半导体封装装置及其制造方法制造方法及图纸

本公开提出了半导体封装装置及其制造方法，通过设置具有不同带宽的第一线路和第二线路来连接不同的芯片，对于短距离/低数据传输速率的芯片间使用较小带宽的第一线路连接，对于长距离/高数据传输速率的芯片间则使用较大带宽的第二线路连接，较大的带宽意味着较高的数据传输速率和较小的信号损耗以及较少的信号失真，以此解决由于传输间的距离和带宽等变因，可能会存在信号损耗与信号失真，导致信号传递的效益降低的问题。传递的效益降低的问题。传递的效益降低的问题。

【技术实现步骤摘要】
半导体封装装置及其制造方法


[0001]本公开涉及半导体封装
，具体涉及半导体封装装置及其制造方法。

技术介绍

[0002]在半导体封装
，随着技术与需求之演进，封装(Package)的体积越来越小，但实现的功能与包含的芯片(chip)越来越多，相应的电性、传输带宽等需求便日益俱增。一个package内不同chip的功能需求不同，其相应之制程等级(如7nm、10nm)亦会不同，若用单一规格(如28nm)之基板整合，将造成良率损失，为此，一种解决方法是针对不同chip以相应之基板/载板分别整合，后续再以电性连接例如通过引线键合(wire
‑
bond，亦称为打线)方式完成对接。
[0003]请参考图1，图1是现有技术中不同基板上的芯片通过打线连接的纵向截面结构示意图，两个芯片分别整合在两个基板上形成两个封装模块，其中，第一封装模块11上设置有第一芯片13，第二封装模块12上设置有第二芯片14，第一芯片13和第二芯片14再通过键合引线15以打线方式电连接。
[0004]请参考图2，图2是几种材质的数据传输速率与传输距离的关系示意图。从图中可以看出，随着距离的增加，不同材质能够实现的数据传输速率(或者说带宽)大不相同，在较长的距离，单模光纤的带宽最大，多模光纤其次，铜导线的带宽最小。在长距离下，铜导线不能实现所需要的带宽。
[0005]现有技术的半导体封装装置中，不同距离的芯片(chip)之间通常都是使用电性连接方式(例如铜导线)来传递信号，则在高数据传输速率的信号传递情景下，长距离的芯片间的信号传递可能会有较大的信号损耗与信号失真。
[0006]如上所述，现有技术的半导体封装装置，其芯片间都使用电性连接方式来传递信号，由于传输间的距离和带宽等变因，可能会存在信号损耗与信号失真，导致信号传递的效益降低。

