熱電分離的半導(dǎo)體裝置與其制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種熱電分離的半導(dǎo)體裝置及其制造方法。該熱電分離半導(dǎo)體裝置包括一金屬散熱座與至少一樹脂基板。金屬散熱座具有用于固定至少一發(fā)熱元件的一承載區(qū)域。樹脂基板被固定在金屬散熱座上,與發(fā)熱元件位于金屬散熱座的同一側(cè),且具有至少一導(dǎo)電線路層,用以電性耦合發(fā)熱元件,以形成熱電分離的半導(dǎo)體裝置。
【專利說明】熱電分離的半導(dǎo)體裝置與其制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種熱電分離的半導(dǎo)體裝置與其制造方法。
【背景技術(shù)】
[0002]在發(fā)光二極管晶片制作完成后,必須將晶片固定在載體上,再通過載體與印刷電路板電性連接。載體通常是金屬導(dǎo)線架或具有導(dǎo)電線路層的金屬基板,而固定晶片與載體的步驟稱為“固晶”?,F(xiàn)有固晶方式主要有兩種,銀膠接合與共晶焊接(Eutectic)。
[0003]銀膠接合通常使用在低功率的發(fā)光二極管。在發(fā)光二極管與載體的接合面上,涂布混合不同比例環(huán)氧樹脂的銀粉,并在較低的工藝溫度下,使環(huán)氧樹脂固化,以接合晶片與載體。
[0004]銀膠接合的固定強(qiáng)度與環(huán)氧樹脂的比例有關(guān)。當(dāng)環(huán)氧樹脂比例越高,則固定強(qiáng)度越高,但導(dǎo)電性與導(dǎo)熱系數(shù)下降;反之,當(dāng)銀粉比例越高,則固定強(qiáng)度越低。在最佳銀膠/環(huán)氧樹脂比例下,其導(dǎo)熱系數(shù)理論上僅有25W/mK。此外,銀膠接合需要使用助焊劑(Flux),如果在固晶后,未能將其全部移除而殘留,會(huì)造成固晶孔隙(Void),從而導(dǎo)致熱阻上升。
[0005]共晶焊接法,是在晶片底部形成焊接材料,其與載體或載體表面的材料,在一共晶溫度下,可相互擴(kuò)散、融合從而固定。使用共晶焊接法固定的強(qiáng)度,優(yōu)于銀膠接合方法。
[0006]然而,共晶焊接法的工藝溫度高,可達(dá)320°C。晶片與載體的材料,必須可承受高溫。此外,晶片底部的焊接材料很薄,其厚度可能只有3um。如果載體的表面粗糙度過高,則固晶結(jié)構(gòu)會(huì)產(chǎn)生孔隙;如果載體表面高低差(PV)超過3um,則晶片會(huì)局部懸空,無法與載體緊密貼合,導(dǎo)致固晶強(qiáng)度與導(dǎo)熱系數(shù)下降。
[0007]在固晶后,發(fā)光二極管晶片再通過載體與外部電性連接?,F(xiàn)有技術(shù)具有結(jié)構(gòu)與工藝復(fù)雜、散熱性不好、成本高,材料選擇受到局限等缺點(diǎn)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0008]鑒于上述,本發(fā)明提供新的熱電分離半導(dǎo)體裝置與其制造方法。
[0009]本發(fā)明一實(shí)施例提供一種熱電分離的半導(dǎo)體裝置,包括一金屬散熱座與至少一個(gè)樹脂基板。金屬散熱座具有以固定至少一發(fā)熱元件的一第一承載區(qū)域。樹脂基板固定在金屬散熱座的一第二承載區(qū)域上,與發(fā)熱兀件位于金屬散熱座的同一側(cè),且具有至少一導(dǎo)電線路層,用以電性耦合發(fā)熱元件。
[0010]本發(fā)明另一實(shí)施例提供一種熱電分離的半導(dǎo)體裝置的制造方法,包括:提供一金屬散熱座,其具有一承載區(qū)域;在承載區(qū)域上固定至少一發(fā)熱元件;在金屬散熱座上固定至少一個(gè)樹脂基板,樹脂基板與發(fā)熱元件位于金屬散熱座的同一側(cè),樹脂基板上具有至少一導(dǎo)電線路層;通過至少一導(dǎo)線,電性連接樹脂基板上的導(dǎo)電線路層與發(fā)熱元件,以形成熱電分離的半導(dǎo)體裝置。
