DE102021107672A1 - SEMICONDUCTOR PACKAGE STRUCTURE - Google Patents

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Yi-Lin Tsai
Wen-Sung Hsu
I-Hsuan Peng
Yi-Jou Lin
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Abstract

Eine Halbleiter-Package-Struktur umfasst ein Substrat, eine erste Umverteilungsschicht, eine zweite Umverteilungsschicht, eine Brückenstruktur, eine erste Halbleiterkomponente und eine zweite Halbleiterkomponente. Die erste Umverteilungsschicht ist über dem Substrat angeordnet. Die zweite Umverteilungsschicht ist über der ersten Umverteilungsschicht angeordnet. Die Brückenstruktur ist zwischen der ersten Umverteilungsschicht und der zweiten Umverteilungsschicht angeordnet, wobei die Brückenstruktur eine aktive Vorrichtung aufweist. Die erste Halbleiterkomponente und die zweite Halbleiterkomponente sind über der zweiten Umverteilungsschicht angeordnet, wobei die erste Halbleiterkomponente durch die zweite Umverteilungsschicht und die Brückenstruktur elektrisch mit der zweiten Halbleiterkomponente verbunden ist.

Figure DE102021107672A1_0000
A semiconductor package structure includes a substrate, a first redistribution layer, a second redistribution layer, a bridge structure, a first semiconductor component and a second semiconductor component. The first redistribution layer is arranged over the substrate. The second redistribution layer is arranged over the first redistribution layer. The bridge structure is arranged between the first redistribution layer and the second redistribution layer, the bridge structure having an active device. The first semiconductor component and the second semiconductor component are arranged above the second redistribution layer, the first semiconductor component being electrically connected to the second semiconductor component by the second redistribution layer and the bridge structure.
Figure DE102021107672A1_0000

Description

QUERVERWEIS AUF VERWANDTE ANMELDUNGENCROSS REFERENCE TO RELATED APPLICATIONS

Diese Anmeldung beansprucht die Priorität der vorläufigen US-Patentanmeldung Nr. 63/006,144 , eingereicht am 7. April 2020, die durch Bezugnahme in die vorliegende Anmeldung aufgenommen wird.This application claims priority from U.S. Provisional Patent Application No. 63 / 006,144 , filed April 7, 2020, which is incorporated herein by reference.

HINTERGRUND DER ERFINDUNGBACKGROUND OF THE INVENTION

Gebiet der ErfindungField of invention

Die vorliegende Erfindung betrifft allgemein Halbleiter-Package-Technik und insbesondere eine Halbleiter-Package-Struktur.The present invention relates generally to semiconductor packaging technology, and more particularly to a semiconductor package structure.

Beschreibung des Standes der TechnikDescription of the prior art

Das Erfordernis besteht in einer kleineren Package-Struktur, die weniger Platz als die vorherige Generation von Package-Strukturen beansprucht. Eine technologische Lösung besteht in der heterogenen Integration, bei der mehrere Halbleiter-Dies in das gleiche Package integriert werden. Dadurch können die Fertigungskosten gesenkt werden, während weiterhin eine hohe Leistungsfähigkeit und hohe Dichte bereitgestellt werden können. Bei einigen Package-Strukturen können unter Verwendung eines Interposers oder einer Brückenstruktur Verbindungen zwischen den Halbleiter-Dies bereitgestellt werden.The requirement is for a smaller package structure that takes up less space than the previous generation of package structures. One technological solution is heterogeneous integration, in which several semiconductor dies are integrated into the same package. Thereby, the manufacturing cost can be reduced while still high performance and high density can be provided. In some package structures, connections between the semiconductor dies can be provided using an interposer or a bridge structure.

Obwohl bestehende Halbleiter-Package-Strukturen im Allgemeinen für ihre angestrebten Zwecke ausreichend sind, sind sie nicht in jeder Hinsicht zufriedenstellend. Die Kosten des Interposers und die Kosten des Substrats mit einer darin eingebetteten Brückenstruktur sind zum Beispiel relativ hoch. Daher besteht Bedarf an der weiteren Verbesserung der Halbleiter-Package-Struktur mit dem Ziel die Fertigungskosten zu senken und die Ausbeute zu steigern.While existing semiconductor package structures are generally sufficient for their intended purposes, they are not in all respects satisfactory. For example, the cost of the interposer and the cost of the substrate with a bridge structure embedded therein are relatively high. Therefore, there is a need to further improve the semiconductor package structure with the aim of lowering the manufacturing costs and increasing the yield.

KURZE DARSTELLUNG DER ERFINDUNGSUMMARY OF THE INVENTION

Es werden Halbleiter-Package-Strukturen bereitgestellt. Eine beispielhafte Ausführungsform einer Halbleiter-Package-Struktur umfasst ein Substrat, eine erste Umverteilungsschicht, eine zweite Umverteilungsschicht, eine Brückenstruktur, eine erste Halbleiterkomponente und eine zweite Halbleiterkomponente. Die erste Umverteilungsschicht ist über dem Substrat angeordnet. Die zweite Umverteilungsschicht ist über der ersten Umverteilungsschicht angeordnet. Die Brückenstruktur ist zwischen der ersten Umverteilungsschicht und der zweiten Umverteilungsschicht angeordnet, wobei die Brückenstruktur eine aktive Vorrichtung aufweist. Die erste Halbleiterkomponente und die zweite Halbleiterkomponente sind über der zweiten Umverteilungsschicht angeordnet, wobei die erste Halbleiterkomponente durch die zweite Umverteilungsschicht und die Brückenstruktur elektrisch mit der zweiten Halbleiterkomponente verbunden ist.Semiconductor package structures are provided. An exemplary embodiment of a semiconductor package structure includes a substrate, a first redistribution layer, a second redistribution layer, a bridge structure, a first semiconductor component and a second semiconductor component. The first redistribution layer is arranged over the substrate. The second redistribution layer is arranged over the first redistribution layer. The bridge structure is arranged between the first redistribution layer and the second redistribution layer, the bridge structure having an active device. The first semiconductor component and the second semiconductor component are arranged over the second redistribution layer, the first semiconductor component being electrically connected to the second semiconductor component by the second redistribution layer and the bridge structure.

Eine andere beispielhafte Ausführungsform einer Halbleiter-Package-Struktur umfasst ein Substrat, eine Umverteilungsschicht, eine Brückenstruktur, eine erste Halbleiterkomponente und eine zweite Halbleiterkomponente. Die Umverteilungsschicht ist über dem Substrat angeordnet. Die Brückenstruktur ist in der Umverteilungsschicht angeordnet und weist eine aktive Vorrichtung auf, wobei die Brückenstruktur eine Mehrzahl von Durchkontaktierungen aufweist, die elektrisch mit der Umverteilungsschicht verbunden sind. Die erste Halbleiterkomponente und die zweite Halbleiterkomponente sind über der Umverteilungsschicht angeordnet, wobei die erste Halbleiterkomponente durch die Umverteilungsschicht und die Brückenstruktur elektrisch mit der zweiten Halbleiterkomponente verbunden ist.Another exemplary embodiment of a semiconductor package structure includes a substrate, a redistribution layer, a bridge structure, a first semiconductor component, and a second semiconductor component. The redistribution layer is arranged over the substrate. The bridge structure is arranged in the redistribution layer and has an active device, the bridge structure having a plurality of vias which are electrically connected to the redistribution layer. The first semiconductor component and the second semiconductor component are arranged above the redistribution layer, the first semiconductor component being electrically connected to the second semiconductor component through the redistribution layer and the bridge structure.

Noch eine andere beispielhafte Ausführungsform einer Halbleiter-Package-Struktur umfasst ein Substrat, eine Umverteilungsschicht, eine Brückenstruktur, eine Mehrzahl von leitfähigen Strukturen, eine erste Halbleiterkomponente und eine zweite Halbleiterkomponente. Die Umverteilungsschicht ist über dem Substrat angeordnet. Die Brückenstruktur ist in der Umverteilungsschicht angeordnet und weist eine aktive Vorrichtung auf. Die leitfähigen Strukturen sind über der Umverteilungsschicht angeordnet. Die erste Halbleiterkomponente und die zweite Halbleiterkomponente sind über den leitfähigen Strukturen angeordnet, wobei die erste Halbleiterkomponente durch die leitfähigen Strukturen, die Umverteilungsschicht und die Brückenstruktur elektrisch mit der zweiten Halbleiterkomponente verbunden sind.Yet another exemplary embodiment of a semiconductor package structure includes a substrate, a redistribution layer, a bridge structure, a plurality of conductive structures, a first semiconductor component, and a second semiconductor component. The redistribution layer is arranged over the substrate. The bridge structure is arranged in the redistribution layer and has an active device. The conductive structures are arranged over the redistribution layer. The first semiconductor component and the second semiconductor component are arranged above the conductive structures, the first semiconductor component being electrically connected to the second semiconductor component by the conductive structures, the redistribution layer and the bridge structure.

In den folgenden Ausführungsformen wird eine detaillierte Beschreibung unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen bereitgestellt.In the following embodiments, a detailed description is provided with reference to the accompanying drawings.

FigurenlisteFigure list

Die vorliegende Erfindung lässt sich am besten durch Lesen der nachfolgenden detaillierten Beschreibung und Beispiele unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen verstehen, wobei:

  • Die 1 bis 6 Schnittansichten von Halbleiter-Package-Strukturen gemäß einigen Ausführungsformen sind.
The present invention can best be understood by reading the following detailed description and examples with reference to the accompanying drawings, in which:
  • the 1 until 6th 10 are cross-sectional views of semiconductor package structures in accordance with some embodiments.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNGDETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

Die folgende Beschreibung dient der Darstellung der allgemeinen Prinzipien der Erfindung und sie sollte nicht als beschränkend verstanden werden. Der Schutzumfang der Erfindung lässt sich am besten unter Bezugnahme auf die beiliegenden Ansprüche bestimmen.The following description serves to illustrate the general principles of the invention and it should not be construed as limiting. The scope of the invention can best be determined with reference to the appended claims.

Die vorliegende Erfindung wird hinsichtlich spezieller Ausführungsformen und unter Bezugnahme auf bestimmte Zeichnungen beschrieben, aber die Erfindung ist nicht darauf beschränkt und wird nur durch die Ansprüche beschränkt. Die beschriebenen Zeichnungen sind nur schematisch und nicht beschränkend. In den Zeichnungen kann die Größe einiger Elemente zu Erläuterungszwecken extragroß und nicht maßstabsgetreu dargestellt sein. Die Abmessungen und die relativen Abmessungen entsprechen nicht den tatsächlichen Abmessungen in der Praxis der Erfindung.The present invention will be described in terms of specific embodiments and with reference to certain drawings, but the invention is not limited thereto and is limited only by the claims. The drawings described are only schematic and not restrictive. In the drawings, some elements may be shown exaggerated in size and not drawn to scale for purposes of illustration. The dimensions and relative dimensions do not represent actual dimensions in the practice of the invention.

Halbleiter-Package-Strukturen werden gemäß einigen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung beschrieben. Die Halbleiter-Package-Struktur umfasst eine Brückenstruktur, die eine aktive Vorrichtung über einem Substrat aufweist, sodass eine Verbindung zwischen Halbleiterkomponenten und eine Verbindung zwischen der Halbleiterkomponente und der Brückenstruktur bereitgestellt werden kann.Semiconductor package structures are described in accordance with some embodiments of the present invention. The semiconductor package structure includes a bridge structure having an active device over a substrate such that a connection between semiconductor components and a connection between the semiconductor component and the bridge structure can be provided.

1 ist eine Schnittansicht einer Halbleiter-Package-Struktur 100 gemäß einigen Ausführungsformen. Weitere Strukturelemente können zu der Halbleiter-Package-Struktur 100 hinzugefügt werden. Einige der nachstehend beschriebenen Strukturelemente können für andere Ausführungsformen ersetzt oder weggelassen werden. Zwecks Vereinfachung der Darstellung wird nur ein Teil der Halbleiter-Package-Struktur 100 gezeigt. 1 Figure 13 is a cross-sectional view of a semiconductor package structure 100 according to some embodiments. Further structure elements can be added to the semiconductor package structure 100 to be added. Some of the structural elements described below can be replaced or omitted for other embodiments. In order to simplify the illustration, only part of the semiconductor package structure is shown 100 shown.

Wie in 1 gezeigt ist, umfasst die Halbleiter-Package-Struktur 100 ein Substrat 102 gemäß einigen Ausführungsformen. Bei einigen Ausführungsformen weist das Substrat 102 einen isolierenden Kern, wie etwa einen Kern aus glasfaserverstärktem Harz, auf, um die Verformung des Substrats 102 zu verhindern. Das Substrat 102 kann eine darin angeordnete Verdrahtungsstruktur aufweisen. Bei einigen Ausführungsformen weist die Verdrahtungsstruktur des Substrats 102 leitfähige Schichten, leitfähige Durchkontaktierungen, leitfähige Säulen und der dergleichen oder eine Kombination davon auf. Die Verdrahtungsstruktur des Substrats 102 kann aus Metall, wie etwa Kupfer, Aluminium, der gleichen oder einer Kombination davon hergestellt sein.As in 1 shown includes the semiconductor package structure 100 a substrate 102 according to some embodiments. In some embodiments, the substrate has 102 an insulating core such as a core made of glass fiber reinforced resin to prevent the deformation of the substrate 102 to prevent. The substrate 102 may have a wiring structure arranged therein. In some embodiments, the wiring structure comprises the substrate 102 conductive layers, conductive vias, conductive pillars, and the like, or a combination thereof. The wiring structure of the substrate 102 can be made of metal such as copper, aluminum, the same or a combination thereof.

