本公开提供了半导体封装装置及其制造方法，通过将功能芯片至少部分嵌设在桥接层上宽下窄的容置腔体内，且功能芯片两侧部呈间隔设置的凸部和凹部分别对应卡合容置腔体两侧桥接芯片侧部的凹部和凸部，且由于容置腔体两侧的桥接芯片侧部的凹部和凸部侧表面均为斜面，使得功能芯片通过容置腔体两侧的桥接芯片侧部的凹部和凸部侧表面的斜面引导而可以有效控制功能芯片的键合偏移量，达到在细间距的半导体封装装置中实现精确对准，进而提高电性良率。率。率。
【技术实现步骤摘要】
半导体封装装置及其制造方法
[0001]本公开涉及半导体封装
，具体涉及半导体封装装置及其制造方法。
技术介绍
[0002]随着电子产品的发展，对产品多功能与轻薄化产品需求日益剧增，这迫使产品内的I/O(Input/Output，输入/输出)数量不端增多，同时细间距(fine pitch) 设计也不断增多。而在单位面积或体积内放置更多的线路图案(pattern)，则产品内的导线、导电导孔(conductive via)的线宽/线距(line/space)等尺寸设计也要相应缩小。
[0003]然而，传统芯片粘接(die attach)的精准度(accuracy)因受到机器系统(例如：传动系统、吸嘴尺寸及结构、影像系统或作动原理)等影响，最小精准度 (variation)约在1微米到2微米之间，该精准度对于键合间距(bonding pitch) 小于10微米的晶片(die)而言会导致较大的键合偏移(bonding shift)，且最终将造成较低的电性良率(low electrical functional yield)，例如实践中通常会低于 70％。
技术实现思路
[0004]本公开提出了半导体封装装置及其制造方法。
[0005]第一方面，本公开提供了一种半导体封装装置，该半导体封装装置包括：桥接层，包括至少两个水平间隔放置的桥接芯片，所述桥接芯片包括芯片和覆盖在芯片上的介电层，所述桥接芯片两侧部呈间隔设置的凸部和凹部，所述桥接芯片的凸部和凹部侧表面为斜面，相邻两桥接芯片之间形成上宽下窄的容置腔体；
[0006]功能芯片，至少部分嵌设于所述容置腔体内，所述功能芯片包括绝缘隔离层和置于所述绝缘隔离层内的芯片，所述功能芯片两侧部呈间隔设置的凸部和凹部，所述功能芯片的凸部和凹部侧表面为斜面，所述功能芯片的凸部和凹部分别对应卡合所述功能芯片所嵌设于的容置腔体两侧桥接芯片侧部的凹部和凸部；
[0007]保护层，设置于所述功能芯片上且覆盖所述功能芯片。
[0008]在一些可选的实施方式中，所述桥接芯片的凸部和凹部的纵向截面中除介电层部分为上边长小于下边长的梯形。
[0009]在一些可选的实施方式中，所述桥接芯片的凸部和凹部的纵向界面中除介电层部分的梯形底部两内角分别在30
°
到80
°
之间。
[0010]在一些可选的实施方式中，所述桥接芯片的凸部和凹部的纵向界面中除介电层部分的梯形下边长减去上边长的差在7
‑
160微米之间。
[0011]在一些可选的实施方式中，所述桥接芯片除介电层部分的垂直高度为10到 50微米。
[0012]在一些可选的实施方式中，所述容置腔体的纵向截面底部水平宽度、所述功能芯片的纵向截面底部水平宽度和所述功能芯片的纵向截面顶部水平宽度从小到大排列。
[0013]在一些可选的实施方式中，所述功能芯片嵌入所述容置腔体部分的垂直高度小于
各所述桥接芯片高度的最小值。
[0014]在一些可选的实施方式中，所述半导体封装装置包括至少两个设于所述容置腔体内的所述功能芯片。
[0015]在一些可选的实施方式中，所述至少两个功能芯片包括分别设置于所述桥接芯片两侧的第一功能芯片和第二功能芯片，所述第一功能芯片和所述第二功能芯片通过所述桥接芯片电连接。
[0016]在一些可选的实施方式中，所述第一功能芯片和所述第二功能芯片的绝缘隔离层外表面分别设置有电连接所述第一功能芯片中芯片和所述第二功能芯片中芯片的第一导线和第二导线，所述桥接芯片的介电层外表面设置有电连接所述桥接芯片中芯片的桥接导线，所述桥接导线分别接触所述第一导线和所述第二导线以实现所述第一功能芯片电连接所述第二功能芯片。
[0017]在一些可选的实施方式中，所述第一导线包括接触所述第一功能芯片的绝缘隔离层的种子层和接触种子层的金属层，所述第二导线包括接触所述第二功能芯片的绝缘隔离层的种子层和接触种子层的金属层，所述桥接导线包括接触所述桥接芯片的介电层的种子层和接触种子层的金属层。
