本公開涉及半導(dǎo)體，尤其涉及一種封裝結(jié)構(gòu)及其形成方法、存儲器系統(tǒng)及其形成方法。

背景技術(shù)：

1、半導(dǎo)體器件主要由塑封體、半導(dǎo)體芯片、基板和焊球等組成，在實際應(yīng)用中，當(dāng)環(huán)境溫度發(fā)生劇烈變化時，塑封體易翹曲變形，導(dǎo)致半導(dǎo)體器件失效；當(dāng)半導(dǎo)體器件處于高功率工作狀態(tài)時，半導(dǎo)體器件易發(fā)生熱失效。如何改善上述問題以提高半導(dǎo)體器件的可靠性成為了目前亟待解決的問題。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、有鑒于此，本公開實施例為解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的至少一個問題而提供一種封裝結(jié)構(gòu)及其形成方法、存儲器系統(tǒng)及其形成方法。

2、為達(dá)到上述目的，本公開實施例的技術(shù)方案是這樣實現(xiàn)的：

3、第一方面，本公開實施例提供一種封裝結(jié)構(gòu)，包括：塑封層和類筋結(jié)構(gòu)；其中，

4、所述類筋結(jié)構(gòu)位于所述塑封層上，且所述類筋結(jié)構(gòu)的底面位于所述塑封層的頂面上。

5、在一種可選的實施方式中，所述類筋結(jié)構(gòu)包括類筋部和鏤空部；所述類筋部的底面位于所述塑封層的頂面上，所述鏤空部暴露所述塑封層的頂面。

6、在一種可選的實施方式中，所述類筋部包括多個沿第一方向延伸的部分和多個沿第二方向延伸的部分，所述第一方向與所述第二方向相交，且均與所述類筋結(jié)構(gòu)的厚度方向垂直。

7、在一種可選的實施方式中，所述類筋結(jié)構(gòu)的材料與所述塑封層的材料相同。

8、在一種可選的實施方式中，所述類筋結(jié)構(gòu)的材料與所述塑封層的材料不同。

9、在一種可選的實施方式中，所述類筋結(jié)構(gòu)的材料的熱膨脹系數(shù)小于所述塑封層的材料的熱膨脹系數(shù)。

10、在一種可選的實施方式中，所述塑封層的材料的熱膨脹系數(shù)的范圍為9ppm/k至36ppm/k；所述類筋結(jié)構(gòu)的材料的熱膨脹系數(shù)的范圍為0.12ppm/k至0.18ppm/k。

11、在一種可選的實施方式中，所述類筋結(jié)構(gòu)的材料的導(dǎo)熱系數(shù)大于預(yù)設(shè)值。

12、在一種可選的實施方式中，所述預(yù)設(shè)值為200w/(m·k)。

13、第二方面，本公開實施例提供一種存儲器系統(tǒng)，包括：封裝基板、芯片、塑封層和類筋結(jié)構(gòu)；其中，

14、所述芯片位于所述封裝基板上；

15、所述塑封層覆蓋所述芯片；

16、所述類筋結(jié)構(gòu)位于所述塑封層上，且所述類筋結(jié)構(gòu)的底面位于所述塑封層的頂面上。

17、在一種可選的實施方式中，所述類筋結(jié)構(gòu)包括類筋部和鏤空部；所述類筋部的底面位于所述塑封層的頂面上，所述鏤空部暴露所述塑封層的頂面。

18、在一種可選的實施方式中，所述芯片包括在平行于所述封裝基板的方向上排布的存儲器芯片和控制器芯片；

19、位于所述控制器芯片正上方的所述類筋部在所述封裝基板上的正投影的面積與位于所述控制器芯片正上方的所述類筋結(jié)構(gòu)在所述封裝基板上的正投影的面積的比值為第一比值；

20、位于所述存儲器芯片正上方的所述類筋部在所述封裝基板上的正投影的面積與位于所述存儲器芯片正上方的所述類筋結(jié)構(gòu)在所述封裝基板上的正投影的面積的比值為第二比值；

21、所述第一比值大于或等于所述第二比值。

22、在一種可選的實施方式中，所述存儲器芯片包括3d?nand存儲器芯片。

23、第三方面，本公開實施例提供一種封裝結(jié)構(gòu)的形成方法，包括：

24、形成塑封層；

25、在所述塑封層上形成類筋結(jié)構(gòu)；所述類筋結(jié)構(gòu)的底面位于所述塑封層的頂面上。

26、在一種可選的實施方式中，所述類筋結(jié)構(gòu)包括類筋部和鏤空部；所述類筋部的底面位于所述塑封層的頂面上，所述鏤空部暴露所述塑封層的頂面。

27、在一種可選的實施方式中，所述類筋部包括多個沿第一方向延伸的部分和多個沿第二方向延伸的部分，所述第一方向與所述第二方向相交，且均與所述類筋結(jié)構(gòu)的厚度方向垂直。

