TWI787085B - 半導體封裝結構、方法、器件和電子產品 - Google Patents

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Abstract

本申請提供一種半導體封裝結構、方法、器件和電子產品。該半導體封裝結構中，被封裝元件一一對應地固定在襯底上的凹槽內；被封裝元件的有源表面背向襯底，被封裝元件與其所處凹槽之間由絕緣材料隔開，各被封裝元件均具有位於其有源表面上的第一焊盤，全部第一焊盤的背向襯底的表面平齊；重佈線層位於被封裝元件背向襯底一側，重佈線層的第一面上形成有多個第二焊盤，重佈線層的與第一面相對的第二面上形成有多個第三焊盤，第二焊盤與第一焊盤一一對應地電接觸；鈍化層位於重佈線層背向襯底一側；襯底由半導體材料或絕緣材料形成，襯底與被封裝元件內的半導體材料的熱膨脹係數相同或相近。該封裝結構翹曲程度小、散熱性能好、可靠性高。

Description

半導體封裝結構、方法、器件和電子產品
本申請屬於半導體製造技術領域，具體涉及一種半導體封裝結構、方法、器件和電子產品。
現有半導體封裝製造工藝中，需要對被封裝元件（例如是裸芯，也稱die）進行封裝，進而得到半導體器件。通常的工藝是將被封裝元件固定在基板（substrate）、框架（leadframe）或轉接板（interposer）上，然後再用互聯和塑封等一系列工藝實現對被封裝元件的包裹，從而得到封裝好的半導體器件。
本申請的目的在於提供一種半導體封裝結構、方法、器件和電子產品。
為解決上述技術問題，本申請採用如下技術方案：一種半導體封裝結構，包括：襯底、至少一個被封裝元件、重佈線層和鈍化層，所述襯底上開設有至少一個凹槽，所述被封裝元件一一對應地固定在所述凹槽內；
所述被封裝元件的有源表面背向所述襯底，所述被封裝元件與其所處凹槽之間由絕緣材料隔開，各所述被封裝元件均具有位於其有源表面上的第一焊盤，全部所述第一焊盤的背向所述襯底的表面平齊；
所述重佈線層位於所述被封裝元件背向所述襯底一側，所述重佈線層的第一面上形成有多個第二焊盤，所述重佈線層的與所述第一面相對的第二面上形成有多個第三焊盤，所述第二焊盤與所述第一焊盤一一對應地電接觸，所述重佈線層還具有電連接第二焊盤和第三焊盤的走線；
所述鈍化層位於所述重佈線層背向所述襯底一側；
其中，所述襯底由半導體材料或絕緣材料形成，所述襯底與所述被封裝元件內的半導體材料的熱膨脹係數相同或相近。
為解決上述技術問題，本申請採用如下技術方案：一種半導體封裝方法，包括：
在襯底上形成至少一個凹槽；
將至少一個被封裝元件一一對應地固定在所述凹槽內，其中，所述被封裝元件的有源表面背向所述襯底，所述被封裝元件與其所處凹槽之間由絕緣材料隔開，各所述被封裝元件均具有位於其有源表面上的第一焊盤，全部所述第一焊盤的背向所述襯底的表面平齊；
形成曝露所述第一焊盤的平整表面；
形成重佈線層，所述重佈線層的第一面上形成有多個第二焊盤，所述重佈線層的與所述第一面相對的第二面上形成有多個第三焊盤，所述第二焊盤與所述第一焊盤一一對應地電接觸，所述重佈線層還具有電連接第二焊盤和第三焊盤的走線；
形成鈍化層；
其中，所述襯底由半導體材料或絕緣材料形成，所述襯底與所述被封裝元件內的半導體材料的熱膨脹係數相同或相近。
為解決上述技術問題，本申請採用如下技術方案：一種半導體封裝結構，包括：
襯底、至少一個第一被封裝元件、至少一個第二被封裝元件、重佈線層和鈍化層，所述襯底上開設有至少一個第一凹槽和至少一個第二凹槽，所述第一被封裝元件一一對應地固定在所述第一凹槽內，所述第二被封裝元件一一對應地固定在所述第二凹槽內，所述第一被封裝元件呈裸芯狀態，所述第二被封裝元件呈封裝狀態且具有外露的第二電極結構；
所述第一被封裝元件的有源表面背向所述襯底，所述第一被封裝元件與其所處第一凹槽之間由絕緣材料隔開，所述第二被封裝元件與其所處第二凹槽之間由絕緣材料隔開，各所述第一被封裝元件均具有位於其有源表面上的第一焊盤，全部所述第一焊盤背向所述襯底的表面以及全部第二電極結構背向所述襯底的表面平齊；
所述重佈線層位於所述被封裝元件背向所述襯底一側，所述重佈線層的第一面上形成有多個第二焊盤，所述重佈線層的與所述第一面相對的第二面上形成有多個第三焊盤，所述第一焊盤與部分第二焊盤一一對應地電接觸，所述第二電極結構與其餘第二焊盤一一對應地電接觸，所述重佈線層還具有電連接第二焊盤和第三焊盤的走線、以及電連接第二焊盤和第二電極結構的走線；
所述鈍化層位於所述重佈線層背向所述襯底一側；
其中，所述襯底由半導體材料或絕緣材料形成，所述襯底與所述被封裝元件內的半導體材料的熱膨脹係數相同或相近。
為解決上述技術問題，本申請採用如下技術方案：一種半導體封裝方法，包括：
在襯底上形成至少一個第一凹槽和至少一個第二凹槽；
將至少一個第一被封裝元件一一對應地固定在所述第一凹槽內，將至少一個第二被封裝元件一一對應地固定在所述第二凹槽內，其中，所述第一被封裝元件呈裸芯狀態，所述第二被封裝元件呈封裝狀態且具有外露的第二電極結構，所述第一被封裝元件的有源表面背向所述襯底，所述第一被封裝元件與其所處第一凹槽之間由絕緣材料隔開，所述第二被封裝元件與其所處第二凹槽之間由絕緣材料隔開，各所述第一被封裝元件均具有位於其有源表面上的第一焊盤，全部所述第一焊盤以及全部第二電極結構的背向所述襯底的表面平齊；
形成曝露所述第一焊盤以及所述第二電極結構的平整表面；
形成重佈線層，所述重佈線層的第一面上形成有多個第二焊盤，所述重佈線層的與所述第一面相對的第二面上形成有多個第三焊盤，所述第一焊盤與部分第二焊盤一一對應地電接觸，所述第二電極結構與其餘第二焊盤一一對應地電接觸，所述重佈線層具有電連接第二焊盤和第三焊盤的走線、以及電連接第二焊盤和第二電極結構的走線；
形成鈍化層；
其中，所述襯底由半導體材料或絕緣材料形成，所述襯底與所述被封裝元件內的半導體材料的熱膨脹係數相同或相近。
為解決上述技術問題，本申請採用如下技術方案：一種半導體器件，包括：前述的半導體封裝結構。