[0011 ] 根據(jù)本案實(shí)施例的熱電分離的半導(dǎo)體裝置與其制造方法,發(fā)熱元件產(chǎn)生的熱,可直接傳導(dǎo)至金屬散熱座,如此可大幅提升散熱效率。此外,樹脂基板設(shè)置在金屬散熱座上,樹脂基板的材質(zhì)可不受固晶溫度限制,且可方便電性耦合發(fā)熱元件與外部端點(diǎn)。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0012]圖1是示出根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的熱電分離半導(dǎo)體裝置的剖面示意圖。
[0013]圖2是示出根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的熱電分離半導(dǎo)體裝置的剖面示意圖。
[0014]圖3是示出根據(jù)本發(fā)明第三實(shí)施例的熱電分離半導(dǎo)體裝置的俯視圖。
[0015]圖4A與圖4B是示出根據(jù)本發(fā)明第四實(shí)施例的熱電分離半導(dǎo)體裝置的剖面示意圖。
[0016]圖5A至5G示出根據(jù)本發(fā)明第五實(shí)施例的一種熱電分離半導(dǎo)體裝置的制造方法。
[0017]附圖標(biāo)號(hào)說明
[0018]10:金屬散熱座
[0019]IOa:第一承載區(qū)域
[0020]IOb:第二承載區(qū)域
[0021]IOc:散熱結(jié)構(gòu)
[0022]20:發(fā)熱元件
[0023]20a:電極
[0024]30:樹脂基板
[0025]30a:上表面
[0026]30b:下表面
[0027]30c:端
[0028]30d:端
[0029]40:波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換護(hù)蓋
[0030]50:散熱接合層
[0031]60:連接結(jié)構(gòu)
[0032]70:白色填充物
[0033]80:固定元件
【具體實(shí)施方式】
[0034]圖1示出根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的熱電分離半導(dǎo)體裝置,其主要包括一金屬散熱座10、至少一發(fā)熱元件20,與至少一樹脂基板30。
[0035]金屬散熱座10具有第一承載區(qū)域10a,以固定發(fā)熱元件20。優(yōu)選地,在第一承載區(qū)域IOa與發(fā)熱元件20之間,具有散熱接合層50,例如:金屬接合層(焊錫),金屬-高分子復(fù)合材料(固化銀膠)、固化散熱膏等,以使兩者緊密結(jié)合。樹脂基板30固定在金屬散熱座10上,并且具有至少一導(dǎo)電線路層(未圖示),用以電性耦合發(fā)熱元件20。作為例示而非限制,在本實(shí)施例的一實(shí)例中,發(fā)熱元件20的數(shù)量是一個(gè),樹脂基板30的數(shù)量是兩個(gè)。優(yōu)選地,樹脂基板30與發(fā)熱兀件20位于金屬散熱座10的同一側(cè),例如,金屬散熱座10的上方側(cè)。
[0036]如圖1所示,金屬散熱座10在發(fā)熱元件20的相反側(cè),例如下方側(cè),可具有散熱結(jié)構(gòu)10c,例如鰭片(fin),其可加速驅(qū)散發(fā)熱元件20產(chǎn)生的熱。此外,當(dāng)發(fā)熱元件20是發(fā)光二極管單元時(shí),熱電分離結(jié)構(gòu)可具有一波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換護(hù)蓋40,其外形可以是半球型或非球型,其表面,可為光滑表面,或具有凹凸圖案以增加光萃取效率。上述波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換護(hù)蓋40由護(hù)蓋與波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換材料組合而成,波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換材料用于轉(zhuǎn)換發(fā)光二極管單元的發(fā)光波長(zhǎng)。