까지 연장된 돌출부(301_V)를 더 포함할 수 있다. 돌출부(301_V)는 후술할 히트싱크들의 집단(도 103, 350_V)의 연결영역(S_V)이 반도체 패키지(300_V)의 개별화 공정에 의해 절단된 후, 잔여하는 연결영역(S_V)의 일 영역일 수 있다.In an embodiment, the semiconductor package 300_V may further include a protrusion 301_V extending from the side surface of the heat sink 107_V to the side surface of the semiconductor package 300_V. The protrusion 301_V may be one region of the remaining connection region S_V after the connection region S_V of the group of heat sinks (FIGS. 103 and 350_V) to be described later is cut by the individualization process of the semiconductor package 300_V. have.
일 실시예에서, 돌출부(301_V)의 상면은 히트싱크(107_V)의 상면과 동일한 높이에 있을 수 있다. 또한, 돌출부(301_V)의 외측면(301a_V)는 반도체 패키지(300_V)의 측면과 자기 정렬될 수 있다. 또한, 돌출부(301_V)는 히트싱크(107_V)와 일체화될 수 있다.In one embodiment, the top surface of the protrusion 301_V may be at the same height as the top surface of the heat sink 107_V. In addition, the outer surface 301a_V of the protrusion 301_V may be self aligned with the side surface of the semiconductor package 300_V. In addition, the protrusion 301_V may be integrated with the heat sink 107_V.
일 실시예에서, 복수의 돌출부(301_V)가 히트싱크(107_V)의 일 측면에서 반도체 패키지(300_V)의 일 측면까지 연장되어 형성될 수 있다. 예를 들어, 도 102에 도시된 바와 같이, 2개의 돌출부(301_V)가 히트싱크(107_V)의 일 측면에서 반도체 패키지(300_V)의 일 측면까지 연장되어 형성될 수 있다. 다만, 히트싱크(107_V)의 일 측면에서 반도체 패키지(300_V)의 일 측면까지 연장되어 형성되는 돌출부(301_V)의 개수는 전술한 바에 한정되지 않고 다양할 수 있다.In an embodiment, the plurality of protrusions 301_V may extend from one side of the heat sink 107_V to one side of the semiconductor package 300_V. For example, as illustrated in FIG. 102, two protrusions 301_V may extend from one side of the heat sink 107_V to one side of the semiconductor package 300_V. However, the number of protrusions 301_V formed extending from one side of the heat sink 107_V to one side of the semiconductor package 300_V may be various, without being limited to the above.
일 실시예에서, 히트싱크(107_V)의 일 측면에서 반도체 패키지(300_V)의 일 측면까지 연장되어 형성되는 돌출부(301_V)의 개수가 복수 개일 때, 복수의 돌출부들(301_V) 사이에 히트싱크(107_V)의 상면과 접착필름(106_V)의 상면의 높이 차로 단차(D1_V)가 형성될 수 있다. 히트싱크(107_V)의 일 측면에서 형성되는 단차(D1_V)의 개수는 히트싱크(107_V)의 일 측면에서 형성되는 돌출부(301_V)의 개수에 따라 상이할 수 있다. 예를 들어, 도 102를 참조할 때, 히트싱크(107_V)의 일 측면에서 형성되는 돌출부(301_V)의 개수가 2개일 때, 히트싱크(107_V)의 일 측면에서 형성되는 단차(D1_V)의 개수는 3개일 수 있다.In an exemplary embodiment, when the number of protrusions 301_V extending from one side of the heat sink 107_V to one side of the semiconductor package 300_V is plural, the heat sinks between the plurality of protrusions 301_V may be formed. A step D1_V may be formed by a height difference between an upper surface of 107_V and an upper surface of the adhesive film 106_V. The number of steps D1_V formed at one side of the heat sink 107_V may be different depending on the number of protrusions 301_V formed at one side of the heat sink 107_V. For example, referring to FIG. 102, when the number of protrusions 301_V formed at one side of the heat sink 107_V is two, the number of steps D1_V formed at one side of the heat sink 107_V is shown. May be three.
일 실시예에서, 히트싱크(107_V)의 일 측면에서 반도체 패키지(300_V)의 일 측면까지 연장되어 형성되는 돌출부(301_V)의 개수는 하나일 수도 있다. 히트싱크(107_V)의 일 측면에서 형성되는 돌출부(301_V)의 개수가 하나일 때, 히트싱크(107_V)의 일 측면에서 형성되는 단차(D1_V)의 개수는 2개일 수 있다.In one embodiment, the number of protrusions 301_V extending from one side of the heat sink 107_V to one side of the semiconductor package 300_V may be one. When the number of protrusions 301_V formed at one side of the heat sink 107_V is one, the number of steps D1_V formed at one side of the heat sink 107_V may be two.
일 실시예에서, 돌출부(301_V)의 소재는 히트싱크(107_V)의 소재는 다를 수 있다. 예를 들어, 돌출부(301_V)의 소재는 히트싱크(107_V)의 소재보다 강성이 약할 수 있다. 일 실시예로, 돌출부(301_V)는 금속계 소재, 세라믹계 소재, 탄소계 소재 및 고분자계 소재를 포함할 수 있다. 이에 따라, 후술할 반도체 패키지(300_V)의 개별화 공정에서 연결 영역(S_V)의 절단이 용이할 수 있다.In one embodiment, the material of the protrusion 301_V may be different from the material of the heat sink 107_V. For example, the material of the protrusion 301_V may be less rigid than the material of the heat sink 107_V. In an embodiment, the protrusion 301_V may include a metal material, a ceramic material, a carbon material, and a polymer material. Accordingly, the connection region S_V may be easily cut in the process of individualizing the semiconductor package 300_V to be described later.
도 103은 본 개시의 일 실시예인 복수 개의 히트싱크들(107_V)이 연결되어 있는 히트싱크들의 집단(350_V)의 평면도이다. 도 104는 본 개시의 일 실시예인 히트싱크들의 집단(350_V)의 도 103의 직선 b_V에서의 단면도이고, 도 105는 본 개시의 일 실시예인 히트싱크들의 집단(350_V)의 도 103의 직선 c_V에서의 단면도이다.FIG. 103 is a plan view of a group 350_V of heat sinks to which a plurality of heat sinks 107_V are connected, according to an embodiment of the present disclosure. FIG. 104 is a cross sectional view at line b_V of FIG. 103 of a population 350_V of heat sinks as one embodiment of the present disclosure, and FIG. 105 is at line c_V of FIG. 103 of a group 350_V of heat sinks as an embodiment of the present disclosure. It is a cross section of.
도 103 내지 도 105를 참조할 때, 히트싱크들(107_V)은 다른 히트싱크들(107_V)과 연결 영역(S_V)에 의해 상호 연결되어, 히트싱크들의 집단(350_V)을 형성할 수 있다. 보다 구체적으로, 히트싱크(107_V)는 상기 히트싱크(107_V)의 측면의 4 방향에서 다른 히트싱크들(107_V)과 연결 영역(S_V)에 의해 연결되어 히트싱크들의 집단(350_V)을 형성할 수 있다.103 to 105, the heat sinks 107_V may be interconnected with the other heat sinks 107_V by the connection region S_V to form a group 350_V of heat sinks. More specifically, the heat sink 107_V may be connected with the other heat sinks 107_V and the connection region S_V in four directions of the side surfaces of the heat sink 107_V to form the population 350_V of the heat sinks. have.
일 실시예에서, 연결 영역(S_V)은 제1 방향(X)의 길이 값인 제1 길이(w_V)를 가질 수 있고, 제1 방향(X)과 수직한 제2 방향(Y)의 길이 값인 제2 길이(t_V)를 가질 수 있다. 제1 길이(w_V) 및 제2 길이(t_V) 값은 다양한 값으로 결정될 수 있다.In an embodiment, the connection region S_V may have a first length w_V which is a length value of the first direction X, and is a length value of the second direction Y perpendicular to the first direction X. It may have two lengths t_V. The first length w_V and the second length t_V may be determined by various values.
일 실시예에서, 히트싱크들의 집단(350_V)은 복수의 반도체 패키지들(300_V)이 개별 반도체 패키지(300_V)로 절단되기 전에 복수의 반도체 패키지들(300_V)의 접착필름(106_V)의 상면에 위치하여 고정될 수 있다. 히트싱크들(107_V)이 연결 영역(S_V)에 의해 히트싱크의 집단(350_V)을 이룰 수 있어서, 반도체 패키지들(300_V)의 상면에 히트싱크의 집단(350_V)을 용이하게 정렬하고 탑재할 수 있다. 또한, 히트싱크들의 집단(350_V)을 접착필름(106_V) 상에 위치시킨 후, 접착필름(106_V)에 열과 압력을 가할 수 있다. 접착필름(106_V)은 히트싱크들의 집단(350_V)을 복수의 반도체 패키지들(300_V)의 상부에 안정적으로 고정시킬 수 있다.In one embodiment, the population 350_V of heat sinks is positioned on the top surface of the adhesive film 106_V of the plurality of semiconductor packages 300_V before the plurality of semiconductor packages 300_V are cut into individual semiconductor packages 300_V. Can be fixed. The heat sinks 107_V may form the population 350_V of the heat sinks by the connection region S_V, so that the population of the heat sinks 350_V can be easily aligned and mounted on the upper surfaces of the semiconductor packages 300_V. have. In addition, after placing the group of heat sinks 350_V on the adhesive film 106_V, heat and pressure may be applied to the adhesive film 106_V. The adhesive film 106_V may stably fix the group 350_V of heat sinks on the plurality of semiconductor packages 300_V.
일 실시예에서, 히트싱크들의 집단(350_V)이 복수의 반도체 패키지들(300_V) 상에 안정적으로 탑재되면, 복수의 반도체 패키지들(300_V)은 절단 공정을 통해 개별의 반도체 패키지들(300_V)로 절단될 수 있다. 도 103을 참조할 때, 절단 라인(L_V)은 복수개의 연결 영역(S_V) 상에 형성될 수 있다. 절단 라인(L_V)은 제1 길이(w_V) 및 제2 길이(t_V)를 가지는 연결 영역(S_V) 상에서 형성될 수 있으므로, 연결 영역(S_V)의 제1 길이(w_V) 및 제2 길이(t_V)가 작게 형성될수록, 히트싱크들의 집단(350_V)이 탑재된 복수의 반도체 패키지들(300_V)을 개별 반도체 패키지들(300_V)로 절단하는 절단 공정이 용이할 수 있다.In one embodiment, when the population of heat sinks 350_V is stably mounted on the plurality of semiconductor packages 300_V, the plurality of semiconductor packages 300_V are cut into individual semiconductor packages 300_V through a cutting process. Can be cut. Referring to FIG. 103, the cutting line L_V may be formed on the plurality of connection regions S_V. Since the cutting line L_V may be formed on the connection region S_V having the first length w_V and the second length t_V, the first length w_V and the second length t_V of the connection region S_V are provided. ) Is smaller, the cutting process of cutting the plurality of semiconductor packages 300_V mounted with the group of heat sinks 350_V into individual semiconductor packages 300_V may be easier.
또한, 히트싱크들의 집단(350_V)은 일체적으로 핸들링이 가능하므로, 본 개시의 실시예는 상기 히트싱크들의 집단(350_V)의 가공, 운반, 및 절단의 공정에 있어서 용이성을 제공할 수 있다.In addition, since the population of heat sinks 350_V can be handled integrally, embodiments of the present disclosure can provide ease in the process of processing, transporting, and cutting the population of heat sinks 350_V.
도 104를 참조할 때, 연결 영역(S_V)이 형성되지 않는 부분(즉, 연결 영역들(S_V) 사이의 공간에서 히트싱크(107_V)의 상면과 접착필름(106_V)의 상면의 높이 차로 인한 단차(D1_V)가 형성될 수 있다. 또한, 도 105를 참조할 때, 연결 영역(S_V)이 형성된 부분에서는 단차(D1_V)가 형성되지 않을 수 있다.Referring to FIG. 104, the difference due to the height difference between the top surface of the heat sink 107_V and the top surface of the adhesive film 106_V in the space where the connection region S_V is not formed (that is, the space between the connection regions S_V). In addition, referring to FIG. 105, a step D1_V may not be formed in a portion where the connection region S_V is formed.
도 106은 본 개시의 일 실시예인 히트싱크들의 집단(350_V)이 탑재된 복수의 반도체 패키지들(300_V)의 도 103의 직선 b_V에서의 단면도이다. 또한, 도 107는 본 개시의 일 실시예인 히트싱크들의 집단(350_V)이 탑재된 복수의 반도체 패키지들(300_V)의 도 103의 직선 c_V에서의 단면도이다.FIG. 106 is a cross-sectional view taken along the straight line b_V of FIG. 103 of the plurality of semiconductor packages 300_V mounted with a population 350_V of heat sinks according to one embodiment of the present disclosure. 107 is a cross-sectional view taken along the straight line c_V of FIG. 103 of the plurality of semiconductor packages 300_V mounted with a population 350_V of heat sinks, which is an embodiment of the present disclosure.
도 106을 참조할 때, 반도체 패키지들(300_V)의 절단 공정은 연결 영역(S_V)이 형성되지 않은 부분에서는 접착필름(106_V), 봉지재(104_V), 메탈 프레임(201_V)의 제2 영역(203_V), 및 재배선 층(103_V)을 순차적으로 절단하는 공정을 포함할 수 있다. 또한, 도 107를 참조할 때, 반도체 패키지들(300_V)의 절단 공정은 연결 영역(S_V)이 형성된 부분에서는 연결 영역(S_V), 접착필름(106_V), 봉지재(104_V), 메탈 프레임(201_V)의 제2 영역(203_V), 및 재배선 층(103_V)을 순차적으로 절단하는 공정을 포함할 수 있다. Referring to FIG. 106, in the cutting process of the semiconductor packages 300_V, the second region of the adhesive film 106_V, the encapsulant 104_V, and the metal frame 201_V may be formed at a portion where the connection region S_V is not formed. 203_V), and a step of sequentially cutting the redistribution layer 103_V. In addition, referring to FIG. 107, in the cutting process of the semiconductor packages 300_V, the connection region S_V, the adhesive film 106_V, the encapsulant 104_V, and the metal frame 201_V are formed at the portion where the connection region S_V is formed. And sequentially cutting the second region 203_V and the redistribution layer 103_V.
일 실시예에서, 연결 영역(S_V)의 소재의 강성이 히트싱크(107_V)의 소재의 강성보다 약할 경우, 반도체 패키지들(300_V)의 절단 공정이 용이할 수 있다. 또한, 연결 영역(S_V)의 제1 길이(w_V) 및 제2 길이(t_V)를 최소화하여, 절단 공정을 용이하게 할 수도 있다.In an embodiment, when the rigidity of the material of the connection region S_V is weaker than the rigidity of the material of the heat sink 107_V, the cutting process of the semiconductor packages 300_V may be easy. In addition, the cutting process may be facilitated by minimizing the first length w_V and the second length t_V of the connection region S_V.
일 실시예에서, 메탈 프레임(201_V)의 제2 영역(203_V)이 제1 영역(202_V)의 소재보다 강성이 약한 소재를 포함할 수 있어서, 반도체 패키지들(300_V)의 절단 공정이 용이할 수 있다. 일 실시예에서, 메탈 프레임(201_V)의 제2 영역(203_V)의 두께가 제1 영역(202_V)의 두께보다 작을 수 있어서, 반도체 패키지들(300_V)의 절단 공정이 용이할 수 있다.In an embodiment, the second region 203_V of the metal frame 201_V may include a material having a weaker rigidity than the material of the first region 202_V, so that the cutting process of the semiconductor packages 300_V may be easy. have. In an embodiment, the thickness of the second region 203_V of the metal frame 201_V may be smaller than the thickness of the first region 202_V, thereby facilitating the cutting of the semiconductor packages 300_V.
도 108는 본 개시의 일 실시예인 반도체 패키지(300a_V)의 평면도이다. 반도체 패키지(300a_V)는 반도체 칩(101_V), 메탈 프레임(102_V), 재배선 층(103_V), 봉지재(104_V), 외부 연결단자(105_V), 접착필름(106_V) 및 히트싱크(107_V)를 포함할 수 있다. 반도체 칩(101_V), 메탈 프레임(102_V), 재배선 층(103_V), 봉지재(104_V), 외부 연결단자(105_V), 접착필름(106_V) 및 히트싱크(107_V)에 관한 기술적 사상은 도 94를 참조하여 설명한 기술적 사상과 실질적으로 동일하므로, 자세한 설명은 생략한다.108 is a plan view of a semiconductor package 300a_V according to an embodiment of the present disclosure. The semiconductor package 300a_V includes a semiconductor chip 101_V, a metal frame 102_V, a redistribution layer 103_V, an encapsulant 104_V, an external connection terminal 105_V, an adhesive film 106_V, and a heat sink 107_V. It may include. The technical concept of the semiconductor chip 101_V, the metal frame 102_V, the redistribution layer 103_V, the encapsulant 104_V, the external connection terminal 105_V, the adhesive film 106_V, and the heat sink 107_V is illustrated in FIG. 94. Since it is substantially the same as the technical spirit described with reference to, detailed description thereof will be omitted.
도 108을 참조할 때, 접착필름(106_V)의 풋프린트는 반도체 패키지(300a_V)의풋프린트보다 작을 수 있다. 또한, 접착필름(106_V)의 풋프린트는 봉지재(104_V)의 풋프린트보다 작을 수 있다. 도 108에 도시된 바와 같이, 접착필름(106_V)의 풋프린트는 히트싱크(107_V)의 풋프린트보다 크고, 봉지재(104_V)의 풋프린트보다 작을 수 있다.Referring to FIG. 108, the footprint of the adhesive film 106_V may be smaller than the footprint of the semiconductor package 300a_V. In addition, the footprint of the adhesive film 106_V may be smaller than the footprint of the encapsulant 104_V. As illustrated in FIG. 108, the footprint of the adhesive film 106_V may be larger than the footprint of the heat sink 107_V and smaller than the footprint of the encapsulant 104_V.
일 실시예에서, 반도체 패키지(300a_V)를 위에서 아래로 내려다 볼 때, 접착필름(106_V) 및 봉지재(104_V) 중 적어도 어느 하나가 외부에 노출되어, 관측될 수 있다. 예를 들어, 도 108에 도시된 바와 같이, 접착필름(106_V)의 풋프린트가 히트싱크(107_V)의 풋프린트보다 크고, 봉지재(104_V)의 풋프린트보다 작은 경우, 반도체 패키지(300a_V)를 위에서 아래로 내려다 볼 때, 접착필름(106_V) 및 봉지재(104_V)가 모두 외부에 노출될 수 있다.In one embodiment, when the semiconductor package 300a_V is viewed from above, at least one of the adhesive film 106_V and the encapsulant 104_V may be exposed to the outside and observed. For example, as shown in FIG. 108, when the footprint of the adhesive film 106_V is larger than the footprint of the heat sink 107_V and smaller than the footprint of the encapsulant 104_V, the semiconductor package 300a_V is removed. When looking down from the top, both the adhesive film 106_V and the encapsulant 104_V may be exposed to the outside.