Die Verdrahtungsstruktur des Substrats 102 kann in intermetallischen dielektrischen Schichten (IMD-Schichten) (IMD: inter-metallic dielectric - intermetallisches Dielektrikum) angeordnet sein. Bei einigen Ausführungsformen können die IMD-Schichten aus organischen Materialien, wie etwa einem Material auf Polymerbasis, einem nicht organischen Material, wie etwa Siliziumnitrid, Siliziumoxid, Siliziumoxidnitrid, dergleichen oder einer Kombination davon hergestellt werden. Es ist zu beachten, dass die in den Figuren gezeigte Konfiguration des Substrats 102 nur beispielhaft ist und die vorliegende Erfindung nicht beschränken soll. Jedes gewünschte Halbleiterelement kann in und auf dem Substrat 102 hergestellt werden. Zwecks Vereinfachung der Darstellung ist jedoch nur das ebene Substrat 102 gezeigt.The wiring structure of the substrate 102 can be arranged in intermetallic dielectric layers (IMD layers) (IMD: inter-metallic dielectric - intermetallic dielectric). In some embodiments, the IMD layers can be made from organic materials such as a polymer-based material, a non-organic material such as silicon nitride, silicon oxide, silicon oxide nitride, the like, or a combination thereof. It should be noted that the configuration of the substrate shown in the figures 102 is only exemplary and is not intended to limit the present invention. Any desired semiconductor element can be in and on the substrate 102 getting produced. For the sake of simplicity of illustration, however, only the flat substrate is used 102 shown.

Bei einigen Ausführungsformen weist die Halbleiter-Package-Struktur 100 eine Umverteilungsschicht 108 mit einer darin eingebetteten Brückenstruktur 110 auf. The Umverteilungsschicht 108 kann durch eine Mehrzahl von leitfähigen Strukturen 104 an das Trägersubstrat 102 gebondet sein. Die leitfähigen Strukturen 104 können zwischen der Umverteilungsschicht 108 und dem Substrat 102 hergestellt werden und können die Umverteilungsschicht 108 elektrisch mit dem Substrat 102 verbinden. Bei einigen Ausführungsformen weisen die leitfähigen Strukturen 104 leitfähige Materialien, wie etwa Metall, auf. Die leitfähigen Strukturen 104 können Mikrobumps, C4-Kontakthügel (C4: controlled collapse chip connection), BGA-Verbindungselemente (BGA: ball grid array), dergleichen oder eine Kombination davon sein.In some embodiments, the semiconductor package structure 100 a redistribution layer 108 with a bridge structure embedded in it 110 on. The redistribution layer 108 can through a plurality of conductive structures 104 to the carrier substrate 102 be bonded. The conductive structures 104 can between the redistribution layer 108 and the substrate 102 can be produced and the redistribution layer 108 electrically to the substrate 102 associate. In some embodiments, the conductive structures have 104 conductive materials such as metal. The conductive structures 104 can be microbumps, controlled collapse chip connection (C4), ball grid array (BGA), the like, or a combination thereof.

Die leitfähigen Strukturen 104 können von einem Unterfüllungsmaterial 106 umschlossen sein. Bei einigen Ausführungsformen ist das Unterfüllungsmaterial 106 zwischen dem Substrat 102 und der Umverteilungsschicht 108 angeordnet und in Spalte zwischen den leitfähigen Strukturen 104 gefüllt, um strukturelle Unterstützung zu bieten. Bei einigen Ausführungsformen kann das Unterfüllungsmaterial 106 mit Kapillarkraft dispensiert werden, nachdem die leitfähigen Strukturen 104 zwischen dem Substrat 102 und der Umverteilungsschicht 108 hergestellt worden sind. Dann kann das Unterfüllungsmaterial 106 mit einem geeigneten Härtungsprozess, wie etwa einem thermischen Härtungsprozess, einem Ultraviolett-Härtungsprozess (UV-Härtungsprozess) oder dergleichen, gehärtet werden. Das Unterfüllungsmaterial 106 kann aus einem Polymer, wie etwa Epoxid, hergestellt werden.The conductive structures 104 can of an underfill material 106 be enclosed. In some embodiments, the underfill is material 106 between the substrate 102 and the redistribution layer 108 arranged and in gaps between the conductive structures 104 filled to provide structural support. In some embodiments, the underfill material 106 be dispensed with capillary force after the conductive structures 104 between the substrate 102 and the redistribution layer 108 have been manufactured. Then the underfill material can 106 cured with a suitable curing process such as a thermal curing process, an ultraviolet curing process (UV curing process), or the like. The underfill material 106 can be made from a polymer such as epoxy.

Wie in 1 gezeigt ist, kann das Unterfüllungsmaterial 106 einen Teil der Oberseite des Substrats 102 bedecken, und ein anderer Teil der Oberseite des Substrats 102 kann nicht bedeckt sein. Das Unterfüllungsmaterial 106 kann sich zu einer Seitenwand der Umverteilungsschicht 108 erstrecken und kann einen Teil der Seitenwand der Umverteilungsschicht 108 bedecken.As in 1 shown, the underfill material 106 part of the top of the substrate 102 cover, and another part of the top of the substrate 102 cannot be covered. The underfill material 106 can become a sidewall of the redistribution layer 108 and may extend part of the sidewall of the redistribution layer 108 cover.

Die Umverteilungsschicht 108 kann eine oder mehrere Metallschichten und Passivierungsschichten aufweisen, wobei die eine oder die mehreren Metallschichten in der einen oder den mehreren Passivierungsschichten angeordnet sein können. Bei einigen Ausführungsformen sind die Passivierungsschichten aus Siliziumnitrid, Siliziumcarbid, Siliziumoxid, dergleichen oder einer Kombination davon hergestellt.The redistribution layer 108 may have one or more metal layers and passivation layers, wherein the one or more metal layers in the one or more Passivation layers can be arranged. In some embodiments, the passivation layers are made from silicon nitride, silicon carbide, silicon oxide, the like, or a combination thereof.

Bei einigen Ausführungsformen wird die Brückenstruktur 110 während der Herstellung der Umverteilungsschicht 108 hergestellt. Die Brückenstruktur 110 kann eine Verbindung zwischen Halbleiterkomponenten bereitstellen und eine Verbindung zwischen den Halbleiterkomponenten und der Brückenstruktur 110 bereitstellen.In some embodiments, the bridge structure 110 during the manufacture of the redistribution layer 108 manufactured. The bridge structure 110 can provide a connection between semiconductor components and a connection between the semiconductor components and the bridge structure 110 provide.

Bei einigen anderen Ausführungsformen kann das Substrat so hergestellt werden, dass es eine Brückenstruktur darin aufweist, um Verbindungen zwischen Halbleiterkomponenten herzustellen. Einige damit verbundene Probleme werden jedoch auch eingeführt. Zum Beispiel sollte die Schichtzahl des Substrats vergrößert werden, um die Brückenstruktur elektrisch mit der Verdrahtungsstruktur des Substrats zu verbinden, wodurch die Herstellung des Substrats schwierig wird. Außerdem kann der Prozess zur Herstellung der Halbleiter-Package-Struktur durch die Herstellung des Substrats beschränkt werden.In some other embodiments, the substrate can be fabricated to have a bridge structure therein for making connections between semiconductor components. However, some related problems are also introduced. For example, the number of layers of the substrate should be increased in order to electrically connect the bridge structure to the wiring structure of the substrate, which makes the manufacture of the substrate difficult. In addition, the process for manufacturing the semiconductor package structure can be limited by the manufacturing of the substrate.

Im Vergleich zur Bereitstellung eines Substrats mit einer darin hergestellten Brückenstruktur kann die Bereitstellung der Brückenstruktur 110 über dem Substrat 102, wie etwa in der Umverteilungsschicht 108, gemäß einigen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung daher die Schichtzahl des Substrats 102 verringern. Die Schwierigkeiten bei der Herstellung des Substrats 102 können verringert werden. Folglich kann die Fertigungsausbeute des Substrats 102 verbessert werden und auch die Kosten des Substrats 102 können gesenkt werden. Da die Herstellung des Substrats 102 ohne darin angeordnete Brückenstruktur außerdem gut entwickelt ist, können flexible Prozesse, die nicht durch die Herstellung des Substrats 102 beschränkt werden, zur Herstellung der Halbleiter-Package-Struktur 100 verwendet werden.In comparison to the provision of a substrate with a bridge structure produced therein, the provision of the bridge structure 110 above the substrate 102 such as in the redistribution layer 108 , according to some embodiments of the present invention, therefore, the number of layers of the substrate 102 to decrease. The difficulties in making the substrate 102 can be reduced. As a result, the manufacturing yield of the substrate 102 can be improved and also the cost of the substrate 102 can be lowered. As the manufacture of the substrate 102 In addition, without a bridge structure arranged therein, it is well developed, flexible processes that are not limited by the manufacture of the substrate can be used 102 are limited to manufacture the semiconductor package structure 100 be used.

Die Brückenstruktur 110 kann Siliziumbrücken aufweisen. Bei einigen Ausführungsformen weist die Brückenstruktur 110 aktive Komponenten auf. Die Brückenstruktur 110 kann zum Beispiel eine System-on-Chip-Vorrichtung (SoC-Vorrichtung), eine Logikvorrichtung, eine Speichervorrichtung, eine Hochfrequenzvorrichtung (HF-Vorrichtung), dergleichen oder eine Kombination davon sein. Die Brückenstruktur 110 kann zum Beispiel einen Mikrocontroller (MCU), einen Mikroprozessor (MPU), einen integrierten Power-Management-Schaltkreis (PMIC) (PMIC: power management integrated circuit), eine globale Positionierungssystemvorrichtung (GPS-Vorrichtung) (GPS: global positioning system), einen Hauptprozessor (CPU) (CPU: central processing unit), einen Grafikprozessor (GPU) (GPU: graphics processing unit), einen dynamischen Direktzugriffsspeicher (DRAM: dynamic random access memory) controller, einen statischen Direktzugriffsspeicher (SRAM: a static random-access memory), einen Speicher mit hoher Bandbreite (HBM) (HBM: high bandwidth memory), dergleichen oder eine Kombination davon aufweisen. Bei einigen anderen Ausführungsformen weist die Brückenstruktur 110 Verbindungsstrukturen und eine oder mehrere aktive Komponenten oder passive Komponenten, wie etwa Widerstände, Kondensatoren, Induktoren oder dergleichen, auf.The bridge structure 110 can have silicon bridges. In some embodiments, the bridge structure 110 active components. The bridge structure 110 For example, it can be a system-on-chip (SoC) device, a logic device, a memory device, a radio frequency (RF) device, the like, or a combination thereof. The bridge structure 110 For example, a microcontroller (MCU), a microprocessor (MPU), a power management integrated circuit (PMIC), a global positioning system device (GPS device), a central processing unit (CPU), a graphics processing unit (GPU), a dynamic random access memory (DRAM) controller, a static random access memory (SRAM: a static random-access memory), high bandwidth memory (HBM), the like, or a combination thereof. In some other embodiments, the bridge structure 110 Connection structures and one or more active components or passive components, such as resistors, capacitors, inductors or the like, on.

Gemäß einigen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung kann die Brückenstruktur 110, die aktive Komponenten aufweist, eine 3DIC-Stapelung (3D IC three-dimensional integrated circuit - dreidimensionaler integrierter Schaltkreis) realisieren und kann flexibler als Chip-auf-Chip- oder Wafer-auf-Wafer-Technologien sein. Außerdem kann die Brückenstruktur 110 den Signalweg minimieren, um die Verarbeitungsgeschwindigkeit zu steigern und eine niedrige Energie und eine geringe Latenz bereitzustellen.According to some embodiments of the present invention, the bridge structure 110 , which has active components, realize a 3DIC stacking (3D IC three-dimensional integrated circuit) and can be more flexible than chip-on-chip or wafer-on-wafer technologies. In addition, the bridge structure 110 Minimize the signal path to increase processing speed and provide low power and low latency.

