半导体封装的制作方法
【专利说明】半导体封装
相关申请的交叉引用
[0001]本申请要求于2013年12月11日提交的韩国专利申请第10_2013_0153968号的优先权和由此产生的全部利益,该专利申请的全部内容以参考的方式并入本文中。
技术领域
[0002]本公开涉及一种半导体封装；更具体地，涉及一种半导体封装，其具有能够有效地释放由半导体封装所产生的热的结构。
【背景技术】
[0003]普通液晶显示器(IXDs)是通过利用电场控制液晶的光透过率而显示图像。为了显示图像，IXDs包括液晶面板,在该液晶面板中设置有成矩阵的液晶单元和用于驱动液晶面板的驱动电路。因为这种LCDs能够比阴极射线管更容易地小型化，所以通常将这些器件用作手提式电视或笔记本个人电脑中的显示单元。
[0004]为了驱动LCD的液晶面板，数据驱动器和栅极驱动器是必需的。数据驱动器和栅极驱动器与多个集成电路(ICs)相结合。每个一体化数据驱动IC和栅极驱动IC被安装在带载封装(TCP)上面，并且利用卷带自动结合(TAB)法连接到液晶或者利用玻璃上芯片(chip on glass, COG)法被安装在液晶面板上面。
[0005]由于技术的进步，LCDs的显示分辨率得到了提高并且集成电路越来越多地被结合到这些LCD的设计中。然而，这些技术进步已导致对改进的冷却措施的需求增加。因为越来越多的电子元件被局限在越来越小的空间中，所以热积累会影响装置中电路的稳定性并损害显示器的柔性基膜。在超高分辨率显示装置(诸如高清晰度或超高清晰度电视中所使用的显示装置)的情况下，必须对构成电视外部形状的框架的耐热性加以考虑。
[0006]用于显示器ICs的改进的散热技术的发展，会导致LCD装置中其它元件的耐热性要求的降低。因此，改进的散热措施使得可以考虑其它设计和/或工程方案来克服使用ICs的各种显示装置的设计或材料中的局限性。
[0007]图1和图2示出了一种半导体封装的构造，其起到用于显示装置或其他计算机装置的驱动器IC的作用。图1示出了普通半导体封装的剖视图，图2示出了图1的半导体封装的通常采用的散热结构。
[0008]参照图1，半导体封装包括:传输信号的晶体管10 ;在晶体管10上形成的至少一层绝缘层；在绝缘层上形成的金属图案21、22、23和40 ;使金属图案21、22、23、23和40能够彼此电性连接的通路接触件30。半导体封装还包括在上金属图案40上面形成的绝缘层51和52，这些绝缘层是用作用来保护装置的保护层。在将具有此结构的半导体封装用作显示装置的驱动器IC的情况下，在将电力施加给布置成矩阵的电极线或者传输信号以便在显示装置中显示图像时，会产生大量的热。该热积累沿着金属图案和通路接触件(参照图1中的箭头)而被传递。然而，在装置顶部的绝缘层会降低此热传递的效率。
[0009]图2中示出了一个示范性的普通半导体封装，诸如驱动器1C。此半导体封装还包括在半导体封装I两侧的、具有仿真芯片(dummy chip)形状的散热片2和3。也就是说，用于散热的由金属材料构成的散热片2和3被设置在半导体封装I的两侧。此结构有助于从半导体封装I中释放大量的热。然而，此结构(其中将散热片设置在半导体封装I的两侦U具有局限性。此结构导致显示装置的尺寸增加，因为该显示装置必须构造成包括半导体封装。另外，较新的市售显示装置试图使框架和显示座盘的尺寸和轮廓最小化，以便提供更细长的轮廓。这些较新的设计提供更小的区域来容纳散热片和用于提高集成电路散热效率的其它器件。此外，在LCD面板中会发生由于驱动器IC产生的热而造成的损坏，从而产生干扰或者以别的方式妨碍IXD运行。
【发明内容】
