TWI724719B - 具有雙佈線結構及彎翹平衡件之半導體組體 - Google Patents

Abstract

半導體組體包括半導體晶片、第一佈線結構及第二佈線結構。第二佈線結構包括彎翹平衡件、核心層、頂部增層及底部增層。彎翹平衡件被核心層側向環繞，且較佳具有高於100GPa的彈性模數。頂部及底部增層透過兩者間之彎翹平衡件及核心層相互電性連接。第一佈線結構透過重疊於彎翹平衡件上方之連接點設置於頂部增層上方。藉由彎翹平衡件之高模數，可平衡局部熱-機械應力以抑制第一與第二佈線結構之翹曲及彎曲。此外，將第一佈線結構安設於第二佈線結構上方之作法可對晶片提供階段式扇出路由，以提高繞線效率及生產良率。

Description

具有雙佈線結構及彎翹平衡件之半導體組體

本發明是關於一種半導體組體，尤指一種具有雙佈線結構及彎翹平衡件之半導體組體。

高效能微處理器及ASIC需要更先進的封裝技術，如覆晶組裝，以達到各種效能需求。然而，習知層壓基板之繞線密度一般較低，因此對具有高I/O密度之晶片沒有足夠的互連能力。透過半加成製程製成之無芯基板可滿足需求。然而，如機械完整性及可靠度之其他特徵卻尚未獲得解決(請參美國專利案號8,227,703及8,860,205)。此乃因為覆晶組體在晶片安設於基板上後趨於彎翹(如圖1所示)。此因熱膨脹係數(CTE)不匹配而引起之彎翹可能會導致半導體晶片15與樹脂層11上電路層13之間斷開連接，因而導致覆晶組體不可靠，尤其是非常大的晶粒或超小凸塊組體(請參美國專利案號9,185,799及10,068,812)。

有鑑於最近基板之各種發展階段及限制，目前亟需發展可符合超高繞線密度需求且亦可達到高階組體可靠度之互連系統。

本發明之目的係提供一種半導體組體，其中半導體晶片透過複數凸塊連接至第一佈線結構。該第一佈線結構具有高繞線密度，並作為半導體晶片之第一級互連，使得信號具連續性及完整性。接著，第一佈線結構連接至嵌有彎翹平衡件之第二佈線結構。由於彎翹平衡件為具有高彈性模數之材料，故可平衡熱循環期間因CTE不匹配所引起之局部熱-機械應力，以抑制第一佈線結構及覆晶組體之翹曲及彎曲，因而確保生產良率及組體可靠度。

依據上述及其他目的，本發明提供一種半導體組體，其包括：一半導體晶片；一第一佈線結構，其包括交替形成之至少一介電層及至少一導電層，其中該半導體晶片透過複數凸塊電性連接至該第一佈線結構；以及一第二佈線結構，其包括：一彎翹平衡件，其具有一頂面、一底面及一外圍側壁；一核心層，其具有一頂面及一底面，並側向環繞該彎翹平衡件之該外圍側壁；一頂部增層，其設置於該彎翹平衡件與該核心層之該些頂面上方；以及一底部增層，其設置於該彎翹平衡件與該核心層之該些底面下方，並透過該彎翹平衡件與該核心層之至少一者電性連接至該頂部增層。該第一佈線結構透過複數連接點電性連接至該第二佈線結構，其中該些連接點重疊於該彎翹平衡件上方，且該些凸塊重疊於該第一佈線結構上方。

