半导体封装及其制造方法技术

半导体封装及其制造方法。半导体封装包括：第一芯片层叠物，包括多个第一半导体芯片；第一垂直互连器，其中，多个第一半导体芯片当中除至少最上第一半导体芯片外的各个其它第一半导体芯片包括：由第一半导体芯片沿第一方向的两个侧表面和第一半导体芯片沿与第一方向交叉的第二方向的两个侧表面限定的有效表面；第一一侧芯片焊盘；第一另一侧芯片焊盘；第一再分布焊盘，其中，多个第一半导体芯片在与第一和第二方向交叉的第三方向上朝一侧偏移层叠，该一侧远离第一方向的一侧表面和第二方向的一侧表面，以暴露第一一侧芯片焊盘和第一再分布焊盘，其中，电联接到第一半导体芯片的第一垂直互连器的一端分别连接到第一一侧芯片焊盘和第一再分布焊盘。片焊盘和第一再分布焊盘。片焊盘和第一再分布焊盘。

【技术实现步骤摘要】
半导体封装及其制造方法


[0001]本公开总体上涉及半导体封装，更具体地，涉及一种包括层叠在其中的多个芯片的半导体封装。

技术介绍

[0002]电子产品需要在具有较小体积的同时处理大量的数据。因此，有必要增加这些电子产品中使用的半导体装置的集成度。
[0003]然而，由于半导体集成技术的限制，无法仅通过单个半导体芯片满足所需功能。因此，制造具有嵌入在其中的多个半导体芯片的半导体封装。
[0004]尽管半导体封装包括多个半导体芯片，但是根据要安装半导体封装的应用的要求，半导体封装需要具有指定的尺寸或比指定的尺寸小的尺寸。