28、在一種可選的實施方式中，所述在所述塑封層上形成類筋結(jié)構(gòu)，包括：

29、形成所述類筋結(jié)構(gòu)；

30、將所述類筋結(jié)構(gòu)貼附于所述塑封層的頂面。

31、在一種可選的實施方式中，所述形成塑封層，在所述塑封層上形成類筋結(jié)構(gòu)，包括：

32、提供注塑模具；

33、使用所述注塑模具注塑形成所述塑封層和類筋結(jié)構(gòu)。

34、在一種可選的實施方式中，所述類筋結(jié)構(gòu)的材料的熱膨脹系數(shù)小于所述塑封層的材料的熱膨脹系數(shù)。

35、在一種可選的實施方式中，所述塑封層的材料的熱膨脹系數(shù)的范圍為9ppm/k至36ppm/k；所述類筋結(jié)構(gòu)的材料的熱膨脹系數(shù)的范圍為0.12ppm/k至0.18ppm/k。

36、在一種可選的實施方式中，所述類筋結(jié)構(gòu)的材料的導(dǎo)熱系數(shù)大于預(yù)設(shè)值。

37、在一種可選的實施方式中，所述預(yù)設(shè)值為200w/(m·k)。

38、第四方面，本公開實施例提供一種存儲器系統(tǒng)的形成方法，包括：

39、提供封裝基板；

40、在所述封裝基板上設(shè)置芯片；

41、形成覆蓋所述芯片的塑封層；

42、在所述塑封層上形成類筋結(jié)構(gòu)；所述類筋結(jié)構(gòu)的底面位于所述塑封層的頂面上。

43、在一種可選的實施方式中，所述類筋結(jié)構(gòu)包括類筋部和鏤空部；所述類筋部的底面位于所述塑封層的頂面上，所述鏤空部暴露所述塑封層的頂面。

44、在一種可選的實施方式中，所述在所述封裝基板上設(shè)置芯片，包括：

45、在所述封裝基板上設(shè)置在平行于所述封裝基板的方向上排布的存儲器芯片和控制器芯片；

46、所述在所述塑封層上形成類筋結(jié)構(gòu)，包括：

47、在所述控制器芯片正上方形成的所述類筋部在所述封裝基板上的正投影的面積與在所述控制器芯片正上方形成的所述類筋結(jié)構(gòu)在所述封裝基板上的正投影的面積的比值為第一比值；

48、在所述存儲器芯片正上方形成的所述類筋部在所述封裝基板上的正投影的面積與在所述控制器芯片正上方形成的所述類筋結(jié)構(gòu)在所述封裝基板上的正投影的面積的比值為第二比值；所述第一比值大于或等于所述第二比值。

49、在本公開所提供的技術(shù)方案中，封裝結(jié)構(gòu)包括位于塑封層頂面上的類筋結(jié)構(gòu)。一方面，類筋結(jié)構(gòu)包括類筋部和鏤空部，類筋部的底面位于塑封層的頂面上，鏤空部暴露塑封層的頂面，從而可以增大封裝結(jié)構(gòu)表面的散熱面積；另一方面，類筋結(jié)構(gòu)可以包括導(dǎo)熱系數(shù)較高、熱膨脹系數(shù)較小的材料，可以提高封裝結(jié)構(gòu)的散熱性能和抗翹曲能力，從而有效提高封裝結(jié)構(gòu)的可靠性。

技術(shù)特征：

1.一種封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于，包括：塑封層和類筋結(jié)構(gòu)；其中，

