DE102023109817A1 - Halbleitervorrichtung und verfahren zu deren herstellung - Google Patents

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conductive
polymer layer
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Hung-Chun Cho
Sih-Hao Liao
Yu-Hsiang Hu
Hung-Jui Kuo
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Taiwan Semiconductor Manufacturing Co TSMC Ltd
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Abstract

Eine Halbleitervorrichtung weist einen ersten Die, einen zweiten Die, eine erste RDL-Struktur (RDL: Umverteilungsschicht) und ein Verbindungselement auf. Die erste RDL-Struktur ist zwischen dem ersten und dem zweiten Die angeordnet und ist mit diesen elektrisch verbunden, und sie weist eine erste Polymerschicht, eine zweite Polymerschicht, eine erste leitfähige Struktur und eine Haftvermittlerschicht auf. Die Haftvermittlerschicht ist zwischen der zweiten Polymerschicht und der ersten leitfähigen Struktur angeordnet und ist in direktem Kontakt mit diesen. Das Verbindungselement ist in der ersten Polymerschicht angeordnet und ist in direktem Kontakt mit dem zweiten Die und der ersten leitfähigen Struktur.

Description

  • Verweis auf verwandte Anmeldungen
  • Die vorliegende Anmeldung ist eine Continuation-in-Part-Anmeldung (CIP-Anmeldung) und beansprucht die Priorität der am 7. März 2022 eingereichten US-Patentanmeldung mit dem Aktenzeichen 17/687.688 und dem Titel „Package Structure and Method of Forming the Same“ („Packagestruktur und Verfahren zu deren Herstellung“), die eine Fortführungsanmeldung der am 22. August 2019 eingereichten US-Patentanmeldung mit dem Aktenzeichen 16/547.590 und dem Titel „Package Structure and Method of Forming the Same“ („Packagestruktur und Verfahren zu deren Herstellung“) ist und nunmehr das am 8. März 2022 erteilte US-Patent Nr. 11.270.927 ist. Die vorliegende Anmeldung beansprucht weiterhin die Priorität der am 8. August 2022 eingereichten vorläufigen US-Patentanmeldung mit dem Aktenzeichen 63/370.716 und dem Titel „Package with Adhesion Promoter (AP) and Method of Fabricating the Same“ [„Package mit Haftvermittler (AP) und Verfahren zu dessen Herstellung“]. Alle vorgenannten Patentanmeldungen sind durch Bezugnahme in die vorliegende Anmeldung aufgenommen und sind Teil der vorliegenden Patentbeschreibung.
  • Hintergrund
  • Die Halbleiterindustrie hat auf Grund von ständigen Verbesserungen bei der Integrationsdichte verschiedener elektronischer Komponenten (z. B. Transistoren, Dioden, Widerstände, Kondensatoren usw.) ein rasches Wachstum erfahren. Zum größten Teil ist diese Verbesserung der Integrationsdichte auf mehrmalige Verringerungen der kleinsten Strukturbreite zurückzuführen, wodurch mehr Komponenten auf einer gegebenen Fläche integriert werden können. Für diese kleineren elektronischen Komponenten werden auch kleinere Packages benötigt, die weniger Platz als herkömmliche Packages einnehmen. Einige kleinere Arten von Packages für Halbleiterkomponenten sind Quad Flat Packages (QFPs), PGA-Packages (PGA: Pin Grid Array), BGA-Packages (BGA: Ball Grid Array), Flip-Chips (FCs), dreidimensionale integrierte Schaltkreise (3D-ICs), Wafer-Level Packages (WLPs), Package-on-Package-Vorrichtungen (PoP-Vorrichtungen) und dergleichen.
  • Zurzeit werden integrierte Fan-out-Packages wegen ihrer Kompaktheit immer beliebter.
  • Kurze Beschreibung der Zeichnungen
    • Die 1A bis 1M sind schematische Schnittansichten, die ein Verfahren zum Herstellen einer Packagestruktur gemäß einigen Ausführungsformen der Offenbarung zeigen.
    • Die 2A bis 2C sind vergrößerte Schnittansichten, die einen Teil der Packagestruktur gemäß einigen Ausführungsformen der Offenbarung zeigen.
    • Die 3A bis 3C sind vergrößerte Schnittansichten, die einen Teil der Packagestruktur gemäß einigen Ausführungsformen der Offenbarung zeigen.
    • 4 ist ein Ablaufdiagramm, das ein Verfahren zum Herstellen einer Haftvermittlerschicht auf einer Integriertes-Fan-out-Durchkontaktierung (TIV) gemäß einigen Ausführungsformen der Offenbarung zeigt.
    • Die 5A bis 5I sind schematische Schnittansichten, die ein Verfahren zum Herstellen einer Packagestruktur gemäß einigen Ausführungsformen der Offenbarung zeigen.
    • Die 6A bis 6C sind vergrößerte Schnittansichten, die einen Teil der Packagestruktur gemäß einigen Ausführungsformen der Offenbarung zeigen.
    • Die 7A bis 7C sind vergrößerte Schnittansichten, die einen Teil der Packagestruktur gemäß einigen Ausführungsformen der Offenbarung zeigen.
    • 8 ist eine vergrößerte Schnittansicht, die einen Teil der Packagestruktur gemäß einigen Ausführungsformen der Offenbarung zeigt.
    • Die 9A und 9B sind vergrößerte Schnittansichten, die einen Teil der Packagestruktur gemäß einigen Ausführungsformen der Offenbarung zeigen.
    • Die 10A bis 10C sind vergrößerte Schnittansichten, die einen Teil der Packagestruktur gemäß einigen Ausführungsformen der Offenbarung zeigen.
    • 11 ist ein Ablaufdiagramm, das ein Verfahren zum Herstellen einer Haftvermittlerschicht auf einer leitfähigen Struktur gemäß einigen Ausführungsformen der Offenbarung zeigt.
    • 12 zeigt ein Herstellungsverfahren für eine Halbleitervorrichtung gemäß einigen Ausführungsformen.
  • Detaillierte Beschreibung
  • Die nachstehende Offenbarung liefert viele verschiedene Ausführungsformen oder Beispiele zum Implementieren verschiedener Merkmale des bereitgestellten Gegenstands. Nachstehend werden spezielle Beispiele für Komponenten und Anordnungen beschrieben, um die vorliegende Offenbarung zu vereinfachen. Diese sind natürlich lediglich Beispiele und sollen nicht beschränkend sein. Zum Beispiel kann die Herstellung eines ersten Elements über oder auf einem zweiten Element in der nachstehenden Beschreibung Ausführungsformen umfassen, bei denen das erste und das zweite Element in direktem Kontakt hergestellt werden, und sie kann auch Ausführungsformen umfassen, bei denen zusätzliche Elemente zwischen dem ersten und dem zweiten Element hergestellt werden können, sodass das erste und das zweite Element nicht in direktem Kontakt sind. Darüber hinaus können in der vorliegenden Offenbarung Bezugszahlen und/oder -buchstaben in den verschiedenen Beispielen wiederholt werden. Diese Wiederholung dient der Einfachheit und Übersichtlichkeit und schreibt an sich keine Beziehung zwischen den verschiedenen erörterten Ausführungsformen und/oder Konfigurationen vor.
  • Darüber hinaus können hier räumlich relative Begriffe, wie etwa „darunter befindlich“, „unter“, „untere(r)“/„unteres“, „darüber befindlich“, „obere(r)“/„oberes“ und dergleichen, zur einfachen Beschreibung der Beziehung eines Elements oder Strukturelements zu einem oder mehreren anderen Elementen oder Strukturelementen verwendet werden, die in den Figuren dargestellt sind. Die räumlich relativen Begriffe sollen zusätzlich zu der in den Figuren dargestellten Orientierung andere Orientierungen der in Gebrauch oder in Betrieb befindlichen Vorrichtung umfassen. Die Vorrichtung kann anders ausgerichtet werden (um 90° gedreht oder in einer anderen Orientierung), und die räumlich relativen Deskriptoren, die hier verwendet werden, können entsprechend interpretiert werden.
  • Es können auch weitere Strukturelemente und Prozesse verwendet werden. Zum Beispiel können Prüfstrukturen zur Unterstützung bei der Verifikationsprüfung einer 3D-Verkappung oder von 3D IC-Vorrichtungen verwendet werden. Die Prüfstrukturen können zum Beispiel Prüfpads, die in einer Umverteilungsschicht oder auf einem Substrat hergestellt sind und die Prüfung der 3D-Verkappung oder der 3DIC-Vorrichtungen ermöglichen, die Verwendung von Sonden und/oder Prüfkarten und dergleichen umfassen. Die Verifikationsprüfung kann an Zwischenstrukturen sowie an der Endstruktur durchgeführt werden. Außerdem können die hier offenbarten Strukturen und Verfahren in Verbindung mit Prüfmethodologien verwendet werden, die eine Zwischenverifikation von erwiesenermaßen guten Dies umfassen, um die Ausbeute zu steigern und die Kosten zu senken.
  • Die 1A bis 1M sind schematische Schnittansichten, die ein Verfahren zum Herstellen einer Packagestruktur und einer PoP-Vorrichtung gemäß einigen Ausführungsformen der Offenbarung zeigen. Die 2A bis 2C sind vergrößerte Schnittansichten, die eine Polymerschicht, eine TIV, eine Haftvermittlerschicht und ein Verkapselungsmaterial einer Packagestruktur zeigen.
  • In 1A wird ein Träger 10 bereitgestellt. Der Träger 10 kann ein Glasträger, ein Keramikträger oder dergleichen sein. Auf dem Träger 10 wird zum Beispiel mit einem Schleuderbeschichtungsverfahren eine Ablöseschicht 11 hergestellt. Bei einigen Ausführungsformen kann die Ablöseschicht 11 aus einem Klebstoff, wie etwa einem Ultraviolett-Klebstoff (UV-Klebstoff), einem LTHC-Klebstoff (LTHC: Licht-Wärme-Umwandlung) oder dergleichen, oder aus anderen Arten von Klebstoffen hergestellt werden. Die Ablöseschicht 11 ist durch die Wärme des Lichts zersetzbar, wodurch der Träger 10 von den darüber befindlichen Strukturen abgelöst werden kann, die in späteren Schritten hergestellt werden.
  • Auf der Ablöseschicht 11 wird eine Polymerschicht 12 hergestellt. Die Polymerschicht 12 enthält zum Beispiel ein Polyimid (PI), Polybenzoxazol (PBO) oder Benzocyclobuten (BCB), oder sie ist eine Ajinomoto-Aufbauschicht (ABF) oder dergleichen oder eine Kombination davon. Die Polymerschicht 12 wird mit einem geeigneten Herstellungsverfahren wie Schleuderbeschichtung, Laminierung, Abscheidung oder dergleichen hergestellt.
  • Bleiben wir bei 1A, wo eine Mehrzahl von Integriertes-Fan-out-Durchkontaktierungen (TIVs: Through integrated far out vias) 15 auf der Polymerschicht 12 hergestellt wird. Bei einigen Ausführungsformen weist die TIV 15 eine Seedschicht 13 und eine leitfähige Säule 14 auf der Seedschicht 13 auf. Die Seedschicht 13 ist eine metallische Seedschicht, wie etwa eine Kupfer-Seedschicht. Die Seedschicht 13 kann zum Beispiel Titan, Kupfer oder dergleichen oder eine Kombination davon enthalten. Bei einigen Ausführungsformen umfasst die Seedschicht 13 eine erste Seedschicht 13a und eine zweite Seedschicht 13b über der ersten Seedschicht 13a (2A). Die erste Seedschicht 13a und die zweite Seedschicht 13b können unterschiedliche Materialien enthalten. Zum Beispiel ist die erste Seedschicht 13a eine Titanschicht, und die zweite Seedschicht 13b ist eine Kupferschicht. Bei einigen Ausführungsformen enthält die leitfähige Säule 14 dasselbe Material wie die zweite Seedschicht 13b, aber ein anderes Material als die erste Seedschicht 13a. Die leitfähige Säule 14 enthält ein geeignetes Metall, wie etwa Kupfer. Die Offenbarung ist jedoch nicht darauf beschränkt. Seitenwände der leitfähigen Säulen 14 können im Wesentlichen zu Seitenwänden der Seedschicht 13 ausgerichtet sein. Seitenwände der TIVs 15 können im Wesentlichen gerade, geneigt, gewölbt oder dergleichen sein.
  • Die TIVs 15 können wie folgt hergestellt werden. Zunächst wird eine Seedmaterialschicht mit einem PVD-Prozess (PVD: physikalische Gasphasenabscheidung) wie Sputtern auf der Polymerschicht 12 abgeschieden. Dann wird auf der Seedmaterialschicht eine strukturierte Maskenschicht hergestellt, die eine Mehrzahl von Öffnungen aufweist, die einen Teil der Seedmaterialschicht an den für die später herzustellenden TIVs 15 bestimmten Positionen freilegen. Anschließend werden mit einem Plattierungsprozess, wie etwa Elektroplattierung, die leitfähigen Säulen 14 auf der Seedmaterialschicht in den Öffnungen hergestellt. Dann wird die strukturierte Maskenschicht zum Beispiel mit einem Ablösungsprozess abgelöst. Die Seedmaterialschicht, die nicht von den leitfähigen Säulen 14 bedeckt ist, wird mit einem Ätzprozess unter Verwendung der leitfähigen Säulen 14 als eine Ätzmaske entfernt. Dadurch bleiben die Seedschichten 13 unter den leitfähigen Säulen 14 bestehen, und die Seedschichten 13 und die leitfähigen Säulen 14 bilden die TIVs 15.
  • In 1B werden bei einigen Ausführungsformen Haftvermittlermaterialschichten 18 auf den TIVs 15 hergestellt, um die Oberseiten und Seitenwände der TIVs 15 zu bedecken. Die Haftvermittlermaterialschicht 18 kann eine Metallchelatverbindung, wie etwa Kupferchelat, sein. Die Metallchelatverbindung, die in der Haftvermittlermaterialschicht 18 enthalten ist, entspricht dem Metall, das in der TIV 15 enthalten ist. Das heißt, die Haftvermittlermaterialschicht 18 und die TIV 15 enthalten dasselbe Metallelement. Bei einigen Ausführungsformen kann die Haftvermittlermaterialschicht 18 durch Durchführen einer Chelatbildungsreaktion zwischen einem Chelatbildner und der TIV 15 hergestellt werden.
  • In den 1B und 4 können die Haftvermittlermaterialschichten 18 zum Beispiel wie folgt hergestellt werden. Nach dem Herstellen der TIVs 15 wird in einem Schritt S10 ein Vorreinigungsprozess an den TIVs 15 zum Reinigen der Oberflächen der TIVs 15 durchgeführt. Das in dem Vorreinigungsprozess verwendete Reinigungsmittel kann eine Säure enthalten, wie etwa Citronensäure (CX-100), Chlorwasserstoffsäure, Schwefelsäure, Essigsäure oder dergleichen oder Kombinationen davon. Der Vorreinigungsprozess kann zum Beispiel für 5 s bis 10 min, z. B. 1 min, bei Raumtemperatur durchgeführt werden, aber die Offenbarung ist nicht darauf beschränkt. Mit dem Vorreinigungsprozess können unerwünschte Substanzen auf den Oberflächen der leitfähigen TIVs 15, wie etwa Verunreinigungen oder Metalloxid, entfernt werden. Bei einigen Ausführungsformen kann nach dem Herstellen der TIV 15 das darin enthaltene Metall oxidiert werden, wenn es eine Zeit lang Feuchte oder Luft ausgesetzt wird, und auf der Oberfläche der TIV 15 kann sich ein Metalloxid, wie etwa Kupferoxid, bilden. Bei den Ausführungsformen, bei denen die Oberfläche der TIV 15 oxidiert wird, wird das Metalloxid auf der Oberfläche der TIV 15 mit dem Vorreinigungsprozess entfernt.
  • Anschließend wird in einem Schritt S20 ein erster Reinigungsprozess durchgeführt, um die Oberflächen der TIVs 15 zu reinigen. Bei einigen Ausführungsformen können mit dem ersten Reinigungsprozess Reste, die in dem Vorreinigungsprozess entstanden sind, entfernt werden, wie etwa Reaktionsprodukte, die sich durch Reaktionen zwischen dem Reinigungsmittel und dem Metalloxid gebildet haben, verbliebenes Reinigungsmittel, Verunreinigungen oder Kombinationen davon. Der erste Reinigungsprozess kann ein Spülprozess mit vollentsalztem Wasser sein, der für 5 s bis 10 min, z. B. 1 min, durchgeführt werden kann. Die Offenbarung ist jedoch nicht darauf beschränkt.
  • Nachdem der erste Reinigungsprozess durchgeführt worden ist, wird in einem Schritt S30 ein Trocknungsprozess durchgeführt, um die Oberflächen der TIVs 15 zu trocknen. Bei einigen Ausführungsformen wird die in 1B gezeigte Struktur in einem Trockenapparat platziert, und durch Einleiten eines inerten Gases, wie etwa Trockenstickstoffgas, in den Trockenapparat wird der Trocknungsprozess durchgeführt, um die Oberflächen der TIVs 15 zu trocknen und um zu verhindern, dass die TIVs 15 erneut oxidiert werden. Bei einigen Ausführungsformen wird der Trocknungsprozess für 5 s bis 10 min, z. B. 1 min, bei Raumtemperatur durchgeführt.
  • Anschließend wird in einem Schritt S40 ein Behandlungsprozess an den TIVs 15 durchgeführt, indem ein Behandlungsmittel auf die TIVs 15 aufgebracht wird (Schritt S41) und eine Reaktion (wie etwa eine Chelatbildungsreaktion) zwischen den TIVs 15 und dem Behandlungsmittel durchgeführt wird (Schritt S42). Das Aufbringen des Behandlungsmittels kann durch Tauchen, Sprühen, Schleuderbeschichtung oder dergleichen oder Kombinationen davon erfolgen. Der Behandlungsprozess kann bei einer Temperatur in dem Bereich von Raumtemperatur bis 80 °C oder bei 40 °C durchgeführt werden. Bei einigen Ausführungsformen wird der Behandlungsprozess in einer alkalischen Umgebung, einer schwach sauren Umgebung oder einer Umgebung mit neutralem pH durchgeführt, aber die Offenbarung ist nicht darauf beschränkt. Der pH des Behandlungsmittels kann zum Beispiel 5 bis 12 oder 8 bis 12 betragen. Das Behandlungsmittel enthält einen Chelatbildner, dessen Konzentration 0,01 Masse-% bis 100 Masse-% beträgt. Bei einigen Ausführungsformen enthält der Chelatbildner Chelatliganden, die eine koordinative Bindung mit dem Metall (wie etwa Kupfer) der TIVs 15 eingehen können. Das Ligandenatom des Chelatliganden kann zum Beispiel N, O, S oder eine Kombination davon sein.