技术实现思路

[0005]在实施方式中，一种半导体封装可包括：第一芯片层叠物，其包括在垂直方向上层叠的多个第一半导体芯片；以及多个第一垂直互连器，其分别电联接到所述多个第一半导体芯片，并在垂直方向上延伸，其中，所述多个第一半导体芯片当中的除了至少最上第一半导体芯片之外的其它第一半导体芯片中的每一个包括：由第一半导体芯片在第一方向上的两个侧表面以及第一半导体芯片在与第一方向交叉的第二方向上的两个侧表面限定的有效表面；设置在有效表面的靠近第一方向上的一个侧表面的边缘处的第一一侧芯片焊盘；设置在有效表面的靠近第一方向上的另一侧表面的边缘处的第一另一侧芯片焊盘；以及电联接到第一另一侧芯片焊盘并设置在有效表面的靠近第二方向上的一个侧表面的边缘处的第一再分布焊盘，其中，所述多个第一半导体芯片在与第一方向和第二方向交叉的第三方向上朝着一侧偏移层叠，所述一侧远离第一方向上的所述一个侧表面和第二方向上的所述一个侧表面，以便暴露第一一侧芯片焊盘和第一再分布焊盘，其中，电联接到第一半导体芯片的多个第一垂直互连器的一端分别连接到第一一侧芯片焊盘和第一再分布焊盘。
[0006]在实施方式中，一种半导体封装可包括：第一芯片层叠物，其包括在垂直方向上层叠的多个第一半导体芯片；多个第一垂直互连器，其分别电联接到所述多个第一半导体芯片，并在垂直方向上延伸；第二芯片层叠物，其设置在第一芯片层叠物上，并且包括在垂直方向上层叠的多个第二半导体芯片，多个所述第二半导体芯片包括其它第二半导体芯片和最上第二半导体芯片；以及多个第二垂直互连器，其分别电联接到所述多个第二半导体芯片，并在垂直方向上延伸。各个第一半导体芯片可包括：由第一半导体芯片在第一方向上的两个侧表面以及第一半导体芯片在与第一方向交叉的第二方向上的两个侧表面限定的有效表面；设置在有效表面的靠近第一方向上的一个侧表面的边缘处的第一一侧芯片焊盘；设置在有效表面的靠近第一方向上的另一侧表面的边缘处的第一另一侧芯片焊盘；以及电联接到第一另一侧芯片焊盘并设置在有效表面的靠近第二方向上的两个侧表面之间的一个侧表面的边缘处的第一再分布焊盘。所述多个第一半导体芯片可在与第一方向和第二方
向交叉的第三方向上朝着一侧偏移层叠，所述一侧与第一方向上的所述一个侧表面和第二方向上的所述一个侧表面间隔开，以便暴露第一一侧芯片焊盘和第一再分布焊盘。各个第一垂直互连器的一端可连接到第一一侧芯片焊盘和第一再分布焊盘。所述多个第二半导体芯片当中的除了至少最上第二半导体芯片之外的其它第二半导体芯片可按照与第一半导体芯片绕与垂直方向平行的一个轴线旋转180度的状态相同的状态设置，并且各自包括位于第一一侧芯片焊盘、第一另一侧芯片焊盘和第一再分布焊盘的位置的相反位置处的第二一侧芯片焊盘、第二另一侧芯片焊盘和第二再分布焊盘。所述多个第二半导体芯片可在所述多个第一半导体芯片的偏移层叠方向的相反方向上偏移层叠，以便暴露所述其它第二半导体芯片的第二一侧芯片焊盘和第二再分布焊盘。电联接到所述其它第二半导体芯片的各个第二垂直互连器的一端可连接到第二一侧芯片焊盘和第二再分布焊盘。
[0007]在实施方式中，一种制造半导体封装的方法可包括以下步骤：在载体基板上形成第一芯片层叠物，该第一芯片层叠物包括在垂直方向上层叠的多个第一半导体芯片；以及形成分别电联接到所述多个第一半导体芯片并在垂直方向上延伸的多个第一垂直互连器。所述多个第一半导体芯片当中的除了至少最上第一半导体芯片之外的其它第一半导体芯片中的每一个可包括：由其在第一方向上的两个侧表面和其在与第一方向交叉的第二方向上的两个侧表面限定的有效表面；设置在有效表面的靠近第一方向上的一个侧表面的边缘处的第一一侧芯片焊盘；设置在有效表面的靠近第一方向上的另一侧表面的边缘处的第一另一侧芯片焊盘；以及电联接到第一另一侧芯片焊盘并设置在有效表面的靠近第二方向上的两个侧表面之间的一个侧表面的边缘处的第一再分布焊盘。形成第一芯片层叠物的步骤可包括在与第一方向和第二方向交叉的第三方向上朝着一侧偏移层叠多个第一半导体芯片，所述一侧与第一方向上的所述一个侧表面和第二方向上的所述一个侧表面间隔开，以便暴露第一一侧芯片焊盘和第一再分布焊盘。
