[发明专利]一种半导体封装装置及其制造方法

权利要求书

1.一种半导体封装装置的制造方法，其特征在于：该半导体封装装置的制造方法包括以下步骤：

（1）首先提供一载体基板，在所述载体基板上形成一第一重新布线层，接着在所述第一重新布线层上间隔设置第一半导体芯片、第二半导体芯片和第三半导体芯片片，所述第一、第二、第三半导体芯片的有源面均朝向所述第一重新布线层，且所述第一、第二、第三半导体芯片的厚度相同；

（2）接着在所述载体基板上设置一图形化掩膜，所述图形化掩膜具有分别对应所述第一半导体芯片、所述第二半导体芯片和所述第三半导体芯片的第一开口、第二开口和第三开口；

（3）接着利用所述图形化掩膜对所述第一、第二、第三半导体芯片进行刻蚀处理，以在所述第一半导体芯片的背面形成第一沟槽、在所述第二半导体芯片的背面形成第二沟槽以及在所述第三半导体芯片的背面形成第三沟槽，其中，所述第一沟槽的深度大于所述第二沟槽的深度，所述第二沟槽的深度大于所述第三沟槽的深度；

（4）接着在所述第一、第二、第三沟槽的底面形成绝缘保护层；

（5）接着在所述第一沟槽中设置第四半导体芯片，在所述第二沟槽中设置第五半导体芯片，在所述第三沟槽中设置第六半导体芯片，所述第四、第五、第六半导体芯片的厚度相同，所述第四、第五、第六半导体芯片的有源面均朝上，且使得所述第四半导体芯片的有源面低于所述第五半导体芯片的有源面，且使得所述第五半导体芯片的有源面低于所述第六半导体芯片的有源面；

（6）接着去除所述图形化掩膜，接着形成第一模塑化合物层，所述第一导热模塑化合物仅覆盖所述第一、第二、第三半导体芯片的下部，接着在所述第一模塑化合物层中形成多个导热柱；

（7）接着在所述第一导热模塑化合物层上形成第二隔热模塑化合物层，所述第二隔热模塑化合物层覆盖所述第一、第二、第三半导体芯片的上部以及所述第四、第五、第六半导体芯片，接着在所述第一导热模塑化合物层和所述第二隔热模塑化合物层中形成多个导电柱；

（8）接着在所述第二隔热模塑化合物层上形成第二重新布线层，多个所述导电柱通过所述第二重新布线层分别与所述第四、第五、第六半导体芯片电连接；

（9）接着在所述第二重新布线层上形成保护层，并在所述保护层、第二重新布线层以及所述第二隔热模塑化合物层中形成遮光结构。

2.根据权利要求1所述的半导体封装装置的制造方法，其特征在于：所述载体基板为玻璃基板、陶瓷基板、不锈钢基板、半导体基板中的一种，且在形成所述第一重新布线层之前，在所述载体基板上形成一可剥离粘结层。

3.根据权利要求1所述的半导体封装装置的制造方法，其特征在于：通过湿法刻蚀或通过干法刻蚀形成所述第一、第二、第三沟槽，所述第一沟槽的深度与所述第一半导体芯片的厚度的比值为0.4-0.5，所述第二沟槽的深度与所述第二半导体芯片的厚度的比值为0.3-0.4，所述第三沟槽的深度与所述第三半导体芯片的厚度的比值为0.2-0.3。

4.根据权利要求1所述的半导体封装装置的制造方法，其特征在于：所述绝缘保护层包括氧化铝、氮化硅、氮氧化硅、氧化硅中的一种或多种的组合。

5.根据权利要求1所述的半导体封装装置的制造方法，其特征在于：所述第四半导体芯片的有源面比所述第五半导体芯片的有源面低10-30微米，所述第五半导体芯片的有源面比所述第六半导体芯片的有源面低10-30微米。

6.根据权利要求1所述的半导体封装装置的制造方法，其特征在于：所述第一模塑化合物层包括环氧树脂和导热填料，所述导热柱的材料为铜、铝、石墨、银中的一种。

7.根据权利要求1所述的半导体封装装置的制造方法，其特征在于：所述第二隔热模塑化合物层包括环氧树脂和绝热填料，所述导电柱的材料为铜、铝、银中的一种。

8.根据权利要求1所述的半导体封装装置的制造方法，其特征在于：所述第一、第二、第三半导体芯片为处理芯片，所述第四半导体芯片为发光芯片，所述第五半导体芯片为光感测芯片，所述第六半导体芯片为生物识别芯。

9.一种半导体封装装置，其特征在于，采用权利要求1-8任一项所述的方法制造形成的。