為解決上述技術問題，本申請採用如下技術方案：一種電子產品，包括：前述的半導體器件。 與現有技術相比，本申請的有益效果為：由於被封裝元件內的半導體材料和襯底的熱膨脹係數相等或接近（例如二者由相同的半導體材料構成），封裝完成之後，半導體封裝結構隨溫度變化而產生的翹曲度相對更小，有利於提高半導體器件的良率以及電學和機械上的可靠性。同時，在一些實施例中，半導體襯底比傳統封裝形式的模塑材料散熱性好。
在本申請中，應理解，諸如“包括”或“具有”等術語旨在指示本說明書中存在所公開的特徵、數位、步驟、行為、部件、部分或其組合的存在，但是並不排除存在一個或多個其他特徵、數位、步驟、行為、部件、部分或其組合存在的可能性。
另外還需要說明的是，在不衝突的情況下，本申請中的實施例及實施例中的特徵可以相互組合。下面將參考附圖並結合實施例來詳細說明本申請。
下面結合附圖所示的實施例對本申請作進一步說明。
本申請的實施例提供一種半導體封裝結構，包括：襯底、至少一個被封裝元件、重佈線層和鈍化層，襯底上開設有至少一個凹槽，被封裝元件一一對應地固定在凹槽內；被封裝元件的有源表面背向襯底，被封裝元件與其所處凹槽之間由絕緣材料隔開，各被封裝元件均具有位於其有源表面上的第一焊盤，全部第一焊盤的背向襯底的表面平齊；重佈線層位於被封裝元件背向襯底一側，重佈線層的第一面上形成有多個第二焊盤，重佈線層的與第一面相對的第二面上形成有多個第三焊盤，第二焊盤與第一焊盤一一對應地電接觸；鈍化層位於重佈線層背向襯底一側，所述重佈線層還具有電連接第二焊盤和第三焊盤的走線；其中，所述襯底由半導體材料或絕緣材料形成，所述襯底與所述被封裝元件內的半導體材料的熱膨脹係數相同或相近。
由於被封裝元件內的半導體材料和襯底的熱膨脹係數相等或接近（例如二者由相同的半導體材料構成），封裝完成之後，半導體封裝結構隨溫度變化而產生的翹曲度相對更小，有利於提高半導體器件的良率以及電學和機械上的可靠性。同時，在一些實施例中，半導體襯底比傳統封裝形式的模塑材料散熱性好。
例如，所述襯底內的半導體材料與所述被封裝元件內的半導體材料相同。
這些實施例中，被封裝元件是放置在襯底上形成的凹槽內的，被封裝元件上方是被重佈線層所覆蓋的。襯底、被封裝元件內的基礎材料都是相同的半導體材料。
本申請中“相同的半導體材料”指的是它們的化學成分是相同的，例如都是矽材料形成的，或者都是由砷化鎵材料形成的。但並不限定這些半導體材料的純度或者密度或者結晶狀態等完全一致。
又例如，所述被封裝元件內的半導體材料為矽或砷化鎵，並且所述襯底的材料為工程耐熱玻璃。二者的熱膨脹係數在同一數量級。
本申請中，兩種材料的熱膨脹係數相近，指的是二者的差與二者中絕對值較小一者的比值的絕對值小於9。
在一些實施例中，被封裝元件呈裸芯的狀態。
在一些實施例中，單個半導體封裝結構中包含一個被封裝元件。重佈線層的作用僅是將被封裝元件上的第一焊盤引出。
在一些實施例中，單個半導體封裝結構中包含多個被封裝元件。此時，重佈線層內的線路可以起到多個被封裝元件的第一焊盤之間信號互連的作用。
在一些實施例中，被封裝元件的數量為多個且厚度相等，各凹槽的深度相等。
參考圖1a和圖3a，被封裝元件21和被封裝元件22的厚度相等，二者所處凹槽10的深度相等。
當然，被封裝元件21和被封裝元件22可以是相同型號的被封裝元件，也可以是不同型號的被封裝元件。由於被封裝元件21和被封裝元件22的厚度相等，各凹槽10可採用相同的開槽（比如刻蝕）工藝形成。
如這些被封裝元件最初的厚度是不一致的，可以通過減薄的工藝使得它們的厚度相等。
當然，即使這些被封裝元件21、22的最初的厚度是相等的，也可通過減薄的工藝使得它們的厚度減小並相等。如此，可以減少在襯底1中開設凹槽10的槽深。
在一些實施例中，被封裝元件的數量為多個，且至少兩個被封裝元件的厚度不相等，其中，至少兩個凹槽的深度不同，以使各被封裝元件的第一焊盤的上表面平齊。
參考圖1b和圖4a，被封裝元件21和被封裝元件22的厚度不相等，二者所處凹槽10的深度也不相等。被封裝元件21更厚，相應地，其所處的凹槽10的深度更深。
可以通過控制開槽工藝（比如分步刻蝕或二次刻蝕）形成不同深度的凹槽10。
在一些實施例中，鈍化層覆蓋重佈線層上方的第三焊盤後，該半導體封裝結構即可作為獨立出售的產品。
在一些實施例中，參考圖1a和圖1b，半導體封裝結構還包括位於鈍化層4背向襯底1一側的電極結構5，鈍化層4上與第三焊盤32相對的區域開設有過孔，電極結構5與第三焊盤32一一對應，電極結構5通過過孔與對應第三焊盤32電連接。
具體地，電極結構5例如包含覆蓋第三焊盤的凸點下金屬（UBM），以及位於凸點下金屬上方的焊錫球。當然，電極結構也可以是形成在第三焊盤上方的焊盤（Pad）。
在一些實施例中，被封裝元件與所處凹槽的槽底之間由絕緣黏膠層隔開。即由絕緣黏膠層固定被封裝元件，並實現被封裝元件與凹槽槽底之間的絕緣。
在一些實施例中，被封裝元件與所處凹槽的側面之間由固化的樹脂材料（例如是環氧樹脂）或無機絕緣材料隔開。即可向被封裝元件與所處凹槽之間的間隙填充並固化樹脂材料，或者向該間隙沉積無機絕緣材料（例如是二氧化矽）。
在一些實施例中，重佈線層中導體與導體之間由聚合物隔開。重佈線層中的聚合物例如是聚醯亞胺（PI）或者聚多亞甲基苯並二惡唑（PBO）。又例如重佈線層中導體與導體之間由模塑化合物（molding compound）隔開。
重佈線層內包含至少一層金屬走線、以及包含連接不同層金屬走線（如果有多層金屬走線）、連接金屬走線與第二焊盤的過孔、連接金屬走線與第三焊盤的過孔。重佈線層內的走線可以實現第二焊盤與第三焊盤的互連，第二焊盤與第二焊盤的互連、第三焊盤與第三焊盤的互連。
參考圖2，本申請的實施例還提供一種半導體封裝方法。該封裝方法能夠製造得到前述實施例所提供的半導體封裝結構。該製造方法包括以下步驟。
步驟1000、在襯底上形成至少一個凹槽；
步驟1001、將至少一個被封裝元件一一對應地固定在凹槽內，其中，被封裝元件的有源表面背向襯底，被封裝元件與其所處凹槽之間由絕緣材料隔開，各被封裝元件均具有位於其有源表面上的第一焊盤，全部第一焊盤的背向襯底的表面平齊；
