防止半导体封装件中散热片溢胶的散热片装置 【技术领域】
本发明涉及一种半导体封装件，尤指一种防止半导体封装件中散热片溢胶的散热片装置。
【背景技术】
目前新一代的芯片特性为尺寸小、集积度高、频率高，因此芯片运作时极易产生高热。为此，封装该芯片时，亦需将散热能力考量在内。请参照图1A、1B所示，该半导体封装件包括一基板3’、芯片2’，基板3’设有锡球31’，芯片2’通过接合胶22’固定在基板3’上，并以金线21’与基板3’电连接。在芯片2’与基板3’接合区域外围，以一散热佳的金属材料制成的散热片1’覆盖住芯片2’及其接合区域，散热片1’为一薄壳状，具有一底平面12’，底平面12’下方设有支撑垫14’，于散热片1’中心部位设有隆起部11’，以隆起部11’覆盖芯片及芯片接合模块，散热片1’内部13’亦设有封装胶5’；再将之置入模具4’模穴41’之中，以封装胶5’由浇道口42’灌入模穴41’内来包覆散热片1’，且由于该散热片1’的隆起部11’顶面111’整个平面是紧靠模穴41’顶面43’，故在灌胶时封装胶5’不易进入，以便拆模后保持散热片1’顶面111’区域暴露在外以增进散热片1’内部的热量传出。但，由于公知散热片1’的隆起部11’的顶面111’为一整个平坦面，在与模穴41’顶面43’接触时，其接触面积很大，除非该平面的真平度十分精确否则不易密闭，且由于接触面积大，其所施压力相对不足，故在灌胶时极易产生其封装胶5’浸入其散热片1’隆起部11’顶面111’形成溢胶51’情形，此溢胶51’影响散热效果甚巨，此时往往另需以人力方式将之去除，徒增人力成本上的浪费。
【发明内容】
基于上述习用半导体封装件中散热片结构的缺失，本发明的目的是提供一种防止半导体封装件中散热片溢胶的散热片装置，能有效克服目前习知半导体封装件中散热片结构的缺点，使得封装时封装胶无法进入散热片顶部形成溢胶，从而不必再以人工方式去除溢胶，并使该散热片顶面更靠近芯片，缩小其热传导途径，使散热更快速。
本发明提供一种防止半导体封装件中散热片溢胶的散热片装置，该半导体封装件包括一基板、芯片及芯片接合模块，一散热片覆盖于基板、芯片及芯片接合模块上，在该散热片与芯片间及散热片外围设有封装胶，其特征在于：
该散热片为一薄壳状，具有一底平面部，并于中心部位设有隆起部，以隆起部覆盖芯片及芯片接合模块；在隆起部顶部设有一内缩的第一阶环平台，并在该第一阶环平台内缘设有下凹的下凹沟槽，于下凹沟槽内壁面向上垂直凸起一高于该第一阶环平台的第二阶凸环，并在第二阶凸环内侧中心处设有一下凹的顶凹面，并由此中央隆起部顶面地上述结构可在封装时，藉第一阶环平台与下凹沟槽结构来初步减少封装胶聚集，之后再以高起的第二阶凸环顶住模穴上缘顶面，来形成一阻挡封装胶的结构，使封装胶不致溢入散热片中心部位。
所述的防止半导体封装件中散热片溢胶的散热片装置，其特征在于：该散热片底平面下方设有支撑垫。
该支撑垫底部到第二阶凸环顶面的垂直高度高于封装模具的模穴高度。
该基板与芯片接合模块可以是采打线接合方式或采覆晶接合方式。
本发明的防止半导体封装件中散热片溢胶的散热片装置，主要是应用于芯片与基板以打线(WireBonding)接合方式或覆晶(FlipChip)接合方式作电气导通后，以本发明的散热片覆盖其上，并以封胶体将整个散热片覆盖，仅露出散热片中心部位与空气接触，可达到快速散热效果。
【附图说明】
图1A是先前技术的半导体封装件的散热片溢胶结构剖面示意图。图1B是图1A的局部放大图。
图2是本发明的散热片结构俯视图。
图3是图2的A-A剖视图。
图4是本发明的立体剖面示意图。
图5是本发明的塑模实施例。
图6是本发明的封装件示意图。
【具体实施方式】
为阐明本发明的技术内容、特点及功效，兹配合附图说明如后。
请参照图2、图3及图4所示，本发明的防止半导体封装件中散热片溢胶的散热片装置，主要的改良部份为其散热片的隆起部顶面的结构。
该半导体封装件包括一基板3、芯片2及芯片接合模块，基板3设有锡球31，芯片2通过接合胶22固定在基板3上，并以金线21与基板3电连接。在芯片2与基板3接合区域外围，以一散热佳的金属材料制成的散热片1覆盖住芯片2及其接合区域，散热片1的内部13亦设有封装胶5；该散热片1是一薄壳状罩体结构，具有一底平面12，该散热片1底平面12下方设有支撑垫14。并于散热片1中心部位设有隆起部11，以形成一覆盖芯片2及其接合体(如打线接合)的罩体；在散热片1隆起部11顶部设有一内缩一短缘的第一阶环平台111，并在该第一阶环平台111内缘再下凹，形成下凹沟槽112结构后，其壁面再向上垂直升起成一凸起的高于第一阶环平台111的第二阶凸环113，并在第二阶凸113内侧中心处内缩一短边后内凹成一顶凹面114。
续请参照图5、图6所示，上述的散热片1结构是于一基板3与芯片2利用接合模块如打线接合方式作电气接合后，将本发明的散热片1覆盖于芯片2及接合模块上，且利用隆起部11来固着于基板3上，再将之移入模具4的模穴41内，且该散热片1的第二阶凸环113端面顶住槽穴41顶面43，并由浇道口42灌入封装胶5来充填基板3以上的空间。而由于该散热片1第一阶环平台111与下凹沟槽112间的空间为靠近模穴41顶面43，可形成一狭小空间以减少封装胶5与预留引导封装胶5流向的空间作用，且第二阶凸环113端面为一高起凸出环条状，在顶住模穴41顶面43时，接触面积小，相对地接触压力变大，可有效地杜绝封装胶5溢入。
又，本发明的散热片1顶凹面114为一内凹结构，使散热片1顶部可更接近芯片2热源，这在热传导的效果上可更为快速，即热量更快被带出，集中到散热片顶面上，达到散热效果。
本发明的基板3与芯片2接合技术亦可采用新的覆晶接合技术(图中未示)，此时该散热片1的接着面积可较为缩小。
当然，在本发明结构中，其散热片的隆起部在图示中虽为圆形结构，但实务中亦可转用为方形隆起部的形态。
虽然本发明以一较佳实施例揭露如上，然其并非用以限定本发明。