半导体封装和其制造方法与流程

专利2026-09-13  3


本发明涉及半导体封装结构和用于制造半导体封装的方法。


背景技术:

1、目前的半导体封装和用于形成半导体封装的方法是不适当的,例如导致成本过量、可靠性降低或封装大小过大。通过将此类方法与如在本技术的其余部分中参考附图所阐述的本公开进行比较,对于所属领域的技术人员而言,常规和传统方法的进一步限制和缺点将变得显而易见。


技术实现思路

1、本公开的各种方面提供一种半导体封装结构和一种用于制造半导体封装的方法。作为非限制性实例,本公开的各种方面提供各种半导体封装结构和其制造方法,所述半导体封装结构包括在多个其它半导体管芯之间按特定路线发送电信号的连接管芯。

2、本公开的一方面为一种电子装置,其包括:第一信号重分布结构;第一竖直互连结构,其在所述第一信号重分布结构的第一面上;连接管芯,其包括背面和正面,其中所述背面面向且耦合到所述第一信号重分布结构的所述第一面;第一连接管芯互连结构,其耦合到所述连接管芯的所述正面;第二信号重分布结构,其在所述第一竖直互连结构上且在所述第一连接管芯互连结构上;以及第一电子部件,其包括:第一互连结构,其耦合到所述第二信号重分布结构,使得所述第一电子部件的所述第一互连结构至少通过所述第二信号重分布结构电耦合到所述第一竖直互连结构;以及第二互连结构,其耦合到所述第二信号重分布结构,使得所述第一电子部件的所述第二互连结构至少通过所述第二信号重分布结构电耦合到所述第一连接管芯互连结构。

3、前述方面的电子装置包括:第二竖直互连结构,其在所述第一信号重分布结构的所述第一面上;第二连接管芯互连结构,其耦合到所述连接管芯的所述正面,其中所述第二连接管芯互连结构电耦合到所述第一连接管芯互连结构;以及第二电子部件,其包括:第一互连结构,其耦合到所述第二信号重分布结构,使得所述第二电子部件的所述第一互连结构至少通过所述第二信号重分布结构电耦合到所述第二竖直互连结构;以及第二互连结构,其耦合到所述第二信号重分布结构,使得所述第二电子部件的所述第二互连结构至少通过所述第二信号重分布结构电耦合到所述第二连接管芯互连结构。

4、前述方面的电子装置包括竖直地处于所述第一电子部件与所述第二信号重分布结构之间、竖直地处于所述第二电子部件与所述第二信号重分布结构之间以及横向地处于所述第一电子部件与所述第二电子部件之间的底部填充材料层。