다만 이에 한정되지 않고, 도 102에 도시된 바와 같이, 접착필름(106_V)의 풋프린트가 히트싱크(107_V)의 풋프린트보다 크고, 봉지재(104_V)의 풋프린트와 실질적으로 동일한 경우, 반도체 패키지(300_V)를 위에서 아래로 내려다 볼 때, 봉지재(104_V)는 외부에 노출되지 않고, 접착필름(106_V)만이 외부에 노출될 수 있다.However, the present invention is not limited thereto, and as shown in FIG. 102, when the footprint of the adhesive film 106_V is larger than the footprint of the heat sink 107_V and is substantially the same as the footprint of the encapsulant 104_V, the semiconductor package When looking down (300_V) from above, the encapsulant 104_V is not exposed to the outside, only the adhesive film 106_V may be exposed to the outside.
일 실시예에서, 반도체 패키지(300_V, 300a_V)를 위에서 아래로 내려다 볼 때, 접착필름(106_V) 및 봉지재(104_V)의 노출 면적은 반도체 패키지(300_V, 300a_V) 상면의 면적의 약 5% 내지 약 40%일 수 있다.In one embodiment, when the semiconductor packages 300_V and 300a_V are viewed from top to bottom, the exposed area of the adhesive film 106_V and the encapsulant 104_V is about 5% to the area of the top surface of the semiconductor packages 300_V and 300a_V. About 40%.
도 109 및 도 110은 본 개시의 일 실시예에 따른 반도체 패키지들(300b_V, 300c_V)의 사시도들이다. 반도체 패키지들(300b_V, 300c_V)은 반도체 칩(101_V), 메탈 프레임(102_V), 재배선 층(103_V), 봉지재(104_V), 외부 연결단자(105_V), 접착필름(106_V) 및 히트싱크(107_V)를 포함할 수 있다. 반도체 칩(101_V), 메탈 프레임(102_V), 재배선 층(103_V), 봉지재(104_V), 외부 연결단자(105_V), 접착필름(106_V) 및 히트싱크(107_V)에 관한 기술적 사상은 도 94를 참조하여 설명한 기술적 사상과 실질적으로 동일하므로, 자세한 설명은 생략한다.109 and 110 are perspective views of semiconductor packages 300b_V and 300c_V according to an embodiment of the present disclosure. The semiconductor packages 300b_V and 300c_V include the semiconductor chip 101_V, the metal frame 102_V, the redistribution layer 103_V, the encapsulant 104_V, the external connection terminal 105_V, the adhesive film 106_V, and the heat sink 107_V). The technical concept of the semiconductor chip 101_V, the metal frame 102_V, the redistribution layer 103_V, the encapsulant 104_V, the external connection terminal 105_V, the adhesive film 106_V, and the heat sink 107_V is illustrated in FIG. 94. Since it is substantially the same as the technical spirit described with reference to, detailed description thereof will be omitted.
도 109 및 도 110을 참조할 때, 반도체 패키지들(300b_V, 300c_V)은 봉지재(104_V) 상에서 히트싱크(107_V)의 측면의 적어도 일 부분 및 상기 돌출부(301_V)의 내측면의 적어도 일 부분을 덮고 히트싱크(107_V)의 상면 및 돌출부(301_V)의 상면을 외부에 노출시키도록, 히트싱크(107_V)를 둘러싸는 방열 몰딩부(310_V)를 더 포함할 수 있다. 방열 몰딩부(310_V)는 반도체 패키지(300b_V, 300c_V)의 측면과 자기 정렬될 수 있다.109 and 110, the semiconductor packages 300b_V and 300c_V may include at least a portion of a side surface of the heat sink 107_V and at least a portion of an inner surface of the protrusion 301_V on the encapsulant 104_V. The heat dissipation molding part 310_V surrounding the heat sink 107_V may be further included to cover and expose the top surface of the heat sink 107_V and the top surface of the protrusion 301_V to the outside. The heat dissipation molding part 310_V may be self-aligned with the side surfaces of the semiconductor packages 300b_V and 300c_V.
본 개시의 반도체 패키지들(300b_V, 300c_V)의 방열 몰딩부(310_V)는 히트싱크(107_V)를 견고하게 봉지재(104_V) 상에 고정시킬 수 있고, 반도체 칩(101_V)에서 발생한 열을 히트싱크(107_V)의 중앙부로 집중시켜 반도체 패키지(300b_V, 300c_V)의 방열 효과를 개선시킬 수 있다.The heat dissipation molding part 310_V of the semiconductor packages 300b_V and 300c_V of the present disclosure may firmly fix the heat sink 107_V onto the encapsulant 104_V, and heat the heat generated from the semiconductor chip 101_V. The heat dissipation effect of the semiconductor packages 300b_V and 300c_V may be improved by concentrating on the center portion of the region 107_V.
일 실시예에서, 방열 몰딩부(310_V)는 금속계 소재, 세라믹계 소재, 탄소계 소재, 및 고분자계 소재 등의 다양한 소재를 포함할 수 있다. 일 실시예로 상기 방열 몰딩부(310_V)는 에폭시 몰딩 컴파운드일 수 있다.In one embodiment, the heat dissipation molding part 310_V may include various materials such as a metal material, a ceramic material, a carbon material, and a polymer material. In one embodiment, the heat dissipation molding part 310_V may be an epoxy molding compound.
일 실시예에서, 전술한 바와 같이, 방열 몰딩부(310_V)의 외측면은 반도체 패키지(300b_V, 300c_V)의 측면과 자기정렬될 수 있다. 또한, 반도체 패키지(300b_V, 300c_V)를 위에서 아래로 내려다볼 때, 반도체 패키지(300b_V, 300c_V)의 방열 몰딩부(310_V), 히트싱크(107_V) 및 돌출부(301_V)의 풋프린트의 합은 반도체 패키지(300b_V, 300c_V)의 풋프린트와 실질적으로 동일할 수 있다.As described above, the outer surface of the heat dissipation molding part 310_V may be self-aligned with the side surfaces of the semiconductor packages 300b_V and 300c_V. In addition, when the semiconductor packages 300b_V and 300c_V are viewed from the top to the bottom, the sum of the footprints of the heat dissipation molding part 310_V, the heat sink 107_V, and the protrusion 301_V of the semiconductor packages 300b_V and 300c_V is the semiconductor package ( 300b_V, 300c_V) may be substantially the same.
도 109를 참조할 때, 반도체 패키지(300b_V)의 방열 몰딩부(310_V)는 히트싱크(107_V)의 측면의 전부를 덮을 수 있다. 이에 따라, 히트싱크(107_V)의 측면은 외부에 노출되지 않을 수 있다. 또한, 방열 몰딩부(310_V)는 돌출부(301_V)의 내측면을 완전히 덮고, 외측면(301a_V)은 외부에 노출시킬 수 있다. 방열 몰딩부(310_V)의 두께는 히트싱크(107_V) 및 돌출부(301_V)의 두께와 실질적으로 동일할 수 있다. 즉, 방열 몰딩부(310_V)의 상면은 히트싱크(107_V)의 상면 및 돌출부(301_V)의 상면과 자기정렬될 수 있다.Referring to FIG. 109, the heat dissipation molding part 310_V of the semiconductor package 300b_V may cover all of side surfaces of the heat sink 107_V. Accordingly, the side surface of the heat sink 107_V may not be exposed to the outside. In addition, the heat dissipation molding part 310_V completely covers the inner side surface of the protrusion 301_V, and the outer side surface 301a_V may be exposed to the outside. The thickness of the heat dissipation molding part 310_V may be substantially the same as the thickness of the heat sink 107_V and the protrusion 301_V. That is, the top surface of the heat dissipation molding part 310_V may be self-aligned with the top surface of the heat sink 107_V and the top surface of the protrusion 301_V.
도 110을 참조할 때, 반도체 패키지(300c_V)의 방열 몰딩부(310_V)는 히트싱크(107_V)의 측면의 일 부분만을 덮을 수 있다. 이에 따라, 히트싱크(107_V)의 측면 중 일 부분은 외부에 노출될 수 있다. 또한, 방열 몰딩부(310_V)는 돌출부(301_V)의 내측면의 일 부분만을 덮고, 외측면(301a_V)은 외부에 노출시킬 수 있다. 방열 몰딩부(310_V)의 두께는 히트싱크(107_V) 및 돌출부(301_V)의 두께보다 작을 수 있다. 이에 따라, 히트싱크(107_V)의 상면과 방열 몰딩부(310_V)의 상면 사이에 단차(D2_V)가 형성될 수 있다.Referring to FIG. 110, the heat dissipation molding part 310_V of the semiconductor package 300c_V may cover only a portion of the side surface of the heat sink 107_V. Accordingly, one portion of the side surface of the heat sink 107_V may be exposed to the outside. In addition, the heat dissipation molding part 310_V may cover only a portion of the inner side surface of the protrusion 301_V, and the outer side surface 301a_V may be exposed to the outside. The heat dissipation molding part 310_V may have a thickness smaller than that of the heat sink 107_V and the protrusion 301_V. Accordingly, a step D2_V may be formed between the top surface of the heat sink 107_V and the top surface of the heat dissipation molding part 310_V.
도 111은 본 개시의 일 실시예에 따른 반도체 패키지(400_V)의 사시도이다. 반도체 패키지(400_V)는 반도체 칩(101_V), 메탈 프레임(102_V), 재배선 층(103_V), 봉지재(104_V), 외부 연결단자(105_V), 및 접착필름(106_V)을 포함할 수 있다. 반도체 칩(101_V), 메탈 프레임(102_V), 재배선 층(103_V), 봉지재(104_V), 외부 연결단자(105_V), 및 접착필름(106_V)에 관한 기술적 사상은 도 94를 참조하여 설명한 기술적 사상과 실질적으로 동일하므로, 자세한 설명은 생략한다.111 is a perspective view of a semiconductor package 400_V according to an embodiment of the present disclosure. The semiconductor package 400_V may include a semiconductor chip 101_V, a metal frame 102_V, a redistribution layer 103_V, an encapsulant 104_V, an external connection terminal 105_V, and an adhesive film 106_V. The technical concepts of the semiconductor chip 101_V, the metal frame 102_V, the redistribution layer 103_V, the encapsulant 104_V, the external connection terminal 105_V, and the adhesive film 106_V are described with reference to FIG. 94. Since it is substantially the same as a thought, detailed description is abbreviate | omitted.
일 실시예에서, 반도체 패키지(400_V)는 히트싱크(401_V)를 더 포함할 수 있다. 도 111에 도시된 바와 같이, 히트싱크(401_V)는 제1 방열층(402_V) 및 상기 제1 방열층(402_V) 상의 제2 방열층(403_V)을 포함할 수 있다. 제2 방열층(403_V)의 풋프린트는 제1 방열층(402_V)의 풋프린트보다 작을 수 있다. 제1 방열층(402_V)및 제2 방열층(403_V)의 풋프린트의 차이 및 제2 방열층(403_V)의 높이에 의해, 히트싱크(401_V)는 역전된 T자형(inverted T)의 형상일 수 있다.In an embodiment, the semiconductor package 400_V may further include a heat sink 401_V. As illustrated in FIG. 111, the heat sink 401_V may include a first heat dissipation layer 402_V and a second heat dissipation layer 403_V on the first heat dissipation layer 402_V. The footprint of the second heat dissipation layer 403_V may be smaller than the footprint of the first heat dissipation layer 402_V. Due to the difference in the footprint of the first heat dissipation layer 402_V and the second heat dissipation layer 403_V and the height of the second heat dissipation layer 403_V, the heat sink 401_V is in the shape of an inverted T. Can be.
일 실시예에서, 제1 방열층(402_V) 및 제2 방열층(403_V)의 소재는 실질적으로 동일할 수 있다. 보다 구체적으로, 제1 방열층(402_V) 및 제2 방열층(403_V)은 동일한 소재로 상호 결합되어 일체화될 수 있다.In one embodiment, the materials of the first heat dissipation layer 402_V and the second heat dissipation layer 403_V may be substantially the same. More specifically, the first heat dissipation layer 402_V and the second heat dissipation layer 403_V may be combined and integrated with each other using the same material.
일 실시예에서, 제1 방열층(402_V) 및 제2 방열층(403_V)의 소재는 다를 수 있다. 예를 들어, 제1 방열층(402_V)의 소재는 제2 방열층(403_V)의 소재보다 열 전도성이 높은 금속을 포함할 수 있다. 다만 이에 한정되지 않고, 제2 방열층(403_V)의 소재는 제1 방열층(402_V)의 소재보다 열 전도성이 높은 금속을 포함할 수도 있다.In an embodiment, the materials of the first heat dissipation layer 402_V and the second heat dissipation layer 403_V may be different. For example, the material of the first heat dissipation layer 402_V may include a metal having a higher thermal conductivity than the material of the second heat dissipation layer 403_V. However, the present invention is not limited thereto, and the material of the second heat dissipation layer 403_V may include a metal having higher thermal conductivity than the material of the first heat dissipation layer 402_V.
일 실시예에서, 제1 방열층(402_V) 및 제2 방열층(403_V)은 실질적으로 동일한 두께일 수 있다. 다만 이에 한정되지 않고, 제1 방열층(402_V) 및 제2 방열층(403_V)은 다른 두께일 수도 있다. 제1 방열층(402_V) 및 제2 방열층(403_V)의 두께의 합은 약 280 마이크로미터 내지 약 560 마이크로미터일 수 있고, 전체 반도체 패키지(400_V) 두께의 약 25퍼센트 내지 약 40퍼센트일 수 있다.In one embodiment, the first heat dissipation layer 402_V and the second heat dissipation layer 403_V may have substantially the same thickness. However, the present invention is not limited thereto, and the first heat dissipation layer 402_V and the second heat dissipation layer 403_V may have different thicknesses. The sum of the thicknesses of the first heat dissipation layer 402_V and the second heat dissipation layer 403_V may be about 280 micrometers to about 560 micrometers, and may be about 25 percent to about 40 percent of the thickness of the entire semiconductor package 400_V. have.
도 111을 참조할 때, 제1 방열층(402_V)의 풋프린트는 접착필름(106_V)의 풋프린트보다 작을 수 있고, 제2 방열층(403_V)의 풋프린트는 제1 방열층(402_V)의 풋프린트보다 작을 수 있다. 이에 따라, 반도체 패키지(400_V)는 제1 방열층(402_V)의 상면과 접착필름(106_V)의 상면의 높이 차로 형성된 단차(D3_V)를 포함할 수 있다. 또한, 반도체 패키지(400_V)는 제2 방열층(403_V)의 상면과 제1 방열층(402_V)의 상면의 높이 차로 형성된 단차(D4_V)를 포함할 수도 있다.Referring to FIG. 111, the footprint of the first heat dissipation layer 402_V may be smaller than the footprint of the adhesive film 106_V, and the footprint of the second heat dissipation layer 403_V may be smaller than that of the first heat dissipation layer 402_V. It can be smaller than the footprint. Accordingly, the semiconductor package 400_V may include a step D3_V formed by the height difference between the top surface of the first heat dissipation layer 402_V and the top surface of the adhesive film 106_V. In addition, the semiconductor package 400_V may include a step D4_V formed by a height difference between an upper surface of the second heat dissipation layer 403_V and an upper surface of the first heat dissipation layer 402_V.
도 112는 본 개시의 일 실시예에 따른 반도체 패키지(400a_V)의 사시도이다. 반도체 패키지(400a_V)는 반도체 칩(101_V), 메탈 프레임(102_V), 재배선 층(103_V), 봉지재(104_V), 외부 연결단자(105_V), 접착필름(106_V) 및 히트싱크(401_V)를 포함할 수 있다. 반도체 칩(101_V), 메탈 프레임(102_V), 재배선 층(103_V), 봉지재(104_V), 외부 연결단자(105_V), 접착필름(106_V) 및 히트싱크(401_V)에 관한 기술적 사상은 도 94를 참조하여 설명한 기술적 사상과 실질적으로 동일하므로, 자세한 설명은 생략한다.112 is a perspective view of a semiconductor package 400a_V according to an embodiment of the present disclosure. The semiconductor package 400a_V includes a semiconductor chip 101_V, a metal frame 102_V, a redistribution layer 103_V, an encapsulant 104_V, an external connection terminal 105_V, an adhesive film 106_V, and a heat sink 401_V. It may include. The technical concept of the semiconductor chip 101_V, the metal frame 102_V, the redistribution layer 103_V, the encapsulant 104_V, the external connection terminal 105_V, the adhesive film 106_V, and the heat sink 401_V is illustrated in FIG. 94. Since it is substantially the same as the technical spirit described with reference to, detailed description thereof will be omitted.
일 실시예에서, 반도체 패키지(400a_V)는 히트싱크(401_V)의 제1 방열층(402_V)의 측면에서부터 반도체 패키지(400a_V)의 측면까지 연장된 돌출부(301_V)를 더 포함할 수 있다. 돌출부(301_V)는 도 10을 참조하여 설명한 히트싱크들의 집단의 연결영역(S_V)이 반도체 패키지(400a_V)의 개별화 공정에 의해 절단된 후, 잔여하는 연결영역(S_V)의 일 영역일 수 있다.In an embodiment, the semiconductor package 400a_V may further include a protrusion 301_V extending from the side surface of the first heat dissipation layer 402_V of the heat sink 401_V to the side surface of the semiconductor package 400a_V. The protrusion 301_V may be a region of the remaining connection area S_V after the connection area S_V of the group of heat sinks described with reference to FIG. 10 is cut by the individualization process of the semiconductor package 400a_V.
일 실시예에서, 돌출부(301_V)의 상면은 제1 방열층(402_V)의 상면과 동일한 높이에 있을 수 있다. 또한, 돌출부(301_V)의 외측면(301a_V)는 반도체 패키지(400a_V)의 측면과 자기 정렬될 수 있다.In an embodiment, the top surface of the protrusion 301_V may be at the same height as the top surface of the first heat dissipation layer 402_V. In addition, the outer surface 301a_V of the protrusion 301_V may be self-aligned with the side surface of the semiconductor package 400a_V.