Die Brückenstruktur 110 kann eine andere Linienbreite/-abstand (L/S) (L/S: line width/space) als die Umverteilungsschicht 108 aufweisen. Zum Beispiel kann die L/S der Brückenstruktur 110 feiner als die L/S der Umverteilungsschicht 108 sein. Bei einigen Ausführungsformen kann die Schicht der Umverteilungsschicht 108, die nah zu der Brückenstruktur 110 angeordnet ist, eine feinere L/S aufweisen, als die Schicht der Umverteilungsschicht 108, die fern von der Brückenstruktur 110 angeordnet ist. Dadurch kann eine flexible Trassierung für High-End-Vorrichtungen und Multifunktionsintegration erreicht werden. Die L/S der Umverteilungsschicht ist keine Engstelle („bottle neck“) der Package-Entwicklung mehr. Zum Beispiel kann die L/S der Brückenstruktur 110 gleich oder kleiner als etwa 2/2 µm sein, wie etwa in einem Bereich von etwa 0,4/0,4 µm bis etwa 2/2 µm liegen. Zum Beispiel kann die L/S der Umverteilungsschicht 108 gleich oder größer als etwa 2/2 µm sein, wie etwa in einem Bereich von etwa 2/2 µm bis etwa 10/10 µm liegen. Zum Beispiel kann die L/S der Umverteilungsschicht 108 etwa 5/5 µm betragen und etwa 2/2 µm für verschiedene Schichten der Umverteilungsschicht 108.The bridge structure 110 can have a different line width / space (L / S: line width / space) than the redistribution layer 108 exhibit. For example, the L / S can be the bridge structure 110 finer than the L / S of the redistribution layer 108 be. In some embodiments, the layer may be the redistribution layer 108 that are close to the bridge structure 110 is arranged, have a finer L / S than the layer of the redistribution layer 108 that are far from the bridge structure 110 is arranged. This enables flexible routing for high-end devices and multifunctional integration. The L / S of the redistribution layer is no longer a bottleneck in the package development. For example, the L / S can be the bridge structure 110 be equal to or smaller than about 2/2 µm, such as in a range from about 0.4 / 0.4 µm to about 2/2 µm. For example, the L / S can be the redistribution layer 108 be equal to or greater than about 2/2 µm, such as in a range from about 2/2 µm to about 10/10 µm. For example, the L / S can be the redistribution layer 108 be about 5/5 µm and about 2/2 µm for different layers of the redistribution layer 108 .

Die Positionen und die Anzahl der Brückenstruktur 110 können gemäß der Trassierung der Halbleiter-Package-Struktur 100 angepasst werden. Zum Beispiel kann die Halbleiter-Package-Struktur 100 zwei oder mehr Brückenstrukturen 110, die in die Umverteilungsschicht 108 eingebettet sind, aufweisen.The positions and number of the bridge structure 110 can according to the routing of the semiconductor package structure 100 be adjusted. For example, the semiconductor package structure 100 two or more bridge structures 110 that are in the redistribution layer 108 are embedded.

Wie in 1 gezeigt ist, können eine Unterseite und Seitenwände jeder der Brückenstrukturen 110 von der Umverteilungsschicht 108 bedeckt sein, während die Oberseite der Brückenstruktur 110 von der Umverteilungsschicht 108 nicht bedeckt zu sein braucht. Die Oberseite der Umverteilungsschicht 108 kann im Wesentlichen koplanar mit der Oberseite der Brückenstruktur 110 sein, aber die vorliegende Erfindung ist nicht darauf beschränkt. Bei einigen anderen Ausführungsformen zum Beispiel kann die Oberseite der Brückenstruktur 110 über der Oberseite der Umverteilungsschicht 108 angeordnet sein, und die Seitenwand der Brückenstruktur 110 kann teilweise von der Umverteilungsschicht 108 bedeckt sein.As in 1 As shown, a bottom and side walls can be of each of the bridge structures 110 from the redistribution layer 108 be covered while the top of the bridge structure 110 from the redistribution layer 108 need not be covered. The top of the redistribution layer 108 can be substantially coplanar with the top of the bridge structure 110 but the present invention is not limited to this. For example, in some other embodiments, the top of the bridge structure 110 over the top of the redistribution layer 108 be arranged, and the side wall of the bridge structure 110 may be partly from the redistribution layer 108 be covered.

Wie in 1 gezeigt ist, sind gemäß einigen Ausführungsformen eine erste Halbleiterkomponente 112a und eine zweite Halbleiterkomponente 112b durch eine Mehrzahl von leitfähigen Strukturen 114 an die Umverteilungsschicht 108 gebondet. Bei einigen Ausführungsformen weisen die leitfähigen Strukturen 114 leitfähige Materialien, wie etwa Metall, auf. Die leitfähigen Strukturen 104 können Mikrobumps, C4-Kontakthügel (C4: controlled collapse chip connection), BGA-Verbindungselemente (BGA: ball grid array), dergleichen oder eine Kombination davon aufweisen.As in 1 As shown, in accordance with some embodiments, are a first semiconductor component 112a and a second semiconductor component 112b through a plurality of conductive structures 114 to the redistribution layer 108 bonded. In some embodiments, the conductive structures have 114 conductive materials such as metal. The conductive structures 104 may include microbumps, controlled collapse chip connection (C4), ball grid array (BGA), the like, or a combination thereof.

Wie in 1 gezeigt ist, können die leitfähigen Strukturen 114 eine erste leitfähige Struktur 114a und eine zweite leitfähige Struktur 114b aufweisen, wobei die erste leitfähige Struktur 114a in Kontakt mit der Oberseite der Brückenstruktur 110 sein kann und die zweite leitfähige Struktur 114b in Kontakt mit der Umverteilungsschicht 108 sein kann. Bei einigen Ausführungsformen ist eine Abmessung (z. B. der Durchmesser) der zweiten leitfähigen Struktur 114b größer als die Abmessung (z. B. der Durchmesser) der ersten leitfähigen Struktur 114a. Es ist zu beachten, dass die Konfiguration der leitfähigen Strukturen 114, die in den Figuren gezeigt ist, nur beispielhaft ist und die vorliegende Erfindung nicht beschränken soll.As in 1 shown, the conductive structures 114 a first conductive structure 114a and a second conductive structure 114b have, wherein the first conductive structure 114a in contact with the top of the bridge structure 110 can be and the second conductive structure 114b in contact with the redistribution layer 108 can be. In some embodiments, a dimension (e.g., diameter) of the second conductive structure 114b larger than the dimension (e.g. the diameter) of the first conductive structure 114a . It should be noted that the configuration of the conductive structures 114 shown in the figures is exemplary only and is not intended to limit the present invention.

Die leitfähigen Strukturen 114 können von einem Unterfüllungsmaterial 115 umschlossen sein. Bei einigen Ausführungsformen ist das Unterfüllungsmaterial 115 zwischen der Umverteilungsschicht 108 und der ersten Halbleiterkomponente 112a und der zweiten Halbleiterkomponente 112b angeordnet und in Spalte zwischen den leitfähigen Strukturen 114 gefüllt, um strukturelle Unterstützung bereitzustellen. Wie in 1 gezeigt ist, kann die Seitenwand des Unterfüllungsmaterials 115 im Wesentlichen koplanar mit der Seitenwand der Umverteilungsschicht 108 sein.The conductive structures 114 can of an underfill material 115 be enclosed. In some embodiments, the underfill is material 115 between the redistribution layer 108 and the first semiconductor component 112a and the second semiconductor component 112b arranged and in gaps between the conductive structures 114 filled to provide structural support. As in 1 shown, the side wall of the underfill material 115 substantially coplanar with the sidewall of the redistribution layer 108 be.

Bei einigen Ausführungsformen kann das Unterfüllungsmaterial 115 mit Kapillarkraft dispensiert werden, nachdem die leitfähigen Strukturen 114 zwischen der Umverteilungsschicht 108 und der ersten Halbleiterkomponente 112a und der zweiten Halbleiterkomponente 112b hergestellt worden sind. Dann kann das Unterfüllungsmaterial 115 mit einem geeigneten Härtungsprozess, wie etwa einem thermischen Härtungsprozess, einem Ultraviolett-Härtungsprozess (UV-Härtungsprozess) oder dergleichen, gehärtet werden. Das Unterfüllungsmaterial 115 kann aus einem Polymer, wie etwa Epoxid, hergestellt werden.In some embodiments, the underfill material 115 be dispensed with capillary force after the conductive structures 114 between the redistribution layer 108 and the first semiconductor component 112a and the second semiconductor component 112b have been manufactured. Then the underfill material can 115 cured with a suitable curing process such as a thermal curing process, an ultraviolet curing process (UV curing process), or the like. The underfill material 115 can be made from a polymer such as epoxy.

Die erste Halbleiterkomponente 112a und die zweite Halbleiterkomponente 112b können auf der Umverteilungsschicht 108 mit einer Die-Last-Methode hergestellt werden. Insbesondere können die erste Halbleiterkomponente 112a und die zweite Halbleiterkomponente 112b nach der Herstellung der Umverteilungsschicht 108 an die Umverteilungsschicht 108 gebondet werden. Dadurch können die Ausbeute und die Zuverlässigkeit der Halbleiter-Package-Struktur 100 verbessert werden.The first semiconductor component 112a and the second semiconductor component 112b can on the redistribution layer 108 be made with a die-load method. In particular can use the first semiconductor component 112a and the second semiconductor component 112b after the redistribution layer has been produced 108 to the redistribution layer 108 be bonded. This can improve the yield and reliability of the semiconductor package structure 100 be improved.

Bei einigen Ausführungsformen sind die erste Halbleiterkomponente 112a und die zweite Halbleiterkomponente 112b aktive Vorrichtungen. Zum Beispiel können die erste Halbleiterkomponente 112a und die zweite Halbleiterkomponente 112b jeweils unabhängig eine System-on-Chip-Vorrichtung (SoC-Vorrichtung), eine Logikvorrichtung, eine Speichervorrichtung, eine Hochfrequenzvorrichtung (HF-Vorrichtung), dergleichen oder eine Kombination davon aufweisen. Zum Beispiel können die erste Halbleiterkomponente 112a und die zweite Halbleiterkomponente 112b jeweils unabhängig einen Mikrocontroller (MCU), einen Mikroprozessor (MPU), einen integrierten Power-Management-Schaltkreis (PMIC) (PMIC: power management integrated circuit), eine globale Positionierungssystemvorrichtung (GPS-Vorrichtung) (GPS: global positioning system), einen Hauptprozessor (CPU) (CPU: central processing unit), einen Grafikprozessor (GPU) (GPU: graphics processing unit), einen dynamischen Direktzugriffsspeicher (DRAM: dynamic random access memory) controller, einen statischen Direktzugriffsspeicher (SRAM: static random-access memory), einen Speicher mit hoher Bandbreite (HBM) (HBM: high bandwidth memory), dergleichen oder eine Kombination davon aufweisen Bei einigen anderen Ausführungsformen weisen die erste Halbleiterkomponente 112a und/oder die zweite Halbleiterkomponente 112b passive Vorrichtungen, wie etwa Widerstände, Kondensatoren, Induktoren, dergleichen oder eine Kombination davon, auf. Die erste Halbleiterkomponente 112a und die zweite Halbleiterkomponente 112b können die gleichen oder verschiedene Vorrichtungen aufweisen. Zum Beispiel ist die erste Halbleiterkomponente 112a eine SoC-Vorrichtung, und die zweite Halbleiterkomponente 112b ist ein HBM. Alternativ sind die erste Halbleiterkomponente 112a und die zweite Halbleiterkomponente 112b zum Beispiel SoC-Vorrichtungen. Bei einer Ausführungsform können die erste Halbleiterkomponente 112a und die zweite Halbleiterkomponente 112b nach dem gleichen Prozessknoten, wie etwa nach einem 7 nm-Knoten, hergestellt werden; bei einer anderen Ausführungsform können die erste Halbleiterkomponente 112a und die zweite Halbleiterkomponente 112b nach verschiedenen Prozessknoten hergestellt werden. Zum Beispiel kann die erste Halbleiterkomponente 112a nach dem 7 nm-Knoten hergestellt werden, und die zweite Halbleiterkomponente 112b kann nach dem 6 nm-Knoten hergestellt werden, dies ist aber nicht darauf beschränkt.In some embodiments, the first are semiconductor components 112a and the second semiconductor component 112b active devices. For example, the first semiconductor component 112a and the second semiconductor component 112b each independently comprise a system-on-chip device (SoC device), a logic device, a memory device, a radio frequency device (RF device), the like, or a combination thereof. For example, the first semiconductor component 112a and the second semiconductor component 112b each independently has a microcontroller (MCU), a microprocessor (MPU), a power management integrated circuit (PMIC), a global positioning system (GPS) device, a Central processing unit (CPU), graphics processing unit (GPU), dynamic random access memory (DRAM) controller, static random-access memory (SRAM) , a high bandwidth memory (HBM), the like, or a combination thereof. In some other embodiments, the first semiconductor component 112a and / or the second semiconductor component 112b passive devices such as resistors, capacitors, inductors, the like, or a combination thereof. The first semiconductor component 112a and the second semiconductor component 112b may have the same or different devices. For example, the first is semiconductor component 112a a SoC device, and the second semiconductor component 112b is a HBM. Alternatively, the first semiconductor component 112a and the second semiconductor component 112b for example SoC devices. In one embodiment, the first semiconductor component 112a and the second semiconductor component 112b manufactured according to the same process node, such as a 7 nm node; in another embodiment, the first semiconductor component 112a and the second semiconductor component 112b can be produced according to different process nodes. For example, the first semiconductor component 112a after the 7 nm node, and the second semiconductor component 112b can be made after the 6 nm node, but is not limited to this.

