本公開涉及但不限于一種半導(dǎo)體封裝結(jié)構(gòu)及其形成方法。
背景技術(shù):
1、三維芯片封裝技術(shù),是在同一個(gè)封裝結(jié)構(gòu)內(nèi),于豎直方向上疊放了兩個(gè)以上芯片。其改善了芯片的許多性能,如尺寸、重量、速度、產(chǎn)量及耗能。然而,相關(guān)技術(shù)中的三維芯片封裝,仍存在可優(yōu)化的內(nèi)容,需要進(jìn)一步提高產(chǎn)品性能,節(jié)省成本。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、有鑒于此,本公開實(shí)施例提供了一種半導(dǎo)體封裝結(jié)構(gòu)及其形成方法,能夠提高產(chǎn)品性能,節(jié)省成本。
2、本公開實(shí)施例的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的:
3、本公開實(shí)施例提供了一種半導(dǎo)體封裝結(jié)構(gòu),所述半導(dǎo)體封裝結(jié)構(gòu)包括:基底,所述基底上包括第一凹槽、第二凹槽和基底通孔;所述第一凹槽形成于所述基底的正面,所述第二凹槽形成于所述基底的背面,所述基底通孔位于所述第一凹槽和所述第二凹槽的外側(cè);第一芯片,植入于所述第一凹槽中;第二芯片,植入于所述第二凹槽中;所述第一芯片和所述第二芯片,分別電連接至對(duì)應(yīng)的所述基底通孔,且通過所述基底通孔通信互連。
4、在一些實(shí)施例中,所述半導(dǎo)體封裝結(jié)構(gòu)還包括:第一重布線層和第二重布線層;所述第一重布線層位于所述基底的正面;所述第一芯片通過所述第一重布線層,電連接至對(duì)應(yīng)的所述基底通孔;所述第二重布線層位于所述基底的背面;所述第二芯片通過所述第二重布線層,電連接至對(duì)應(yīng)的所述基底通孔。
5、在一些實(shí)施例中,所述第一芯片的正面,與所述基底的正面朝向一致,且通過導(dǎo)電凸塊電連接所述第一重布線層;所述第二芯片的正面,與所述基底的背面朝向一致,且通過導(dǎo)電凸塊電連接所述第二重布線層。
6、在一些實(shí)施例中,所述第一凹槽的底面和所述第二凹槽的底面之間的厚度,大于所述第一芯片或所述第二芯片的厚度的四分之一,且小于第一芯片或所述第二芯片的厚度的三分之一。
7、在一些實(shí)施例中,所述第一凹槽和所述第二凹槽,沿豎直方向的投影相互重合;所述第一芯片和所述第二芯片,沿豎直方向的投影相互重合。
8、在一些實(shí)施例中,所述第一芯片,通過粘合薄膜,黏接于所述第一凹槽的底面;所述第二芯片,通過粘合薄膜,黏接于所述第二凹槽的底面。
9、在一些實(shí)施例中,所述第一凹槽的內(nèi)壁和所述第一芯片的側(cè)壁之間,以及,所述第二凹槽的內(nèi)壁和所述第二芯片的側(cè)壁之間,均填充有絕緣層。
10、在一些實(shí)施例中,所述基底的數(shù)量為多個(gè);多個(gè)所述基底沿所述豎直方向堆疊;相鄰所述基底之間,填充有塑封材料;位于不同所述基底之中且相鄰的所述芯片,相互鍵合而電連接。
11、在一些實(shí)施例中,所述粘合薄膜和所述塑封材料,均包括:樹脂和填料;其中,所述填料為氧化硅或氧化鋁。
12、在一些實(shí)施例中,所述塑封材料的填料含量,大于所述粘合薄膜的填料含量;所述塑封材料的填料體積,小于所述粘合薄膜的填料體積。
13、本公開實(shí)施例還提供了一種半導(dǎo)體封裝結(jié)構(gòu)的形成方法,所述方法包括:提供基底;刻蝕所述基底的正面,形成第一凹槽;將第一芯片植入所述第一凹槽中;在所述基底中形成基底通孔;所述基底通孔,沿豎直方向貫穿所述基底,且位于所述第一凹槽的外側(cè);刻蝕所述基底的背面,形成第二凹槽;將第二芯片植入所述第二凹槽中;將所述第一芯片和所述第二芯片,分別電連接至對(duì)應(yīng)的所述基底通孔;所述第一芯片和所述第二芯片通過所述基底通孔而通信互連。
14、在一些實(shí)施例中,將所述第一芯片和所述第二芯片,分別電連接至對(duì)應(yīng)的所述基底通孔,包括:在所述基底的正面,形成第一重布線層,將所述第一芯片電連接至對(duì)應(yīng)的所述基底通孔的一端;對(duì)所述基底的背面進(jìn)行減薄處理,暴露出所述基底通孔的另一端;在所述基底的背面,形成第二重布線層,將所述第二芯片電連接至對(duì)應(yīng)的所述基底通孔的另一端。
15、在一些實(shí)施例中,將所述第一芯片植入所述第一凹槽中,包括:將所述第一芯片,通過粘合薄膜,黏接于所述第一凹槽的底面;在所述第一凹槽的內(nèi)壁和所述第一芯片的側(cè)壁之間,填充絕緣層;
16、在一些實(shí)施例中,將所述第二芯片植入所述第二凹槽中,包括:將所述第二芯片,通過粘合薄膜,黏接于所述第二凹槽的底面;在所述第二凹槽的內(nèi)壁和所述第二芯片的側(cè)壁之間,填充絕緣層。