일 실시예에서, 복수의 돌출부(301_V)가 제1 방열층(402_V)의 일 측면에서 반도체 패키지(400a_V)의 일 측면까지 연장되어 형성될 수 있다. 예를 들어, 도 112에 도시된 바와 같이, 2개의 돌출부(301_V)가 제1 방열층(402_V)의 일 측면에서 반도체 패키지(400a_V)의 일 측면까지 연장되어 형성될 수 있다. 다만, 제1 방열층(402_V)의 일 측면에서 반도체 패키지(400a_V)의 일 측면까지 연장되어 형성되는 돌출부(301_V)의 개수는 전술한 바에 한정되지 않고 다양할 수 있다.In an embodiment, the plurality of protrusions 301_V may extend from one side of the first heat dissipation layer 402_V to one side of the semiconductor package 400a_V. For example, as illustrated in FIG. 112, two protrusions 301_V may extend from one side of the first heat dissipation layer 402_V to one side of the semiconductor package 400a_V. However, the number of protrusions 301_V formed to extend from one side of the first heat dissipation layer 402_V to one side of the semiconductor package 400a_V may be various, without being limited to the above.
도 112에 개시된 반도체 패키지(400a_V)의 돌출부(301_V)의 기타 기술적 사상은 도 102를 참조하여 설명한 반도체 패키지(300_V)의 돌출부(301_V)의 기술적 사상과 실질적으로 동일하므로 자세한 설명은 생략한다.Other technical concepts of the protrusion 301_V of the semiconductor package 400a_V disclosed in FIG. 112 are substantially the same as those of the protrusion 301_V of the semiconductor package 300_V described with reference to FIG. 102, and thus a detailed description thereof will be omitted.
도 112를 참조할 때, 반도체 패키지(400a_V)는 제1 방열층(402_V)의 상면과 접착필름(106_V)의 상면의 높이 차로 형성된 단차(D3_V)를 포함할 수 있고, 제2 방열층(403_V)의 상면과 제1 방열층(402_V)의 상면의 높이 차로 형성된 단차(D4_V)를 포함할 수 있다.Referring to FIG. 112, the semiconductor package 400a_V may include a step D3_V formed by a height difference between an upper surface of the first heat dissipation layer 402_V and an upper surface of the adhesive film 106_V, and the second heat dissipation layer 403_V. It may include a step (D4_V) formed by the difference in the height of the upper surface of the top surface and the first heat radiation layer (402_V).
일 실시예에서, 제1 방열층(402_V)의 상면과 접착필름(106_V)의 상면의 높이 차로 형성된 단차(D4_V)의 높이는 제1 방열층(402_V)의 높이와 실질적으로 동일할 수 있고, 제2 방열층(403_V)의 상면과 제1 방열층(402_V)의 상면의 높이 차로 형성된 단차(D4_V)의 높이는 제2 방열층(403_V)의 높이와 실질적으로 동일할 수 있다.In an embodiment, the height of the step D4_V formed by the height difference between the top surface of the first heat dissipation layer 402_V and the top surface of the adhesive film 106_V may be substantially the same as the height of the first heat dissipation layer 402_V. The height of the step D4_V formed by the height difference between the top surface of the second heat dissipation layer 403_V and the top surface of the first heat dissipation layer 402_V may be substantially the same as the height of the second heat dissipation layer 403_V.
일 실시예에서, 제1 방열층(402_V)의 상면과 접착필름(106_V)의 상면의 높이 차로 형성된 단차(D3_V)의 높이는 제2 방열층(403_V)의 상면과 제1 방열층(402_V)의 상면의 높이 차로 형성된 단차(D4_V)의 높이보다 작을 수 있다. 또한, 돌출부(301_V)의 두께는 제1 방열층(402_V)의 상면과 접착필름(106_V)의 상면의 높이 차로 형성된 단차(D3_V)의 높이와 실질적으로 동일할 수 있다. 돌출부(301_V)의 두께가 작아질 때, 반도체 패키지(400a_V)의 개별화 공정에 있어서, 반도체 패키지(400a_V)의 절단에 필요한 외력의 세기가 작을 수 있다. 이에 따라, 반도체 패키지들(400a_V)의 절단 공정의 유연성이 증대될 수 있다. 다만, 상기 단차들(D3_V, D4_V)의 높이는 전술한 바에 한정되지 않고 다양한 높이 값을 가질 수 있다. 예를 들어, 제1 방열층(402_V)의 상면과 접착필름(106_V)의 상면의 높이 차로 형성된 단차(D3_V)의 높이는 제2 방열층(403_V)의 상면과 제1 방열층(402_V)의 상면의 높이 차로 형성된 단차(D4_V)의 높이 값보다 크거나 같을 수도 있다.In an embodiment, the height of the step D3_V formed by the height difference between the top surface of the first heat dissipation layer 402_V and the top surface of the adhesive film 106_V may be the top surface of the second heat dissipation layer 403_V and the first heat dissipation layer 402_V. It may be smaller than the height of the step D4_V formed by the height difference of the upper surface. In addition, the thickness of the protrusion 301_V may be substantially the same as the height of the step D3_V formed by the height difference between the top surface of the first heat dissipation layer 402_V and the top surface of the adhesive film 106_V. When the thickness of the protrusion 301_V is small, in the individualization process of the semiconductor package 400a_V, the strength of the external force required for cutting the semiconductor package 400a_V may be small. Accordingly, flexibility of the cutting process of the semiconductor packages 400a_V may be increased. However, the heights of the steps D3_V and D4_V are not limited to the above, but may have various height values. For example, the height of the step D3_V formed by the height difference between the top surface of the first heat dissipation layer 402_V and the top surface of the adhesive film 106_V is the top surface of the second heat dissipation layer 403_V and the top surface of the first heat dissipation layer 402_V. It may be greater than or equal to the height value of the step D4_V formed by the height difference of.
또한, 상기 단차들(D3_V, D4_V)의 높이의 합은 반도체 패키지(400a_V) 전체 두께의 약 25퍼센트 내지 약 40퍼센트 일 수 있다. 따라서, 반도체 패키지(400a_V)의 전체 두께가 약 1.1 밀리미터 내지 약 1.4 밀리미터일 때, 단차들(D3_V, D4_V)의 높이의 합은 약 280 마이크로미터 내지 약 560 마이크로미터일 수 있다.In addition, the sum of the heights of the steps D3_V and D4_V may be about 25 percent to about 40 percent of the total thickness of the semiconductor package 400a_V. Thus, when the total thickness of the semiconductor package 400a_V is about 1.1 millimeters to about 1.4 millimeters, the sum of the heights of the steps D3_V and D4_V may be about 280 micrometers to about 560 micrometers.
도 113은 본 개시의 일 실시예에 따른 반도체 패키지(400b_V)의 사시도이다. 반도체 패키지(400a_V)는 반도체 칩(101_V), 메탈 프레임(102_V), 재배선 층(103_V), 봉지재(104_V), 외부 연결단자(105_V), 접착필름(106_V) 및 히트싱크(401_V)를 포함할 수 있다. 반도체 칩(101_V), 메탈 프레임(102_V), 재배선 층(103_V), 봉지재(104_V), 외부 연결단자(105_V), 접착필름(106_V) 및 히트싱크(401_V)에 관한 기술적 사상은 도 111을 참조하여 설명한 기술적 사상과 실질적으로 동일하므로, 자세한 설명은 생략한다.113 is a perspective view of a semiconductor package 400b_V according to an embodiment of the present disclosure. The semiconductor package 400a_V includes a semiconductor chip 101_V, a metal frame 102_V, a redistribution layer 103_V, an encapsulant 104_V, an external connection terminal 105_V, an adhesive film 106_V, and a heat sink 401_V. It may include. The technical concept of the semiconductor chip 101_V, the metal frame 102_V, the redistribution layer 103_V, the encapsulant 104_V, the external connection terminal 105_V, the adhesive film 106_V, and the heat sink 401_V is illustrated in FIG. 111. Since it is substantially the same as the technical idea described with reference to, detailed description thereof will be omitted.
일 실시예에서, 반도체 패키지(400b_V)는 방열 몰딩부(410_V)를 더 포함할 수 있다. 방열 몰딩부(410_V)는 히트싱크(401_V)를 견고하게 봉지재(104_V) 상에 고정시킬 수 있고, 반도체 칩(101_V)에서 발생한 열을 히트싱크(107_V)의 중앙부로 집중시켜 반도체 패키지(400b_V)의 방열 효과를 개선시킬 수 있다.In an embodiment, the semiconductor package 400b_V may further include a heat dissipation molding part 410_V. The heat dissipation molding part 410_V can firmly fix the heat sink 401_V onto the encapsulant 104_V, and concentrate the heat generated from the semiconductor chip 101_V to the center of the heat sink 107_V to provide the semiconductor package 400b_V. Can improve the heat dissipation effect.
일 실시예에서, 방열 몰딩부(410_V)는 금속계 소재, 세라믹계 소재, 탄소계 소재, 및 고분자계 소재 등의 다양한 소재를 포함할 수 있다. 예를 들어, 방열 몰딩부(410_V)는 에폭시 몰딩 컴파운드를 포함할 수 있다.In one embodiment, the heat dissipation molding part 410_V may include various materials such as a metal material, a ceramic material, a carbon material, and a polymer material. For example, the heat dissipation molding part 410_V may include an epoxy molding compound.
일 실시예에서, 방열 몰딩부(410_V)는 제1 방열층(402_V)의 상면, 및 측면을 덮도록, 제1 방열층(402_V)을 둘러쌀 수 있다. 또한, 방열 몰딩부(410_V)는 제2 방열층(403_V)의 측면을 덮도록, 제2 방열층(403_V)의 측면을 둘러싸고 제2 방열층(403_V)의 상면을 노출시킬 수 있다.In one embodiment, the heat dissipation molding part 410_V may surround the first heat dissipation layer 402_V to cover the top surface and the side surfaces of the first heat dissipation layer 402_V. In addition, the heat dissipation molding part 410_V may surround the side surface of the second heat dissipation layer 403_V and may expose the top surface of the second heat dissipation layer 403_V to cover the side surface of the second heat dissipation layer 403_V.
일 실시예에서, 방열 몰딩부(410_V)의 상면은 제2 방열층(403_V)의 상면과 자기정렬될 수 있다. 즉, 방열 몰딩부(410_V)의 상면은 제2 방열층(403_V)의 상면과 동일한 높이에 있을 수 있다. 또한, 방열 몰딩부(410_V)의 측면은 반도체 패키지(400b_V)의 측면과 자기 정렬될 수 있다.In an embodiment, the top surface of the heat dissipation molding part 410_V may be self-aligned with the top surface of the second heat dissipation layer 403_V. That is, the top surface of the heat dissipation molding part 410_V may be at the same height as the top surface of the second heat dissipation layer 403_V. In addition, the side surface of the heat dissipation molding part 410_V may be self-aligned with the side surface of the semiconductor package 400b_V.
도 114는 본 개시의 일 실시예에 따른 반도체 패키지(500_V)의 단면도이다. 도 114를 참조할 때, 반도체 패키지(500_V)는 반도체 칩(101_V), 메탈 프레임(102_V), 재배선 층(103_V), 봉지재(104_V), 외부 연결단자(105_V) 및 히트싱크(107_V)를 포함할 수 있다. 반도체 칩(101_V), 메탈 프레임(102_V), 재배선 층(103_V), 봉지재(104_V), 외부 연결단자(105_V) 및 히트싱크(107_V)에 관한 기술적 사상은 도 94를 참조하여 설명한 기술적 사상과 실질적으로 동일하므로, 자세한 설명은 생략한다.114 is a cross-sectional view of a semiconductor package 500_V according to an embodiment of the present disclosure. Referring to FIG. 114, the semiconductor package 500_V includes a semiconductor chip 101_V, a metal frame 102_V, a redistribution layer 103_V, an encapsulant 104_V, an external connection terminal 105_V, and a heat sink 107_V. It may include. The technical concepts of the semiconductor chip 101_V, the metal frame 102_V, the redistribution layer 103_V, the encapsulant 104_V, the external connection terminal 105_V, and the heat sink 107_V are described with reference to FIG. 94. Since it is substantially the same as, detailed description thereof will be omitted.
일 실시예에서, 반도체 패키지(500_V)는 접착필름(501_V)을 더 포함할 수 있다. 접착필름(501_V)의 풋프린트는 히트싱크(107_V)의 풋프린트 보다 클 수 있고, 접착필름(501_V)의 제1 방향(X)의 너비는 히트싱크(107_V)의 제1 방향(X)의 너비보다 클 수 있다.In an embodiment, the semiconductor package 500_V may further include an adhesive film 501_V. The footprint of the adhesive film 501_V may be larger than the footprint of the heat sink 107_V, and the width of the first direction X of the adhesive film 501_V is in the first direction X of the heat sink 107_V. It can be larger than the width.
일 실시예에서, 접착필름(501_V)은 히트싱크(107_V)의 측면으로 상향 연장되어, 히트싱크(107_V)의 측면의 적어도 일부를 덮을 수 있다. 접착필름(501_V)이 히트싱크(107_V)의 측면으로 상향 연장됨에 따라, 히트싱크(107_V)는 봉지재(104_V)와 견고하게 결합될 수 있다.In one embodiment, the adhesive film 501_V may extend upward to the side surface of the heat sink 107_V to cover at least a portion of the side surface of the heat sink 107_V. As the adhesive film 501_V extends upwardly to the side of the heat sink 107_V, the heat sink 107_V may be firmly coupled to the encapsulant 104_V.
일 실시예에서, 접착필름(501_V)은 전도성 소재와 비전도성 소재를 포함할 수 있다. 예를 들어, 접착필름(501_V)의 소재는 은, 알루미늄, 실리콘 다이옥사이드, 질화알루미늄, 질화 붕소 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.In one embodiment, the adhesive film 501_V may include a conductive material and a non-conductive material. For example, the material of the adhesive film 501_V may include at least one of silver, aluminum, silicon dioxide, aluminum nitride, and boron nitride.
일 실시예에서, 반도체 패키지(500_V)의 접착필름(501_V)은 히트싱크(107_V)의 측면을 전부 덮어, 히트싱크(107_V)의 상기 측면을 외부에 노출시키지 않을 수 있다. 또한, 접착필름(501_V)은 히트싱크(107_V)의 상면을 외부에 노출시킬 수 있다.In an embodiment, the adhesive film 501_V of the semiconductor package 500_V may cover all of the side surfaces of the heat sink 107_V and may not expose the side surfaces of the heat sink 107_V to the outside. In addition, the adhesive film 501_V may expose the top surface of the heat sink 107_V to the outside.
도 115는 본 개시의 일 실시예에 따른 반도체 패키지(500a_V)의 단면도이다. 일 실시예에서, 반도체 패키지(500a_V)의 접착필름(501_V)은 히트싱크(107_V)의 측면의 적어도 일부를 덮을 수 있다. 이에 따라, 히트싱크(107_V)의 측면 중 일 부분만이 외부에 노출될 수 있다. 도 115에 도시된 바와 같이, 접착필름(501_V)은 히트싱크(107_V)의 측면의 일 부분만을 덮고, 히트싱크(107_V)의 상면 및 측면의 상기 일 부분을 제외한 나머지 부분을 외부에 노출시킬 수 있다.115 is a cross-sectional view of a semiconductor package 500a_V according to an embodiment of the present disclosure. In an embodiment, the adhesive film 501_V of the semiconductor package 500a_V may cover at least a portion of the side surface of the heat sink 107_V. Accordingly, only a portion of the side surface of the heat sink 107_V may be exposed to the outside. As shown in FIG. 115, the adhesive film 501_V may cover only a portion of the side surface of the heat sink 107_V and expose the rest of the heat sink 107_V except for the portion of the top surface and the side surface to the outside. have.
도 114 및 115를 참조할 때, 접착필름(501_V)의 제1 방향(X)의 너비는 반도체 패키지(500_V, 500a_V)의 제1 방향(X)의 너비보다 작고, 히트싱크(107_V)의 제1 방향(X)의 너비보다 클 수 있다. 반도체 패키지(500_V, 500a_V)를 위에서 아래로 내려다 볼 때, 히트싱크(107_V) 및 접착필름(501_V)의 풋프린트의 합은 반도체 패키지(500_V, 500a_V)의 풋프린트보다 작을 수 있다.114 and 115, the width of the first direction X of the adhesive film 501_V is smaller than the width of the first direction X of the semiconductor packages 500_V and 500a_V, and the width of the heat sink 107_V may be reduced. It may be larger than the width of one direction (X). When the semiconductor packages 500_V and 500a_V are viewed from above, the sum of the footprints of the heat sink 107_V and the adhesive film 501_V may be smaller than that of the semiconductor packages 500_V and 500a_V.
다만, 이에 한정되지 않고, 도 114 및 도 115에 도시된 바와 달리, 접착필름(501_V)의 제1 방향(X)의 너비는 반도체 패키지의 제1 방향(X)의 너비와 실질적으로 동일하고, 히트싱크(107_V)의 제1 방향(X)의 너비보다 클 수 있다. 이 때, 반도체 패키지(500a_V)를 위에서 아래로 내려다볼 때, 히트싱크(107_V) 및 접착필름(501_V)의 풋프린트의 합은 반도체 패키지의 풋프린트와 실질적으로 동일할 수 있다.However, the present invention is not limited thereto, and unlike FIGS. 114 and 115, the width of the first direction X of the adhesive film 501_V is substantially the same as the width of the first direction X of the semiconductor package. The heat sink may be larger than the width of the first direction X of the heat sink 107_V. At this time, when looking down the semiconductor package 500a_V from the top, the sum of the footprints of the heat sink 107_V and the adhesive film 501_V may be substantially the same as the footprint of the semiconductor package.
도 116은 본 개시의 일 실시예에 따른 히트싱크(600a_V)를 보여주는 도면이고, 도 117는 본 개시의 일 실시예에 따른 히트싱크(600a_V)의 제조 공정을 보여주는 도면이다. 도 118는 본 개시의 일 실시예에 따른 히트싱크(600b_V)를 보여주는 도면이고, 도 119은 본 개시의 일 실시예에 따른 히트싱크(600b_V)의 제조 공정을 보여주는 도면이다. 본 개시의 히트싱크들(600a_V, 600b_V)은 도 94를 참조하여 설명한 반도체 패키지(100_V)의 접착필름(106_V) 상에 탑재될 수 있다.116 is a view illustrating a heat sink 600a_V according to an embodiment of the present disclosure, and FIG. 117 is a view illustrating a manufacturing process of the heat sink 600a_V according to an embodiment of the present disclosure. 118 is a view illustrating a heat sink 600b_V according to an embodiment of the present disclosure, and FIG. 119 is a view illustrating a manufacturing process of a heat sink 600b_V according to an embodiment of the present disclosure. The heat sinks 600a_V and 600b_V of the present disclosure may be mounted on the adhesive film 106_V of the semiconductor package 100_V described with reference to FIG. 94.