本發明之上述及其他特徵與優點可藉由下述較佳實施例之詳細敘述更加清楚明瞭。

11:樹脂層

13:電路層

15:半導體晶片

201:第一佈線結構

202:第一佈線結構

203:額外第一佈線結構

21:介電層

23:導電層

27:金屬化貫孔

30:犧牲載板

401:第二佈線結構

402:第二佈線結構

403:第二佈線結構

404:第二佈線結構

405:第二佈線結構

406:第二佈線結構

407:第二佈線結構

408:第二佈線結構

41:彎翹平衡件

411:高模數板

413:頂部接觸墊

415:底部接觸墊

417:金屬化貫通孔

43:核心層

431:通孔

433:頂部圖案化金屬

435:底部圖案化金屬

437:垂直連接件

45:修飾接合基質

451:樹脂黏著劑

453:調節件

46:頂部增層

461:接合樹脂

462:頂部連續交錯纖維片

463:導電線

467:金屬化貫孔

47:底部增層

471:接合樹脂

472:底部連續交錯纖維片

473:導電線

477:金屬化貫孔

51:連接點

52:連接點

53:凸塊

54:凸塊

55:凸塊

61:半導體晶片

62:半導體晶片

71:底膠

72:底膠

參考隨附圖式，本發明可藉由下述較佳實施例之詳細敘述更加清楚明瞭，其中：圖1為習知覆晶組體之剖視圖；圖2為本發明第一實施例中，第一佈線結構形成於犧牲載板上之剖視圖；圖3為本發明第一實施例中，彎翹平衡件之剖視圖；圖4為本發明第一實施例中，圖3結構上提供核心層之剖視圖；圖5為本發明第一實施例中，圖4結構上提供頂部增層及底部增層以完成第二佈線結構製作之剖視圖；圖6為本發明第一實施例中，圖2結構連接至圖5第二佈線結構之剖視圖；圖7為本發明第一實施例中，圖6結構上提供底膠之剖視圖；圖8為本發明第一實施例中，圖7結構移除犧牲載板後以完成互連基板製作之剖視圖；圖9為本發明第一實施例中，半導體晶片電性連接至圖8互連基板之半導體組體剖視圖；圖10為本發明第一實施例中，另一態樣之互連基板剖視圖；圖11為本發明第一實施例中，半導體晶片電性連接至圖10互連基板之半導體組體剖視圖；圖12為本發明第二實施例中，第二佈線結構之剖視圖； 圖13為本發明第二實施例中，第一佈線結構連接至圖12第二佈線結構之互連基板剖視圖；圖14為本發明第二實施例中，半導體晶片連接至圖13互連基板及額外第一佈線結構之半導體組體剖視圖；圖15為本發明第二實施例中，另一態樣之第二佈線結構剖視圖；圖16為本發明第二實施例中，半導體晶片透過第一佈線結構電性連接至圖15第二佈線結構之半導體組體剖視圖；圖17為本發明第三實施例中，半導體組體之剖視圖；圖18為本發明第三實施例中，另一態樣之半導體組體剖視圖；圖19為本發明第四實施例中，半導體組體之剖視圖；以及圖20為本發明第四實施例中，另一態樣之半導體組體剖視圖。

在下文中，將提供一實施例以詳細說明本發明之實施態樣。本發明之優點以及功效將藉由本發明所揭露之內容而更為顯著。在此說明所附之圖式係簡化過且做為例示用。圖式中所示之元件數量、形狀及尺寸可依據實際情況而進行修改，且元件的配置可能更為複雜。本發明中也可進行其他方面之實踐或應用，且不偏離本發明所定義之精神及範疇之條件下，可進行各種變化以及調整。

[實施例1]

圖2-9為本發明第一實施例中，一種半導體組體之製作方法圖，該半導體組體包括一第一佈線結構、一第二佈線結構及半導體晶片。

圖2為第一佈線結構201可拆分地貼附於犧牲載板30之剖視圖。第一佈線結構201可透過增層製程直接形成於犧牲載板30上。該犧牲載板30可由任何可剝離或可移除的材料製成，例如矽、銅、鋁、鐵、鎳、錫或其合金。於此實施例中，該第一佈線結構201示為多層增層電路，其包括交替輪流形成之多層介電層21及多層導電層23。導電層23中之最內層側向延伸於犧牲載板30上，而其他層則側向延伸於其對應的介電層21上，並包括金屬化貫孔27於介電層21中。

圖3為頂面及底面處分別具有頂部接觸墊413及底部接觸墊415之彎翹平衡件41剖視圖。為具有所需的剛度，彎翹平衡件41通常包括高模數板411，其可由無機材料製成且較佳具有高於100Gpa之彈性模數及0.2mm以上厚度。頂部接觸墊413設置於高模數板411之頂面上，而底部接觸墊415則設置於高模數板411之底面上。另外，彎翹平衡件41更包括穿過高模數板411之金屬化貫通孔417。因此，頂部接觸墊413與底部接觸墊415可透過金屬化貫通孔417相互電性連接。

