[發明專利]半導體封裝件

有效

• 申請號: 201611156539.1
• 申請日: 2016-12-14
• 公開（公告）號: CN107221527B
• 公開（公告）日: 2021-06-15
• 發明（設計）人: 郭豐維;廖文翔;周淳樸;陳煥能;卓聯洲;沈武
• 申請（專利權）人: 臺灣積體電路制造股份有限公司
• 主分類號: H01L23/552
• 分類號: H01L23/552;H01L23/58
• 代理公司: 北京德恒律治知識產權代理有限公司 11409
• 代理人: 章社杲;李偉

一種半導體封裝件，包括第一半導體器件、垂直設置在第一半導體器件上方的第二半導體器件，以及接地屏蔽傳輸路徑。接地屏蔽傳輸路徑將第一半導體器件連接至第二半導體器件。接地屏蔽傳輸路徑包括第一信號路徑，其在第一端和第二端之間縱向延伸。第一信號路徑包含導電材料。第一絕緣層設置在所述信號路徑上方，并縱向位于所述第一端和所述第二端之間。第一絕緣層包含電絕緣材料。接地屏蔽層設置在所述絕緣材料上方，并縱向位于所述信號路徑的所述第一端和所述第二端之間。所述接地屏蔽層包含連接至地面的導電材料。接地屏蔽層將其中接收的輻射信號導入地面，以防止第一信號路徑中的感應噪音。本發明實施例涉及3D集成電路的同軸通孔和新式高隔離交叉耦合方法。

技術領域

本發明實施例涉及半導體封裝件。

背景技術

集成電路(“IC”)包含在許多電子器件內。IC封裝可允許多個IC垂直堆疊在“三維(3D)”封裝件內，以便節省印刷電路板(PCB)上的水平區域。另一種稱為2.5D封裝的封裝技術可使用由諸如硅的半導體材料形成的中介層，以便將一個或多個半導體管芯連接到PCB。多個IC或其他可為異構技術的半導體管芯可安裝在中介層上。

一個或多個半導體管芯上的很多器件可導致電噪音和/或通過EM發射產生電磁(“EM”)干擾。例如，RF器件和感應器就是可產生電噪音和EM干擾的器件的實例。諸如RF器件的噪音源可在金屬引線等導電結構所承載的信號中產生電噪音。導線中的電噪音可影響封裝中的各種其他信號和器件。有噪聲的電信號會在半導體封裝件中造成嚴重的問題。

發明內容

根據本發明的一些實施例，提供了一種半導體封裝件，包括：第一半導體器件；第二半導體器件，垂直設置在所述第一半導體器件上方；以及接地屏蔽傳輸路徑，將所述第一半導體器件連接至所述第二半導體器件，所述接地屏蔽傳輸路徑包括：至少一個信號路徑，在第一端和第二端之間縱向延伸，所述至少一個信號路徑包含導電材料，其中，所述第一端電連接至所述第一半導體器件，并且所述第二端電連接至所述第二半導體器件；第一絕緣層，設置在所述信號路徑上方，縱向位于所述第一端和所述第二端之間，其中，所述第一絕緣層包含電絕緣材料；和接地屏蔽層，設置在所述絕緣材料上方，縱向位于所述信號路徑的所述第一端和所述第二端之間，其中，所述接地屏蔽層包含連接至地面的導電材料。

根據本發明的另一些實施例，還提供了一種半導體器件，包括：第一信號路徑，水平延伸穿過第一導電層；連續接地屏蔽，包括：第一導電材料，水平延伸穿過所述第一導電層上方的第一通孔層；和第二導電材料，水平延伸穿過所述第一導電材料下方的第二通孔層，其中，所述第一導電材料和所述第二導電材料連接至地面。

根據本發明的又一些實施例，還提供了一種半導體封裝件，包括：第一半導體器件；第二半導體器件，包括連續接地屏蔽，其中，所述連續接地屏蔽包括設置在所述第二半導體器件的各通孔層中的水平導電材料和設置在所述第二半導體器件的各金屬層中的垂直導電材料；以及接地屏蔽傳輸路徑，將所述第一半導體器件連接至所述第二半導體器件，所述接地屏蔽傳輸路徑包括：至少一個信號路徑，在第一端和第二端之間縱向延伸，所述至少一個信號路徑包含導電材料；第一絕緣層，設置在所述信號路徑上方，縱向位于所述第一端和所述第二端之間，其中，所述第一絕緣層包含電絕緣材料；和接地屏蔽層，設置在所述絕緣材料上方，縱向位于所述信號路徑的所述第一端和所述第二端之間，其中，所述接地屏蔽層包含導電材料，并且其中，各個所述連續接地屏蔽和所述接地屏蔽層連接至地面。

附圖說明

結合附圖閱讀以下詳細說明，可更好地理解本發明的各方面。應注意到，根據本行業中的標準慣例，各種部件未按比例繪制。實際上，為論述清楚，各部件的尺寸可任意增加或減少。

圖1示出了根據一些實施例的2.5D半導體封裝件的側視圖，其包括中介層。

圖2示出了根據一些實施例的三維(3D)半導體封裝件的側視圖。

圖3示出了根據一些實施例的2.5D半導體封裝件，其包括具有接地屏蔽傳輸路徑的中介層。