[发明专利]半导体基板、半导体封装与半导体装置的制造方法

说明书

一种半导体基板被公开，该半导体基板包括载体、第一导电层与第二导电层。载体具有第一表面、第二表面以及用以容置半导体元件的凹部。第一导电层埋设在第一表面中，并形成多个电隔离的封装走线。第二导电层埋设在第二表面中，并与第一导电层电连接。半导体基板可以应用于半导体封装，用于容纳半导体芯片，且半导体基板与用于固定该芯片的填充结构结合。此外，多个半导体基板可以被堆叠且通过粘结层连接，以便形成具有复杂结构的半导体装置。

本申请是申请日为2009年11月17日且发明名称为“半导体基板、封装与装置”的中国专利申请200980145387.7的分案申请。

本申请要求于2008年11月17日提交的美国申请第61/115,490号的权益，其主题通过引用结合于此。

技术领域

本发明大体上涉及一种半导体基板、半导体封装与半导体装置的制造方法。

背景技术

现今，随着消费者所期望的电子产品的微型化趋势，应用于各种电子产品中的半导体装置的尺寸也被限制以便满足所需的规格。然而，半导体装置的微型化涉及半导体装置的内部结构，当减小半导体装置的尺寸时这应该被考虑。举例来说，当诸如集成电路芯片的半导体装置需进行复杂的逻辑功能时，该半导体装置的内部导电走线的布局应该精确地被控制。然而，在这种情况下，难以减小半导体装置的尺寸，而限制了半导体装置的微型化。

半导体装置的电子封装结构包括单芯片封装和多芯片封装。对于封装上封装，多个半导体基板叠加，如此将使装置的总厚度增加不少。因此，难以达到微型化的目的。如何缓解上述微型化的情况在半导体装置的开发中是非常重要的。

发明内容

因此，本发明的目标是提供一种半导体基板、半导体封装、半导体装置及其制造方法。半导体基板具有用于容置半导体元件，诸如半导体芯片的凹部，从而降低整体厚度，有助于半导体装置的微型化。

本发明通过提供这样的半导体基板而实现上述目标，该半导体基板包括载体、第一导电层与第二导电层。载体具有第一表面和与第一表面相反的第二表面，其中载体还具有凹部，用以容置半导体元件。第一导电层埋设在第一表面中，并形成多个电隔离的封装走线。第二导电层埋设在第二表面中，并与第一导电层电连接。

本发明通过提供这样的半导体封装而实现上述目标，该半导体封装包括载体、第一导电层、第二导电层、半导体芯片与填充结构。载体具有第一表面和与第一表面相反的第二表面，其中载体还具有凹部。第一导电层埋设在第一表面中，并形成多个电隔离的封装走线。第二导电层埋设在第二表面中，并与第一导电层电连接。半导体芯片设置在凹部中。填充结构设置在凹部中，用于填充半导体芯片与载体之间的空隙。

本发明通过提供这样的半导体装置而实现上述目标，该半导体装置包括多个半导体基板和多个粘结层。多个半导体基板逐层设置。每个半导体基板包括载体、第一导电层与第二导电层。载体具有第一表面和与第一表面相反的第二表面，其中载体还具有凹部。第一导电层埋设在第一表面中，并形成多个电隔离的封装走线。第二导电层埋设在第二表面中，并与第一导电层电连接。粘结层设置在半导体基板之间，以结合半导体基板。

本发明通过提供这样的半导体基板的制造方法而实现上述目标。该半导体基板的制造方法包括：提供基层；形成第一导电层在基层上，以便形成多个电隔离的封装走线；形成第二导电层在第一导电层上；形成模制材料层，以覆盖第一导电层和第二导电层；在模制材料层中形成凹部，并暴露第二导电层，以形成载体；以及去除基层。

本发明通过提供这样的半导体封装的制造方法而实现上述目标。该半导体封装的制造方法包括步骤：提供基层；形成第一导电层在基层上，以便形成多个电隔离的封装走线；形成第二导电层在第一导电层上；形成模制材料层，以覆盖第一导电层和第二导电层；在模制材料层中形成凹部，并暴露第二导电层，以形成载体；去除基层；设置半导体芯片在凹部中；以及在凹部中形成填充结构，以填充半导体芯片与载体之间的空隙。