일 실시예에서, 히트싱크(600a_V, 600b_V)는 복수의 소재들을 포함할 수 있다. 예를 들어, 히트싱크(600a_V, 600b_V)는 제1 금속(601_V) 및 상기 제1 금속(601_V)과 다른 제2 금속(602_V)을 포함할 수 있다. 제2 금속(602_V)은 도금 방식에 의해 제1 금속(601_V) 상에 형성된 도금층일 수 있다. 제2 금속(602_V)은 제1 금속(601_V)의 산화를 방지하기 위한 것으로, 제2 금속(602_V)은 제1 금속(601_V)보다 산화 반응의 속도가 느린 금속일 수 있다. 제2 금속(602_V)이 제1 금속(601_V)의 표면 상에 도금될 수 있어서, 제1 금속(601_V)이 산화되어 생성된 산화막에 의한 방열 효과의 저하 현상을 방지할 수 있다.In one embodiment, the heat sinks 600a_V and 600b_V may include a plurality of materials. For example, the heat sinks 600a_V and 600b_V may include a first metal 601_V and a second metal 602_V different from the first metal 601_V. The second metal 602_V may be a plating layer formed on the first metal 601_V by the plating method. The second metal 602_V is to prevent oxidation of the first metal 601_V, and the second metal 602_V may be a metal having a slower oxidation rate than the first metal 601_V. Since the second metal 602_V may be plated on the surface of the first metal 601_V, the phenomenon of deterioration of the heat radiation effect by the oxide film generated by oxidizing the first metal 601_V may be prevented.
일 실시예에서, 제1 금속(601_V)은 구리일 수 있고, 제2 금속(602_V)은 니켈일 수 있다. 또한, 제1 금속(601_V)은 알루미늄일 수 있고, 제2 금속(602_V)은 니켈일 수도 있다. 다만 이에 한정되지 않고, 제1 금속(601_V) 및 제2 금속(602_V)은 다양한 금속 소재들을 포함할 수 있다.In one embodiment, the first metal 601_V may be copper and the second metal 602_V may be nickel. In addition, the first metal 601_V may be aluminum, and the second metal 602_V may be nickel. However, the present disclosure is not limited thereto, and the first metal 601_V and the second metal 602_V may include various metal materials.
도 116을 참조할 때, 히트싱크(600a_V)의 제2 금속(602_V)은 제1 금속(601_V)의 상면 및 하면을 덮을 수 있고, 제1 금속(601_V)의 측면을 덮지 않고 외부에 노출시킬 수 있다. 이에 따라, 히트싱크(600a_V)를 측면에서 볼 때, 제1 금속(601_V), 및 제2 금속(602_V)이 외부에 노출되어 관측될 수 있다.Referring to FIG. 116, the second metal 602_V of the heat sink 600a_V may cover the top and bottom surfaces of the first metal 601_V and may be exposed to the outside without covering the side surfaces of the first metal 601_V. Can be. Accordingly, when the heat sink 600a_V is viewed from the side, the first metal 601_V and the second metal 602_V may be exposed to the outside and observed.
도 117를 참조할 때, 제1 금속(601_V)이 웨이퍼 레벨 또는 패널 레벨의 크기로 제작된 후, 제1 금속(601_V) 상에 도금 방식에 의해 제2 금속(602_V)이 도금층을 형성할 수 있다. 제2 금속(602_V)이 제1 금속(601_V) 상에 도금된 후에, 절단 공정을 통해 개별의 히트싱크(600a_V)가 형성될 수 있다. 이에 따라, 제1 금속(601_V)의 측면에는 제2 금속(602_V)이 도금되지 않을 수 있다.Referring to FIG. 117, after the first metal 601_V is manufactured to a wafer level or panel level, the second metal 602_V may form a plating layer on the first metal 601_V by a plating method. have. After the second metal 602_V is plated on the first metal 601_V, individual heat sinks 600a_V may be formed through a cutting process. Accordingly, the second metal 602_V may not be plated on the side surface of the first metal 601_V.
도 118를 참조할 때, 히트싱크(600b_V)의 제2 금속(602_V)은 제1 금속(601_V)의 상면, 하면, 및 측면을 모두 덮을 수 있다. 이에 따라, 제1 금속(601_V)은 외부에 노출되지 않을 수 있다. 히트싱크(600b_V)를 측면에서 볼 때, 제2 금속(602_V)만이 외부에 노출되어 관측될 수 있다.Referring to FIG. 118, the second metal 602_V of the heat sink 600b_V may cover all of the top, bottom, and side surfaces of the first metal 601_V. Accordingly, the first metal 601_V may not be exposed to the outside. When the heat sink 600b_V is viewed from the side, only the second metal 602_V may be exposed to the outside and observed.
도 119을 참조할 때, 제1 금속(601_V)이 패키지 레벨로 개별화된 후에, 제1 금속(601_V) 상에 도금 방식에 의해 제2 금속(602_V)이 도금층을 형성할 수 있다. 이에 따라, 제1 금속(601_V)의 상면, 하면, 및 측면 모두에 제2 금속(602_V)이 도금될 수 있다.Referring to FIG. 119, after the first metal 601_V is individualized at the package level, the second metal 602_V may form the plating layer on the first metal 601_V by the plating method. Accordingly, the second metal 602_V may be plated on all of the top, bottom, and side surfaces of the first metal 601_V.
일 실시예에서, 제2 금속(602_V)이 제1 금속(601_V)의 표면에 도금될 때, 제1 금속(601_V)의 두께는 제2 금속(602_V)의 두께의 약 10배 내지 약 1000배일 수 있다. 제2 금속(602_V)이 제1 금속(601_V)의 표면에 도금됨에 따라, 히트싱크(600a_V, 600b_V)의 방열효과가 개선될 수 있다. 또한, 히트싱크(600a_V, 600b_V)의 강성이 커질 수 있어, 외부의 충격으로부터 히트싱크(600a_V, 600b_V)의 손상을 방지할 수 있다.In one embodiment, when the second metal 602_V is plated on the surface of the first metal 601_V, the thickness of the first metal 601_V is about 10 times to about 1000 times the thickness of the second metal 602_V. Can be. As the second metal 602_V is plated on the surface of the first metal 601_V, the heat dissipation effect of the heat sinks 600a_V and 600b_V may be improved. In addition, the rigidity of the heat sinks 600a_V and 600b_V can be increased, thereby preventing damage to the heat sinks 600a_V and 600b_V from external shock.
일 실시예에서, 히트싱크(600a_V, 600b_V)는 산화 금속 또는 질화 금속을 포함할 수 있다. 예를 들어, 히트싱크(600a_V, 600b_V)는 산화 알루미늄 또는 질화 알루미늄을 포함할 수 있다.In one embodiment, the heat sinks 600a_V and 600b_V may comprise metal oxides or metal nitrides. For example, the heat sinks 600a_V and 600b_V may include aluminum oxide or aluminum nitride.
전술한 바에 한정되지 않고, 본 개시의 히트싱크는 실리콘 계열의 물질을 포함할 수도 잇다. 실리콘 계열의 소재는 열 전도도가 높을 수 있고, 동시에 탄성이 있을 수 있다. 이에 따라, 히트싱크는 외부의 충격을 흡수할 수 있고, 상기 충격으로 인한 반도체 패키지의 손상을 방지할 수 있다.Without being limited to the foregoing, the heat sink of the present disclosure may include a silicon-based material. Silicon-based materials can have high thermal conductivity and at the same time be elastic. Accordingly, the heat sink can absorb external shocks and prevent damage to the semiconductor package due to the shocks.
본 개시의 히트싱크들은 개별 히트싱크의 크기로 절단된 후, 반도체 패키지 상에 개별적으로 안착될 수 있다. 다만 이에 한정되지 않고, 본 개시의 히트싱크들은 웨이퍼 레벨 또는 패널 레벨에 상응하는 크기로 제작되어 웨이퍼 레벨 또는 패널 레벨로 제조된 반도체 패키지 상에 탑재되고, 이후 개별화 공정을 통해 개별 히트싱크들로 절단될 수 있다.Heat sinks of the present disclosure may be cut to the size of individual heat sinks and then individually seated on a semiconductor package. However, the present disclosure is not limited thereto, and the heat sinks of the present disclosure may be mounted on a semiconductor package manufactured at a wafer level or a panel level, manufactured in a size corresponding to a wafer level or a panel level, and then cut into individual heat sinks through an individualization process. Can be.
도 120 및 도 121은 본 개시의 일 실시예에 따른 반도체 패키지(700_V, 700a_V)의 단면도들이다. 반도체 패키지(700_V, 700a_V)는 반도체 칩(101_V), 메탈 프레임(102_V), 재배선 층(103_V), 봉지재(104_V), 외부 연결단자(105_V), 접착필름(106_V) 및 히트싱크(750_V)를 포함할 수 있다. 반도체 칩(101_V), 메탈 프레임(102_V), 재배선 층(103_V), 봉지재(104_V), 외부 연결단자(105_V), 및 접착필름(106_V)에 관한 기술적 사상은 도 94를 참조하여 설명한 기술적 사상과 실질적으로 동일하므로 자세한 설명은 생략한다.120 and 121 are cross-sectional views of semiconductor packages 700_V and 700a_V according to example embodiments. The semiconductor packages 700_V and 700a_V include the semiconductor chip 101_V, the metal frame 102_V, the redistribution layer 103_V, the encapsulant 104_V, the external connection terminal 105_V, the adhesive film 106_V, and the heat sink 750_V. ) May be included. The technical concepts of the semiconductor chip 101_V, the metal frame 102_V, the redistribution layer 103_V, the encapsulant 104_V, the external connection terminal 105_V, and the adhesive film 106_V are described with reference to FIG. 94. Since it is substantially the same as the idea, a detailed description is omitted.
반도체 패키지(700_V, 700a_V)의 히트싱크(750_V)는 요철 구조의 형상일 수 있다. 상기 요철(凹凸)의 사전적 의미는 오목함과 볼록함이다. 히트싱크(750_V)는 기저부(도 122 및 123, 701_V) 및 상기 기저부(701_V) 상의 복수의 돌기부들(도 122 및 123, 702a_V, 702b_V)을 포함할 수 있다. 보다 구체적으로, 히트싱크(750_V)는 평판 형상을 갖는 기저부(701_V)의 상면에서 돌출되어 형성된 복수의 돌기부들(702a_V, 702b_V)을 포함할 수 있다. 복수의 돌기부들(702a_V, 702b_V)은 소정 거리 이격되어 반복적으로 배치될 수 있다. 이로 인해, 히트싱크(750_V)는 오목함과 볼록함이 반복되는 요철구조의 형상일 수 있다.The heat sinks 750_V of the semiconductor packages 700_V and 700a_V may have a shape of an uneven structure. The dictionary meaning of the irregularities is concave and convex. The heat sink 750_V may include a base portion (FIGS. 122 and 123 and 701_V) and a plurality of protrusions (FIGS. 122 and 123, 702a_V and 702b_V) on the base portion 701_V. More specifically, the heat sink 750_V may include a plurality of protrusions 702a_V and 702b_V which protrude from the upper surface of the base portion 701_V having a flat plate shape. The plurality of protrusions 702a_V and 702b_V may be repeatedly arranged at a predetermined distance. For this reason, the heat sink 750_V may have a shape of an uneven structure in which concave and convex are repeated.
일 실시예에서, 히트싱크(750_V)의 기저부(701_V)의 하면은 반도체 패키지(700_V, 700a_V)의 봉지재(104_V) 상에서 접착필름(106_V)에 의해 고정될 수 있다.In an embodiment, the bottom surface of the base portion 701_V of the heat sink 750_V may be fixed by the adhesive film 106_V on the encapsulant 104_V of the semiconductor packages 700_V and 700a_V.
도 120을 참조할 때, 반도체 패키지(700_V)의 메탈 프레임(102_V)의 두께는 반도체 칩(101_V)의 두께와 실질적으로 동일할 수 있다. 메탈 프레임(102_V)의 상면과 반도체 칩(101_V)의 상면에는 봉지재(104_V)가 구비될 수 있다. 이에 따라, 접착필름(106_V)은 봉지재의 상면과 맞닿을 수 있다.Referring to FIG. 120, the thickness of the metal frame 102_V of the semiconductor package 700_V may be substantially the same as the thickness of the semiconductor chip 101_V. An encapsulant 104_V may be provided on an upper surface of the metal frame 102_V and an upper surface of the semiconductor chip 101_V. Accordingly, the adhesive film 106_V may contact the upper surface of the encapsulant.
도 121을 참조할 때, 반도체 패키지(700a_V)의 메탈 프레임(102_V)의 두께는 반도체 칩(101_V)의 두께와 실질적으로 동일할 수 있다. 메탈 프레임(102_V)의 상면과 반도체 칩(101_V)의 상면에는 봉지재(104_V)가 구비되지 않을 수 있다. 이에 따라, 접착필름(106_V)은 반도체 칩(101_V)의 상면 및 메탈 프레임(102_V)의 상면과 맞닿을 수 있다. 이에 따라, 도 121에 도시된 반도체 패키지(700a_V)의 두께는 도 120의 반도체 패키지(700_V)의 두께보다 작을 수 있다. Referring to FIG. 121, the thickness of the metal frame 102_V of the semiconductor package 700a_V may be substantially the same as the thickness of the semiconductor chip 101_V. The encapsulant 104_V may not be provided on the upper surface of the metal frame 102_V and the upper surface of the semiconductor chip 101_V. Accordingly, the adhesive film 106_V may contact the top surface of the semiconductor chip 101_V and the top surface of the metal frame 102_V. Accordingly, the thickness of the semiconductor package 700a_V illustrated in FIG. 121 may be smaller than the thickness of the semiconductor package 700_V illustrated in FIG. 120.
도 122 및 도 123은 본 개시의 일 실시예에 따른 히트싱크(750a_V, 750b_V)의 단면도들이다.122 and 123 are cross-sectional views of heat sinks 750a_V and 750b_V according to one embodiment of the present disclosure.
도 122 및 도 123을 참조할 때, 기저부(701_V)의 두께(f1_V)는 히트싱크(750a_V, 750b_V)의 전체 두께(f_V)의 약 40% 내지 약 60%를 차지할 수 있다. 예를 들어, 히트싱크(750a_V, 750b_V)의 기저부(701_V)의 두께(f1_V)는 히트싱크(750a_V, 750b_V)의 전체 두께(f_V)의 절반일 수 있다. 히트싱크(750a_V, 750b_V)의 전체 두께(f_V)가 약 400 마이크로미터일 때, 히트싱크(750a_V, 750b_V)의 기저부(701_V)의 두께는 약 200 마이크로미터일 수 있다.Referring to FIGS. 122 and 123, the thickness f 1 _ V of the base 701_V may occupy about 40% to about 60% of the total thickness f_V of the heat sinks 750a_V and 750b_V. For example, the thickness f 1 _ V of the base 701_V of the heat sinks 750a_V and 750b_V may be half of the total thickness f_V of the heat sinks 750a_V and 750b_V. When the total thickness f_V of the heat sinks 750a_V and 750b_V is about 400 micrometers, the thickness of the base portion 701_V of the heat sinks 750a_V and 750b_V may be about 200 micrometers.
일 실시예에서, 히트싱크(750a_V, 750b_V)의 돌기부(702a_V, 702b_V)는 이웃하는 사방의 다른 돌기부(702a_V, 702b_V)과 소정 거리(g_V) 이격되어 형성될 수 있다. 상기 이격 거리(g_V)는 약 100 마이크로미터 내지 약 300 마이크로미터일 수 있다. 보다 구체적으로, 상기 이격 거리(g_V)는 약 200 마이크로미터일 수 있다.In an embodiment, the protrusions 702a_V and 702b_V of the heat sinks 750a_V and 750b_V may be formed to be spaced apart from the neighboring other protrusions 702a_V and 702b_V by a predetermined distance g_V. The separation distance g_V may be about 100 micrometers to about 300 micrometers. More specifically, the separation distance g_V may be about 200 micrometers.
일 실시예에서, 히트싱크(750a_V, 750b_V)의 돌기부(702a_V, 702b_V)가 형성하는 너비(e_V)는 약 100 마이크로미터 내지 약 300 마이크로미터일 수 있다. 보다 구체적으로, 돌기부(702a_V, 702b_V)가 형성하는 너비(e_V)는 약 200 마이크로미터일 수 있다.In an embodiment, the width e_V formed by the protrusions 702a_V and 702b_V of the heat sinks 750a_V and 750b_V may be about 100 micrometers to about 300 micrometers. More specifically, the width e_V formed by the protrusions 702a_V and 702b_V may be about 200 micrometers.
일 실시예에서, 히트싱크(750a_V, 750b_V)의 돌기부(702a_V, 702b_V)가 형성하는 두께(f2_V)는 히트싱크(750a_V, 750b_V)의 전체 두께(f_V)의 약 40퍼센트 내지 약 60퍼센트를 차지할 수 있다. 일 실시예로, 히트싱크(750a_V, 750b_V)의 돌기부(702a_V, 702b_V)의 두께(f2_V)는 히트싱크(750a_V, 750b_V)의 전체 두께(f_V)의 절반일 수 있다. 예를 들어, 상기 히트싱크(750a_V, 750b_V)의 전체 두께(f_V)가 약 400 마이크로미터일 때, 상기 히트싱크(750a_V, 750b_V)의 돌기부(702a_V, 702b_V)의 두께(f2_V)는 약 200 마이크로미터일 수 있다.In one embodiment, the thickness f 2 _V formed by the protrusions 702a_V and 702b_V of the heat sinks 750a_V and 750b_V is about 40 percent to about 60 percent of the total thickness f_V of the heat sinks 750a_V and 750b_V. Can occupy. In an embodiment, the thickness f 2 _ V of the protrusions 702a_V and 702b_V of the heat sinks 750a_V and 750b_V may be half the total thickness f_V of the heat sinks 750a_V and 750b_V. For example, when the total thickness f_V of the heat sinks 750a_V and 750b_V is about 400 micrometers, the thickness f 2 _V of the protrusions 702a_V and 702b_V of the heat sinks 750a_V and 702b_V is about 200 micrometers.