Bei einigen anderen Ausführungsformen sind eine oder mehrere passive Vorrichtungen, wie etwa Widerstände, Kondensatoren, Induktoren, dergleichen oder eine Kombination davon, auch an die Umverteilungsschicht 108 gebondet. Obwohl zwei Halbleiterkomponenten, die erste Halbleiterkomponente 112a und die zweite Halbleiterkomponente 112b, in 1 gezeigt sind, kann die Anzahl der Halbleiterkomponenten mehr als zwei betragen.In some other embodiments, one or more passive devices, such as resistors, capacitors, inductors, the like, or a combination thereof, are also connected to the redistribution layer 108 bonded. Although two semiconductor components, the first semiconductor component 112a and the second semiconductor component 112b , in 1 are shown, the number of semiconductor components may be more than two.

Bei einigen Ausführungsformen ist die erste Halbleiterkomponente 112a durch die Umverteilungsschicht 108 und die Brückenstruktur 110 elektrisch mit der zweiten Halbleiterkomponente 112b verbunden. Die erste Halbleiterkomponente 112a und die zweite Halbleiterkomponente 112b können durch die leitfähigen Strukturen 114, die Umverteilungsschicht 108, die Brückenstruktur 110 und die leitfähigen Strukturen 104 elektrisch mit der Verdrahtungsstruktur des Substrats 102 verbunden sein.In some embodiments, the first is semiconductor component 112a through the redistribution layer 108 and the bridge structure 110 electrically to the second semiconductor component 112b tied together. The first semiconductor component 112a and the second semiconductor component 112b can through the conductive structures 114 , the redistribution layer 108 , the bridge structure 110 and the conductive structures 104 electrically to the wiring structure of the substrate 102 be connected.

Gemäß einigen Ausführungsformen überlappt die Brückenstruktur 110 teilweise mit der ersten Halbleiterkomponente 112a und der zweiten Halbleiterkomponente 112b in einer Richtung, die im Wesentlichen senkrecht zu der Oberseite des Substrats 102 ist, wie in 1 gezeigt ist. Die Verbindung zwischen Komponenten mit einer hohen Eingangs-/Ausgangsdichte (E/A-Dichte) oder Komponenten für Hochgeschwindigkeits-Übertragungen kann damit erzielt werden.According to some embodiments, the bridge structure overlaps 110 partially with the first semiconductor component 112a and the second semiconductor component 112b in a direction substantially perpendicular to the top of the substrate 102 is like in 1 is shown. The interconnection between components with a high input / output density (I / O density) or components for high-speed transmissions can thus be achieved.

Die Brückenstruktur 110, die erste Halbleiterkomponente 112a und die zweite Halbleiterkomponente 112b können die gleiche Art von Komponenten oder verschiedene Arten von Komponenten aufweisen. Die Abmessung (z. B. die Breite) der Brückenstruktur 110 kann im Wesentlichen kleiner als, gleich oder größer als die Abmessung (z. B. die Breite) der ersten Halbleiterkomponente 112a oder der Abmessung (z. B. die Breite) der zweiten Halbleiterkomponente 112b sein.The bridge structure 110 , the first semiconductor component 112a and the second semiconductor component 112b may have the same type of components or different types of components. The dimension (e.g. width) of the bridge structure 110 may be substantially less than, equal to, or greater than the dimension (e.g. the width) of the first semiconductor component 112a or the dimension (e.g. the width) of the second semiconductor component 112b be.

Bei einigen Ausführungsformen werden die erste Halbleiterkomponente 112a und die zweite Halbleiterkomponente 112b von einem Formmaterial 116 umschlossen. Das Formmaterial 116 kann verhindern, dass die erste Halbleiterkomponente 112a und die zweite Halbleiterkomponente 112b zum Beispiel infolge von Beanspruchung, Chemikalien und/oder Feuchtigkeit beschädigt werden. Das Formmaterial 116 kann in Spalte zwischen der ersten Halbleiterkomponente 112a und der zweiten Halbleiterkomponente 112b gefüllt werden. Das Formmaterial 116 kann an die Seitenwände der ersten Halbleiterkomponente 112a und der zweiten Halbleiterkomponente 112b angrenzen.In some embodiments, the first semiconductor component 112a and the second semiconductor component 112b of a molding material 116 enclosed. The molding material 116 can prevent the first semiconductor component 112a and the second semiconductor component 112b for example, as a result of exposure, chemicals and / or moisture. The molding material 116 can be in gaps between the first semiconductor component 112a and the second semiconductor component 112b be filled. The molding material 116 can on the side walls of the first semiconductor component 112a and the second semiconductor component 112b adjoin.

Bei einigen Ausführungsformen weist das Formmaterial 116 ein nicht leitfähiges Material, wie etwa ein formbares Polymer, ein Epoxid, ein Harz, dergleichen oder eine Kombination davon, auf. Bei einigen Ausführungsformen wird das Formmaterial 116 in flüssiger oder halbflüssiger Form aufgebracht und dann mit einem geeigneten Härtungsprozess, wie etwa einen thermischen Härtungsprozess, einen UV-Härtungsprozess, dergleichen oder einer Kombination davon, gehärtet. Das Formmaterial 116 kann zugerichtet oder mit einer Form (nicht dargestellt) geformt werden.In some embodiments, the molding material comprises 116 a non-conductive material such as a moldable polymer, an epoxy, a resin, the like, or a combination thereof. In some embodiments, the molding material is 116 applied in liquid or semi-liquid form and then cured with a suitable curing process, such as a thermal curing process, a UV curing process, the like or a combination thereof. The molding material 116 can be trimmed or molded with a mold (not shown).

Dann kann das Formmaterial 116 mit einem Planarisierungsprozess, wie etwa einer chemisch-mechanischen Polierung (CMP) (CMP: chemical mechanical polishing) teilweise entfernt werden, bis die Oberseite der ersten Halbleiterkomponente 112a oder die Oberseite der zweiten Halbleiterkomponente 112b freiliegt. Alternativ können sowohl die Oberseite der ersten Halbleiterkomponente 112a als auch die Oberseite der zweiten Halbleiterkomponente 112b von dem Formmaterial 116 nicht bedeckt sein oder bedeckt sein.Then the molding material can 116 with a planarization process, such as chemical mechanical polishing (CMP), for example, are partially removed until the top side of the first semiconductor component 112a or the top of the second semiconductor component 112b exposed. Alternatively, both the top side of the first semiconductor component 112a as well as the top of the second semiconductor component 112b of the molding material 116 not to be covered or covered.

Die Seitenwand des Formmaterials 116 kann im Wesentlichen koplanar mit der Seitenwand des Unterfüllungsmaterials 115 sein und kann im Wesentlichen koplanar mit der Seitenwand der Umverteilungsschicht 108 sein. Die erste Halbleiterkomponente 112a und die zweite Halbleiterkomponente 112b sind von dem Formmaterial 116 umschlossen, wie in 1 gezeigt ist, aber die vorliegende Erfindung ist nicht darauf beschränkt. Zum Beispiel können die erste Halbleiterkomponente 112a und die zweite Halbleiterkomponente 112b von zwei Formmaterialien umschlossen sein.The side wall of the molding material 116 may be substantially coplanar with the side wall of the underfill material 115 and can be substantially coplanar with the sidewall of the redistribution layer 108 be. The first semiconductor component 112a and the second semiconductor component 112b are of the molding material 116 enclosed, as in 1 is shown, but the present invention is not limited thereto. For example, the first semiconductor component 112a and the second semiconductor component 112b be enclosed by two molding materials.

Wie zuvor erwähnt, kann die Halbleiter-Package-Struktur 100 mehr als zwei Halbleiterkomponenten aufweisen. Bei diesen Ausführungsformen werden mehr als zwei Halbleiterkomponenten von dem Formmaterial 116 umschlossen. Alternativ kann mehr als ein Formmaterial für diese Halbleiterkomponenten verwendet werden.As mentioned earlier, the semiconductor package structure 100 have more than two semiconductor components. In these embodiments, more than two semiconductor components are formed from the molding material 116 enclosed. Alternatively, more than one molding material can be used for these semiconductor components.

Bei einigen Ausführungsformen werden eine Mehrzahl von leitfähigen Anschlüssen 118 unter dem Substrat 102 hergestellt und elektrisch mit der Verdrahtungsstruktur des Substrats 102 verbunden. Die leitfähigen Anschlüssen 118 können leitfähige Materialien, wie etwa Metall, aufweisen. Die leitfähigen Anschlüsse 118 können können Mikrobumps, C4-Kontakthügel (C4: controlled collapse chip connection), BGA-Verbindungselemente (BGA: ball grid array), dergleichen oder eine Kombination davon aufweisen.In some embodiments, a plurality of conductive leads are used 118 under the substrate 102 manufactured and electrically with the Wiring structure of the substrate 102 tied together. The conductive connections 118 may include conductive materials such as metal. The conductive connections 118 may include microbumps, controlled collapse chip connection (C4), ball grid array (BGA), the like, or a combination thereof.

Bei der vorstehenden Ausführungsform wird die Brückenstruktur 110, die eine aktive Vorrichtung aufweist, in der Umverteilungsschicht 108 hergestellt, um eine Verbindung zwischen der ersten Halbleiterkomponente 112a und der zweiten Halbleiterkomponente 112b, eine Verbindung zwischen der ersten Halbleiterkomponente 112a und der Brückenstruktur 110 und eine Verbindung zwischen der zweiten Halbleiterkomponente 112b und der Brückenstruktur 110 herzustellen. Dadurch kann die Verbindung zwischen Komponenten mit einer hohen Eingangs-/Ausgangsdichte (E/A-Dichte) oder Komponenten für Hochgeschwindigkeits-Übertragungen aufweisen, erzielt werden. Außerdem kann der Signalweg durch die Brückenstruktur 110 minimiert werden, um die Verarbeitungsgeschwindigkeit zu steigern sowie eine niedrige Energie und eine geringe Latenz bereitzustellen.In the above embodiment, the bridge structure 110 having an active device in the redistribution layer 108 established to a connection between the first semiconductor component 112a and the second semiconductor component 112b , a connection between the first semiconductor component 112a and the bridge structure 110 and a connection between the second semiconductor component 112b and the bridge structure 110 to manufacture. This enables the interconnection between components with a high input / output density (I / O density) or components for high-speed communications to be achieved. In addition, the signal path can be through the bridge structure 110 minimized to increase processing speed and provide low power and low latency.

Im Vergleich zu der Bereitstellung eines Substrats mit einer Brückenstruktur kann die Bereitstellung der Brückenstruktur 110 in der Umverteilungsschicht 108 außerdem die Schichtzahl des Substrats verringern und folglich den Herstellungsprozess des Substrats 102 vereinfachen. Folglich kann die Fertigungsausbeute der Halbleiter-Package-Struktur 100 verbessert werden, und die Kosten der Halbleiter-Package-Struktur 100 können gesenkt werden.Compared to the provision of a substrate with a bridge structure, the provision of the bridge structure 110 in the redistribution layer 108 also reduce the number of layers of the substrate and consequently the manufacturing process of the substrate 102 simplify. As a result, the manufacturing yield of the semiconductor package structure 100 and the cost of the semiconductor package structure 100 can be lowered.

Da die Herstellung des Substrats 102 ohne eine Brückenstruktur 110 außerdem gut entwickelt ist, können flexible Prozesse zur Herstellung der Halbleiter-Package-Struktur 100 verwendet werden. Außerdem können die Brückenstruktur 110 und die Umverteilungsschicht 108 verschiedene L/S aufweisen, und daher kann eine flexible Trassierung für High-End-Vorrichtungen und Multifunktionsintegration bereitgestellt werden. Da die Brückenstruktur 110 eine feinere L/S als die Umverteilungsschicht aufweisen kann, ist die L/S der Umverteilungsschicht keine Engstelle in der Entwicklung von Halbleiter-Packages mehr.As the manufacture of the substrate 102 without a bridge structure 110 In addition, well-developed, flexible processes can be used to manufacture the semiconductor package structure 100 be used. You can also use the bridge structure 110 and the redistribution layer 108 have different L / S, and therefore flexible routing can be provided for high-end devices and multi-function integration. Because the bridge structure 110 can have a finer L / S than the redistribution layer, the L / S of the redistribution layer is no longer a bottleneck in the development of semiconductor packages.

2 ist eine Schnittansicht einer Halbleiter-Package-Struktur 200 gemäß einigen anderen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung. Es ist zu beachten, dass die Halbleiter-Package-Struktur 200 die gleichen oder ähnliche Komponenten wie die Halbleiter-Package-Struktur 100 aufweisen kann, die in 1 gezeigt ist, und zur Vereinfachung werden diese Komponenten nicht noch einmal detailliert erörtert. Bei den folgenden Ausführungsformen weist die Brückenstruktur eine Mehrzahl von Durchkontaktierungen für eine beidseitige Verbindung auf. Das heißt, sowohl die Oberseite als auch die Unterseite der Brückenstruktur können zum Verbinden verwendet werden. 2 Figure 13 is a cross-sectional view of a semiconductor package structure 200 in accordance with some other embodiments of the present invention. It should be noted that the semiconductor package structure 200 the same or similar components as the semiconductor package structure 100 may have that in 1 and for simplicity these components will not be discussed again in detail. In the following embodiments, the bridge structure has a plurality of plated-through holes for a two-sided connection. That is, both the top and the bottom of the bridge structure can be used for connection.