圖4為使用樹脂黏著劑451將彎翹平衡件41貼附於核心層43通孔431中之剖視圖。彎翹平衡件41與核心層43通孔431之內側壁間保持距離，且彎翹平衡件41利用彎翹平衡件41外圍側壁與通孔431內側壁間之間隙中的樹脂黏著劑451而與核心層43通孔431之內側壁黏接。核心層43之材料並無特殊限制，且可為任何有機或無機材料。例如，核心層43可由樹脂類材料製成，且通常具有低於20GPa之彈性模數並具高度溫度依賴性。

圖5為彎翹平衡件41與核心層43之兩相對側上具有頂部增層46及底部增層47之剖視圖。該頂部增層46設置於彎翹平衡件41與核心層43 及樹脂黏著劑451之頂面上方。該底部增層47設置於彎翹平衡件41與核心層43及樹脂黏著劑451之底面下方。於此實施例中，該頂部增層46及底部增層47示為多層結構，並透過彎翹平衡件41相互電性連接。頂部增層46包括交替輪流形成之多層接合樹脂461及多層導電線463。同樣地，底部增層47包括交替輪流形成之多層接合樹脂471及多層導電線473。每層導電線463、473側向延伸於其對應之接合樹脂461、471上，並包含金屬化貫孔467、477於接合樹脂461、471中。因此，頂部增層46之導電線463可透過金屬化貫孔467相互電性耦接，而頂部增層46中最內層導電線463則透過金屬化貫孔467電性耦接至彎翹平衡件41之頂部接觸墊413。同樣地，底部增層47之導電線473透過金屬化貫孔477相互電性耦接，而底部增層47中最內層導電線473則透過金屬化貫孔477電性耦接至彎翹平衡件41之底部接觸墊415。

於此階段，已完成之第二佈線結構401包括彎翹平衡件41、核心層43、樹脂黏著劑451、頂部增層46及底部增層47。透過彎翹平衡件41之高模數，可平衡熱循環所引起之局部熱-機械應力，以確保第二佈線結構401之整體平坦度。於本實施例中，該彎翹平衡件41之彈性模數高於100GPa，其大於核心層43、頂部增層46及底部增層47之彈性模數。

圖6為圖2第一佈線結構201安設於圖5第二佈線結構401上之剖視圖。第一佈線結構201之表面積通常小於第二佈線結構401之表面積，且第一佈線結構201透過複數連接點51電性連接至第二佈線結構401。於本實施例中，連接點51示為焊料，並重疊於第二佈線結構401之彎翹平 衡件41上方。由於連接點51係安設於彎翹平衡件41所覆蓋的區域，因此可確保第一佈線結構201與第二佈線結構401間之連接可靠度。

圖7為第一佈線結構201與第二佈線結構401之間分配有底膠71之剖視圖。底膠71填充第一佈線結構201與第二佈線結構401之頂部增層46間之間隙。因此，底膠71可作為連接點51的密封劑及第一佈線結構201與第二佈線結構401間之接合劑。

圖8為移除犧牲載板30後之剖視圖。藉由移除犧牲載板30，第一佈線結構201從上方顯露，以提供用於後續晶片連接的電性接點。因此，完成之互連基板包括第一佈線結構201及第二佈線結構401。該第一佈線結構201之彈性模數通常低於彎翹平衡件41之彈性模數。由於第一佈線結構201係重疊於高模數之彎翹平衡件41上，並透過底膠71機械固接至第二佈線結構401，故可在熱循環期間保持已與犧牲載板30分離之第一佈線結構201的平坦度。