일 실시예에서, 히트싱크(750a_V, 750b_V)의 전체 두께(f_V)는 기저부(701_V)의 두께(f1_V) 및 돌기부(702a_V, 702b_V)의 두께(f2_V)의 합(f_V = f1_V + f2_V)과 같을 수 있다. 일 실시예로, 히트싱크(750a_V, 750b_V)의 전체 두께(f_V)가 약 400 마이크로미터인 경우, 기저부(701_V)의 두께(f1_V)는 히트싱크(750a_V, 750b_V)의 전체 두께(f_V)의 약 40 퍼센트인 약 160 마이크로미터일 수 있고, 이 때, 돌기부(702a_V, 702b_V)의 두께(f2_V)는 히트싱크(750a_V, 750b_V)의 두께(f_V)의 약 60 퍼센트인 약 240 마이크로미터일 수 있다. 또한, 상기 기저부(701_V)의 두께(f1_V )가 히트싱크(750a_V, 750b_V)의 두께(f_V)의 약 60 퍼센트인 약 240 마이크로미터인 경우, 돌기부(702a_V, 702b_V)의 두께(f2_V)는 히트싱크(750a_V, 750b_V)의 두께(f_V)의 약 40 퍼센트인 약 160 마이크로미터일 수 있다. 또한, 히트싱크(750a_V, 750b_V)의 기저부(701_V)의 두께(f1_V) 및 돌기부(702a_V, 702b_V)의 두께(f2_V)는 실질적으로 동일할 수 있고, 일 실시예로 각각 약 200 마이크로미터일 수 있다.In one embodiment, the heat sink (750a_V, 750b_V) Total thickness (f_V) has a base (701_V) thickness (f 1 _V) and the projection sum (f_V = f of the thickness (f 2 _V) of (702a_V, 702b_V) of 1 _V + f 2 _V). In one embodiment, when the total thickness f_V of the heat sinks 750a_V and 750b_V is about 400 micrometers, the thickness f 1 _V of the base 701_V is the total thickness f_V of the heat sinks 750a_V and 750b_V. Can be about 160 micrometers, which is about 40 percent, wherein the thickness f 2 _ of the protrusions 702a_V, 702b_V is about 240, about 60 percent of the thickness f_V of the heat sinks 750a_V, 750b_V. Micrometers. Further, when the thickness f 1 _ V of the base portion 701_V is about 240 micrometers which is about 60 percent of the thickness f_V of the heat sinks 750a_V and 750b_V, the thickness f 2 of the protrusions 702a_V and 702b_V _V may be about 160 micrometers, which is about 40 percent of the thickness f_V of the heat sinks 750a_V, 750b_V. In addition, the thickness f 1 _ V of the base portion 701_V of the heat sinks 750a_V and 750b_V and the thickness f 2 _V of the protrusions 702a_V and 702b_V may be substantially the same, and in some embodiments, about 200, respectively. Micrometers.
도 122를 참조할 때, 히트싱크(750a_V)의 돌기부(702a_V)는 상부에서 평평한 평면을 포함할 수 있다. 또한, 도 123을 참조할 때, 히트싱크(750b_V)의 돌기부(702b_V)는 상부에서 볼록한 곡면을 포함할 수 있다. 다만 이에 한정되지 않고, 히트싱크의 상기 돌기부의 형상은 보다 다양한 형상을 할 수 있다.Referring to FIG. 122, the protrusion 702a_V of the heat sink 750a_V may include a flat plane thereon. In addition, referring to FIG. 123, the protrusion 702b_V of the heat sink 750b_V may include a curved surface that is convex from the top. However, the present invention is not limited thereto, and the protrusions of the heat sink may have various shapes.
일 실시예에서, 히트싱크(750a_V)는 소정의 두께(f_V)를 가진 직육면체 형상의 히트싱크를 절삭 장치를 사용하여 일부분을 절삭하는 공정을 통해, 복수의 돌기부들(702a_V)을 포함할 수 있다. 상기 절삭 장치의 절삭 블레이드는 복수의 돌기부들(702a_V) 사이의 이격 거리(g_V)를 절단 너비로 가질 수 있고, 또한 복수의 돌기부(702a_V)의 두께(f2_V)를 절단 깊이로 가질 수 있다. 상기 절삭 장치는 절삭 레인을 따라 움직이면서 동시에 상기 히트싱크의 일부분을 절삭할 수 있고, 이에 따라 히트싱크(750a_V)는 전술한 다수의 돌기부들(702a_V)을 포함할 수 있다.In an embodiment, the heat sink 750a_V may include a plurality of protrusions 702a_V through a process of cutting a portion of a rectangular parallelepiped heat sink having a predetermined thickness f_V using a cutting device. . The cutting blade of the cutting device may have a separation width g_V between the plurality of protrusions 702a_V as the cutting width, and may have a thickness f 2 _V of the plurality of the protrusions 702a_V as the cutting depth. . The cutting device may simultaneously cut a portion of the heat sink while moving along the cutting lane, such that the heat sink 750a_V may include the plurality of protrusions 702a_V described above.
도 123을 참조할 때, 히트싱크(750b_V)는 상기 전술한 절삭 장치를 통해 돌기부들(702a_V)을 형성한 후, 상기 돌기부들(702a_V)의 상부를 매끄럽게 깎는 추가적인 절삭 공정을 통해 상부에 볼록한 곡면의 형상을 갖는 돌기부들(702b_V)을 포함할 수 있다.Referring to FIG. 123, the heat sink 750b_V forms the protrusions 702a_V through the above-described cutting device, and then the upper surface of the heat sink 750a_V is convexly curved through the additional cutting process of smoothly cutting the upper portions of the protrusions 702a_V. The protrusions 702b_V may have a shape of.
일 실시예에서, 도 122 및 도 123에 도시된 히트싱크들(750a_V, 750b_V)은 전술한 절삭 공정이 아닌 사출 성형(injection molding) 공정을 통해 형성될 수도 있다.In one embodiment, the heat sinks 750a_V and 750b_V shown in FIGS. 122 and 123 may be formed through an injection molding process rather than the above-described cutting process.
보다 구체적으로, 히트싱크(750a_V, 750b_V)로 형성될 소재는 사출 성형 가열실에 주입될 수 있다. 상기 가열실에 주입된 상기 히트싱크(750a_V, 750b_V)의 소재는 가열실의 고온에 의해 용융상태가 될 수 있다. 상기 용융된 소재는 도 122 및 도 123의 히트싱크(750a_V, 750b_V) 형상의 사출 공간을 포함한 사출 성형기에 주입될 수 있다. 상기 주입된 용융 상태의 소재는 히트싱크(750a_V, 750b_V)의 형상의 사출 공간을 가득 채울 수 있다. 이 후, 상기 사출 성형기는 상기 용융된 소재를 상기 사출 공간에서 냉각시켜 최종적으로 도 122 및 도 123에 도시된 히트싱크(750a_V, 750b_V)를 형성할 수 있다. 상기 사출 성형 공정을 이용하면, 상기 히트싱크(750a_V, 750b_V)의 요철 구조의 형상은 도 122 및 도 123에 도시된 것에 제한되지 않고, 상기 사출 성형기의 사출 공간의 형상에 따라 보다 다양한 형상을 할 수 있다.More specifically, the material to be formed as the heat sinks 750a_V and 750b_V may be injected into the injection molding heating chamber. The material of the heat sinks 750a_V and 750b_V injected into the heating chamber may be melted by the high temperature of the heating chamber. The molten material may be injected into an injection molding machine including an injection space having a shape of heat sinks 750a_V and 750b_V of FIGS. 122 and 123. The injected molten material may fill the injection space in the shape of the heat sinks 750a_V and 750b_V. Thereafter, the injection molding machine may cool the molten material in the injection space to finally form the heat sinks 750a_V and 750b_V shown in FIGS. 122 and 123. When the injection molding process is used, the shape of the uneven structure of the heat sinks 750a_V and 750b_V is not limited to those shown in FIGS. 122 and 123, and may be more varied according to the shape of the injection space of the injection molding machine. Can be.
도 122 및 도 123의 히트싱크(750a_V, 750b_V)는 전술한 절삭 공정, 사출 성형 공정에 한정되지 않고, 보다 다양한 공정을 통해 요철 구조를 형성할 수 있다. 일 실시예로 히트싱크(750a_V, 750b_V)의 요철 구조는 화학 반응을 통해 형성될 수 있다. 또한 일 실시예로 히트싱크(750a_V, 750b_V)는 기저부(701_V)에 별도로 형성된 다수의 돌기부(702a_V, 702b_V)를 물리적으로 접착시키는 공정을 통해 요철 구조를 형성할 수 있다. 이 경우 히트싱크(750a_V, 750b_V)의 돌기부(702a_V, 702b_V) 및 기저부(701_V)의 소재는 다를 수 있다.The heat sinks 750a_V and 750b_V of FIGS. 122 and 123 are not limited to the above-described cutting process and injection molding process, and may form the uneven structure through various processes. In an embodiment, the uneven structures of the heat sinks 750a_V and 750b_V may be formed through a chemical reaction. In addition, in one embodiment, the heat sinks 750a_V and 750b_V may form an uneven structure through a process of physically bonding a plurality of protrusions 702a_V and 702b_V separately formed on the base 701_V. In this case, the materials of the protrusions 702a_V and 702b_V and the base 701_V of the heat sinks 750a_V and 750b_V may be different.
일 실시예에서, 히트싱크들(750a_V, 750b_V)이 요철 구조의 형상을 할 수 있어서, 반도체 패키지(700_V, 700a_V)의 방열 성능이 개선될 수 있다. 보다 구체적으로, 반도체 패키지(700_V, 700a_V)의 히트싱크(750a_V, 750b_V)가 요철 구조를 형성함으로써, 히트싱크(750a_V, 750b_V)는 외부의 공기와 맞닿는 표면적이 넓어질 수 있다. 따라서, 히트싱크(750a_V, 750b_V)를 탑재한 반도체 패키지(700_V, 700a_V)는 반도체 패키지(700_V, 700a_V) 내 반도체 칩(101_V)에서 방출되는 열을 보다 신속하게 외부로 방출시킬 수 있다. In an embodiment, the heat sinks 750a_V and 750b_V may have a concave-convex structure, so that heat dissipation performance of the semiconductor packages 700_V and 700a_V may be improved. More specifically, since the heat sinks 750a_V and 750b_V of the semiconductor packages 700_V and 700a_V form an uneven structure, the heat sinks 750a_V and 750b_V may have a large surface area in contact with external air. Accordingly, the semiconductor packages 700_V and 700a_V equipped with the heat sinks 750a_V and 750b_V may more quickly release heat emitted from the semiconductor chip 101_V in the semiconductor packages 700_V and 700a_V to the outside.
도 124 내지 도 126은 본 개시의 일 실시예에 따른 반도체 패키지의 정보가 표시된 마킹 영역을 포함하는 요철 구조의 히트싱크들(800a_V, 800b_V, 800c_V)의 평면도이다. 반도체 패키지는 반도체 칩(101_V), 메탈 프레임(102_V), 재배선 층(103_V), 봉지재(104_V), 외부 연결단자(105_V), 접착필름(106_V), 및 상기 요철 구조의 히트싱크(800_V, 800a_V, 800b_V)를 포함할 수 있다.124 to 126 are plan views of heat sinks 800a_V, 800b_V, and 800c_V having a concave-convex structure including a marking area in which information of a semiconductor package is displayed, according to an exemplary embodiment. The semiconductor package includes a semiconductor chip 101_V, a metal frame 102_V, a redistribution layer 103_V, an encapsulant 104_V, an external connection terminal 105_V, an adhesive film 106_V, and a heat sink 800_V having the uneven structure. , 800a_V, 800b_V).
도 124을 참조할 때, 히트싱크(800a_V)는 전술한 바와 같이, 기저부(801_V), 돌기부(802_V)를 포함할 수 있다. 또한, 히트싱크(800a_V)는 기저부(801_V) 상에서 반도체 패키지의 정보에 대한 마킹을 포함하는 마킹 영역(804_V), 및 기저부(801_V)에서 돌출된 복수의 돌기부들(802_V)을 포함하는 돌기 영역(803_V)을 포함할 수 있다.Referring to FIG. 124, as described above, the heat sink 800a_V may include a base 801_V and a protrusion 802_V. In addition, the heat sink 800a_V includes a marking area 804_V including marking of information on the semiconductor package on the base 801_V, and a protrusion area including a plurality of protrusions 802_V protruding from the base 801_V. 803_V).
일 실시예에서, 마킹 영역(804_V)에는 돌기부(802_V)가 형성되지 않을 수 있다. 다시 말해, 히트싱크(800a_V)는 일 부분에서 요철 구조를 포함하지 않을 수 있고, 마킹 영역(804_V)은 돌기부(802_V)가 형성되지 않은 기저부(801_V)의 표면 상에서 형성될 수 있다. 따라서, 마킹 영역(804_V)은 돌기부(802_V)의 상면보다 낮은 높이일 수 있다.In an embodiment, the protrusion 802_V may not be formed in the marking region 804_V. In other words, the heat sink 800a_V may not include a concave-convex structure at one portion, and the marking region 804_V may be formed on the surface of the base portion 801_V in which the protrusion 802_V is not formed. Therefore, the marking area 804_V may be lower than the upper surface of the protrusion 802_V.
도 124에 도시된 히트싱크(800a_V)는 좌측 상부에서 돌기부들(802_V)이 형성되지 않은 기저부(801_V)의 평면에서 마킹 영역(804_V)을 포함할 수 있고, 상기 마킹 영역(804_V)에는 반도체 패키지 내 탑재되는 반도체 칩의 정보가 마킹될 수 있다. 다만, 마킹 영역(804_V)은 도 124에 도시된 위치에 한정되지 않고, 히트싱크(800a_V)의 보다 다양한 위치에서 형성될 수 있다. The heat sink 800a_V illustrated in FIG. 124 may include a marking region 804_V in the plane of the base portion 801_V in which the protrusions 802_V are not formed at the upper left, and the marking region 804_V includes a semiconductor package. Information of the semiconductor chip mounted therein may be marked. However, the marking region 804_V is not limited to the position shown in FIG. 124, and may be formed at more various positions of the heat sink 800a_V.
일 실시예에서, 반도체 패키지의 마킹 영역(804_V)에는 반도체 칩의 종류, 개수, 성능, 제조 회사의 이름 및/또는 로고, 제조 날짜, 시리얼 넘버 등과 같은 반도체 칩에 대한 정보들이 마킹될 수 있다.In one embodiment, the marking area 804_V of the semiconductor package may be marked with information about the semiconductor chip, such as the type, number, performance, name and / or logo of the manufacturer, manufacturing date, serial number, and the like of the semiconductor chip.
일 실시예에서, 반도체 패키지 정보의 마킹을 위해 잉크 마킹(ink marking) 기법 또는 레이저 마킹(laser marking) 기법이 이용될 수 있다.In one embodiment, an ink marking technique or a laser marking technique may be used for marking semiconductor package information.
보다 구체적으로, 잉크 마킹(ink marking)의 한 기법으로 패드 프린팅(pad printing) 기법을 이용하여 반도체 칩의 정보를 마킹할 수 있다. 상기 패드 프린팅 기법은 잉크로 채워진 팔레트를 양각 또는 음각의 패턴이 형성된 실리콘 고무의 패드로 밀어 상기 팔레트 내의 잉크를 마킹 영역(804_V)의 표면에 접촉 시켜 반도체 정보를 마킹할 수 있다. 상기 패드 프린팅 기법은 저렴한 비용으로 반도체 패키지의 정보를 마킹할 수 있고, 또한 상기 실리콘 고무의 패드는 탄성이 있기 때문에 고르지 않은 히트싱크의 표면에서도 반도체 정보를 깨끗하게 마킹할 수 있다.More specifically, as a technique of ink marking, the information of the semiconductor chip may be marked by using a pad printing technique. The pad printing technique may mark the semiconductor information by pushing an ink-filled palette onto a pad of silicon rubber having an embossed or intaglio pattern formed thereon so that the ink in the palette contacts the surface of the marking area 804_V. The pad printing technique can mark the information of the semiconductor package at low cost, and since the pad of the silicone rubber is elastic, the semiconductor information can be cleanly marked even on the surface of the uneven heat sink.
또한, 레이저 마킹의 기법으로 반도체 칩의 정보가 마킹될 수 있다. 상기 레이저 마킹 기법은 레이저 장치를 이용해 상기 레이저 장치에서 출사되는 레이저 광을 상기 히트싱크(800a_V)의 마킹 영역(804_V)에 집속시켜, 상기 마킹 영역(804_V)의 일부를 움푹하게 파서 글자 또는 숫자를 새겨 반도체 칩의 정보를 표현할 수 있다. 또한 상기 레이저 장치는 상기 레이저 장치에 공급되는 전력의 세기를 조절함에 따라 레이저 광의 세기를 조절할 수 있고, 이에 따라 상기 히트싱크(800a_V)의 마킹 영역(804_V)에 형성되는 글자 및 숫자의 굵기를 조절할 수 있다.In addition, the information of the semiconductor chip may be marked by a technique of laser marking. The laser marking technique focuses the laser light emitted from the laser device on the marking area 804_V of the heat sink 800a_V by using a laser device to dig a portion of the marking area 804_V to form letters or numbers. Inscribed can represent the information of the semiconductor chip. In addition, the laser device may adjust the intensity of the laser light by adjusting the intensity of the power supplied to the laser device, thereby adjusting the thickness of letters and numbers formed in the marking area 804_V of the heat sink 800a_V. Can be.
상기 레이저 마킹의 기법에는 종래의 CO2 레이저 장치, YAG 레이저 장치, 및 다이오드(diode) 레이저 장치가 사용될 수 있다. 상기 CO2 레이저 장치는 공진기(resonator) 내부에서 질소(N2), 이산화탄소(CO2), 및 헬륨(He)을 포함할 수 있다. 상기 공진기의 내부에 고주파의 에너지가 전달되면, 상기 질소 분자는 이산화탄소 분자를 자극하고 이 때 상기 자극된 이산화탄소 분자는 여기(excited)될 수 있다. 상기 여기된 상태의 이산화탄소 분자는 기저 상태로 돌아가기 위해 에너지를 방출하는데, 이 때 약 9 마이크로미터 내지 약 11 마이크로미터의 파장을 가진 적외선의 레이저 빛을 방출할 수 있다. Conventional CO 2 laser devices, YAG laser devices, and diode laser devices may be used for the laser marking technique. The CO 2 laser apparatus may include nitrogen (N 2 ), carbon dioxide (CO 2 ), and helium (He) in a resonator. When high frequency energy is delivered to the inside of the resonator, the nitrogen molecules stimulate carbon dioxide molecules, and the stimulated carbon dioxide molecules may be excited. The excited carbon dioxide molecules emit energy to return to the ground state, which can emit infrared laser light having a wavelength of about 9 micrometers to about 11 micrometers.
상기 YAG 레이저 장치는 YAG(Yttrium Aluminum Garnet) 결정을 레이저 매질로 사용할 수 있다. 상기 YAG 결정은 이트뮴(Yd)과 알루미늄(Al)을 구성성분으로 하고 결정구조는 가넷과 비슷한 구조를 이룰 수 있다. 상기 YAG 레이저 장치는 상기 YAG 결정에 네오디뮴(Nd), 이터븀(Yb) 등 다양한 희유원소를 첨가하여 레이저 빛을 방출할 수 있다. The YAG laser device may use YAG (Yttrium Aluminum Garnet) crystals as a laser medium. The YAG crystal may be composed of yttrium (Yd) and aluminum (Al), and the crystal structure may have a structure similar to garnet. The YAG laser device may emit laser light by adding various rare elements such as neodymium (Nd) and ytterbium (Yb) to the YAG crystal.
