带有交叉堆叠结构的半导体装置组合件及相关联方法与流程
本技术大体上涉及半导体装置组合件。特定来说，本技术涉及带有交叉堆叠结构的半导体装置组合件。
背景技术：
1、微电子装置(例如存储器装置及微处理器)及其它电子装置通常包含附接到衬底且围封在保护罩中的一或多个半导体装置及/或组件。所述装置及/或组件在所述装置及/或组件上或内包含至少一个功能特征，例如存储器单元、处理器电路或互连电路系统等。每一装置及/或组件通常包含电耦合到所述功能特征以用于与其它装置及/或组件互连的小接合垫阵列。例如，这些互连可从所述装置及/或组件到所述衬底，及/或用于布线在所述衬底内的互连。
2、制造商面临着越来越大的压力来减少由这些装置及组件占用的空间，同时提高所得半导体装置组合件的操作能力及/或速度。然而，随着装置及组件的缩小，制造商面临在半导体组合件或封装衬底上定位组件的设计约束。另外，在所述衬底内为这些组件提供充分地支持它们的操作且遵循有效路线(例如，通过不沿着间接及/或过长路线延伸)的迹线(例如，布线)类似地提出设计挑战。不能包含所期望组件及在所包含组件之间使用低效迹线会妨碍装置及/或组件功能性，从而限制所得组合件的能力及速度。
技术实现思路
1、在一方面，本公开涉及一种半导体装置组合件，其包括：组合件衬底，其包含上表面；所述上表面处的第一及第二裸片堆叠，其各自包含与所述组合件衬底电连通的多个半导体裸片；交叉堆叠衬底，其与所述上表面隔开且耦合到所述第一及第二裸片堆叠并在所述第一与第二裸片堆叠之间延伸，其中所述交叉堆叠衬底分别耦合在所述第一及第二裸片堆叠的第一与第二半导体裸片之间；及无源半导体组件，其由所述交叉堆叠衬底承载且与所述组合件衬底电连通，其中所述无源半导体组件专门经由所述组合件衬底与所述第一裸片堆叠的所述第一半导体裸片进一步电连通。
2、在另一方面，本公开涉及一种半导体装置组合件，其包括：组合件衬底，其包含上表面；所述上表面处的第一及第二裸片堆叠，其各自包含多个半导体裸片；交叉堆叠衬底，其与所述上表面隔开且耦合到所述第一及第二裸片堆叠并在所述第一与第二裸片堆叠之间延伸，其中所述交叉堆叠衬底分别耦合在所述第一及第二裸片堆叠的第一与第二半导体裸片之间，且其中所述交叉堆叠衬底包含顶表面及底表面；顶部无源半导体组件，其由所述交叉堆叠衬底的所述顶表面承载；及底部无源半导体组件，其由所述交叉堆叠衬底的所述底表面承载。
3、在进一步方面，本公开涉及一种制造半导体装置组合件的方法，其包括：提供具有上表面的组合件衬底；形成在所述上表面处且包含带有顶表面的第一半导体裸片的第一下半导体裸片子堆叠；形成在所述上表面处且包含带有顶表面的第二半导体裸片的第二下半导体裸片子堆叠；将承载无源半导体组件的交叉堆叠衬底耦合到所述第一及第二半导体裸片的所述顶表面，所述交叉堆叠衬底包含上表面；形成在所述交叉堆叠衬底的所述上表面处且包含第三半导体裸片的第一上半导体裸片子堆叠，所述第一上半导体裸片子堆叠的至少一部分与所述第一下半导体裸片子堆叠竖直对准；及形成在所述交叉堆叠衬底的所述上表面处且包含第四半导体裸片的第二上半导体裸片子堆叠，所述第二上半导体裸片子堆叠的至少一部分与所述第二下半导体裸片子堆叠竖直对准。
技术特征：
1.一种半导体装置组合件，其包括：
2.根据权利要求1所述的半导体装置组合件，其中所述无源半导体组件与所述第一裸片堆叠的所述第二半导体裸片进一步电连通。
3.根据权利要求1所述的半导体装置组合件，其中所述无源半导体组件与所述第二裸片堆叠的所述第一或第二半导体裸片进一步电连通。
4.根据权利要求1所述的半导体装置组合件，其中所述第一裸片堆叠的所述多个半导体裸片朝向所述第二裸片堆叠叠置。
5.根据权利要求4所述的半导体装置组合件，其中所述第二裸片堆叠的所述多个半导体裸片朝向所述第一裸片堆叠叠置。
