[發(fā)明專利]半導體封裝

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010856696.3
• 申請日: 2020-08-24
• 公開（公告）號: CN113192894A
• 公開（公告）日: 2021-07-30
• 發(fā)明（設計）人: 黃松輝;侯上勇;黃天佑;黃賀昌;黃冠育;許書嘉;林于順
• 申請（專利權）人: 臺灣積體電路制造股份有限公司
• 主分類號: H01L23/04
• 分類號: H01L23/04;H01L23/367;G02B6/12;G02B6/42;H04B1/40
• 代理公司: 南京正聯(lián)知識產權代理有限公司 32243
• 代理人: 顧伯興

一種半導體封裝包括襯底、堆疊結構、包封材料、蓋結構及耦合器。堆疊結構設置在襯底之上并結合到襯底。包封材料部分地包封堆疊結構。蓋結構設置在襯底上，其中蓋結構環(huán)繞堆疊結構并覆蓋堆疊結構的頂表面。耦合器結合到堆疊結構，其中耦合器的一部分穿透蓋結構并延伸出蓋結構。

技術領域

本發(fā)明的實施例涉及一種半導體封裝。

背景技術

隨著數(shù)據(jù)網絡按比例縮放以滿足不斷增加的帶寬要求，銅數(shù)據(jù)信道的 缺點變得越來越明顯。由輻射電磁能量引起的信號衰減及串擾是這種系統(tǒng) 的設計者遇到的主要障礙。利用均衡、編碼及屏蔽可在一定程度上緩解這 些問題，但這些技術需要相當大的功率、復雜性及纜線塊體懲罰(cable bulk penalties)，同時在范圍及非常有限的按比例縮放性方面僅提供適度的改進。 擺脫這種信道限制，光學通信被認為是銅鏈路(copper links)的繼承者。 然而，現(xiàn)代光學通信系統(tǒng)在制造工藝方面是昂貴及復雜的。

發(fā)明內容

本發(fā)明的實施例是針對一種半導體封裝，其可改善半導體封裝的翹曲， 還可改善半導體封裝的散熱。

根據(jù)本公開的一些實施例，一種半導體封裝包括襯底、堆疊結構、包 封材料、蓋結構及耦合器。堆疊結構設置在襯底之上并結合到襯底。包封 材料部分地包封堆疊結構。蓋結構設置在襯底上，其中蓋結構環(huán)繞堆疊結 構并覆蓋堆疊結構的頂表面。耦合器結合到堆疊結構，其中耦合器的一部 分穿透蓋結構并延伸出蓋結構。

根據(jù)本公開的一些實施例，一種半導體封裝包括襯底、與第一管芯集 成并結合到襯底的工件、第二管芯、蓋結構及耦合器。第二管芯設置在工 件之上并結合到工件，其中第二管芯電連接到第一管芯。蓋結構設置在襯 底上，其中蓋結構環(huán)繞設置有第一管芯及第二管芯的工件，并覆蓋第二管 芯的頂表面。耦合器結合到第一管芯，其中耦合器的一部分穿透蓋結構并 延伸出蓋結構。

根據(jù)本公開的一些實施例，一種集成光學通信系統(tǒng)包括襯底、光子集 成電路管芯、電子集成電路管芯、包封材料、蓋結構及光學耦合器。所述 光子集成電路管芯設置在襯底上。所述電子集成電路管芯設置在襯底之上， 并電連接到光子集成電路管芯。包封材料在側向上包封電子集成電路管芯。 蓋結構設置在襯底上，其中蓋結構環(huán)繞光子集成電路管芯及電子集成電路 管芯，并覆蓋電子集成電路管芯的頂表面。光學耦合器結合到光子集成電 路管芯，其中光學耦合器的光纖部分穿透蓋結構并延伸出蓋結構。

附圖說明

結合附圖閱讀以下詳細說明，會最好地理解本公開的各個方面。注意， 根據(jù)本行業(yè)中的標準慣例，各種特征并非按比例繪制。事實上，為論述清 晰起見，可任意增大或減小各種特征的尺寸。

圖1到圖3是示出根據(jù)本公開一些實施例的半導體封裝的制造中的中 間階段的示意性剖視圖。

圖4示意性地示出根據(jù)本公開一些實施例的蓋結構的俯視圖。

圖5示意性地示出根據(jù)本公開一些實施例的蓋結構的俯視圖。

圖6示意性地示出根據(jù)本公開一些實施例的蓋結構的局部透視圖。

圖7到圖13是示出根據(jù)本公開一些實施例的半導體封裝的制造中的中 間階段的示意性剖視圖。

圖14到圖16是示出根據(jù)本公開一些實施例的半導體封裝的制造中的 中間階段的示意性剖視圖。

圖17示意性地示出根據(jù)本公開一些實施例的蓋結構的局部透視圖。

圖18到圖22是示出根據(jù)本公開一些實施例的半導體封裝的制造中的 中間階段的示意性剖視圖。

[符號的說明]

10、10a：半導體封裝

20：耦合器/光學耦合器

100：第一管芯/光子集成電路管芯