[发明专利]一种半导体堆叠封装结构及其制备方法

说明书

本发明涉及一种半导体堆叠封装结构及其制备方法，通过在所述第一半导体芯片的四个侧面分别形成多个平行排列的第一凸起，并在每个所述第一凸起的上表面均形成一第一键合槽。并在所述第二半导体芯片的四个侧面分别形成多个平行排列的第二凸起，接着在每个所述第二凸起的上表面均形成一第一键合凸起，将所述第二半导体芯片接合至所述第一半导体芯片，使得所述第一键合凸起嵌入到相应的所述第一键合槽。上述结构的设置可以提高第一半导体芯片和第二半导体芯片的键合强度，进而可以提高半导体堆叠封装结构的稳固性。

技术领域

本发明涉及半导体封装领域，特别是涉及一种半导体堆叠封装结构及其制备方法。

背景技术

在现有的半导体堆叠封装结构中，通常是将一半导体芯片的一表面直接接合至另一半导体芯片的另一表面，进而利用树脂封装材料封装堆叠的半导体芯片，以形成半导体堆叠封装结构。而现有的半导体堆叠封装在实际应用过程中，由于半导体芯片在工作过程中会产生热量，进而相邻的半导体芯片之间会发生热传递，进而会导致相邻的半导体芯片之间相互影响，且不利于热量的快速散出。如何消除半导体堆叠封装结构中相邻半导体芯片的热影响以及如何提高半导体堆叠封装结构的散热性能，这引起了人们的热切关注。

发明内容

本发明的目的是克服上述现有技术的不足，提供一种半导体堆叠封装结构及其制备方法。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种半导体堆叠封装结构的制备方法，包括以下步骤：

步骤（1）：提供第一载体基板，在所述载体基板上设置第一半导体芯片，所述第一半导体芯片的有源功能面朝向所述第一载体基板。

步骤（2）：接着对所述第一半导体芯片进行刻蚀处理，在所述第一半导体芯片的四个侧面分别形成多个平行排列的第一凸起，并在所述第一半导体芯片的上表面形成第一凹槽，并形成从所述第一凹槽分别延伸至所述第一半导体芯片的四个侧面的四个第一凹槽延伸部。

步骤（3）：接着对每个所述第一凸起的上表面进行刻蚀处理，以在每个所述第一凸起的上表面均形成一第一键合槽。

步骤（4）：接着在第一凹槽和所述第一凹槽延伸部形成第一导热层，接着在所述第一导热层上形成第一隔热层。

步骤（5）：提供第二载体基板，在所述载体基板上设置第二半导体芯片，所述第二半导体芯片的有源功能面朝向所述第二载体基板。

步骤（6）：接着对所述第二半导体芯片进行刻蚀处理，在所述第二半导体芯片的四个侧面分别形成多个平行排列的第二凸起，并在所述第二半导体芯片的上表面形成第二凹槽，并形成从所述第二凹槽分别延伸至所述第二半导体芯片的四个侧面的四个第二凹槽延伸部。

步骤（7）：接着对每个所述第二凸起的上表面以及所述第二半导体芯片的上表面进行刻蚀处理，以在每个所述第二凸起的上表面均形成一第一键合凸起。

步骤（8）：接着在第二凹槽和所述第二凹槽延伸部形成第二导热层，接着在所述第二导热层上形成第二隔热层。

步骤（9）：接着将所述第二半导体芯片接合至所述第一半导体芯片，使得所述第一键合凸起嵌入到相应的所述第一键合槽。

步骤（10）：接着形成第一封装层，所述第一封装层包裹所述第一半导体芯片的下侧，接着在所述第一封装层上形成第一导热件，所述第一导热件嵌入到相邻第一凸起之间的间隙中以接触所述第一导热层。

步骤（11）：接着形成第二隔热封装层，所述第二隔热封装层覆盖所述第一导热件的上表面，接着在所述第二隔热封装层上形成第二导热件，所述第二导热件嵌入到相邻第二凸起之间的间隙中以接触所述第二导热层，接着在所述第二隔热封装层上形成第三封装层，所述第三封装层覆盖所述第二导热件。