[0008]在实施方式中，一种制造半导体封装的方法可包括以下步骤：在载体基板上形成第一芯片层叠物，该第一芯片层叠物包括在垂直方向上层叠的多个第一半导体芯片；在第一芯片层叠物上形成第二芯片层叠物，该第二芯片层叠物包括在垂直方向上层叠的多个第二半导体芯片，多个所述第二半导体芯片包括其它第二半导体芯片和最上第二半导体芯片；以及形成分别电联接到所述多个第一半导体芯片并在垂直方向上延伸的多个第一垂直互连器以及分别电联接到所述多个第二半导体芯片并在垂直方向上延伸的多个第二垂直互连器。各个第一半导体芯片可包括：由其在第一方向上的两个侧表面以及其在与第一方向交叉的第二方向上的两个侧表面限定的有效表面；设置在有效表面的靠近第一方向上的一个侧表面的边缘处的第一一侧芯片焊盘；设置在有效表面的靠近第一方向上的另一侧表面的边缘处的第一另一侧芯片焊盘；以及电联接到第一另一侧芯片焊盘并设置在有效表面的靠近第二方向上的两个侧表面之间的一个侧表面的边缘处的第一再分布焊盘。所述多个第二半导体芯片当中的除了至少最上第二半导体芯片之外的其它第二半导体芯片可按照与第一半导体芯片绕与垂直方向平行的一个轴线旋转180度的状态相同的状态设置，并且各自包括位于第一一侧芯片焊盘、第一另一侧芯片焊盘和第一再分布焊盘的位置的相反位置处的第二一侧芯片焊盘、第二另一侧芯片焊盘和第二再分布焊盘。形成第一芯片层叠物的步骤可包括在与第一方向和第二方向交叉的第三方向上朝着一侧偏移层叠多个第一半导体芯片，所述一侧与第一方向上的所述一个侧表面和第二方向上的所述一个侧表面间隔
开，以便暴露第一一侧芯片焊盘和第一再分布焊盘。形成第二芯片层叠物的步骤可包括在所述多个第二半导体芯片的偏移层叠方向的相反方向上偏移层叠多个第二半导体芯片，以便暴露所述其它第二半导体芯片的第二一侧芯片焊盘和第二再分布焊盘。
附图说明
[0009]图1A是例示了根据实施方式的半导体芯片的有效表面的平面图。
[0010]图1B是沿着图1A的线A1-A1
’
截取的横截面图。
[0011]图2A、图2B、图3A、图3B、图4A、图4B、图5A、图5B、图6和图7是用于描述根据实施方式的半导体封装及其制造本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种半导体封装，该半导体封装包括：第一芯片层叠物，该第一芯片层叠物包括在垂直方向上层叠的多个第一半导体芯片；以及多个第一垂直互连器，多个所述第一垂直互连器分别电联接到所述多个第一半导体芯片，并且在所述垂直方向上延伸，其中，所述多个第一半导体芯片当中的除了至少最上第一半导体芯片之外的其它第一半导体芯片中的每一个包括：由所述第一半导体芯片在第一方向上的两个侧表面以及所述第一半导体芯片在与所述第一方向交叉的第二方向上的两个侧表面限定的有效表面；设置在所述有效表面的靠近所述第一方向上的一个侧表面的边缘处的第一一侧芯片焊盘；设置在所述有效表面的靠近所述第一方向上的另一侧表面的边缘处的第一另一侧芯片焊盘；以及电联接到所述第一另一侧芯片焊盘并设置在所述有效表面的靠近所述第二方向上的一个侧表面的边缘处的第一再分布焊盘，其中，所述多个第一半导体芯片在与所述第一方向和所述第二方向交叉的第三方向上朝着一侧偏移层叠，所述一侧远离所述第一方向上的所述一个侧表面和所述第二方向上的所述一个侧表面，以便暴露所述第一一侧芯片焊盘和所述第一再分布焊盘，其中，电联接到所述第一半导体芯片的多个所述第一垂直互连器的一端分别连接到所述第一一侧芯片焊盘和所述第一再分布焊盘。2.根据权利要求1所述的半导体封装，其中，所述最上第一半导体芯片具有设置在所述有效表面的靠近所述第一方向上的一个侧表面的边缘处的第一一侧芯片焊盘以及设置在所述有效表面的靠近所述第一方向上的另一侧表面的边缘处的第一另一侧芯片焊盘。3.根据权利要求2所述的半导体封装，其中，多个所述第一垂直互连器电联接到所述最上第一半导体芯片并且多个所述第一垂直互连器的一端连接到所述最上第一半导体芯片的所述第一一侧芯片焊盘和所述第一另一侧芯片焊盘。4.根据权利要求3所述的半导体封装，其中，电联接到所述最上第一半导体芯片的所述第一垂直互连器包括导电凸块，并且电联接到除了所述最上第一半导体芯片之外的所述第一半导体芯片的所述第一垂直互连器包括接合引线。5.根据权利要求1所述的半导体封装，其中，所述多个第一半导体芯片包括相同的存储器芯片。6.根据权利要求1所述的半导体封装，其中，所述第一另一侧芯片焊盘的数量小于所述第一一侧芯片焊盘的数量。7.根据权利要求1所述的半导体封装，其中，对于各个所述第一半导体芯片，所述第一再分布焊盘被设置为比所述第一一侧芯片焊盘更靠近所述第一另一侧芯片焊盘。8.一种半导体封装，该半导体封装包括：第一芯片层叠物，该第一芯片层叠物包括在垂直方向上层叠的多个第一半导体芯片；多个第一垂直互连器，多个所述第一垂直互连器分别电联接到所述多个第一半导体芯片，并且在所述垂直方向上延伸；第二芯片层叠物，该第二芯片层叠物设置在所述第一芯片层叠物上，并且包括在所述垂直方向上层叠的多个第二半导体芯片，所述第二半导体芯片包括其它第二半导体芯片和