圖9為半導體晶片61電性連接至圖8互連基板之半導體組體剖視圖。半導體晶片61透過重疊於第一佈線結構201與彎翹平衡件41上方之凸塊53，面朝下地安設於第一佈線結構201的頂面上。於此圖中，設置於半導體晶片61與第一佈線結構201間之凸塊53尺寸小於設置於第一佈線結構201與第二佈線結構401間之連接點51尺寸。因此，第一佈線結構201可對半導體晶片61提供第一級扇出路由，而第二佈線結構401則對第一佈線結構201提供進一步的扇出路由。基於彎翹平衡件41之高彈性模數，可有效抑制第一佈線結構201及第二佈線結構401之彎曲或變形，以避免半導 體晶片61與第一佈線結構201之間以及第一佈線結構201與第二佈線結構401之間發生電連接斷開。

圖10為本發明第一實施例中另一態樣之互連基板剖視圖。本態樣之第二佈線結構402與圖8所示相似，惟不同處在於，核心層43係側向環繞、同形被覆且直接接觸彎翹平衡件41之外圍側壁，且彎翹平衡件41與核心層43之間無任何樹脂黏著劑。於此圖中，有複數第一佈線結構201、20透過重疊於彎翹平衡件41上方之連接點51、52而電性連接至第二佈線結構402之頂部增層46。此外，底膠71、72分配於在第一佈線結構201、202與第二佈線結構402之間。

圖11為半導體晶片61電性連接至圖10互連基板之半導體組體剖視圖。半導體晶片61重疊於彎翹平衡件41上方，並透過凸塊53覆晶式地連接至第一佈線結構201、202。因此，該半導體晶片61可透過第一佈線結構201、202電性連接至第二佈線結構402。

[實施例2]

圖12-14為本發明第二實施例之半導體組體製作方法圖。

為了簡要說明之目的，上述實施例1中任何可作相同應用之敘述皆併於此，且無須再重複相同敘述。

圖12為第二佈線結構403之剖視圖，其類似於圖5所示結構，惟不同處在於，該核心層43具有垂直連接件437，且複數調節件453分配於樹脂黏著劑451中以形成修飾接合基質40於彎翹平衡件41外圍側壁與核心層43內側壁間之間隙中。調節件453之熱膨脹係數(CTE)通常低於樹脂黏著劑451的熱膨脹係數，以有效降低樹脂裂損之風險。為展現顯著效果，調節 件453的CTE較佳比樹脂黏著劑451低至少10ppm/℃。於本實施例中，以間隙之總體積為基準，修飾接合基質45含有至少30%(體積百分比)之調節件453，且修飾接合基質45較佳具有50ppm/℃之熱膨脹係數。因此，於熱循環期間，修飾接合基質45之內部膨脹及收縮現象可獲減緩，以防止裂損。此外，為有效釋放熱-機械性引起的應力，該修飾接合基質45較佳具有大於10微米之足夠寬度(更佳為25微米或更多)於間隙中，以吸收應力。垂直連接件437提供核心層43之頂面與底面間之電性連接路徑，並透過與核心層43頂部圖案化金屬433及底部圖案化金屬435接觸之額外金屬化貫孔467、477電性耦接至頂部增層46及底部增層47。

圖13為第一佈線結構201、202電性連接至圖12第二佈線結構403之互連基板剖視圖。第一佈線結構201、202透過連接點51、52及底膠71、72安設於第二佈線結構403之頂部增層46上。連接點51、52重疊於彎翹平衡件41上方，並接觸第二佈線結構403頂面處之導電線463及第一佈線結構201、202底面處之導電層23。底膠71、72將第一佈線結構201、202之底面機械地固接至第二佈線結構402之頂面。

圖14為半導體晶片61、62電性連接至圖13互連基板及額外第一佈線結構203之半導體組體剖視圖。半導體晶片61、62分別透過凸塊53、54覆晶式地連接至第一佈線結構201、202，並透過額外凸塊55連接至額外第一佈線結構203。因此，該半導體晶片61、62可透過第一佈線結構201、202電性連接至第二佈線結構403，並透過額外第一佈線結構203相互電性連接。

