[發明專利]封裝單元及其堆疊結構與制造方法

無效

• 申請號: 201110262924.5
• 申請日: 2011-09-07
• 公開（公告）號: CN102446884A
• 公開（公告）日: 2012-05-09
• 發明（設計）人: 洪英博;張道智
• 申請（專利權）人: 財團法人工業技術研究院
• 主分類號: H01L23/498
• 分類號: H01L23/498;H01L23/485;H01L21/60
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所 11105
• 代理人: 陳小雯

1.一種封裝單元，至少包括：

基板；

第一圖案化線路層，位于該基板的一表面；

第一導電柱，貫穿該基板，并連接該第一圖案化線路層；

半導體元件，設置于該基板上，該半導體元件包括至少一芯片；

絕緣層，覆蓋該半導體元件及該基板；

第二導電柱，貫穿該絕緣層，并電連接該第一導電柱；

第三導電柱，貫穿該絕緣層，并連接該半導體元件；

第二圖案化線路層，位于該絕緣層上，并連接該第二導電柱及該第三導電柱；以及

導電凸塊，設置于該第二圖案化金屬層上。

2.如權利要求1所述的封裝單元，還至少包括：

介金屬層，設置于該第一導電柱及該第二導電柱之間，該第一導電柱的材質及該第二導電柱的材質皆包含銅，該介金屬層的材質包含錫-銅介金屬化合物。

3.如權利要求1所述的封裝單元，其中該第一導電柱及該第二導電柱位于同一直線上。

4.如權利要求1所述的封裝單元，其中該第一導電柱及該第二導電柱位于該半導體元件的外圍。

5.如權利要求1所述的封裝單元，其中該第三導電柱的位置與該半導體元件的位置重疊。

6.如權利要求1所述的封裝單元，其中該第二導電柱的長度大于該半導體元件的厚度。

7.如權利要求1所述的封裝單元，其中該絕緣層的厚度大于該半導體元件的厚度。

8.如權利要求1項所述的封裝單元，其中該半導體元件設置于該基板之外。

9.如權利要求1所述的封裝單元，其中該絕緣層至少包覆該半導體元件的一上表面及一側面。

10.一種封裝單元的堆疊結構，至少包括：

至少兩個封裝單元，各該封裝單元至少包括：

基板；

第一圖案化線路層，位于該基板的一表面；

第一導電柱，貫穿該基板，并連接該第一圖案化線路層；

半導體元件，設置于該基板上，該半導體元件包括至少一芯片；

絕緣層，覆蓋該半導體元件及該基板；

第二導電柱，貫穿該絕緣層，并電連接該第一導電柱；

第三導電柱，貫穿該絕緣層，并連接該半導體元件；

第二圖案化線路層，位于該絕緣層上，并連接該第二導電柱及該第三導電柱；及

導電凸塊，設置于該第二圖案化金屬層上；

其中，該些封裝單元的其中之一的該第一圖案化線路設置于該些封裝單元的其中之另一的該導電凸塊上。

11.一種封裝單元的制造方法，至少包括：

提供一基板；

形成一第一圖案化線路層及一第一導電柱，該第一圖案化線路層設置于該基板的一表面，該第一導電柱貫穿該基板并連接該第一圖案線路層；

設置一半導體元件于該基板上，該半導體元件包括至少一芯片；

形成一絕緣層于該半導體元件及該基板上；以及

形成一第二導電柱、一第三導電柱及一第二圖案化線路，該第二導電柱貫穿該絕緣層并電連接該第一導電柱，該第三導電柱貫穿該絕緣層并連接該半導體元件，該第二圖案化線路層設置于該絕緣層上并連接該第二導電柱及該第三導電柱。

12.如權利要求11所述的封裝單元的制造方法，還至少包括：

形成一第一金屬材料于該第一導電柱上，其中在形成該第二導電柱的步驟中，該第二導電柱形成于該第一金屬材料上，且該第一導電柱的材質及該第二導電柱的材質皆包含銅，該第一金屬材料的材質包含錫。

13.如權利要求12所述的封裝單元的制造方法，還至少包括：

形成一第二金屬材料于該第二圖案化線路上；以及

回焊該第一金屬材料及該第二金屬材料，以使該第一金屬材料回焊為一介金屬層，并使該第二金屬材料回焊為一導電凸塊。

14.如權利要求13所述的封裝單元的制造方法，其中第一導電柱及該第二導電柱的材質包含銅，該第一金屬材料的材質包含錫，該介電金屬層的材質包含錫-銅介金屬化合物。

15.如權利要求11所述的封裝單元的制造方法，其中形成該絕緣層、該第二導電柱、該第三導電柱及該第二圖案化線路的該些步驟執行于形成該第一圖案化線路及該第一導電柱的該些步驟之后。