最上第二半导体芯片；以及多个第二垂直互连器，多个所述第二垂直互连器分别电联接到所述多个第二半导体芯片，并且在所述垂直方向上延伸，其中，各个所述第一半导体芯片包括：由所述第一半导体芯片在第一方向上的两个侧表面以及所述第一半导体芯片在与所述第一方向交叉的第二方向上的两个侧表面限定的有效表面；设置在所述有效表面的靠近所述第一方向上的一个侧表面的边缘处的第一一侧芯片焊盘；设置在所述有效表面的靠近所述第一方向上的另一侧表面的边缘处的第一另一侧芯片焊盘；以及电联接到所述第一另一侧芯片焊盘并设置在所述有效表面的靠近所述第二方向上的一个侧表面的边缘处的第一再分布焊盘，其中，所述多个第一半导体芯片在与所述第一方向和所述第二方向交叉的第三方向上朝着一侧偏移层叠，所述一侧与所述第一方向上的所述一个侧表面和所述第二方向上的所述一个侧表面间隔开，以便暴露所述第一一侧芯片焊盘和所述第一再分布焊盘，其中，多个所述第一垂直互连器的一端分别连接到所述第一一侧芯片焊盘和所述第一再分布焊盘，其中，所述多个第二半导体芯片当中的除了至少所述最上第二半导体芯片之外的所述其它第二半导体芯片按照与所述第一半导体芯片绕与所述垂直方向平行的一个轴线旋转180度的状态相同的状态设置，并且各自包括位于所述第一一侧芯片焊盘、所述第一另一侧芯片焊盘和所述第一再分布焊盘的位置的相反位置处的第二一侧芯片焊盘、第二另一侧芯片焊盘和第二再分布焊盘，其中，所述多个第二半导体芯片在所述多个第一半导体芯片的偏移层叠方向的相反方向上偏移层叠，以便暴露所述其它第二半导体芯片的所述第二一侧芯片焊盘和所述第二再分布焊盘，其中，电联接到所述其它第二半导体芯片的多个所述第二垂直互连器的一端分别连接到所述第二一侧芯片焊盘和所述第二再分布焊盘。9.根据权利要求8所述的半导体封装，其中，所述最上第二半导体芯片具有分别位于所述第一一侧芯片焊盘和所述第一另一侧芯片焊盘的位置的相反位置处的第二一侧芯片焊盘和第二另一侧芯片焊盘。10.根据权利要求9所述的半导体封装，其中，电联接到所述最上第二半导体芯片的多个所述第二垂直互连器的一端连接到所述最上第二半导体芯片的所述第二一侧芯片焊盘和所述第二另一侧芯片焊盘。11.根据权利要求8所述的半导体封装，其中，电联接到所述最上第二半导体芯片的所述第二垂直互连器包括导电凸块，并且电联接到所述第一半导体芯片和所述其它第二半导体芯片的所述第一垂直互连器和所述第二垂直互连器包括接合引线。12.根据权利要求8所述的半导体封装，其中，所述多个第一半导体芯片和所述多个第二半导体芯片包括相同的存储器芯片。13.根据权利要求8所述的半导体封装，其中，所述第一另一侧芯片焊盘的数量小于所述第一一侧芯片焊盘的数量，并且所述第二另一侧芯片焊盘的数量小于所述第二一侧芯片焊盘的数量。
14.根据权利要求8所述的半导体封装，其中，所述第一再分布焊盘被设置为比所述第一一侧芯片焊盘更靠近所述第一另一侧芯片焊盘，并且所述第二再分布焊盘被设置为比所述第二一侧芯片焊盘更靠近所述第二另一侧芯片焊盘。15.根据权利要求8所述的半导体封装，其中，所述第二芯片层叠物被设置为暴露所述第一半导体芯片的所述第一一侧芯片焊盘和所述第一再分布焊盘。16.根据权利要求8所述的半导体封装，该半导体封装还包括模制层，该模制层在覆盖所述第一芯片层叠物和所述第二芯片层叠物以及所述第一垂直互连器和所述第二垂直互连器的同时暴露所述第一垂直互连器和所述第二垂直互连器的另一端。17.根据权利要求16所述的半导体封装，该半导体封装还包括再分布层，该再分布层设置在所述模制层上并且包括分别连接到所述第一垂直互连器和所述第二垂直互连器的另一端的第一再分布导电层和第二再分布导电层。18.根据权利要求17所述的半导体封装，该半导体封装还包括形成在所述再分布层上并且分别连接到所述第一再分布导电层和所述第二再分布导电层的第一外部连接端子和第二外部连接端子。19.根据权利要求18所述的半导体封装，其中，通过...

【专利技术属性】
技术研发人员：李采城，崔福奎，
申请(专利权)人：爱思开海力士有限公司，
类型：发明
国别省市：