背景技術(shù)：

1、裸片堆疊是其中多個(gè)半導(dǎo)體裸片堆疊在彼此的頂部上并且互連以形成單個(gè)單元的過程。在當(dāng)前裸片堆疊架構(gòu)中，使用鍵合引線或穿硅通孔(tsv)來連接半導(dǎo)體堆疊中的不同半導(dǎo)體裸片。

2、然而，鍵合引線可限制半導(dǎo)體堆疊的性能能力。例如，鍵合引線通常與阻止半導(dǎo)體堆疊以非常高的水平執(zhí)行的一個(gè)或多個(gè)寄生效應(yīng)相關(guān)聯(lián)。雖然tsv可代替鍵合引線使用并且使得半導(dǎo)體堆疊能夠以非常高的水平執(zhí)行，但在半導(dǎo)體堆疊的各種半導(dǎo)體裸片中形成tsv在時(shí)間和成本兩方面上是昂貴的。

3、因此，將有益的是在不使用鍵合引線或tsv的情況下互連半導(dǎo)體堆疊的半導(dǎo)體裸片，同時(shí)使得半導(dǎo)體堆疊能夠?qū)崿F(xiàn)高性能能力。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本申請描述了用于堆疊半導(dǎo)體裸片并且通過金屬線(本文中也稱為“傳輸線”)代替使用鍵合引線或穿硅通孔(tsv)來互連半導(dǎo)體裸片的架構(gòu)。當(dāng)與鍵合引線相比時(shí)，金屬線不那么易受寄生效應(yīng)影響。當(dāng)與tsv相比時(shí)，金屬線還更便宜地制造。金屬線還可使得半導(dǎo)體裸片的堆疊能夠以與使用tsv來互連的半導(dǎo)體裸片的堆疊相當(dāng)?shù)乃綀?zhí)行。

2、如本文中將更詳細(xì)地描述，半導(dǎo)體裸片被布置成堆疊并且可在半導(dǎo)體封裝中使用。半導(dǎo)體裸片的堆疊可被布置成梯級配置，使得階梯角部形成或限定在該堆疊中的第一半導(dǎo)體裸片的頂表面與該堆疊中的第二半導(dǎo)體裸片的側(cè)壁之間。在該階梯角部中形成階梯斜坡。該階梯斜坡限定在該第一半導(dǎo)體裸片的該頂表面和該第二半導(dǎo)體裸片的頂表面之間延伸的斜面。在與該第一半導(dǎo)體裸片相關(guān)聯(lián)的鍵合焊盤、該階梯斜坡和與該第二半導(dǎo)體裸片相關(guān)聯(lián)的鍵合焊盤上方形成金屬線。

3、因?yàn)榻饘倬€在階梯斜坡的斜面上延伸，所以當(dāng)與使用鍵合引線的互連長度相比時(shí)，與第一半導(dǎo)體裸片相關(guān)聯(lián)的鍵合焊盤和與第二半導(dǎo)體裸片相關(guān)聯(lián)的鍵合焊盤之間的互連長度更短。另外，使用金屬線代替鍵合引線使得能夠使用較小的鍵合焊盤。較小的鍵合焊盤還實(shí)現(xiàn)特定半導(dǎo)體裸片上的各種鍵合焊盤之間的較小/較緊密間距。因此，可在各種半導(dǎo)體裸片之間進(jìn)行更多互連。因此，當(dāng)與利用鍵合引線的半導(dǎo)體封裝相比時(shí)，半導(dǎo)體封裝可以更高的水平/頻率執(zhí)行。

4、因此，本公開的示例描述了用于半導(dǎo)體封裝的半導(dǎo)體裸片的堆疊。在一個(gè)示例中，半導(dǎo)體裸片的堆疊由第一半導(dǎo)體裸片和第二半導(dǎo)體裸片形成。第一半導(dǎo)體裸片和第二半導(dǎo)體裸片限定在第一半導(dǎo)體裸片的表面與第二半導(dǎo)體裸片的側(cè)壁之間的階梯角部。在該階梯角部中形成階梯斜坡。在與第一半導(dǎo)體裸片相關(guān)聯(lián)的第一鍵合焊盤、階梯斜坡和與第二半導(dǎo)體裸片相關(guān)聯(lián)的第二鍵合焊盤上方形成傳輸線。

5、本申請還描述了用于制造用于半導(dǎo)體封裝的半導(dǎo)體裸片的堆疊的方法。在一個(gè)示例中，方法包括將第二半導(dǎo)體裸片堆疊在第一半導(dǎo)體裸片上以形成半導(dǎo)體裸片堆疊。半導(dǎo)體裸片堆疊限定在第一半導(dǎo)體裸片的表面與第二半導(dǎo)體裸片的側(cè)壁之間的階梯角部。在該階梯角部中形成階梯斜坡。另外，在與第一半導(dǎo)體裸片相關(guān)聯(lián)的第一鍵合焊盤、階梯斜坡和與第二半導(dǎo)體裸片相關(guān)聯(lián)的第二鍵合焊盤上方形成傳輸線。