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述類筋結(jié)構(gòu)包括類筋部和鏤空部；所述類筋部的底面位于所述塑封層的頂面上，所述鏤空部暴露所述塑封層的頂面。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述類筋部包括多個沿第一方向延伸的部分和多個沿第二方向延伸的部分，所述第一方向與所述第二方向相交，且均與所述類筋結(jié)構(gòu)的厚度方向垂直。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述類筋結(jié)構(gòu)的材料與所述塑封層的材料相同。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述類筋結(jié)構(gòu)的材料與所述塑封層的材料不同。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述類筋結(jié)構(gòu)的材料的熱膨脹系數(shù)小于所述塑封層的材料的熱膨脹系數(shù)。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述塑封層的材料的熱膨脹系數(shù)的范圍為9ppm/k至36ppm/k；所述類筋結(jié)構(gòu)的材料的熱膨脹系數(shù)的范圍為0.12ppm/k至0.18ppm/k。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述類筋結(jié)構(gòu)的材料的導(dǎo)熱系數(shù)大于預(yù)設(shè)值。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述預(yù)設(shè)值為200w/(m·k)。

10.一種存儲器系統(tǒng)，其特征在于，包括：封裝基板、芯片、塑封層和類筋結(jié)構(gòu)；其中，

11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的存儲器系統(tǒng)，其特征在于，所述類筋結(jié)構(gòu)包括類筋部和鏤空部；所述類筋部的底面位于所述塑封層的頂面上，所述鏤空部暴露所述塑封層的頂面。

12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的存儲器系統(tǒng)，其特征在于，所述芯片包括在平行于所述封裝基板的方向上排布的存儲器芯片和控制器芯片；

13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的存儲器系統(tǒng)，其特征在于，所述存儲器芯片包括3d?nand存儲器芯片。

14.一種封裝結(jié)構(gòu)的形成方法，其特征在于，包括：

15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的封裝結(jié)構(gòu)的形成方法，其特征在于，所述類筋結(jié)構(gòu)包括類筋部和鏤空部；所述類筋部的底面位于所述塑封層的頂面上，所述鏤空部暴露所述塑封層的頂面。

16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的封裝結(jié)構(gòu)的形成方法，其特征在于，所述類筋部包括多個沿第一方向延伸的部分和多個沿第二方向延伸的部分，所述第一方向與所述第二方向相交，且均與所述類筋結(jié)構(gòu)的厚度方向垂直。

17.根據(jù)權(quán)利要求14所述的封裝結(jié)構(gòu)的形成方法，其特征在于，所述在所述塑封層上形成類筋結(jié)構(gòu)，包括：

18.根據(jù)權(quán)利要求14所述的封裝結(jié)構(gòu)的形成方法，其特征在于，所述形成塑封層，在所述塑封層上形成類筋結(jié)構(gòu)，包括：

19.根據(jù)權(quán)利要求14所述的封裝結(jié)構(gòu)的形成方法，其特征在于，所述類筋結(jié)構(gòu)的材料的熱膨脹系數(shù)小于所述塑封層的材料的熱膨脹系數(shù)。

20.根據(jù)權(quán)利要求14所述的封裝結(jié)構(gòu)的形成方法，其特征在于，所述塑封層的材料的熱膨脹系數(shù)的范圍為9ppm/k至36ppm/k；所述類筋結(jié)構(gòu)的材料的熱膨脹系數(shù)的范圍為0.12ppm/k至0.18ppm/k。

21.根據(jù)權(quán)利要求14所述的封裝結(jié)構(gòu)的形成方法，其特征在于，所述類筋結(jié)構(gòu)的材料的導(dǎo)熱系數(shù)大于預(yù)設(shè)值。

22.根據(jù)權(quán)利要求21所述的封裝結(jié)構(gòu)的形成方法，其特征在于，所述預(yù)設(shè)值為200w/(m·k)。

23.一種存儲器系統(tǒng)的形成方法，其特征在于，包括：

24.根據(jù)權(quán)利要求23所述的存儲器系統(tǒng)的形成方法，其特征在于，所述類筋結(jié)構(gòu)包括類筋部和鏤空部；所述類筋部的底面位于所述塑封層的頂面上，所述鏤空部暴露所述塑封層的頂面。

25.根據(jù)權(quán)利要求24所述的存儲器系統(tǒng)的形成方法，其特征在于，所述在所述封裝基板上設(shè)置芯片，包括：

技術(shù)總結(jié)
本公開提供了一種封裝結(jié)構(gòu)及其形成方法、存儲器系統(tǒng)及其形成方法，所述封裝結(jié)構(gòu)包括：塑封層和類筋結(jié)構(gòu)；其中，所述類筋結(jié)構(gòu)位于所述塑封層上，且所述類筋結(jié)構(gòu)的底面位于所述塑封層的頂面上。

技術(shù)研發(fā)人員：趙姍姍,張保華,陶莉
受保護的技術(shù)使用者：長江存儲科技有限責(zé)任公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/10/21