具有堆叠封装结构的半导体器件和制造半导体器件的方法技术

提供了一种具有堆叠封装(PoP)结构的半导体器件和一种制造该半导体器件的方法，其中，实现了封装基板之间的精细节距，减小了封装件的总高度，并且提高了可靠性。该半导体器件包括：第一封装基板，包括第一主体层和第一钝化层；第一半导体芯片，位于第一封装基板上；第二封装基板，位于第一封装基板上，第二封装基板包括第二主体层和第二钝化层；第一连接构件，在第一半导体芯片的外部位于第一封装基板上；以及间隙填充物，填充在第一封装基板与第二封装基板之间，其中，第一封装基板包括第一沟槽，第二封装基板包括第二沟槽，并且第一半导体芯片设置在第一沟槽与第二沟槽之间。片设置在第一沟槽与第二沟槽之间。片设置在第一沟槽与第二沟槽之间。

【技术实现步骤摘要】
具有堆叠封装结构的半导体器件和制造半导体器件的方法
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]本申请要求2020年12月8日在韩国知识产权局提交的韩国专利申请No.10
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2020
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0170751的优先权，通过引用将其公开内容全部并入本文。


[0003]本专利技术构思涉及半导体封装件，更具体地，涉及具有堆叠封装(PoP)结构的半导体封装件和制造该半导体封装件的方法。

技术介绍

[0004]随着电子工业的快速发展以满足用户的需求，电子装置正变得越来越小型化和轻量化。随着电子装置小型化和轻量化，半导体封装件正在小型化和轻量化，此外，需要高性能、大容量和高可靠性。对于小型、轻型、高性能、大容量和高可靠性的电子装置，正在不断地研究和开发具有PoP结构(其中一个封装件设置在另一个封装件上)的半导体封装件。

技术实现思路

[0005]本专利技术构思提供了一种具有堆叠封装(PoP)结构的半导体器件和制造该半导体器件的方法，在所述半导体器件中，实现了封装基板之间的精细节距，减小了封装件的总本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种具有堆叠封装结构的半导体器件，所述半导体器件包括：第一封装基板，所述第一封装基板包括第一主体层和位于所述第一主体层的顶表面上的第一钝化层；第一半导体芯片，所述第一半导体芯片安装在所述第一封装基板上；第二封装基板，所述第二封装基板设置在所述第一封装基板和所述第一半导体芯片上，并且包括第二主体层和位于所述第二主体层的底表面上的第二钝化层；多个第一连接构件，所述多个第一连接构件在所述第一半导体芯片的外部设置在所述第一封装基板上，以将所述第一封装基板电连接至所述第二封装基板；以及间隙填充物，所述间隙填充物填充在所述第一封装基板与所述第二封装基板之间，并且围绕所述多个第一连接构件中的至少一些第一连接构件，其中，所述第一封装基板包括通过去除所述第一钝化层的中心部分形成的第一沟槽，其中，所述第二封装基板包括通过去除所述第二钝化层的中心部分形成的第二沟槽，并且其中，所述第一半导体芯片设置在所述第一沟槽与所述第二沟槽之间的空间中。2.根据权利要求1所述的半导体器件，所述半导体器件还包括：环氧模塑化合物，所述环氧模塑化合物填充所述第一沟槽和所述第二沟槽中的每一者的至少一部分，并且覆盖所述第一半导体芯片，其中，所述间隙填充物包括与所述环氧模塑化合物不同的材料。3.根据权利要求1所述的半导体器件，其中，所述多个第一连接构件均包括：第一柱，所述第一柱连接至所述第一封装基板；第二柱，所述第二柱连接至所述第二封装基板；以及焊料，所述焊料将所述第一柱连接至所述第二柱。4.根据权利要求1所述的半导体器件，其中，所述多个第一连接构件均包括：焊料，所述焊料将所述第一封装基板直接连接至所述第二封装基板。5.根据权利要求1所述的半导体器件，其中，所述间隙填充物包括非导电膜、非导电膏和阻焊剂中的一种。6.根据权利要求1所述的半导体器件，其中，所述第一钝化层和所述第二钝化层包括阻焊剂，其中，所述第一钝化层和所述第二钝化层均以多层结构形成，并且其中，所述第一沟槽和所述第二沟槽均通过去除全部的所述多层结构来形成，或者通过去除所述多层结构的一部分来形成。7.根据权利要求1所述的半导体器件，其中，所述间隙填充物设置在所述第一半导体芯片的在所述第一方向上的相对侧处，并且具有在与所述第一方向垂直的第二方向上延伸的形状。8.根据权利要求7所述的半导体器件，其中，其中，所述间隙填充物具有以下形状之一：矩形的第一形状；在所述第二方向上的相对端部处在所述第一方向上的宽度大于其他部分在所述第一方向上的宽度的第二形状；在所
述第二方向上的一个端部处在所述第一方向上的宽度大于其他部分在所述第一方向上的宽度的第三形状；以及限定其中设置有所述多个第一连接构件的多个空间的网格形状的第四形状。9.根据权利要求1所述的半导体器件，其中，所述间隙填充物被配置为保持所述第一半导体芯片与所述第二封装基板之间的第一间隙，并且其中，所述第一间隙用环氧模塑化合物填充。10.根据权利要求1所述的半导体器件，所述半导体器件还包括：上封装件，所述上封装件安装在所述第二封装基板上，其中，所述上封装件包括上基板和安装在所述上基板上的第二半导体芯片。11.一种具有堆叠封装结构的半导体器件，所述半导体器件包括：第一封装基板，所述第一封装基板包括第一主体层、位于所述第一主体层的顶表面上的第一上钝化层、位于所述第一主体层的底表面上的第一下钝化层以及在所述第一上钝化层的中心部分处形成的第一沟槽；第二封装基板，所述第二封装基板设置在所述第一封装基板上，所述第二封装基板包括第二主体层、位于所述第二主体层的顶表面上的第二上钝化层、位于所述第二主体层的底表面上的第二下钝化层以及在所述第二下钝化层的中心部分处形成的第二沟槽；第一半导体芯片，所述第一半导体芯片安装在所述第一封装基板的顶表面上，并且设置在所述第一封装基板的形成有所述第一沟槽的第一区域与所述第二封装基板的形成有所述第二沟槽的第二区域之间的空间中；上封装件，所述上封装件安装在所述第二封装基板的顶表面上，所述上封装件包括第二半导体芯片；环氧模塑化合物，所述环氧模塑化合物覆盖所述第一半导体芯片并填充所述第一沟槽和所述第二沟槽中的每一者的至少一部分；以及间隙填充物，所述间隙填充物包括与所述环氧模塑化合物不同的材料，并且填充所述第一封装基板的所述第一上钝化层与所述第二封装基板的所述第二下钝化层之间的至少一部分。...

【专利技术属性】
技术研发人员：李姃炫，金知晃，沈钟辅，
申请(专利权)人：三星电子株式会社，
类型：发明
国别省市：