技术实现思路

[0007]本公开提出了半导体封装装置及其制造方法。
[0008]第一方面，本公开提供了一种半导体封装装置，包括：第一线路，用于连接第一对芯片；第二线路，用于连接第二对芯片；所述第一线路的带宽小于所述第二线路的带宽。
[0009]在一些可选的实施方式中，所述半导体封装装置包括一载板，所述第一对芯片和所述第二对芯片都设置于所述载板上。
[0010]在一些可选的实施方式中，所述第二线路提供信号放大功能。
[0011]在一些可选的实施方式中，所述载板包括重布线层和有源中介层，所述载板上设置的芯片通过所述重布线层连接所述有源中介层，所述有源中介层中设置有电传输线路，所述电传输线路包括电信号放大器，所述第二线路包括所述电传输线路。
[0012]在一些可选的实施方式中，所述半导体封装装置包括基板和设置于所述基板上的
两个载板，所述第一对芯片设置于其中一个载板上，所述第二对芯片包括的两个芯片分别设置于所述两个载板上。
[0013]在一些可选的实施方式中，所述第二线路包括光传输线路。
[0014]在一些可选的实施方式中，所述光传输线路提供光信号放大功能。
[0015]在一些可选的实施方式中，所述载板包括重布线层和光学中介层，所述载板上设置的芯片通过所述重布线层连接所述光学中介层，所述光学中介层中设置有载板内光传输线路，所述光传输线路包括所述载板内光传输线路。
[0016]在一些可选的实施方式中，所述基板中设置有连接所述两个载板的光纤，所述光传输线路包括所述光纤。
[0017]在一些可选的实施方式中，所述第二线路的路径比所述第一线路的路径长。
[0018]第二方面，本公开提供了一种制造半导体封装装置的方法，包括：制作第一线路和第二线路，所述第一线路的带宽小于所述第二线路的带宽；利用所述第一线路连接第一对芯片，利用所述第二线路连接第二对芯片。
[0019]在一些可选的实施方式中，所述制作第一线路和第二线路包括：提供中介层，在所述中介层中形成电传输线路和/或光传输线路，所述电传输线路中包括电信号放大器；在所述中介层上形成重布线层，所述重布线层中设置有导电线路，利用所述电传输线路和/或光传输线路以及所述导电线路形成第一线路和第二线路。
[0020]在一些可选的实施方式中，所述利用所述电传输线路和/或光传输线路以及所述导电线路形成第一线路和第二线路包括：利用所述导电线路形成所述第一线路；利用所述导电线路和所述电传输线路形成所述第二线路。
[0021]在一些可选的实施方式中，所述利用所述电传输线路和/或光传输线路以及所述导电线路形成第一线路和第二线路包括：利用所述导电线路形成所述第一线路；利用所述导电线路和所述光传输线路形成所述第二线路。
[0022]为了解决现有技术的半导体封装装置其芯片间都使用电性连接方式来传递信号，由于传输间的距离和带宽等变因，可能会存在信号损耗与信号失真，导致信号传递的效益降低的问题，本公开提供了半导体封装装置及其制造方法，考虑针对不同的芯片采用各自合适的信号传递方式，因而设置具有不同带宽的第一线路和第二线路来连接不同的芯片，对于短距离/低数据传输速率的芯片间使用较小带宽的第一线路连接，对于长距离/高数据传输速率的芯片间则使用较大带宽的第二线路连接，较大的带宽意味着较高的数据传输速率和较小的信号损耗以及较少的信号失真，以此解决由于传输间的距离和带宽等变因，可能会存在信号损耗与信号失真，导致信号传递的效益降低的问题，例如在高数据传输速率的信号传递情景下，采用较大带宽的线路，来避免长距离的信号传递可能会存在信号损耗和信号失真的问题。
附图说明
[0023]通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述，本公开的其它特征、目的和优点将会变得更明显：
[0024]图1是现有技术中不同基板上的芯片通过打线连接的纵向截面结构示意图；
[0025]图2是几种材质的数据传输速率与传输距离的关系示意图；
[0026]图3A是根据本公开的半导体封装装置的一个实施例3a的俯视方向的原理示意图；
[0027]图3B是根据本公开的半导体封装装置的一个实施例3b的俯视方向的原理示意图；
[0028]图4是根据本公开的半导体封装装置的一个实施例4a的纵向截面结构示意图；
[0029]图5是根据本公开的半导体封装装置的一个实施例5a的纵向截面结构示意图；
[0030]图6是根据本公开的半导体封装装置的一个实施例6a的纵向截面结构示意图；
[0031]图7是根据本公开的半导体封装装置的一个实施例7a的纵向截面结构示意图。
[0032]附图标记/符号说明：
[0033]11
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第一封装模块；12
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第二封装模块；13
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第一芯片；14
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第二芯片；15
‑
键合引线；20
‑
第一载板；21
‑
重布线层；211
‑
导电线路；22
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种半导体封装装置，包括：第一线路，用于连接第一对芯片；第二线路，用于连接第二对芯片；所述第一线路的带宽小于所述第二线路的带宽。2.根据权利要求1所述的半导体封装装置，其中，所述半导体封装装置包括一载板，所述第一对芯片和所述第二对芯片都设置于所述载板上。3.根据权利要求2所述的半导体封装装置，其中，所述第二线路提供信号放大功能。4.根据权利要求3所述的半导体封装装置，其中，所述载板包括重布线层和有源中介层，所述载板上设置的芯片通过所述重布线层连接所述有源中介层，所述有源中介层中设置有电传输线路，所述电传输线路包括电信号放大器，所述第二线路包括所述电传输线路。5.根据权利要求1所述的半导体封装装置，其中，所述半导体封装装置包括基板和设置于所述基板上的两个载板，所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：康荣瑞，李长祺，李秋雯，
申请(专利权)人：日月光半导体制造股份有限公司，
类型：发明
国别省市：