  • Bei einigen Ausführungsformen kann der Chelatbildner durch die folgende Allgemeinformel (I) dargestellt werden:
    Figure DE102023109817A1_0001
  • In der Formel (I) kann A ein monocyclischer Ring, wie etwa ein monoheterocyclischer Ring, ein bicyclischer Ring, ein tricyclischer Ring, ein tetracyclischer Ring oder dergleichen sein, und jeder Ring kann ein fünf- oder ein sechsgliedriger Ring sein. Bei einigen Ausführungsformen umfasst A konjugierte Doppelbindungen. Bei einigen Ausführungsformen umfasst A einen oder mehrere heterocyclische Ringe, wie etwa aromatische heterocyclische Ringe. Der heterocyclische Ring kann ein monoheterocyclischer Ring oder ein kondensierter monoheterocyclischer Ring sein. Der heterocyclische Ring enthält Heteroatome, wie etwa N, O, S oder eine Kombination davon. Die Offenbarung ist jedoch nicht darauf beschränkt.
  • Bei einigen Ausführungsformen kann die Allgemeinformel (I) zum Beispiel die folgenden Formeln (II) bis (XII) umfassen:
    Figure DE102023109817A1_0002
    Figure DE102023109817A1_0003
    Figure DE102023109817A1_0004
  • In den vorgenannten Formeln können die funktionellen Gruppen X, Y, Z gleich oder voneinander verschieden sein. X kann -CH, -CR', -NH, -NR', -S oder -O sein. Y und Z können jeweils -CH3, -CR', -NH2, -RNH2, -NHR', -RNHR', -SH, -RSH, -SR', -RSR', -OH, -ROH, -OR' oder -R-OR' sein. In jeder Formel können Y und Z gleich oder voneinander verschieden sein. R kann eine Kohlenstoffkette sein, die eine lineare Seitenkette
    Figure DE102023109817A1_0005
    oder eine verzweigte Seitenkette, wie etwa
    Figure DE102023109817A1_0006
    sein kann. R' kann
    Figure DE102023109817A1_0007
    oder
    Figure DE102023109817A1_0008
    sein.
  • Bleiben wir bei 1 B. Während des Behandlungsprozesses wird eine Chelatbildungsreaktion zwischen dem Metall der TIVs 15 und dem Chelatbildner durchgeführt, und auf den Oberflächen der TIVs 15 entsteht eine Metallchelatverbindung (das heißt, die Haftvermittlermaterialschicht 18). Während der Chelatbildungsreaktion bilden Metallatome oder -kationen, die sich auf der Oberfläche der TIVs 15 befinden oder aus den TIVs 15 diffundieren, ein Chelat mit dem Chelatbildner, und zwischen den Metallatomen oder -kationen und den Chelatliganden des Chelatbildners entstehen koordinative Bindungen. Bei einigen Ausführungsformen, bei denen die TIVs 15 Kupfer sind, können die Metallkationen Cu+ oder Cu2+ sein. Bei einigen Ausführungsformen können die koordinativen Bindungen zwischen dem jeweiligen Metallatom oder -kation und denselben oder unterschiedlichen Arten von Chelatliganden des Chelatbildners entstehen.
  • In 1B hat bei einigen Ausführungsformen der Chelatbildner eine spezifische Affinität zu dem in den TIVs 15 enthaltenen Metall, und er reagiert nur mit den TIVs 15 und nicht mit der Polymerschicht 12. Daher wird bei dem Behandlungsprozess die Haftvermittlermaterialschicht 18 selektiv auf den Oberflächen der TIVs 15 hergestellt.
  • Bei einigen Ausführungsformen kann die Dauer des Behandlungsprozesses zum Beispiel 5 s bis 10 min betragen. Die Offenbarung ist jedoch nicht darauf beschränkt. Die Dauer des Behandlungsprozesses kann in Abhängigkeit von der erforderlichen Dicke der Haftvermittlermaterialschicht 18 entsprechend dem Produktdesign angepasst werden. Bei einigen Ausführungsformen nimmt die Dicke der Haftvermittlermaterialschicht 18 mit der Dauer des Behandlungsprozesses zu. Die Geschwindigkeit der Dickenzunahme der Haftvermittlermaterialschicht 18 kann im Verlauf der Zeit reduziert werden. Das liegt daran, dass wenn die Dicke der Haftvermittlermaterialschicht 18 zunimmt, die Zeit länger wird, die die Metallkationen zum Herausdiffundieren aus dem Metallchelat benötigen, um mit dem Chelatbildner zu reagieren.
  • Bei einigen Ausführungsformen wird, wie in einem Schritt S50 von 4 angegeben ist, ein zweiter Reinigungsprozess durchgeführt, um die Oberflächen der Haftvermittlermaterialschicht 18 zu reinigen. Der zweite Reinigungsprozess kann ein Spülprozess mit vollentsalztem Wasser sein, der für 5 s bis 10 min, z. B. 1 min, durchgeführt werden kann. Anschließend kann in einem Schritt S60 ein Trocknungsprozess zum Trocknen der Oberfläche der Haftvermittlermaterialschicht 18 durchgeführt werden. Der Trocknungsprozess kann unter Verwendung von Trockenluft durchgeführt werden. Bei einigen Ausführungsformen wird der Trocknungsprozess zum Beispiel für 5 s bis 10 min, z. B. 1 min, bei Raumtemperatur durchgeführt. Dadurch wird die Herstellung der Haftvermittlermaterialschicht 18 beendet.
  • In den 1 B und 2A sind bei einigen Ausführungsformen die Seitenwände und Oberseiten der leitfähigen Säule 14 z. B. vollständig von der Haftvermittlermaterialschicht 18 bedeckt. Die Seitenwände der Seedschicht 13 können teilweise oder vollständig von der Haftvermittlermaterialschicht 18 bedeckt sein. Bei einigen Ausführungsformen, bei denen die Seedschicht 13 die erste Seedschicht 13a und die zweite Seedschicht 13b umfasst und die leitfähige Säule 14 und die zweite Seedschicht 13b dasselbe Metall, wie etwa Kupfer, enthalten und die erste Seedschicht 13a ein Metall (wie etwa Titan) enthält, das von dem der zweiten Seedschicht 13b verschieden ist, kann der Chelatbildner mit dem Kupfer reagieren, das in der leitfähigen Säule 14 und der zweiten Seedschicht 13b enthalten ist, ohne mit dem Titan zu reagieren, das in der ersten Seedschicht 13a enthalten ist. Bei einigen Ausführungsformen wird das Metallchelat, das durch die Chelatbildungsreaktion entsteht, auf den Seitenwänden der leitfähigen Säule 14 und der zweiten Seedschicht 13b hergestellt und bedeckt diese, und es kann sich weiter ausdehnen, um die Seitenwände der ersten Seedschicht 13a (vollständig oder teilweise) zu bedecken. Mit anderen Worten, die Haftvermittlermaterialschicht 18 ist in physischem Kontakt mit der ersten Seedschicht 13a, der zweiten Seedschicht 13b und der leitfähigen Säule 14 der TIV 15. Zwischen der zweiten Seedschicht 13b und der Haftvermittlermaterialschicht 18 sowie zwischen der leitfähigen Säule 14 und der Haftvermittlermaterialschicht 18 entstehen chemische Bindungen, wie etwa koordinative Bindungen, während zwischen der ersten Seedschicht 13a und der Haftvermittlermaterialschicht 18 keine chemische Bindung entsteht.
  • In 1C wird ein Die 25 mit Pick-and-Place-Prozessen auf die Polymerschicht 12 montiert. Bei einigen Ausführungsformen wird der Die 25 mittels einer Haftschicht 19, wie etwa einer Die-Befestigungsschicht (DAF), Silberpaste oder dergleichen, an der Polymerschicht 12 befestigt. Bei einigen Ausführungsformen ist der Die 25 zum Beispiel einer von mehreren Dies, die von einem Wafer abgetrennt werden. Der Die 25 kann ein ASIC-Chip (ASIC: anwendungsspezifische integrierte Schaltung), ein analoger Chip, ein Sensorchip, ein drahtloser und Hochfrequenzchip, ein Spannungsreglerchip oder ein Speicherchip (wie etwa ein DRAM-Chip) sein. Die Anzahl der Dies 25, die in 1C gezeigt sind, dient nur der Erläuterung, und die Offenbarung ist nicht darauf beschränkt. Bei einigen Ausführungsformen können zwei oder mehr Dies 25 nebeneinander auf der Polymerschicht 12 über dem Träger 10 angeordnet werden, und die zwei oder mehr Dies 25 können dieselbe Art oder unterschiedliche Arten von Dies sein.
  • Bleiben wir bei 1C. Der Die 25 ist auf der Polymerschicht 12 und lateral zwischen den TIVs 15 angeordnet, das heißt, die TIVs 15 sind seitlich neben dem oder um den Die 25 angeordnet. Bei einigen Ausführungsformen weist der Die 25 ein Substrat 20, eine Mehrzahl von Pads 21, eine Passivierungsschicht 22, eine Mehrzahl von Verbindungselementen 23 und eine Passivierungsschicht 24 auf. Bei einigen Ausführungsformen ist das Substrat 20 aus Silizium oder anderen Halbleitermaterialien hergestellt. Alternativ oder zusätzlich enthält das Substrat 20 andere elementare Halbleitermaterialien, wie etwa Germanium, Galliumarsen oder andere geeignete Halbleitermaterialien. Bei einigen Ausführungsformen kann das Substrat 20 außerdem weitere Strukturelemente aufweisen, wie etwa verschiedene dotierte Bereiche, eine vergrabene Schicht und/oder eine Epitaxieschicht. Darüber hinaus wird bei einigen Ausführungsformen das Substrat 20 aus einem Legierungshalbleiter hergestellt, wie etwa Siliziumgermanium, Siliziumgermaniumcarbid, Galliumarsenphosphid oder Galliumindiumphosphid. Außerdem kann das Substrat 20 ein Halbleiter auf Isolator sein, wie etwa Silizium auf Isolator (SOI) oder Silizium auf Saphir.
  • Bei einigen Ausführungsformen wird in oder auf dem Substrat 20 eine Mehrzahl von Vorrichtungen hergestellt. Die Vorrichtungen können aktive oder passive Vorrichtungen oder Kombinationen davon sein. Bei einigen Ausführungsformen sind die Vorrichtungen integrierte Schaltungsvorrichtungen. Die Vorrichtungen sind zum Beispiel Transistoren, Kondensatoren, Widerstände, Dioden, Fotodioden, Sicherungsvorrichtungen oder dergleichen oder Kombinationen davon.
  • Bei einigen Ausführungsformen werden über den Vorrichtungen auf dem Substrat 20 eine Interconnect-Struktur und eine dielektrische Struktur hergestellt. Die Interconnect-Struktur wird in der dielektrischen Struktur hergestellt und wird mit unterschiedlichen Vorrichtungen zu einer funktionellen Schaltung verbunden. Bei einigen Ausführungsformen weist die dielektrische Struktur eine Zwischenschichtdielektrikum-Schicht (ILD) und eine oder mehrere Zwischenmetall-Dielektrikumschichten (IMDs) auf. Bei einigen Ausführungsformen weist die Interconnect-Struktur mehrere Schichten von Metallleitungen und -stiften (nicht dargestellt) auf. Die Metallleitungen und -stifte enthalten leitfähige Materialien, wie etwa Metall, eine Metalllegierung oder eine Kombination davon. Das leitfähige Material kann zum Beispiel Wolfram (W), Kupfer (Cu), Kupferlegierungen, Aluminium (AI), Aluminiumlegierungen oder eine Kombination davon enthalten. Die Stifte können Kontaktstifte und Durchkontaktierungsstifte umfassen. Die Kontaktstifte sind in der ILD angeordnet, um mit den Metallleitungen und den Vorrichtungen verbunden zu werden. Die Durchkontaktierungsstifte sind in der IMD angeordnet, um mit den Metallleitungen in anderen Schichten verbunden zu werden.
  • Die Pads 21 können jeweils ein oberes leitfähiges Strukturelement der Interconnect-Struktur sein oder mit diesem elektrisch verbunden sein, und sie können außerdem durch die Interconnect-Struktur mit den Vorrichtungen elektrisch verbunden werden, die auf dem Substrat 20 hergestellt sind. Das Material der Pads 21 kann ein Metall oder eine Metalllegierung sein, wie etwa Aluminium, Kupfer, Nickel oder eine Legierung davon.
  • Die Passivierungsschicht 22 wird über dem Substrat 20 hergestellt und bedeckt einen Teil der Pads 21. Ein anderer Teil der Pads 21 wird nicht von der Passivierungsschicht 22 bedeckt und dient als ein Außenanschluss des Dies 25. Die Verbindungselemente 23 werden auf den Pads 21, die nicht von der Passivierungsschicht 22 bedeckt sind, hergestellt und werden mit diesen Pads 21 elektrisch verbunden. Die Verbindungselemente 23 sind Lötkontakthügel, Goldkontakthügel, Kupferkontakthügel, Kupfersäulen oder dergleichen. Die Passivierungsschicht 24 wird über der Passivierungsschicht 22 und seitlichen neben den Verbindungselementen 23 hergestellt, um die Seitenwände der Verbindungselemente 23 zu bedecken. Die Passivierungsschichten 22 und 24 enthalten jeweils ein Isoliermaterial, wie etwa Siliziumoxid, Siliziumnitrid, ein Polymer oder eine Kombination davon. Das Polymer kann Polybenzoxazol (PBO), ein Polyimid (PI), Benzocyclobuten (BCB) oder dergleichen oder eine Kombination davon sein. Die Materialien der Passivierungsschichten 22 und 24 können gleich oder verschieden sein. Bei einigen Ausführungsformen sind die Oberseite der Passivierungsschicht 24 und die Oberseiten der Verbindungselemente 23 im Wesentlichen miteinander koplanar.
  • In 1D wird dann eine Verkapselungsmaterialschicht 28 über dem Träger 10 hergestellt, um den Die 25, die TIVs 15 und die Haftvermittlermaterialschicht 18 zu verkapseln. Insbesondere wird die Verkapselungsmaterialschicht 28 auf der Polymerschicht 12 hergestellt, sodass sie Seitenwände und Oberseiten des Dies 25 und Seitenwände und Oberseiten der Haftvermittlermaterialschicht 18 verkapselt. Die Haftvermittlermaterialschicht 18 wird zwischen die TIVs 15 und die Verkapselungsmaterialschicht 28 geschichtet. Bei einigen Ausführungsformen hat die Haftvermittlermaterialschicht 18 eine funktionelle Gruppe (wie etwa die funktionelle Gruppe X, Y, Z in den vorstehenden Formeln), die mit der Verkapselungsmaterialschicht 28 reagieren kann, und zwischen der Haftvermittlermaterialschicht 18 und der Verkapselungsmaterialschicht 28 können chemische Bindungen entstehen.
  • Bei einigen Ausführungsformen ist die Verkapselungsmaterialschicht 28 eine Formmasse, eine Formunterfüllung, ein Harz, wie etwa ein Epoxid, eine Kombination davon oder dergleichen. Bei anderen Ausführungsformen enthält die Verkapselungsmaterialschicht 28 ein lichtempfindliches Material, wie etwa Polybenzoxazol (PBO), ein Polyimid (PI), Benzocyclobuten (BCB) oder eine Kombination davon oder dergleichen, das problemlos mit Belichtungs- und Entwicklungsprozessen oder durch Laserbohren strukturiert werden kann. Bei alternativen Ausführungsformen enthält die Verkapselungsmaterialschicht 28 ein Nitrid, wie etwa Siliziumnitrid, ein Oxid, wie etwa Siliziumoxid, Phosphorsilicatglas (PSG), Borsilicatglas (BSG), Borphosphorsilicatglas (BPSG), eine Kombination davon oder dergleichen.
  • Bei einigen Ausführungsformen enthält die Verkapselungsmaterialschicht 28 ein Verbundmaterial, das ein Grundmaterial (wie etwa ein Polymer) und eine Mehrzahl von Füllstoffen aufweist, die in dem Grundmaterial verteilt sind. Der Füllstoff kann ein einzelnes Element, eine Verbindung, wie etwa ein Nitrid oder ein Oxid, oder eine Kombination davon sein. Der Füllstoff kann zum Beispiel Siliziumoxid, Aluminiumoxid, Bornitrid, Tonerde, Siliziumdioxid oder dergleichen sein. Bei einigen Ausführungsformen kann der Füllstoff ein kugelförmiger Füllstoff sein, aber die Offenbarung ist nicht darauf beschränkt. Die Querschnittsform des Füllstoffs kann kreisförmig oder oval sein oder eine andere Form haben. Bei einigen Ausführungsformen wird die Verkapselungsmaterialschicht 28 mit einem geeigneten Herstellungsverfahren wie Umspritzen, Schleuderbeschichtung, Laminierung, Abscheidung oder ähnlichen Verfahren hergestellt.
  • In 1E wird bei einigen Ausführungsformen ein Planarisierungsprozess durchgeführt, um einen Teil der Verkapselungsmaterialschicht 28 über den Oberseiten des Dies 25 und der TIVs 15 sowie Teile der Haftvermittlermaterialschichten 18 auf den Oberseiten der TIVs 15 zu entfernen, sodass die Oberseiten der Verbindungselemente 23 des Dies 25 und die Oberseiten der TIVs 15 freigelegt werden. Der Planarisierungsprozess ist ein Schleif- oder Polierprozess, wie etwa ein CMP-Prozess (CMP: chemisch-mechanische Polierung).
  • Bleiben wir bei 1E. Nach der Durchführung des Planarisierungsprozesses werden eine Mehrzahl von Haftvermittlerschichten 18a und ein Verkapselungsmaterial 28a hergestellt. Die Haftvermittlerschichten 18a werden auf der Polymerschicht 12 und seitlich neben den TIVs 15 hergestellt, sodass sie die Seitenwände der TIVs 15 umschließen. Das Verkapselungsmaterial 28a wird auf der Polymerschicht 12 und seitlich neben dem Die 25, der Haftvermittlerschicht 18a und den TIVs 15 angeordnet, sodass es Seitenwände des Dies 25, der Haftvermittlerschicht 18a und der TIVs 15 verkapselt. Die Haftvermittlerschicht 18a wird zwischen die TIVs 15 und das Verkapselungsmaterial 28a geschichtet und ist in physischem Kontakt mit diesen. Mit anderen Worten, das Verkapselungsmaterial 28a ist nicht in direktem physischen Kontakt mit den TIVs 15, sondern ist durch die dazwischen befindliche Haftvermittlerschicht 18a von den TIVs 15 getrennt. Bei einigen Ausführungsformen sind die Oberseiten des Dies 25, der TIVs 15, der Haftvermittlerschicht 18a und des Verkapselungsmaterials 28a im Wesentlichen miteinander koplanar.
  • In 1F wird eine RDL-Struktur 32 (RDL: Umverteilungsschicht) auf dem Die 25, den TIVs 15 und dem Verkapselungsmaterial 28a hergestellt. Die RDL-Struktur 32 wird mit dem Die 25 und den TIVs 15 elektrisch verbunden. Bei einigen Ausführungsformen wird die RDL-Struktur 32 als eine vorderseitige RDL-Struktur des Dies 25 bezeichnet. In der gesamten Beschreibung bezeichnet die „Vorderseite“ eine Seite in der Nähe der Verbindungselemente des Dies.