圖15為本發明第二實施例中另一態樣之第二佈線結構剖視 圖。該第二佈線結構404與圖12所示相似，惟不同處在於，修飾接合基質45進一步延伸至間隙外，並進一步覆蓋彎翹平衡件41之頂面與底面以及核心層43之頂面與底面。基於修飾接合基質45之總體積，修飾接合基質45中所含之調節件453含量較佳為至少30%(體積百分比)。於此圖中，頂部增層46及底部增層47之最內層導電縣463、473分別側向延伸於修飾接合基質45之頂面及底面上，並包括金屬化貫孔467、477於修飾接合基質45中，用以與彎翹平衡件41及核心層43電性連接。

圖16為第一佈線結構201及半導體晶片61堆疊於圖15第二佈線結構404上之半導體組體剖視圖。該第一佈線結構201重疊於彎翹平衡件41上方，並透過連接點51及底膠71貼附至第二佈線結構404之頂面。因此，完成之互連基板透過第一佈線結構201與半導體晶片61間之凸塊53電性連接至半導體晶片61。

[實施例3]

圖17為本發明第三實施例之半導體組體剖視圖。

為了簡要說明之目的，上述實施例中任何可作相同應用之敘述皆併於此，且無須再重複相同敘述。

本實施例之半導體組體類似於圖14所示結構，不同處在於，第二佈線結構405之頂部增層46進一步包括摻混於最內層頂部接合樹脂461中之頂部連續交錯纖維片462，且第二佈線結構405之底部增層47進一步包括摻混於最內層底部接合樹脂471中之底部連續交錯纖維片472。該些連續交錯纖維可為碳纖維、碳化矽纖維、玻璃纖維、尼龍纖維、聚酯纖維或聚醯胺纖維。更具體地說，該頂部連續交錯纖維片462及該底部連續交錯纖維片472 分別自上方及下方覆蓋彎翹平衡件41與修飾接合基質45之間以及核心層43與修飾接合基質45之間的界面。藉由纖維交錯結構，頂部連續交錯纖維片462及該底部連續交錯纖維片472可避免形成於修飾接合基質45內之裂縫引起剝離，且亦可作為止裂件，以防止不良裂痕延伸至導電線463、473。於此圖中，頂部連續交錯纖維片462進一步側向延伸並覆蓋於彎翹平衡件41、核心層43及修飾接合基質45之頂面上方，而底部連續交錯纖維片472則進一步側向延伸並覆蓋於彎翹平衡件41、核心層43及修飾接合基質45之底面下方。因此，可確保透過頂部連續交錯纖維片462及底部連續交錯纖維片472而與修飾接合基質45隔開之導電線463、473的可靠度。

圖18為本發明第三實施例中另一態樣之半導體組體剖視圖。本態樣之半導體組體類似於圖17所示結構，不同處在於，第二佈線結構406之頂部增層46更包括摻混於最外層頂部接合樹脂461中之額外頂部連續交錯纖維片462，且第二佈線結構406之底部增層47更包括摻混於最外層底部接合樹脂471中之額外底部連續交錯纖維片472。

[實施例4]

圖19為本發明第四實施例之半導體組體剖視圖。

為了簡要說明之目的，上述實施例中任何可作相同應用之敘述皆併於此，且無須再重複相同敘述。

本實施例之半導體組體類似於圖16所示結構，不同處在於，第二佈線結構407之頂部增層46進一步包括摻混於頂部接合樹脂461中之頂部連續交錯纖維片462，且第二佈線結構407之底部增層47進一步包括摻混於底部接合樹脂471中之底部連續交錯纖維片472。該頂部連續交錯纖維片 462從上方覆蓋修飾接合基質45及最內層導電線463。該底部連續交錯纖維片462從下方覆蓋修飾接合基質45及最內層導電線473。

圖20為本發明第四實施例中另一態樣之半導體組體剖視圖。本態樣之半導體組體類似於圖19所示結構，不同處在於，彎翹平衡件41中未提供頂部及底部接觸墊及金屬化貫通孔。因此，於本態樣之第二佈線結構408中，頂部增層46與底部增層47係透過核心層43相互電性連接。