[0010]本公开提供一种在半导体封装上面形成的用于散热的结构，其中无需在半导体封装的两侧设置用于释放半导体封装的热的其它散热结构。
[0011]本公开还提供一种能够自然地释放由半导体封装所产生的热且传递热、并且能够显著减小驱动器集成电路(IC)所占据面积的散热结构。
[0012]根据一个示例性实施方式，半导体封装可包括:形成有晶体管的基板；在基板上面形成的金属电源线；在基板上面形成的、用于向晶体管传输数据并接收来自晶体管的数据的金属数据线；在基板、金属电源线和金属数据线上面形成的绝缘层。在本文中，绝缘层可具有部分地暴露金属电源线的开口。
[0013]半导体封装还可包括:在开口中形成的金属接触件；在金属接触件和绝缘层上面形成的、经过金属接触件连接到金属电源线的散热层。
[0014]散热层可由金属材料构成，并且可包括在绝缘层上面形成的多个散热图案。
[0015]散热层可包括:位于金属电源线上方的第一区域、和位于金属数据线上方的第二区域。
[0016]第一区域与第二区域可以彼此电性连接。
[0017]半导体封装还可包括在散热层上面形成的钝化层。
[0018]散热层可具有部分地暴露绝缘层的多个散热孔。
[0019]散热孔可具有从散热层的顶表面到下表面逐渐减小的直径。
[0020]基板可包括用于外部连接的焊盘区。在这种情况下，可在焊盘区中形成连接线和连接到连接线的焊盘凸块，并且金属电源线和连接线可由相同的材料构成。
[0021]可分别在开口中形成连接到金属电源线的散热凸块。
[0022]散热凸块可形成为从绝缘层突出。
[0023]散热凸块和焊盘凸块可由相同的材料构成。
[0024]根据另一个示例性实施方式，用于控制显示面板的半导体封装包括:形成有晶体管的基板；在基板上面形成的金属电源线；在基板上面形成的、用于向晶体管传输数据并接收来自晶体管的数据的金属数据线；在基板、金属电源线和金属数据线上面形成的绝缘层；在绝缘层上面形成的散热层；和经过绝缘层将金属电源线与散热层彼此连接的多个金属接触件。
[0025]散热层可包括:位于金属电源线上方的第一区域、和位于金属数据线上方的第二区域。
[0026]根据又一个示例性实施方式，半导体封装可包括:形成有晶体管的基板；在基板上面形成的金属电源线；在基板上面形成的、用于向晶体管传输数据并接收来自晶体管的数据的金属数据线；和在基板、金属电源线和金属数据线上面形成的绝缘层。在本文中，绝缘层可具有部分地暴露金属电源线的散热孔。
[0027]半导体封装还可包括:在被散热孔所暴露的金属电源线上面形成的散热凸块。
[0028]以上所给出“
【发明内容】
”的目的只是为了总结一些示范性实施方式，以便提供对本发明一些方面的基本理解。因此，应当理解的是，上述实施方式只是示范性的而不应被解释成以任何方式限定本发明的范围或精神。应当理解的是，除了本文中总结的实施方式以外，本发明的范围还包括许多可能的实施方式，下面将对部分的这些实施方式作进一步说明。
【附图说明】
[0029]基于下面的描述并接合附图可以更详细地理解本发明的示例性实施方式，这些附图不必按比例绘制，其中:
[0030]图1是普通半导体封装的剖视图。
[0031]图2示出了图1的半导体封装的常用散热结构。
[0032]图3是根据一个示例性实施方式的半导体封装的顶表面的视图。
[0033]图4是图3的半导体封装的剖视图。
[0034]图5至图7是说明制造图4中所示半导体封装的方法的剖视图。
[0035]图8和图9是图7中所示散热层的顶部和底部的立体图。
[0036]图10是根据另一个示例性实施方式的半导体封装的俯视图。
[0037]图11是图10的半导体封装的