改善电源信号传输的制造技术

本实用新型专利技术提供一种改善电源信号传输的

【技术实现步骤摘要】
改善电源信号传输的2.5D封装结构


[0001]本技术属于半导体制造
，涉及一种改善电源信号传输的
2.5D
封装结构
。

技术介绍

[0002]2.5D
封装技术是一种可实现将多个芯片进行同质或异质整合的封装技术，在
2.5D
封装结构中，芯片通过具有硅通孔
(TSV)
的
TSV
中介层
(Interposer)
，可实现高密度线路互联
。
[0003]在
2.5D
封装技术中，通常需要进行如芯片加工
、
植球
、TSV
中介层与重新布线层
(RDL)
的互联
、
芯片与被动元件的键合
、
塑封等工艺步骤
。
其中，由于被动元件水平键合于基板表面，芯片电源区域需要经过
TSV
中介层以及基板，再与被动元件互联，该传输距离较长，会导致
IR
压降损耗，降低电性能
。
[0004]现有解决电源信号传输问题的方法通常为增加平台电压源，例如，从
0.9V
增加到
1.1V
，以确保电性能，但这种方法会造成芯片整体功率上升
。
[0005]因此，提供一种改善电源信号传输的
2.5D
封装结构，实属必要
。

技术实现思路

[0006]鉴于以上所述现有技术的缺点，本技术的目的在于提供一种改善电源信号传输的
2.5D
封装结构，用于解决现有技术中难以有效进行电源信号传输的问题
。
[0007]为实现上述目的，本技术提供一种改善电源信号传输的
2.5D
封装结构，所述
2.5D
封装结构包括：
[0008]基板，所述基板包括基板第一面及相对的基板第二面，且所述基板中具有自所述基板第一面向所述基板第二面延伸的基板凹槽；
[0009]被动元件模块，所述被动元件模块键合于所述基板凹槽中，所述被动元件模块包括第一重新布线层
、
金属件
、
第二重新布线层及封装层，所述第一重新布线层与所述基板电连接，所述金属件位于所述第一重新布线层与所述第二重新布线层之间且与所述第一重新布线层及所述第二重新布线层电连接，所述封装层位于所述第一重新布线层与所述第二重新布线层之间包覆所述金属件；
[0010]TSV
中介模块，所述
TSV
中介模块键合于所述基板第一面上，所述
TSV
中介模块包括
TSV
中介层及第三重新布线层，所述
TSV
中介层与所述基板电连接，所述第三重新布线层位于所述
TSV
中介层表面且与所述
TSV
中介层电连接；
[0011]第一填充层，所述第一填充层填充所述被动元件模块
、
所述
TSV
中介模块与所述基板之间的连接间隙；
[0012]芯片模块，所述芯片模块键合于所述被动元件模块及所述
TSV
中介模块上，所述芯片模块包括芯片及第四重新布线层，所述芯片包括芯片电源区及芯片信号区，所述第四重新布线层包括与所述芯片电源区对应电连接的布线电源区及与所述芯片信号区对应电连
接的布线信号区，且所述布线电源区与所述第二重新布线层电连接，所述布线信号区与所述第三重新布线层电连接；
[0013]第二填充层，所述第二填充层填充所述被动元件模块
、
所述
TSV
中介模块与所述芯片模块之间的连接间隙
。
[0014]可选地，所述被动元件模块包括电容模块
、
电感模块中的一种或组合
。
[0015]可选地，所述金属件包括铜金属件
、
铝金属件
、
金金属件
、
银金属件
、
铁金属件
、
镍金属件
、
钽金属件或钼金属件
。
[0016]可选地，所述布线信号区的布线密度大于所述布线电源区的布线密度，且所述布线信号区的布线层数大于所述布线电源区的布线层数
。
[0017]可选地，所述布线电源区与所述第二重新布线层之间通过
C4
凸块电连接，所述布线信号区与所述第三重新布线层之间通过微凸块电连接
。
[0018]可选地，还包括位于所述芯片上的散热元件，所述散热元件包括散热壳体或散热片
。
[0019]可选地，所述基板第二面上还包括金属凸块
。
[0020]可选地，所述基板包括
PCB
基板
。
[0021]如上所述，本技术的改善电源信号传输的
2.5D
封装结构，在基板凹槽中键合被动元件模块，使得芯片电源区经过被动元件模块与基板在竖向上进行电连接，从而可缩短电源供电距离，解决电源压降问题；芯片模块中结合芯片电源区及芯片信号区分区对应制备布线电源区
、
布线信号区
、C4
凸块及微凸块，以降低芯片模块键合时的平面度公差，提高电性能；进一步的，通过设置散热元件还可提高封装结构散热效果
。
附图说明
[0022]图1显示为实施例中改善电源信号传输的
2.5D
封装结构的制备工艺流程图
。
[0023]图2显示为实施例中基板的结构示意图
。
[0024]图3显示为实施例中将被动元件模块键合于基板凹槽后的结构示意图
。
[0025]图4显示为实施例中制备被动元件模块时在形成第一重新布线层后的结构示意图
。
[0026]图5显示为实施例中制备被动元件模块时形成金属件后的结构示意图
。
[0027]图6显示为实施例中制备被动元件模块时形成封装层后的结构示意图
。
[0028]图7显示为实施例中制备被动元件模块时显露金属件后的结构示意图
。
[0029]图8显示为实施例中制备被动元件模块时形成第二重新布线层后的结构示意图
。
[0030]图9显示为实施例中制备被动元件模块时去除支撑衬底后的结构示意图
。
[0031]图
10
显示为实施例中被动元件模块的放大结构示意图
。
[0032]图
11
显示为实施例中将
TSV
中介模块键合于基板第一面后的结构示意图
。
[0033]图
12
显示为实施例中
TSV
中介模块的放大结构示意图
。
[0034]图
13...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种改善电源信号传输的
2.5D
封装结构，其特征在于，所述
2.5D
封装结构包括：基板，所述基板包括基板第一面及相对的基板第二面，且所述基板中具有自所述基板第一面向所述基板第二面延伸的基板凹槽；被动元件模块，所述被动元件模块键合于所述基板凹槽中，所述被动元件模块包括第一重新布线层
、
金属件
、
第二重新布线层及封装层，所述第一重新布线层与所述基板电连接，所述金属件位于所述第一重新布线层与所述第二重新布线层之间且与所述第一重新布线层及所述第二重新布线层电连接，所述封装层位于所述第一重新布线层与所述第二重新布线层之间包覆所述金属件；
TSV
中介模块，所述
TSV
中介模块键合于所述基板第一面上，所述
TSV
中介模块包括
TSV
中介层及第三重新布线层，所述
TSV
中介层与所述基板电连接，所述第三重新布线层位于所述
TSV
中介层表面且与所述
TSV
中介层电连接；第一填充层，所述第一填充层填充所述被动元件模块
、
所述
TSV
中介模块与所述基板之间的连接间隙；芯片模块，所述芯片模块键合于所述被动元件模块及所述
TSV
中介模块上，所述芯片模块包括芯片及第四重新布线层，所述芯片包括芯片电源区及芯片信号区，所述第四重新布线层包括与所述芯片电源区对应电连接的布线电源区及与所述芯片信号区对应电连接的布线信号区，且所述布线电源区与所述第二重新布线层电连接，所述布线信号区与所述第三重新布线层电连接；第二填充层，所述第二填充层填充所述被动元件模块
、...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈彦亨，林正忠，
申请(专利权)人：盛合晶微半导体江阴有限公司，
类型：新型
国别省市：