17、在一些實(shí)施例中,將所述第一芯片和所述第二芯片,分別電連接至對(duì)應(yīng)的所述基底通孔之后,所述形成方法還包括:對(duì)所述基底進(jìn)行劃片工藝;將所述基底與基板熱壓鍵合;其中,熱壓鍵合的位置依照所述基底通孔的位置;通過注塑成型工藝,形成包圍所述基底的塑封材料。
18、在一些實(shí)施例中,所述基底的數(shù)量為多個(gè);將所述基底與所述基板熱壓鍵合,包括:將第一個(gè)所述基底與所述基板熱壓鍵合;將其余所述芯片依次堆疊于第一個(gè)所述基底之上,并將相鄰所述基底熱壓鍵合。
19、由此可見,本公開實(shí)施例提供了一種半導(dǎo)體封裝結(jié)構(gòu)及其形成方法,半導(dǎo)體封裝結(jié)構(gòu)包括:基底、第一芯片和第二芯片?;咨习ǖ谝话疾邸⒌诙疾酆突淄?。第一凹槽形成于基底的正面,第二凹槽形成于基底的背面,基底通孔位于第一凹槽和第二凹槽的外側(cè)。第一芯片植入于第一凹槽中,第二芯片,植入于第二凹槽中。第一芯片和第二芯片,分別電連接至對(duì)應(yīng)的基底通孔,且通過基底通孔通信互連。這樣,第一芯片和第二芯片,通過基底通孔,實(shí)現(xiàn)了垂直的通信互連(即三維封裝互連),也即,不需要貫穿芯片形成通孔便實(shí)現(xiàn)了芯片間通信互連。從而,一方面,不需要在芯片中為通孔及通孔附近的koz(排除區(qū)域)預(yù)留面積,可以減小芯片的尺寸,提高dpw(晶圓可切割晶粒數(shù));另一方面,可以簡(jiǎn)化工藝,節(jié)省成本。
1.一種半導(dǎo)體封裝結(jié)構(gòu),其特征在于,所述半導(dǎo)體封裝結(jié)構(gòu)包括:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體封裝結(jié)構(gòu),其特征在于,所述半導(dǎo)體封裝結(jié)構(gòu)還包括:第一重布線層和第二重布線層;
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的半導(dǎo)體封裝結(jié)構(gòu),其特征在于,
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體封裝結(jié)構(gòu),其特征在于,所述第一凹槽的底面和所述第二凹槽的底面之間的厚度,大于所述第一芯片或所述第二芯片的厚度的四分之一,且小于第一芯片或所述第二芯片的厚度的三分之一。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體封裝結(jié)構(gòu),其特征在于,
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5任一項(xiàng)所述的半導(dǎo)體封裝結(jié)構(gòu),其特征在于,
7.根據(jù)權(quán)利要求1至5任一項(xiàng)所述的半導(dǎo)體封裝結(jié)構(gòu),其特征在于,所述第一凹槽的內(nèi)壁和所述第一芯片的側(cè)壁之間,以及,所述第二凹槽的內(nèi)壁和所述第二芯片的側(cè)壁之間,均填充有絕緣層。
8.根據(jù)權(quán)利要求6任一項(xiàng)所述的半導(dǎo)體封裝結(jié)構(gòu),其特征在于,所述基底的數(shù)量為多個(gè);
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的半導(dǎo)體封裝結(jié)構(gòu),其特征在于,所述粘合薄膜和所述塑封材料,均包括:樹脂和填料;其中,所述填料為氧化硅或氧化鋁。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的半導(dǎo)體封裝結(jié)構(gòu),其特征在于,
11.一種半導(dǎo)體封裝結(jié)構(gòu)的形成方法,其特征在于,所述方法包括:
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的形成方法,其特征在于,將所述第一芯片和所述第二芯片,分別電連接至對(duì)應(yīng)的所述基底通孔,包括:
13.根據(jù)權(quán)利要求11所述的形成方法,其特征在于,
14.根據(jù)權(quán)利要求11至13任一項(xiàng)所述的形成方法,其特征在于,將所述第一芯片和所述第二芯片,分別電連接至對(duì)應(yīng)的所述基底通孔之后,所述形成方法還包括:
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的形成方法,其特征在于,所述基底的數(shù)量為多個(gè);