  • Bei einigen Ausführungsformen umfasst die RDL-Struktur 32 eine Mehrzahl von Polymerschichten PM1, PM2 und PM3 und eine Mehrzahl von Umverteilungsschichten RDL1 und RDL2, die wechselweise aufeinandergestapelt sind. Die Anzahl der Polymerschichten oder der Umverteilungsschichten, die in 1F gezeigt sind, dient lediglich der Erläuterung, und die Offenbarung ist nicht darauf beschränkt.
  • Die Umverteilungsschicht RDL1 durchdringt die Polymerschicht PM1 und wird mit den Verbindungselementen 23 des Dies 25 und den TIVs 15 elektrisch verbunden. Die Umverteilungsschicht RDL2 durchdringt die Polymerschicht PM2 und wird mit der Umverteilungsschicht RDL1 elektrisch verbunden. Die Polymerschicht PM3 ist auf der Polymerschicht PM2 und der Umverteilungsschicht RDL2 angeordnet und bedeckt diese.
  • Bei einigen Ausführungsformen enthalten die Polymerschichten PM1, PM2 und PM3 jeweils ein lichtempfindliches Material, wie etwa PBO, ein Polyimid, BCB, eine Kombination davon oder dergleichen. Bei einigen Ausführungsformen enthalten die Umverteilungsschichten RDL1 und RDL2 jeweils leitfähige Materialien. Die leitfähigen Materialien sind Metalle, wie etwa Kupfer, Aluminium, Nickel, Titan, Legierungen davon oder eine Kombination davon oder dergleichen, und sie werden mit einem PVD-Prozess, wie etwa Sputtern, einem Plattierungsprozess, wie etwa Elektroplattierung, oder einer Kombination davon abgeschieden. Bei einigen Ausführungsformen weisen die Umverteilungsschichten RDL1 und RDL2 jeweils eine Seedschicht SL und eine auf dieser hergestellte leitfähige Schicht CL auf. Die Seedschicht SL kann eine metallische Seedschicht, wie etwa eine Kupferseedschicht, sein. Bei einigen Ausführungsformen umfasst die Seedschicht eine erste Seedschicht, wie etwa eine Titanschicht, und eine zweite Seedschicht, wie etwa eine Kupferschicht, über der ersten Seedschicht. Die Metallschicht kann Kupfer oder andere geeignete Metalle enthalten.
  • Bei einigen Ausführungsformen weisen die Umverteilungsschichten RDL1 und RDL2 jeweils eine Mehrzahl von Durchkontaktierungen V und eine Mehrzahl von Leiterbahnen T auf, die miteinander verbunden sind. Die Durchkontaktierungen V sind in die Polymerschichten PM1 und PM2 eingebettet und durchdringen diese, um die Leiterbahnen T der Umverteilungsschichten RDL1 und RDL2 zu verbinden, wobei die Leiterbahnen T auf den Polymerschichten PM1 und PM2 angeordnet sind und sich jeweils auf der Oberseite der Polymerschichten PM1 und PM2 erstrecken.
  • Bleiben wir bei 1F. Bei einigen Ausführungsformen wird die Polymerschicht PM3 strukturiert, um eine Mehrzahl von Öffnungen 34 zu erzeugen. Die Öffnungen 34 legen einen Teil der Oberseite der Umverteilungsschicht RDL2 frei. Bei einigen Ausführungsformen können leitfähige Anschlüsse auf der von den Öffnungen 34 freigelegten Umverteilungsschicht RDL2 hergestellt werden, aber die Offenbarung ist nicht darauf beschränkt. Bei alternativen Ausführungsformen kann eine Mehrzahl von TIVs auf der Umverteilungsschicht RDL2 hergestellt werden, und außerdem können ein oder mehrere Dies auf der RDL-Struktur 32 gestapelt werden.
  • In 1G wird bei einigen Ausführungsformen eine Mehrzahl von TIVs 37 auf der Umverteilungsschicht RDL2 hergestellt, die von den Öffnungen 34 der Polymerschicht PM3 freigelegt worden ist. Die TIV 37 weist eine Seedschicht 35 und eine leitfähige Säule 36 auf der Seedschicht 35 auf. Die Materialien und das Herstellungsverfahren für die TIV 37 sind denen für die TIV 15 ähnlich, und sie können denen für die TIV 15 gleichen oder von diesen verschieden sein. Bei einigen Ausführungsformen ist die Seedschicht 35 eine metallische Seedschicht, wie etwa eine Kupferseedschicht. Die Seedschicht 35 kann zum Beispiel Titan, Kupfer oder dergleichen oder eine Kombination davon enthalten. Bei einigen Ausführungsformen umfasst die Seedschicht 35 eine erste Seedschicht 35a, wie etwa eine Titanschicht, und eine zweite Seedschicht 35b, wie etwa eine Kupferschicht, über der ersten Seedschicht 35a (2B). Die Metallschicht kann Kupfer oder andere geeignete Metalle enthalten. Die leitfähige Säule 36 enthält ein geeignetes Metall, wie etwa Kupfer. Die Seedschicht 35 bedeckt die Oberfläche der Öffnung 34 und einen Teil der Oberseite der Polymerschicht PM3. Die leitfähige Säule 36 bedeckt die Oberfläche der Seedschicht 35 und füllt die Öffnung 34, und sie ragt aus der Oberseite der Polymerschicht PM3 heraus. Es ist zu beachten, dass die Anzahl der TIVs 37, die in 1G gezeigt sind, nur der Erläuterung dient und die Offenbarung nicht darauf beschränkt ist.
  • Unter Bezug auf 1H wird dann eine Haftvermittlermaterialschicht 38 so hergestellt, dass sie die Seitenwände und Oberseiten der TIVs 37 bedeckt. Bei einigen Ausführungsformen enthält die Haftvermittlermaterialschicht 38 ein Metallchelat, wie etwa Kupferchelat. Das Herstellungsverfahren für die Haftvermittlermaterialschicht 38 ist dem für die Haftvermittlermaterialschicht 18 ähnlich und kann dem für die Haftvermittlermaterialschicht 18 im Wesentlichen gleichen oder von diesem verschieden sein, und es wird hier nicht nochmals beschrieben.
  • Die Haftvermittlermaterialschicht 38 bedeckt die Seitenwände und die Oberseite der leitfähigen Säule 36 sowie die Seitenwände der Seedschicht 35 auf der Oberseite der Polymerschicht PM3.
  • In 1I wird ein Die 45 mit Pick-and-Place-Prozessen auf die Polymerschicht PM3 der RDL-Struktur 32 montiert. Bei einigen Ausführungsformen wird der Die 45 mittels einer Haftschicht 39, wie etwa einer Die-Befestigungsschicht (DAF), Silberpaste oder dergleichen, an der Polymerschicht PM3 befestigt. Der Die 45 kann ein ASIC-Chip, ein analoger Chip, ein Sensorchip, ein drahtloser und Hochfrequenzchip, ein Spannungsreglerchip oder ein Speicherchip sein. Die Anzahl der Dies 45, die in 1I gezeigt sind, dient nur der Erläuterung, und die Offenbarung ist nicht darauf beschränkt. Bei einigen Ausführungsformen können zwei oder mehr Dies 45 auf die Polymerschicht PM3 der RDL-Struktur 32 montiert werden, und die zwei oder mehr Dies 45 können dieselbe Art oder unterschiedliche Arten von Dies sein. Der Die 45 und der Die 25 können dieselbe Art oder unterschiedliche Arten von Dies sein. Die Struktur des Dies 45 ist der Struktur des Dies 25 ähnlich, und sie kann der Struktur des Dies 25 gleichen oder von dieser verschieden sein.
  • Bei einigen Ausführungsformen weist der Die 45 ein Substrat 40, eine Mehrzahl von Pads 41, eine Passivierungsschicht 42, eine Mehrzahl von Verbindungselementen 43 und eine Passivierungsschicht 44 auf. Die Materialien, Herstellungsverfahren und Strukturmerkmale des Substrats 40, der Pads 41, der Passivierungsschicht 42, der Verbindungselemente 43 und der Passivierungsschicht 44 des Dies 45 sind im Wesentlichen denen des Dies 25 ähnlich, und sie werden hier nicht nochmals beschrieben.
  • Bleiben wir bei 1I. Anschließend wird eine Verkapselungsmaterialschicht 48 auf der RDL-Struktur 32 hergestellt, um Seitenwände und Oberseiten des Dies 45, der TIVs 37 und der Haftvermittlermaterialschicht 38 zu verkapseln. Das Material und das Herstellungsverfahren für die Verkapselungsmaterialschicht 48 sind denen für die Verkapselungsmaterialschicht 28 ähnlich, und sie können denen für die Verkapselungsmaterialschicht 28 (1D) gleichen oder ähneln.
  • Unter Bezug auf 1J wird dann bei einigen Ausführungsformen ein Planarisierungsprozess durchgeführt, um die Oberseiten der Verbindungselemente 43 des Dies 45 und die Oberseiten der TIVs 37 freizulegen. Der Planarisierungsprozess kann ein Schleif- oder ein Polierprozess, wie etwa ein CMP-Prozess, sein. Bei einigen Ausführungsformen werden ein Teil der Verkapselungsmaterialschicht 48 über den Oberseiten des Dies 45 und der TIVs 37 sowie Teile der Haftvermittlermaterialschicht 38 auf den Oberseiten der TIVs 37 mit dem Planarisierungsprozess entfernt, während ein Verkapselungsmaterial 48a und eine Haftvermittlerschicht 38a bestehen bleiben. Bei einigen Ausführungsformen sind nach der Durchführung des Planarisierungsprozesses die Oberseiten des Dies 45, der TIVs 37, der Haftvermittlerschicht 38a und des Verkapselungsmaterials 48a im Wesentlichen miteinander koplanar.
  • Unter Bezug auf 1K wird dann eine RDL-Struktur 52 auf dem Die 45, den TIVs 37 und dem Verkapselungsmaterial 48a hergestellt. Die RDL-Struktur 52 wird mit dem Die 45 und den TIVs 37 elektrisch verbunden. Bei einigen Ausführungsformen umfasst die RDL-Struktur 52 eine Mehrzahl von Polymerschichten PM10, PM20, PM30 und PM40 und eine Mehrzahl von Umverteilungsschichten RDL10, RDL20, RDL30 und RDL40, die wechselweise aufeinandergestapelt sind. Die Anzahl der Polymerschichten oder der Umverteilungsschichten, die in 1K gezeigt sind, dient lediglich der Erläuterung, und die Offenbarung ist nicht darauf beschränkt. Die Materialien und das Herstellungsverfahren für die Polymerschichten und die Umverteilungsschichten der RDL-Struktur 52 sind denen für die RDL-Struktur 32 ähnlich, und sie können diesen gleichen oder von diesen verschieden sein.
  • Die Umverteilungsschicht RDL10 durchdringt die Polymerschicht PM10 und wird mit den Verbindungselementen 43 des Dies 45 und den TIVs 37 elektrisch verbunden. Die Umverteilungsschicht RDL20 durchdringt die Polymerschicht PM20 und wird mit der Umverteilungsschicht RDL10 elektrisch verbunden. Die Umverteilungsschicht RDL30 durchdringt die Polymerschicht PM30 und wird mit der Umverteilungsschicht RDL20 elektrisch verbunden. Die Umverteilungsschicht RDL40 durchdringt die Polymerschicht PM40 und wird mit der Umverteilungsschicht RDL30 elektrisch verbunden.
  • Bei einigen Ausführungsformen weisen die Umverteilungsschichten RDL10, RDL20, RDL30 und RDL40, ähnlich wie die Umverteilungsschichten RDL1 und RDL2, jeweils eine Seedschicht SL und eine auf dieser hergestellte leitfähige Schicht CL auf. Bei einigen Ausführungsformen weisen die Umverteilungsschichten RDL10, RDL20 und RDL30 jeweils eine Mehrzahl von Durchkontaktierungen V und eine Mehrzahl von Leiterbahnen T auf, die miteinander verbunden sind. Die Durchkontaktierungen V sind in die Polymerschichten PM10, PM20 und PM30 eingebettet und durchdringen diese, um die Leiterbahnen T der Umverteilungsschichten RDL10, RDL20 und RDL30 zu verbinden, wobei die Leiterbahnen T auf den Polymerschichten PM10, PM20 und PM30 angeordnet sind und sich jeweils auf der Oberseite der Polymerschichten PM10, PM20 und PM30 erstrecken.
  • Bei einigen Ausführungsformen ist die Umverteilungsschicht RDL40 die oberste Umverteilungsschicht der RDL-Struktur 52, und sie wird als eine UBM-Schicht (UBM: Metallisierung unter dem Kontakthügel) zur Kugelmontage bezeichnet.
  • Bleiben wir bei 1K. Eine Mehrzahl von Verbindungselementen 56 wird über der Umverteilungsschicht RDL40 der RDL-Struktur 52 hergestellt und wird mit dieser elektrisch verbunden. Bei einigen Ausführungsformen werden die Verbindungselemente 56 als leitfähige Anschlüsse bezeichnet. Bei einigen Ausführungsformen können die Verbindungselemente 56 BGA-Verbindungselemente (BGA: Ball Grid Array), Lotkugeln, C4-Kontakthügel (C4: Chipverbindung mit kontrolliertem Kollaps) oder eine Kombination davon sein. Bei einigen Ausführungsformen werden als Materialien für die Verbindungselemente 56 Kupfer, Aluminium, bleifreie Legierungen (z. B. Gold-, Zinn-, Silber-, Aluminium- oder Kupferlegierungen) oder Bleilegierungen (z. B. Blei-Zinn-Legierungen) verwendet. Die Verbindungselemente 56 können mit einem geeigneten Verfahren wie Aufdampfung, Plattierung, Kugelplatzierung, Siebdruck und Aufschmelzen, einem Kugelmontageprozess oder einem C4-Prozess hergestellt werden. Bei einigen Ausführungsformen können außerdem Metallsäulen (nicht dargestellt) zwischen der Umverteilungsschicht RDL40 und den Verbindungselementen 56 hergestellt werden, aber die Offenbarung ist nicht darauf beschränkt. Die Verbindungselemente 56 werden durch die RDL-Struktur 52 mit den Verbindungselementen 43 des Dies 45 und den TIVs 37 elektrisch verbunden, und sie werden außerdem durch die RDL-Struktur 32 mit den Verbindungselementen 23 des Dies 25 und den TIVs 15 elektrisch verbunden.
  • Unter Bezug auf 1K und 1L wird bei einigen Ausführungsformen die Ablöseschicht 11 durch die Wärme des Lichts zersetzt, und dann wird der Träger 10 von der darüber befindlichen Struktur gelöst, und es entsteht eine Packagestruktur 100a. Bei einigen Ausführungsformen kann die Packagestruktur 100a wiederum mit anderen Packagestrukturen verbunden werden, um eine Package-on-Package-Vorrichtung (PoP-Vorrichtung) herzustellen.
  • Unter Bezug auf 1L und 1M können Teile der Polymerschicht 12 mit einem Laserbohrprozess entfernt werden, um Öffnungen OP in der Polymerschicht 12 zu erzeugen. Die Öffnungen OP legen Teile der Unterseiten der TIVs 15 frei. Anschließend wird die Packagestruktur 100a durch eine Mehrzahl von Verbindungselementen 54 mit einer Packagestruktur 200 elektrisch verbunden, um eine PoP-Vorrichtung 300 herzustellen. Die Verbindungselemente 54 füllen die Öffnungen OP und werden mit den TIVs 15 elektrisch verbunden. Die Packagestruktur 100a und die Packagestruktur 200 können dieselben oder unterschiedliche Arten von Vorrichtungen aufweisen. Die Packagestruktur 200 kann aktive Vorrichtungen, passive Vorrichtungen oder Kombinationen davon aufweisen. Bei einigen Ausführungsformen ist die Packagestruktur 200 ein Speicher, wie etwa ein dynamischer Direktzugriffsspeicher (DRAM), ein statischer Direktzugriffsspeicher (SRAM) oder eine andere Art von Speicher. Bei einigen Ausführungsformen kann außerdem eine Unterfüllung UF hergestellt werden, um den Zwischenraum zwischen der Packagestruktur 100a und der Packagestruktur 200 zu füllen und die Verbindungselemente 54 zu umschließen.
  • Unter Bezug auf 1L weist bei einigen Ausführungsformen die Packagestruktur 100a Folgendes auf: die Polymerschicht 12, den Die 25, die TIVs 15, die Haftvermittlerschichten 18a, das Verkapselungsmaterial 28a, die RDL-Struktur 32, den Die 45, die TIVs 37, die Haftvermittlerschichten 38a, das Verkapselungsmaterial 48a, die RDL-Struktur 52 und die Verbindungselemente 56. Der Die 25 und der Die 45 sind durch die RDL-Struktur 32, die TIVs 37 und die RDL-Struktur 52 elektrisch miteinander verbunden. Bei einigen Ausführungsformen ist die Polymerschicht 12 auf einer Rückseite des Dies 25 angeordnet, die RDL-Struktur 32 ist auf einer Vorderseite des Dies 25 und auf einer Rückseite des Dies 45 angeordnet, und die RDL-Struktur 52 ist auf einer Vorderseite des Dies 45 angeordnet.
  • Die TIVs 15 sind seitlich neben dem Die 25 angeordnet, und das Verkapselungsmaterial 28a ist seitlich neben dem Die 25 und den TIVs 15 angeordnet, wodurch Seitenwände des Dies 25 und Seitenwände der TIVs 15 verkapselt werden. Bei einigen Ausführungsformen sind die Haftvermittlerschichten 18a zwischen die TIVs 15 und das Verkapselungsmaterial 28a geschichtet und sind mit diesen in physischem Kontakt. Mit anderen Worten, die Seitenwände der TIVs 15 sind mit den Haftvermittlerschichten 18a bedeckt und sind durch die dazwischen befindliche Haftvermittlerschicht 18a von dem Verkapselungsmaterial 28a getrennt. Die Seitenwände der Haftvermittlerschichten 18a sind lateral mit dem Verkapselungsmaterial 28a verkapselt.
  • Unter Bezug auf 1 L und 2A weist bei einigen Ausführungsformen die TIV 15 die Seedschicht 13 und die leitfähige Säule 14 auf. Die Seedschicht 13 umfasst eine erste Seedschicht 13a, wie etwa eine Titanschicht, und eine zweite Seedschicht 13b, wie etwa eine Kupferschicht. Bei einigen Ausführungsformen weist die Haftvermittlerschicht 18a einen ersten Teil P1 und einen zweiten Teil P2 auf dem ersten Teil P1 auf. Zum Beispiel ist der erste Teil P1 lateral auf Seitenwänden der ersten Seedschicht 13a der TIV 15 angeordnet, und der zweite Teil P2 ist lateral auf Seitenwänden der zweiten Seedschicht 13b und der leitfähigen Säule 14 der TIV 15 angeordnet. Bei einigen Ausführungsformen ist der zweite Teil P2 konform mit der zweiten Seedschicht 13b und der leitfähigen Säule 14 der TIV 15, während der erste Teil P1 nicht konform mit der ersten Seedschicht 13a der TIV 15 ist. Die Formen des ersten Teils P1 und des zweiten Teils P2, die in 2A gezeigt sind, dienen lediglich der Erläuterung, und die Offenbarung ist nicht darauf beschränkt.