Wie in 2 gezeigt ist, kann die Brückenstruktur 110 eine Mehrzahl von Durchkontaktierungen 120 aufweisen, die elektrisch mit der Umverteilungsschicht 108 und den leitfähigen Strukturen 114 verbunden sind. Die erste Halbleiterkomponente 112a und die zweite Halbleiterkomponente 112b können durch die leitfähigen Strukturen 114 elektrisch mit den Durchkontaktierungen 120 verbunden sein. Die erste Halbleiterkomponente 112a und die zweite Halbleiterkomponente 112b können durch die leitfähigen Strukturen 114, die Umverteilungsschicht 108, die Brückenstruktur 110, die Durchkontaktierungen 120 und die leitfähigen Strukturen 104 elektrisch mit der Verdrahtungsstruktur des Substrats 102 verbunden sein.As in 2 shown can be the bridge structure 110 a plurality of vias 120 have that are electrically connected to the redistribution layer 108 and the conductive structures 114 are connected. The first semiconductor component 112a and the second semiconductor component 112b can through the conductive structures 114 electrically with the vias 120 be connected. The first semiconductor component 112a and the second semiconductor component 112b can through the conductive structures 114 , the redistribution layer 108 , the bridge structure 110 who have favourited Vias 120 and the conductive structures 104 electrically to the wiring structure of the substrate 102 be connected.

Die Durchkontaktierungen 120 können aus jedem leitfähigen Material, wie etwa einem Metall, hergestellt werden. Zum Beispiel können die Durchkontaktierungen 120 aus Kupfer hergestellt werden. Die Durchkontaktierungen 120 können sich von der Oberseite der Brückenstruktur 110 zu der Unterseite der Brückenstruktur 110 erstrecken, aber die vorliegende Erfindung ist nicht darauf beschränkt. Die Verbindungsstruktur mit den Durchkontaktierungen 120 in der Brückenstruktur 110 kann andere Konfigurationen aufweisen.The vias 120 can be made from any conductive material such as a metal. For example, the vias 120 made of copper. The vias 120 can be seen from the top of the bridge structure 110 to the bottom of the bridge structure 110 extend, but the present invention is not limited thereto. The connection structure with the vias 120 in the bridge structure 110 may have other configurations.

Die Durchkontaktierungen 120 können eine andere L/S als die Umverteilungsschicht 108 aufweisen. Zum Beispiel kann die L/S der Durchkontaktierungen 120 feiner als die L/S der Umverteilungsschicht 108 sein. Eine flexible Trassierung für High-End-Vorrichtungen und Multifunktionsintegration kann dadurch erreicht werden. Die Positionen und die Anzahl der Durchkontaktierungen 120 kann gemäß der Trassierung der Halbleiter-Package-Struktur 200 angepasst werden.The vias 120 can use a different L / S than the redistribution layer 108 exhibit. For example, the L / S of the vias 120 finer than the L / S of the redistribution layer 108 be. Flexible routing for high-end devices and multifunctional integration can thereby be achieved. The positions and the number of vias 120 can according to the routing of the semiconductor package structure 200 be adjusted.

3 ist eine Schnittansicht einer Halbleiter-Package-Struktur 300 gemäß einigen anderen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung. Es ist zu beachten, dass die Halbleiter-Package-Struktur 300 die gleichen oder ähnliche Komponenten wie die Halbleiter-Package-Struktur 100, die in 1 gezeigt ist, aufweisen kann, und zur Vereinfachung werden diese Komponenten nicht noch einmal detailliert erörtert. Im Vergleich mit der Ausführungsform der 1 und 2, bei der die Halbleiterkomponente durch leitfähige Strukturen elektrisch mit der Brückenstruktur verbunden ist, ist bei den folgenden Ausführungsformen die Halbleiterkomponente durch die Umverteilungsschicht elektrisch mit der Brückenstruktur verbunden. Dadurch kann die E/A-Dichte erhöht werden. 3 Figure 13 is a cross-sectional view of a semiconductor package structure 300 in accordance with some other embodiments of the present invention. It should be noted that the semiconductor package structure 300 the same or similar components as the semiconductor package structure 100 , in the 1 and for simplicity these components will not be discussed again in detail. In comparison with the embodiment of 1 and 2 , in which the semiconductor component is electrically connected to the bridge structure by conductive structures, in the following embodiments the semiconductor component is electrically connected to the redistribution layer Bridge structure connected. This can increase the I / O density.

Wie in 3 gezeigt ist, weist die Halbleiter-Package-Struktur 300 eine Umverteilungsschicht 302 mit einer darin eingebetteten Brückenstruktur 110 gemäß einigen Ausführungsformen auf. Die Umverteilungsschicht 302 kann der Umverteilungsschicht 108, die in 1 gezeigt ist, ähneln und wird nicht wiederholt. Die Oberseite der Brückenstruktur 110 kann von der Umverteilungsschicht 302 bedeckt sein.As in 3 shown has the semiconductor package structure 300 a redistribution layer 302 with a bridge structure embedded in it 110 according to some embodiments. The redistribution layer 302 can be the redistribution layer 108 , in the 1 shown are similar and not repeated. The top of the bridge structure 110 can from the redistribution layer 302 be covered.

Gemäß einigen Ausführungsformen sind eine erste Halbleiterkomponente 112a und eine zweite Halbleiterkomponente 112b auf der Umverteilungsschicht 302 angeordnet und sind mit der Umverteilungsschicht 302 in Kontakt. Die erste Halbleiterkomponente 112a kann durch die Umverteilungsschicht 302 und die Brückenstruktur 110 elektrisch mit der zweiten Halbleiterkomponente 112b verbunden sein. Die erste Halbleiterkomponente 112a und die zweite Halbleiterkomponente 112b können durch die Umverteilungsschicht 302, die Brückenstruktur 110 und die leitfähigen Strukturen 104 elektrisch mit der Verdrahtungsstruktur des Substrats 102 verbunden sein.According to some embodiments, are a first semiconductor component 112a and a second semiconductor component 112b on the redistribution layer 302 arranged and are with the redistribution layer 302 in contact. The first semiconductor component 112a can through the redistribution layer 302 and the bridge structure 110 electrically to the second semiconductor component 112b be connected. The first semiconductor component 112a and the second semiconductor component 112b can through the redistribution layer 302 , the bridge structure 110 and the conductive structures 104 electrically to the wiring structure of the substrate 102 be connected.

Die erste Halbleiterkomponente 112a und die zweite Halbleiterkomponente 112b können von einem Formmaterial 116 umschlossen sein. Das Formmaterial 116 kann mit der Oberseite der Umverteilungsschicht 302 in Kontakt sein. Die Seitenwand des Formmaterials 116 kann im Wesentlichen koplanar mit der Seitenwand der Umverteilungsschicht 302 sein.The first semiconductor component 112a and the second semiconductor component 112b can of a molding material 116 be enclosed. The molding material 116 can with the top of the redistribution layer 302 be in touch. The side wall of the molding material 116 can be substantially coplanar with the sidewall of the redistribution layer 302 be.

Die erste Halbleiterkomponente 112a und die zweite Halbleiterkomponente 112b können mit einer Die-First-Methode auf der Umverteilungsschicht 302 hergestellt werden. Insbesondere kann die Umverteilungsschicht 302 auf der ersten Halbleiterkomponente 112a und der zweiten Halbleiterkomponente 112b hergestellt werden, nachdem die erste Halbleiterkomponente 112a und die zweite Halbleiterkomponente 112b von dem Formmaterial 116 umschlossen worden sind. Dadurch kann der Herstellungsprozess vereinfacht werden.The first semiconductor component 112a and the second semiconductor component 112b can use a die-first method on the redistribution layer 302 getting produced. In particular, the redistribution layer 302 on the first semiconductor component 112a and the second semiconductor component 112b be manufactured after the first semiconductor component 112a and the second semiconductor component 112b of the molding material 116 have been enclosed. This can simplify the manufacturing process.

4 ist eine Schnittansicht einer Halbleiter-Package-Struktur 400 gemäß einigen anderen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung. Es ist zu beachten, dass die Halbleiter-Package-Struktur 400 die gleichen oder ähnliche Komponenten wie die Halbleiter-Package-Struktur 300 aufweisen kann, die in 3 gezeigt ist, und zur Vereinfachung werden diese Komponenten nicht noch einmal detailliert erörtert. Bei den folgenden Ausführungsformen weist die Brückenstruktur eine Mehrzahl von Durchkontaktierungen für eine beidseitige Verbindung auf. Das heißt, sowohl die Oberseite als auch die Unterseite der Brückenstruktur können zum Verbinden verwendet werden. 4th Figure 13 is a cross-sectional view of a semiconductor package structure 400 in accordance with some other embodiments of the present invention. It should be noted that the semiconductor package structure 400 the same or similar components as the semiconductor package structure 300 may have that in 3 and for simplicity these components will not be discussed again in detail. In the following embodiments, the bridge structure has a plurality of plated-through holes for a two-sided connection. That is, both the top and the bottom of the bridge structure can be used for connection.

Gemäß einigen Ausführungsformen weist die Brückenstruktur 110 eine Mehrzahl von Durchkontaktierungen 402 auf, die elektrisch mit verschiedenen Schichten der Umverteilungsschicht 302 verbunden sind, wie in 4 gezeigt ist. Die erste Halbleiterkomponente 112a und die zweite Halbleiterkomponente 112b können durch einen Teil der Umverteilungsschicht 302, der über der Brückenstruktur 110 angeordnet ist, elektrisch mit den Durchkontaktierungen 402 verbunden sein. Die erste Halbleiterkomponente 112a und die zweite Halbleiterkomponente 112b können durch die Umverteilungsschicht 302, die Brückenstruktur 110, die Durchkontaktierungen 402 und die leitfähigen Strukturen 104 elektrisch mit der Verdrahtungsstruktur des Substrats 102 verbunden sein.According to some embodiments, the bridge structure has 110 a plurality of vias 402 on that electrically with different layers of the redistribution layer 302 connected as in 4th is shown. The first semiconductor component 112a and the second semiconductor component 112b can through part of the redistribution layer 302 standing over the bridge structure 110 is arranged electrically with the vias 402 be connected. The first semiconductor component 112a and the second semiconductor component 112b can through the redistribution layer 302 , the bridge structure 110 who have favourited Vias 402 and the conductive structures 104 electrically to the wiring structure of the substrate 102 be connected.

Die Durchkontaktierungen 402 in den Brückenstrukturen 110 können den Durchkontaktierungen 120 in der Brückenstruktur 110, die in 2 gezeigt ist, ähneln und werden nicht wiederholt. Die Durchkontaktierungen 402 können eine andere L/S als die Umverteilungsschicht 302 aufweisen. Zum Beispiel kann die L/S der Durchkontaktierungen 402 feiner als die L/S der Umverteilungsschicht 302 sein. Eine flexible Trassierung für High-End-Vorrichtungen und Multifunktionsintegration kann dadurch erreicht werden. Die Positionen und die Anzahl der Durchkontaktierungen 402 kann gemäß der Trassierung der Halbleiter-Package-Struktur 400 angepasst werden.The vias 402 in the bridge structures 110 can use the vias 120 in the bridge structure 110 , in the 2 shown are similar and not repeated. The vias 402 can use a different L / S than the redistribution layer 302 exhibit. For example, the L / S of the vias 402 finer than the L / S of the redistribution layer 302 be. Flexible routing for high-end devices and multifunctional integration can thereby be achieved. The positions and the number of vias 402 can according to the routing of the semiconductor package structure 400 be adjusted.

5 ist eine Schnittansicht einer Halbleiter-Package-Struktur 500 gemäß einigen anderen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung. Es ist zu beachten, dass die Halbleiter-Package-Struktur 500 die gleichen oder ähnliche Komponenten wie die Halbleiter-Package-Struktur 300, die in 3 gezeigt ist, aufweisen kann, und zur Vereinfachung werden diese Komponenten nicht noch einmal detailliert erörtert. 5 Figure 13 is a cross-sectional view of a semiconductor package structure 500 in accordance with some other embodiments of the present invention. It should be noted that the semiconductor package structure 500 the same or similar components as the semiconductor package structure 300 , in the 3 and for simplicity these components will not be discussed again in detail.

Im Vergleich mit der Ausführungsform der 1 und 2, bei der die Halbleiterkomponente durch leitfähige Strukturen elektrisch mit der Brückenstruktur verbunden ist, ist bei den folgenden Ausführungsformen die Halbleiterkomponente durch die Umverteilungsschicht elektrisch mit der Brückenstruktur verbunden. Im Vergleich mit der Ausführungsform der 3 und 4, bei der die Brückenstruktur in eine Umverteilungsschicht eingebettet ist, ist bei den folgenden Ausführungsformen die Brückenstruktur in ein Formmaterial eingebettet. Dadurch kann die E/A-Dichte erhöht werden. Außerdem kann die Schichtanzahl der Umverteilungsschicht verringert werden.In comparison with the embodiment of 1 and 2 , in which the semiconductor component is electrically connected to the bridge structure by conductive structures, in the following embodiments the semiconductor component is electrically connected to the bridge structure by the redistribution layer. In comparison with the embodiment of 3 and 4th , in which the bridge structure is embedded in a redistribution layer, in the following embodiments the bridge structure is embedded in a molding material. This can increase the I / O density. In addition, the number of layers of the redistribution layer can be reduced.