波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換材料可以位于護(hù)蓋的外表面上或是內(nèi)表面上。在一實(shí)例中,波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換材料位于護(hù)蓋的內(nèi)表面上。在另一實(shí)例中,波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換材料分布在護(hù)蓋中。護(hù)蓋的材質(zhì)可以為環(huán)氧樹脂、硅基類或其它材質(zhì)。
[0037]如圖1所示,在本實(shí)施例的一實(shí)例中,第一承載區(qū)域IOa可以是金屬散熱座10的中央?yún)^(qū)域,而樹脂基板30可固定在金屬散熱座10的第二承載區(qū)域IOb上,并且第一承載區(qū)域IOa大致上是一凸臺(tái)。
[0038]在本實(shí)施例中,可通過一固定元件80,例如螺絲,將樹脂基板30固定在金屬散熱座10上。在本實(shí)施例的一實(shí)例中,固定元件80未穿透金屬散熱座10。在另一實(shí)例中,固定元件80可穿透金屬散熱座10。在又一實(shí)例中,可利用一黏著劑代替固定元件80,將樹脂基板30固定在金屬散熱座10上。
[0039]在本實(shí)施例的一實(shí)例中,樹脂基板10的上表面30a具有一導(dǎo)電線路層(未圖標(biāo)),其通過連接結(jié)構(gòu)60,例如導(dǎo)線(wire),電性耦合發(fā)熱元件20的電極20a。連接結(jié)構(gòu)60可被波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換護(hù)蓋40覆蓋。在本實(shí)施例中,該導(dǎo)電線路層在樹脂基板10的一端30c耦合發(fā)熱元件20,而在樹脂基板10的另一端30d,作為與外部電性連接的端點(diǎn)。上述固定元件80可以作為與外部電性連接的端點(diǎn)。
[0040]在本實(shí)施例的另一實(shí)例中,樹脂基板10的上表面30a與下表面30b各具有一導(dǎo)電線路層(未圖示),其中位于上表面30a的導(dǎo)電線路層電性耦合發(fā)熱元件20,而位于下表面30b的導(dǎo)電線路層可作為與外部電性連接的端點(diǎn)。例如,金屬散熱座10可具有至少一貫通孔(未圖示),其電性連接位于下表面30b的導(dǎo)電線路層,并作為與外部電性連接的端點(diǎn)。上述穿透(或未穿透)金屬散熱座10的固定元件80,可以電性連接位于上表面30a的導(dǎo)電線路層,或電性連接位于下表面30b的導(dǎo)電線路層,且固定元件80可作為與外部電性連接的端點(diǎn)。
[0041 ] 上述發(fā)熱元件20可包括發(fā)光二極管單元、光伏電池,集成電路元件,或其它電子元件等。當(dāng)發(fā)熱元件20為具有透明生長(zhǎng)基板的發(fā)光二極管單元,可以選擇將其固定在凸臺(tái)上,從而可避免樹脂基板30阻擋由透明成長(zhǎng)基板導(dǎo)出的側(cè)向光。上述透明成長(zhǎng)基板包括藍(lán)
寶石、氮化硅等。
[0042]上述樹脂基板30包括絕緣層與覆蓋絕緣層的至少一導(dǎo)電線路層。絕緣層可直接接觸金屬散熱座10。絕緣層的主體材料為樹脂或樹脂/補(bǔ)強(qiáng)材復(fù)合材料,樹脂種類例如酹醒樹脂(Phenolic)、環(huán)氧樹脂(Epoxy)、聚亞酰胺樹脂(Polyimide)、聚四氟乙烯(PolytetraOluorethylene,簡(jiǎn)稱PTFE或稱TEFLON),或雙馬來酰亞胺三嗪樹脂(Bismaleimide Triazine,簡(jiǎn)稱BT)等。補(bǔ)強(qiáng)材則有玻璃纖維布、玻璃纖維席、絕緣紙,甚至帆布、亞麻布等。