  • Bei einigen Ausführungsformen sind eine Dicke T1 des ersten Teils P1 und eine Dicke T2 des zweiten Teils P2 voneinander verschieden. Hier bezeichnen die Dicke T1 und die Dicke T2 Dicken des ersten Teils P1 bzw. des zweiten Teils P2 entlang einer horizontalen Richtung, die zu einer Ober- oder Unterseite des Dies 25 parallel ist. Bei einigen Ausführungsformen kann die Dicke T2 des zweiten Teils P2 gleichbleibend sein, während die Dicke T1 des ersten Teils P1 von einem unteren Ende des zweiten Teils P2 zu der Oberseite der Polymerschicht 12 allmählich abnehmen kann. Mit anderen Worten, der erste Teil P1 verjüngt sich von dem zweiten Teil P2 weg und zu der Oberseite der Polymerschicht 12 hin. Die Dicke T1 (d. h., die mittlere Dicke) des ersten Teils P1 ist kleiner als die Dicke T2 des zweiten Teils P2.
  • Bei einigen Ausführungsformen hat der erste Teil P1 eine gewölbte Oberfläche, die auch als eine Unterseite BS der Haftvermittlerschicht 18a bezeichnet werden kann. Bei einigen Ausführungsformen sind die Unterseite der TIV 15 und die Unterseite des Verkapselungsmaterials 28a im Wesentlichen miteinander koplanar, und sie sind in Kontakt mit der Polymerschicht 12. Die Unterseite der TIV 15 ist nicht in Kontakt mit der Haftvermittlerschicht 18a. Die Unterseite BS der Haftvermittlerschicht 18a ist höher als die Unterseiten der TIV 15 und des Verkapselungsmaterials 28a, und sie wird von dem Verkapselungsmaterial 28a bedeckt und ist in physischem Kontakt mit diesem. Mit anderen Worten, ein Teil des Verkapselungsmaterials 28a ist vertikal zwischen die Haftvermittlerschicht 18a und die Polymerschicht 12 geschichtet. Die Normalprojektion der Haftvermittlerschicht 18a auf der Oberseite der Polymerschicht 12 ist mit der Normalprojektion des Teils des Verkapselungsmaterials 28a auf der Oberseite der Polymerschicht 12 überlappt. Es ist zu beachten, dass die Form des ersten Teils P1 lediglich der Erläuterung dient und die Offenbarung nicht darauf beschränkt ist.
  • Bei den dargestellten Ausführungsformen erstreckt sich die Haftvermittlerschicht 18a bis zu der Unterseite der ersten Seedschicht 13a, und sie kann die Seitenwände der ersten Seedschicht 13a vollständig bedecken, aber die Offenbarung ist nicht darauf beschränkt. Bei alternativen Ausführungsformen kann der erste Teil P1 der Haftvermittlerschicht 18a nur einen Teil der Seitenwände der ersten Seedschicht 13a bedecken, während ein anderer Teil der Seitenwände der ersten Seedschicht 13a möglicherweise nicht von dem Verkapselungsmaterial 28a bedeckt ist und nicht in physischem Kontakt mit diesem ist, wie in 2C gezeigt ist.
  • 2B zeigt eine vergrößerte Schnittansicht der TIV 37. Bei einigen Ausführungsformen weist die TIV 37 eine erste Seedschicht 35a, eine zweite Seedschicht 35b und eine leitfähige Säule 36 auf. Die Haftvermittlerschicht 38a ist lateral zwischen die TIV 37 und das Verkapselungsmaterial 48a geschichtet. Bei einigen Ausführungsformen weist die Haftvermittlerschicht 38a einen ersten Teil P10 auf Seitenwänden der ersten Seedschicht 35a und einen zweiten Teil P20 auf Seitenwänden der zweiten Seedschicht 35b und der leitfähigen Säule 36 auf. Mit der Ausnahme, dass ein Teil der TIV 37 in die Polymerschicht PM3 eingebettet ist, sind die anderen Strukturmerkmale der TIV 37 und der Haftvermittlerschicht 38a im Wesentlichen die Gleichen wie die der TIV 15 und der Haftvermittlerschicht 18a, und sie werden hier nicht nochmals beschrieben.
  • Bei den Ausführungsformen der Offenbarung wird die Haftvermittlerschicht zwischen der TIV und dem Verkapselungsmaterial hergestellt, was zu einer Verbesserung der Haftung zwischen der TIV und dem Verkapselungsmaterial beitragen kann. Andererseits kann die Haftvermittlerschicht dazu beitragen, dass ein Kontakt der TIV mit Luft oder Feuchte vermieden oder reduziert wird, und dadurch kann eine Oxidation der TIV vermieden oder reduziert werden. Bei einigen Ausführungsformen werden die TIVs 15 und 37 der Packagestruktur 100a durch den Schutz der Haftvermittlerschicht 18a/38a nicht oxidiert, aber die Offenbarung ist nicht darauf beschränkt. Bei alternativen Ausführungsformen können immer noch Teile der TIVs 15 und 37 oxidiert werden. Die Einzelheiten werden nachstehend anhand der TIV 15 als ein Beispiel beschrieben.
  • Die 3A bis 3C zeigen Beispiele für die Oxidation der TIV 15.
  • Unter Bezug auf 3A bis 3C können bei einigen Ausführungsformen das in der TIV 15 enthaltene Metall oder die aus der TIV 15 diffundierten Metallkationen oxidiert werden, und neben der TIV 15 kann eine Oxidschicht 50 entstehen. Die Oxidschicht 50 enthält ein Metalloxid, wie etwa Kupferoxid. Wie in 3A gezeigt ist, wird bei einigen Ausführungsformen die Oxidschicht 50 auf den Seitenwänden der TIV 15 hergestellt, und sie ist zwischen der TIV 15 und der Haftvermittlerschicht 18a angeordnet. Bei einigen Ausführungsformen kann im Zeitverlauf eine Migration der Oxidschicht 50 erfolgen. Das heißt, die Position der Oxidschicht 50 kann sich im Zeitverlauf ändern. Zum Beispiel kann die Oxidschicht 50 von den Seitenwänden der TIV 15 weg migrieren und kann in der Haftvermittlerschicht 18a verteilt werden, wie in 3B gezeigt ist. Bei einigen Ausführungsformen kann die Oxidschicht 50 weiter aus der Haftvermittlerschicht 18a migrieren und befindet sich dann zwischen der Haftvermittlerschicht 18a und dem Verkapselungsmaterial 28a, wie in 3C gezeigt ist. Die Oxidschicht 50 ist zwar als eine zusammenhängende Schicht dargestellt, aber die Offenbarung ist nicht darauf beschränkt. Bei alternativen Ausführungsformen kann die Oxidschicht 50 eine unterbrochene Schicht sein. Die Oxidschicht 50 kann eine einheitliche Dicke haben, oder sie weist eine Mehrzahl von Oxidteilen mit unterschiedlichen Dicken auf.
  • Die 5A bis 5I sind schematische Schnittansichten, die ein Verfahren zum Herstellen einer Packagestruktur und einer PoP-Vorrichtung gemäß einigen Ausführungsformen der Offenbarung zeigen. Die 6A bis 6C sind vergrößerte Schnittansichten, die Polymerschichten, eine leitfähige Struktur und eine Haftvermittlerschicht zeigen.
  • In 5A wird ein Träger 10 bereitgestellt. Der Träger 10 kann ein Glasträger, ein Keramikträger oder dergleichen sein. Auf dem Träger 10 wird zum Beispiel mit einem Schleuderbeschichtungsverfahren eine Ablöseschicht 11 hergestellt. Bei einigen Ausführungsformen kann die Ablöseschicht 11 aus einem Klebstoff, wie etwa einem UV-Klebstoff, einem LTHC-Klebstoff oder dergleichen, oder aus anderen Arten von Klebstoffen hergestellt werden. Die Ablöseschicht 11 ist durch die Wärme des Lichts zersetzbar, wodurch der Träger 10 von den darüber befindlichen Strukturen abgelöst werden kann, die in späteren Schritten hergestellt werden.
  • Unter Bezug auf 5A bis 5C wird eine RDL-Struktur 32 auf der Ablöseschicht 11 hergestellt. Bei einigen Ausführungsformen wird die RDL-Struktur 32 als eine rückseitige RDL-Struktur bezeichnet. In der gesamten Beschreibung bezeichnet die „Rückseite“ eine Seite in der Nähe der Packagestruktur 200 (die in 5I gezeigt ist).
  • Bei einigen Ausführungsformen umfasst die RDL-Struktur 32 eine Mehrzahl von Polymerschichten PM1, PM2 und PM3 und eine Mehrzahl von Umverteilungsschichten RDL1 und RDL2. Die Anzahl der Polymerschichten oder der Umverteilungsschichten, die in 5C gezeigt sind, dient lediglich der Erläuterung, und die Offenbarung ist nicht darauf beschränkt.
  • Wie in 5A gezeigt ist, wird zunächst eine Polymerschicht PM1 auf der Ablöseschicht 11 hergestellt. Die Polymerschicht PM1 enthält bei einigen Ausführungsformen ein lichtempfindliches Material, wie etwa PBO, ein Polyimid, BCB, eine Kombination davon oder dergleichen.
  • Dann wird eine Mehrzahl von leitfähigen Strukturen CP1 der Umverteilungsschicht RDL1 auf der Polymerschicht PM1 hergestellt. Bei einigen Ausführungsformen weist die leitfähige Struktur CP1 eine Seedschicht 13 und eine leitfähige Schicht 14 auf der Seedschicht 13 auf. Die Seedschicht 13 ist eine metallische Seedschicht, wie etwa eine Kupfer-Seedschicht. Die Seedschicht 13 kann zum Beispiel Titan, Kupfer oder dergleichen oder eine Kombination davon enthalten. Bei einigen Ausführungsformen umfasst die Seedschicht 13 eine erste Seedschicht 13a und eine zweite Seedschicht 13b über der ersten Seedschicht 13a (6A). Die erste Seedschicht 13a und die zweite Seedschicht 13b können unterschiedliche Materialien enthalten. Zum Beispiel ist die erste Seedschicht 13a eine Titanschicht, und die zweite Seedschicht 13b ist eine Kupferschicht. Bei einigen Ausführungsformen enthält die leitfähige Schicht 14 dasselbe Material wie die zweite Seedschicht 13b, aber ein anderes Material als die erste Seedschicht 13a. Die leitfähige Schicht 14 enthält ein geeignetes Metall, wie etwa Kupfer. Die Offenbarung ist jedoch nicht darauf beschränkt. Seitenwände der leitfähigen Schichten 14 können im Wesentlichen zu Seitenwänden der Seedschicht 13 ausgerichtet sein. Seitenwände der leitfähigen Struktur CP1 können im Wesentlichen gerade, geneigt, gewölbt oder dergleichen sein.
  • Die leitfähigen Strukturen CP1 können wie folgt hergestellt werden. Zunächst wird eine Seedmaterialschicht mit einem PVD-Prozess wie Sputtern auf der Polymerschicht PM1 abgeschieden. Dann wird auf der Seedmaterialschicht eine strukturierte Maskenschicht hergestellt, die eine Mehrzahl von Öffnungen aufweist, die einen Teil der Seedmaterialschicht an den für die später herzustellenden leitfähigen Strukturen CP1 bestimmten Positionen freilegen. Anschließend werden mit einem Plattierungsprozess, wie etwa Elektroplattierung, die leitfähigen Schichten 14 auf der Seedmaterialschicht in den Öffnungen hergestellt. Dann wird die strukturierte Maskenschicht zum Beispiel mit einem Ablösungsprozess abgelöst. Die Seedmaterialschicht, die nicht von den leitfähigen Schichten 14 bedeckt ist, wird mit einem Ätzprozess unter Verwendung der leitfähigen Schichten 14 als eine Ätzmaske entfernt. Dadurch bleiben die Seedschichten 13 unter den leitfähigen Schichten 14 bestehen, und die Seedschichten 13 und die leitfähigen Schichten 14 bilden die leitfähige Struktur CP1.
  • Unter Bezug auf 5B werden bei einigen Ausführungsformen Haftvermittlermaterialschichten 18 auf den leitfähigen Strukturen CP1 hergestellt, um die Oberseiten und Seitenwände der leitfähigen Strukturen CP1 zu bedecken. Die Haftvermittlermaterialschicht 18 kann eine Metallchelatverbindung, wie etwa Kupferchelat, sein. Die Metallchelatverbindung, die in der Haftvermittlermaterialschicht 18 enthalten ist, entspricht dem Metall, das in der leitfähigen Struktur CP1 enthalten ist. Das heißt, die Haftvermittlermaterialschicht 18 und die leitfähige Struktur CP1 enthalten dasselbe Metallelement. Bei einigen Ausführungsformen kann die Haftvermittlermaterialschicht 18 durch Durchführen einer Chelatbildungsreaktion zwischen einem Chelatbildner und der leitfähigen Struktur CP1 hergestellt werden.
  • In den 5B und 11 können die Haftvermittlermaterialschichten 18 zum Beispiel wie folgt hergestellt werden. Nach dem Herstellen der leitfähigen Strukturen CP1 wird in einem Schritt S10' ein Vorreinigungsprozess an den leitfähigen Strukturen CP1 zum Reinigen der Oberflächen der leitfähigen Strukturen CP1 durchgeführt. Das in dem Vorreinigungsprozess verwendete Reinigungsmittel kann eine Säure enthalten, wie etwa Citronensäure (CX-100), Chlorwasserstoffsäure, Schwefelsäure, Essigsäure oder dergleichen oder Kombinationen davon. Der Vorreinigungsprozess kann zum Beispiel für 5 s bis 10 min, z. B. 1 min, bei Raumtemperatur durchgeführt werden, aber die Offenbarung ist nicht darauf beschränkt. Mit dem Vorreinigungsprozess können unerwünschte Substanzen auf den Oberflächen der leitfähigen Strukturen CP1, wie etwa Verunreinigungen oder Metalloxid, entfernt werden. Bei einigen Ausführungsformen kann nach dem Herstellen der leitfähigen Struktur CP1 das darin enthaltene Metall oxidiert werden, wenn es eine Zeit lang Feuchte oder Luft ausgesetzt wird, und auf der Oberfläche der leitfähigen Struktur CP1 kann ein Metalloxid, wie etwa Kupferoxid, entstehen. Bei den Ausführungsformen, bei denen die Oberfläche der leitfähigen Struktur CP1 oxidiert wird, wird das Metalloxid auf der Oberfläche der leitfähigen Struktur CP1 mit dem Vorreinigungsprozess entfernt.
  • Anschließend wird in einem Schritt S20' ein erster Reinigungsprozess durchgeführt, um die Oberflächen der leitfähigen Strukturen CP1 zu reinigen. Bei einigen Ausführungsformen können mit dem ersten Reinigungsprozess Reste, die in dem Vorreinigungsprozess entstanden sind, entfernt werden, wie etwa Reaktionsprodukte, die sich durch Reaktionen zwischen dem Reinigungsmittel und dem Metalloxid gebildet haben, verbliebenes Reinigungsmittel, Verunreinigungen oder Kombinationen davon. Der erste Reinigungsprozess kann ein Spülprozess mit vollentsalztem Wasser sein, der für 5 s bis 10 min, z. B. 1 min, durchgeführt werden kann. Die Offenbarung ist jedoch nicht darauf beschränkt.
  • Nachdem der erste Reinigungsprozess durchgeführt worden ist, wird in einem Schritt S30` ein Trocknungsprozess durchgeführt, um die Oberflächen der leitfähigen Strukturen CP1 zu trocknen. Bei einigen Ausführungsformen wird die in 5B gezeigte Struktur in einem Trockenapparat platziert, und durch Einleiten eines inerten Gases, wie etwa Trockenstickstoffgas, in den Trockenapparat wird der Trocknungsprozess durchgeführt, um die Oberflächen der leitfähigen Strukturen CP1 zu trocknen und um zu verhindern, dass die leitfähigen Strukturen CP1 erneut oxidiert werden. Bei einigen Ausführungsformen wird der Trocknungsprozess für 5 s bis 10 min, z. B. 1 min, bei Raumtemperatur durchgeführt.
  • Anschließend wird in einem Schritt S40` ein Behandlungsprozess an den leitfähigen Strukturen CP1 durchgeführt, indem ein Behandlungsmittel auf die leitfähigen Strukturen CP1 aufgebracht wird (Schritt S41') und eine Reaktion (wie etwa eine Chelatbildungsreaktion) zwischen den leitfähigen Strukturen CP1 und dem Behandlungsmittel durchgeführt wird (Schritt S42`). Das Aufbringen des Behandlungsmittels kann durch Tauchen, Sprühen, Schleuderbeschichtung oder dergleichen oder Kombinationen davon erfolgen. Der Behandlungsprozess kann bei einer Temperatur in dem Bereich von Raumtemperatur bis 80 °C oder bei 40 °C durchgeführt werden. Bei einigen Ausführungsformen wird der Behandlungsprozess in einer alkalischen Umgebung, einer schwach sauren Umgebung oder einer Umgebung mit neutralem pH durchgeführt, aber die Offenbarung ist nicht darauf beschränkt. Der pH des Behandlungsmittels kann zum Beispiel 5 bis 12 oder 8 bis 12 betragen. Das Behandlungsmittel enthält einen Chelatbildner, dessen Konzentration 0,01 Masse-% bis 100 Masse-% beträgt. Bei einigen Ausführungsformen enthält der Chelatbildner Chelatliganden, die eine koordinative Bindung mit dem Metall (wie etwa Kupfer) der leitfähigen Strukturen CP1 eingehen können. Das Ligandenatom des Chelatliganden kann zum Beispiel N, O, S oder eine Kombination davon sein. Bei einigen Ausführungsformen kann der Chelatbildner durch die vorgenannte Allgemeinformel (I) dargestellt werden.
  • Bleiben wir bei 5B. Während des Behandlungsprozesses wird eine Chelatbildungsreaktion zwischen dem Metall der leitfähigen Strukturen CP1 und dem Chelatbildner durchgeführt, und auf den Oberflächen der leitfähigen Strukturen CP1 entsteht eine Metallchelatverbindung (das heißt, die Haftvermittlermaterialschicht 18). Während der Chelatbildungsreaktion bilden Metallatome oder -kationen, die sich auf der Oberfläche der leitfähigen Strukturen CP1 befinden oder aus den leitfähigen Strukturen CP1 diffundieren, ein Chelat mit dem Chelatbildner, und zwischen den Metallatomen oder -kationen und den Chelatliganden des Chelatbildners entstehen koordinative Bindungen. Bei einigen Ausführungsformen, bei denen die leitfähigen Strukturen CP1 Kupfer enthalten, können die Metallkationen Cu+ oder Cu2+ sein. Bei einigen Ausführungsformen können die koordinativen Bindungen zwischen dem jeweiligen Metallatom oder -kation und denselben oder unterschiedlichen Arten von Chelatliganden des Chelatbildners entstehen.
