半导体装置的制作方法

本技术内容是涉及一种半导体装置，尤其涉及一种可减少内连线长度的半导体装置。

背景技术：

1、半导体装置被用于例如个人电脑、手机、数码相机及其他电子装备等各种电子应用中。半导体装置通常是通过以下方式来制作：在半导体基底上方依序地沉积多个绝缘层或多个介电层、多个导电层和多个半导体材料层；以及利用光刻(lithography)技术对上述各种材料层进行图案化，以在其上形成电路组件及元件。通常在单一个半导体晶片上制造数十个或数百个集成电路。通过沿着切割道(scribe line)切割集成电路，将半导体晶片上的各个裸片(die)分割开来。接着，将所述各别的裸片单独地封装，例如在多芯片模块(multi-chip modules)中封装、或以其他类型的封装方式进行封装。

2、随着半导体封装件变得更加复杂，封装件的尺寸趋向于变得更大，以在每个封装件中容纳更多数量的集成电路以及/或裸片。这些更大且更复杂的半导体封装件对于在半导体封装件的各种组件之间建构出有效的且可靠的内连线来说有很多挑战。因此，需要持续地改进半导体封装件的设计，其中一项重点是在减少内连线长度从而减少欧姆损耗、减少产生的热和减少信号延迟(signal delay)。

技术实现思路

1、本实用新型的目的在于提出一种半导体装置，以解决上述至少一个问题。

2、本实用新型的一些实施例提供一种半导体装置，包括一第一裸片封装部件(firstdie package component)；一第二中介层(second interposer)，电性耦接到前述第一裸片封装部件的一第一侧；一第三中介层(third interposer)，电性耦接到前述第一裸片封装部件的一第二侧；以及一光学部件(optical component)，电性耦接到前述第二中介层，其中前述第三中介层还包括一电压调节器电路(voltage regulator circuit)。

3、根据本实用新型其中的一个实施方式，该第一裸片封装部件还包括一双面半导体裸片，其中该双面半导体裸片的一第一侧电性耦接至该第二中介层，以及其中该双面半导体裸片的一第二侧电性耦接至该第三中介层。

4、根据本实用新型其中的一个实施方式，该第一裸片封装部件还包括：一模制材料；以及一封装体穿孔形成在该模制材料中，其中该封装体穿孔提供了该第二中介层和该第三中介层之间的一电性连接，且该电性连接绕过该双面半导体裸片。

5、根据本实用新型其中的一个实施方式，还包括一高频宽存储器裸片电性耦接至该第二中介层，其中该第一裸片封装部件为一有源中介层，该有源中介层还包括一半导体裸片配置为用于控制该光学部件和该高频宽存储器裸片的其中一者或两者。

6、根据本实用新型其中的一个实施方式，该第三中介层还包括一深沟槽电容器；或者该第三中介层还包括两个或更多个电压调节器电路被配置为控制提供给该半导体装置的两个或更多个相应组件的电力。

7、根据本实用新型其中的一个实施方式，还包括一封装基底电性耦接到该第三中介层，其中该第三中介层被配置为从该封装基底接收电力，并向该第一裸片封装部件和该第二中介层提供电力。

8、根据本实用新型其中的一个实施方式，还包括一封装盖附接到该封装基底，并且该封装盖覆盖与该第一裸片封装部件相对的该第二中介层的一顶表面；以及一热界面材料，该热界面材料形成于该封装盖的一内表面以及与该第一裸片封装部件相对的该第二中介层的一顶表面之间。

9、根据本实用新型其中的一个实施方式，该封装基底还包括一个或多个基底安装装置电性耦接到该第三中介层，其中，前述一个或多个基底安装装置包括一电容器、一电感器或一电阻器；或者该半导体装置还包括一热界面材料，该热界面材料形成于该光学部件和该封装基底的一表面之间。

10、本实用新型的一些实施例再提供一种半导体装置，包括一第一裸片封装部件以及一光学部件。第一裸片封装部件包括一双面半导体裸片(double-sided semiconductordie)；一模制材料(molding material)，支撑前述双面半导体裸片；以及一封装体穿孔(through-molding-via)，形成在具有一电压调节器电路的前述模制材料中。其中，前述第一裸片封装部件和前述光学部件电性耦接和设置在一第二中介层的一底表面上，以及一第三中介层电性耦接和设置在前述第一裸片封装部件的一底表面上。

11、根据本实用新型其中的一个实施方式，该双面半导体裸片的一第一侧电性耦接到该第二中介层，其中该第二中介层电性耦接到一高频宽存储器裸片，其中该双面半导体裸片的一第二侧电性耦接到该第三中介层，并且该第三中介层包括一电压调节器电路，以及其中该封装体穿孔被配置为提供该第二中介层和该第三中介层之间且绕过该双面半导体裸片的一电性连接，该双面半导体裸片还包括：一输入/输出电路，配置为控制该光学部件以传输和接收光信号；以及一功率路由电路，配置为从该第三中介层的该电压调节器电路接收电力。

技术特征：

1.一种半导体装置，其特征在于，包括：

2.如权利要求1所述的半导体装置，其特征在于，该第一裸片封装部件还包括一双面半导体裸片，

3.如权利要求2所述的半导体装置，其特征在于，该第一裸片封装部件还包括：

4.如权利要求1-3任一项所述的半导体装置，其特征在于，还包括一高频宽存储器裸片电性耦接至该第二中介层，其中该第一裸片封装部件为一有源中介层，该有源中介层还包括一半导体裸片配置为用于控制该光学部件和该高频宽存储器裸片的其中一者或两者。

5.如权利要求1-3任一项所述的半导体装置，其特征在于，该第三中介层还包括一深沟槽电容器；或者

6.如权利要求1-3任一项所述的半导体装置，其特征在于，还包括一封装基底电性耦接到该第三中介层，

7.如权利要求6所述的半导体装置，其特征在于，还包括一封装盖附接到该封装基底，并且该封装盖覆盖与该第一裸片封装部件相对的该第二中介层的一顶表面；以及

8.如权利要求6所述的半导体装置，其特征在于，该封装基底还包括一个或多个基底安装装置电性耦接到该第三中介层，

9.一种半导体装置，其特征在于，包括：

10.如权利要求9所述的半导体装置，其特征在于，该双面半导体裸片的一第一侧电性耦接到该第二中介层，

技术总结
一种半导体装置，包括一第一裸片封装部件、电性耦接到第一裸片封装部件的一第一侧的一第二中介层、电性耦接到第一裸片封装部件的一第二侧的具有一电压调节器电路的一第三中介层、以及分别电性耦接到第二中介层的一光学部件和一高频宽存储器裸片。第一裸片封装部件还包括一双面半导体裸片，其第一侧电性耦接至第二中介层，以及其第二侧电性耦接至第三中介层。第一裸片封装部件还包括一模制材料以及形成在模制材料中的一封装体穿孔，使得封装体穿孔提供了第二中介层和第三中介层之间且绕过双面半导体裸片的一电性连接。

技术研发人员：吕孟昇,蔡尚纶,陈硕懋,郑心圃
受保护的技术使用者：台湾积体电路制造股份有限公司
技术研发日：20230526
技术公布日：2024/1/15