6〇»77 * 九、發明說明： 【所屬之技術領域】 窗口本型發半明導係體？於半導體裝置，特別係有闕於一種可㈣ 丰導體封裝構造及其堆疊結構。 【无别技術】 曰電路载板越來越小時，其 面積亦縮小。目，古u 其表面可供女裝元件的 ^ Μ ^ ^ 月 提出可以將多個窗口型半導體封 装構造相互縱向堆疊 訂 以即^佔據在印刷電路板上的面 積’具係在夕個習知窗 湖锃#桃^ !牛導體封裝構造之間以複數 個t球縱向電性連接該些窗口型半導體封裝構造。而採 用銲球除了會有斷裂問題外，銲球必須變大才可提供足 夠堆疊間隔，除了會有掉球之問題，並且該窗口型半導 礞封裝構造並無法達到高密度端子數之要求。此外，在 迴銲銲球（Solder Reflow)以進行時封裝堆疊時，易有封 装位移偏斜的問題。 請參閱第1圖所示，一種習知窗口型半導體封裝構 造100係包含一基板Π0、一晶片120、複數個電性連 接元件130、一模封膠體140以及複數個銲球15〇。該 基板110係具·有一上表面111、一下表面112以及一槽 孔113。該晶片120係設置於該基板110之該上表面in 並具有複數個銲墊123。藉由該些電性連接元件130通 過該槽孔113以電性連接該些銲墊123至該基板i 1〇之 該下表面112。該模封膠體140係局部覆篕該基板n〇 之該上表面111以密封該晶片120’並且該模封膠體140 Γ360877 更填入該槽孔113並突出於該基板11〇之該下表面il2 以密封該些電性連接元件130。該些銲球150係設置於 該基板110之該下表面112，以供該窗口型半導體封褒 構造1〇〇可接合至一電路載板（圖未繪出）或是堆疊接合 至另一固口型半導體封裝構造100之基板11〇之上表面 1 1 1(如第2圖所示）。 請參閱第2圖所示，多個習知窗口型半導體封裝構 造100係相互堆疊並藉由該些銲球15〇電性連接位於較 下方之窗口型半導體封裝構造1〇〇。在進行封裝堆叠 時’該些銲球150需經過一道迴銲（Refl〇w)步驟才可銲 接至另 ® 口型半導體封裝構造100。然而，在迴銲過 程中，該些if•球150會溶融’而造成位於上方之窗口型 半導體封裝構造1〇〇產生位移或是歪斜之情況，當位移 或傾斜之角度過大時，會導致部分銲球被拉長變形而無 法確實連接位於下方之窗口型半導體封裝構造1〇〇，甚 至會造成位於上方之窗口型半導體封裝構造1〇〇發生 掉球之情況，而導致電性連接不良或斷路等問題，進而 降低產品之可靠性。 【發明内容】 本發明之主要目的係在於提供一種可堆疊窗口型半導體 封裝構造及其堆疊結構’達到貫穿在模封膠體之上下電性導 通’符合高密度端子數與穩固的封裝堆疊。並能取代習知窗 口型半導體封裝構造之銲球進行封裝堆疊而不會有掉球與 歪斜的問題。 ' 本發明之次—目的係在於提供一種可堆疊窗口型半導體 封裝構造及其堆疊結構，可符合高密度端子數封裝堆疊之需 求並且不需要增加元件以達到水平穩固，以控制在-較為準 確之封裝堆疊厚度。 —本發月的目的及解決其技術問題是採用以下技術方案來 :現：。依據本發明之一種可堆疊窗口型半導體封裝構造， 主要包含《板、—晶片、複數個電性連接元件、一模封 體以及複數個導體柱。該基板係具有一上表面、一下表面、 -槽孔以及複數個周邊外接塾。該晶片係設置於該基板之該 上表面並具有複數個銲墊。該些電性連接元件係通過該槽孔 ^使該晶k料料€㈣接至該純之該㈣邊外接 。該模封膠體係主要形成於該基板之該上表面，並具有突 出於該下表面之—* φ φ 44- 中央封膠條以及複數個側封膠體，其中該 央封膝條係覆蓋該槽孔並密封該些電性連減件，該些側 谱膠體係覆蓋該些周邊外接堅。該些導體柱係對準於該些周 邊：外接墊並貫穿# 員芽該模封膠體在該基板之該上表面上的部 、該基板以及該些側封膠體。 體 述之可堆疊囪口型半導體封裝構造中，該些側封膠 糸可具有與該中央封膠條大致為共平面之疊置表面。 在别述之可堆疊窗口型半導體封裝構造中，該些側封谬 體係可包含複數個絕緣凸塊。 體係述之可堆疊齒口型半導體封裝構造中，該些側封膠 體係可為條狀並與該中央封膠條大致平行配置。 在别述之可堆疊窗口型半導體封裝構造中，該些電性連 1.360877 接元件係可包含複數個銲線，其中該些銲線之弧高係不 超過該中央封膠條。 