상기 다이오드(diode) 레이저 장치는 다이오드에 순방향의 바이어스를 인가하면 상기 다이오드의 P층에 전자와 정공이 주입될 수 있다. 상기 전자는 가전자대의 영역으로 천이할 수 있고, 상기 전자가 기저상태로 돌아올 때 레이저 빛을 방출할 수 있다. In the diode laser device, when a forward bias is applied to a diode, electrons and holes may be injected into the P layer of the diode. The electrons may transition to the region of the valence band and emit laser light when the electrons return to the ground state.
본 개시의 히트싱크(800a_V)의 마킹 영역(804_V)의 반도체 칩 정보의 마킹에 사용되는 레이저 장치들은 전술한 상기 CO2 레이저 장치, YAG 레이저 장치, 및 다이오드(diode) 레이저 장치에 한정되지 않고 보다 다양한 레이저 장치들을 더 포함할 수 있다.Laser devices used for marking semiconductor chip information in the marking region 804_V of the heat sink 800a_V of the present disclosure are not limited to the above-described CO 2 laser device, YAG laser device, and diode laser device. Various laser devices may further be included.
도 125를 참조할 때, 히트싱크(800b_V)는 기저부(801_V), 돌기부(802_V)들을 포함할 수 있다. 또한, 히트싱크(800b_V)는 전술한 돌기 영역(803_V) 및 상기 기저부(801_V)로부터 돌출되어 형성된 마킹 영역(805_V)을 포함할 수 있다.Referring to FIG. 125, the heat sink 800b_V may include a base 801_V and protrusions 802_V. In addition, the heat sink 800b_V may include the above-described protrusion region 803_V and the marking region 805_V protruding from the base portion 801_V.
일 실시예에서, 마킹 영역(805_V)은 히트싱크(800b_V)의 기저부(801_V)의 상면에서 돌출되어 형성될 수 있다. 보다 구체적으로, 마킹 영역(805_V)은 기저부(801_V)의 상면에서 돌출될 수 있고, 돌출된 마킹 영역(805_V)의 상면은 평면의 형상을 할 수 있다. 마킹 영역(805_V)의 상면의 넓이는 하나의 돌기부(802_V)의 상면의 넓이보다 클 수 있고, 히트싱크(800b_V)의 풋프린트보다 작을 수 있다. 일 실시예로, 히트싱크(800b_V)의 마킹 영역(805_V)은 상기 히트싱크(800b_V)의 풋프린트에서 약 10 퍼센트 내지 약 80 퍼센트를 차지할 수 있다. In one embodiment, the marking region 805_V may protrude from the top surface of the base portion 801_V of the heat sink 800b_V. More specifically, the marking region 805_V may protrude from the top surface of the base portion 801_V, and the top surface of the protruding marking region 805_V may have a planar shape. The width of the upper surface of the marking area 805_V may be larger than the width of the upper surface of the one protrusion 802_V and may be smaller than the footprint of the heat sink 800b_V. In one embodiment, the marking area 805_V of the heat sink 800b_V may occupy about 10 percent to about 80 percent of the footprint of the heat sink 800b_V.
일 실시예에서, 마킹 영역(805_V)이 기저부(801_V)로부터 돌출되어 형성하는 높이는 돌기부(802_V)의 높이와 실질적으로 동일할 수 있다. 따라서, 마킹 영역(805_V)의 상면은 돌기 영역(803_V)의 돌기부들(802_V)의 상면과 동일 평면 상에 있을 수 있다. 마킹 영역(805_V)이 기저부(801_V)로부터 돌출된 높이 및 돌기부들(802_V)이 기저부(801_V)로부터 돌출된 높이는 히트싱크(800b_V) 전체 두께의 약 40 퍼센트 내지 약 60 퍼센트 사이일 수 있다.In one embodiment, the height formed by the marking area 805_V protruding from the base 801_V may be substantially the same as the height of the protrusion 802_V. Accordingly, the top surface of the marking region 805_V may be coplanar with the top surfaces of the protrusions 802_V of the protrusion region 803_V. The height at which the marking area 805_V protrudes from the base 801_V and the height at which the protrusions 802_V protrude from the base 801_V may be between about 40 percent and about 60 percent of the total thickness of the heat sink 800b_V.
일 실시예에서, 마킹 영역(805_V)의 상면에는 전술한 잉크 마킹(ink marking) 기법 또는 레이저 마킹(laser marking) 기법에 의해 반도체 칩의 정보가 표현될 수 있다.In an embodiment, the information of the semiconductor chip may be represented on the top surface of the marking region 805_V by the above-described ink marking technique or laser marking technique.
도 125에서는 마킹 영역(805_V)이 히트싱크(800b_V)의 좌측 상부에 형성된 것으로 도시되었지만, 마킹 영역(805_V)은 상기 위치에 한정되지 않고, 히트싱크(800b_V)의 보다 다양한 위치에서 형성될 수 있다.In FIG. 125, the marking region 805_V is illustrated as being formed on the upper left side of the heat sink 800b_V. However, the marking region 805_V is not limited to the above position and may be formed at more various positions of the heat sink 800b_V. .
도 125의 히트싱크(800b_V)는 기저부(801_V)로부터 돌출되어 형성된 마킹 영역(805_V)의 형상으로 인해, 외부 공기와 접촉하는 히트싱크(800b_V)의 단면적이 클 수 있어 방열효과가 우수할 수 있다.The heat sink 800b_V of FIG. 125 may have a large cross-sectional area of the heat sink 800b_V in contact with the outside air due to the shape of the marking area 805_V protruding from the base 801_V, and thus may have excellent heat dissipation effect. .
도 126에 도시된 바와 같이, 히트싱크(800c_V)는 돌기 영역(803_V)에서 기저부(801_V) 상에 돌출된 제1 돌기부들(802a_V)을 포함할 수 있고, 마킹 영역(806_V)에서 기저부(801_V) 상에 돌출된 제2 돌기부들(802b_V)을 포함할 수 있다. 다시 말해, 복수의 돌기부들 중에서, 반도체 패키지의 정보가 마킹되는 돌기부(802b_V)를 포함하는 영역은 마킹 영역(806_V)일 수 있고, 반도체 패키지의 정보가 마킹되지 않는 돌기부(802a_V)를 포함하는 영역은 돌기 영역(803_V)일 수 있다.As illustrated in FIG. 126, the heat sink 800c_V may include first protrusions 802a_V protruding on the base portion 801_V in the protrusion region 803_V, and the base portion 801_V in the marking region 806_V. ) May include second protrusions 802b_V protruding from each other. In other words, the region including the protrusion 802b_V where the information of the semiconductor package is marked among the plurality of protrusions may be the marking region 806_V, and the region including the protrusion 802a_V where the information of the semiconductor package is not marked. May be the protruding region 803_V.
일 실시예에서, 마킹 영역(806_V)은 기저부(801_V) 및 제2 돌기부들(802b_V)의 상면에서 반도체 패키지의 정보를 나타내는 연속적인 글자 및 숫자를 포함할 수 있다. 보다 구체적으로, 마킹 영역(806_V)의 하부에 위치하는 기저부(801_V)의 상면 및 제2 돌기부(802b_V)의 상면에는 반도체 칩의 정보가 표현될 수 있다. 상기 반도체 칩의 정보는 기저부(801_V)의 일부 및 제2 돌기부(802b_V)의 일부가 레이저 장치에 의해 파여서 마킹될 수 있고, 또한 기저부(801_V)의 일부 및 제2 돌기부(802b_V)의 일부에 잉크가 칠해져서 마킹될 수 있다. In one embodiment, the marking area 806_V may include consecutive letters and numbers representing information of the semiconductor package on the top surface of the base portion 801_V and the second protrusions 802b_V. More specifically, the information of the semiconductor chip may be expressed on the upper surface of the base portion 801_V and the upper surface of the second protrusion 802b_V disposed under the marking region 806_V. The information of the semiconductor chip may be marked by marking a portion of the base portion 801_V and a portion of the second protrusion portion 802b_V by the laser device, and also a portion of the base portion 801_V and a portion of the second protrusion portion 802b_V. Ink can be painted and marked.
일 실시예에서, 히트싱크(800c_V)에 형성되는 제1 돌기부(802a_V) 및 제2 돌기부들(802b_V)의 두께는 상호 다를 수 있다. 보다 구체적으로, 마킹 영역(806_V)에서 제2 돌기부들(802b_V)의 상면 및 기저부(801_V)에서 연속적인 글자 및 숫자를 포함하기 위해서는, 제2 돌출부들(802b_V)이 형성하는 두께는 작을수록 좋다. 이는 제2 돌기부들(802b_V)의 두께가 작을수록, 레이저 마킹의 경우 레이저 빛이 집광되는 지점의 높이의 변화가 작아 새겨지는 글씨 및 숫자가 정돈된 형상을 할 수 있고, 잉크 마킹의 경우 상기 실리콘 고무의 패드가 탄성에 의해 늘어나야 하는 길이의 변화가 작을 수 있기 때문이다. In an embodiment, the thicknesses of the first protrusions 802a_V and the second protrusions 802b_V formed on the heat sink 800c_V may be different from each other. More specifically, the thickness formed by the second protrusions 802b_V may be smaller in order to include consecutive letters and numbers on the upper surface and the base portion 801_V of the second protrusions 802b_V in the marking area 806_V. . The smaller the thickness of the second protrusions 802b_V, the smaller the change of the height of the point where the laser light is collected in the case of laser marking, so that the letters and numbers can be inscribed. In the case of ink marking, the silicon This is because the change in the length that the pad of rubber has to be stretched by elasticity can be small.
따라서, 본 개시의 히트싱크(800c_V)의 마킹 영역(806_V)에서 제2 돌기부들(802b_V)이 형성하는 높이는 돌기 영역(803_V)의 제2 돌기부들(802a_V)이 형성하는 높이보다 실질적으로 작을 수 있다. 일 실시예로, 제2 돌기부들(802b_V)이 형성하는 높이는 제1 돌기부들(802a_V)이 형성하는 높이의 약 1/4 내지 약 1/2 사이일 수 있다. 본 개시의 일 실시예로 히트싱크(800c_V)의 전체 두께가 약 400 마이크로미터, 기저부(801_V)의 두께가 약 200 마이크로미터, 제1 돌기부들(802a_V)의 높이가 약 200 마이크로미터인 경우, 제2 돌기부(802b_V)들의 높이는 제1 돌기부들(802a_V)의 높이보다 약 2배 내지 약 4배 작을 수 있다. 이에 따라, 제2 돌기부들(802b_V)의 높이는 약 50 마이크로미터 내지 약 100 마이크로미터 일 수 있다.Therefore, the height formed by the second protrusions 802b_V in the marking area 806_V of the heat sink 800c_V of the present disclosure may be substantially smaller than the height formed by the second protrusions 802a_V of the protrusion area 803_V. have. In an embodiment, the height formed by the second protrusions 802b_V may be between about 1/4 and about 1/2 of the height formed by the first protrusions 802a_V. In an embodiment of the present disclosure, when the total thickness of the heat sink 800c_V is about 400 micrometers, the thickness of the base 801_V is about 200 micrometers, and the height of the first protrusions 802a_V is about 200 micrometers, The height of the second protrusions 802b_V may be about 2 times to about 4 times smaller than the height of the first protrusions 802a_V. Accordingly, the height of the second protrusions 802b_V may be about 50 micrometers to about 100 micrometers.
일 실시예에서, 히트싱크(800c_V)의 마킹 영역(806_V)에서 형성된 제2 돌기부들(802b_V)의 낮은 높이로 인해, 히트싱크(800c_V)는 마킹 영역(806_V)의 기저부(801_V) 및 제2 돌기부들(802b_V)의 상면에서 연속적인 글자 및 숫자를 형성하여 반도체 패키지의 정보를 나타낼 수 있다. 예를 들어, 레이저 마킹의 경우, 마킹 영역(806_V)에서 레이저 빛이 집광되는 지점의 높이의 변화가 약 50 마이크로미터 내지 약 100 마이크로미터일 수 있다. 따라서, 레이저 빛의 집광 지점의 높이를 따로 제어하지 않아도 마킹 영역(806_V)에서 글자 및 숫자는 정돈된 형상으로 연속적으로 마킹될 수 있다. 또한 상기 레이저 빛의 집광 지점의 높이를 제어하는 경우에도 레이저 장치의 약 50 마이크로미터 내지 약 100 마이크로미터의 위치 제어만 필요할 수 있어 레이저 장치의 구동에 있어서 에너지 소모가 작을 수 있고, 상기 레이저 장치 구동의 제어 시간이 감축될 수 있다.In one embodiment, due to the low height of the second protrusions 802b_V formed in the marking area 806_V of the heat sink 800c_V, the heat sink 800c_V is the base 801_V and the second of the marking area 806_V. Continuous letters and numbers may be formed on the upper surfaces of the protrusions 802b_V to represent information of the semiconductor package. For example, in the case of laser marking, the change in the height of the point where the laser light is collected in the marking area 806_V may be about 50 micrometers to about 100 micrometers. Accordingly, letters and numbers may be continuously marked in an ordered shape in the marking area 806_V without separately controlling the height of the light converging point of the laser light. In addition, even when controlling the height of the light collecting point of the laser light, only about 50 micrometers to about 100 micrometers of position control of the laser device may be necessary, so that energy consumption may be low when driving the laser device, and the laser device is driven. The control time of can be reduced.
잉크 마킹의 경우, 상기 실리콘 고무의 패드가 탄성에 의해 늘어나야 하는 길이의 변화가 약 50 마이크로미터 내지 약 100 마이크로미터로 작을 수 있으므로, 마킹 영역(806_V)의 제2 돌기부들(802b_V)의 상면 및 기저부(801_V)에서 보다 정돈된 형상으로 반도체 정보를 나타내는 글자 및 숫자가 마킹될 수 있다. In the case of ink marking, since the change in the length that the pad of the silicone rubber should be stretched by elasticity may be small from about 50 micrometers to about 100 micrometers, the upper surface of the second protrusions 802b_V of the marking region 806_V and Letters and numbers representing semiconductor information may be marked in a more ordered shape at the base portion 801_V.
도 127 내지 도 135는 본 개시의 일 실시예에 따른 반도체 패키지를 제조하는 방법을 보여주는 도면들이다.127 to 135 illustrate a method of manufacturing a semiconductor package according to an embodiment of the present disclosure.
도 127는 본 개시의 일 실시예인 유리 기판(901_V) 상에 메탈 프레임(201_V)을 부착하는 단계를 보여주는 도면이다. 예를 들어, 메탈 프레임(201_V)은 전술한 메탈 프레임(201_V)일 수 있다.127 is a view illustrating attaching a metal frame 201_V to a glass substrate 901_V according to an embodiment of the present disclosure. For example, the metal frame 201_V may be the metal frame 201_V described above.
일 실시예에서, 본 개시의 기술적 사상의 일 실시예에 따른 반도체 패키지 제조 방법은 메탈 프레임(201_V)을 유리 기판(901_V)의 상면에 부착하는 단계를 포함할 수 있다. 상기 유리 기판(901_V)의 상면에는 접착층(미도시)이 형성될 수 있다. 상기 접착층(미도시)에 의해 상기 메탈 프레임(102_V)은 상기 유리 기판(901_V)의 상면에 물리적으로 부착될 수 있다.In an embodiment, the method of manufacturing a semiconductor package according to an embodiment of the inventive concept may include attaching a metal frame 201_V to an upper surface of the glass substrate 901_V. An adhesive layer (not shown) may be formed on an upper surface of the glass substrate 901_V. The metal frame 102_V may be physically attached to an upper surface of the glass substrate 901_V by the adhesive layer (not shown).
도 116은 본 개시의 일 실시예인 유리 기판 상에 부착되는 복수의 메탈 프레임들(950_V)의 평면도이다. 유리 기판(901_V)의 상면에 부착되는 복수의 메탈 프레임들(950_V)은 개별 메탈 프레임(201_V)들이 상호 연결되어 형성될 수 있다. 복수의 메탈 프레임들(950_V)은 웨이퍼 레벨 또는 패널 레벨의 크기로 형성될 수 있다. 복수의 메탈 프레임들(950_V)은 반도체 패키지 생성 공정이 완료된 후 개별 반도체 패키지로의 절단 공정을 통해 개별 메탈 프레임들(201_V)로 분리될 수 있다. 메탈 프레임(201_V)은 내부에 공동(114_V)을 포함할 수 있고, 상기 공동(114_V) 내에 반도체 칩(101_V)이 메탈 프레임(201_V)의 내벽(202a_V)과 소정거리 이격되어 배치될 수 있다.116 is a plan view of a plurality of metal frames 950_V attached to a glass substrate as an embodiment of the present disclosure. The plurality of metal frames 950_V attached to the upper surface of the glass substrate 901_V may be formed by connecting individual metal frames 201_V to each other. The plurality of metal frames 950_V may be formed at a wafer level or a panel level. After the semiconductor package generation process is completed, the plurality of metal frames 950_V may be separated into individual metal frames 201_V through a cutting process into individual semiconductor packages. The metal frame 201_V may include a cavity 114_V, and the semiconductor chip 101_V may be spaced apart from the inner wall 202a_V of the metal frame 201_V by a predetermined distance in the cavity 114_V.
도 129은 본 개시의 일 실시예인 유리 기판(901_V) 상에 반도체 칩(101_V)을 실장하는 단계를 보여주는 도면이다. 도 129을 참조할 때, 본 개시의 기술적 사상의 일 실시예에 따른 반도체 패키지의 제조 방법은 반도체 칩(101_V)을 유리 기판(901_V) 상에 실장하는 단계를 포함할 수 있다. 반도체 칩(101_V)은 메탈 프레임(201_V)의 내벽(202a_V)에 의해 형성된 공동(114_V) 내에 구비될 수 있다. 반도체 칩(101_V)과 메탈 프레임(201_V)의 내벽(202a_V)은 소정 거리(d_V) 이격될 수 있다. 상기 이격 거리(d_V)는 약 50마이크로미터 내지 약 150 마이크로미터일 수 있다. 일 실시예에서, 이격 거리(d_V)는 약 100마이크로미터일 수 있다.129 is a view illustrating a step of mounting a semiconductor chip 101_V on a glass substrate 901_V according to an embodiment of the present disclosure. Referring to FIG. 129, a method of manufacturing a semiconductor package according to an embodiment of the inventive concept may include mounting a semiconductor chip 101_V on a glass substrate 901_V. The semiconductor chip 101_V may be provided in the cavity 114_V formed by the inner wall 202a_V of the metal frame 201_V. The semiconductor chip 101_V and the inner wall 202a_V of the metal frame 201_V may be spaced apart from the predetermined distance d_V. The separation distance d_V may be about 50 micrometers to about 150 micrometers. In one embodiment, the separation distance d_V may be about 100 micrometers.