Gemäß einigen Ausführungsformen weist die Halbleiter-Package-Struktur 500 eine erste Umverteilungsschicht 502 über dem Substrat 102 und eine zweite Umverteilungsschicht 504 über der ersten Umverteilungsschicht 502 auf, wie in 5 gezeigt ist. Eine Brückenstruktur 110 kann zwischen der ersten Umverteilungsschicht 502 und der zweiten Umverteilungsschicht 504 angeordnet sein. Insbesondere kann die Unterseite der Brückenstruktur 110 von der ersten Umverteilungsschicht 502 bedeckt sein, und die Oberseite der Brückenstruktur 110 kann von der zweiten Umverteilungsschicht 504 bedeckt sein.According to some embodiments, the semiconductor package structure has 500 a first Redistribution layer 502 above the substrate 102 and a second redistribution layer 504 over the first redistribution layer 502 on, as in 5 is shown. A bridge structure 110 can be between the first redistribution layer 502 and the second redistribution layer 504 be arranged. In particular, the underside of the bridge structure 110 from the first redistribution layer 502 be covered, and the top of the bridge structure 110 can from the second redistribution layer 504 be covered.

Die erste Umverteilungsschicht 502 und die zweite Umverteilungsschicht 504 können der Umverteilungsschicht 108, die in 1 gezeigt ist, ähneln und werden nicht wiederholt. Die Konfigurationen der ersten Umverteilungsschicht 502 und der zweiten Umverteilungsschicht 504 können gleich oder voneinander verschieden sein. Zum Beispiel kann die Schichtanzahl der ersten Umverteilungsschicht 502 geringer als die Schichtanzahl der zweiten Umverteilungsschicht 504 sein.The first redistribution layer 502 and the second redistribution layer 504 can the redistribution layer 108 , in the 1 shown are similar and not repeated. The configurations of the first redistribution layer 502 and the second redistribution layer 504 can be the same or different from one another. For example, the number of layers of the first redistribution layer 502 less than the number of layers of the second redistribution layer 504 be.

Die Brückenstruktur 110 kann eine andere L/S als die erste Umverteilungsschicht 502 und die zweite Umverteilungsschicht 504 aufweisen. Die erste Umverteilungsschicht 502 kann eine andere L/S als die zweite Umverteilungsschicht 504 aufweisen. Zum Beispiel kann die L/S der Brückenstruktur 110 feiner als die L/S der erste Umverteilungsschicht 502 sein, und die L/S der ersten Umverteilungsschicht 502 kann feiner als die L/S der zweite Umverteilungsschicht 504 sein. Dadurch kann eine flexible Trassierung für High-End-Vorrichtungen und Multifunktionsintegration erreicht werden. Zum Beispiel kann die L/S der Brückenstruktur 110 gleich oder kleiner als etwa 2/2 µm sein, wie etwa in einem Bereich von etwa 0,4/0,4 µm bis etwa 2/2 µm liegen. Zum Beispiel kann die L/S der ersten Umverteilungsschicht 502 gleich oder größer als etwa 2/2 µm sein, wie etwa in einem Bereich von etwa 2/2 µm bis etwa 10/10 µm liegen. Zum Beispiel kann die L/S der zweiten Umverteilungsschicht 504 gleich oder größer als etwa 2/2 µm sein, wie etwa in einem Bereich von etwa 2/2 µm bis etwa 10/10 µm liegen. Zum Beispiel kann die L/S der ersten Umverteilungsschicht 502 etwa 5/5 µm sein, und die L/S der zweiten Umverteilungsschicht 504 kann etwa 2/2 µm sein.The bridge structure 110 may have a different L / S than the first redistribution layer 502 and the second redistribution layer 504 exhibit. The first redistribution layer 502 may have a different L / S than the second redistribution layer 504 exhibit. For example, the L / S can be the bridge structure 110 finer than the L / S of the first redistribution layer 502 and the L / S of the first redistribution layer 502 can be finer than the L / S of the second redistribution layer 504 be. This enables flexible routing for high-end devices and multifunctional integration. For example, the L / S can be the bridge structure 110 be equal to or smaller than about 2/2 µm, such as in a range from about 0.4 / 0.4 µm to about 2/2 µm. For example, the L / S can be the first redistribution layer 502 be equal to or greater than about 2/2 µm, such as in a range from about 2/2 µm to about 10/10 µm. For example, the L / S can be the second redistribution layer 504 be equal to or greater than about 2/2 µm, such as in a range from about 2/2 µm to about 10/10 µm. For example, the L / S can be the first redistribution layer 502 about 5/5 µm, and the L / S of the second redistribution layer 504 can be about 2/2 µm.

Außerdem kann die Schicht der ersten Umverteilungsschicht 502, die nah zu der Brückenstruktur 110 ist, eine feinere L/S aufweisen als die Schicht der ersten Umverteilungsschicht 502, die fern von der Brückenstruktur 110 ist. Die Schicht der zweiten Umverteilungsschicht 504, die nah zu der Brückenstruktur 110 ist, kann eine feinere L/S als die Schicht der zweiten Umverteilungsschicht 504, die fern von der Brückenstruktur 110 ist, aufweisen.In addition, the layer can be the first redistribution layer 502 that are close to the bridge structure 110 have a finer L / S than the layer of the first redistribution layer 502 that are far from the bridge structure 110 is. The layer of the second redistribution layer 504 that are close to the bridge structure 110 can have a finer L / S than the layer of the second redistribution layer 504 that are far from the bridge structure 110 is, have.

Es ist zu beachten, dass die Konfiguration der Brückenstrukturen 110, die in den Figuren gezeigt werden, nur beispielhaft ist. Die Halbleiter-Package-Struktur 500 kann mehr als eine Brückenstruktur 110 aufweisen. Zum Beispiel kann die Halbleiter-Package-Struktur 500 zwei Brückenstrukturen 110 aufweisen, wobei eine der Brückenstrukturen 110 zwischen der ersten Umverteilungsschicht 502 und der zweiten Umverteilungsschicht 504 angeordnet ist, und die andere der Brückenstrukturen 110 in die erste Umverteilungsschicht 502 eingebettet ist.It should be noted that the configuration of the bridge structures 110 shown in the figures is exemplary only. The semiconductor package structure 500 can be more than a bridge structure 110 exhibit. For example, the semiconductor package structure 500 two bridge structures 110 have, one of the bridge structures 110 between the first redistribution layer 502 and the second redistribution layer 504 is arranged, and the other of the bridge structures 110 in the first redistribution layer 502 is embedded.

Bei einigen Ausführungsformen ist eine Mehrzahl von leitfähigen Säulen 506 benachbart zu der Brückenstruktur 110 und zwischen der ersten Umverteilungsschicht 502 und der zweiten Umverteilungsschicht 504 angeordnet. Die leitfähigen Säulen 506 sind elektrisch mit der ersten Umverteilungsschicht 502 und der zweiten Umverteilungsschicht 504 verbunden. Bei einigen Ausführungsformen weisen die leitfähigen Säulen 506 Metallsäulen, wie etwa Kupfersäulen, auf. Die leitfähigen Säulen 506 können durch einen Plattierungsprozess oder einen anderen geeigneten Prozess hergestellt werden.In some embodiments, there is a plurality of conductive pillars 506 adjacent to the bridge structure 110 and between the first redistribution layer 502 and the second redistribution layer 504 arranged. The conductive pillars 506 are electrical with the first redistribution layer 502 and the second redistribution layer 504 tied together. In some embodiments, the conductive pillars have 506 Metal pillars, such as copper pillars. The conductive pillars 506 can be made by a plating process or other suitable process.

Die Konfiguration der leitfähigen Säulen 506, die in den Figuren gezeigt ist, ist nur beispielhaft und soll die vorliegende Erfindung nicht beschränken. Die leitfähigen Säulen 506 können im Wesentlichen vertikale Seitenwände aufweisen. Die leitfähigen Säulen 506 weisen im Wesentlichen die gleiche Höhe wie die Brückenstruktur 110 oder eine größere Höhe als diese auf. Jede der leitfähigen Säulen 506 kann eine andere Form aufweisen.The configuration of the conductive pillars 506 shown in the figures is only exemplary and is not intended to limit the present invention. The conductive pillars 506 may have substantially vertical side walls. The conductive pillars 506 are essentially the same height as the bridge structure 110 or a greater height than this. Each of the conductive pillars 506 may have a different shape.

Wie in 5 gezeigt ist, ist die Brückenstruktur 110 auf der Mitte der Oberseite der ersten Umverteilungsschicht 502 angeordnet, und die Anzahl der leitfähigen Säulen 506 ist auf gegenüberliegenden Seiten der Brückenstruktur 110 identisch, aber die vorliegende Erfindung ist nicht darauf beschränkt. Zum Beispiel kann die Anzahl der leitfähigen Säulen 506 auf gegenüberliegenden Seiten der Brückenstruktur 110 verschieden sein.As in 5 shown is the bridge structure 110 on the middle of the top of the first redistribution layer 502 arranged, and the number of conductive pillars 506 is on opposite sides of the bridge structure 110 identical, but the present invention is not limited thereto. For example, the number of conductive pillars 506 on opposite sides of the bridge structure 110 to be different.

Ein Formmaterial 510 kann zwischen der ersten Umverteilungsschicht 502 und der zweiten Umverteilungsschicht 504 angeordnet sein. Die Brückenstruktur 110 und die leitfähigen Säulen 506 können von einem Formmaterial 510 umschlossen sein. Das Formmaterial 510 kann verhindern, dass die Brückenstruktur 110 und die leitfähigen Säulen 506 zum Beispiel infolge von Beanspruchung, Chemikalien und/oder Feuchtigkeit beschädigt werden.A molding material 510 can be between the first redistribution layer 502 and the second redistribution layer 504 be arranged. The bridge structure 110 and the conductive pillars 506 can of a molding material 510 be enclosed. The molding material 510 can prevent the bridge structure 110 and the conductive pillars 506 for example, as a result of exposure, chemicals and / or moisture.

Bei einigen Ausführungsformen weist das Formmaterial 510 ein nicht leitfähiges Material, wie etwa ein formbares Polymer, ein Epoxid, ein Harz, dergleichen oder eine Kombination davon, auf. Bei einigen Ausführungsformen wird das Formmaterial 510 in flüssiger oder halbflüssiger Form aufgebracht und dann mit einem geeigneten Härtungsprozess, wie etwa einem thermischen Härtungsprozess, einem UV-Härtungsprozess, dergleichen oder eine Kombination davon, gehärtet. Das Formmaterial 510 kann zugerichtet oder mit einer Form (nicht dargestellt) geformt werden.In some embodiments, the molding material comprises 510 a non-conductive material such as a moldable polymer, an epoxy, a resin, the like, or a combination thereof. In some embodiments, the molding material is 510 applied in liquid or semi-liquid form and then with a suitable hardening process such as for example a thermal curing process, a UV curing process, the like or a combination thereof. The molding material 510 can be trimmed or molded with a mold (not shown).

Das Formmaterial 510 kann in Spalte zwischen der Brückenstruktur 110 und den leitfähigen Säulen 506 gefüllt werden. Das Formmaterial 510 kann an die Seitenwände der Brückenstruktur 110 und der leitfähigen Säulen 506 angrenzen. Die Seitenwand des Formmaterials 510 kann im Wesentlichen koplanar mit der Seitenwand des Unterfüllungsmaterials 115 sein und kann im Wesentlichen koplanar mit der Seitenwand der ersten Umverteilungsschicht 502 und der Seitenwand der zweiten Umverteilungsschicht 504 sein.The molding material 510 can be in column between the bridge structure 110 and the conductive pillars 506 be filled. The molding material 510 can be attached to the side walls of the bridge structure 110 and the conductive pillars 506 adjoin. The side wall of the molding material 510 may be substantially coplanar with the side wall of the underfill material 115 and can be substantially coplanar with the sidewall of the first redistribution layer 502 and the sidewall of the second redistribution layer 504 be.

Bei einigen Ausführungsformen ist eine Mehrzahl von leitfähigen Verbindungselementen 508 auf der Oberseite der Brückenstruktur 110 angeordnet. Die leitfähigen Verbindungselemente 508 können zwischen der Brückenstruktur 110 und der zweiten Umverteilungsschicht 504 angeordnet sein, und können die Brückenstruktur 110 elektrisch mit der zweiten Umverteilungsschicht 504 verbinden. Das Formmaterial 510 kann die leitfähigen Verbindungselemente 508 umschließen, und es kann die Oberseite der Brückenstruktur 110 bedecken.In some embodiments, there is a plurality of conductive interconnects 508 on top of the bridge structure 110 arranged. The conductive connecting elements 508 can between the bridge structure 110 and the second redistribution layer 504 be arranged and can use the bridge structure 110 electrically to the second redistribution layer 504 associate. The molding material 510 can use the conductive connectors 508 enclose, and it can be the top of the bridge structure 110 cover.