在前述之可堆疊窗口型半導體封裝構造中，該模封膠體 係可完全密封該晶片。 、 在刖述之可堆疊窗口型半導體封裝構造中，該晶片係可 具有顯露於該模封膠體之一背面。 【實施方式】 依本發明之第一具體實施例，配合參閱第3至5圖揭示 一種可堆疊窗口型半導體封裝構造。請參閲第3圖所示，一 種可堆疊窗口型半導體封裝構造2〇〇主要包含一基板21〇、 b曰片220複數個電性連接元件230、一模封膠體240以 及複數個導體柱250。該基板210係具有一上表面211、— 下表面212、一槽孔213以及複數個周邊外接墊214 ◊該基 板210係可適用於「晶片在基板上」之窗口型封裝型態，藉 由該貫穿該上表面211與該下表面212之槽孔213，以供如 • 打線連接等方式達到該晶片220與該基板210之電性連接。 該些周邊外接墊214係位於該基板21〇之該下表面212之周 邊’可位於兩相對側邊或四周側邊。 請參閲第3圖所示，該晶片22〇係設置於該基板21〇之 該上表面211。該晶片220係可為高頻記憶體晶片或其他積 體電路晶片。該晶片220係具有一主動面221與一相對之背 面222並具有複數個銲墊223,該些銲墊223係位於該主動 之中央區域並可為雙排銲塾，但亦可為單排排列。通 常係以—黏晶層260,例如雙面黏著膠帶或B階膠體，將該 Γ360877 晶片220之該主動面22 i黏貼至該基板210之該上表面 211 ’並使該些銲墊223係對準於該槽孔213内，以供後續 電性連接。
該些電性連接元件230係通過該槽孔213以使該晶片220 之該些銲塾223電性連接至該基板21〇之該些周邊外接墊 214。具體而言，該些銲墊223係藉由該些電性連接元件23〇 連接至該基板210之該下表面212之接指（圖未繪出），再經 由該基板210本身之内線路層將電訊傳導至該些周邊外接墊 214達到該晶片220與該基板21〇之電性互連。 請參閱第3圖所示，該模封膠體24〇係主要形成於該基 板210之該上表面211，並具有突出於該下表面212之一中 央封膠條241以及複數個側封膠體242，其中該中央封膠條 241係覆蓋該槽孔213並密‘該些電性連接元件23〇，該些 側封膠體242係覆蓋該些周邊外接墊川。#由該些側封膜 體242使該模封膠體24〇係完全覆蓋該基板2ι〇之該下表面 之侧邊’以提供封裝堆疊之兩側支撐，以在封裝堆疊時 維持較佳的水平面，此外亦有助於兩側模流平衡，避免在填 充該槽孔213以形成該中央封膠條241時產生中央模流速度 過决而導致溢膝。在本實施例中，該模封膠體_係可完全 密封該晶片220。再如第3圖所示，該 係可包含複數個銲線，其中兮此^ 、甲。二知線之弧1¾係不超過該中央 兮膠條241 ’以避免該些銲線外露造成電性短路。較佳地， 孩些側封膠體242係可且丄 八有”該中央封膠條241大致為共平 面之疊置表面（如第3圖之水 叫〜％十虛線所不），以避免因堆叠歪 1360877 斜所導致電性連接不完整之問題。請參閱第4圖所示，該些 側封谬體242係可包含複數個絕緣凸塊，該些側封膠體242 係不遮蓋該些導體柱250,故可藉由該些導體柱25〇在該可 . 堆疊窗口型半導體封裝構造200與堆疊於另一可堆疊窗口型 半導體封裝構造200之間提供縱向的電性連接（如第5圖所 示）。 請再參閱第3圖所示，該些導體柱250係對準於該些周 籲 邊外接墊214並貫穿該模封膠體240在該基板210之該上表 面211上的部位、該基板21〇以及該些側封膠體242，達到 貫穿在該模封膠體240之上下電性導通。該些導體柱25〇之 材質係可為具有良好導電性與導熱性較佳的金屬，例如銅。 因此，該些導體柱250不僅能達到貫穿在該模封膠體24〇之 上下電性導通以符合高密度端子數之封裝堆疊之需求，配合 該些侧封膠體242能取代習知窗口型半導體封裝構造之銲球 進行封裝堆疊而不會有掉球與歪斜的問題。由於本發明之該 • 可堆疊窗口型半導體封裝構造200不需使用習知銲球之迴銲 步驟以達到電性連接之目的，於封裝堆疊時將具有較佳的水 平面與穩固性（如第5圖所示），更可控制在一較為準確之封 裝堆疊厚度。