  • In 5B hat bei einigen Ausführungsformen der Chelatbildner eine spezifische Affinität zu dem in der leitfähigen Struktur CP1 enthaltenen Metall, und er reagiert nur mit der leitfähigen Struktur CP1 und nicht mit der Polymerschicht PM1. Daher wird bei dem Behandlungsprozess die Haftvermittlermaterialschicht 18 selektiv auf den Oberflächen der leitfähigen Strukturen CP1 hergestellt.
  • Bei einigen Ausführungsformen kann die Dauer des Behandlungsprozesses zum Beispiel 5 s bis 10 min betragen. Die Offenbarung ist jedoch nicht darauf beschränkt. Die Dauer des Behandlungsprozesses kann in Abhängigkeit von der erforderlichen Dicke der Haftvermittlermaterialschicht 18 entsprechend dem Produktdesign angepasst werden. Bei einigen Ausführungsformen nimmt die Dicke der Haftvermittlermaterialschicht 18 mit der Dauer des Behandlungsprozesses zu. Die Geschwindigkeit der Dickenzunahme der Haftvermittlermaterialschicht 18 kann im Verlauf der Zeit reduziert werden. Das liegt daran, dass wenn die Dicke der Haftvermittlermaterialschicht 18 zunimmt, die Zeit länger wird, die die Metallkationen zum Herausdiffundieren aus dem Metallchelat benötigen, um mit dem Chelatbildner zu reagieren.
  • Bei einigen Ausführungsformen wird, wie in einem Schritt S50` von 11 angegeben ist, ein zweiter Reinigungsprozess durchgeführt, um die Oberflächen der Haftvermittlermaterialschicht 18 zu reinigen. Der zweite Reinigungsprozess kann ein Spülprozess mit vollentsalztem Wasser sein, der für 5 s bis 10 min, z. B. 1 min, durchgeführt werden kann. Anschließend kann in einem Schritt S60` ein Trocknungsprozess zum Trocknen der Oberfläche der Haftvermittlermaterialschicht 18 durchgeführt werden. Der Trocknungsprozess kann unter Verwendung von Trockenluft durchgeführt werden. Bei einigen Ausführungsformen wird der Trocknungsprozess zum Beispiel für 5 s bis 10 min, z. B. 1 min, bei Raumtemperatur durchgeführt. Dadurch wird die Herstellung der Haftvermittlermaterialschicht 18 beendet.
  • In den 5B und 6A sind bei einigen Ausführungsformen die Seitenwände und Oberseiten der leitfähigen Schicht 14 z. B. vollständig von der Haftvermittlermaterialschicht 18 bedeckt. Die Seitenwände der Seedschicht 13 können teilweise oder vollständig von der Haftvermittlermaterialschicht 18 bedeckt sein. Bei einigen Ausführungsformen, bei denen die Seedschicht 13 die erste Seedschicht 13a und die zweite Seedschicht 13b umfasst und die leitfähige Schicht 14 und die zweite Seedschicht 13b dasselbe Metall, wie etwa Kupfer, enthalten und die erste Seedschicht 13a ein Metall (wie etwa Titan) enthält, das von dem der zweiten Seedschicht 13b verschieden ist, kann der Chelatbildner mit dem Kupfer reagieren, das in der leitfähigen Schicht 14 und der zweiten Seedschicht 13b enthalten ist, ohne mit dem Titan zu reagieren, das in der ersten Seedschicht 13a enthalten ist. Bei einigen Ausführungsformen wird das Metallchelat, das durch die Chelatbildungsreaktion entsteht, auf den Seitenwänden der leitfähigen Schicht 14 und der zweiten Seedschicht 13b hergestellt und bedeckt diese, und es kann sich weiter ausdehnen, um die Seitenwände der ersten Seedschicht 13a (vollständig oder teilweise) zu bedecken. Mit anderen Worten, die Haftvermittlermaterialschicht 18 ist in physischem Kontakt mit der ersten Seedschicht 13a, der zweiten Seedschicht 13b und der leitfähigen Schicht 14 der leitfähigen Struktur CP1. Zwischen der zweiten Seedschicht 13b und der Haftvermittlermaterialschicht 18 sowie zwischen der leitfähigen Schicht 14 und der Haftvermittlermaterialschicht 18 entstehen chemische Bindungen, wie etwa koordinative Bindungen, während zwischen der ersten Seedschicht 13a und der Haftvermittlermaterialschicht 18 keine chemische Bindung entsteht.
  • In 5C wird eine Polymerschicht PM2 zwischen den leitfähigen Strukturen CP1 der Umverteilungsschicht RDL1 hergestellt. Bei einigen Ausführungsformen enthält die Polymerschicht PM2 ein lichtempfindliches Material, wie etwa PBO, ein Polyimid, BCB, eine Kombination davon oder dergleichen.
  • Dann kann über der Umverteilungsschicht RDL1 eine Umverteilungsschicht RDL2 hergestellt werden, um sie mit der Umverteilungsschicht RDL1 elektrisch zu verbinden. Bei einigen Ausführungsformen weist die Umverteilungsschicht RDL2 eine Mehrzahl von leitfähigen Strukturen CP2, die in der Polymerschicht PM2 hergestellt sind, und eine Mehrzahl von Durchkontaktierungen V auf, die zwischen den leitfähigen Strukturen CP1 und den leitfähigen Strukturen CP2 hergestellt sind, um mit der Umverteilungsschicht RDL1 und der Umverteilungsschicht RDL2 elektrisch verbunden zu werden. Bei einigen Ausführungsformen wird die Durchkontaktierung V in einem Stück mit der darüber befindlichen leitfähigen Struktur CP2 hergestellt. Die Durchkontaktierung V und die leitfähige Struktur CP2 können zum Beispiel mit einem Dual-Damascene-Prozess hergestellt werden. Bei einigen Ausführungsformen nimmt eine Breite der Durchkontaktierung V ab, wenn die Durchkontaktierung V näher an die leitfähige Struktur CP1 kommt.
  • Wie in den 5C und 6A gezeigt ist, weisen bei einigen Ausführungsformen die leitfähige Struktur CP2 und die Durchkontaktierung V jeweils eine Seedschicht 13 und eine leitfähige Schicht 14 auf der Seedschicht 13 auf. Bei einigen Ausführungsformen, bei denen die leitfähige Struktur CP2 und die Durchkontaktierung V in einem Stück hergestellt werden, hängt die Seedschicht 13 der leitfähigen Struktur CP2 mit der Seedschicht 13 der Durchkontaktierung V zusammen, und die leitfähige Schicht 14 der leitfähigen Struktur CP2 hängt mit der leitfähigen Schicht 14 der Durchkontaktierung V zusammen. Die Offenbarung ist jedoch nicht darauf beschränkt. Bei alternativen Ausführungsformen werden die Durchkontaktierung V und die leitfähige Struktur CP2 getrennt hergestellt. Bei diesen Ausführungsformen ist die Seedschicht 13 der leitfähigen Struktur CP2 zusammenhängend zwischen der leitfähigen Schicht 14 der leitfähigen Struktur CP2 und der leitfähigen Schicht 14 der Durchkontaktierung V angeordnet.
  • Die Seitenwände der leitfähigen Schicht 14 können im Wesentlichen zu den Seitenwänden der Seedschicht 13 ausgerichtet sein. Die Seitenwände der leitfähigen Strukturen CP1 können im Wesentlichen gerade, geneigt, gewölbt oder dergleichen sein. Die Seedschicht 13 ist eine metallische Seedschicht, wie etwa eine Kupfer-Seedschicht. Die Seedschicht 13 kann zum Beispiel Titan, Kupfer oder dergleichen oder eine Kombination davon enthalten. Bei einigen Ausführungsformen umfasst die Seedschicht 13 eine erste Seedschicht 13a und eine zweite Seedschicht 13b über der ersten Seedschicht 13a. Die erste Seedschicht 13a und die zweite Seedschicht 13b können unterschiedliche Materialien enthalten. Zum Beispiel ist die erste Seedschicht 13a eine Titanschicht, und die zweite Seedschicht 13b ist eine Kupferschicht. Bei einigen Ausführungsformen enthält die leitfähige Schicht 14 dasselbe Material wie die zweite Seedschicht 13b, aber ein anderes Material als die erste Seedschicht 13a. Die leitfähige Schicht 14 enthält ein geeignetes Metall, wie etwa Kupfer.
  • Bei einigen Ausführungsformen wird nach dem Herstellen der Umverteilungsschicht RDL2 eine Polymerschicht PM3 über der Polymerschicht PM2 hergestellt, um die Umverteilungsschicht RDL2 zu bedecken. Die Umverteilungsschicht RDL1 dringt in die Polymerschicht PM2 ein, und die Umverteilungsschicht RDL2 durchdringt einen Teil der Polymerschicht PM2, um mit der Umverteilungsschicht RDL1 elektrisch verbunden zu werden. Bei einigen Ausführungsformen sind die leitfähigen Strukturen CP1 und CP2 zum Beispiel Leiterbahnen. Die leitfähigen Strukturen CP1 sind in die Polymerschicht PM2 eingebettet und sind jeweils auf der Oberseite der Polymerschicht PM1 angeordnet und erstrecken sich darauf. Die leitfähigen Strukturen CP2 sind in die Polymerschicht PM3 eingebettet und sind jeweils auf der Oberseite der Polymerschicht PM2 angeordnet und erstrecken sich darauf. Die Durchkontaktierungen V durchdringen die Polymerschicht PM2 zwischen den leitfähigen Strukturen CP1 und den leitfähigen Strukturen CP2. Die Polymerschicht PM3 ist auf der Polymerschicht PM2 und der Umverteilungsschicht RDL2 angeordnet und bedeckt diese.
  • Bleiben wir bei 5C. Bei einigen Ausführungsformen wird die Polymerschicht PM3 strukturiert, um eine Mehrzahl von Öffnungen 34 zu erzeugen. Die Öffnungen 34 legen einen Teil der Oberseite der Umverteilungsschicht RDL2 frei. Bei einigen Ausführungsformen können leitfähige Anschlüsse auf der von den Öffnungen 34 freigelegten Umverteilungsschicht RDL2 hergestellt werden.
  • In 5D wird eine Mehrzahl von TIVs 37 auf der Umverteilungsschicht RDL2 hergestellt, die von den Öffnungen 34 der Polymerschicht PM3 freigelegt worden ist. Bei einigen Ausführungsformen weist die TIV 37 eine Seedschicht 35 und eine leitfähige Säule 36 auf der Seedschicht 35 auf. Die Seedschicht 35 ist eine metallische Seedschicht, wie etwa eine Kupfer- Seedschicht. Die Seedschicht 35 kann zum Beispiel Titan, Kupfer oder dergleichen oder eine Kombination davon enthalten. Bei einigen Ausführungsformen umfasst die Seedschicht 35 eine erste Seedschicht 35a und eine zweite Seedschicht 35b über der ersten Seedschicht 35a ( 7A). Zum Beispiel ist die erste Seedschicht 35a eine Titanschicht, und die zweite Seedschicht 35b ist eine Kupferschicht. Bei einigen Ausführungsformen enthält die leitfähige Säule 36 dasselbe Material wie die zweite Seedschicht 35b, aber ein anderes Material als die erste Seedschicht 35a. Die leitfähige Säule 36 enthält ein geeignetes Metall, wie etwa Kupfer. Die Offenbarung ist jedoch nicht darauf beschränkt. Seitenwände der leitfähigen Säulen 36 können im Wesentlichen zu Seitenwänden der Seedschicht 35 ausgerichtet sein. Seitenwände der TIVs 37 können im Wesentlichen gerade, geneigt, gewölbt oder dergleichen sein. Die TIVs 37 können auch als Durchkontaktierungen (TVs) bezeichnet werden.
  • Die TIVs 37 können wie folgt hergestellt werden. Zunächst wird eine Seedmaterialschicht mit einem PVD-Prozess wie Sputtern auf freiliegenden Oberflächen der Polymerschicht PM3 hergestellt. Dann wird auf der Seedmaterialschicht eine strukturierte Maskenschicht hergestellt, die eine Mehrzahl von Öffnungen aufweist, die einen Teil der Seedmaterialschicht an den für die später herzustellenden TIVs 37 bestimmten Positionen freilegen. Anschließend werden mit einem Plattierungsprozess, wie etwa Elektroplattierung, die leitfähigen Säulen 36 auf der Seedmaterialschicht in den Öffnungen hergestellt. Dann wird die strukturierte Maskenschicht zum Beispiel mit einem Ablösungsprozess abgelöst. Die Seedmaterialschicht, die nicht von den leitfähigen Säulen 36 bedeckt ist, wird mit einem Ätzprozess unter Verwendung der leitfähigen Säulen 36 als eine Ätzmaske entfernt. Dadurch bleiben die Seedschichten 35 unter den leitfähigen Säulen 36 bestehen, und die Seedschichten 35 und die leitfähigen Säulen 36 bilden die TIVs 37. Es ist zu beachten, dass die Anzahl und die Position der TIVs 37, die in 5D gezeigt sind, nur der Erläuterung dient und die Offenbarung nicht darauf beschränkt ist. Bei alternativen Ausführungsformen (nicht dargestellt) können die TIVs 37 direkt über der leitfähigen Struktur CP1 angeordnet werden.
  • Bleiben wir bei 5D. Anschließend wird eine Haftvermittlermaterialschicht 38 hergestellt, um die Seitenwände und Oberseiten der TIVs 37 zu bedecken. Bei einigen Ausführungsformen enthält die Haftvermittlermaterialschicht 38 ein Metallchelat, wie etwa Kupferchelat. Das Herstellungsverfahren für die Haftvermittlermaterialschicht 38 ist dem Herstellungsverfahren für die Haftvermittlermaterialschicht 18 ähnlich und kann diesem im Wesentlichen gleichen oder ähneln, und es wird hier nicht nochmals beschrieben. Die Haftvermittlermaterialschicht 38 bedeckt die Seitenwände und die Oberseite der leitfähigen Säule 36 und die Seitenwände der Seedschicht 35 auf der Oberseite der Polymerschicht PM3.
  • In 5E wird ein Die 45 mit Pick-and-Place-Prozessen auf die Polymerschicht PM3 montiert. Bei einigen Ausführungsformen wird der Die 45 mittels einer Haftschicht 39, wie etwa einer Die-Befestigungsschicht (DAF), Silberpaste oder dergleichen, an der Polymerschicht PM3 befestigt. Bei einer Ausführungsform ist der Die 45 zum Beispiel ein Die einer Mehrzahl von Dies, die von einem Wafer abgetrennt worden sind. Der Die 45 kann ein ASIC-Chip, ein analoger Chip, ein Sensorchip, ein drahtloser und Hochfrequenzchip, ein Spannungsreglerchip oder ein Speicherchip (wie etwa ein DRAM-Chip) sein. Die Anzahl der Dies 45, die in 5D gezeigt sind, dient nur der Erläuterung, und die Offenbarung ist nicht darauf beschränkt. Bei einigen Ausführungsformen können zwei oder mehr Dies 45 nebeneinander auf der Polymerschicht PM3 über dem Träger 10 angeordnet werden, und die zwei oder mehr Dies 45 können dieselbe Art oder unterschiedliche Arten von Dies sein.
  • Bleiben wir bei 5E. Der Die 45 ist auf der Polymerschicht PM3 und lateral zwischen den TIVs 37 angeordnet, das heißt, die TIVs 37 sind seitlich neben dem oder um den Die 45 angeordnet. Bei einigen Ausführungsformen weist der Die 45 ein Substrat 40, eine Mehrzahl von Pads 41, eine Passivierungsschicht 42, eine Mehrzahl von Verbindungselementen 43 und eine Passivierungsschicht 44 auf. Bei einigen Ausführungsformen ist das Substrat 40 aus Silizium oder anderen Halbleitermaterialien hergestellt. Alternativ oder zusätzlich enthält das Substrat 40 andere elementare Halbleitermaterialien, wie etwa Germanium, Galliumarsen oder andere geeignete Halbleitermaterialien. Bei einigen Ausführungsformen kann das Substrat 40 außerdem weitere Strukturelemente aufweisen, wie etwa verschiedene dotierte Bereiche, eine vergrabene Schicht und/oder eine Epitaxieschicht. Darüber hinaus wird bei einigen Ausführungsformen das Substrat 40 aus einem Legierungshalbleiter hergestellt, wie etwa Siliziumgermanium, Siliziumgermaniumcarbid, Galliumarsenphosphid oder Galliumindiumphosphid. Außerdem kann das Substrat 40 ein Halbleiter auf Isolator sein, wie etwa Silizium auf Isolator (SOI) oder Silizium auf Saphir.
  • Bei einigen Ausführungsformen wird in oder auf dem Substrat 40 eine Mehrzahl von Vorrichtungen hergestellt. Die Vorrichtungen können aktive oder passive Vorrichtungen oder Kombinationen davon sein. Bei einigen Ausführungsformen sind die Vorrichtungen integrierte Schaltungsvorrichtungen. Die Vorrichtungen sind zum Beispiel Transistoren, Kondensatoren, Widerstände, Dioden, Fotodioden, Sicherungsvorrichtungen oder dergleichen oder Kombinationen davon.
  • Bei einigen Ausführungsformen werden über den Vorrichtungen auf dem Substrat 40 eine Interconnect-Struktur und eine dielektrische Struktur hergestellt. Die Interconnect-Struktur wird in der dielektrischen Struktur hergestellt und wird mit unterschiedlichen Vorrichtungen zu einer funktionellen Schaltung verbunden. Bei einigen Ausführungsformen weist die dielektrische Struktur eine Zwischenschichtdielektrikum-Schicht (ILD) und eine oder mehrere Zwischenmetall-Dielektrikumschichten (IMDs) auf. Bei einigen Ausführungsformen weist die Interconnect-Struktur mehrere Schichten von Metallleitungen und -stiften (nicht dargestellt) auf. Die Metallleitungen und -stifte enthalten leitfähige Materialien, wie etwa Metall, eine Metalllegierung oder eine Kombination davon. Das leitfähige Material kann zum Beispiel Wolfram (W), Kupfer (Cu), Kupferlegierungen, Aluminium (Al), Aluminiumlegierungen oder eine Kombination davon enthalten. Die Stifte können Kontaktstifte und Durchkontaktierungsstifte umfassen. Die Kontaktstifte sind in der ILD angeordnet, um mit den Metallleitungen und den Vorrichtungen verbunden zu werden. Die Durchkontaktierungsstifte sind in der IMD angeordnet, um mit den Metallleitungen in anderen Schichten verbunden zu werden.