Bei einigen Ausführungsformen können die leitfähigen Verbindungselemente 508 Metall, wie etwa Kupfer, aufweisen. Die leitfähigen Verbindungselemente 508 können durch einen Plattierungsprozess oder einen anderen geeigneten Prozess hergestellt werden. Die leitfähigen Verbindungselemente 508 und die leitfähigen Säulen 506 können in dem gleichen Prozess hergestellt werden und das gleiche Material aufweisen. Bei einigen anderen Ausführungsformen können die leitfähigen Verbindungselemente 508 und die leitfähigen Säulen 506 in verschiedenen Prozessen hergestellt werden und verschiedene Materialien aufweisen. Die Höhe der leitfähigen Säulen 506 ist im Wesentlichen gleich der Gesamthöhe der Brückenstruktur 110 und der leitfähigen Verbindungselemente 508.In some embodiments, the conductive connectors 508 Metal such as copper. The conductive connecting elements 508 can be made by a plating process or other suitable process. The conductive connecting elements 508 and the conductive pillars 506 can be manufactured in the same process and have the same material. In some other embodiments, the conductive connectors 508 and the conductive pillars 506 are manufactured in different processes and have different materials. The height of the conductive pillars 506 is essentially equal to the total height of the bridge structure 110 and the conductive connecting elements 508 .

Die leitfähigen Verbindungselemente 508 sind optional. Bei einigen Ausführungsformen werden keine leitfähigen Verbindungselemente 508 angeordnet, und die zweite Umverteilungsschicht 504 ist in Kontakt mit der Brückenstruktur 110. Das Formmaterial 510 kann die Brückenstruktur 110 umschließen, und es kann die Oberseite der Brückenstruktur 110 nicht bedecken. Bei diesen Ausführungsformen ist die Höhe der leitfähigen Säulen 506 im Wesentlichen gleich der Höhe der Brückenstruktur 110.The conductive connecting elements 508 are optional. In some embodiments, no conductive connectors are used 508 arranged, and the second redistribution layer 504 is in contact with the bridge structure 110 . The molding material 510 can the bridge structure 110 enclose, and it can be the top of the bridge structure 110 do not cover. In these embodiments, the height of the conductive pillars is 506 essentially equal to the height of the bridge structure 110 .

Gemäß einigen Ausführungsformen sind eine erste Halbleiterkomponente 112a und eine zweite Halbleiterkomponente 112b auf der zweiten Umverteilungsschicht 504 und in Kontakt mit der zweiten Umverteilungsschicht 504 angeordnet. Die erste Halbleiterkomponente 112a kann durch die zweite Umverteilungsschicht 504 und die Brückenstruktur 110 elektrisch mit der zweiten Halbleiterkomponente 112b verbunden sein. Die erste Halbleiterkomponente 112a und die zweite Halbleiterkomponente 112b können durch die zweite Umverteilungsschicht 504, die Brückenstruktur 110, die leitfähigen Säulen 506, die erste Umverteilungsschicht 502 und die leitfähigen Strukturen 104, und außerdem durch die leitfähigen Verbindungselemente 508, wenn die leitfähigen Verbindungselemente 508 angeordnet sind, elektrisch mit der Verdrahtungsstruktur des Substrats 102 verbunden sein.According to some embodiments, are a first semiconductor component 112a and a second semiconductor component 112b on the second redistribution layer 504 and in contact with the second redistribution layer 504 arranged. The first semiconductor component 112a can through the second redistribution layer 504 and the bridge structure 110 electrically to the second semiconductor component 112b be connected. The first semiconductor component 112a and the second semiconductor component 112b can through the second redistribution layer 504 , the bridge structure 110 who have favourited Conductive Pillars 506 , the first redistribution layer 502 and the conductive structures 104 , and also by the conductive connecting elements 508 when the conductive connectors 508 are arranged electrically with the wiring structure of the substrate 102 be connected.

Die erste Halbleiterkomponente 112a und die zweite Halbleiterkomponente 112b können von einem Formmaterial 116 umschlossen sein. Das Formmaterial 116 kann mit der Oberseite der zweiten Umverteilungsschicht 504 in Kontakt sein. Wie in 5 gezeigt ist, sind die Seitenwand des Formmaterials 116, die Seitenwand der zweiten Umverteilungsschicht 504, die Seitenwand des Formmaterials 510 und die Seitenwand der ersten Umverteilungsschicht 502 im Wesentlichen koplanar, aber die vorliegende Erfindung ist nicht darauf beschränkt. Zum Beispiel können bei einigen anderen Ausführungsformen die Seitenwand des Formmaterials 116 und die Seitenwand der zweiten Umverteilungsschicht 504 im Wesentlichen koplanar sein, und sie können mit der Seitenwand des Formmaterials 510 nicht koplanar sein.The first semiconductor component 112a and the second semiconductor component 112b can of a molding material 116 be enclosed. The molding material 116 can with the top of the second redistribution layer 504 be in touch. As in 5 shown are the side wall of the molding material 116 , the sidewall of the second redistribution layer 504 , the side wall of the molding material 510 and the sidewall of the first redistribution layer 502 substantially coplanar, but the present invention is not so limited. For example, in some other embodiments, the side wall of the molding material 116 and the sidewall of the second redistribution layer 504 be substantially coplanar, and they can with the sidewall of the molding material 510 not be coplanar.

Die erste Halbleiterkomponente 112a und die zweite Halbleiterkomponente 112b können mit einer Die-First-Methode auf der zweiten Umverteilungsschicht 504 hergestellt werden. Insbesondere kann die zweite Umverteilungsschicht 504 auf der ersten Halbleiterkomponente 112a und der zweiten Halbleiterkomponente 112b hergestellt werden, nachdem die erste Halbleiterkomponente 112a und die zweite Halbleiterkomponente 112b von dem Formmaterial 116 umschlossen worden sind. Dadurch kann der Fertigungsprozess vereinfacht werden.The first semiconductor component 112a and the second semiconductor component 112b can use a die-first method on the second redistribution layer 504 getting produced. In particular, the second redistribution layer 504 on the first semiconductor component 112a and the second semiconductor component 112b be manufactured after the first semiconductor component 112a and the second semiconductor component 112b of the molding material 116 have been enclosed. This can simplify the manufacturing process.

6 ist eine Schnittansicht einer Halbleiter-Package-Struktur 600 gemäß einigen anderen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung. Es ist zu beachten, dass die Halbleiter-Package-Struktur 600 die gleichen oder ähnliche Komponenten wie die Halbleiter-Package-Struktur 500, die in 5 gezeigt ist, aufweisen kann, und zur Vereinfachung werden diese Komponenten nicht noch einmal detailliert erörtert. Bei den folgenden Ausführungsformen weist die Brückenstruktur eine Mehrzahl von Durchkontaktierungen für eine beidseitige Verbindung auf. Das heißt, sowohl die Oberseite als auch die Unterseite der Brückenstruktur können zum Verbinden verwendet werden. 6th Figure 13 is a cross-sectional view of a semiconductor package structure 600 in accordance with some other embodiments of the present invention. It should be noted that the semiconductor package structure 600 the same or similar components as the semiconductor package structure 500 , in the 5 and for simplicity these components will not be discussed again in detail. In the following embodiments, the bridge structure has a plurality of plated-through holes for a two-sided connection. That is, both the top and the bottom of the bridge structure can be used for connection.

Wie in 6 gezeigt ist, weist die Brückenstruktur 110 eine Mehrzahl von Durchkontaktierungen 602 auf, die mit der ersten Umverteilungsschicht 502 und der zweiten Umverteilungsschicht 504 elektrisch verbunden sind. Die Durchkontaktierungen 602 können durch die leitfähigen Verbindungselemente 508, sofern die leitfähigen Verbindungselemente 508 angeordnet sind, elektrisch mit der zweiten Umverteilungsschicht 504 verbunden sein. Die erste Halbleiterkomponente 112a und die zweite Halbleiterkomponente 112b können durch die zweite Umverteilungsschicht 504 elektrisch mit den Durchkontaktierungen 602 verbunden sein. Die erste Halbleiterkomponente 112a und die zweite Halbleiterkomponente 112b können durch die erste Umverteilungsschicht 502, die Brückenstruktur 110, die Durchkontaktierungen 602, die leitfähigen Säulen 506, die zweite Umverteilungsschicht 504 und die leitfähigen Strukturen 104 und außerdem durch die leitfähigen Verbindungselemente 508, sofern die leitfähigen Verbindungselemente 508 angeordnet sind, elektrisch mit der Verdrahtungsstruktur des Substrats 102 verbunden sein.As in 6th shown has the bridge structure 110 a plurality of vias 602 on that with the first redistribution layer 502 and the second redistribution layer 504 are electrically connected. The vias 602 can through the conductive connecting elements 508 provided the conductive connecting elements 508 are arranged electrically with the second redistribution layer 504 be connected. The first semiconductor component 112a and the second semiconductor component 112b can through the second redistribution layer 504 electrically with the vias 602 be connected. The first semiconductor component 112a and the second semiconductor component 112b can through the first redistribution layer 502 , the bridge structure 110 who have favourited Vias 602 who have favourited Conductive Pillars 506 , the second redistribution layer 504 and the conductive structures 104 and also by the conductive connecting elements 508 provided the conductive connecting elements 508 are arranged electrically with the wiring structure of the substrate 102 be connected.

Die Durchkontaktierungen 602 in den Brückenstrukturen 110 können den Durchkontaktierungen 120 in der Brückenstruktur 110, wie in 2 gezeigt ist, ähneln und werden nicht wiederholt. Die Durchkontaktierungen 602 können eine andere L/S als die erste Umverteilungsschicht 502 und die zweite Umverteilungsschicht 504 aufweisen. Zum Beispiel kann eine L/S der Durchkontaktierungen 602 feiner sein als eine L/S der Umverteilungsschicht 502 und als eine L/S der zweiten Umverteilungsschicht 504. Dadurch kann eine flexible Trassierung für High-End-Vorrichtungen und Multifunktionsintegration erreicht werden. Die Positionen und die Anzahl der Durchkontaktierungen 602 können gemäß der Trassierung der Halbleiter-Package-Struktur 600 angepasst werden.The vias 602 in the bridge structures 110 can use the vias 120 in the bridge structure 110 , as in 2 shown are similar and not repeated. The vias 602 can have a different L / S than the first redistribution layer 502 and the second redistribution layer 504 exhibit. For example, an L / S of the vias 602 be finer than an L / S of the redistribution layer 502 and as an L / S of the second redistribution layer 504 . This enables flexible routing for high-end devices and multifunctional integration. The positions and the number of vias 602 can according to the routing of the semiconductor package structure 600 be adjusted.

Zusammenfassend stellt die vorliegende Erfindung eine oder mehrere Brückenstrukturen bereit, die eine aktive Vorrichtung über einem Substrat aufweisen, um eine Verbindung zwischen Halbleiterkomponenten bereitzustellen und um eine Verbindung zwischen der Halbleiterkomponente und den Brückenstrukturen bereitzustellen. Dadurch kann die Verbindung zwischen Komponenten mit einer hohen E/A-Dichte oder Komponenten für Hochgeschwindigkeits-Übertragungen erzielt werden. Außerdem kann der Signalweg durch die Brückenstruktur minimiert werden, um die Verarbeitungsgeschwindigkeit zu erhöhen. Damit können auch eine niedrige Energie und eine geringe Latenz erzielt werden.In summary, the present invention provides one or more bridge structures that include an active device over a substrate to provide a connection between semiconductor components and to provide a connection between the semiconductor component and the bridge structures. This enables the interconnection between components with a high density of I / O or components for high-speed transfers. In addition, the signal path through the bridge structure can be minimized in order to increase the processing speed. This also enables low energy and low latency to be achieved.

Im Vergleich zu Substraten mit eingebauten bzw. integrierten Brückenstrukturen ist die Herstellung von Substraten ohne eine Brückenstruktur außerdem gut entwickelt. Daher können flexible Prozesse bei der Herstellung der Halbleiter-Package-Struktur verwendet werden. Die Schichtanzahl der Umverteilungsschicht kann auch verringert werden. Darüber hinaus kann auch die Schichtanzahl des Substrats verringert werden, und der Fertigungsprozess des Substrats kann vereinfacht werden. Daher kann die Fertigungsausbeute der Halbleiter-Package-Struktur verbessert werden, und die Kosten der Halbleiter-Package-Struktur können gesenkt werden.Compared to substrates with built-in or integrated bridge structures, the production of substrates without a bridge structure is also well developed. Therefore, flexible processes can be used in the manufacture of the semiconductor package structure. The number of layers of the redistribution layer can also be reduced. In addition, the number of layers of the substrate can also be reduced, and the manufacturing process of the substrate can be simplified. Therefore, the manufacturing yield of the semiconductor package structure can be improved, and the cost of the semiconductor package structure can be reduced.

Gemäß einigen Ausführungsformen ist eine Linienbreite/-abstand der Verbindungsstruktur in der Brückenstruktur verschieden von der Linienbreite/-abstand anderer Komponenten, wie etwa der Umverteilungsschicht, wodurch eine flexible Trassierung für High-End-Vorrichtungen und Multifunktionsintegration bereitgestellt werden. Da die Brückenstruktur eine feinere L/S erzielen kann, ist die L/S der Umverteilungsschicht keine Engstelle der Halbleiter-Package-Entwicklung mehr. Die Verbindung zwischen Komponenten mit einer hohen E/A-Dichte oder Komponenten für Hochgeschwindigkeits-Übertragung kann erzielt werden.According to some embodiments, a line width / spacing of the connection structure in the bridge structure is different from the line width / spacing of other components, such as the redistribution layer, thereby providing flexible routing for high-end devices and multifunctional integration. Since the bridge structure can achieve a finer L / S, the L / S of the redistribution layer is no longer a bottleneck in semiconductor package development. The connection between components with a high density of I / O or components for high-speed transmission can be achieved.