[0043]在本實(shí)施例的一實(shí)例中,上述導(dǎo)電線路層可包括驅(qū)動(dòng)所述發(fā)熱元件的電路。例如,導(dǎo)電線路層包括具有一或多個(gè)齊納二極管(zendordiode)的二極管元件,其電性連接發(fā)熱元件20,以提供靜電放電保護(hù)功能。此外,導(dǎo)電線路層可包括電源轉(zhuǎn)換電路(electricalpower conversioncircuitry)、電源調(diào)整電路(power regulating circuitry)、穩(wěn)壓電路(voltagestabilizing circuitry)、限流電路(current-limiting circuitry)、整流電路(rectifying circuitry)、其它相似電路,以及上述電路的各種組合。各種電路可為分離或整體的結(jié)構(gòu)。
[0044]在本實(shí)施例的另一實(shí)例中,熱電分離半導(dǎo)體裝置可包括一驅(qū)動(dòng)元件(未圖標(biāo)),用以驅(qū)動(dòng)發(fā)熱元件20,其中驅(qū)動(dòng)元件可位于第一承載區(qū)域IOa和/或第二承載區(qū)域10b,且驅(qū)動(dòng)元件的型式可以是未封裝晶?;蚴欠庋b體。在本實(shí)施例的又一實(shí)例中,驅(qū)動(dòng)元件位于該金屬散熱座的另一側(cè),且相對(duì)于所述樹脂基板與所述發(fā)熱元件。
[0045]圖2示出根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的熱電分離半導(dǎo)體裝置。本實(shí)施例與第一實(shí)施例具有相似的元件,其不同之處在于,金屬散熱座10并不具有凸臺(tái),而第一承載區(qū)域IOa與第二承載區(qū)域IOb的水平高度大致相等或位于同一水平面上。此種形式的金屬散熱座的材料與加工成本較低。此外,發(fā)熱元件20與樹脂基板30之間,具有白色填充物70,例如白色硅膠或環(huán)氧樹脂,白色填充物70可用以反射光線。發(fā)熱元件20可包括發(fā)光二極管單元、光伏電池,集成電路元件,或其它電子元件等。在本實(shí)施例的一實(shí)例中,發(fā)熱元件20是基板置換型發(fā)光二極管(Thin-GaN LED)單元,由于置換基板通常是高導(dǎo)熱系數(shù)的不透光基板,例如銅基板或硅基板,其幾乎不產(chǎn)生側(cè)向光。因此,當(dāng)基板置換型發(fā)光二極管單元固定在第一承載區(qū)域IOa時(shí),不需要擔(dān)心固定在第二承載區(qū)域IOb的樹脂基板30會(huì)阻擋側(cè)向光。
[0046]本實(shí)施例的其它細(xì)節(jié)與變化,可與第一實(shí)施例相同,不再贅述。
[0047]圖3示出根據(jù)本發(fā)明第三實(shí)施例的熱電分離半導(dǎo)體裝置。本實(shí)施例與第一或第二實(shí)施例具有相似的元件,其不同之處在于,樹脂基板30是單一環(huán)型結(jié)構(gòu),設(shè)置在金屬散熱座10的第二承載區(qū)域IOb上。樹脂基板30上具有電性分離的導(dǎo)電線路層以分別連接發(fā)熱元件20的不同電性端點(diǎn)。在本實(shí)施例的一實(shí)例中,樹脂基板30可以是矩形。本實(shí)施例的其它細(xì)節(jié)與變化,可與第一或第二實(shí)施例相同,不再贅述。
[0048]圖4A與圖4B示出根據(jù)本發(fā)明第四實(shí)施例的熱電分離半導(dǎo)體裝置。本實(shí)施例與第
一、第二或第三實(shí)施例具有相似的元件,其不同之處在于,發(fā)光二極管單元20包括一共基板20b的發(fā)光二極管陣列,該發(fā)光二極管陣列通過多個(gè)互連線20d彼此電性連接。介電材料20c部分或完全地填充位于相鄰二個(gè)發(fā)光二極管的間隙。共基板20b可以是成長(zhǎng)基板或是置換基板。與使用導(dǎo)線(wire)連接的發(fā)光二極管陣列比較,在相同發(fā)光強(qiáng)度條件下,使用共基板與互連線的優(yōu)點(diǎn)是可以減少發(fā)光二極管陣列的面積。
