[发明专利]衬底、半导体装置和半导体封装结构

权利要求书

1.一种用于半导体装置的衬底，其包括：

聚合物材料，其填充延伸穿过所述衬底的至少一个穿透孔；及

至少一个光波导，其安置于所述穿透孔内并延伸穿过所述聚合物材料，其中所述光波导的折射率大于所述聚合物材料的折射率。

2.根据权利要求1所述的衬底，其中所述衬底为有机衬底。

3.根据权利要求1所述的衬底，其进一步包括经安置为与所述衬底的表面相邻的金属层，其中所述金属层的一部分从裸片接合区域延伸到所述穿透孔的外围。

4.根据权利要求1所述的衬底，其进一步包括多个微透镜，每一微透镜安置于所述至少一个光波导中的对应光波导的末端处。

5.根据权利要求4所述的衬底，其中每一微透镜的材料和折射率与对应于所述微透镜的所述光波导的材料和折射率基本上相同。

6.根据权利要求1所述的衬底，其中所述光波导为所述聚合物材料的经熔化部分。

7.根据权利要求1所述的衬底，其中所述聚合物材料为光敏材料。

8.一种半导体装置，其包括：

第一衬底，其包括：

聚合物材料，其填充所述第一衬底中的至少一个穿透孔；及

至少一个光波导，其安置于所述穿透孔内并延伸穿过所述聚合物材料；

第一半导体裸片，其安置于所述第一衬底上并电连接到所述第一衬底；

第一光学装置，其电连接到所述第一衬底，所述第一光学装置安置于所述光波导上方；

第二衬底，其电连接到所述第一衬底；

第二半导体裸片，其安置于所述第二衬底上并电连接到所述第二衬底；及

第二光学装置，其电连接到所述第二衬底，其中所述第二光学装置安置于所述光波导下方。

9.根据权利要求8所述的半导体装置，其中所述第一衬底进一步包括第一金属层，所述第二衬底包括第二金属层，所述第一半导体裸片通过所述第一金属层电连接到所述第一光学装置，所述第二半导体裸片通过所述第二金属层电连接到所述第二光学装置，并且所述第一光学装置通过所述光波导光学耦合到所述第二光学装置。

10.根据权利要求8所述的半导体装置，其进一步包括多个互连件，所述多个互连件安置于所述第一衬底与所述第二衬底之间并电连接所述第一衬底与所述第二衬底。

11.根据权利要求8所述的半导体装置，其中所述第一光学装置包含用于发射和接收光的第一光学表面，所述第二光学装置包含用于发射和接收光的第二光学表面，所述第一光学表面面对所述第二光学表面，并且所述光波导在所述第一光学表面与所述第二光学表面之间。

12.一种半导体封装结构，其包括：

第一半导体裸片；

第一光学装置，其电连接到所述第一半导体裸片，其中所述第一光学装置包含用于发射和接收光的第一光学表面；及

第一包封物，其包封所述第一半导体裸片和所述第一光学装置，并暴露所述第一光学表面的至少一部分。

13.根据权利要求12所述的半导体封装结构，其进一步包括：

第二半导体裸片；

第二光学装置，其电连接到所述第二半导体裸片，其中所述第二光学装置包含用于发射和接收光的第二光学表面，并且所述第二光学装置安置于所述第一光学装置之下，以使得所述第一光学表面面对所述第二光学表面；及

第二包封物，其包封所述第二半导体裸片和所述第二光学装置，并暴露所述第二光学表面的至少一部分。