本發(fā)明涉及一種半導(dǎo)體封裝件，尤指一種具有散熱結(jié)構(gòu)的晶圓封裝結(jié)構(gòu)的制造方法。

背景技術(shù)：

利用封裝技術(shù)將電子元件的體積減至最小并提高產(chǎn)品的集成度 (Integration)，是制造電子產(chǎn)品的趨勢。同時，基于現(xiàn)今電子產(chǎn)品的功能需求，在產(chǎn)品內(nèi)的有限空間必須設(shè)置最多的電子元件，因此使電子產(chǎn)品內(nèi)供設(shè)置電子元件的位置的大小相當(dāng)于電子元件的尺寸。因此， 電子元件之外觀公差大小亦成為需要控管的項目。

以目前35mm×35mm尺寸的半導(dǎo)體封裝件為例，該半導(dǎo)體封裝件的平面單邊公差不得大于0.2mm，亦即，該半導(dǎo)體封裝的外距介于 37.98mm至35.02mm之間；而若為更小的半導(dǎo)體封裝件，甚至?xí)秸?fù)0.1mm左右。所以，如果要用人力檢查半導(dǎo)體封裝件的基板的邊緣位置實在困難，所以現(xiàn)在普遍導(dǎo)入自動檢查機(jī)進(jìn)行檢查。

然而，在應(yīng)用自動檢查機(jī)進(jìn)行前述半導(dǎo)體封裝件時，會發(fā)生誤判的情況，而其原因在于一般托盤多為黑色或深色，而半導(dǎo)體封裝件表面的拒焊層也是深色，使得影像傳感器常無法分辨出半導(dǎo)體封裝件的基板的邊緣界限，因此導(dǎo)致誤判。

同時，由于靜電放電(Electrostatic Discharge，ESD)會產(chǎn)生燒毀、 劣化半導(dǎo)體金屬層或發(fā)生潛在性失效等，所以，就電子元件而言必須相當(dāng)注重靜電防護(hù)功能。

最后，由于集成度的不斷提升，高密度器件的晶圓襯底上將產(chǎn)生大量的熱，當(dāng)熱量過大，溫度過高，就會導(dǎo)致器件的失效，因而，封裝的散熱性能也是必須考慮的問題。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

基于解決上述封裝中的問題，本發(fā)明提供了一種晶圓封裝結(jié)構(gòu)的制造方法，其特征在于，包括：

（1）提供半導(dǎo)體襯底，具有相對的上表面和下表面，所述上表面具有多個焊盤；

（2）形成覆蓋所述上表面的阻焊層，所述阻焊層漏出所述多個焊盤，并且漏出上表面的邊緣位置；

（3）在所述多個焊盤上形成多個焊球；

（4）在所述上表面的未被阻焊層覆蓋的邊緣位置上形成圍繞所述阻焊層的金屬導(dǎo)熱層；

（5）形成連接所述金屬導(dǎo)熱層并貫通所述上表面和下表面的多個導(dǎo)熱通孔；

（6）形成覆蓋所述下表面的散熱層。

根據(jù)本發(fā)明的實施例，所述金屬導(dǎo)熱層的厚度與所述阻焊層的厚度相同。

根據(jù)本發(fā)明的實施例，形成所述阻焊層具體包括：先覆蓋整個上表面，然后進(jìn)行光刻，以漏出所述多個焊盤和所述邊緣位置。

根據(jù)本發(fā)明的實施例，形成所述多個導(dǎo)熱通孔具體包括：先刻蝕出貫通上表面和下表面的通孔，然后進(jìn)行填充導(dǎo)熱物質(zhì)，形成導(dǎo)熱通孔。

根據(jù)本發(fā)明的實施例，形成形成所述多個導(dǎo)熱通孔還包括：研磨所述下表面，使得導(dǎo)熱通孔與所述下表面齊平。

根據(jù)本發(fā)明的實施例，還包括在所述阻焊層的上表面形成一環(huán)形凹槽，所述凹槽介于最外層的焊球與所述金屬導(dǎo)熱層之間。

根據(jù)本發(fā)明的實施例，所述導(dǎo)熱通孔可以填充導(dǎo)電材料，優(yōu)選為Cu或Au。

根據(jù)本發(fā)明的實施例，所述導(dǎo)熱通孔可以填充非導(dǎo)電材料，優(yōu)選為Al2O3。

根據(jù)本發(fā)明的實施例，所述散熱層的材料為金屬。

根據(jù)本發(fā)明的實施例，所述散熱層為散熱鰭片結(jié)構(gòu)。

本發(fā)明的技術(shù)方案，利用上表面周邊的金屬導(dǎo)熱層進(jìn)行第一步散熱，然后通過導(dǎo)熱通孔將一部分熱量傳導(dǎo)至下表面的散熱層上，散熱層面積大，散熱效率高，且不易對上表面的器件造成影響，極大的提高了散熱效率，保證了封裝的可靠性；并且周邊的金屬導(dǎo)熱層和導(dǎo)熱通孔具有電磁屏蔽作用，保證其他電子部件對封裝件的干擾；邊緣的金屬導(dǎo)熱層與阻焊層顏色不同，可以輕易的分辨出邊緣位置。

