半導(dǎo)體襯底及其制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及半導(dǎo)體襯底及其制造方法。
【背景技術(shù)】
[0002]封裝襯底(package substrate)或是中介板(interposer)可用于將裸片(die)連接到系統(tǒng)襯底或電路板上。
[0003]常見形成封裝襯底或中介板的材料為硅。然而，以硅作為封裝襯底或中介板的材料會使工藝變得相對繁復(fù)與冗長。例如，必須先在硅襯底上鉆孔，再填入導(dǎo)電材料的方式形成直通??圭晶穿孔(Through-Silicon Via, TSV)。
[0004]此外，在制造封裝襯底或中介板時，必須使用膠材將封裝襯底或中介板粘貼于載具(carrier)上。然而在粘貼裸片到載具時可能發(fā)生貼合面不平坦(flat/coplanar)或是對位不準(zhǔn)(misalignment)的問題。
[0005]膠材選擇還須考慮到耐熱程度，以避免粘膠在制造過程中失去粘性。
[0006]再者，膠材的熱膨脹系數(shù)(coefficient of thermal expans1n, CTE)還需經(jīng)過仔細(xì)挑選以減少襯底在工藝中受熱所產(chǎn)生的翹曲(warpage)。
[0007]載具移除后尚須清洗殘余的膠材以確保封裝結(jié)構(gòu)的可靠性。未能完全清除的膠材(殘膠)常影響封裝結(jié)構(gòu)的可靠性。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]本發(fā)明的一實(shí)施例涉及一種襯底，其包括:有機(jī)材料層，所述有機(jī)材料層包括第一表面及第二表面，所述有機(jī)材料層包覆多個金屬柱；第一線路重布層，所述第一線路重布層位于所述第一表面上且具有相對于所述第一表面的第三表面，所述第一線路重布層電性連接所述多個金屬柱；第二線路重布層，所述第二線路重布層位于所述第二表面上且具有相對于所述第二表面的第四表面，所述第二線路重布層電性連接所述多個金屬柱；多個第一接合特征，每一所述多個第一接合特征與另一所述多個第一接合特征間隔第一距離；以及多個第二接合特征，每一所述多個第二接合特征與另一所述多個第二接合特征間隔第二距離，所述第一距離大于所述第二距離。
[0009]本發(fā)明的另一實(shí)施例涉及一種半導(dǎo)體封裝結(jié)構(gòu)，包括:有機(jī)材料層，所述有機(jī)材料層包括第一表面及第二表面，所述有機(jī)材料層包覆多個金屬柱；第一線路重布層，所述第一線路重布層位于所述第一表面上且具有相對于所述第一表面的第三表面，所述第一線路重布層電性連接所述多個金屬柱；第二線路重布層，所述第二線路重布層位于所述第二表面上且具有相對于所述第二表面的第四表面，所述第二線路重布層電性連接所述多個金屬柱；多個第一接合特征，每一所述多個第一接合特征與另一所述多個第一接合特征間隔第一距離；多個第二接合特征，每一所述多個第二接合特征與另一所述多個第二接合特征間隔第二距離，所述第一距離大于所述第二距離；以及至少一裸片，所述至少一裸片位于所述第四表面上且電性連接所述多個第二接合特征。
[0010]本發(fā)明的另一實(shí)施例涉及一種半導(dǎo)體封裝結(jié)構(gòu)，包括:有機(jī)材料層，所述有機(jī)材料層包括第一表面及第二表面，所述有機(jī)材料層包覆多個金屬柱；第一線路重布層，所述第一線路重布層位于所述第一表面上且具有相對于所述第一表面的第三表面，所述第一線路重布層電性連接所述多個金屬柱；第二線路重布層，所述第二線路重布層位于所述第二表面上且具有相對于所述第二表面的第四表面，所述第二線路重布層電性連接所述多個金屬柱；多個第一接合特征，每一所述多個第一接合特征與另一所述多個第一接合特征間隔第一距離；多個第二接合特征，每一所述多個第二接合特征與另一所述多個第二接合特征間隔第二距離，所述第一距離大于所述第二距離；中介層，所述中介層位于所述有機(jī)材料層的第四表面上且包括:第五表面；第六表面，所述第六表面相對于所述第五表面；多個金屬柱；以及多個第三接合特征，所述多個第三接合特征位于所述中介層的第六表面，每一所述多個第三接合特征與另一所述多個第三接合特征間隔第三距離，所述第一距離大于所述第三距離，所述多個第二接合特征通過所述中介層的所述多個金屬柱電性連接所述多個第三接合特征；以及至少一裸片，所述至少一裸片位于所述中介層的第六表面上且電性連接所述多個第三接合特征。
[0011]本發(fā)明的另一實(shí)施例涉及一種制造襯底的方法，所述方法包括:形成第一線路重布層；形成多個金屬柱于所述第一線路重布層上，所述多個金屬柱與所述第一線路重布層電性連接；將有機(jī)材料層壓合于所述第一線路重布層上，使得所述有機(jī)材料層包覆所述多個金屬柱并且暴露所述多個金屬柱的頂面；及于所述有機(jī)材料層上形成第二線路重布層，并使所述第二線路重布層電性連接所述多個金屬柱。
