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        封裝結構和封裝方法與流程

        文檔序號:45272069發布日期:2026-04-17 20:12閱讀:9來源:國知局

        本公開實施例涉及半導體,涉及但不限于一種封裝結構和封裝方法。


        背景技術:

        1、高帶寬存儲器(high?bandwidth?memory,hbm)通過使用先進封裝技術(例如,硅通孔(through?silicon?via,tsv)、微凸塊)將多個動態隨機存取存儲器(dynamic?randomaccess?memory,dram)進行堆疊,并與處理器一同進行封裝,可提高存儲容量、帶寬和傳輸速度等。

        2、然而,隨著hbm的發展,dram堆疊層數不斷增多,封裝難度也在增加,導致hbm的制造難度越來越大,且良率難以提升。


        技術實現思路

        1、根據本公開實施例的第一方面,提供一種封裝結構,包括:堆疊的第一封裝件和第二封裝件;所述第一封裝件包括第一中介層以及位于所述第一中介層上的第一堆疊和第一邏輯芯片,所述第一堆疊包括至少一個第一存儲芯片;所述第二封裝件包括第二中介層以及位于所述第二中介層上的第二堆疊和處理芯片,所述第二堆疊包括至少一個第二存儲芯片;其中,所述至少一個第一存儲芯片和所述至少一個第二存儲芯片均耦接所述第一邏輯芯片,所述第一邏輯芯片耦接所述處理芯片。

        2、在一些實施例中,所述第一封裝件包括多個所述第一堆疊,多個所述第一堆疊環繞所述第一邏輯芯片設置。

        3、在一些實施例中,所述第二封裝件包括多個所述第二堆疊,多個所述第二堆疊環繞所述處理芯片設置。

        4、在一些實施例中,多個所述第一堆疊和多個所述第二堆疊均位于所述封裝結構的第一區域,所述處理芯片和所述第一邏輯芯片位于所述封裝結構的第二區域;其中,所述第二區域和所述第一區域不同。

        5、在一些實施例中,所述處理芯片的正投影和所述第一邏輯芯片的正投影至少部分重疊。

        6、在一些實施例中,所述封裝結構還包括:散熱結構和第三封裝件;所述散熱結構位于所述第二封裝件相對遠離所述第一封裝件的一側;所述第三封裝件位于所述第一封裝件和所述第二封裝件之間;所述第三封裝件包括第三中介層以及位于所述第三中介層上的第三堆疊和第二邏輯芯片,所述第三堆疊包括至少一個第三存儲芯片;其中,所述至少一個第三存儲芯片耦接所述第二邏輯芯片,所述第二邏輯芯片耦接所述處理芯片。

        7、在一些實施例中,所述第一封裝件還包括位于所述第一中介層中的第一互連結構,所述第一互連結構分別耦接所述第一邏輯芯片和封裝基板;所述第二封裝件還包括位于所述第二中介層中的第二互連結構,所述第二互連結構分別耦接所述第一邏輯芯片和所述處理芯片。

        8、在一些實施例中,所述第一封裝件還包括位于所述第一中介層中的第三互連結構,所述第三互連結構分別耦接所述第一存儲芯片和所述第一邏輯芯片;所述第二封裝件還包括位于所述第二中介層中的第四互連結構,所述第四互連結構分別耦接所述第二存儲芯片和所述第一邏輯芯片。

        9、在一些實施例中,所述封裝結構還包括:封裝基板和散熱結構;其中,所述第二封裝件位于所述封裝基板和所述第一封裝件之間;所述散熱結構位于所述第二封裝件相對靠近所述封裝基板的一側。

        10、在一些實施例中,所述第一封裝件還包括位于所述第一中介層中的第三互連結構和第四互連結構,所述第三互連結構分別耦接所述第一存儲芯片和所述第一邏輯芯片,所述第四互連結構分別耦接所述第二存儲芯片和所述第一邏輯芯片;其中,所述第三互連結構和所述第四互連結構分別位于所述第一中介層中的不同區域。