附圖說明

圖1為本發(fā)明晶圓封裝結(jié)構(gòu)的剖面圖；

圖2為本發(fā)明晶圓封裝結(jié)構(gòu)的俯視圖；

圖3為本發(fā)明晶圓封裝結(jié)構(gòu)的制造流程圖。

具體實施方式

參見圖1，本發(fā)明提供了一種晶圓封裝結(jié)構(gòu)，包括：

半導(dǎo)體襯底10，具有相對的上表面和下表面；

位于所述上表面的多個焊盤11；

位于所述多個焊盤上的多個焊球13；

圍繞所述多個焊盤11和焊球13的阻焊層12；

圍繞所述阻焊層12的金屬導(dǎo)熱層14，所述金屬導(dǎo)熱層14僅位于所述上表面的邊緣；

位于所述下表面的散熱層15；以及

連接所述金屬導(dǎo)熱層14和所述散熱層15的多個導(dǎo)熱通孔16。

參見圖2可知，焊球13呈陣列分布，阻焊層圍繞所述焊球13，金屬導(dǎo)熱層14是環(huán)繞所述阻焊層12的形狀，多個導(dǎo)熱通孔位于金屬導(dǎo)熱層14的下方，也位于襯底的邊緣位置。

所述阻焊層12的上表面上具有一環(huán)形凹槽19，所述凹槽19深度小于阻焊層12的厚度，且所述凹槽19介于最外層的焊球13與所述金屬導(dǎo)熱層14之間。該環(huán)形凹槽19可以防止在制造金屬導(dǎo)熱層14時，多余的金屬材料覆蓋至焊球位置處。

此外，根據(jù)本發(fā)明的實施例，所述金屬導(dǎo)熱層14的材料選自Cu和Ni中的至少一種。所述導(dǎo)熱通孔16可以填充導(dǎo)電材料，優(yōu)選為Cu或Au；所述導(dǎo)熱通孔16也可以填充非導(dǎo)電材料，優(yōu)選為Al₂O₃。所述散熱層15的材料為金屬或散熱鍵合片等。所述散熱層也可以為散熱鰭片結(jié)構(gòu)（未示出）。

其具體的制造方法參見圖3的流程示意圖，包括：

（1）提供半導(dǎo)體襯底10，具有相對的上表面和下表面，所述上表面具有多個焊盤11；

（2）形成覆蓋所述上表面的阻焊層12，所述阻焊層漏出所述多個焊盤11，并且漏出上表面的邊緣位置；形成所述阻焊層12具體包括：先沉積阻焊劑材料覆蓋整個上表面，然后進(jìn)行光刻，以漏出所述多個焊盤11和所述邊緣位置，并進(jìn)行第二次光刻，在所述阻焊層12的上表面上形成一環(huán)形凹槽19，所述凹槽19深度小于阻焊層12的厚度，且所述凹槽19介于最外層的焊球13與所述金屬導(dǎo)熱層14之間。

（3）在所述多個焊盤11上形成多個焊球13；

（4）在所述上表面的未被阻焊層12覆蓋的邊緣位置上形成圍繞所述阻焊層12的金屬導(dǎo)熱層14；

（5）形成連接所述金屬導(dǎo)熱層14并貫通所述上表面和下表面的多個導(dǎo)熱通孔16；形成所述多個導(dǎo)熱通孔16具體包括：先刻蝕出貫通上表面和下表面的通孔，然后進(jìn)行填充導(dǎo)熱物質(zhì)，形成導(dǎo)熱通孔16，研磨所述下表面，使得導(dǎo)熱通孔16與所述下表面齊平。

（6）形成覆蓋所述下表面的散熱層15。

最后應(yīng)說明的是：顯然，上述實施例僅僅是為清楚地說明本發(fā)明所作的舉例，而并非對實施方式的限定。對于所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在上述說明的基礎(chǔ)上還可以做出其它不同形式的變化或變動。這里無需也無法對所有的實施方式予以窮舉。而由此所引申出的顯而易見的變化或變動仍處于本發(fā)明的保護(hù)范圍之中。