步驟1002、形成曝露第一焊盤的平整表面；
步驟1003、形成重佈線層，重佈線層的第一面上形成有多個第二焊盤，重佈線層的與第一面相對的第二面上形成有多個第三焊盤，第二焊盤與第一焊盤一一對應地電接觸，所述重佈線層還具有電連接第二焊盤和第三焊盤的走線；
步驟1004、形成鈍化層；
其中，所述襯底由半導體材料或絕緣材料形成，所述襯底與所述被封裝元件內的半導體材料的熱膨脹係數相同或相近。
例如，所述襯底內的半導體材料與所述被封裝元件內的半導體材料相同。
又例如，所述被封裝元件內的半導體材料為矽或砷化鎵，並且所述襯底的材料為工程耐熱玻璃。
由於被封裝元件和襯底由相同的半導體材料構成，二者的熱膨脹係數一致，封裝完成之後，半導體器件隨溫度變化而產生的翹曲度相對更小，有利於提高半導體器件的良率以及電學和機械上的可靠性。
相對而言，矽和工程耐熱玻璃的熱傳導係數也比傳統的塑封材料的熱傳導係數更大，半導體封裝結構的散熱性也會更高。
在一些實施例中，該封裝方法還包括：
步驟1005、在鈍化層上形成至少一個過孔，過孔與第三焊盤一一對應，過孔曝露對應的第三焊盤；
步驟1006、在第三焊盤上形成與其電接觸的電極結構。
在一些實施例中，被封裝元件的數量為多個，其所處凹槽的深度相同，該封裝方法還包括：對至少部分被封裝元件進行減薄，以使各被封裝元件的厚度相等。
在一些實施例中，被封裝元件的數量為多個，且至少兩個被封裝元件的厚度不相等，在襯底上形成凹槽時，至少兩個凹槽的深度是不等的，以使各被封裝元件的第一焊盤的上表面平齊。
在一些實施例中，將至少一個被封裝元件一一對應地固定在凹槽內，包括：
在凹槽的槽底所形成絕緣黏膠層；
將被封裝元件黏貼在絕緣黏膠上，其中，被封裝元件與所處凹槽的側面之間留有空隙；
向被封裝元件與對應的凹槽的側面之間填充絕緣材料。
在一些實施例中，向被封裝元件與對應的凹槽側面之間填充絕緣材料，包括：
向被封裝元件與對應的凹槽側面之間填充並固化樹脂材料，或向被封裝元件與對應的凹槽側面之間的空隙沉積無機氧化物絕緣材料。
在一些實施例中，形成曝露第一焊盤的平整表面，包括：通過磨削工藝去除高出第一焊盤的絕緣材料以及襯底材料，隨後進行表面處理。
在一些實施例中，襯底的面積較大，其實可以形成大量的凹槽。該製造還包括：通過切割工藝得到多個半導體封裝結構，其中，每個半導體封裝結構至少包含：一個被封裝元件、所含被封裝元件所處的凹槽、與所含被封裝元件電連接的重佈線層、以及所含重佈線層上方的鈍化層。
在一些實施例中，被封裝元件呈裸芯的狀態。
在一些實施例中，重佈線層中的絕緣材料包括聚合物或模塑化合物。
在一些實施例中，參考圖3a至圖3g以及圖1a，半導體器件的封裝方法的具體實現過程如下。
第一步，參考圖3a，採用刻蝕的工藝在襯底1上形成多個凹槽10，多個凹槽10的深度相等。
第二步，參考圖3b，在凹槽10的槽底形成絕緣黏膠層111。
第三步，參考圖3c，將被封裝元件21和被封裝元件22分別放在一個凹槽10內，並黏貼在絕緣黏膠111上，其中，被封裝元件21的第一焊盤211和被封裝元件22的第一焊盤221朝上，被封裝元件21和被封裝元件22的厚度相等。被封裝元件21和22二者均與所處凹槽10的側壁之間留有間距。
第四步，參考圖3d，向凹槽10內填充並固化絕緣材料112。例如是將液態狀的環氧樹脂滴入凹槽10與被封裝元件21、22之間的縫隙，並通過加熱固化環氧樹脂。或者向凹槽10與被封裝元件21、22的縫隙沉積無機絕緣材料（例如是二氧化矽）。
第五步，參考圖3e，磨削去除高出第一焊盤211、221的絕緣材料112以及高出第一焊盤211、221的襯底材料，在進行諸如化學清洗、拋光等的表面處理工藝，得到曝露第一焊盤211、221的平整表面。
第六步，參考圖3f，在這個平整表面上形成重佈線層3，重佈線層3的第二焊盤31分別與第一焊盤211、221實現電接觸，重佈線層3的第三焊盤32與第二焊盤31進行互連。
具體地，例如形成一層聚醯亞胺薄膜，然後經構圖工藝（例如是塗覆光刻膠、曝光、顯影、刻蝕），從而在聚醯亞胺薄膜形成曝露第一焊盤211、221的過孔；隨後沉積一層金屬薄膜，經構圖工藝形成連接至各第一焊盤211、221的走線33，下層過孔內的金屬材料構成第二焊盤31；然後再次形成一層聚醯亞胺薄膜和一層走線33；隨後形成一層聚醯亞胺薄膜，然後經構圖工藝曝露下層走線33的部分區域，最後沉積一層金屬薄膜，經構圖工藝形成連接至下層走線33的第三焊盤32。
該重佈線層中可包含多層走線33。
當然，也可以首先採用構圖工藝形成第二焊盤31的圖案，然後形成聚醯亞胺薄膜，再在聚醯亞胺薄膜中形成曝露第二焊盤31的過孔，然後形成第一層走線33的圖案。
本領域技術人員可以依據現有技術製備重佈線層。
第七步，參考圖3g，在重佈線層3上形成鈍化層4。鈍化層4的材料例如可以是矽的氮化物或者聚醯亞胺（polyimide）等材料。鈍化層4起到保護其下方元件的作用。
第八步，參考圖1a，在鈍化層4上刻蝕出過孔，從而曝露各個第三焊盤32，在第三焊盤32上形成電極結構5。電極結構5例如包括第三焊盤32上方的凸點下金屬（UBM）以及凸點下金屬上方的焊錫球，當然，電極結構5也可以是焊盤（Pad）的形態。
在一些實施例中，參考圖4a至圖4g以及圖1b，半導體器件的封裝方法的具體實現過程如下。
第一步，參考圖4a，控制開槽工藝（比如分步刻蝕或二次刻蝕）在襯底1上形成多個凹槽10，多個凹槽10的深度不等。
第二步，參考圖4b，在凹槽10的槽底形成絕緣黏膠層111。
第三步，參考圖4c，將被封裝元件21和被封裝元件22分別放在一個凹槽10內，並黏貼在絕緣黏膠111上，其中，被封裝元件21的第一焊盤211和被封裝元件22的第一焊盤221朝上且平齊，被封裝元件21和被封裝元件22的厚度不相等。
第四步，參考圖4d，向凹槽10內填充並固化絕緣材料112。例如是將液態狀的環氧樹脂滴入凹槽10與被封裝元件21、22之間的縫隙，並通過加熱固化環氧樹脂。