此外，如第4圖所示，在該基板21〇之該下表 面212無需設置球墊，故即使該模封膠體24〇產生溢膠也不 會影響電性連接之品質。 本發明進一步揭示一種前述之可堆疊窗口型半導體封裳 構造200之堆疊結構。請參閱第5圖所示，該堆疊結構主要 包含複數個如前所述之可堆疊窗口型半導體封裝構造2〇〇、 1360877 =路載板】G以及複數個外接端子2Q。該電路載板ι〇係具 頂面11以及-相對之底面12，該頂面n係形成有複數 j接塾13,該些接塾13係位於該電路載板1〇之兩相對側。 請參閱第5®所示’該些可堆疊窗口型半導體封裝構造綱 Μ㈣該電㈣板1G之該頂面u並藉由該些導體柱25〇 ，性導通至該電路载板1G之該些接塾13，以達到該些可堆 豎窗口型半導體封裝構造2〇〇與該電路载板ι〇之電性互 連。該些可堆疊窗口型半導體封裝構造彻係為縱向堆疊， 位於較下方之可堆疊窗口型半導體封裝構造㈣係藉由該些 導體柱250與位於較上方之可堆疊窗口型半導體封裝構造 =〇之該些導體柱25G電性連接，亦可與位於下方之可堆疊 "型半導體封裝構造之該些導體柱25Q電性連接或與 該電路載板10之該些接墊13連接。具體而論，每一可堆疊 窗口型半導體封裝構造可另包含㈣著材料3G，其係形 成於該中央封膠條241與該些側封膠體242之間，以黏接下 方的另一可堆疊窗口型半導體封裝構& 2〇〇或該電路載板 10。該些外接端子20係設置於該電路載板1〇之該底面。。 由上述可知，該些可堆疊窗口型半導體封裝構造200在 封裝堆疊過程中，藉由該些導體柱25()與被貫穿之側封膠體 242取代f知銲球。位於較上方之可堆疊窗口型半導體封裝 2造200之該些導體柱25〇係直接連接位於較下方之可堆疊 固口型半導體封裝構造·，符合高密度端子數與穩固的封 裝堆疊°因此’能取代習知窗π型半導體封裝構造之辉球進 行封裝堆疊而不會有掉球與歪斜的問題，亦可縮短該些可堆 1360877 叠窗口型半導體封裝構造200之間電氣連接的長度，以降低 該些可堆疊窗口型半導體封裝構造200之間因訊號傳遞路徑 太長而導致延遲的現象。 在本發明之第二具體實施例中’請參閱第6圖所示，揭 不另一種可堆疊窗口型半導體封裝構造300主要包含一基板 3 1 〇 Μ片320、複數個電性連接元件330、一模封夥體340 以及複數個導體柱350。該基板310係具有一上表面311、
一下表面312' —槽孔313以及複數個周邊外接墊314。該 晶片320係設置於該基板31〇之該上表面311並具有複數個 鲜塾323 °該些銲墊323係形成於該晶片320之一主動面 321，且對準於該基板31〇之該槽孔313内，而例如銲線之 該些電性連接元件330係通過該槽孔313以使該晶片之 該二銲墊323電性連接至該基板31〇，並經由該基板31〇之 線路電性連接至該些周邊外接墊314。在本實施例中，該晶 片320係可具有顯露於該模封膠體34〇之一背面π〕，故該 模封膠體340係不完全密該晶片32〇，以增加散熱。該模封 膠體340係主要形成於該基板31〇之該上表面η〗，並具有 突出於該下表面312之-中央封膠條341以及複數個側封黎 體342 ’其中該中央封膠條341係覆蓋該槽孔⑴並密封該 些電性連接元件33G，該些侧封膠體342係覆蓋該些周邊外 接塾314。請參閱第7圖所示，在本實施例中，該些側封藤 體342係可為條狀並與該中央封膠條341大致平行配置，以 增進模流填充。該些側封膠體342之寬度係可小於該中央 膠條341之寬度。 '
13 1360877 請參閱第6圖所示，該可堆疊窗口型半導體封裝構造3〇〇 更具有複數個貫通孔370，其係對準於該些周邊外接墊314 並貫穿該於該模封膠體340在該基板31〇之該上表面311的 部位、該基板310以及該些側封膠體342。該些貫通孔37〇 之形成方式係可選用雷射鑽孔或是反應性離子蝕刻 (Reactive I〇n Etching，RIE)。請參閱第7圖所示，較佳地， 該些貫通孔370係可為交錯排列，以符合高密度端子之周邊 排列。請參閱第8圖所示，該些導體柱35〇係穿設於該些貫 通孔370内，更詳細地說，該些導體柱35〇係對準於該些周 邊外接墊3 14並貫穿該模封膠體34〇在該基板3ι〇之該上表 面311上的部位、該基板31〇以及該些側封膠體Μ]。