如上述實施例所示，本發明建構出一種具有較佳可靠度之獨特半導體組體，其中半導體晶片係凸塊連接至設有高模數彎翹平衡件於焊料接點區域下方之互連基板。該互連基板包括一第一佈線結構及位於第一佈線結構下方之一第二佈線結構。該第一佈線結構及該第二佈線結構提供連接晶片用之階段式扇出路由。於一較佳實施例中，該第二佈線結構主要包括彎翹平衡件、核心層、頂部增層及底部增層，且第一佈線結構具有小於第二佈線結構之表面積，並重疊於第二佈線結構之彎翹平衡件上。

彎翹平衡件為非電子元件，且其彈性模數通常高於核心、頂部及底部增層、及第一佈線結構之彈性模數。較佳為，彎翹平衡件之彈性模數高於100GPa，據此彎翹平衡件可具有足夠的剛性以保持互連基板及使用其之半導體組體的整體平坦度。視情況地，彎翹平衡件可包括頂部接觸墊及底部接觸墊，頂部接觸墊位於其頂面處並用以與頂部增層電性連接，而底部接觸墊位於其底面處並用以與底部增層電性連接。頂部接觸墊與底部接觸墊可透過金屬化貫通孔相互電性連接。

核心層可由通常具有低於20GPa彈性模數之樹脂類材料製成，並可直接接觸彎翹平衡件之外圍側壁，或核心層可具有與彎翹平衡件 的外圍側壁保持距離之內側壁。於一較佳實施例中，核心層具有通孔，且設置於核心層通孔內之彎翹平衡件可使用樹脂黏著劑黏接至通孔的內側壁。通常，樹脂黏著劑之CTE可能遠高於彎翹平衡件及核心層的CTE，故熱循環期間於侷限區域內的內部膨脹與收縮現象容易引起裂損。為了降低黏著劑裂損風險，CTE低於樹脂黏著劑之複數調節件可進一步分配於樹脂黏著劑中，以於彎翹平衡件外圍側壁與通孔內側壁間之間隙中形成修飾接合基質。較佳為，以間隙之總體積為基準，該些調節件含量為至少30%(體積百分比)，較佳為50%以上，且樹脂黏著劑與調節件間之CTE差值為10ppm/℃或更多，以展現顯著效果。因此，修飾接合基質之CTE可低於50ppm/℃，此可減緩熱循環期間修飾接合基質之內部膨脹及收縮現象，以防止龜裂。此外，為有效釋放熱-機械引起的應力，該修飾接合基質於間隙中較佳具有大於10微米(更佳為25微米以上)之足夠寬度，以吸收應力。再者，該修飾接合基質可延伸至間隙外，並進一步覆蓋彎翹平衡件及核心層的頂面及/或底面。透過修飾接合基質側向延伸於彎翹平衡件及核心層上方/下方，可分散修飾接合基質與彎翹平衡件之間以及修飾接合基質與核心層之間的界面應力，從而有助於進一步降低裂損風險。視情況地，該核心層可包括至少一第一垂直連接件，其電性耦接至頂部增層及底部增層。因此，該核心層可於頂部增層與底部增層之間提供信號垂直傳導路徑及/或能量傳遞及返回路徑。

該頂部及底部增層分別設置於彎翹平衡件與核心層之兩相對側，且各自通常包括至少一接合樹脂及至少一導電線，該導電線包含金屬化貫孔於接合樹脂中並側向延伸於接合樹脂上。該接合樹脂及該導電線 係交替輪流形成，若需要更多信號路由則可重複形成。因此，該頂部與底部增層可透過金屬化貫孔電性連接至彎翹平衡件之頂部與底部接觸墊及/或核心層之垂直連接件。考慮到對第二佈線結構之嚴格平坦度要求，頂部增層的厚度較佳是實質上等於或接近底部增層的厚度。視情況地，頂部增層可包括覆蓋修飾接合基質頂面之頂部連續交錯纖維片，而底部增層可包括覆蓋修飾接合基質底面之底部連續交錯纖維片。頂部連續交錯纖維片可摻混於頂部增層之至少一接合樹脂中，並覆蓋修飾接合基質與彎翹平衡件之間以及修飾接合基質與核心層之間的界面頂端。同樣地，底部連續交錯纖維片可摻混於底部增層之至少一接合樹脂中，並覆蓋修飾接合基質與彎翹平衡件之間以及修飾接合基質與核心層之間的界面底端。更具體地說，頂部連續交錯纖維片可側向延伸並覆蓋於彎翹平衡件、核心層及修飾接合基質之頂面上方，而底部連續交錯纖維片則可側向延伸並覆蓋於彎翹平衡件、核心層及修飾接合基質之底面下方。藉由頂部及底部連續交錯纖維片的交錯構型，可進一步降低修飾接合基質裂損的風險。即使於界面處或/及修飾接合基質中產生裂痕，交錯纖維片亦可作為止裂件，以防止裂痕延伸進入頂部及底部增層中，進而可確保頂部及底部增層之導電線的可靠度。