第五步，參考圖4e，磨削去除高出第一焊盤211、221的絕緣材料以及高出第一焊盤211、221的襯底材料，在進行諸如化學清洗、拋光等的表面處理工藝，得到曝露第一焊盤211、221的平整表面。
第六步，參考圖4f，在這個平整表面上形成重佈線層3，重佈線層3的第二焊盤31分別與第一焊盤211、221實現電接觸，重佈線層3的第三焊盤32與第二焊盤31進行互連。
具體地，例如形成一層聚醯亞胺薄膜，然後經構圖工藝（例如是塗覆光刻膠、曝光、顯影、刻蝕），從而在聚醯亞胺薄膜形成曝露第一焊盤211、221的過孔；隨後沉積一層金屬薄膜，經構圖工藝形成連接至各第一焊盤211、221的走線33，下層過孔內的金屬材料構成第二焊盤31；隨後形成一層聚醯亞胺薄膜，然後經構圖工藝曝露下層走線33的部分區域，最後沉積一層金屬薄膜，經構圖工藝形成連接至下層走線33的第三焊盤32。
該重佈線層中可包含多層走線33。
第七步，參考圖4g，在重佈線層3上形成鈍化層4。鈍化層4的材料例如可以是矽的氮化物或者聚醯亞胺（polyimide）等材料。鈍化層4起到保護其下方元件的作用。
第八步，參考圖1b，在鈍化層4上刻蝕出過孔，從而曝露各個第三焊盤32，在第三焊盤32上形成電極結構5。電極結構5例如包括第三焊盤32上方的凸點下金屬（UBM）以及凸點下金屬上方的焊錫球，電極結構5也可以是焊盤（Ponding Pad）。
本申請的實施例提供一種半導體封裝結構，包括：襯底、至少一個第一被封裝元件、至少一個第二被封裝元件、重佈線層和鈍化層，襯底上開設有至少一個第一凹槽和至少一個第二凹槽，第一被封裝元件一一對應地固定在第一凹槽內，第二被封裝元件一一對應地固定在第二凹槽內，第一被封裝元件呈裸芯狀態，第二被封裝元件呈封裝狀態且具有外露的第二電極結構；第一被封裝元件的有源表面背向襯底，第一被封裝元件與其所處第一凹槽之間由絕緣材料隔開，第二被封裝元件與其所處第二凹槽之間由絕緣材料隔開，各第一被封裝元件均具有位於其有源表面上的第一焊盤，全部第一焊盤背向所述襯底的表面以及全部第二電極結構背向襯底的表面平齊；重佈線層位於被封裝元件背向襯底一側，重佈線層的第一面上形成有多個第二焊盤，重佈線層的與第一面相對的第二面上形成有多個第三焊盤，第一焊盤與部分第二焊盤一一對應地電接觸，第二電極結構與其餘第二焊盤一一對應地電接觸，所述重佈線層還具有電連接第二焊盤和第三焊盤的走線、以及電連接第二焊盤和第二電極結構的走線；鈍化層位於重佈線層背向襯底一側；其中，所述襯底由半導體材料或絕緣材料形成，所述襯底與所述被封裝元件內的半導體材料的熱膨脹係數相同或相近。
例如，所述襯底內的半導體材料與所述被封裝元件內的半導體材料相同。
又例如，所述被封裝元件內的半導體材料為矽或砷化鎵，並且所述襯底的材料為工程耐熱玻璃。
這些實施例中，第一被封裝元件是放置在襯底上形成的第一凹槽內的，第二被封裝元件是放置在襯底上形成的第二凹槽內的，第一被封裝元件和第二被封裝元件上方是被重佈線層所覆蓋的。襯底、第一被封裝元件內的基礎材料都是相同的半導體材料。
第一被封裝元件呈裸芯的狀態，第二被封裝元件則是已經封裝完成的元件。本申請的半導體封裝結構實現對第一被封裝元件的初次封裝以及對第二被封裝元件的二次封裝，並實現第一被封裝元件與第二被封裝元件之間的互連。
第二被封裝元件的封裝形式例如是貼片式封裝、陶瓷封裝等。第二被封裝元件例如是貼片電阻、片式多層陶瓷電容器等，也可以是其他已經處於封裝狀態的元件。
本申請對同一個第二被封裝元件的各第二電極結構的形狀和位置不做限定，只要這些第二電極結構具有平齊的表面即可，從而能夠與第一被封裝元件的第一焊盤實現共面。
本申請中“相同的半導體材料”指的是它們的化學成分是相同的，例如都是矽材料形成的，或者都是由砷化鎵材料形成的。但並不限定這些半導體材料的純度或者密度或者結晶狀態等完全一致。
由於第一被封裝元件和襯底二者的熱膨脹係數相同或相近，封裝完成之後，半導體器件隨溫度變化而產生的翹曲度相對更小，有利於提高半導體封裝結構的良率以及電學和機械上的可靠性。同時，在一些實施例中，半導體襯底比傳統封裝形式的模塑材料散熱性好。
進一步，該半導體封裝結構實現對第二被封裝元件的二次封裝，以及第一被封裝元件與第二被封裝元件之間的互連，從而使得半導體封裝結果具有更高的集成度。
在一些實施例中，第一被封裝元件的數量為多個且厚度相等，各第一凹槽的深度相等。
參考圖5a和圖7a，第一被封裝元件22a和23a的厚度相等，二者所處第一凹槽H1的深度相等。
當然，第一被封裝元件22a和被封裝元件23a可以是相同型號的被封裝元件，也可以是不同型號的被封裝元件。由於第二被封裝元件21a和第一被封裝元件22a的厚度相等，各第一凹槽10可採用相同的開槽（比如刻蝕）工藝形成。
如這些第一被封裝元件最初的厚度是不一致的，可以通過減薄的工藝使得它們的厚度相等。
當然，即使這些第一被封裝元件22a、23a的最初的厚度是相等的，也可通過減薄的工藝使得它們的厚度減小並相等。如此，可以減少在襯底1中開設凹槽10的槽深。
由於第二被封裝元件是處於封裝狀態，其外觀尺寸相對固定。故第二凹槽的深度是相對固定的，其可調整的餘量相對較小。故優選相對薄的第二被封裝元件加入至該半導體封裝結構。
應當保證
在一些實施例中，第一被封裝元件的數量為多個，且至少兩個第一被封裝元件的厚度不相等，其中，至少兩個第一凹槽的深度不同，以使各第一被封裝元件的第一焊盤的上表面平齊。
參考圖5b和圖8a，第一被封裝元件22a和第一被封裝元件23a的厚度不相等，二者所處第一凹槽H1的深度也不相等。第一被封裝元件22a更厚，相應地，其所處的第一凹槽H1的深度更深。
可以通過控制開槽工藝（比如分步刻蝕或二次刻蝕）形成不同深度的第一凹槽H1以及第二凹槽H2。
在一些實施例中，鈍化層覆蓋重佈線層上方的第三焊盤後，該半導體封裝結構即可作為獨立出售的產品。
在一些實施例中，參考圖5a和圖5b，半導體封裝結構還包括位於鈍化層4背向襯底1一側的第一電極結構5，鈍化層4上與第三焊盤32相對的區域開設有過孔，第一電極結構5與第三焊盤32一一對應，第一電極結構5通過過孔與對應第三焊盤32電連接。