5、前述方面的电子装置包括第一包封材料,所述第一包封材料覆盖所述第一信号重分布结构的所述第一面并且横向地围绕所述第一竖直互连结构和所述第一连接管芯互连结构。

6、在前述方面的电子装置中,所述第一包封材料横向地围绕所述连接管芯。

7、在前述方面的电子装置中,所述第一包封材料的第一面与所述第一竖直互连结构的端面和所述第一连接管芯互连结构的端面共面。

8、在前述方面的电子装置中,所述第一信号重分布结构的第一侧面、所述第二信号重分布结构的第一侧面和所述第一包封材料的第一侧面共面。

9、前述方面的电子装置包括第二包封材料,所述第二包封材料覆盖所述第二信号重分布结构并且横向地围绕所述第一电子部件。

10、在前述方面的电子装置中,所述第一信号重分布结构的第一侧面、所述第二信号重分布结构的第一侧面、所述第一包封材料的第一侧面以及所述第二包封材料的第一侧面共面。

11、在前述方面的电子装置中,所述连接管芯的所述背面不含电连接。

12、在前述方面的电子装置中,所述连接管芯的至少一部分在所述第一信号分布结构的最顶表面上方。

13、本公开的另一方面为一种电子装置,其包括:第一信号重分布结构;第一竖直互连结构,其在所述第一信号重分布结构的第一面上;第二竖直互连结构,其在所述第一信号重分布结构的所述第一面上;连接管芯,其包括背面和正面,其中所述背面耦合到所述第一信号重分布结构的所述第一面;第一连接管芯互连结构,其耦合到所述连接管芯的所述正面;第二连接管芯互连结构,其耦合到所述连接管芯的所述正面,其中所述第二连接管芯互连结构电耦合到所述第一连接管芯互连结构;第一包封材料,其在所述第一信号重分布结构的所述第一面上,并且横向地围绕所述第一竖直互连结构、所述第二竖直互连结构、所述第一连接管芯互连结构、所述第二连接管芯互连结构以及所述连接管芯;第二信号重分布结构,其在所述第一包封材料上、在所述第一竖直互连结构上、在所述第二竖直互连结构上、在所述第一连接管芯互连结构上以及在所述第二连接管芯互连结构上;第一功能管芯,其包括:第一互连结构,其耦合到所述第二信号重分布结构,使得所述第一功能管芯的所述第一互连结构至少通过所述第二信号重分布结构电耦合到所述第一竖直互连结构;以及第二互连结构,其耦合到所述第二信号重分布结构,使得所述第一功能管芯的所述第二互连结构至少通过所述第二信号重分布结构电耦合到所述第一连接管芯互连结构;以及第二功能管芯,其包括:第一互连结构,其耦合到所述第二信号重分布结构,使得所述第二功能管芯的所述第一互连结构至少通过所述第二信号重分布结构电耦合到所述第二竖直互连结构;以及第二互连结构,其耦合到所述第二信号重分布结构,使得所述第二功能管芯的所述第二互连结构至少通过所述第二信号重分布结构电耦合到所述第二连接管芯互连结构。

14、前述另一方面的电子装置包括第二包封材料,所述第二包封材料覆盖所述第二信号重分布结构并且横向地围绕所述第一功能管芯和所述第二功能管芯而不接触所述第一包封材料。

15、在前述另一方面的电子装置中,所述第一包封材料的第一面与所述第一竖直互连结构和所述第二竖直互连结构中的每一个的相应端面以及与所述第一连接管芯互连结构和所述第二连接管芯互连结构中的每一个的相应端面共面。

16、在前述另一方面的电子装置中,所述第一信号重分布结构的第一侧面、所述第二信号重分布结构的第一侧面、所述第一包封材料的第一侧面以及所述第二包封材料的第一侧面共面。

17、前述另一方面的电子装置包括竖直地处于所述第一功能管芯与所述第二信号重分布结构之间、竖直地处于所述第二功能管芯与所述第二信号重分布结构之间以及横向地处于所述第一功能管芯与所述第二功能管芯之间的底部填充材料层。

18、在前述另一方面的电子装置中,直接竖直地处于所述第一信号重分布结构与所述第二信号重分布结构之间的体积不含有源电子部件。

19、本公开的再一方面为一种电子装置,其包括:第一信号重分布结构;第一竖直互连结构,其在所述第一信号重分布结构的第一面上;连接管芯,其包括背面和正面,其中所述背面面向且耦合到所述第一信号重分布结构的所述第一面;第一连接管芯互连结构,其耦合到所述连接管芯的所述正面;以及第一电子部件,其包括:第一互连结构,其电耦合到所述第一竖直互连结构;以及第二互连结构,其电耦合到所述第一连接管芯互连结构。

20、前述再一方面的电子装置包括竖直地位于所述第一电子部件与所述第一竖直互连结构之间且竖直地位于所述第一电子部件与所述第一连接管芯互连结构之间的第二信号重分布结构。

21、在前述再一方面的电子装置中,所述第一电子部件的所述第一互连结构和所述第二互连结构直接耦合到所述第二信号重分布结构。

22、在前述再一方面的电子装置中,所述第一信号重分布结构和所述第二信号重分布结构是无芯的。

23、前述再一方面的电子装置包括:第二竖直互连结构,其在所述第一信号重分布结构的所述第一面上;第二连接管芯互连结构,其耦合到所述连接管芯的所述正面,其中所述第二连接管芯互连结构电耦合到所述第一连接管芯互连结构;以及第二电子部件,其包括:第一互连结构,其电耦合到所述第二竖直互连结构;以及第二互连结构,其电耦合到所述第二连接管芯互连结构。

24、本公开的又一方面为一种制造电子装置的方法,所述方法包括:接收组件,所述组件包括:第一信号重分布结构;第一竖直互连结构,其在所述第一信号重分布结构的第一面上;连接管芯,其包括背面和正面,其中所述背面耦合到所述第一信号重分布结构的所述第一面;以及第一连接管芯互连结构,其耦合到所述连接管芯的所述正面;在所述第一竖直互连结构上且在所述第一连接管芯互连结构上形成第二信号重分布结构;将第一电子部件耦合到所述第二信号重分布结构,所述耦合所述第一电子部件包括:将所述第一电子部件的第一互连结构耦合到所述第二信号重分布结构,使得所述第一电子部件的所述第一互连结构至少通过所述第二信号重分布结构电耦合到所述第一竖直互连结构;以及将所述第一电子部件的第二互连结构耦合到所述第二信号重分布结构,使得所述第一电子部件的所述第二互连结构至少通过所述第二信号重分布结构电耦合到所述第一连接管芯互连结构。