6.根据权利要求1所述的半导体装置组合件，其中所述第一裸片堆叠的所述多个半导体裸片沿着第一方向叠置，且所述第二裸片堆叠沿着垂直于所述第一方向的第一距离与所述第一裸片堆叠分离。
7.根据权利要求1所述的半导体装置组合件，其中所述交叉堆叠衬底是第一交叉堆叠衬底，且所述组件进一步包括与所述组合件衬底的所述上表面及所述第一交叉堆叠衬底隔开并在所述第一与第二裸片堆叠之间延伸的第二交叉堆叠衬底，其中所述第二交叉堆叠衬底分别耦合在所述第一及第二裸片堆叠的第三与第四半导体裸片之间。
8.根据权利要求1所述的半导体装置组合件，其中所述无源半导体组件经由(i)所述无源半导体组件与所述交叉堆叠衬底之间的第一互连，(ii)所述交叉堆叠衬底，及(iii)所述交叉堆叠衬底与所述组合件衬底之间的第二互连与所述组合件衬底电连通。
9.根据权利要求1所述的半导体装置组合件，其进一步包括所述组合件衬底的所述上表面处的控制器，其中所述控制器与所述组合件衬底电连通。
10.根据权利要求9所述的半导体装置组合件，其中所述控制器专门经由所述组合件衬底与所述无源半导体组件进一步电连通。
11.一种半导体装置组合件，其包括：
12.根据权利要求11所述的半导体装置组合件，其中所述第一及第二裸片堆叠中的每一者包含下裸片子堆叠及上裸片子堆叠，其中所述第一及第二裸片堆叠的所述第一半导体裸片分别是所述下裸片子堆叠的八个半导体裸片中的一者，且其中所述第一及第二裸片堆叠的所述第二半导体裸片是所述上裸片子堆叠的八个半导体裸片中的一者。
13.根据权利要求11所述的半导体装置组合件，其中所述顶部无源半导体组件与所述组合件衬底电连通，其中所述第一裸片堆叠的所述第一裸片与所述组合件衬底电连通，且其中所述第一裸片专门经由所述组合件衬底与所述顶部无源半导体组件电连通。
14.根据权利要求11所述的半导体装置组合件，其中所述顶部无源半导体组件经由引线接合互连与所述交叉堆叠衬底电连通。
15.根据权利要求11所述的半导体装置组合件，其中所述顶部无源半导体组件经由焊料接合互连与所述交叉堆叠衬底电连通。
16.根据权利要求11所述的半导体装置组合件，其中所述底部无源半导体组件经由混合接合互连与所述交叉堆叠衬底电连通。
17.根据权利要求11所述的半导体装置组合件，其中所述顶部无源半导体组件是第一顶部无源半导体组件，且所述组合件进一步包括所述交叉堆叠衬底的所述顶表面处的第二顶部无源半导体组件。
18.根据权利要求11所述的半导体装置组合件，其中所述底部无源半导体组件是第一底部无源半导体组件，且所述组合件进一步包括所述交叉堆叠衬底的所述底表面处的第二底部无源半导体组件。
19.一种制造半导体装置组合件的方法，其包括：
20.根据权利要求19所述的方法，其进一步包括在所述第一及第二下半导体裸片子堆叠、所述交叉堆叠衬底以及所述第一及第二上半导体裸片子堆叠上面提供模制材料。
技术总结
本公开涉及带有交叉堆叠结构的半导体装置组合件及相关联方法。包含交叉堆叠衬底的半导体装置组合件的至少一个实施例可包括：组合件衬底，其包含上表面；所述上表面处的第一及第二裸片堆叠；及交叉堆叠衬底，其与所述上表面隔开。所述第一及第二裸片堆叠可各自包含与所述组合件衬底电连通的多个半导体裸片，且所述交叉堆叠衬底可分别耦合到所述第一及第二裸片堆叠的第一及第二半导体裸片并在所述第一与第二半导体裸片之间延伸。无源半导体组件可由所述交叉堆叠衬底承载且可与所述组合件衬底电连通。此外，所述无源半导体组件可专门经由所述组合件衬底与所述第一裸片堆叠的所述第一半导体裸片电连通。
技术研发人员：陈奕武,黄宏远,廖士雄,潘玲,倪胜锦,张振辉
受保护的技术使用者：美光科技公司
技术研发日：
技术公布日：2024/9/23