종래에는 상기 반도체 칩(101_V)과 메탈 프레임(201_V)의 내벽(202a_V) 사이 이격 거리(d_V)는 약 250마이크로미터였음을 고려할 때, 본 개시의 실시예는 이격 거리(d_V)를 약 절반 이하로 줄일 수 있어서, 유리 기판(901_V)상에 다수의 반도체 칩(101_V)을 용이하게 탑재할 수 있어 반도체 패키지들의 생산성이 향상될 수 있다.Considering that the separation distance d_V between the semiconductor chip 101_V and the inner wall 202a_V of the metal frame 201_V is about 250 micrometers, an embodiment of the present disclosure provides a separation distance d_V of about half or less. In this case, the plurality of semiconductor chips 101_V may be easily mounted on the glass substrate 901_V, so that the productivity of the semiconductor packages may be improved.
또한, 메탈 프레임(201_V)의 두께가 작을수록 반도체 칩(101_V)의 유리 기판(901_V)상의 실장 공정의 정확도가 향상될 수 있고, 상기 실장 공정의 속도가 빨라질 수 있다. 따라서, 전술한 바와 같이 상기 프레임(201_V)의 높이는 반도체 칩(101_V)의 두께보다 작거나 같게 형성될 수 있다. 다만 이에 한정되지 않고, 메탈 프레임(201_V)의 두께는 반도체 칩(101_V)의 두께보다 클 수도 있다. 메탈 프레임(201_V)의 두께가 반도체 칩(101_V)의 두께보다 클 경우, 반도체 패키지의 방열 효과가 개선될 수 있다.In addition, as the thickness of the metal frame 201_V is smaller, the accuracy of the mounting process on the glass substrate 901_V of the semiconductor chip 101_V may be improved, and the speed of the mounting process may be faster. Therefore, as described above, the height of the frame 201_V may be less than or equal to the thickness of the semiconductor chip 101_V. However, the present invention is not limited thereto, and the metal frame 201_V may have a thickness greater than that of the semiconductor chip 101_V. When the thickness of the metal frame 201_V is larger than the thickness of the semiconductor chip 101_V, the heat dissipation effect of the semiconductor package may be improved.
도 130은 본 개시의 일 실시예인 반도체 칩(101_V)과 메탈 프레임(102_V)을 봉지재(104_V)로 덮어 고정시키는 단계를 보여주는 도면이다. 도 130을 참조할 때, 본 개시의 기술적 사상의 일 실시예에 따른 반도체 패키지 제조 방법은 반도체 칩(101_V)과 메탈 프레임(201_V)을 봉지재(104_V)로 덮고 고정시키는 단계를 포함할 수 있다. 봉지재(104_V)는 반도체 칩(101_V)과 메탈 프레임(201_V)의 내벽(202a_V) 사이 소정 거리(d_V) 이격되어 형성된 공간을 채워, 반도체 칩(101_V) 및 메탈 프레임(201_V)을 일체화시킬 수 있다. 또한, 봉지재(104_V)는 반도체 칩(101_V) 및 메탈 프레임(201_V)의 상면을 덮을 수도 있다. 봉지재(104_V)는 진공 압착 몰드 기법을 이용하여 반도체 칩(101_V) 및 메탈 프레임(201_V)을 커버하여 고정할 수 있고, 상기 진공 압착 몰드 기법에 대해서는 도 131을 참조하여 보다 자세하게 설명한다. FIG. 130 is a view illustrating a step of covering and fixing the semiconductor chip 101_V and the metal frame 102_V with the encapsulant 104_V according to an embodiment of the present disclosure. Referring to FIG. 130, a method of manufacturing a semiconductor package according to an embodiment of the inventive concept may include covering and fixing a semiconductor chip 101_V and a metal frame 201_V with an encapsulant 104_V. . The encapsulant 104_V fills a space formed by a predetermined distance d_V spaced apart between the semiconductor chip 101_V and the inner wall 202a_V of the metal frame 201_V to integrate the semiconductor chip 101_V and the metal frame 201_V. have. In addition, the encapsulant 104_V may cover the upper surfaces of the semiconductor chip 101_V and the metal frame 201_V. The encapsulant 104_V may cover and fix the semiconductor chip 101_V and the metal frame 201_V by using a vacuum pressing mold technique, which will be described in more detail with reference to FIG. 131.
도 130에 도시되지 않았지만, 본 개시의 일 실시예는 반도체 칩(101_V) 및 메탈 프레임(201_V)의 상면을 덮은 봉지재(104_V)의 상부를 그라인딩(grinding)하여 반도체 칩(101_V)의 상면을 외부에 노출시키는 공정을 더 포함할 수 있다.Although not shown in FIG. 130, in an embodiment of the present disclosure, an upper surface of the encapsulant 104_V covering the upper surface of the semiconductor chip 101_V and the metal frame 201_V is ground to grind the upper surface of the semiconductor chip 101_V. The method may further include exposing to the outside.
도 131은 본 개시의 일 실시예인 진공 압착 몰드 기법을 이용하여 봉지재(104_V)를 유리 기판(901_V)상에 탑재하는 단계를 보여주는 도면이다. 본 개시의 반도체 패키지 제조 방법은 진공 압착 몰드 장치(1100_V)를 사용하여 봉지재(104_V)를 유리 기판(901_V)상에 탑재하여, 반도체 칩(101_V) 및 메탈 프레임(201_V)을 고정시킬 수 있다.FIG. 131 is a view illustrating mounting an encapsulant 104_V on a glass substrate 901_V using a vacuum crimp mold technique, which is an embodiment of the present disclosure. In the semiconductor package manufacturing method of the present disclosure, the encapsulant 104_V may be mounted on the glass substrate 901_V using the vacuum compression mold apparatus 1100_V to fix the semiconductor chip 101_V and the metal frame 201_V. .
도 131을 참조할 때, 진공 압착 몰드 장치(1100_V)는 진공 압착 몰드 장치의 상부(1101_V)에서 유리 기판(901_V)의 하면과 접촉하여 상기 유리 기판(901_V)을 뒤집어진 상태로 고정시킬 수 있다. 진공 압착 몰드 장치(1100_V)는 진공 압착 몰드 장치의 하부(1102_V)에서 필름(1103_V)을 탑재할 수 있다. 필름(1103_V)의 상면에는 봉지재(104_V)가 배치될 수 있다. 유리 기판(901_V)상에 탑재되기 전, 필름(1103_V)의 상면에 있는 봉지재(104_V)는 액체 또는 고체 상태일 수 있다. 또한, 봉지재(104_V)는 전술한 바와 같이 실리콘 계열 물질, 열경화성 물질, 열가소성 물질, UV 처리 물질, 레진(Resin)과 같은 폴리머 물질일 수 있으며, 예컨대 에폭시 몰딩 컴파운드(Epoxy Molding Compound, EMC)를 포함할 수 있다.Referring to FIG. 131, the vacuum pressing mold apparatus 1100_V may contact the lower surface of the glass substrate 901_V at the upper portion 1101_V of the vacuum pressing mold apparatus to fix the glass substrate 901_V in an inverted state. . The vacuum compression mold apparatus 1100_V may mount the film 1103_V at the lower portion 1102_V of the vacuum compression mold apparatus. An encapsulant 104_V may be disposed on an upper surface of the film 1103_V. Before being mounted on the glass substrate 901_V, the encapsulant 104_V on the top surface of the film 1103_V may be in a liquid or solid state. In addition, the encapsulant 104_V may be a polymer material such as a silicone-based material, a thermosetting material, a thermoplastic material, a UV treatment material, a resin, and the like, for example, an epoxy molding compound (EMC). It may include.
진공 압착 몰드 장치(1100_V)에 유리 기판(901_V)이 고정되고, 봉지재(104_V)가 배치되면, 진공 압착 몰드 장치(1100_V)의 상부(1101_V) 및 하부(1102_V)가 수직 방향(Z 방향)으로 상대적으로 움직일 수 있다. 이에 따라, 반도체 패키지와 상기 진공 압착 장치의 하부(1102_V) 사이에 밀폐된 공간(1104_V)을 형성할 수 있다. 이 때 진공 압착 몰드 장치(1100_V)는 밀폐된 공간(1104_V) 안의 기체를 외부로 배출시켜 밀폐된 공간(1104_V)을 진공 상태로 만들 수 있다. 상기 밀폐된 공간(1104_V)을 진공 상태로 만드는 공정이 끝난 후, 진공 압착 몰드 장치(1101_V)는 봉지재(104_V)에 유리 기판(901_V)의 방향으로 압력을 가할 수 있다. 따라서, 봉지재(104_V)는 반도체 칩(101_V)과 메탈 프레임(201_V)의 내벽(202a_V) 사이 소정 거리(d_V) 이격되어 형성된 공간에 구비될 수 있고, 또한, 반도체 칩(101_V) 및 메탈 프레임(201_V)의 상면상에 구비될 수도 있다. When the glass substrate 901_V is fixed to the vacuum pressing mold apparatus 1100_V and the encapsulant 104_V is disposed, the upper portion 1101_V and the lower portion 1102_V of the vacuum pressing mold apparatus 1100_V are in the vertical direction (Z direction). Can move relatively. Accordingly, a sealed space 1104_V may be formed between the semiconductor package and the lower portion 1102_V of the vacuum compression device. At this time, the vacuum compression mold apparatus 1100_V may discharge the gas in the sealed space 1104_V to the outside to make the sealed space 1104_V in a vacuum state. After the process of vacuuming the enclosed space 1104_V is completed, the vacuum crimping mold apparatus 1101_V may apply pressure to the encapsulant 104_V in the direction of the glass substrate 901_V. Therefore, the encapsulant 104_V may be provided in a space formed by being spaced apart from the semiconductor chip 101_V by a predetermined distance d_V between the inner wall 202a_V of the metal frame 201_V, and also the semiconductor chip 101_V and the metal frame. It may be provided on the upper surface of 201_V.
종래에는 프린팅 몰드(Printing Mold) 기법을 사용하여 반도체 칩(101_V) 및 메탈 프레임(201_V) 사이의 이격 거리(d_V)로 형성된 공간을 봉지재(104_V)로 채울 수 있었다. 보다 구체적으로, 종래에는 반도체 칩(101_V) 및 메탈 프레임(201_V) 사이의 이격된 공간 위에 봉지재(104_V)를 올려 놓은 후, 압력 도구를 이용하여 봉지재(104_V)에 물리적 압력을 가해 반도체 칩(101_V) 및 메탈 프레임(201_V) 사이의 이격된 공간에 봉지재(104_V)가 구비될 수 있도록 하였다.In the related art, the space formed by the separation distance d_V between the semiconductor chip 101_V and the metal frame 201_V may be filled with the encapsulant 104_V using a printing mold technique. More specifically, in the related art, the encapsulant 104_V is placed on a space between the semiconductor chip 101_V and the metal frame 201_V, and then a physical pressure is applied to the encapsulant 104_V using a pressure tool. The encapsulant 104_V may be provided in the spaced space between the 101_V and the metal frame 201_V.
상기 프린팅 몰드(Printing Mold) 기법의 경우에는 봉지재(104_V)를 삽입하는 공정 중에 반도체 칩(101_V) 및 메탈 프레임(102_V) 사이의 이격 거리(d_V)로 형성된 공간 또는 반도체 패키지(100_V) 내부의 공간에 존재하는 공기가 외부로 배출되지 못하고 일부 공기가 반도체 패키지(100_V) 내에 포획될 수 있었다. 따라서, 종래에는 상기 포획된 공기를 외부로 배출해야 하는 별도의 공정이 필요했다. 상기 공기를 배출해야 하는 별도의 공정을 진행하기 위해서는, 반도체 칩(101_V) 및 메탈 프레임(201_V)의 내벽 사이 이격 거리(d_V)는 최소 250 마이크로미터 이상을 유지하고 있어야 했다.  In the case of the printing mold technique, a space formed by a separation distance d_V between the semiconductor chip 101_V and the metal frame 102_V or the inside of the semiconductor package 100_V during the process of inserting the encapsulant 104_V. The air present in the space could not be discharged to the outside and some air could be captured in the semiconductor package 100_V. Therefore, conventionally, a separate process is required to discharge the trapped air to the outside. In order to proceed with a separate process to discharge the air, the separation distance d_V between the semiconductor chip 101_V and the inner wall of the metal frame 201_V should be maintained at least 250 micrometers.
하지만 본 개시의 일 실시예로 상기 진공 압착 몰드 기법을 사용할 때, 진공 상태에서 봉지재(104_V)가 유리 기판(901_V)상에 탑재될 수 있으므로, 공기를 배출해야 하는 별도의 공정이 필요 없을 수 있다. 따라서, 반도체 칩(101_V) 및 메탈 프레임(201_V)의 내벽(202a_V) 사이 이격 거리(d_V)를 약 50 마이크로미터 내지 약 150 마이크로미터까지 줄일 수 있고, 이는 종래보다 약 절반 이하로 줄어든 거리이다. 상기 줄어든 이격 거리(d_V)로 인하여 반도체 패키지 상에서 반도체 칩(101_V)에서 발생하는 열의 이동 저항이 줄어들 수 있어서, 반도체 패키지의 방열 효과가 개선될 수 있다. 또한, 웨이퍼(wafer)상에 반도체 칩들(101_V)을 탑재하는 공정에 있어서, 상기 웨이퍼 상에 더 많은 반도체 칩들(101_V)을 배치할 수 있어, 반도체 패키지의 생산성이 더욱 향상될 수 있다.However, when using the vacuum crimping mold technique in an embodiment of the present disclosure, since the encapsulant 104_V may be mounted on the glass substrate 901_V in a vacuum state, a separate process of releasing air may not be necessary. have. Therefore, the separation distance d_V between the semiconductor chip 101_V and the inner wall 202a_V of the metal frame 201_V can be reduced to about 50 micrometers to about 150 micrometers, which is reduced by about half or less. Due to the reduced separation distance d_V, the heat transfer resistance of the heat generated from the semiconductor chip 101_V on the semiconductor package may be reduced, so that the heat dissipation effect of the semiconductor package may be improved. In addition, in the process of mounting the semiconductor chips 101_V on a wafer, more semiconductor chips 101_V may be disposed on the wafer, so that the productivity of the semiconductor package may be further improved.
또한 상기 진공 압착 몰드 기법은 메탈 프레임(201_V)의 형상에 제약을 받지 않고 적용될 수 있어 보다 다양한 형상의 메탈 프레임(201_V)이 본 개시의 실시예로 적용될 수 있다. 또한, 상기 진공 압착 몰드 기법은 종래의 프린팅 몰드 기법보다 공정의 시간이 짧아, 반도체 패키지의 생산성이 더욱 향상될 수 있다.In addition, the vacuum pressing mold technique may be applied without being restricted by the shape of the metal frame 201_V, so that the metal frame 201_V having various shapes may be applied as an embodiment of the present disclosure. In addition, the vacuum compression mold technique is shorter in the process time than the conventional printing mold technique, and thus the productivity of the semiconductor package may be further improved.
도 132 및 도 133은 본 개시의 일 실시예인 히트싱크(107_V)를 반도체 패키지에 부착하는 단계를 보여주는 도면들이다. 도 132 및 도 133을 참조할 때, 본 개시의 기술적 사상의 일 실시예에 따른 반도체 패키지 제조 방법은 히트싱크(107_V)를 반도체 패키지 상에 부착하는 단계를 포함할 수 있다.132 and 133 illustrate attaching a heat sink 107_V to a semiconductor package according to an embodiment of the present disclosure. 132 and 133, the method of manufacturing a semiconductor package according to an embodiment of the inventive concept may include attaching a heat sink 107_V onto the semiconductor package.
도 132 및 도 133을 참조하면, 히트싱크(107_V)는 반도체 칩(101_V)의 상면 또는 봉지재(104_V)의 상면에 부착될 수 있다. 히트싱크(107_V)를 반도체 칩(101_V)의 상면 또는 봉지재(104_V)의 상면에 밀착 배치하는 방법은 열 압착 방법을 포함할 수 있다. 상기 열 압착 방법은 압착기를 이용하여 히트싱크(107_V)의 하부에 위치하는 접착필름(106_V)에 열과 압력을 가하는 방법일 수 있다. 상기 열 압착 방법을 통해, 접착필름(106_V)은 히트싱크(107_V)를 반도체 칩(101_V) 및 봉지재(104_V)의 상면에 안정적으로 부착시킬 수 있다.132 and 133, the heat sink 107_V may be attached to the top surface of the semiconductor chip 101_V or the top surface of the encapsulant 104_V. The method of arranging the heat sink 107_V in close contact with the top surface of the semiconductor chip 101_V or the top surface of the encapsulant 104_V may include a thermocompression bonding method. The thermal crimping method may be a method of applying heat and pressure to the adhesive film 106_V positioned below the heat sink 107_V using a compactor. Through the thermocompression method, the adhesive film 106_V may stably attach the heat sink 107_V to the top surface of the semiconductor chip 101_V and the encapsulant 104_V.
도 132를 참조할 때, 히트싱크(107_V)는 개별 반도체 패키지의 크기와 상응하는 크기로 절단된 후, 반도체 패키지 상에 개별적으로 안착될 수 있다. 일 실시예에서, 개별 반도체 패키지의 크기로 절단된 히트싱크(107_V)를 탑재하여, 반도체 패키지를 생산할 경우, 도 94를 참조하여 설명한 반도체 패키지(100_V)가 생산될 수 있다.Referring to FIG. 132, the heat sink 107_V may be cut into a size corresponding to the size of the individual semiconductor package and then separately mounted on the semiconductor package. In an embodiment, when the semiconductor package is manufactured by mounting the heat sinks 107_V cut to the size of individual semiconductor packages, the semiconductor package 100_V described with reference to FIG. 94 may be produced.
도 133을 참조할 때, 도 103을 참조하여 설명한 히트싱크들의 집단(350_V)이 반도체 패키지 상에 안착될 수 있다. 히트싱크들의 집단(350_V)은 웨이퍼 레벨 또는 패널 레벨에 상응하는 크기일 수 있다. 히트싱크들의 집단(350_V)이 안착된 후, 반도체 패키지들의 개별화 공정이 진행될 수 있다. 이 경우, 도 102를 참조하여 설명한 반도체 패키지(300_V)가 생산될 수 있다.Referring to FIG. 133, the population 350_V of the heat sinks described with reference to FIG. 103 may be seated on the semiconductor package. The population 350_V of heat sinks may be sized to correspond to wafer level or panel level. After the population of the heat sinks 350_V is seated, the process of individualizing the semiconductor packages may proceed. In this case, the semiconductor package 300_V described with reference to FIG. 102 may be produced.
