本公開(kāi)涉及一種半導(dǎo)體封裝，更具體地，涉及一種包括位于半導(dǎo)體芯片下方的再分布襯底在內(nèi)的半導(dǎo)體封裝及其制造方法。

背景技術(shù)：

1、根據(jù)電子工業(yè)的快速發(fā)展和用戶的需求，電子裝置變得更加緊湊和輕量化。隨著電子裝置變得更小且更輕，其中使用的半導(dǎo)體封裝也更小且更輕。此外，需要半導(dǎo)體封裝的高可靠性以及高性能和大容量。隨著性能和容量增加，半導(dǎo)體封裝的電力消耗也增加。因此，與半導(dǎo)體封裝的尺寸/性能相對(duì)應(yīng)的半導(dǎo)體封裝的散熱特性的重要性正在增加。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、一個(gè)或多個(gè)示例實(shí)施例提供了一種半導(dǎo)體封裝及其制造方法，該半導(dǎo)體封裝使半導(dǎo)體封裝的總厚度最小化，并且使散熱特性最大化。

2、此外，本發(fā)明構(gòu)思的目的不限于前述目的，而是本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)以下描述將清楚地理解本文中未描述的其他目的。

3、根據(jù)示例實(shí)施例的一個(gè)方面，一種半導(dǎo)體封裝包括：再分布襯底；第一半導(dǎo)體芯片，設(shè)置在再分布襯底的在第一方向上的右部上；貫通柱，在與第一半導(dǎo)體芯片的在第一方向上的左側(cè)相鄰的區(qū)域中設(shè)置在再分布襯底上；散熱芯片，設(shè)置在第一半導(dǎo)體芯片上；以及第二半導(dǎo)體器件，在貫通柱上與散熱芯片相鄰設(shè)置。金屬焊盤和粘合層設(shè)置在散熱芯片與第一半導(dǎo)體芯片之間。

4、根據(jù)示例實(shí)施例的另一方面，一種半導(dǎo)體封裝包括：再分布襯底，包括多個(gè)層中的多條布線線路；第一半導(dǎo)體芯片，通過(guò)第一凸塊設(shè)置在再分布襯底的在第一方向上的右部上；貫通柱，在與第一半導(dǎo)體芯片的在第一方向上的左側(cè)相鄰的區(qū)域中設(shè)置在再分布襯底上；密封材料，設(shè)置在再分布襯底上，圍繞第一半導(dǎo)體芯片和貫通柱，并且暴露第一半導(dǎo)體芯片和貫通柱的上表面；散熱芯片，設(shè)置在第一半導(dǎo)體芯片上，其中，金屬焊盤和粘合層設(shè)置在散熱芯片與第一半導(dǎo)體芯片之間；以及第二半導(dǎo)體芯片，在貫通柱上與散熱芯片相鄰設(shè)置，其中，第二凸塊設(shè)置在貫通柱與第二半導(dǎo)體芯片之間。

5、根據(jù)示例實(shí)施例的另一方面，一種半導(dǎo)體封裝包括：再分布襯底，具有設(shè)置有外部連接端子的下表面，并且包括多個(gè)層中的多條布線線路；第一半導(dǎo)體芯片，通過(guò)第一凸塊設(shè)置在再分布襯底的在第一方向上的右部上；多個(gè)貫通柱，設(shè)置在再分布襯底上，位于與第一半導(dǎo)體芯片的在第一方向上的左側(cè)相鄰的區(qū)域中、以及第一半導(dǎo)體芯片的在垂直于第一方向的第二方向上的相對(duì)側(cè)的區(qū)域中；密封材料，設(shè)置在再分布襯底上，覆蓋第一半導(dǎo)體芯片和多個(gè)貫通柱的側(cè)表面，并且暴露第一半導(dǎo)體芯片和多個(gè)貫通柱的上表面；散熱芯片，通過(guò)金屬焊盤和粘合層設(shè)置在第一半導(dǎo)體芯片上；以及第二半導(dǎo)體芯片，通過(guò)第二凸塊設(shè)置在多個(gè)貫通柱上，與散熱芯片相鄰。