25、在前述又一方面的方法中,接收到的所述组件包括:第二竖直互连结构,其在所述第一信号重分布结构的所述第一面上;以及第二连接管芯互连结构,其耦合到所述连接管芯的所述正面,其中所述第二连接管芯互连结构电耦合到所述第一连接管芯互连结构;并且所述方法包括将第二电子部件耦合到所述第二信号重分布结构,其中所述耦合所述第二电子部件包括:将所述第二电子部件的第一互连结构耦合到所述第二信号重分布结构,使得所述第二电子部件的所述第一互连结构至少通过所述第二信号重分布结构电耦合到所述第二竖直互连结构;以及将所述第二电子部件的第二互连结构耦合到所述第二信号重分布结构,使得所述第二电子部件的所述第二互连结构至少通过所述第二信号重分布结构电耦合到所述第二连接管芯互连结构。

26、前述又一方面的方法包括形成第一包封材料,所述第一包封材料覆盖所述第一信号重分布结构的所述第一面,并且横向地围绕所述第一竖直互连结构、所述第二竖直互连结构、所述第一连接管芯互连结构、所述第二连接管芯互连结构以及所述连接管芯。

27、前述又一方面的方法包括形成第二包封材料,所述第二包封材料覆盖所述第二信号重分布结构并且横向地围绕所述第一电子部件和所述第二电子部件而不接触所述第一包封材料。


技术特征:

1.一种电子装置,包括:

2.根据权利要求1所述的电子装置,包括第一包封材料,所述第一包封材料覆盖所述第一信号重分布结构的所述第一侧并且横向围绕所述竖直互连结构和所述连接管芯互连结构。

3.根据权利要求2所述的电子装置,其中所述第一包封材料横向地围绕所述连接管芯。

4.根据权利要求2所述的电子装置,其中所述第一包封材料的第一侧与所述竖直互连结构的第一端面和所述连接管芯互连结构的第一端面共面,所述第一包封材料的所述第一侧面向所述第二信号重分布结构。

5.根据权利要求4所述的电子装置,其中所述第一信号重分布结构的第一横向侧、所述第二信号重分布结构的第一横向侧以及所述第一包封材料的第一横向侧是共面的。

6.根据权利要求4所述的电子装置,其中所述第一包封材料的第二侧与所述管芯附接材料的底侧共面,所述第一包封材料的所述第二侧与所述第一包封材料的所述第一侧相对。

7.根据权利要求2所述的电子装置,其中所述第一包封材料接触所述管芯附接材料。

8.根据权利要求1所述的电子装置,包括:

9.根据权利要求8所述的电子装置,其中所述连接管芯不包括有源电子部件。

10.一种制造电子装置的方法,包括:

11.根据权利要求10所述的方法,包括将所述第二信号重分布结构耦合到设置在所述连接管芯的前侧上方的连接管芯互连结构。

12.根据权利要求11所述的方法,其中所述第一包封材料接触所述连接管芯互连结构。

13.根据权利要求10所述的方法,包括:

14.根据权利要求10所述的方法,其中将所述连接管芯耦合到所述第一信号重分布结构的所述第一侧包括将所述连接管芯的背侧互连结构连接到所述第一信号重分布结构的互连结构。

15.根据权利要求10所述的方法,其中将所述连接管芯耦合到所述第一信号重分布结构的所述第一侧包括将管芯附接材料耦合到所述连接管芯的背侧和所述第一信号重分布结构的第一侧。

16.一种制造电子装置的方法,包括:

17.根据权利要求16所述的方法,包括:

18.根据权利要求17所述的方法,包括将所述第二信号重分布结构耦合到设置在所述连接管芯的前侧上方的连接管芯互连结构,其中所述第一包封材料接触所述连接管芯互连结构。

19.根据权利要求16所述的方法,其中将所述连接管芯耦合到所述第一信号重分布结构的所述第一侧包括将所述连接管芯的背侧互连结构连接到所述第一信号重分布结构的互连结构。

20.根据权利要求16所述的方法,其中将所述连接管芯耦合到所述第一信号重分布结构的所述第一侧包括将管芯附接材料耦合到所述连接管芯的背侧和所述第一信号重分布结构的所述第一侧。

21.一种电子装置,包括:

22.根据权利要求21所述的电子装置,包括:

23.根据权利要求21所述的电子装置,包括第一包封材料,所述第一包封材料覆盖所述第一信号重分布结构的所述第一侧并且横向围绕所述第一竖直互连结构和所述第一连接管芯互连结构。