도 134은 본 개시의 일 실시예에 따른 유리 기판(901_V)을 제거하고 반도체 패키지를 뒤집는 단계를 보여주는 도면이다. 도 134을 참조할 때, 본 개시의 기술적 사상의 일 실시예에 따른 반도체 패키지 제조방법은 유리 기판(901_V)을 분리하고, 반도체 패키지를 뒤집는 단계를 포함할 수 있다.134 is a view illustrating removing a glass substrate 901_V and flipping a semiconductor package according to an embodiment of the present disclosure. Referring to FIG. 134, a method of manufacturing a semiconductor package according to an embodiment of the inventive concept may include separating a glass substrate 901_V and inverting the semiconductor package.
도 135는 본 개시의 일 실시예에 따른 재배선 층(103_V) 및 외부 연결단자(105_V)를 형성하는 단계 및 반도체 패키지들을 개별화하는 단계를 보여주는 도면이다.FIG. 135 illustrates a step of forming the redistribution layer 103_V and the external connection terminal 105_V and individualizing the semiconductor packages according to the exemplary embodiment of the present disclosure.
도 135를 참조할 때, 본 개시의 기술적 사상의 일 실시예에 따른 반도체 패키지의 제조방법은 재배선 층(103_V)을 형성하는 단계를 포함할 수 있다. 재배선 층(103_V)은 배선 패턴(103a_V) 및 절연 패턴(103b_V)를 포함할 수 있다. 본 개시의 예시적인 실시예에서, 절연 패턴(103b_V)은 비감광성 물질을 포함할 수 있고, 반도체 칩(101_V)의 하면에 절연 패턴(103b_V)이 형성된 후, 절연 패턴(103b_V)은 반도체 칩(101_V)의 칩 패드(113_V)를 노출시키도록 일부 제거될 수 있다. 절연 패턴(103b_V)이 형성된 후, 배선 패턴(103a_V)은 절연 패턴(103b_V)의 개구에 의해 노출된 칩 패드(113_V)와 전기적으로 연결될 수 있다. 배선 패턴(103a_V)은 도금, 무전해 도금, 전기 도금 또는 이들의 조합으로 형성될 수 있으며, 도금 공정을 통해 절연 패턴(103b_V) 상에 형성될 수 있다. 배선 패턴(103a_V)이 형성되면, 배선 패턴(103a_V)의 상부에 절연 패턴(103b_V)이 또 한번 형성될 수 있다. 이 때, 배선 패턴의(103a_V)의 일부는 외부 연결단자(105_V)와 연결될 수 있도록 일부 노출될 수 있다.Referring to FIG. 135, a method of manufacturing a semiconductor package according to an embodiment of the inventive concept may include forming a redistribution layer 103_V. The redistribution layer 103_V may include a wiring pattern 103a_V and an insulation pattern 103b_V. In an exemplary embodiment of the present disclosure, the insulating pattern 103b_V may include a non-photosensitive material, and after the insulating pattern 103b_V is formed on the bottom surface of the semiconductor chip 101_V, the insulating pattern 103b_V may be a semiconductor chip ( A portion of the chip pad 113_V of 101_V may be partially removed. After the insulating pattern 103b_V is formed, the wiring pattern 103a_V may be electrically connected to the chip pad 113_V exposed by the opening of the insulating pattern 103b_V. The wiring pattern 103a_V may be formed by plating, electroless plating, electroplating, or a combination thereof, and may be formed on the insulating pattern 103b_V through a plating process. When the wiring pattern 103a_V is formed, the insulating pattern 103b_V may be formed once again on the wiring pattern 103a_V. In this case, a part of the wiring pattern 103a_V may be partially exposed to be connected to the external connection terminal 105_V.
또한 도 135를 참조할 때, 본 개시의 기술적 사상의 일 실시예에 따른 반도체 패키지의 제조 방법은 외부 연결단자(105_V)를 부착하는 단계를 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 외부 연결단자(105_V)는 솔더볼일 수 있다. 외부 연결단자(105_V)는 솔더링 공정을 통해 노출된 배선 패턴(1501_V)에 부착될 수 있다.In addition, referring to FIG. 135, a method of manufacturing a semiconductor package according to an embodiment of the inventive concept may include attaching an external connection terminal 105_V. In one embodiment, the external connection terminal 105_V may be a solder ball. The external connection terminal 105_V may be attached to the wiring pattern 1501_V exposed through the soldering process.
또한, 도 135를 참조할 때, 본 개시의 기술적 사상의 일 실시예에 따른 반도체 패키지의 제조 방법은 복수의 반도체 패키지들을 개별화하는 단계를 포함할 수 있다.In addition, referring to FIG. 135, a method of manufacturing a semiconductor package according to an embodiment of the inventive concept may include individualizing a plurality of semiconductor packages.
복수의 반도체 패키지들을 개별 패키지들로 절단하는 공정은 절단 블레이드를 이용하여 반도체 패키지의 재배선 층(103_V), 메탈 프레임(102_V), 봉지재(104_V), 및 히트싱크(107_V)를 자르는 단계를 포함할 수 있다. 이 때, 봉지재(104_V) 보다 강성이 상대적으로 강한 메탈 프레임(102_V)의 두께를 조절하여 절단 공정의 용이성을 제공할 수 있다.The process of cutting the plurality of semiconductor packages into individual packages includes cutting the redistribution layer 103_V, the metal frame 102_V, the encapsulant 104_V, and the heat sink 107_V of the semiconductor package using the cutting blades. It may include. At this time, by controlling the thickness of the metal frame 102_V, which is relatively harder than the encapsulant 104_V, the cutting process may be easily provided.
일 실시예에서, 전술한 바와 같이, 메탈 프레임(201_V)의 제2 영역(203_V)의 두께가 작을수록 절단 블레이드의 메탈 프레임(201_V)의 절단 깊이가 짧아질 수 있어서, 반도체 패키지의 절단 공정이 용이해질 수 있다. 또한, 메탈 프레임(201_V)의 제2 영역(203_V)의 소재가 제1 영역(202_V)의 소재보다 강성이 약할 수 있어서, 반도체 패키지의 절단 공정이 용이해질 수 있다.In one embodiment, as described above, as the thickness of the second region 203_V of the metal frame 201_V is smaller, the cutting depth of the metal frame 201_V of the cutting blade may be shorter, so that the cutting process of the semiconductor package may be performed. Can be facilitated. In addition, since the material of the second region 203_V of the metal frame 201_V may be weaker than the material of the first region 202_V, the cutting process of the semiconductor package may be facilitated.
도 136은 본 개시의 일 실시예인 반도체 패키지를 포함하는 전자 시스템을 개략적으로 도시한 블록도이다. 136 is a block diagram schematically illustrating an electronic system including a semiconductor package according to an embodiment of the present disclosure.
도 136을 참조할 때, 전자 시스템(1500_V)은 본 발명의 기술적 사상의 다양한 실시예들의 반도체 패키지들 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 전자 시스템(1500_V)은 모바일기기 또는 컴퓨터에 포함될 수 있다. 예를 들어, 전자 시스템(1500_V)은 메모리 시스템(1501_V), 마이크로프로세서(1502_V), 램(1503_V) 및 데이터 통신을 수행하는 유저 인터페이스(1504_V)를 포함할 수 있다.Referring to FIG. 136, the electronic system 1500_V may include at least one of semiconductor packages of various embodiments of the inventive concept. The electronic system 1500_V may be included in a mobile device or a computer. For example, the electronic system 1500_V may include a memory system 1501_V, a microprocessor 1502_V, a RAM 1503_V, and a user interface 1504_V that performs data communication.
이상에서와 같이 도면과 명세서에서 예시적인 실시예들이 개시되었다. 본 명세서에서 특정한 용어를 사용하여 실시예들을 설명되었으나, 이는 단지 본 개시의 기술적 사상을 설명하기 위한 목적에서 사용된 것이지 의미 한정이나 청구범위에 기재된 본 개시의 범위를 제한하기 위하여 사용된 것은 아니다. 그러므로 본 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 개시의 진정한 기술적 보호범위는 첨부된 청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.As described above, exemplary embodiments have been disclosed in the drawings and the specification. Although embodiments have been described using specific terms herein, they are used only for the purpose of describing the technical spirit of the present disclosure and are not used to limit the scope of the present disclosure as defined in the meaning or claims. Therefore, those skilled in the art will understand that various modifications and equivalent other embodiments are possible therefrom. Therefore, the true technical protection scope of the present disclosure will be defined by the technical spirit of the appended claims.

Claims (19)

  1. 칩 패드를 포함하는 반도체 칩;A semiconductor chip including a chip pad;
    상기 반도체 칩의 칩 패드와 전기적으로 연결되는 재배선층;A redistribution layer electrically connected to the chip pad of the semiconductor chip;
    상기 재배선층과 전기적으로 연결되는 외부 연결단자;An external connection terminal electrically connected to the redistribution layer;
    상기 반도체 칩을 덮고 상기 반도체 칩과 상기 재배선층을 고정시키도록 구성된 봉지재;An encapsulant configured to cover the semiconductor chip and to fix the semiconductor chip and the redistribution layer;
    상기 봉지재의 상면에 위치하는 접착필름; 및An adhesive film positioned on an upper surface of the encapsulant; And
    상기 접착필름의 상면에 형성되어 가장자리에서 단차를 갖는 히트싱크;A heat sink formed on an upper surface of the adhesive film and having a step at an edge thereof;
    를 포함하는 반도체 패키지.Semiconductor package comprising a.
  2. 제1 항에 있어서,According to claim 1,
    상기 히트싱크는 상기 접착필름의 상면에 형성되는 제1 방열층; The heat sink is a first heat radiation layer formed on the upper surface of the adhesive film;
    상기 제1 방열층의 상면에 형성되는 제2 방열층; 및A second heat dissipation layer formed on an upper surface of the first heat dissipation layer; And
    상기 제1 방열층의 측면에서 형성되는 돌출부;Protrusions formed on the side of the first heat dissipation layer;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 패키지.Semiconductor package comprising a.
  3. 제 2항에 있어서,The method of claim 2,
    상기 돌출부는The protrusion
    상기 반도체 패키지의 측면과 자기 정렬되는 것을 특징으로 하는 반도체 패키지.And self-aligning the side surface of the semiconductor package.
  4. 제3 항에 있어서,The method of claim 3, wherein
    상기 제1 방열층의 풋프린트(footprint)는 상기 제2 방열층의 풋프린트(footprint)보다 큰 것을 특징으로 하는 반도체 패키지.And a footprint of the first heat dissipation layer is larger than a footprint of the second heat dissipation layer.
  5. 제4 항에 있어서,The method of claim 4, wherein
    상기 히트싱크의 단차는The step of the heat sink is
    상기 접착필름 및 상기 제1 방열층 사이에서 형성되는 제1 단차; 및A first step formed between the adhesive film and the first heat dissipation layer; And
    상기 제1 방열층 및 제2 방열층 사이에 형성되는 제2 단차;A second step formed between the first heat dissipation layer and the second heat dissipation layer;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 패키지.Semiconductor package comprising a.
  6. 제5 항에 있어서,The method of claim 5,
    방열 몰딩부를 더 포함하고,Further comprising a heat dissipation molding unit,
    상기 방열 몰딩부는 The heat dissipation molding part
    상기 접착필름의 상면에 형성되어 상기 제1 방열층의 상면 및 측면을 덮고,Is formed on the upper surface of the adhesive film to cover the upper surface and the side of the first heat dissipation layer,
    상기 제2 방열층의 측면을 덮고, 상면은 노출시키며,Cover the side of the second heat dissipation layer, the top surface is exposed,
    상기 돌출부의 상면을 덮는 것을 특징으로 하는 반도체 패키지.A semiconductor package, characterized in that for covering the upper surface of the protrusion.
  7. 제6 항에 있어서,The method of claim 6,
    상기 방열 몰딩부는The heat dissipation molding part
    상기 반도체 패키지의 측면과 자기 정렬되는 상기 돌출부의 측면을 외부로 노출시키고Exposing the side of the protrusion self-aligned with the side of the semiconductor package to the outside
    상기 히트싱크 및 상기 방열 몰딩부가 형성하는 풋프린트(footprint)는 상기 반도체 패키지의 풋프린트(footprint)와 동일한 것을 특징으로 하는 반도체 패키지.The footprint formed by the heat sink and the heat dissipation molding unit is a semiconductor package, characterized in that the same as the footprint (footprint) of the semiconductor package.
  8. 제7 항에 있어서,The method of claim 7, wherein
    상기 방열 몰딩부의 소재는The heat dissipation molding material is
    상기 돌출부의 소재보다 강성이 약한 것을 특징으로 하는 반도체 패키지.The semiconductor package, characterized in that the rigidity is weaker than the material of the protrusion.
  9. 제 8항에 있어서,The method of claim 8,
    상기 방열 몰딩부는 에폭시 몰딩 컴파운드(Epoxy Molding Compound)인 것을 특징으로 하는 반도체 패키지.The heat dissipation molding unit is a semiconductor package, characterized in that the epoxy molding compound (Epoxy Molding Compound).
  10. 제9 항에 있어서,The method of claim 9,
    상기 제1 단차의 높이는 상기 제2 단차의 높이보다 작은 것을 특징으로 하는 반도체 패키지.The height of the first step is a semiconductor package, characterized in that less than the height of the second step.
  11. 제10 항에 있어서,The method of claim 10,
    상기 제1 단차 및 상기 제2 단차의 높이의 합은 상기 반도체 패키지의 두께의 약 25 퍼센트 내지 약 40 퍼센트인 것을 특징으로 하는 반도체 패키지.And the sum of the heights of the first and second steps is from about 25 percent to about 40 percent of the thickness of the semiconductor package.
  12. 칩 패드를 포함하는 반도체 칩;A semiconductor chip including a chip pad;
    상기 반도체 칩의 칩 패드와 전기적으로 연결되는 재배선층;A redistribution layer electrically connected to the chip pad of the semiconductor chip;
    상기 재배선층과 전기적으로 연결되는 외부 연결 단자;An external connection terminal electrically connected to the redistribution layer;
    상기 반도체 칩을 덮고 상기 반도체 칩과 상기 재배선층을 고정시키도록 구성된 봉지재;An encapsulant configured to cover the semiconductor chip and to fix the semiconductor chip and the redistribution layer;
    상기 봉지재의 상면에 위치하는 접착필름; An adhesive film positioned on an upper surface of the encapsulant;
    상기 접착필름의 상면에 위치하는 히트싱크; 및A heat sink positioned on an upper surface of the adhesive film; And
    상기 히트싱크의 측면을 감싸는 방열 몰딩부를 포함하고,Including a heat dissipation molding portion surrounding the side of the heat sink,
    상기 방열 몰딩부의 높이는 상기 히트싱크의 높이와 같고,The height of the heat dissipation molding portion is the same as the height of the heat sink,
    상기 방열 몰딩부의 상면은 상기 히트싱크의 상면과 자기 정렬되어 상기 히트싱크의 상면을 외부로 노출시키는 것을 특징으로 하는 반도체 패키지. And a top surface of the heat dissipation molding part is self-aligned with the top surface of the heat sink to expose the top surface of the heat sink to the outside.
  13. 제 12항에 있어서,The method of claim 12,
    상기 방열 몰딩부의 측면은 상기 반도체 패키지의 측면과 자기 정렬되고,The side surface of the heat dissipation molding part is self-aligned with the side surface of the semiconductor package,
    상기 방열 몰딩부와 상기 히트싱크가 형성하는 풋프린트(footprint)는 상기 반도체 패키지의 풋프린트(footprint)와 동일한 것을 특징으로하는 반도체 패키지.And a footprint formed by the heat dissipation molding part and the heat sink is the same as the footprint of the semiconductor package.
  14. 제 13항에 있어서,The method of claim 13,
    상기 히트싱크는 직육면체 형상이고, 상기 히트싱크의 풋프린트(footprint)는 상기 반도체 칩의 풋프린트(footprint)와 동일한 것을 특징으로 하는 반도체 패키지.And the heat sink has a rectangular parallelepiped shape, and the footprint of the heat sink is the same as that of the semiconductor chip.
  15. 제14 항에 있어서,The method of claim 14,
    상기 히트싱크의 두께는 상기 반도체 패키지의 두께의 약 25 퍼센트 내지 약 40 퍼센트인 것을 특징으로 하는 반도체 패키지.And the heat sink has a thickness of about 25 percent to about 40 percent of the thickness of the semiconductor package.
  16. 칩 패드를 포함하는 반도체 칩;A semiconductor chip including a chip pad;
    상기 반도체 칩의 칩 패드와 전기적으로 연결되는 재배선층;A redistribution layer electrically connected to the chip pad of the semiconductor chip;
    상기 재배선층과 전기적으로 연결되는 외부 연결 단자;An external connection terminal electrically connected to the redistribution layer;
    상기 반도체 칩을 덮고 상기 반도체 칩과 상기 재배선층을 고정시키도록 구성된 봉지재;An encapsulant configured to cover the semiconductor chip and to fix the semiconductor chip and the redistribution layer;
    상기 봉지재의 상면에 위치하는 접착필름; 및An adhesive film positioned on an upper surface of the encapsulant; And
    상기 접착필름의 상면에 위치하는 히트싱크;를 포함하고,And a heat sink located on an upper surface of the adhesive film.
    상기 접착필름은 상기 히트싱크의 측면으로 연장되어 상기 히트싱크의 측면을 덮고,The adhesive film extends to the side of the heat sink to cover the side of the heat sink,
    상기 접착필름은 상기 히트싱크의 상면과 자기 정렬되어 상기 히트싱크의 상면은 노출시키는 것을 특징으로 하는 반도체 패키지.The adhesive film is self-aligned with the top surface of the heat sink is a semiconductor package, characterized in that to expose the top surface of the heat sink.
  17. 제16 항에 있어서,The method of claim 16,
    상기 히트싱크 및 상기 히트싱크의 측면으로 연장된 상기 접착필름이 형성하는 풋프린트(footprint)는 상기 반도체 패키지의 풋프린트(footprint)와 동일한 것을 특징으로 하는 반도체 패키지.And a footprint formed by the heat sink and the adhesive film extending to the side surface of the heat sink is the same as the footprint of the semiconductor package.
  18. 제17 항에 있어서,The method of claim 17,
    상기 히트싱크의 풋프린트(footprint)는 상기 반도체 칩의 풋프린트(footprint)와 동일한 것을 특징으로 하는 반도체 패키지.And the footprint of the heat sink is the same as the footprint of the semiconductor chip.
  19. 제18 항에 있어서,The method of claim 18,
    상기 히트싱크 및 상기 접착필름이 형성하는 두께는 상기 반도체 패키지의 두께의 약 25 퍼센트 내지 약 40 퍼센트인 것을 특징으로 하는 반도체 패키지.And the thickness formed by the heat sink and the adhesive film is about 25 percent to about 40 percent of the thickness of the semiconductor package.
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