熱增強型半導體封裝及案例

介紹

本文涉及集成電路（IC）封裝的系統和方法。并且，本發明更特別地涉及于提高集成電路封裝解決方案的熱性能的系統和方法。還涉及集成背景電路，也稱為芯片、微芯片或半導體模具，是脆弱的和易受許多fac器的影響。如機械應力、化學應力和其他不良應力。在用于電子系統之前，必須封裝一個集成電路，以幫助盡量減少這些應力因素的影響。包裝通過為集成電路提供結構支持，有助于防止機械應力。通過將集成電路封裝在一個封裝中，可以保護集成電路免受周圍的心理因素，如灰塵、水分和其他可能引起化學壓力或以其他方式影響電路的項目。然而，在包裝中添加集成的鉻切口周圍的材料可以增加熱阻，從而增加芯片上的熱應力。這些不良應力會降低集成電路的可靠性，在某些情況下會導致其災難性故障。

實例

熱散熱器也與散熱器有根本的不同。熱擴展機具有較高的導熱系數。撒布器被配置為吸收半導體模具產生的熱量，其熱量可能分布不均勻，并能將熱量快速擴散到整個撒布器上。在實施例中，熱分離器吸收由集成電路產生的熱量，使其更均勻，并利用通過載體去除熱量的傳統方法。

這種方法最大限度地減少了熱點，并幫助設備處理比在沒有熱擴展器的情況下可以處理的更高水平的功率。一個散熱器被配置為具有一個較高的熱容量。也就是說，一個散熱器被配置成作為一個儲熱器，在其溫度升高之前吸收或去除大量的熱量。相反，熱擴展器善于接受和擴散熱量，人們認為它可以快速地改變溫度，也可以快速地改變溫度。熱膨脹器不是耗散產生的熱量的主要方法，而是一種幫助平滑熱輪廓并幫助將熱量傳導到載體的方法。通過熱模墊產生的熱量是可以去除的。因此，熱散熱器可以作為散熱器的補充。此外，散熱器通常在系統級別實現，而不是在包級別實現。本文提出的是改進的熱包裝結構，以及產生相同的方法，其中涉及到包裝中一個或多個熱擴展器的應用陽離子。

總結

本發明的目的是通過應用程序提供改進的熱包裝結構和制造方法，嵌入一個或多個熱擴展器的陽離子。在實施例中，熱擴展器被合并在半導體模具與其支撐之間的半導體封裝中，在此也可以稱為載流子、基板或模墊。在實施例中，可以適當地減小模具厚度，使相對于相應的常規包裝整體厚度保持不變。通過集成熱擴展器來實現的更高水平的熱擴展有助于芯片在較低的溫度下發揮作用。本發明的另一個目的是提供模具收縮的可能性和增強封裝級別的集成的可能性。由于熱增強封裝能夠處理更高的功率密度，因此模具可以收縮，并仍然在熱范圍內工作。在實施例中，熱增強半導體封裝的一個或多個規格可以相對于非熱增強半導體封裝（如封裝尺寸和功能）保持不變，從而使芯片封裝的客戶免于對其應用板或制造過程的任何重大更改。