具體地，第一電極結構5例如包含覆蓋第三焊盤的凸點下金屬（UBM），以及位於凸點下金屬上方的焊錫球。當然，第一電極結構也可以是形成在第三焊盤上方的焊盤（Pad）。
在一些實施例中，第一被封裝元件與所處第一凹槽的槽底之間由絕緣黏膠層隔開，第二被封裝元件與所處第二凹槽的槽底之間由絕緣黏膠層隔開。即由絕緣黏膠層固定第一被封裝元件和第二被封裝元件，並實現第一被封裝元件與第一凹槽槽底之間的絕緣，以及實現第二被封裝元件與第二凹槽槽底之間的絕緣。
在一些實施例中，第一被封裝元件與所處第一凹槽的側面之間由固化的樹脂材料（例如是環氧樹脂）或無機絕緣材料隔開；第二被封裝元件與所處第二凹槽的側面之間由固化的樹脂材料（例如是環氧樹脂）或無機絕緣材料隔開。即可向各被封裝元件與其所處凹槽之間的間隙填充並固化樹脂材料，或者向該間隙沉積無機絕緣材料（例如是二氧化矽）。
在一些實施例中，重佈線層中導體與導體之間由聚合物隔開。重佈線層中的聚合物例如是聚醯亞胺（PI）或者聚多亞甲基苯並二惡唑（PBO）。又例如重佈線層中導體與導體之間由是由模塑化合物（molding compound）隔開的。
重佈線層內包含至少一層金屬走線、以及包含連接不同層金屬走線（如果有多層金屬走線）、連接金屬走線與第二焊盤的過孔、連接金屬走線與第三焊盤的過孔。重佈線層內的走線可以實現第二焊盤與第三焊盤的互連，第二焊盤與第二電極結構的互連，當然，還可以實現第二焊盤與第二焊盤的互連。
參考圖6，本申請的實施例還提供一種半導體封裝方法。該封裝方法能夠製造得到前述實施例所提供的半導體封裝結構。該製造方法包括以下步驟。
步驟1000、在襯底上形成至少一個第一凹槽和至少一個第二凹槽；
步驟1001、將至少一個第一被封裝元件一一對應地固定在第一凹槽內，將至少一個第二被封裝元件一一對應地固定在第二凹槽內，其中，第一被封裝元件呈裸芯狀態，第二被封裝元件呈封裝狀態且具有外露的第二電極結構，第一被封裝元件的有源表面背向襯底，第一被封裝元件與其所處第一凹槽之間由絕緣材料隔開，第二被封裝元件與其所處第二凹槽之間由絕緣材料隔開，各第一被封裝元件均具有位於其有源表面上的第一焊盤，全部第一焊盤以及全部第二電極結構的背向襯底的表面平齊；
步驟1002、形成曝露第一焊盤以及第二電極結構的平整表面；
步驟1003、形成重佈線層，重佈線層的第一面上形成有多個第二焊盤，重佈線層的與第一面相對的第二面上形成有多個第三焊盤，第一焊盤與部分第二焊盤一一對應地電接觸，第二電極結構與其餘第二焊盤一一對應地電接觸，重佈線層具有電連接第二焊盤和第三焊盤的走線、以及電連接第二焊盤和第二電極結構的走線；
步驟1004、形成鈍化層；
其中，所述襯底由半導體材料或絕緣材料形成，所述襯底與所述被封裝元件內的半導體材料的熱膨脹係數相同或相近。
例如，所述襯底內的半導體材料與所述被封裝元件內的半導體材料相同。
又例如，所述被封裝元件內的半導體材料為矽或砷化鎵，並且所述襯底的材料為工程耐熱玻璃。
由於第一被封裝元件內半導體材料和襯底二者的熱膨脹係數相同或相近，封裝完成之後，半導體封裝結構隨溫度變化而產生的翹曲度相對更小，有利於提高半導體封裝結構的良率以及電學和機械上的可靠性。
相對而言，半導體材料以及工程耐熱玻璃的熱傳導係數也是要高於傳統的塑封材料的熱傳導係數的，半導體封裝結構的散熱性也會更好。
在一些實施例中，該封裝方法還包括：
步驟1005、在鈍化層上形成至少一個過孔，過孔與第三焊盤一一對應，過孔曝露對應的第三焊盤；
步驟1006、在第三焊盤上形成與其電接觸的第一電極結構。
在一些實施例中，第一被封裝元件的數量為多個，其所處第一凹槽的深度相同，該封裝方法還包括：對至少部分第一被封裝元件進行減薄，以使各第一被封裝元件的厚度相等。
在一些實施例中，第一被封裝元件和第二被封裝元件中至少兩個被封裝元件的厚度不相等，在襯底上形成第一凹槽和第二凹槽時，至少兩個凹槽的深度是不等的，以使各第一被封裝元件的第一焊盤的上表面以及各第二電極結構的上表面平齊。
在一些實施例中，將至少一個第一被封裝元件一一對應地固定在第一凹槽內，包括：
在第一凹槽的槽底所形成絕緣黏膠層；
將第一被封裝元件黏貼在絕緣黏膠上，其中，第一被封裝元件與所處第一凹槽的側面之間留有空隙；
向第一被封裝元件與對應的第一凹槽的側面之間填充絕緣材料。
在一些實施例中，向第一被封裝元件與對應的第一凹槽側面之間填充絕緣材料，包括：
向第一被封裝元件與對應的第一凹槽側面之間填充並固化樹脂材料，或向第一被封裝元件與對應的第一凹槽側面之間的空隙沉積無機氧化物絕緣材料。
在一些實施例中，將至少一個第二被封裝元件一一對應地固定在第二凹槽內，包括：
在第二凹槽的槽底所形成絕緣黏膠層；
將第二被封裝元件黏貼在絕緣黏膠上，其中，第二被封裝元件與所處第二凹槽的側面之間留有空隙；
向第二被封裝元件與對應的第二凹槽的側面之間填充絕緣材料。
在一些實施例中，向第二被封裝元件與對應的第二凹槽側面之間填充絕緣材料，包括：
向第二被封裝元件與對應的第二凹槽側面之間填充並固化樹脂材料，或向第二被封裝元件與對應的第二凹槽側面之間的空隙沉積無機氧化物絕緣材料。
在一些實施例中，形成曝露第一焊盤以及第二電極結構的平整表面，包括：通過磨削工藝去除高出第一焊盤以及第二電極結構的絕緣材料以及襯底材料，隨後進行表面處理。
在一些實施例中，襯底的面積較大，其實可以形成大量的第一凹槽以及第二凹槽。該製造還包括：通過切割工藝得到多個半導體封裝結構，其中，至少一個半導體封裝結構包含：至少一個第一被封裝元件、至少一個第二被封裝元件、所含第一被封裝元件所處的第一凹槽、所含第二被封裝元件所處的第二凹槽、與所含第一被封裝元件和所含第二被封裝元件電連接的重佈線層、以及所含重佈線層上方的鈍化層。
在一些實施例中，重佈線層中的絕緣材料包括聚合物或模塑化合物。
在一些實施例中，參考圖7a至圖7f以及圖5a，半導體封裝方法的具體實現過程如下。