第一佈線結構可先形成於犧牲載板上，接著再透過連接點電性連接至頂部增層。透過犧牲載板，當第一佈線結構焊接至第二佈線結構時，可保持第一佈線結構的平坦度。較佳為，第一佈線結構重疊於彎翹平衡件上方，且所有連接點完全位於彎翹平衡件完全覆蓋的區域內，並且未側向延伸超過彎翹平衡件的外圍邊緣。在移除犧牲載板之前，較佳於第一佈線結構底面與第二佈線結構頂面間之間隙中分配底膠。因此，可在熱循 環期間保持已與犧牲載板分離之第一佈線結構的平坦度。第一佈線結構可為不具核心層之多層增層電路，且其表面積通常小於頂部增層及底部增層的表面積。更具體地說，第一佈線結構可包括至少一介電層及至少一導電層，該導電層在介電層中包括金屬化貫孔並側向延伸於介電層上。介電層及導電層係交替輪流形成，並且若需要更多信號路由則可重複形成。據此，第一佈線結構在其顯露之頂面處包括用於後續連接晶片用之電性接點。

半導體晶片透過凸塊(例如金或焊料凸塊)安設於第一佈線結構之頂面上方。因此，半導體晶片可透過第一佈線結構電性連接至第二佈線結構。較佳為，凸塊重疊於第二佈線結構之彎翹平衡件上方。半導體晶片可為封裝或未封裝的晶片。此外，半導體晶片可為裸晶片或晶圓級封裝晶粒等。

「覆蓋」一詞意指於垂直及/或側面方向上不完全以及完全覆蓋。例如，於一較佳實施例中，該彎翹平衡件完全覆蓋連接點，不論另一元件(如頂部增層)是否位於彎翹平衡件與連接點之間。同樣地，於一較佳實施例中，該彎翹平衡件亦完全覆蓋凸塊，不論其他元件(如頂部增層及第一佈線結構)是否位於彎翹平衡件與凸塊之間。

「環繞」一詞意指元件間的相對位置，無論元件之間是否有另一元件。例如，於一較佳實施例中，核心層側向環繞彎翹平衡件，無論彎翹平衡件與核心層之間是否有另一元件(如樹脂黏著劑)。

「安設於...上/上方」、「貼附至」、「延伸...上/上方」、「設置於...上/上方/下方」及「重疊於...上方」語意包含元件間之接觸與非接觸。例如，於一較佳實施例中，半導體晶片安設於第一佈線結構上， 不論該半導體晶片是否透過凸塊而與第一佈線結構相分隔。

「接置於」語意包含與單一或多個元件間之接觸與非接觸。例如，於一較佳實施例中，半導體元件可接置於散熱塊頂側上，不論半導體元件是否以凸塊及頂部防裂結構而與散熱塊相隔。

藉由此方法製備成的互連基板及半導體組體為可靠度高、價格低廉、且非常適合大量製造生產。本發明之製作方法具有高度適用性，且係以獨特、進步之方式結合運用各種成熟之電性及機械性連接技術。此外，本發明之製作方法不需昂貴工具即可實施。因此，相較於傳統技術，此製作方法可大幅提升產量、良率、效能與成本效益。

在此所述之實施例係為例示之用，其中該些實施例可能會簡化或省略本技術領域已熟知之元件或步驟，以免模糊本發明之特點。同樣地，為使圖式清晰，圖式亦可能省略重覆或非必要之元件及元件符號。