[0018]在一些可选的实施方式中，所述第一导线、所述第二导线和所述桥接导线的线宽/线距小于2/2微米。
[0019]在一些可选的实施方式中，所述容置腔体与所述功能芯片底部之间填充有底部填充剂。
[0020]在一些可选的实施方式中，所述半导体封装装置还包括：
[0021]衬底，设置于所述桥接层下方。
[0022]在一些可选的实施方式中，所述第一功能芯片和第二功能芯片通过所述第一功能芯片和所述第二功能芯片底部设置的焊球、导电孔以及所述衬底中设置的导线实现电连接。
[0023]在一些可选的实施方式中，所述半导体封装装置还包括柔性线路板，所述柔性线路板设置于所述保护层上，所述桥接层上还设置有第一电子组件，所述保护层包覆所述第一电子组件。
[0024]在一些可选的实施方式中，所述半导体封装装置还包括壳体和包覆有绝缘层的绝缘导线，所述第一功能芯片和所述桥接芯片设于所述壳体内，所述第二功能芯片设于所述壳体外，所述绝缘导线穿过所述壳体电连接所述第一功能芯片。
[0025]在一些可选的实施方式中，所述桥接层上还设置有第二电子组件，所述桥接层还包括第三电子组件，所述第二电子组件电连接所述第一功能芯片，所述第三电子组件电连接所述第二功能芯片。
[0026]在一些可选的实施方式中，所述半导体封装装置还包括功能芯片组件层，设于所述保护层上，所述功能芯片组件层包括以下至少一项：芯片、第四电子组件。
[0027]第二方面，本公开提供了一种制造半导体封装装置的方法，该方法包括：
[0028]提供衬底，所述衬底上设置有桥接层，所述桥接层包括至少两个水平间隔放置的桥接芯片；
[0029]设置介电层于所述衬底上，对所设置的介电层进行光刻，以得到桥接芯片，所述桥
接芯片两侧部呈间隔设置的凸部和凹部，所述桥接芯片的凸部和凹部侧表面为斜面，相邻两桥接芯片之间形成上宽下窄的容置腔体；
[0030]将所述功能芯片置于所述衬底上相应容置腔体内，所述功能芯片包括绝缘隔离层和置于所述绝缘隔离层内的芯片，所述功能芯片的两侧部呈间隔设置的凸部和凹部，所述功能芯片的凸部和凹部侧表面为斜面，所述功能芯片的凸部和凹部分别对应卡合所述功能芯片所嵌设于的容置腔体两侧桥接芯片侧部的凹部和凸部；
[0031]将所述功能芯片电连接至所述衬底，以及将所述功能芯片电连接至所述桥接芯片；
[0032]模封以形成覆盖所述功能芯片的保护层。
[0033]在一些可选的实施方式中，所述功能芯片是通过如下方法得到的：
[0034]在载板上设置释放层；
[0035]将芯片置于载板上；
[0036]设置介电层于芯片上方；
[0037]对层压后的介电层进行光刻，以得到芯片对应的绝缘隔离层，所述绝缘隔离层两侧部呈间隔设置的凸部和凹部；
[0038]在芯片的本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种半导体封装装置，包括：桥接层，包括至少两个水平间隔放置的桥接芯片，所述桥接芯片包括芯片和覆盖在芯片上的介电层，所述桥接芯片两侧部呈间隔设置的凸部和凹部，所述桥接芯片的凸部和凹部侧表面为斜面，相邻两桥接芯片之间形成上宽下窄的容置腔体；功能芯片，至少部分嵌设于所述容置腔体内，所述功能芯片包括绝缘隔离层和置于所述绝缘隔离层内的芯片，所述功能芯片两侧部呈间隔设置的凸部和凹部，所述功能芯片的凸部和凹部侧表面为斜面，所述功能芯片的凸部和凹部分别对应卡合所述功能芯片所嵌设于的容置腔体两侧桥接芯片侧部的凹部和凸部；保护层，设置于所述功能芯片上且覆盖所述功能芯片。2.根据权利要求1所述的半导体封装装置，其中，所述桥接芯片的凸部和凹部的纵向截面中除介电层部分为上边长小于下边长的梯形。3.根据权利要求1所述的半导体封装装置，其中，所述功能芯片嵌入所述容置腔体部分的垂直高度小于各所述桥接芯片高度的最小值。4.根据权利要求1所述的半导体封装装置，其中，所述半导体封装装置包括至少两个设于所述容置腔体内的所述功能芯片，所述至少两个功能芯片包括分别设置于所述桥接芯片两侧的第一功能芯片和第二功能芯片，所述第一功能芯片和所述第二功能芯片通过所述桥接芯片电连接。5.根据权利要求4所述的半导体封装装置，其中，所述第一功能芯片和所述第...
【专利技术属性】
技术研发人员：吕文隆，
申请(专利权)人：日月光半导体制造股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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