[发明专利]具有高密度管芯至管芯连接的半导体封装及其制造方法

说明书

根据本公开的一些示例的半导体封装可包括：具有嵌入在基板中的桥的基板、耦合至该基板的第一管芯和第二管芯、以及基板中的将桥耦合至第一管芯和第二管芯的多个导电桥互连。该多个导电桥互连可具有：直接耦合至该桥的第一桥接触层、在第一桥接触层上的第一焊料层、在第一焊料层上的第二桥接触层、在第二桥接触层上的第二焊料层、以及直接耦合至第一管芯和第二管芯中的一者的管芯接触层，其中该多个导电桥互连被嵌入在基板中。

相关申请的交叉引用

本专利申请要求于2015年5月4日提交的题为“SEMICONDUCTOR PACKAGE WITHHIGH DENSITY DIE TO DIE CONNECTION AND METHOD OF MAKING THE SAME(具有高密度管芯至管芯连接的半导体封装及其制造方法)”的美国临时申请No.62/156,857的权益，该临时申请已被转让给本申请受让人并由此通过援引明确地整体纳入于此。

公开领域

本公开一般涉及具有管芯至管芯连接的半导体封装，并且尤其但不排他地涉及具有高密度管芯至管芯连接的半导体封装。

背景

半导体封装中的高密度管芯至管芯连接难以制造为了制造具有高密度管芯至管芯连接的半导体封装，必须克服许多技术障碍以创建精细的线路/间隔(L/S)。一般而言，常规的制造技术要求生成半导体封装中的额外层或者生成中介体以制造高密度管芯至管芯连接。该额外层或中介体的使用增大了在常规半导体封装上进行制造的难度和成本，并且导致并不理想地适用于一些应用的具有大轮廓的封装。

概述

以下给出了与本文所公开的各装置和方法相关联的一个或多个方面和/或示例相关的简化概述。如此，以下概述既不应被视为与所有构想的方面和/或示例相关的详尽纵览，以下概述也不应被认为标识与所有构想的方面和/或示例相关的关键性或决定性要素或描绘与任何特定方面和/或示例相关联的范围。相应地，以下概述仅具有在以下给出的详细描述之前以简化形式呈现与关于本文所公开的装置和方法的一个或多个方面和/或示例相关的某些概念的目的。

在一个方面，一种半导体封装包括：具有第一多个通孔的基板；嵌入在该基板中的桥；耦合至该基板的第一管芯；耦合至该基板且与该第一管芯水平间隔开的第二管芯；以及至少部分地在该基板中的多个导电桥互连，其配置成将桥耦合至第一管芯和第二管芯。

在另一方面，一种层叠封装半导体封装包括：具有第三管芯的第一封装；以及附连至第一封装的第二封装。该第二封装包括：具有第一多个通孔的基板；嵌入在该基板中的桥；耦合至该基板的第一管芯；耦合至该基板且与该第一管芯水平间隔开的第二管芯；以及至少部分地在该基板中的多个导电桥互连，其配置成将桥耦合至第一管芯和第二管芯。

在又一方面，一种用于形成半导体封装的方法包括：将晶种层施加于载体；在该晶种层上形成第一路由层，该第一路由层具有第一桥接触层；将桥耦合至该第一桥接触层；在该晶种层上形成第一电介质层；移除该载体和晶种层；在该第一桥接触层上形成第一焊料层；在第一焊料层上形成第二桥接触层；该第一电介质层至少部分地封装第一桥接触层、第一焊料层、以及第二桥接触层；在该第二桥接触层和第一路由层上形成第二焊料层；在该第二焊料层上形成第一管芯接触层；将第一管芯耦合至该第一管芯接触层；以及将邻近第一管芯且与该第一管芯水平间隔开的第二管芯耦合至第一管芯接触层。

在又一方面，一种用于形成半导体封装的方法包括：将晶种层施加于载体；在该晶种层上形成第一路由层，该第一路由层具有第一桥接触层；将桥耦合至该第一桥接触层；在该晶种层上形成第一电介质层；移除该载体和晶种层；在该第一桥接触层上形成第一焊料层；在该第一焊料层上形成第二桥接触层；该第一电介质层至少部分地封装第一桥接触层、第一焊料层、以及第二桥接触层；在该第二桥接触层和第一路由层上形成第二焊料层；在该第二焊料层上形成第一管芯接触层；将第一管芯耦合至该第一管芯接触层；以及将邻近第一管芯且与该第一管芯水平间隔开的第二管芯耦合至第一管芯接触层。