  • Die Pads 41 können jeweils ein oberes leitfähiges Strukturelement der Interconnect-Struktur sein oder mit diesem elektrisch verbunden sein, und sie können außerdem durch die Interconnect-Struktur mit den Vorrichtungen elektrisch verbunden werden, die auf dem Substrat 40 hergestellt sind. Das Material der Pads 41 kann ein Metall oder eine Metalllegierung sein, wie etwa Aluminium, Kupfer, Nickel oder eine Legierung davon.
  • Die Passivierungsschicht 42 wird über dem Substrat 40 hergestellt und bedeckt einen Teil der Pads 41. Ein anderer Teil der Pads 41 wird nicht von der Passivierungsschicht 42 bedeckt und dient als ein Außenanschluss des Dies 45. Die Verbindungselemente 43 werden auf den Pads 41, die nicht von der Passivierungsschicht 42 bedeckt sind, hergestellt und werden mit diesen Pads 41 elektrisch verbunden. Die Verbindungselemente 43 sind Lötkontakthügel, Goldkontakthügel, Kupferkontakthügel, Kupfersäulen oder dergleichen. Die Passivierungsschicht 44 wird über der Passivierungsschicht 42 und seitlichen neben den Verbindungselementen 43 hergestellt, um die Seitenwände der Verbindungselemente 43 zu bedecken. Die Passivierungsschichten 42 und 44 enthalten jeweils ein Isoliermaterial, wie etwa Siliziumoxid, Siliziumnitrid, ein Polymer oder eine Kombination davon. Das Polymer kann PBO, ein Polyimid, BCB oder dergleichen oder eine Kombination davon sein. Die Materialien der Passivierungsschichten 42 und 44 können gleich oder verschieden sein. Bei einigen Ausführungsformen sind die Oberseite der Passivierungsschicht 44 und die Oberseiten der Verbindungselemente 43 im Wesentlichen miteinander koplanar.
  • Bleiben wir bei 5E. Anschließend wird eine Verkapselungsmaterialschicht 48 über dem Träger 10 hergestellt, um den Die 45, die TIVs 37 und die Haftvermittlermaterialschicht 38 zu verkapseln. Insbesondere wird die Verkapselungsmaterialschicht 48 so auf der Polymerschicht PM3 hergestellt, dass sie die Seitenwände und Oberseiten des Dies 45 und der Haftvermittlermaterialschicht 38 verkapselt. Die Haftvermittlermaterialschicht 38 wird zwischen die TIVs 37 und die Verkapselungsmaterialschicht 48 geschichtet. Bei einigen Ausführungsformen hat die Haftvermittlermaterialschicht 38 eine funktionelle Gruppe (wie etwa die funktionelle Gruppe X, Y, Z in den vorstehenden Formeln), die mit der Verkapselungsmaterialschicht 48 reagieren kann, und zwischen der Haftvermittlermaterialschicht 38 und der Verkapselungsmaterialschicht 48 können chemische Bindungen entstehen.
  • Bei einigen Ausführungsformen ist die Verkapselungsmaterialschicht 48 eine Formmasse, eine Formunterfüllung, ein Harz, wie etwa ein Epoxid, eine Kombination davon oder dergleichen. Bei einigen anderen Ausführungsformen enthält die Verkapselungsmaterialschicht 48 ein lichtempfindliches Material, wie etwa Polybenzoxazol (PBO), ein Polyimid (PI), Benzocyclobuten (BCB) oder eine Kombination davon oder dergleichen, das problemlos mit Belichtungs- und Entwicklungsprozessen oder durch Laserbohren strukturiert werden kann. Bei alternativen Ausführungsformen enthält die Verkapselungsmaterialschicht 48 ein Nitrid, wie etwa Siliziumnitrid, ein Oxid, wie etwa Siliziumoxid, Phosphorsilicatglas (PSG), Borsilicatglas (BSG), Borphosphorsilicatglas (BPSG), eine Kombination davon oder dergleichen.
  • Bei einigen Ausführungsformen enthält die Verkapselungsmaterialschicht 48 ein Verbundmaterial, das ein Grundmaterial (wie etwa ein Polymer) und eine Mehrzahl von Füllstoffen aufweist, die in dem Grundmaterial verteilt sind. Der Füllstoff kann ein einzelnes Element, eine Verbindung, wie etwa ein Nitrid oder ein Oxid, oder eine Kombination davon sein. Der Füllstoff kann zum Beispiel Siliziumoxid, Aluminiumoxid, Bornitrid, Tonerde, Siliziumdioxid oder dergleichen sein. Bei einigen Ausführungsformen kann der Füllstoff ein kugelförmiger Füllstoff sein, aber die Offenbarung ist nicht darauf beschränkt. Die Querschnittsform des Füllstoffs kann kreisförmig oder oval sein oder eine andere Form haben. Bei einigen Ausführungsformen wird die Verkapselungsmaterialschicht 48 mit einem geeigneten Herstellungsverfahren wie Umspritzen, Schleuderbeschichtung, Laminierung, Abscheidung oder ähnlichen Verfahren hergestellt.
  • In 5F wird bei einigen Ausführungsformen ein Planarisierungsprozess durchgeführt, um einen Teil der Verkapselungsmaterialschicht 48 über den Oberseiten des Dies 45 und der TIVs 37 sowie Teile der Haftvermittlermaterialschichten 38 auf den Oberseiten der TIVs 37 zu entfernen, sodass die Oberseiten der Verbindungselemente 43 des Dies 45 und die Oberseiten der TIVs 37 freigelegt werden. Der Planarisierungsprozess ist ein Schleif- oder Polierprozess, wie etwa ein CMP-Prozess.
  • Nach der Durchführung des Planarisierungsprozesses werden eine Mehrzahl von Haftvermittlerschichten 38a und ein Verkapselungsmaterial 48a hergestellt. Die Haftvermittlerschichten 38a werden auf der Polymerschicht PM3 und seitlich neben den TIVs 37 hergestellt, sodass sie die Seitenwände der TIVs 37 umschließen. Das Verkapselungsmaterial 48a wird auf der Polymerschicht PM3 und seitlich neben dem Die 45, der Haftvermittlerschicht 38a und den TIVs 37 angeordnet, sodass es die Seitenwände des Dies 45, der Haftvermittlerschicht 38a und der TIVs 37 verkapselt. Die Haftvermittlerschicht 38a wird zwischen die TIVs 37 und das Verkapselungsmaterial 38a geschichtet und ist in physischem Kontakt mit diesen. Mit anderen Worten, das Verkapselungsmaterial 48a ist nicht in direktem physischem Kontakt mit den TIVs 37, sondern ist durch die dazwischen befindliche Haftvermittlerschicht 38a von den TIVs 37 getrennt. Wie in den 5F und 7A gezeigt ist, werden bei einigen Ausführungsformen Teile der TIVs 37 mit dem Planarisierungsprozess entfernt, sodass die Oberseiten der TIVs 37 niedriger als die Oberseiten der Haftvermittlerschichten 38a und des Verkapselungsmaterials 48a sind. Die Offenbarung ist jedoch nicht darauf beschränkt. Bei alternativen Ausführungsformen sind die Oberseiten des Dies 45, der TIVs 37, der Haftvermittlerschicht 38a und des Verkapselungsmaterials 48a im Wesentlichen miteinander koplanar.
  • In 5G wird eine RDL-Struktur 52 auf dem Die 45, den TIVs 37 und dem Verkapselungsmaterial 48a hergestellt. Die RDL-Struktur 52 wird mit dem Die 45 und den TIVs 37 elektrisch verbunden. Bei einigen Ausführungsformen umfasst die RDL-Struktur 52 eine Mehrzahl von Polymerschichten PM10, PM20, PM30 und PM40 und eine Mehrzahl von Umverteilungsschichten RDL10, RDL20, RDL30 und RDL40, die wechselweise aufeinandergestapelt sind. Die Anzahl der Polymerschichten oder der Umverteilungsschichten, die in 5G gezeigt sind, dient lediglich der Erläuterung, und die Offenbarung ist nicht darauf beschränkt. Die Materialien und das Herstellungsverfahren für die Polymerschichten und die Umverteilungsschichten der RDL-Struktur 52 sind denen für die RDL-Struktur 32 ähnlich, und sie können diesen gleichen oder von diesen verschieden sein.
  • Die Umverteilungsschicht RDL10 durchdringt die Polymerschicht PM30 und wird mit den Verbindungselementen 43 des Dies 45 und den TIVs 37 elektrisch verbunden. Die Umverteilungsschicht RDL20 durchdringt die Polymerschicht PM20 und wird mit der Umverteilungsschicht RDL10 elektrisch verbunden. Die Umverteilungsschicht RDL30 durchdringt die Polymerschicht PM20 und wird mit der Umverteilungsschicht RDL20 elektrisch verbunden. Die Umverteilungsschicht RDL40 durchdringt die Polymerschicht PM30 und wird mit der Umverteilungsschicht RDL30 elektrisch verbunden.
  • Bei einigen Ausführungsformen weisen die Umverteilungsschichten RDL10, RDL20, RDL30 und RDL40, ähnlich wie die Umverteilungsschichten RDL1 und RDL2, jeweils eine Seedschicht SL und eine auf dieser hergestellte leitfähige Schicht CL auf. Bei einigen Ausführungsformen weisen die Umverteilungsschichten RDL10, RDL20 und RDL30 jeweils eine Mehrzahl von Durchkontaktierungen V und eine Mehrzahl von Leiterbahnen T auf, die miteinander verbunden sind. Die Durchkontaktierungen V sind in die Polymerschichten PM10, PM20 und PM30 eingebettet und durchdringen diese, um die Leiterbahnen T der Umverteilungsschichten RDL10, RDL20 und RDL30 zu verbinden, wobei die Leiterbahnen T auf den Polymerschichten PM10, PM20 und PM30 angeordnet sind und sich jeweils auf der Oberseite der Polymerschichten PM10, PM20 und PM30 erstrecken. Bei einigen Ausführungsformen ist die Umverteilungsschicht RDL40 die oberste Umverteilungsschicht der RDL-Struktur 52, und sie wird als eine UBM-Schicht zur Kugelmontage bezeichnet.
  • Bleiben wir bei 5G. Eine Mehrzahl von Verbindungselementen 56 wird über der Umverteilungsschicht RDL40 der RDL-Struktur 52 hergestellt und wird mit dieser elektrisch verbunden. Bei einigen Ausführungsformen werden die Verbindungselemente 56 als leitfähige Anschlüsse bezeichnet. Bei einigen Ausführungsformen können die Verbindungselemente 56 BGA-Verbindungselemente, Lotkugeln, C4-Kontakthügel oder eine Kombination davon sein. Bei einigen Ausführungsformen werden als Materialien für die Verbindungselemente 56 Kupfer, Aluminium, bleifreie Legierungen (z. B. Gold-, Zinn-, Silber-, Aluminium- oder Kupferlegierungen) oder Bleilegierungen (z. B. Blei-Zinn-Legierungen) verwendet. Die Verbindungselemente 56 können mit einem geeigneten Verfahren wie Aufdampfung, Plattierung, Kugelplatzierung, Siebdruck und Aufschmelzen, einem Kugelmontageprozess oder einem C4-Prozess hergestellt werden. Bei einigen Ausführungsformen können außerdem Metallsäulen (nicht dargestellt) zwischen der Umverteilungsschicht RDL40 und den Verbindungselementen 56 hergestellt werden, aber die Offenbarung ist nicht darauf beschränkt. Die Verbindungselemente 56 werden durch die RDL-Struktur 52 mit den Verbindungselementen 43 des Dies 45 und den TIVs 37 elektrisch verbunden, und sie werden außerdem durch die TIVs 37 mit der RDL-Struktur 32 elektrisch verbunden.
  • Unter Bezug auf 5G und 5H wird bei einigen Ausführungsformen die Ablöseschicht 11 durch die Wärme des Lichts zersetzt, und dann wird der Träger 10 von der darüber befindlichen Struktur gelöst, und es entsteht eine Packagestruktur 100b. Bei einigen Ausführungsformen kann die Packagestruktur 100b wiederum mit anderen Packagestrukturen verbunden werden, um eine Package-on-Package-Vorrichtung (PoP-Vorrichtung) herzustellen.
  • Unter Bezug auf 5G und 5I können Teile der Polymerschicht PM1 mit einem Laserbohrprozess entfernt werden, um Öffnungen OP in der Polymerschicht PM1 zu erzeugen. Bei einigen Ausführungsformen wird eine dielektrische Schicht 58 über der Polymerschicht PM1 hergestellt, und die Öffnungen OP werden in der Polymerschicht PM1 und der dielektrischen Schicht 58 erzeugt. Die dielektrische Schicht 58 weist eine dielektrische Substratschicht, wie etwa eine ABF oder dergleichen, auf. Die Öffnungen OP legen Teile der Unterseiten der leitfähigen Strukturen CP1 frei. Anschließend wird die Packagestruktur 100b durch eine Mehrzahl von Verbindungselementen 60 mit einer Packagestruktur 200 elektrisch verbunden, um eine PoP-Vorrichtung 300 herzustellen. Die Verbindungselemente 60 füllen die Öffnungen OP und werden mit den leitfähigen Strukturen CP1 elektrisch verbunden. Zum Beispiel durchdringt das Verbindungselement 60 die Polymerschicht PM1 und die dielektrische Schicht 58, um die leitfähige Struktur CP1 zu kontaktieren. Die Packagestruktur 100b und die Packagestruktur 200 können dieselben oder unterschiedliche Arten von Vorrichtungen aufweisen. Die Packagestruktur 200 kann mindestens einen Die aufweisen, der eine ähnliche Struktur wie der Die 45 hat. Die Packagestruktur 200 kann aktive Vorrichtungen, passive Vorrichtungen oder Kombinationen davon aufweisen. Bei einigen Ausführungsformen ist die Packagestruktur 200 ein Speicher, wie etwa ein DRAM, ein SRAM oder eine andere Art von Speicher. Bei einigen Ausführungsformen kann außerdem eine Unterfüllungsschicht 62 hergestellt werden, um den Zwischenraum zwischen der Packagestruktur 100b und der Packagestruktur 200 zu füllen und die Verbindungselemente 60 zu umschließen.
  • Unter Bezug auf 5I weist bei einigen Ausführungsformen die Packagestruktur 100b Folgendes auf: die RDL-Struktur 32 mit den leitfähigen Strukturen CP1, die Haftvermittlerschichten 18a neben den leitfähigen Strukturen CP1, den Die 45, die TIVs 37, die Haftvermittlerschichten 38a neben den TIVs 37, die RDL-Struktur 52 und die Verbindungselemente 56. Die RDL-Struktur 32 und die RDL-Struktur 52 sind durch die TIVs 37 elektrisch miteinander verbunden. Bei einigen Ausführungsformen ist die RDL-Struktur 32 auf einer Rückseite des Dies 45 angeordnet, und die RDL-Struktur 52 ist auf einer Vorderseite des Dies 45 angeordnet.
  • Bei einigen Ausführungsformen sind die leitfähigen Strukturen CP1 unmittelbar benachbart zu der Packagestruktur 200 angeordnet, und die Polymerschicht PM2 umschließt die leitfähigen Strukturen CP1. Bei einigen Ausführungsformen sind die Haftvermittlerschichten 18a zwischen die leitfähigen Strukturen CP1 und die Polymerschicht PM2 geschichtet und sind mit diesen in physischem Kontakt. Mit anderen Worten, die Oberseite und die Seitenwände der leitfähigen Strukturen CP1 sind mit den Haftvermittlerschichten 18a bedeckt und sind durch die dazwischen befindliche Haftvermittlerschicht 18a von der Polymerschicht PM2 getrennt.
  • In den 5I und 6A weist bei einigen Ausführungsformen die leitfähige Struktur CP1 die Seedschicht 13 und die leitfähige Schicht 14 auf. Die Seedschicht 13 umfasst eine erste Seedschicht 13a, wie etwa eine Titanschicht, und eine zweite Seedschicht 13b, wie etwa eine Kupferschicht. Bei einigen Ausführungsformen ist die Haftvermittlerschicht 18a lateral auf Seitenwänden der leitfähigen Schicht 14, der ersten Seedschicht 13a und der zweiten Seedschicht 13b der leitfähigen Struktur CP1 angeordnet. Zum Beispiel bedeckt die Haftvermittlerschicht 18a zusammenhängend die Seitenwände der leitfähigen Schicht 14, der ersten Seedschicht 13a und der zweiten Seedschicht 13b der leitfähigen Struktur CP1. Bei einigen Ausführungsformen ist die Unterseite der Haftvermittlerschicht 18a vollständig in direktem Kontakt mit der Polymerschicht PM1.
  • In 6B weist bei alternativen Ausführungsformen die Haftvermittlerschicht 18a einen ersten Teil P1 und einen zweiten Teil P2 auf dem ersten Teil P1 auf. Zum Beispiel ist der erste Teil P1 lateral auf den Seitenwänden der ersten Seedschicht 13a der leitfähigen Struktur CP1 angeordnet, und der zweite Teil P2 ist lateral auf den Seitenwänden der zweiten Seedschicht 13b und der leitfähigen Schicht 14 der leitfähigen Struktur CP1 angeordnet. Bei einigen Ausführungsformen ist der zweite Teil P2 eine konforme Schicht auf der zweiten Seedschicht 13b und der leitfähigen Schicht 14 der leitfähigen Struktur CP1, während der erste Teil P1 keine konforme Schicht auf der ersten Seedschicht 13a der leitfähigen Struktur CP1 ist. Die Formen des ersten Teils P1 und des zweiten Teils P2, die in 6B gezeigt sind, dienen lediglich der Erläuterung, und die Offenbarung ist nicht darauf beschränkt.
  • Bei einigen Ausführungsformen sind eine Dicke T1 des ersten Teils P1 und eine Dicke T2 des zweiten Teils P2 voneinander verschieden. Hier bezeichnen die Dicke T1 und die Dicke T2 Dicken des ersten Teils P1 bzw. des zweiten Teils P2 entlang einer horizontalen Richtung, die zu einer Ober- bzw. Unterseite des Dies 45 parallel ist. Bei einigen Ausführungsformen kann die Dicke T2 des zweiten Teils P2 gleichbleibend sein, während die Dicke T1 des ersten Teils P1 von einem unteren Ende des zweiten Teils P2 zu der Oberseite der Polymerschicht PM1 allmählich abnehmen kann. Mit anderen Worten, der erste Teil P1 verjüngt sich von dem zweiten Teil P2 weg und zu der Oberseite der Polymerschicht PM1 hin. Die Dicke T1 (d. h., die mittlere Dicke) des ersten Teils P1 ist kleiner als die Dicke T2 des zweiten Teils P2.