Obwohl die Erfindung beispielhaft und bezüglich bevorzugter Ausführungsformen beschrieben worden ist, versteht es sich, dass die Erfindung nicht auf die offenbarten Ausführungsformen beschränkt ist. Sie soll im Gegenteil verschiedene Modifikationen und ähnliche Anordnungen abdecken (wie dies Fachleuten klar sein dürfte). Daher sollte der Schutzumfang der angehängten Ansprüche in Einklang mit der breitesten Auslegung stehen, sodass er alle diese Modifikationen und ähnlichen Anordnungen umfasst.Although the invention has been described by way of example and in terms of preferred embodiments, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments. On the contrary, it is intended to cover various modifications and similar arrangements (as would be apparent to those skilled in the art). Therefore, the scope of the appended claims should be accorded the broadest interpretation to include all such modifications and like arrangements.

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Zitierte PatentliteraturPatent literature cited

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Claims (20)

Halbleiter-Package-Struktur mit: einem Substrat; einer ersten Umverteilungsschicht über dem Substrat; einer zweiten Umverteilungsschicht über der ersten Umverteilungsschicht; einer Brückenstruktur zwischen der ersten Umverteilungsschicht und der zweiten Umverteilungsschicht, wobei die Brückenstruktur eine aktive Vorrichtung aufweist; einer ersten Halbleiterkomponente und einer zweiten Halbleiterkomponente über der zweiten Umverteilungsschicht, wobei die erste Halbleiterkomponente durch die zweite Umverteilungsschicht und die Brückenstruktur elektrisch mit der zweiten Halbleiterkomponente verbunden ist.Semiconductor package structure with: a substrate; a first redistribution layer over the substrate; a second redistribution layer over the first redistribution layer; a bridge structure between the first redistribution layer and the second redistribution layer, the bridge structure comprising an active device; a first semiconductor component and a second semiconductor component over the second redistribution layer, wherein the first semiconductor component is electrically connected to the second semiconductor component through the second redistribution layer and the bridge structure. Halbleiter-Package-Struktur nach Anspruch 1, wobei die Brückenstruktur von einem Formmaterial umschlossen ist.Semiconductor package structure according to Claim 1 wherein the bridge structure is enclosed by a molding material. Halbleiter-Package-Struktur nach Anspruch 2, die weiterhin eine Mehrzahl von leitfähigen Säulen benachbart zu der Brückenstruktur und zwischen der ersten Umverteilungsschicht und der zweiten Umverteilungsschicht aufweist, wobei die Mehrzahl von leitfähigen Säulen von einem Formmaterial umschlossen sind.Semiconductor package structure according to Claim 2 further comprising a plurality of conductive pillars adjacent to the bridge structure and between the first redistribution layer and the second redistribution layer, the plurality of conductive pillars being enclosed by a molding material. Halbleiter-Package-Struktur nach Anspruch 3, wobei die Mehrzahl von leitfähigen Säulen im Wesentlichen eine gleiche Höhe wie die Brückenstruktur oder eine größere Höhe als diese aufweisen.Semiconductor package structure according to Claim 3 wherein the plurality of conductive pillars are substantially the same height as or greater than the height of the bridge structure. Halbleiter-Package-Struktur nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Brückenstruktur teilweise mit der ersten Halbleiterkomponente und der zweiten Halbleiterkomponente in einer Richtung, die im Wesentlichen senkrecht zu einer Oberseite des Substrats ist, überlappt.The semiconductor package structure according to claim 1, wherein the bridge structure partially overlaps with the first semiconductor component and the second semiconductor component in a direction that is substantially perpendicular to a top side of the substrate. Halbleiter-Package-Struktur nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die erste Halbleiterkomponente und die zweite Halbleiterkomponente von einem Formmaterial umschlossen sind und eine Seitenwand des Formmaterials im Wesentlichen koplanar mit einer Seitenwand der zweiten Umverteilungsschicht ist.The semiconductor package structure of claim 1, wherein the first semiconductor component and the second semiconductor component are enclosed by a molding material and a sidewall of the molding material is substantially coplanar with a sidewall of the second redistribution layer. Halbleiter-Package-Struktur nach einem der vorhergehenden Ansprüche, die weiterhin eine Mehrzahl von leitfähigen Verbindungselementen zwischen der Brückenstruktur und der zweiten Umverteilungsschicht aufweist, wobei die Brückenstruktur durch die Mehrzahl von leitfähigen Verbindungselementen elektrisch mit der zweiten Umverteilungsschicht verbunden ist.Semiconductor package structure according to one of the preceding claims, further comprising a plurality of conductive connection elements between the bridge structure and the second redistribution layer, wherein the bridge structure is electrically connected to the second redistribution layer by the plurality of conductive connection elements. Halbleiter-Package-Struktur nach Anspruch 7, wobei die Mehrzahl von leitfähigen Verbindungselementen von einem Formmaterial umschlossen sind und eine Oberseite der Brückenstruktur von dem Formmaterial bedeckt ist.Semiconductor package structure according to Claim 7 wherein the plurality of conductive connection elements are enclosed by a molding material and a top side of the bridge structure is covered by the molding material. Halbleiter-Package-Struktur nach Anspruch 7 oder 8, wobei die Brückenstruktur eine Mehrzahl von Durchkontaktierungen aufweist und die Mehrzahl von Durchkontaktierungen durch die Mehrzahl von leitfähigen Verbindungselementen elektrisch mit der zweiten Umverteilungsschicht verbunden sind.Semiconductor package structure according to Claim 7 or 8th wherein the bridge structure has a plurality of vias and the plurality of vias are electrically connected to the second redistribution layer by the plurality of conductive connecting elements. Halbleiter-Package-Struktur mit: einem Substrat; einer Umverteilungsschicht über dem Substrat; einer Brückenstruktur, die in der Umverteilungsschicht angeordnet ist und die eine aktive Vorrichtung aufweist, wobei die Brückenstruktur eine Mehrzahl von Durchkontaktierungen aufweist, die elektrisch mit der Umverteilungsschicht verbunden sind; und einer ersten Halbleiterkomponente und einer zweiten Halbleiterkomponente über der Umverteilungsschicht, wobei die erste Halbleiterkomponente durch die Umverteilungsschicht und die Brückenstruktur elektrisch mit der zweiten Halbleiterkomponente verbunden ist.Semiconductor package structure with: a substrate; a redistribution layer over the substrate; a bridge structure disposed in the redistribution layer and having an active device, the bridge structure having a plurality of vias electrically connected to the redistribution layer; and a first semiconductor component and a second semiconductor component over the redistribution layer, wherein the first semiconductor component is electrically connected to the second semiconductor component through the redistribution layer and the bridge structure. Halbleiter-Package-Struktur nach Anspruch 10, wobei die erste Halbleiterkomponente und die zweite Halbleiterkomponente von einem Formmaterial umschlossen sind.Semiconductor package structure according to Claim 10 wherein the first semiconductor component and the second semiconductor component are enclosed by a molding material. Halbleiter-Package-Struktur nach Anspruch 10 oder 11, wobei die Oberseite der Brückenstruktur von der Umverteilungsschicht nicht bedeckt ist.Semiconductor package structure according to Claim 10 or 11 wherein the top of the bridge structure is not covered by the redistribution layer. Halbleiter-Package-Struktur nach einem der Ansprüche 10 bis 12, wobei die Umverteilungsschicht die Oberseite der Brückenstruktur bedeckt.Semiconductor package structure according to one of the Claims 10 until 12th wherein the redistribution layer covers the top of the bridge structure. Halbleiter-Package-Struktur nach einem der Ansprüche 10 bis 13, die weiterhin eine Mehrzahl von leitfähigen Strukturen zwischen der ersten Halbleiterkomponente und der Umverteilungsschicht aufweist, wobei die Mehrzahl von leitfähigen Strukturen von einem Unterfüllungsmaterial umschlossen sind.Semiconductor package structure according to one of the Claims 10 until 13th which further comprises a plurality of conductive structures between the first semiconductor component and the redistribution layer, wherein the plurality of conductive structures are enclosed by an underfill material. Halbleiter-Package-Struktur nach einem der Ansprüche 10 bis 14, wobei eine Linienbreite/-abstand der Mehrzahl von Durchkontaktierungen feiner als eine Linienbreite/-abstand der Umverteilungsschicht ist.Semiconductor package structure according to one of the Claims 10 until 14th wherein a line width / spacing of the plurality of vias is finer than a line width / spacing of the redistribution layer. Halbleiter-Package-Struktur nach einem der Ansprüche 10 bis 15, die weiterhin Folgendes umfasst: eine Mehrzahl von leitfähigen Strukturen zwischen der Umverteilungsschicht und dem Substrat, wobei die Mehrzahl von leitfähigen Strukturen elektrisch mit der Umverteilungsschicht und einer Verdrahtungsstruktur des Substrats verbunden sind; und eine Mehrzahl von leitfähigen Anschlüssen unter dem Substrat, wobei die Mehrzahl von leitfähigen Anschlüssen elektrisch mit der Verdrahtungsstruktur des Substrats verbunden sind.Semiconductor package structure according to one of the Claims 10 until 15th 10, further comprising: a plurality of conductive structures between the redistribution layer and the substrate, wherein the plurality of conductive structures are electrically connected to the redistribution layer and a Wiring structure of the substrate are connected; and a plurality of conductive terminals under the substrate, the plurality of conductive terminals being electrically connected to the wiring structure of the substrate. Halbleiter-Package-Struktur mit: einem Substrat; einer Umverteilungsschicht über dem Substrat; einer Brückenstruktur, die in der Umverteilungsschicht angeordnet ist und eine aktive Vorrichtung aufweist; einer Mehrzahl von leitfähigen Strukturen über der Umverteilungsschicht; und einer ersten Halbleiterkomponente und einer zweiten Halbleiterkomponente über der Mehrzahl von leitfähigen Strukturen, wobei die erste Halbleiterkomponente durch die Mehrzahl von leitfähigen Strukturen, die Umverteilungsschicht und die Brückenstruktur elektrisch mit der zweiten Halbleiterkomponente verbunden ist.Semiconductor package structure with: a substrate; a redistribution layer over the substrate; a bridge structure disposed in the redistribution layer and having an active device; a plurality of conductive structures over the redistribution layer; and a first semiconductor component and a second semiconductor component over the plurality of conductive structures, wherein the first semiconductor component is electrically connected to the second semiconductor component by the plurality of conductive structures, the redistribution layer and the bridge structure. Halbleiter-Package-Struktur nach Anspruch 17, wobei eine Linienbreite/-abstand der Brückenstruktur feiner als eine Linienbreite/-abstand der Umverteilungsschicht ist.Semiconductor package structure according to Claim 17 , wherein a line width / spacing of the bridge structure is finer than a line width / spacing of the redistribution layer. Halbleiter-Package-Struktur nach Anspruch 17 oder 18, wobei die Mehrzahl von leitfähigen Strukturen Folgendes umfassen: eine erste leitfähige Struktur in Kontakt mit der Oberseite der Brückenstruktur; und eine zweite leitfähige Struktur in Kontakt mit der Umverteilungsschicht, wobei eine Abmessung der zweiten leitfähigen Struktur größer ist als eine Abmessung der ersten leitfähigen Struktur.Semiconductor package structure according to Claim 17 or 18th wherein the plurality of conductive structures include: a first conductive structure in contact with the top of the bridge structure; and a second conductive structure in contact with the redistribution layer, wherein a dimension of the second conductive structure is larger than a dimension of the first conductive structure. Halbleiter-Package-Struktur nach Anspruch 19, wobei die Brückenstruktur eine Mehrzahl von Durchkontaktierungen aufweist, und die erste leitfähige Struktur durch die Mehrzahl von Durchkontaktierungen elektrisch mit der Umverteilungsschicht verbunden ist.Semiconductor package structure according to Claim 19 wherein the bridge structure has a plurality of vias, and the first conductive structure is electrically connected to the redistribution layer by the plurality of vias.
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Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11876074B2 (en) * 2021-12-23 2024-01-16 Nanya Technology Corporation Semiconductor device with hollow interconnectors

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105261611B (en) * 2015-10-15 2018-06-26 矽力杰半导体技术(杭州)有限公司 The laminated packaging structure and lamination encapsulating method of chip
US10431738B2 (en) * 2016-06-24 2019-10-01 Taiwan Semiconductor Manufacturing Co., Ltd. Integrated fan-out package and method for fabricating the same
US10319690B2 (en) * 2017-04-28 2019-06-11 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company Ltd. Semiconductor structure and manufacturing method thereof
US10847869B2 (en) * 2017-06-07 2020-11-24 Mediatek Inc. Semiconductor package having discrete antenna device
US10510631B2 (en) * 2017-09-18 2019-12-17 Taiwan Semiconductor Manufacturing Co., Ltd. Fan out package structure and method of manufacturing the same

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