[0049]上述介電材料包含高分子材料、陶瓷材料或其任意組合。在一實(shí)例中,介電材料包含高分子,例如聚甲基戍二酰亞胺(polymethylglutarimide,PMGI)或是SU-8。在另一實(shí)例中,材料包含一陶瓷材料,例如娃氧化物(silicon oxide)、娃氮化物(silicon nitrides)、氮氧化娃(silicon oxynitride)、氧化招或是其它適合的陶瓷或氧化物材料,但不局限于此。
[0050]圖5A至5G示出根據(jù)本發(fā)明第五實(shí)施例的一種熱電分離半導(dǎo)體裝置的制造方法。本實(shí)施例的制造方法可制造如第一實(shí)施例的熱電分離半導(dǎo)體裝置,但也可應(yīng)用在制造如第
二、第三、或第四實(shí)施例的半導(dǎo)體裝置。
[0051]如圖5A所示,提供一金屬散熱座10,其中央?yún)^(qū)域可作為第一承載區(qū)域10a,在本實(shí)施例的一實(shí)例中,第一承載區(qū)域IOa可以是一凸臺(tái)。優(yōu)選地,金屬散熱座10的材質(zhì),是熱傳導(dǎo)系數(shù)較高、成本較低的金屬或合金,例如鋁。第一承載區(qū)域IOa的表面可做表面處理,例如,以熱風(fēng)整平(Hot Air Leveling或Hot Air Solder Level)、電鍍、無電電鍍或其它方式,形成一金屬材料(未圖示),例如錫、金、銀等,在第一承載區(qū)域IOa的表面上。其中,熱風(fēng)整平可包括預(yù)清洗、預(yù)熱、助焊劑處理、焊錫整平和后清洗等步驟。
[0052]接著,如圖5B所示,可利用網(wǎng)版印刷(screen printing)、點(diǎn)膠或其它方式,涂布一金屬接合材料,例如在第一承載區(qū)域IOa表面上錫膏。
[0053]接著,如圖5C所示,將發(fā)熱元件20放置在第一承載區(qū)域IOa表面上。在本實(shí)施例的一實(shí)例中,發(fā)熱元件20可以是發(fā)光二極管單元,其可包括至少一磊晶結(jié)構(gòu)與一透明成長(zhǎng)基板(均未圖示),其中所述透明成長(zhǎng)基板面向第一承載區(qū)域10a。在本實(shí)施例的另一實(shí)例中,第一承載區(qū)域IOa與第二承載區(qū)域IOb的水平高度大致相等(未顯示于圖中),發(fā)熱元件20可以是基板置換型發(fā)光二極管(Thin-GaN LED)單元,置換基板通常為高導(dǎo)熱系數(shù)的不透光基板,例如銅基板或硅基板,其面向第一承載區(qū)域10a。接著,如圖所示,可利用一加熱裝置,例如回焊爐(reflow furnace),使金屬接合材料熔化與冷卻,從而形成金屬接合層50,以使發(fā)熱元件20與第一承載區(qū)域IOa緊密結(jié)合。使金屬接合材料熔化的方式,可包括,但不局限于,照射紅外線或吹熱風(fēng)。
[0054]接著,如圖5E所示,將樹脂基板30,放置在第二承載區(qū)域10b。在本實(shí)施例的一實(shí)例中,在發(fā)熱元件20的周邊區(qū)域放置兩塊樹脂基板30。在本實(shí)施例的另一實(shí)例中,在發(fā)熱元件20的周邊區(qū)域放置單一環(huán)型結(jié)構(gòu)樹脂基板30,在樹脂基板30上具有電性分離的導(dǎo)電線路層用以分別連接發(fā)熱元件20的不同電性端點(diǎn)。在本實(shí)施例中,可通過固定元件80,例如螺絲,將樹脂基板30固定在第二承載區(qū)域IOb上。在本實(shí)施例的一實(shí)例中,固定元件80未穿透金屬散熱座10。在本實(shí)施例的另一實(shí)例中,固定元件80可穿透金屬散熱座10。