6、在另一個(gè)示例中，本申請描述了一種半導(dǎo)體封裝，其包括由第一半導(dǎo)體裸片和第二半導(dǎo)體裸片形成的半導(dǎo)體裸片的堆疊。在一個(gè)示例中，第一半導(dǎo)體裸片和第二半導(dǎo)體裸片限定在第一半導(dǎo)體裸片的表面與第二半導(dǎo)體裸片的側(cè)壁之間的階梯角部。半導(dǎo)體封裝還包括形成在階梯角部中的斜坡裝置和傳輸裝置。傳輸裝置形成在與第一半導(dǎo)體裸片相關(guān)聯(lián)的第一連接裝置、斜坡裝置和與第二半導(dǎo)體裸片相關(guān)聯(lián)的第二連接裝置上方。

7、提供本
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
以采用簡化的形式介紹一些概念，這些概念將在下文的具體實(shí)施方式中進(jìn)一步描述。本發(fā)明內(nèi)容不旨在識別受權(quán)利要求書保護(hù)的主題的關(guān)鍵特征或基本特征，也不旨在用于限制受權(quán)利要求書保護(hù)的主題的范圍。

技術(shù)特征：

1.一種用于半導(dǎo)體封裝的半導(dǎo)體裸片的堆疊，包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體裸片的堆疊，其中所述階梯斜坡由聚合物形成。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體裸片的堆疊，其中所述階梯斜坡在所述第一半導(dǎo)體裸片的所述表面與所述第二半導(dǎo)體裸片的所述側(cè)壁之間形成近似四十五度的角度。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體裸片的堆疊，其中所述階梯斜坡在所述第一半導(dǎo)體裸片的所述表面與所述第二半導(dǎo)體裸片的所述側(cè)壁之間形成小于四十五度的角度。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體裸片的堆疊，還包括在所述傳輸線、所述第一鍵合焊盤和所述第二鍵合焊盤上方設(shè)置的金屬涂層。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的半導(dǎo)體裸片的堆疊，其中所述金屬涂層是銅。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體裸片的堆疊，其中所述第一半導(dǎo)體裸片與多個(gè)鍵合焊盤相關(guān)聯(lián)，并且其中所述多個(gè)鍵合焊盤中的每一者具有約三十微米(μm)的間距。

8.一種用于組裝用于半導(dǎo)體封裝的半導(dǎo)體裸片的堆疊的方法，包括：

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，還包括在形成所述傳輸線之前，在所述階梯斜坡、所述第一鍵合焊盤和所述第二鍵合焊盤上方設(shè)置光致抗蝕劑層。

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，還包括至少部分地基于在所述第一鍵合焊盤和所述第二鍵合焊盤上方設(shè)置所述光致抗蝕劑層，使用激光光刻過程來制備所述第一鍵合焊盤和所述第二鍵合焊盤以用于所述傳輸線。

11.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，還包括在所述傳輸線、所述第一鍵合焊盤和所述第二鍵合焊盤的至少一部分上方形成金屬涂層。

12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，其中所述金屬涂層是銅。

13.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其中所述階梯斜坡由聚合物形成。

14.一種用于半導(dǎo)體封裝的半導(dǎo)體裸片的堆疊，包括：

15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的半導(dǎo)體裸片的堆疊，其中所述斜坡裝置由聚合物形成。

16.根據(jù)權(quán)利要求14所述的半導(dǎo)體裸片的堆疊，其中所述斜坡裝置在所述第一半導(dǎo)體裸片的所述表面與所述第二半導(dǎo)體裸片的所述側(cè)壁之間形成近似四十五度的角度。

17.根據(jù)權(quán)利要求14所述的半導(dǎo)體裸片的堆疊，其中所述斜坡裝置在所述第一半導(dǎo)體裸片的所述表面與所述第二半導(dǎo)體裸片的所述側(cè)壁之間形成小于四十五度的角度。

18.根據(jù)權(quán)利要求14所述的半導(dǎo)體裸片的堆疊，還包括設(shè)置在所述傳輸裝置、所述第一連接裝置和所述第二連接裝置上方的涂層裝置。

19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的半導(dǎo)體裸片的堆疊，其中所述涂層裝置由銅構(gòu)成。

20.根據(jù)權(quán)利要求14所述的半導(dǎo)體裸片的堆疊，其中所述第一半導(dǎo)體裸片與多個(gè)連接裝置相關(guān)聯(lián)，并且其中所述多個(gè)連接裝置中的每一者具有約三十微米(μm)的間距。

技術(shù)總結(jié)
半導(dǎo)體裸片的堆疊中的半導(dǎo)體裸片使用金屬線代替鍵合引線或穿硅通孔(TSV)來互連。該堆疊中的該半導(dǎo)體裸片被布置成梯級配置，使得階梯角部限定在該堆疊中的第一半導(dǎo)體裸片的頂表面與該堆疊中的第二半導(dǎo)體裸片的側(cè)壁之間。在該階梯角部中形成階梯斜坡。該階梯斜坡限定在該第一半導(dǎo)體裸片的該頂表面和該第二半導(dǎo)體裸片的頂表面之間延伸的斜面。在與該第一半導(dǎo)體裸片相關(guān)聯(lián)的鍵合焊盤、該階梯斜坡和與該第二半導(dǎo)體裸片相關(guān)聯(lián)的鍵合焊盤上方形成金屬線。

技術(shù)研發(fā)人員：N·沃德拉哈利,李志陽,R·K·舒克拉
受保護(hù)的技術(shù)使用者：桑迪士克科技股份有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/9