        11、在一些實施例中,所述第一存儲芯片和所述第二存儲芯片包括動態隨機存取存儲器。

        12、根據本公開實施例的第二方面,提供一種封裝方法,包括:形成第一封裝件,所述第一封裝件包括第一中介層以及位于所述第一中介層上的第一堆疊和第一邏輯芯片,所述第一堆疊包括至少一個第一存儲芯片;形成第二封裝件,所述第二封裝件包括第二中介層以及位于所述第二中介層上的第二堆疊和處理芯片,所述第二堆疊包括至少一個第二存儲芯片;將所述第二封裝件和所述第一封裝件堆疊封裝,使得所述至少一個第一存儲芯片和所述至少一個第二存儲芯片均耦接所述第一邏輯芯片、所述第一邏輯芯片耦接所述處理芯片。

        13、在一些實施例中,所述形成第一封裝件,包括:在所述第一中介層上形成所述第一邏輯芯片;在所述第一中介層上形成多個所述第一堆疊,多個所述第一堆疊環繞所述第一邏輯芯片設置。

        14、在一些實施例中,所述形成第二封裝件,包括:在所述第二中介層上形成所述處理芯片;在所述第二中介層上形成多個所述第二堆疊,多個所述第二堆疊環繞所述處理芯片設置。

        15、在一些實施例中,多個所述第一堆疊和多個所述第二堆疊形成于所述封裝結構的第一區域,所述處理芯片和所述第一邏輯芯片形成于所述封裝結構的第二區域;其中,所述第二區域和所述第一區域不同。

        16、在一些實施例中,所述處理芯片的正投影和所述第一邏輯芯片的正投影至少部分重疊。

        17、在一些實施例中,所述封裝方法還包括:形成第三封裝件,所述第三封裝件包括第三中介層以及位于所述第三中介層上的第三堆疊和第二邏輯芯片,所述第三堆疊包括至少一個第三存儲芯片;其中,所述至少一個第三存儲芯片耦接所述第二邏輯芯片;在將所述第二封裝件和所述第一封裝件堆疊封裝之前,將所述第三封裝件封裝至所述第一封裝件上;其中,所述第二邏輯芯片耦接所述處理芯片;在將所述第二封裝件和所述第一封裝件堆疊封裝之后,在所述第二封裝件上形成散熱結構。

        18、在一些實施例中,所述形成第一封裝件,包括:在所述第一中介層中形成第一互連結構,所述第一互連結構分別耦接所述第一邏輯芯片和封裝基板;所述形成第二封裝件,包括:在所述第二中介層中形成第二互連結構,所述第二互連結構分別耦接所述第一邏輯芯片和所述處理芯片。

        19、在一些實施例中,所述形成第一封裝件,包括:在所述第一中介層中形成第三互連結構,所述第三互連結構分別耦接所述第一存儲芯片和所述第一邏輯芯片;所述形成第二封裝件,包括:在所述第二中介層中形成第四互連結構,所述第四互連結構分別耦接所述第二存儲芯片和所述第一邏輯芯片。

        20、在一些實施例中,所述將所述第二封裝件和所述第一封裝件堆疊封裝,包括:提供封裝基板;在所述封裝基板內或者所述封裝基板上形成散熱結構;將所述第二封裝件封裝至形成有所述散熱結構的所述封裝基板上;將所述第一封裝件封裝至所述第二封裝件上。

        21、本公開實施例中,通過設置堆疊的第一封裝件和第二封裝件,第一封裝件包括第一中介層以及位于第一中介層上的第一堆疊和第一邏輯芯片,第一堆疊包括至少一個第一存儲芯片,第二封裝件包括第二中介層以及位于第二中介層上的第二堆疊和處理芯片,第二堆疊包括至少一個第二存儲芯片,至少一個第一存儲芯片和至少一個第二存儲芯片均耦接第一邏輯芯片,第一邏輯芯片耦接處理芯片。如此,第一方面,通過增設第二中介層可以增加存儲芯片的數量,從而增加存儲容量;第二方面,第一堆疊和第二堆疊分別設置在第一中介層和第二中介層上,第一堆疊和第二堆疊無需再通過增加堆疊層數來增加存儲容量,從而可以降低封裝難度,提升封裝良率;第三方面,多個存儲芯片共用一個邏輯芯片,可以減少邏輯芯片的數量,從而降低成本;第四方面,邏輯芯片和處理芯片分布在中介層的兩側,可以優化布局,縮小封裝結構的尺寸。

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