24.根据权利要求23所述的电子装置,其中所述第一包封材料横向地围绕所述连接管芯。

25.根据权利要求23所述的电子装置,其中所述第一包封材料的第一侧与所述第一竖直互连结构的端表面和所述第一连接管芯互连结构的端表面共面。

26.根据权利要求25所述的电子装置,其中所述第一信号重分布结构的第一横向侧、所述第二信号重分布结构的第一横向侧以及所述第一包封材料的第一横向侧是共面的。

27.根据权利要求25所述的电子装置,包括覆盖所述第二信号重分布结构的第二包封材料。

28.根据权利要求27所述的电子装置,其中所述第一信号重分布结构的第一横向侧、所述第二信号重分布结构的第一横向侧、所述第一包封材料的第一横向侧以及所述第二信号重分布结构的第一横向侧是共面的。

29.根据权利要求21所述的电子装置,其中所述连接管芯的所述背侧没有电连接。

30.根据权利要求21所述的电子装置,其中所述连接管芯的至少一部分位于所述第一信号重分布结构的最顶表面之上。

31.根据权利要求21所述的电子装置,其中直接垂直地位于所述第一信号重分布结构和所述第二信号重分布结构之间的体积没有有源电子部件。

32.根据权利要求21所述的电子装置,其中所述第一信号重分布结构和所述第二信号重分布结构是无芯的。

33.根据权利要求21所述的电子装置,其中所述连接管芯是连接管芯的晶片或面板的一部分。

34.根据权利要求21所述的电子装置,其进一步包括耦合到所述第一信号重分布结构的所述第一侧的第二连接管芯。

35.根据权利要求21所述的电子装置,其中所述连接管芯包括没有有源电子部件且没有无源电子部件的电路由电路。

36.根据权利要求21所述的电子装置,其中所述连接管芯包括无源电子部件。

37.根据权利要求36所述的电子装置,其中所述无源电子部件是电阻器。

38.根据权利要求36所述的电子装置,其中所述无源电子部件是电容器或电感器。

39.根据权利要求36所述的电子装置,其中所述无源电子部件是集成无源装置。

40.根据权利要求21所述的电子装置,其中所述连接管芯不包括有源电子部件。

41.一种电子装置,包括:

42.根据权利要求41所述的电子装置,其包括第一包封材料,所述第一包封材料覆盖所述第一信号重分布结构的所述第一侧并且横向围绕所述第一竖直互连结构、第二竖直互连结构、所述第一连接管芯互连结构和所述第二连接管芯互连结构。

43.根据权利要求42所述的电子装置,其包括底部填充材料,所述底部填充材料完全或部分覆盖所述第一电子部件和所述第二电子部件的底面以及所述第一包封材料的顶面的大部分。

44.根据权利要求43所述的电子装置,其包括第二包封材料,所述包封材料覆盖所述第一包封材料的顶面,覆盖底部填充材料的侧面表面,覆盖所述第一电子部件和所述第二电子部件侧面表面中的至少一些以及覆盖所述第一电子部件和所述第二电子部件顶面。

45.一种制造电子装置的方法,包括:

46.根据权利要求45所述的电子装置,其包括提供第一包封材料,以使所述第一包封材料覆盖所述第一信号重分布结构的所述第一侧并且横向围绕所述第一竖直互连结构、第二竖直互连结构、所述第一连接管芯互连结构和所述第二连接管芯互连结构。

47.根据权利要求46所述的电子装置,其包括提供底部填充材料,以使所述底部填充材料所述完全或部分覆盖所述第一电子部件和第二电子部件的底面以及所述第一包封材料的顶面的大部分。

48.根据权利要求47所述的电子装置,其包括提供第二包封材料,以使所述包封材料覆盖所述第一包封材料的顶面,覆盖底部填充材料的侧面表面,覆盖所述第一电子部件和所述第二电子部件侧面表面中的至少一些以及覆盖所述第一电子部件和所述第二电子部件顶面。

49.一种制造电子装置的方法,包括:

50.根据权利要求49所述的方法,其包括所述第一信号重分布结构包括一个或多个第一电介质层以及一个或多个第一导电层;所述第二信号重分布结构包括一个或多个第二电介质层以及一个或多个第二导电层。


技术总结
半导体封装和其制造方法。本公开提供一种电子装置,包括:第一信号重分布结构;第一竖直互连结构,在第一信号重分布结构的第一面上;连接管芯,包括背面和正面,背面面向且耦合到第一信号重分布结构的第一面;第一连接管芯互连结构,耦合到连接管芯的正面;第二信号重分布结构,在第一竖直互连结构及第一连接管芯互连结构上;及第一电子部件,包括:第一互连结构,耦合到第二信号重分布结构且至少通过其而电耦合到第一竖直互连结构;及第二互连结构,耦合到第二信号重分布结构且至少通过其而电耦合到第一连接管芯互连结构。

技术研发人员:大卫·锡纳乐,麦克·凯利,罗纳·休莫勒
受保护的技术使用者:艾马克科技公司
技术研发日:
技术公布日:2024/7/25
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