  • Bei einigen Ausführungsformen hat der erste Teil P1 eine gewölbte Oberfläche, die auch als eine Unterseite BS der Haftvermittlerschicht 18a bezeichnet werden kann. Bei einigen Ausführungsformen sind die Unterseite der leitfähigen Struktur CP1 und die Unterseite der Polymerschicht PM2 im Wesentlichen miteinander koplanar, und sie sind in Kontakt mit der Polymerschicht PM1. Die Unterseite der leitfähigen Struktur CP1 ist zum Beispiel nicht in Kontakt mit der Haftvermittlerschicht 18a. Zumindest ein Teil der Unterseite BS der Haftvermittlerschicht 18a ist höher als die Unterseiten der leitfähigen Struktur CP1 und der Polymerschicht PM2, und sie wird von der Polymerschicht PM2 bedeckt und ist in physischem Kontakt mit dieser. Mit anderen Worten, ein Teil der Polymerschicht PM2 befindet sich direkt unter einem Teil der Unterseite BS der Haftvermittlerschicht 18a und ist vertikal zwischen die Haftvermittlerschicht 18a und die Polymerschicht PM1 geschichtet. Die Normalprojektion der Haftvermittlerschicht 18a auf der Oberseite der Polymerschicht PM1 ist mit der Normalprojektion des Teils der Polymerschicht PM2 auf der Oberseite der Polymerschicht PM1 überlappt. Es ist zu beachten, dass die Form des ersten Teils P1 lediglich der Erläuterung dient und die Offenbarung nicht darauf beschränkt ist.
  • Bei den dargestellten Ausführungsformen erstreckt sich die Haftvermittlerschicht 18a bis zu der Unterseite der ersten Seedschicht 13a, und sie kann die Seitenwände der ersten Seedschicht 13a vollständig bedecken, aber die Offenbarung ist nicht darauf beschränkt. Bei alternativen Ausführungsformen kann der erste Teil P1 der Haftvermittlerschicht 18a nur einen Teil der Seitenwände der ersten Seedschicht 13a bedecken, während ein anderer Teil der Seitenwände der ersten Seedschicht 13a möglicherweise nicht von dem Verkapselungsmaterial 28a bedeckt ist und nicht in physischem Kontakt mit diesem ist, wie in 6C gezeigt ist.
  • Bei einigen Ausführungsformen sind die TIVs 37 seitlich neben dem Die 45 angeordnet, und das Verkapselungsmaterial 48a ist seitlich neben dem Die 45 und den TIVs 37 angeordnet und verkapselt die Seitenwände des Dies 45 und der TIVs 37. Bei einigen Ausführungsformen werden die Haftvermittlerschichten 38a zwischen die TIVs 37 und das Verkapselungsmaterial 48a geschichtet und sie sind in Kontakt mit diesen. Mit anderen Worten, die Seitenwände der TIVs 37 sind mit den Haftvermittlerschichten 38a bedeckt und sind durch die Haftvermittlerschichten 38a dazwischen von dem Verkapselungsmaterial 48a getrennt. Die Seitenwände der Haftvermittlerschichten 38a sind lateral mit dem Verkapselungsmaterial 48a verkapselt.
  • In den 5I und 7A weist bei einigen Ausführungsformen die TIV 37 die Seedschicht 35 und die leitfähige Säule 36 auf. Die Seedschicht 35 umfasst eine erste Seedschicht 35a, wie etwa eine Titanschicht, und eine zweite Seedschicht 35b, wie etwa eine Kupferschicht. Ein Teil der TIV 37 ist in die Polymerschicht PM3 eingebettet. Zum Beispiel sind Teile der ersten Seedschicht 35a und der zweiten Seedschicht 35b in die Polymerschicht PM3 eingebettet. Bei einigen Ausführungsformen ist die Oberseite der TIV 37 niedriger als die Oberseiten des Verkapselungsmaterials 48a und der Haftvermittlerschicht 38a. Zum Beispiel sind die Oberseiten des Verkapselungsmaterialschicht 48 und der Haftvermittlerschicht 38a im Wesentlichen koplanar. Bei einigen Ausführungsformen bedeckt die Haftvermittlerschicht 38a zusammenhängend die Seitenwände der leitfähigen Säule 36, der ersten Seedschicht 35a und der zweiten Seedschicht 35b der TIV 37. Bei einigen Ausführungsformen ist die Unterseite der Haftvermittlerschicht 38a vollständig in direktem Kontakt mit der Polymerschicht PM3.
  • In den 5L und 7B weist bei einigen Ausführungsformen die Haftvermittlerschicht 38a einen ersten Teil P10 und einen zweiten Teil P20 auf dem ersten Teil P10 auf. Zum Beispiel ist der erste Teil P10 lateral auf den Seitenwänden der ersten Seedschicht 35a der TIV 37 angeordnet, und der zweite Teil P20 ist lateral auf den Seitenwänden der zweiten Seedschicht 35b und der leitfähigen Säule 36 der TIV 37 angeordnet. Bei einigen Ausführungsformen ist der zweite Teil P20 eine konforme Schicht auf der zweiten Seedschicht 35b und der leitfähigen Säule 36 der TIV 37, während der erste Teil P10 keine konforme Schicht auf der ersten Seedschicht 35a der TIV 37 ist. Die Formen des ersten Teils P10 und des zweiten Teils P20, die in 7B gezeigt sind, dienen lediglich der Erläuterung, und die Offenbarung ist nicht darauf beschränkt.
  • Bei einigen Ausführungsformen sind eine Dicke T3 des ersten Teils P10 und eine Dicke T4 des zweiten Teils P20 voneinander verschieden. Hier bezeichnen die Dicke T3 und die Dicke T4 Dicken des ersten Teils P10 bzw. des zweiten Teils P20 entlang einer horizontalen Richtung, die zu einer Ober- oder Unterseite des Dies 45 parallel ist. Bei einigen Ausführungsformen kann die Dicke T4 des zweiten Teils P20 gleichbleibend sein, während die Dicke T3 des ersten Teils P10 von einem unteren Ende des zweiten Teils P20 zu der Oberseite der Polymerschicht PM3 allmählich abnehmen kann. Mit anderen Worten, der erste Teil P10 verjüngt sich von dem zweiten Teil P20 weg und zu der Oberseite der Polymerschicht PM3 hin. Die Dicke T3 (d. h., die mittlere Dicke) des ersten Teils P10 ist kleiner als die Dicke T4 des zweiten Teils P20.
  • Bei einigen Ausführungsformen hat der erste Teil P10 eine gewölbte Oberfläche, die auch als eine Unterseite BS' der Haftvermittlerschicht 38a bezeichnet werden kann. Bei einigen Ausführungsformen sind die Unterseite der TIV 37 und die Unterseite des Verkapselungsmaterials 48a im Wesentlichen miteinander koplanar, und sie sind in Kontakt mit der Polymerschicht PM3. Die Unterseite BS' der TIV 37 ist nicht in Kontakt mit der Haftvermittlerschicht 38a. Zumindest ein Teil der Unterseite BS' der Haftvermittlerschicht 38a ist höher als die Unterseiten der TIV 37 und des Verkapselungsmaterials 48a. Mit anderen Worten, ein Teil des Verkapselungsmaterials 48a ist vertikal zwischen die Haftvermittlerschicht 38a und die Polymerschicht PM3 geschichtet. Die Normalprojektion der Haftvermittlerschicht 38a auf der Oberseite der Polymerschicht PM3 ist mit der Normalprojektion des Teils des Verkapselungsmaterials 48a auf der Oberseite der Polymerschicht PM3 überlappt. Es ist zu beachten, dass die Form des ersten Teils P10 lediglich der Erläuterung dient und die Offenbarung nicht darauf beschränkt ist.
  • Bei den dargestellten Ausführungsformen erstreckt sich die Haftvermittlerschicht 38a bis zu der Unterseite der ersten Seedschicht 35a, und sie kann die Seitenwände der ersten Seedschicht 35a vollständig bedecken, aber die Offenbarung ist nicht darauf beschränkt. Bei alternativen Ausführungsformen kann der erste Teil P10 der Haftvermittlerschicht 38a nur einen Teil der Seitenwände der ersten Seedschicht 35a bedecken, während ein anderer Teil der Seitenwände der ersten Seedschicht 35a von dem Verkapselungsmaterial 48a bedeckt sein kann und in physischem Kontakt mit diesem sein kann, wie in 7C gezeigt ist.
  • Bei einigen Ausführungsformen sind die Seitenwände der TIVs 37 als im Wesentlichen gerade Seitenwände dargestellt, aber die Offenbarung ist nicht darauf beschränkt. Bei alternativen Ausführungsformen haben die TIVs 37 gewölbte Seitenwände und/oder geneigte Seitenwände. Wie zum Beispiel in 8 gezeigt ist, ist die TIV 37 in einer Öffnung 49 des Verkapselungsmaterials 48a angeordnet. Bei einigen Ausführungsformen hat die Öffnung 49 gewölbte Seitenwände 49s1, 49s2 (die auch als Innenseitenwände 49s1, 49s2 des Verkapselungsmaterials 48a bezeichnet werden können), und die Haftvermittlerschicht 38a ist eine konforme Schicht zwischen den Seitenwänden 49s1, 49s2 des Verkapselungsmaterials 48a und der TIV 37. Bei diesen Ausführungsformen nimmt ein Abstand d zwischen den Innenseitenwänden 49s1, 49s2 zunächst ab und nimmt dann zu, wenn die Innenseitenwände 49s1, 49s2 näher an die RDL-Struktur 32 kommt. In ähnlicher Weise nimmt eine Breite w der TIV 37 ebenfalls zunächst ab und nimmt dann zu, wenn sich die TIV 37 von einer Oberseite zu der RDL-Struktur 32 erstreckt.
  • Bei einigen Ausführungsformen sind die Haftvermittlerschichten 18a und 38a jeweils als eine einzelne Schicht dargestellt. Sie können aber auch eine Mehrschichtstruktur haben. Wie zum Beispiel in 9A gezeigt ist, weist die Haftvermittlerschicht 18a eine erste Haftvermittlerschicht 19a und eine zweite Haftvermittlerschicht 19b auf, die konform auf der ersten Haftvermittlerschicht 19a angeordnet ist. Die Materialien der ersten Haftvermittlerschicht 19a und der zweiten Haftvermittlerschicht 19b sind voneinander verschieden, und sie können jeweils eine Metallchelatverbindung enthalten, die vorstehend beschrieben worden ist. Die zweite Haftvermittlerschicht 19a enthält ein Material mit einer spezifischen Affinität zu der ersten Haftvermittlerschicht 19a und/oder der Polymerschicht PM2. Zum Beispiel hat die zweite Haftvermittlerschicht 19b eine stärkere Affinität zu der Polymerschicht PM2 als die erste Haftvermittlerschicht 19a. Bei einigen Ausführungsformen sind die Unterseiten der ersten Haftvermittlerschicht 19a und der zweiten Haftvermittlerschicht 19b zum Beispiel teilweise höher als die Unterseiten der leitfähigen Struktur CP1 und der Polymerschicht PM2, und sie werden von der Polymerschicht PM2 bedeckt und sind in physischem Kontakt mit dieser. Die Offenbarung ist jedoch nicht darauf beschränkt. Die Unterseiten der ersten Haftvermittlerschicht 19a und der zweiten Haftvermittlerschicht 19b können vollständig in Kontakt mit der Polymerschicht PM1 sein, wie in 6A gezeigt ist, oder sie können vollständig höher als die Unterseiten der leitfähigen Struktur CP1 sein, wie in 6C gezeigt ist. Ebenso kann die Haftvermittlerschicht 38a auf der TIV 37 eine Mehrschichtstruktur haben.
  • Bei einigen Ausführungsformen sind die Haftvermittlerschichten 18a und 38a als eine zusammenhängende Schicht dargestellt. Die Offenbarung ist jedoch nicht darauf beschränkt. Bei alternativen Ausführungsformen sind die Haftvermittlerschicht 18a und/oder die Haftvermittlerschicht 38a jeweils eine nicht-zusammenhängende Schicht. Wie zum Beispiel in 9B gezeigt ist, weist die Haftvermittlerschicht 18a eine Mehrzahl von Haftvermittlerstrukturen 19p auf der Oberseite und/oder den Seitenwänden der leitfähigen Struktur CP1 auf. Die Haftvermittlerstrukturen 19p können jeweils eine Metallchelatverbindung enthalten, die vorstehend beschrieben worden ist. Bei einigen Ausführungsformen werden die Haftvermittlerstrukturen 19p gleichzeitig hergestellt, und sie enthalten dasselbe Material. Im Gegensatz zu der Haftvermittlerschicht 18a, die nach dem Durchführen des in 5B gezeigten Vorreinigungsprozesses hergestellt wird, können inselförmige Haftvermittlerstrukturen 19p durch Weggelassen oder durch Durchführen des Vorreinigungsprozesses in geringerem Umfang als vorstehend beschrieben erzeugt werden. Die Haftvermittlerstrukturen 19p können im Wesentlichen dieselbe Größe oder unterschiedliche Größen (z. B. Höhe und/oder Breite) haben, und sie können ähnliche oder unterschiedliche Formen haben. Die Haftvermittlerstrukturen 19p können jeweils als eine Teilkugel, als verschmolzene Kugeln oder mit einer anderen geeigneten Form erzeugt werden. Die Haftvermittlerstrukturen 19p sind physisch voneinander getrennt, und dadurch werden Teile der leitfähigen Struktur CP1 nicht von den Haftvermittlerstrukturen 19p bedeckt. Die Haftvermittlerstrukturen 19p können zufällig oder regelmäßig auf der freigelegten Oberfläche der leitfähigen Struktur CP1 verteilt sein. Das heißt, die Abstände zwischen den Haftvermittlerstrukturen 19p können gleichbleibend oder unterschiedlich sein. Bei einigen Ausführungsformen weist die leitfähige Struktur CP1 die Seedschicht 13 und die leitfähige Schicht 14 auf, und die Haftvermittlerstrukturen 19p können auf der Seedschicht 13 und/oder der leitfähigen Schicht 14 angeordnet sein. Wie zum Beispiel in 9B gezeigt ist, sind die Haftvermittlerstrukturen 19p als Strukturen dargestellt, die sich auf den Seitenwänden und der Oberseite der leitfähigen Schicht 14 der leitfähigen Struktur CP1 befinden. Die Offenbarung ist jedoch nicht darauf beschränkt. Die Haftvermittlerstrukturen 19p können auf der ersten Seedschicht 13a, der zweiten Seedschicht 13b und/oder der leitfähigen Schicht 14 der leitfähigen Struktur CP1 angeordnet sein und in physischem Kontakt mit diesen sein.
  • Bei einigen Ausführungsformen stellen die Haftvermittlerstrukturen 19p eine größere Kontaktfläche für die Polymerschicht PM2 bereit, was zum Verbessern der Haftung zwischen der leitfähigen Struktur CP1 und der Polymerschicht PM2 beitragen kann. In ähnlicher Weise kann die Haftvermittlerschicht 38a auf der TIV 37 eine nicht-zusammenhängende Schicht sein, und sie weist eine Mehrzahl von Haftvermittlerstrukturen auf. Dementsprechend tragen die Haftvermittlerstrukturen zum Verbessern der Haftung zwischen der TIV 37 und dem Verkapselungsmaterial 48a bei.
  • Bei den Ausführungsformen der Offenbarung wird die Haftvermittlerschicht zwischen der leitfähigen Struktur und der Polymerschicht hergestellt, was zum Verbessern der Haftung zwischen der leitfähigen Struktur und der Polymerschicht beitragen kann. Zum Beispiel kann der Laserbohrprozess, der zum Erzeugen der Öffnungen OP in der Polymerschicht PM1 verwendet wird, zu einer Schichtablösung oder Rissbildung zwischen der leitfähigen Struktur CP1 und der Polymerschicht PM2 führen, und dieses Problem wird durch die Haftvermittlerschicht 18a zwischen der leitfähigen Struktur CP1 und der Polymerschicht PM2 vermieden oder verringert. Andererseits kann die Haftvermittlerschicht dazu beitragen, dass ein Kontakt der leitfähigen Struktur mit Luft oder Feuchte vermieden oder verhindert wird, und daher kann eine Oxidation der leitfähigen Struktur vermieden oder reduziert werden. Dadurch kann eine Bildung von Dendriten aufgrund der Kupferoxidation vermieden werden. Bei einigen Ausführungsformen werden die leitfähigen Strukturen CP1 der Packagestruktur 100b durch den Schutz der Haftvermittlerschicht 18a nicht oxidiert, aber die Offenbarung ist nicht darauf beschränkt.
  • Ebenso ist bei den Ausführungsformen der Offenbarung die Haftvermittlerschicht 38a zwischen der TIV und dem Verkapselungsmaterial angeordnet, was zu einer Verbesserung der Haftung zwischen der TIV und dem Verkapselungsmaterial beitragen kann. Wie in 5I gezeigt ist, ist außerdem die TIV 37 durch einen Teil WP der Polymerschicht PM2 direkt unter der TIV 37 physisch von der leitfähigen Struktur CP1 getrennt. Bei einigen Ausführungsformen ist die TIV 37 physisch mit der leitfähigen Struktur CP2 verbunden, und die leitfähige Struktur CP2 ist von der leitfähigen Struktur CP1 durch den dazwischen befindlichen Teil WP der Polymerschicht PM2 in dem Bereich unter der TIV 37 getrennt. Die Normalprojektion des Teils WP auf der Oberseite der Polymerschicht PM1 ist zum Beispiel vollständig mit der Normalprojektion der TIV 37 auf der Oberseite der Polymerschicht PM1 überlappt. Bei einigen Ausführungsformen gibt es keine leitfähige Struktur in dem Teil WP der Polymerschicht PM2. Das heißt, es gibt keine leitfähige Struktur in dem Bereich unter der TIV 37 und den entsprechenden Teilen der leitfähigen Struktur CP2 unter der TIV 37 zum physischen Verbinden der leitfähigen Struktur CP2 und der tieferliegenden leitfähigen Struktur CP1. Der Teil WP der Polymerschicht PM2 wird als ein Schwachpunkt angesehen, da er bewirken kann, dass sich die darüber befindliche TIV 37 von dem Verkapselungsmaterial 48a ablöst. Bei einigen Ausführungsformen wird jedoch die Haftung zwischen der TIV 37 und dem Verkapselungsmaterial 48a verbessert, und dadurch wird die Schichtablösung durch den Schwachpunkt vermieden oder verringert. Andererseits kann die Haftvermittlerschicht 38a dazu beitragen, dass ein Kontakt der TIVs 37 mit Luft oder Feuchte vermieden oder verringert wird, und daher kann eine Oxidation der TIVs 37 vermieden oder reduziert werden. Bei einigen Ausführungsformen werden die TIVs 37 der Packagestruktur 100b durch den Schutz der Haftvermittlerschicht 38a nicht oxidiert, aber die Offenbarung ist nicht darauf beschränkt. Bei alternativen Ausführungsformen können Teile der leitfähigen Strukturen CP1 und der TIVs 37 oxidiert werden. Die Einzelheiten werden nachstehend anhand der TIV 37 als ein Beispiel beschrieben.
  • Die 10A bis 10C zeigen Beispiele für die Oxidation der TIV 37.