[0055]如圖5F所示,在本實(shí)施例的一實(shí)例中,接著,通過連接結(jié)構(gòu)60,例如導(dǎo)線(wire),電性耦合發(fā)熱元件20的電極20a,以及樹脂基板10的上表面30a的一導(dǎo)電線路層(未圖示)。該導(dǎo)電線路層在樹脂基板10的一端30c耦合發(fā)熱元件20,而該導(dǎo)電線路層在樹脂基板10的另一端30d,可作為外部電性連接點(diǎn)。在本實(shí)施例的另一實(shí)例中,樹脂基板10的上表面30a與下表面30b各具有一導(dǎo)電線路層(未圖示),其中位于上表面30a的導(dǎo)電線路層耦合發(fā)熱元件20,而位于下表面30b的導(dǎo)電線路層可作為外部電性連接點(diǎn)。例如,金屬散熱座10可具有至少一貫通孔(未圖示),其電性連接位于下表面30b的導(dǎo)電線路層,并作為外部電性連接點(diǎn)。在本實(shí)施例中,穿透(或未穿透)金屬散熱座10的固定元件80,其電性連接位于上表面30a的導(dǎo)電線路層,或電性連接位于下表面30b的導(dǎo)電線路層,且固定元件80可作為外部電性連接點(diǎn)。
[0056]接著,如圖5G所示,放置一波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換護(hù)蓋40,以覆蓋并保護(hù)發(fā)熱元件20 (特別針對(duì)發(fā)光二極管單元)與連接結(jié)構(gòu)60。波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換護(hù)蓋40的外形,可以是半球型或非球型;其表面,可以是光滑表面,或具有凹凸圖案,以增加光萃取效率。
[0057]根據(jù)本案實(shí)施例的熱電分離半導(dǎo)體裝置與其制造方法,發(fā)熱元件20產(chǎn)生的熱,可直接傳導(dǎo)至金屬散熱座10,如此可大幅提升散熱效率。此外,樹脂基板10設(shè)置在金屬散熱座10上,樹脂基板10的材質(zhì)可不受固晶溫度限制,且可方便電性耦合發(fā)熱元件20與外部端點(diǎn)。
[0058]根據(jù)本說明書,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以做各種改進(jìn)、改動(dòng)或替換。因此,本說明書僅是用于教示本領(lǐng)域技術(shù)人員,例示如何實(shí)踐本發(fā)明,所述的實(shí)施例僅為優(yōu)選實(shí)施例。本領(lǐng)域技術(shù)人員閱讀本說明書后,知道本實(shí)施例中的哪些元件與材料可做替換,哪些元件或工藝步驟順序可改動(dòng),哪些特征可被單獨(dú)應(yīng)用。凡其它未脫離本發(fā)明所揭示的精神下所完成的等效改動(dòng)或改進(jìn),均應(yīng)包含在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種熱電分離的半導(dǎo)體裝置的制造方法,包括: 提供一金屬散熱座,該金屬散熱座具有一承載區(qū)域; 在所述承載區(qū)域上固定至少一發(fā)熱元件; 在所述金屬散熱座上固定至少一個(gè)樹脂基板,該樹脂基板與所述發(fā)熱元件位于所述金屬散熱座的同一側(cè),所述樹脂基板上具有至少一導(dǎo)電線路層;以及 通過至少一導(dǎo)線,電性連接所述樹脂基板上的所述導(dǎo)電線路層與所述發(fā)熱元件,以形成所述熱電分離的半導(dǎo)體裝置。
2.如權(quán)利要求1所述的制造方法,其中在所述承載區(qū)域上固定所述至少一發(fā)熱元件的步驟包括: 在所述承載區(qū)域上放置一金屬接合材料; 在所述承載區(qū)域上放置所述發(fā)熱元件;以及 通過使所述金屬接合材料熔融并冷卻的回焊步驟,形成所述金屬接合層,以結(jié)合所述發(fā)熱元件與所述承載區(qū)域。
3.如權(quán)利要求2所述的制造方法,還包括對(duì)所述承載區(qū)域進(jìn)行表面處理,以便于與所述金屬接合材料接合。
4.如權(quán)利要求1所述的制造方法,其中所述樹脂基板包括兩層導(dǎo)電線路層,該兩層導(dǎo)電線路層分別位于所述樹脂基板的相反兩側(cè),其中一層導(dǎo)電線路層耦合所述發(fā)熱元件,所述金屬散熱座具有至少一貫通孔來連接另一層導(dǎo)電線路層,用以形成外部電性連接點(diǎn)?!?br>
5.如權(quán)利要求1所述的制造方法,其中所述發(fā)熱元件包括一共基板的發(fā)光二極管陣列,所述發(fā)光二極管陣列通過多個(gè)互連線彼此電性連接。