因此， 該可堆疊窗π型半導體封裝構造能達到貫穿在該模封膜 體340之上下電性導通並取代習知窗口型半導體封㈣造之 銲球進行封f堆疊而不會有掉球與歪斜的問題，藉以控制在 一厚度較薄'較準確與更為水平的封裝堆疊。 該可堆疊窗口型半導體封裝構造3⑽能作為多個可堆疊 窗口型半導體封裝構造堆㈣之縱向堆疊之要求。請參閱= 8圖所示’該些可堆疊窗口型半導體封裝構造3⑽係疊設於 -電路載板40之頂面41，每一可堆疊窗口型半導體封襄構 造則係可另包含有黏著材料5G’其係、形成於該中央封膠條 ⑷與該些侧封膠體342之間，以黏接下方的另一可堆疊窗 口型半導體封裝構造3GG或該電路載板·其中，該電路 板40係具有複數個結合孔43,可為貫穿或半貫卜以供該 接導體柱350之插接。而該些結合孔43之位置係對準^ 1360877 一可堆疊窗口型封裝構造之該些貫通孔37〇。該些可堆疊窗 口型半導體封裝構造3 00係藉由該些導體柱3 5〇電性導通至 該電路載板40,以使該些可堆疊窗口型半導體封裝構造3〇〇 與該電路載板40能相互電性連接。在本實施例中，該些可 堆疊窗口型半導體封裝構造300中垂直對應之該些導體柱 3 50係可為一體連接。在封裝疊堆疊時可以先行定位與黏著 複數個可堆疊窗口型半導體封裝構造3〇〇，再以該些導體柱 350同時穿設於每-可堆疊f 口型半導體封裝構造3⑽之該 些貫通孔370至該電路載板4〇之該些結合孔43。該些導體 柱3 50係可突出於該電路載板4〇之該底自，以供對外接 少八丄尸/]通 . ^〜W U，业并對本， 作任何形式上的限制，本發明技術方案範圍當依所附申言 利範圍為準。任何熟悉本專業的技術人員可利用上述⑽ 、技術内容作出些許更動或修飾為等同變化的等效實次 術實St:離本發明技術方案的内容，依據本發_ ^實^^上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與修 句仍屬於本發明技術方案的範圍内。 【圖式簡單說明】 第1圖:；種習知可堆疊窗口型半導體封裝構造之截面 不意圖。 第2圖：複數個習知可堆 堆疊之截面示意圖。㈣體封裝構造縱向 第3圖：依據本發明之第一具體實施例，—種可堆叠窗口
15 S υουδ/y
半導體封裝構造之截面示意 第4圖：依據本發明之第-具體實施例， 半導體封裝構造之基板下表面 第5 ® :依據本發明之第-具體實施例 口型半導體封裝構造縱向堆導 載板之截面示意圖。 :依據本發明之第二具體實施例 口型半導體封裝構造之截面^ :依據本發明之第二具體實施例 半導體封裝構造之基板下表a 第8圖：依據本發明之第二具體實施例 第6圖 第7圖 【主要元件符號說明】
型半導體封裝構造縱向堆疊j 板之截面示意圖。 10 電路載板 11 頂面 13 接墊 20 外接端子 40 電路載板 41 頂面 43 結合孔 50 黏著材料 100 窗口型半導體封裝構造 110 基板 111 上表面 113 槽孔 120 晶片 130 電性連接元件140 模封膠體 200 可堆疊窗 口型半導體封裝構造 210 基板 211 上表面 圖。 該可堆疊窗α型 I示意圖。 ，複數個可堆疊窗 ΐ並接合至一電路 ，另一種可堆疊窗 ^意圖。 ，該可堆疊窗口型 δ示意圖。 ，多個可堆疊窗口 i接合至一電路载 12 底面 30 黏著材料 42 底面 112下表面 123銲墊 150銲球 212下表面 1360877 213 槽 孔 214 周 邊外接墊 220 晶 片 221 主 動面 222 背 面 223 銲 墊 230 電 性連接元 件 240 模 封 膠 體 241 中 央封膠條 242 側 封 膠 體 250 導 體 柱 260 黏 晶層 300 可 堆 疊 窗σ 型半導: 瞪封裝構造 310 基板 311 上 表面 312 下 表 面 313 槽 孔 314 周 邊外接墊 320 晶 片 321 主 動面 322 背 面 323 銲 墊 330 電 性連接元 件 340 模 封 膠 體 341 中 央封膠條 342 側 封 膠 體 350 導 體 柱 370 貝 通孔
17