第一步，參考圖7a，採用刻蝕的工藝在襯底1上形成第一凹槽H1以及第二凹槽H2，多個第一凹槽H1的深度相等但與第二凹槽H2的深度不等。
第二步，參考圖7b，在第一凹槽H1和第二凹槽H2的槽底形成絕緣黏膠層111。
第三步，參考圖7b，將第一被封裝元件22a、23a分別放置一個第一凹槽H1內，將被第二封裝元件21a放在第二凹槽H2內，並且第一被封裝元件22a、23a和第二被封裝元件21a均黏貼在絕緣黏膠111上，其中，第一被封裝元件22a的第二電極結構211a和第一被封裝元件23a的第一焊盤231a朝上，第一被封裝元件22a和第一被封裝元件23a的厚度相等，各第一焊盤221a、231a以及第二電極結構211a的上表面平齊。第一被封裝元件22a、23a和第二被封裝元件21a均與所處凹槽H1、H2的側壁之間留有間距。
第四步，參考圖7c，向第一凹槽H1以及第二凹槽H2內填充並固化絕緣材料112。例如是將液態狀的環氧樹脂滴入第一凹槽H1與第一被封裝元件22a、23a之間的縫隙，將液態狀的環氧樹脂滴入第二凹槽H2與第二被封裝元件21a之間的縫隙，並通過加熱固化環氧樹脂。或者向第一凹槽H1與第一被封裝元件22a、23a的縫隙沉積無機絕緣材料（例如是二氧化矽），向第二凹槽H2與第二被封裝元件21a的縫隙沉積無機絕緣材料。
第五步，參考圖7d，磨削去除高出第一焊盤221a、231a以及第二電極結構211a的絕緣材料112以及高出第一焊盤221a、231a以及第二電極結構211a的襯底材料，隨後進行諸如化學清洗、拋光等的表面處理工藝，得到曝露第一焊盤221a、231a以及第二電極結構211a的平整表面。
第六步，參考圖7e，在這個平整表面上形成重佈線層3，重佈線層3的第二焊盤31分別與第一焊盤221a、231a以及第二電極結構211a實現電接觸，重佈線層3的第三焊盤32與第二焊盤31進行互連。
具體地，例如形成一層聚醯亞胺薄膜，然後經構圖工藝（例如是塗覆光刻膠、曝光、顯影、刻蝕），從而在聚醯亞胺薄膜形成曝露第一焊盤221a、231a以及第二電極結構211a的過孔；隨後沉積一層金屬薄膜，經構圖工藝形成連接至各第一焊盤221a、231a以及第二電極結構211a的一層走線33，下層過孔內的金屬材料構成第二焊盤31；然後再次形成一層聚醯亞胺薄膜並刻蝕出曝露下層線路的過孔，隨後沉積一層金屬薄膜，經構圖工藝形成連接至下層走線33的第三焊盤32。重佈線層內可以是具有一層或多層走線33。
當然，也可以首先採用構圖工藝形成第二焊盤31的圖案，然後形成聚醯亞胺薄膜，再在聚醯亞胺薄膜中形成曝露第二焊盤31的過孔，然後形成第一層走線33的圖案。
本領域技術人員可以依據現有技術製備重佈線層。
第七步，參考圖7f，在重佈線層3上形成鈍化層4。鈍化層4的材料例如可以是矽的氮化物或者聚醯亞胺（polyimide）等材料。鈍化層4起到保護其下方元件的作用。
第八步，參考圖5a，在鈍化層4上刻蝕出過孔，從而曝露各個第三焊盤32，在第三焊盤32上形成第一電極結構5。第一電極結構5例如包括第三焊盤32上方的凸點下金屬（UBM）以及凸點下金屬上方的焊錫球，當然，第一電極結構5也可以是焊盤（Pad）的形態。
在一些實施例中，參考圖8a至圖8f以及圖5b，半導體封裝方法的過程如下。
第一步，參考圖8a，控制開槽工藝（比如分步刻蝕或多次刻蝕）在襯底1上形成多個第一凹槽H1以及第二凹槽H2，各凹槽的深度不等。
第二步，參考圖8b，在第一凹槽H1以及第二凹槽H2的槽底形成絕緣黏膠層111。
第三步，參考圖8b，將第一被封裝元件22a和第一被封裝元件23a分別放在一個第一凹槽H1內，將第二被封裝元件21a放置在第二凹槽H2內，並且第一被封裝元件22a、23a以及第二被封裝元件21a均黏貼在絕緣黏膠111上，其中，第一被封裝元件22a的第一焊盤221a和第一被封裝元件23a的第一焊盤231a朝上，第一焊盤221a、231a以及第二電極結構211a的上表面平齊，第一被封裝元件22a、23a和第二被封裝元件21a的厚度不相等，其所處凹槽的槽深也不相等。
第四步，參考圖8c，向第一凹槽H1以及第二凹槽H2內填充並固化絕緣材料112。例如是將液態狀的環氧樹脂滴入第一凹槽H1與第一被封裝元件22a、23a之間的縫隙，以及滴入第二凹槽H2與第二被封裝元件21a之間的縫隙，並通過加熱固化環氧樹脂。
第五步，參考圖8d，磨削去除高出第一焊盤221a、231a以及第二電極結構211a的絕緣材料以及高出第一焊盤221a、231a以及第二電極結構211a的襯底材料，隨後進行諸如化學清洗、拋光等的表面處理工藝，得到曝露第一焊盤221a、231a以及第二電極結構211a的平整表面。
第六步，參考圖8e，在這個平整表面上形成重佈線層3，重佈線層3的第二焊盤31分別與第一焊盤221a、231a以及第二電極結構211a實現電接觸，重佈線層3的第三焊盤32與第二焊盤31進行互連。重佈線層3內至少包含一層走線33，以及連接走線33與第二焊盤31的過孔、連接走線33與第三焊盤32的過孔。
第七步，參考圖8f，在重佈線層3上形成鈍化層4。鈍化層4的材料例如可以是矽的氮化物或者聚醯亞胺（polyimide）等材料。鈍化層4起到保護其下方元件的作用。
第八步，參考圖5b，在鈍化層4上刻蝕出過孔，從而曝露各個第三焊盤32，在第三焊盤32上形成第一電極結構5。第一電極結構5例如包括第三焊盤32上方的凸點下金屬（UBM）以及凸點下金屬上方的焊錫球，第一電極結構5也可以是焊盤（Ponding Pad）。
本申請的實施例還提供一種半導體器件，包括前述的半導體封裝結構。即可以對前述的半導體封裝結構進行進一步加工，例如是和其他的半導體封裝結構組合成元件或模組。
本申請的實施例還提供一種電子產品，包括：前述的半導體器件。電子產品例如是手機、電腦、伺服器、智慧手錶等各種類型的電子產品。
得益於上述半導體封裝結構的穩定性的提升，這些半導體器件、電子產品的穩定性也相應得到提升。
本申請中的各個實施例均採用遞進的方式描述，各個實施例之間相同相似的部分互相參見即可，每個實施例重點說明的都是與其他實施例的不同之處。