6、根據(jù)示例實(shí)施例的另一方面，一種制造半導(dǎo)體封裝的方法包括：在第一載體襯底上形成對(duì)準(zhǔn)金屬焊盤和多個(gè)貫通柱；將第一半導(dǎo)體芯片堆疊在對(duì)準(zhǔn)金屬焊盤上，使得第一半導(dǎo)體芯片的有源表面面向第一載體襯底；形成圍繞多個(gè)貫通柱和第一半導(dǎo)體芯片的密封材料；將第二載體襯底接合到多個(gè)貫通柱和第一半導(dǎo)體芯片的非有源表面，并且去除第一載體襯底；對(duì)密封材料進(jìn)行研磨，以暴露多個(gè)貫通柱的第一表面和第一半導(dǎo)體芯片的第一凸塊；在多個(gè)貫通柱的第一表面和第一半導(dǎo)體芯片的第一凸塊上形成再分布襯底；將再分布襯底接合到膜環(huán)安裝件，并且去除第二載體襯底；將第二半導(dǎo)體芯片堆疊在多個(gè)貫通柱的與第一表面相對(duì)的第二表面上；以及在與第二半導(dǎo)體芯片相鄰的區(qū)域中，通過(guò)金屬焊盤和粘合層將散熱芯片堆疊在第一半導(dǎo)體芯片的非有源表面上。

技術(shù)特征：

1.一種半導(dǎo)體封裝，包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體封裝，還包括：密封材料，在所述再分布襯底上，并且圍繞所述第一半導(dǎo)體芯片和所述貫通柱，

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體封裝，其中，所述粘合層包括熱界面材料tim、聚合物或氧化物。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體封裝，其中，所述金屬焊盤的下表面與所述第一半導(dǎo)體芯片的上表面之間的間隙為1μm或更小，以及

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體封裝，其中，所述第一半導(dǎo)體芯片包括邏輯電路，以及

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體封裝，其中，所述散熱芯片包括在所述散熱芯片內(nèi)部的金屬線。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體封裝，其中，所述再分布襯底包括設(shè)置在所述再分布襯底的多個(gè)層中的多條布線線路，以及

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的半導(dǎo)體封裝，其中，所述第一布線線路的線寬為2μm，以及

9.一種半導(dǎo)體封裝，包括：

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的半導(dǎo)體封裝，其中，所述貫通柱延伸穿過(guò)所述密封材料，以將所述再分布襯底和所述第二半導(dǎo)體芯片彼此連接。

11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的半導(dǎo)體封裝，其中，所述貫通柱包括多個(gè)貫通柱，其中，所述第一半導(dǎo)體芯片在垂直于所述第一方向的第二方向上設(shè)置在所述多個(gè)貫通柱中的兩個(gè)貫通柱之間。

12.根據(jù)權(quán)利要求9所述的半導(dǎo)體封裝，其中，所述第一半導(dǎo)體芯片的左部在垂直于所述再分布襯底的上表面的方向上與所述第二半導(dǎo)體芯片重疊。

13.根據(jù)權(quán)利要求9所述的半導(dǎo)體封裝，其中，在所述多個(gè)層中的最上層上并耦接到所述第一半導(dǎo)體芯片的第一布線線路的間距小于在所述多個(gè)層中位于所述第一布線線路下方的其余層上的布線線路的間距。

14.根據(jù)權(quán)利要求9所述的半導(dǎo)體封裝，其中，所述第二半導(dǎo)體芯片通過(guò)所述第二凸塊、所述貫通柱、所述再分布襯底的所述多條布線線路、以及所述第一凸塊電連接到所述第一半導(dǎo)體芯片。

15.一種半導(dǎo)體封裝，包括：

16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的半導(dǎo)體封裝，其中，所述第二半導(dǎo)體芯片通過(guò)所述第二凸塊、所述多個(gè)貫通柱、所述再分布襯底的所述多條布線線路、以及所述第一凸塊電連接到所述第一半導(dǎo)體芯片。

17.一種制造半導(dǎo)體封裝的方法，所述方法包括：

18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的方法，其中，形成所述對(duì)準(zhǔn)金屬焊盤和所述多個(gè)貫通柱包括：

19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的方法，其中，形成所述對(duì)準(zhǔn)金屬焊盤包括：

20.根據(jù)權(quán)利要求17所述的方法，其中，在暴露所述多個(gè)貫通柱的所述第一表面和所述第一半導(dǎo)體芯片的所述第一凸塊期間，所述密封材料的厚度為100μm或更小。

技術(shù)總結(jié)
提供了一種半導(dǎo)體封裝。該半導(dǎo)體封裝包括：再分布襯底；第一半導(dǎo)體芯片，設(shè)置在再分布襯底的在第一方向上的右側(cè)部分上；貫通柱，在與第一半導(dǎo)體芯片的在第一方向上的左側(cè)相鄰的區(qū)域中設(shè)置在再分布襯底上；散熱芯片，設(shè)置在第一半導(dǎo)體芯片上；以及第二半導(dǎo)體器件，在貫通柱上與散熱芯片相鄰設(shè)置。金屬焊盤和粘合層設(shè)置在散熱芯片與第一半導(dǎo)體芯片之間。

技術(shù)研發(fā)人員：林俊成,池永根
受保護(hù)的技術(shù)使用者：三星電子株式會(huì)社
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/2