[0012]本發(fā)明的另一實(shí)施例涉及一種制造襯底的方法，所述方法包括:形成第一線路重布層；將有機(jī)材料層壓合于所述第一線路重布層上，所述有機(jī)材料層包覆多個金屬柱并暴露所述多個金屬柱的第一端和第二端，所述多個金屬柱的第一端電性連接所述第一線路重布層；及于所述有機(jī)材料層上形成第二線路重布層，并使所述第二線路重布層電性連接所述多個金屬柱的第二端。
[0013]本發(fā)明的另一實(shí)施例涉及一種制造襯底的方法，所述方法包括:提供柔性襯底，所述柔性襯底包括:有機(jī)材料層，所述有機(jī)材料層包括第一表面及第二表面，所述有機(jī)材料層包覆多個金屬柱；第一線路重布層，所述第一線路重布層位于所述第一表面上且具有相對于所述第一表面的第三表面，所述第一線路重布層電性連接所述多個金屬柱；第二線路重布層，所述第二線路重布層位于所述第二表面上且具有相對于所述第二表面的第四表面，所述第二線路重布層電性連接所述多個金屬柱；多個第一接合特征，每一所述多個第一接合特征與另一所述多個第一接合特征間隔第一距離；以及多個第二接合特征，每一所述多個第二接合特征與另一所述多個第二接合特征間隔第二距離，所述第一距離大于所述第二距離；提供中介層，所述中介層包括:第五表面；第六表面，所述第六表面相對于所述第五表面；多個金屬柱；以及多個第三接合特征，所述多個第三接合特征位于所述中介層的第六表面，每一所述多個第三接合特征與另一所述多個第三接合特征間隔第三距離，所述第一距離大于所述第三距離；以及將所述柔性襯底壓合到所述中介層，使得所述多個第二接合特征通過所述中介層的所述多個金屬柱電性連接所述多個第三接合特征。
[0014]本發(fā)明的另一實(shí)施例涉及一種制造半導(dǎo)體封裝結(jié)構(gòu)的方法，所述方法包括:形成第一線路重布層；形成多個金屬柱于所述第一線路重布層上，所述多個金屬柱與所述第一線路重布層電性連接；將有機(jī)材料層壓合于所述第一線路重布層上，使得所述有機(jī)材料層包覆所述多個金屬柱并且暴露所述多個金屬柱的頂面；及于所述有機(jī)材料層上形成第二線路重布層，并使所述第二線路重布層電性連接所述多個金屬柱；以及將至少一裸片電性連接所述第二線路重布層。
[0015]本發(fā)明的另一實(shí)施例涉及一種制造半導(dǎo)體封裝結(jié)構(gòu)的方法，所述方法包括:形成第一線路重布層；將有機(jī)材料層壓合于所述第一線路重布層上，所述有機(jī)材料層包覆多個金屬柱并暴露所述多個金屬柱的第一端和第二端，所述多個金屬柱的第一端電性連接所述第一線路重布層；及于所述有機(jī)材料層上形成第二線路重布層，并使所述第二線路重布層電性連接所述多個金屬柱的第二端；以及將至少一裸片電性連接所述第二線路重布層。
[0016]本發(fā)明的另一實(shí)施例涉及一種制造半導(dǎo)體封裝結(jié)構(gòu)的方法，所述方法包括:提供柔性襯底，所述柔性襯底包括:有機(jī)材料層，所述有機(jī)材料層包括第一表面及第二表面，所述有機(jī)材料層包覆多個金屬柱；第一線路重布層，所述第一線路重布層位于所述第一表面上且具有相對于所述第一表面的第三表面，所述第一線路重布層電性連接所述多個金屬柱；第二線路重布層，所述第二線路重布層位于所述第二表面上且具有相對于所述第二表面的第四表面，所述第二線路重布層電性連接所述多個金屬柱；多個第一接合特征，每一所述多個第一接合特征與另一所述多個第一接合特征間隔第一距離；以及多個第二接合特征，每一所述多個第二接合特征與另一所述多個第二接合特征間隔第二距離，所述第一距離大于所述第二距離；提供中介層，所述中介層包括:第五表面；第六表面，所述第六表面相對于所述第五表面；多個金屬柱；以及多個第三接合特征，所述多個第三接合特征位于所述中介層的所述第六表面，每一所述多個第三接合特征與另一所述多個第三接合特征間隔第三距離，所述第一距離大于所述第三距離；將所述柔性襯底壓合到所述中介層，使得所述多個第二接合特征通過所述中介層的所述多個金屬柱電性連接所述多個第三接合特征；以及將至少一裸片電性連接所述多個第三接合特征。
【附圖說明】
[0017]圖1A所示為根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的襯底。
[0018]圖1B所示為根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的半導(dǎo)體封裝結(jié)構(gòu)。
[0019]圖2A所示為根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的襯底。
[0020]圖2B所示為根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的半導(dǎo)體封裝結(jié)構(gòu)。
[0021]圖3所示為根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的有機(jī)薄膜。
[0022]圖4A到4D所示為根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的襯底的制造方法。