本申請的保護範圍不限於上述的實施例，顯然，本領域的技術人員可以對本申請進行各種改動和變形而不脫離本申請的範圍和精神。倘若這些改動和變形屬於本申請請求項及其等同技術的範圍，則本申請的意圖也包含這些改動和變形在內
步驟1000:在襯底上形成至少一個凹槽 步驟1001:將至少一個被封裝元件一一對應地固定在凹槽內，其中，被封裝元件的有源表面背向襯底，被封裝元件與其所處凹槽之間由絕緣材料隔開，各被封裝元件均具有位於其有源表面上的第一焊盤，全部第一焊盤的背向襯底的表面平齊 步驟1002:形成曝露第一焊盤的平整表面 步驟1003:形成重佈線層，重佈線層的第一面上形成有多個第二焊盤，重佈線層的與第一面相對的第二面上形成有多個第三焊盤，第二焊盤與第一焊盤一一對應地電接觸 步驟1004:形成鈍化層 步驟1005:在鈍化層上形成至少一個過孔，過孔與第三焊盤一一對應，過孔曝露對應的第三焊盤 步驟1006:在所述第三焊盤上形成與其電接觸的電極結構 1:襯底 10:凹槽 111:絕緣黏膠層 112:絕緣材料 21、22:被封裝元件 21a第二被封裝元件 22a、23a:第一被封裝元件 211、221:第一焊盤 211a第二電極結構 221a、231a:第一焊盤 3:重佈線層 31:第二焊盤 32:第三焊盤 33:走線 4:鈍化層 5:電極結構 H1:第一凹槽 H2:第二凹槽
[圖1a和圖1b]是根據本申請實施例的兩種半導體封裝結構的結構示意圖。 [圖2]是根據本申請實施例的半導體封裝方法的流程示意圖。 [圖3a至圖3g]是圖1a所示半導體封裝結構在封裝的不同階段的產品狀態示意圖。 [圖4a至圖4g]是圖1b所示半導體封裝結構在封裝的不同階段的產品狀態示意圖。 [圖5a和圖5b]是根據本申請實施例的兩種半導體封裝結構的結構示意圖。 [圖6]是根據本申請實施例的半導體封裝方法的流程示意圖。 [圖7a至圖7f]是圖5a所示半導體封裝結構在封裝的不同階段的產品狀態示意圖。 [圖8a至圖8f]是圖5b所示半導體封裝結構在封裝的不同階段的產品狀態示意圖。
1:襯底
111:絕緣黏膠層
112:絕緣材料
21、22:被封裝元件
211、221:第一焊盤
3:重佈線層
31:第二電極
32:第三焊盤
33:走線
4:鈍化層
5:電極結構

Claims (48)

  1. 一種半導體封裝結構，其中，包括：襯底、至少一個被封裝元件、重佈線層和鈍化層，所述襯底上開設有至少一個凹槽，所述被封裝元件一一對應地固定在所述凹槽內；所述被封裝元件的有源表面背向所述襯底，所述被封裝元件與其所處凹槽之間由絕緣材料隔開，各所述被封裝元件均具有位於其有源表面上的第一焊盤，全部所述第一焊盤的背向所述襯底的表面平齊；所述重佈線層位於所述被封裝元件背向所述襯底一側，所述重佈線層的第一面上形成有多個第二焊盤，所述重佈線層的與所述第一面相對的第二面上形成有多個第三焊盤，所述第二焊盤與所述第一焊盤一一對應地電接觸，所述重佈線層還具有電連接第二焊盤和第三焊盤的走線；所述鈍化層位於所述重佈線層背向所述襯底一側；其中，所述襯底由半導體材料或絕緣材料形成，所述襯底與所述被封裝元件內的半導體材料的熱膨脹係數相同或相近。
  2. 如請求項1所述的半導體封裝結構，其中，所述襯底內的半導體材料與所述被封裝元件內的半導體材料相同。
  3. 如請求項1所述的半導體封裝結構，其中，所述被封裝元件內的半導體材料為矽或砷化鎵，並且所述襯底的材料為工程耐熱玻璃。
  4. 如請求項1所述的半導體封裝結構，其中，所述被封裝元件的數量為多個且厚度相等，各所述凹槽的深度相等。
  5. 如請求項1所述的半導體封裝結構，其中，所述被封裝元件的數量為多個，且至少兩個被封裝元件的厚度不相等，其中，至少兩個凹槽的深度不同，以使各所述被封裝元件的第一焊盤的上表面平齊。
  6. 如請求項1所述的半導體封裝結構，其中，還包括位於所述鈍化層背向所述襯底一側的電極結構，所述鈍化層上與所述第三焊盤相對的區域開設有過孔，所述電極結構與所述第三焊盤一一對應，所述電極結構通過所述過孔與對應第三焊盤電連接。
  7. 如請求項1所述的半導體封裝結構，其中，所述被封裝元件呈裸芯的狀態。
  8. 如請求項1所述的半導體封裝結構，其中，所述被封裝元件與所處凹槽的槽底之間由絕緣黏膠層隔開。
  9. 如請求項1所述的半導體封裝結構，其中，所述被封裝元件與所處凹槽的側面之間由固化的樹脂材料或無機絕緣材料隔開。
  10. 如請求項1所述的半導體封裝結構，其中，所述重佈線層中導體與導體之間由聚合物或模塑化合物隔開。
  11. 一種半導體封裝方法，其中，包括：在襯底上形成至少一個凹槽；將至少一個被封裝元件一一對應地固定在所述凹槽內，其中，所述被封裝元件的有源表面背向所述襯底，所述被封裝元件與其所處凹槽之間由絕緣材料隔開，各所述被封裝元件均具有位於其有源表面上的第一焊盤，全部所述第一焊盤的背向所述襯底的表面平齊；形成曝露所述第一焊盤的平整表面； 形成重佈線層，所述重佈線層的第一面上形成有多個第二焊盤，所述重佈線層的與所述第一面相對的第二面上形成有多個第三焊盤，所述第二焊盤與所述第一焊盤一一對應地電接觸，所述重佈線層還具有電連接第二焊盤和第三焊盤的走線；形成鈍化層；其中，所述襯底由半導體材料或絕緣材料形成，所述襯底與所述被封裝元件內的半導體材料的熱膨脹係數相同或相近。
  12. 如請求項11所述的方法，其中，所述襯底內的半導體材料與所述被封裝元件內的半導體材料相同。
  13. 如請求項11所述的方法，其中，所述被封裝元件內的半導體材料為矽或砷化鎵，並且所述襯底的材料為工程耐熱玻璃。
  14. 如請求項11所述的方法，其中，所述被封裝元件的數量為多個，其所處凹槽的深度相同，所述方法還包括：對至少部分被封裝元件進行減薄，以使各被封裝元件的厚度相等。
  15. 如請求項11所述的方法，其中，所述被封裝元件的數量為多個，且至少兩個被封裝元件的厚度不相等，在所述襯底上形成凹槽時，至少兩個凹槽的深度是不等的，以使各所述被封裝元件的第一焊盤的上表面平齊。