6.一種熱電分離的半導(dǎo)體裝置,包括: 一金屬散熱座,具有一第一承載區(qū)域,以固定至少一發(fā)熱兀件; 至少一個(gè)樹脂基板,該樹脂基板固定在所述金屬散熱座的一第二承載區(qū)域上,并且所述樹脂基板與所述發(fā)熱元件位于所述金屬散熱座的同一側(cè),所述樹脂基板上具有至少一導(dǎo)電線路層,用以電性耦合所述發(fā)熱元件。
7.如權(quán)利要求6所述的熱電分離的半導(dǎo)體裝置,其中所述導(dǎo)電線路層的一端耦合所述發(fā)熱元件,所述導(dǎo)電線路層的另一端作為外部電性連接點(diǎn)。
8.如權(quán)利要求6所述的熱電分離的半導(dǎo)體裝置,其中所述樹脂基板包括兩層導(dǎo)電線路層,該兩層導(dǎo)電線路層分別位于所述樹脂基板的相反兩側(cè),其中一層導(dǎo)電線路層耦合所述發(fā)熱元件,并且所述金屬散熱座具有至少一貫通孔來連接另一層導(dǎo)電線路層,用以形成外部電性連接點(diǎn)。
9.如權(quán)利要求6所述的熱電分離的半導(dǎo)體裝置,其中所述發(fā)熱元件包括發(fā)光二極管單元、光伏電池或集成電路元件。
10.如權(quán)利要求6所述的熱電分離的半導(dǎo)體裝置,其中在所述第一承載區(qū)域與所述發(fā)熱元件之間具有一散熱接合層。
11.如權(quán)利要求6所述的熱電分離的半導(dǎo)體裝置,其中所述發(fā)熱元件是發(fā)光二極管單元,所述第一承載區(qū)域包括至少一凸臺(tái),所述發(fā)光二極管單元固定在所述凸臺(tái)上,所述第二承載區(qū)域用于放置所述樹脂基板,并且所述樹脂基板的高度低于所述發(fā)光二極管單元,以避免遮蔽所述發(fā)光二極管單元的側(cè)向光。
12. 如權(quán)利要求6所述的熱電分離的半導(dǎo)體裝置,其中所述發(fā)熱元件是一發(fā)光二極管單元,所述第一承載區(qū)域與所述第二承載區(qū)域的水平高度大致相等,并且所述發(fā)光二極管單元是基板置換型發(fā)光二極管,因此幾乎不產(chǎn)生側(cè)向光。
13.如權(quán)利要求11或12所述的熱電分離的半導(dǎo)體裝置,其中所述發(fā)光二極管單元包括一共基板的發(fā)光二極管陣列,所述發(fā)光二極管陣列通過多個(gè)互連線彼此電性連接。
14.如權(quán)利要求11或12所述的熱電分離的半導(dǎo)體裝置,還包括一波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換護(hù)蓋。
15.如權(quán)利要求12所述的熱電分離的半導(dǎo)體裝置,還包括位于所述發(fā)光二極管單元與所述樹脂基板之間的一白色填充物,該白色填充物用以反射光線。
16.如權(quán)利要求6所述的熱電分離的半導(dǎo)體裝置,其中所述樹脂基板的材料包含下列材料中的一種:酚醛樹脂、環(huán)氧樹脂、聚亞酰胺樹脂、聚四氟乙烯樹脂或雙馬來酰亞胺三嗪樹脂。
17.如權(quán)利要求6所述的熱電分離的半導(dǎo)體裝置,其中所述導(dǎo)電線路層包括驅(qū)動(dòng)所述發(fā)熱元件的電路。
18.如權(quán)利要求6所述的熱電分離的半導(dǎo)體裝置,還包括用以驅(qū)動(dòng)所述發(fā)熱元件的至少一驅(qū)動(dòng)元件,其中該驅(qū)動(dòng)元件位于所述第一承載區(qū)域和/或所述第二承載區(qū)域。
19.如權(quán)利要求6所述的熱電分離的半導(dǎo)體裝置,還包括用以驅(qū)動(dòng)所述發(fā)熱元件的至少一驅(qū)動(dòng)元件,其中該驅(qū)動(dòng)元件位于所述金屬散熱座的另一側(cè),并且與所述樹脂基板和所述發(fā)熱元件相對(duì)。
【文檔編號(hào)】H01L33/48GK103579480SQ201210322672
【公開日】2014年2月12日 申請(qǐng)日期:2012年9月3日 優(yōu)先權(quán)日:2012年7月27日
【發(fā)明者】邵世豐 申請(qǐng)人:華夏光股份有限公司