201:第一佈線結構

23:導電層

401:第二佈線結構

41:彎翹平衡件

43:核心層

451:樹脂黏著劑

46:頂部增層

461:接合樹脂

463:導電線

47:底部增層

471:接合樹脂

473:導電線

51:連接點

53:凸塊

61:半導體晶片

71:底膠

Claims (16)

1. 一種半導體組體，包括：一半導體晶片；一第一佈線結構，其包括交替形成之至少一介電層及至少一導電層，其中該半導體晶片透過複數凸塊電性連接至該第一佈線結構；以及一第二佈線結構，其包括：一彎翹平衡件，其具有一頂面、一底面及一外圍側壁；一核心層，其具有一頂面及一底面，並側向環繞該彎翹平衡件之該外圍側壁；一頂部增層，其設置於該彎翹平衡件與該核心層之該些頂面上方，且該頂部增層之一最外層接合樹脂與該第一佈線結構之該介電層相隔開且未接觸；以及一底部增層，其設置於該彎翹平衡件與該核心層之該些底面下方，並透過該彎翹平衡件與該核心層之至少一者電性連接至該頂部增層，其中該第一佈線結構透過複數焊料電性連接至該第二佈線結構之該頂部增層，且該些焊料及該第一佈線結構係重疊於該彎翹平衡件上方。
2. 如請求項1所述之半導體組體，其中，該彎翹平衡件之彈性模數高於該核心層之彈性模數。
3. 如請求項1或2所述之半導體組體，其中，該彎翹平衡件之彈性模數高於100GPa。
4. 如請求項1所述之半導體組體，其中，該第一佈線結構之彈性模數低於該彎翹平衡件之彈性模數。
5. 如請求項1所述之半導體組體，其中，該第一佈線結構之表面積小於該第二佈線結構之表面積。
6. 如請求項1或5所述之半導體組體，其中，設置於該半導體晶片與該第一佈線結構間之該些凸塊的尺寸小於設置於該第一佈線結構與該第二佈線結構間之該些焊料的尺寸。
7. 如請求項1或5所述之半導體組體，更包括一底膠，其分配於該第一佈線結構與該第二佈線結構之間。
8. 如請求項1所述之半導體組體，其中(i)該彎翹平衡件包括頂部接觸墊於該頂面處及底部接觸墊於該底面處，(ii)該些頂部接觸墊電性連接至該些底部接觸墊，(iii)該頂部增層電性耦接至該些頂部接觸墊，且(iv)該底部增層電性耦接至該些底部接觸墊。
9. 如請求項1所述之半導體組體，更包括一額外第一佈線結構，其透過額外焊料電性連接至該第二佈線結構，其中該些額外焊料重疊於該彎翹平衡件上方，且該半導體晶片透過額外凸塊進一步電性連接至該額外第一佈線結構。
10. 如請求項1所述之半導體組體，其中，該核心層具有一通孔，且該彎翹平衡件設置於該核心層之該通孔中。
11. 如請求項10所述之半導體組體，其中，該彎翹平衡件透過一樹脂黏著劑黏接至該通孔之內側壁。
12. 如請求項11所述之半導體組體，更包括複數調節件，其分配於該樹脂黏著劑中，以於該彎翹平衡件之該外圍側壁與該通孔之該內側壁間之間隙中形成一修飾接合基質，其中該些調節件之熱膨脹係數低於該樹脂黏著劑之熱膨脹係數。
13. 如請求項12所述之半導體組體，其中，該修飾接合基質之熱膨脹係數低於50ppm/℃。
14. 如請求項12或13所述之半導體組體，其中，該修飾接合基質於該間隙中之寬度大於10微米。
15. 如請求項11至13中任一項所述之半導體組體，其中，該頂部增層包括一頂部連續交錯纖維片，其覆蓋該彎翹平衡件與該核心層間之該間隙中之該修飾接合基質的頂面。
16. 如請求項11至13中任一項所述之半導體組體，其中，該底部增層包括一底部連續交錯纖維片，其覆蓋該彎翹平衡件與該核心層間之該間隙中之該修飾接合基質的底面。

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