  • In den 10A bis 10C können das in der TIV 37 enthaltene Metall oder Metallkationen, die aus der TIV 37 diffundiert werden, oxidiert werden, und neben der TIV 37 kann eine Oxidschicht 50 entstehen. Die Oxidschicht 50 enthält ein Metalloxid, wie etwa Kupferoxid. Wie in 10A gezeigt ist, wird bei einigen Ausführungsformen die Oxidschicht 50 auf den Seitenwänden der TIV 37 hergestellt, und sie ist zwischen der TIV 37 und der Haftvermittlerschicht 38a angeordnet. Bei einigen Ausführungsformen kann im Zeitverlauf eine Migration der Oxidschicht 50 erfolgen. Das heißt, die Position der Oxidschicht 50 kann sich im Zeitverlauf ändern. Zum Beispiel kann die Oxidschicht 50 von den Seitenwänden der TIV 37 weg migrieren und kann in der Haftvermittlerschicht 38a verteilt werden, wie in 10B gezeigt ist. Bei einigen Ausführungsformen kann die Oxidschicht 50 aus der Haftvermittlerschicht 38a heraus bis zu einem Bereich zwischen der Haftvermittlerschicht 38a und dem Verkapselungsmaterial 48a migrieren, wie in 10C gezeigt ist. Die Oxidschicht 50 ist zwar als eine zusammenhängende Schicht dargestellt, aber die Offenbarung ist nicht darauf beschränkt. Bei alternativen Ausführungsformen kann die Oxidschicht 50 eine unterbrochene Schicht sein. Die Oxidschicht 50 kann eine einheitliche Dicke haben, oder sie weist eine Mehrzahl von Oxidteilen mit unterschiedlichen Dicken auf.
  • Zwar sind nur die leitfähige Struktur CP1 und die TIV 37 neben dem Verkapselungsmaterial 48a als Strukturen dargestellt, auf denen die Haftvermittlerschichten 18a bzw. 38a hergestellt sind, aber die Offenbarung ist nicht darauf beschränkt. Die Haftvermittlerschicht kann auf Oberflächen von Leiterbahnen, Durchkontaktierungen der RDL-Struktur oder der Interconnect-Struktur oder Durchkontaktierungen an jeder Position hergestellt werden, wenn es erforderlich ist, um die Haftung an benachbarten Schichten zu verbessern.
  • 12 zeigt ein Herstellungsverfahren für eine Halbleitervorrichtung gemäß einigen Ausführungsformen. Das Verfahren wird hier zwar als eine Reihe von Schritten oder Ereignissen dargestellt und/oder beschrieben, aber es dürfte wohlverstanden sein, dass das Verfahren nicht auf die dargestellte Reihenfolge oder die dargestellten Schritte beschränkt ist. Somit können bei einigen Ausführungsformen die Schritte in anderen Reihenfolgen als dargestellt ausgeführt werden, und/oder sie können gleichzeitig ausgeführt werden. Außerdem können bei einigen Ausführungsformen die dargestellten Schritte oder Ereignisse in mehrere Schritte oder Ereignisse unterteilt werden, die zu getrennten Zeitpunkten oder gleichzeitig mit anderen Schritten oder Teilschritten erfolgen können. Bei einigen Ausführungsformen können einige dargestellte Schritte oder Ereignisse weggelassen werden, und andere, nicht-dargestellte Schritte oder Ereignisse können verwendet werden.
  • In einem Schritt S100 wird eine erste leitfähige Struktur auf einer ersten Polymerschicht hergestellt. Die 5A, 6A bis 6C und 9A and 9B zeigen Darstellungen, die einigen Ausführungsformen des Schritts S100 entsprechen.
  • In einem Schritt S102 wird auf der ersten leitfähigen Struktur eine erste Haftvermittlerschicht hergestellt, die in direktem Kontakt mit der ersten leitfähigen Struktur ist. Die 5B, 6A bis 6C und 9A and 9B zeigen Darstellungen, die einigen Ausführungsformen des Schritts S102 entsprechen.
  • In einem Schritt S104 wird auf der ersten Polymerschicht eine zweite Polymerschicht hergestellt, die in direktem Kontakt mit der ersten Haftvermittlerschicht ist. Die 5C, 6A bis 6C und 9A and 9B zeigen Darstellungen, die einigen Ausführungsformen des Schritts S104 entsprechen.
  • In einem Schritt S106 wird ein erster Die über einer ersten Seite der ersten Polymerschicht platziert. 5E zeigt eine Darstellung, die einigen Ausführungsformen des Schritts S106 entspricht.
  • In einem Schritt S108 wird ein zweiter Die auf einer der ersten Seite der ersten Polymerschicht gegenüberliegenden zweiten Seite der ersten Polymerschicht platziert, wobei der zweite Die durch die erste leitfähige Struktur mit dem ersten Die elektrisch verbunden wird. 5I zeigt eine Darstellung, die einigen Ausführungsformen des Schritts S108 entspricht.
  • Bei den Ausführungsformen der Offenbarung wird die Haftvermittlerschicht jeweils zwischen der leitfähigen Schicht und der Polymerschicht sowie zwischen der TIV und dem Verkapselungsmaterial hergestellt, und zwischen der leitfähigen Schicht und der Haftvermittlerschicht sowie zwischen der TIV und der Haftvermittlerschicht entstehen jeweils chemische Bindungen. Dadurch wird die Haftung zwischen der leitfähigen Schicht und der Polymerschicht sowie zwischen der TIV und dem Verkapselungsmaterial verbessert, und eine Schichtablösung oder Rissbildung zwischen der leitfähigen Schicht und der Polymerschicht sowie zwischen der TIV und dem Verkapselungsmaterial wird vermieden oder verringert. Dadurch wird auch das Problem der Vertiefungen aufgrund von Schichtablösung oder Rissbildung vermieden oder verringert. Außerdem kann eine Oxidation der leitfähigen Schicht und der TIV vermieden oder reduziert werden. Daher werden die Produktausbeute und die Zuverlässigkeit der Packagestruktur verbessert.
  • Bei den Ausführungsformen der Offenbarung wird die Haftvermittlerschicht zwischen der TIV und dem Verkapselungsmaterial hergestellt, und zwischen der TIV und der Haftvermittlerschicht entstehen chemische Bindungen, um die Haftung zwischen der TIV und dem Verkapselungsmaterial zu verbessern und die Schichtablösung oder Rissbildung zwischen der TIV und dem Verkapselungsmaterial zu vermeiden oder zu verringern. Außerdem kann die Oxidation der TIV vermieden oder reduziert werden. Daher werden die Produktausbeute und die Zuverlässigkeit der Packagestruktur verbessert.
  • Gemäß einigen Ausführungsformen der Offenbarung weist eine Packagestruktur einen Die, eine TIV, ein Verkapselungsmaterial, eine Haftvermittlerschicht, eine RDL-Struktur und einen leitfähigen Anschluss auf. Die TIV ist seitlich neben dem Die angeordnet. Das Verkapselungsmaterial verkapselt den Die und die TIV lateral. Die Haftvermittlerschicht wird zwischen die TIV und das Verkapselungsmaterial geschichtet. Die RDL-Struktur wird mit dem Die und der TIV elektrisch verbunden. Der leitfähige Anschluss wird durch die RDL-Struktur mit dem Die elektrisch verbunden.
  • Gemäß alternativen Ausführungsformen weist eine Packagestruktur einen Die, eine TIV, eine Haftvermittlerschicht, ein Verkapselungsmaterial, eine erste RDL-Struktur, eine zweite RDL-Struktur und einen leitfähigen Anschluss auf. Die TIV ist seitlich neben dem Die angeordnet. Die Haftvermittlerschicht umschließt die TIV lateral. Das Verkapselungsmaterial verkapselt den Die, die Haftvermittlerschicht und die TIV lateral. Die erste RDL-Struktur ist auf einer Rückseite des Dies angeordnet. Die zweite RDL-Struktur ist auf einer Vorderseite des Dies angeordnet. Der leitfähige Anschluss wird durch die zweite RDL-Struktur mit dem Die elektrisch verbunden.
  • Gemäß einigen Ausführungsformen der Offenbarung umfasst ein Verfahren zum Herstellen einer Packagestruktur Folgendes. Zunächst wird eine TIV seitlich neben einem Die hergestellt. Auf Seitenwänden der TIV wird eine Haftvermittlerschicht hergestellt. Ein Verkapselungsmaterial wird so hergestellt, dass es den Die, die Haftvermittlerschicht und die TIV lateral verkapselt. Auf dem Die und dem Verkapselungsmaterial wird eine RDL-Struktur hergestellt. Ein leitfähiger Anschluss wird so hergestellt, dass er mit der RDL-Struktur elektrisch verbunden werden kann.
  • Gemäß einigen Ausführungsformen der Offenbarung weist eine Halbleitervorrichtung einen ersten Die, einen zweiten Die, eine erste RDL-Struktur und ein Verbindungselement auf. Die erste RDL-Struktur ist zwischen dem ersten und dem zweiten Die angeordnet und ist mit diesen elektrisch verbunden, und sie weist eine erste Polymerschicht, eine zweite Polymerschicht, eine erste leitfähige Struktur und eine Haftvermittlerschicht auf. Die Haftvermittlerschicht ist zwischen der zweiten Polymerschicht und der ersten leitfähigen Struktur angeordnet und ist in direktem Kontakt mit diesen. Das Verbindungselement ist in der ersten Polymerschicht angeordnet und ist in direktem Kontakt mit dem zweiten Die und der ersten leitfähigen Struktur.
  • Gemäß einigen Ausführungsformen der Offenbarung weist eine Halbleitervorrichtung eine erste RDL-Struktur, einen ersten Die, eine Durchkontaktierung und ein Verkapselungsmaterial auf. Die erste RDL-Struktur weist eine erste Polymerschicht, eine erste leitfähige Struktur und eine Haftvermittlerschicht auf. Der erste Die ist über der ersten RDL-Struktur angeordnet. Die Durchkontaktierung ist über der ersten RDL-Struktur angeordnet und ist zu dem ersten Die benachbart, wobei die Durchkontaktierung durch einen Teil der ersten Polymerschicht zwischen der Durchkontaktierung und der ersten leitfähigen Struktur physisch von der ersten leitfähigen Struktur getrennt ist. Das Verkapselungsmaterial ist über der ersten RDL-Struktur und zwischen dem ersten Die und der Durchkontaktierung angeordnet. Die Haftvermittlerschicht erstreckt sich zwischen einer Seitenwand der Durchkontaktierung und dem Verkapselungsmaterial.
  • Gemäß einigen Ausführungsformen der Offenbarung umfasst ein Verfahren zum Herstellen einer Halbleitervorrichtung Folgendes. Zunächst wird eine erste leitfähige Struktur auf einer ersten Polymerschicht hergestellt. Auf der ersten leitfähigen Struktur wird eine erste Haftvermittlerschicht hergestellt, wobei die erste Haftvermittlerschicht in direktem Kontakt mit der ersten leitfähigen Struktur ist. Auf der ersten Polymerschicht wird eine zweite Polymerschicht hergestellt, wobei die zweite Polymerschicht in direktem Kontakt mit der ersten Haftvermittlerschicht ist. Über einer ersten Seite der ersten Polymerschicht wird ein erster Die platziert. Ein zweiter Die wird auf einer der ersten Seite der ersten Polymerschicht gegenüberliegenden zweiten Seite der ersten Polymerschicht platziert, wobei der zweite Die durch die erste leitfähige Struktur mit dem ersten Die elektrisch verbunden wird.
  • Vorstehend sind Merkmale verschiedener Ausführungsformen beschrieben worden, sodass Fachleute die Aspekte der vorliegenden Offenbarung besser verstehen können. Fachleuten dürfte klar sein, dass sie die vorliegende Offenbarung ohne Weiteres als eine Grundlage zum Gestalten oder Modifizieren anderer Verfahren und Strukturen zum Erreichen der gleichen Ziele und/oder zum Erzielen der gleichen Vorzüge wie bei den hier vorgestellten Ausführungsformen verwenden können. Fachleute dürften ebenfalls erkennen, dass solche äquivalenten Auslegungen nicht von dem Grundgedanken und Schutzumfang der vorliegenden Offenbarung abweichen und dass sie hier verschiedene Änderungen, Ersetzungen und Abwandlungen vornehmen können, ohne von dem Grundgedanken und Schutzumfang der vorliegenden Offenbarung abzuweichen.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • US 17/687688 [0001]
    • US 16/547590 [0001]
    • US 11270927 [0001]
    • US 63/370716 [0001]

Claims (20)

  1. Halbleitervorrichtung mit: einem ersten Die und einem zweiten Die; einer ersten RDL-Struktur (RDL: Umverteilungsschicht) zwischen dem ersten Die und dem zweiten Die, wobei die erste RDL-Struktur mit dem ersten Die und dem zweiten Die elektrisch verbunden ist und eine erste Polymerschicht, eine zweite Polymerschicht, eine erste leitfähige Struktur und eine Haftvermittlerschicht aufweist, wobei die Haftvermittlerschicht zwischen der zweiten Polymerschicht und der ersten leitfähigen Struktur angeordnet ist und in direktem Kontakt mit diesen ist; und einem Verbindungselement, das in der ersten Polymerschicht angeordnet ist und in direktem Kontakt mit dem zweiten Die und der ersten leitfähigen Struktur ist.
  2. Halbleitervorrichtung nach Anspruch 1, wobei: die Haftvermittlerschicht in direktem Kontakt mit der ersten Polymerschicht ist.
  3. Halbleitervorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei: die zweite Polymerschicht einen Teil zwischen der Haftvermittlerschicht und der ersten Polymerschicht aufweist.
  4. Halbleitervorrichtung nach Anspruch 3, wobei: die Haftvermittlerschicht durch den Teil der zweiten Polymerschicht vollständig von der ersten Polymerschicht getrennt ist.
  5. Halbleitervorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei: die erste leitfähige Struktur eine Seedschicht und eine leitfähige Schicht auf der Seedschicht aufweist, und die Haftvermittlerschicht zwischen der zweiten Polymerschicht und der leitfähigen Schicht sowie zwischen der zweiten Polymerschicht und der Seedschicht angeordnet ist.
  6. Halbleitervorrichtung nach Anspruch 5, wobei: ein Teil der Seedschicht in direktem Kontakt mit der zweiten Polymerschicht ist.
  7. Halbleitervorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei: die erste RDL-Struktur weiterhin eine Durchkontaktierung in der zweiten Polymerschicht zwischen dem ersten Die und der ersten leitfähigen Struktur aufweist, wobei eine Breite der Durchkontaktierung abnimmt, wenn die erste leitfähige Struktur näher an die Durchkontaktierung kommt.
  8. Halbleitervorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei: die Haftvermittlerschicht eine Mehrzahl von Haftvermittlerstrukturen aufweist, die voneinander getrennt sind.
  9. Halbleitervorrichtung mit: einer ersten RDL-Struktur (RDL: Umverteilungsschicht), die eine erste Polymerschicht, eine erste leitfähige Struktur und eine Haftvermittlerschicht aufweist; einem ersten Die über der ersten RDL-Struktur; einer Durchkontaktierung über der ersten RDL-Struktur, wobei die Durchkontaktierung zu dem ersten Die benachbart ist und durch einen Teil der ersten Polymerschicht zwischen der Durchkontaktierung und der ersten leitfähigen Struktur physisch von der ersten leitfähigen Struktur getrennt ist; und einem Verkapselungsmaterial über der ersten RDL-Struktur, wobei das Verkapselungsmaterial zwischen dem ersten Die und der Durchkontaktierung angeordnet ist und sich die Haftvermittlerschicht zwischen einer Seitenwand der Durchkontaktierung und dem Verkapselungsmaterial erstreckt.
  10. Halbleitervorrichtung nach Anspruch 9, wobei: sich das Verkapselungsmaterial zwischen der Haftvermittlerschicht und einer obersten Polymerschicht der ersten RDL-Struktur erstreckt.
  11. Halbleitervorrichtung nach Anspruch 9 oder 10, wobei: eine Oberseite der Haftvermittlerschicht höher als eine Oberseite der Durchkontaktierung ist und im Wesentlichen koplanar mit einer Oberseite des Verkapselungsmaterials ist.
  12. Halbleitervorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 11, wobei: die Durchkontaktierung zwischen Innenseitenwänden des Verkapselungsmaterials angeordnet ist, und ein Abstand zwischen den Innenseitenwänden abnimmt und dann zunimmt, wenn die Innenseitenwände näher an die erste RDL-Struktur kommen.
  13. Halbleitervorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 12, wobei: die Durchkontaktierung eine Seedschicht und eine leitfähige Schicht auf der Seedschicht aufweist, wobei die Haftvermittlerschicht in direktem Kontakt mit Seitenwänden der Seedschicht und der leitfähigen Schicht ist.
  14. Halbleitervorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 13, wobei: die erste RDL-Struktur weiterhin eine zweite leitfähige Struktur aufweist, die die Durchkontaktierung direkt kontaktiert, und ein Teil der ersten Polymerschicht direkt unter der Durchkontaktierung und zwischen der zweiten leitfähigen Struktur und der ersten leitfähigen Struktur angeordnet ist.
  15. Verfahren zum Herstellen einer Halbleitervorrichtung, umfassend: Herstellen einer ersten leitfähigen Struktur auf einer ersten Polymerschicht; Herstellen einer ersten Haftvermittlerschicht auf der ersten leitfähigen Struktur, wobei die erste Haftvermittlerschicht in direktem Kontakt mit der ersten leitfähigen Struktur ist; Herstellen einer zweiten Polymerschicht auf der ersten Polymerschicht, wobei die zweite Polymerschicht in direktem Kontakt mit der ersten Haftvermittlerschicht ist; Platzieren eines ersten Dies über einer ersten Seite der ersten Polymerschicht; und Platzieren eines zweiten Dies auf einer zweiten Seite der ersten Polymerschicht, wobei die zweite Seite der ersten Polymerschicht der ersten Seite der Polymerschicht entgegengesetzt ist, wobei der zweite Die durch die erste leitfähige Struktur mit dem ersten Die elektrisch verbunden wird.
  16. Verfahren nach Anspruch 15, wobei: die erste Haftvermittlerschicht auf einer Seitenwand und einer Oberseite der ersten leitfähigen Struktur hergestellt wird.
  17. Verfahren nach Anspruch 16, wobei: die erste Haftvermittlerschicht die Seitenwand der ersten leitfähigen Struktur vollständig bedeckt.
  18. Verfahren nach einem der Ansprüche 15 bis 17, das weiterhin Folgendes umfasst: Herstellen einer Durchkontaktierung (TV) über der zweiten Polymerschicht; und Herstellen einer zweiten Haftvermittlerschicht auf einer Seitenwand der TV.
  19. Verfahren nach Anspruch 18, das weiterhin ein Herstellen eines Verkapselungsmaterials zum Verkapseln des ersten Dies und der TV umfasst, wobei: die zweite Haftvermittlerschicht in direktem Kontakt mit dem Verkapselungsmaterial ist.
  20. Verfahren nach einem der Ansprüche 15 bis 19, wobei: die zweite Polymerschicht zwischen der ersten Haftvermittlerschicht und der ersten Polymerschicht hergestellt wird.
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