  16. 如請求項11所述的方法，其中，將至少一個被封裝元件一一對應地固定在所述凹槽內，包括：在所述凹槽的槽底所形成絕緣黏膠層；將所述被封裝元件黏貼在所述絕緣黏膠層上，其中，所述被封裝元件與所處凹槽的側面之間留有空隙； 向所述被封裝元件與對應的凹槽的側面之間填充絕緣材料。
  17. 如請求項16所述的方法，其中，向所述被封裝元件與對應的凹槽側面之間填充絕緣材料，包括：向所述被封裝元件與對應的凹槽側面之間填充並固化樹脂材料，或向所述被封裝元件與對應的凹槽側面之間的空隙沉積無機氧化物絕緣材料。
  18. 如請求項11所述的方法，其中，形成曝露所述第一焊盤的平整表面，包括：通過磨削工藝去除高出所述第一焊盤的絕緣材料以及襯底材料，隨後進行表面處理。
  19. 如請求項11所述的方法，其中，還包括：在所述鈍化層上形成至少一個過孔，所述過孔與所述第三焊盤一一對應，所述過孔曝露對應的第三焊盤；在所述第三焊盤上形成與其電接觸的電極結構。
  20. 如請求項11或19所述的方法，其中，還包括：通過切割工藝得到多個半導體封裝結構，其中，每個半導體封裝結構至少包含：一個所述被封裝元件、所含被封裝元件所處的凹槽、與所含被封裝元件電連接的重佈線層、以及所含重佈線層上方的鈍化層。
  21. 如請求項11所述的方法，其中，所述重佈線層中的絕緣材料包括聚合物或模塑化合物。
  22. 如請求項11所述的方法，其中，所述被封裝元件呈裸芯的狀態。
  23. 一種半導體封裝結構，其中，包括：襯底、至少一個第一被封裝元件、至少一個第二被封裝元件、重佈線層和鈍化層，所述襯底上開設有至少一個第一凹槽和至少一個第二凹槽，所述第一被封裝元件一一對應地固定在所述第一凹槽內，所述第二被封裝元件一一對應地固定在所述第二凹槽內，所述第一被封裝元件呈裸芯狀態，所述第二被封裝元件呈封裝狀態且具有外露的第二電極結構；所述第一被封裝元件的有源表面背向所述襯底，所述第一被封裝元件與其所處第一凹槽之間由絕緣材料隔開，所述第二被封裝元件與其所處第二凹槽之間由絕緣材料隔開，各所述第一被封裝元件均具有位於其有源表面上的第一焊盤，全部所述第一焊盤背向所述襯底的表面以及全部第二電極結構背向所述襯底的表面平齊；所述重佈線層位於所述被封裝元件背向所述襯底一側，所述重佈線層的第一面上形成有多個第二焊盤，所述重佈線層的與所述第一面相對的第二面上形成有多個第三焊盤，所述第一焊盤與部分第二焊盤一一對應地電接觸，所述第二電極結構與其餘第二焊盤一一對應地電接觸，所述重佈線層還具有電連接第二焊盤和第三焊盤的走線、以及電連接第二焊盤和第二電極結構的走線；所述鈍化層位於所述重佈線層背向所述襯底一側；其中，所述襯底由半導體材料或絕緣材料形成，所述襯底與所述被封裝元件內的半導體材料的熱膨脹係數相同或相近。
  24. 如請求項23所述的半導體封裝結構，其中，所述襯底內的半導體材料與所述被封裝元件內的半導體材料相同。
  25. 如請求項23所述的半導體封裝結構，其中，所述被封裝元件內的半導體材料為矽或砷化鎵，並且所述襯底的材料為工程耐熱玻璃。
  26. 如請求項23所述的半導體封裝結構，其中，所述第一被封裝元件的數量為多個且厚度相等，各所述第一凹槽的深度相等。
  27. 如請求項23所述的半導體封裝結構，其中，所述第一被封裝元件的數量為多個，且至少兩個第一被封裝元件的厚度不相等，其中，至少兩個第一凹槽的深度不同，以使各所述第一被封裝元件的第一焊盤的上表面平齊。
  28. 如請求項23所述的半導體封裝結構，其中，還包括位於所述鈍化層背向所述襯底一側的第一電極結構，所述鈍化層上與所述第三焊盤相對的區域開設有過孔，所述第一電極結構與所述第三焊盤一一對應，所述第一電極結構通過所述過孔與對應第三焊盤電連接。
  29. 如請求項23所述的半導體封裝結構，其中，所述第一被封裝元件與所處第一凹槽的槽底之間由絕緣黏膠層隔開，所述第二被封裝元件與所處第二凹槽的槽底之間由絕緣黏膠層隔開。
  30. 如請求項23所述的半導體封裝結構，其中，所述第一被封裝元件與所處第一凹槽的側面之間由固化的樹脂材料或無機絕緣材料隔開，所述第二被封裝元件與所處第二凹槽的側面之間由固化的樹脂材料或無機絕緣材料隔開。
  31. 如請求項23所述的半導體封裝結構，其中，所述重佈線層中導體與導體之間由聚合物或模塑化合物隔開。
  32. 如請求項23所述的半導體封裝結構，其中，所述第二被封裝元件為貼片式封裝或為陶瓷封裝。
  33. 一種半導體封裝方法，其中，包括：在襯底上形成至少一個第一凹槽和至少一個第二凹槽；將至少一個第一被封裝元件一一對應地固定在所述第一凹槽內，將至少一個第二被封裝元件一一對應地固定在所述第二凹槽內，其中，所述第一被封裝元件呈裸芯狀態，所述第二被封裝元件呈封裝狀態且具有外露的第二電極結構，所述第一被封裝元件的有源表面背向所述襯底，所述第一被封裝元件與其所處第一凹槽之間由絕緣材料隔開，所述第二被封裝元件與其所處第二凹槽之間由絕緣材料隔開，各所述第一被封裝元件均具有位於其有源表面上的第一焊盤，全部所述第一焊盤以及全部第二電極結構的背向所述襯底的表面平齊；形成曝露所述第一焊盤以及所述第二電極結構的平整表面；形成重佈線層，所述重佈線層的第一面上形成有多個第二焊盤，所述重佈線層的與所述第一面相對的第二面上形成有多個第三焊盤，所述第一焊盤與部分第二焊盤一一對應地電接觸，所述第二電極結構與其餘第二焊盤一一對應地電接觸，所述重佈線層具有電連接第二焊盤和第三焊盤的走線、以及電連接第二焊盤和第二電極結構的走線；形成鈍化層；其中，所述襯底由半導體材料或絕緣材料形成，所述襯底與所述被封裝元件內的半導體材料的熱膨脹係數相同或相近。
  34. 如請求項33所述的方法，其中，所述襯底內的半導體材料與所述被封裝元件內的半導體材料相同。
  35. 如請求項33所述的方法，其中，所述被封裝元件內的半導體材料為矽或砷化鎵，並且所述襯底的材料為工程耐熱玻璃。
  36. 如請求項33所述的方法，其中，所述第一被封裝元件的數量為多個，其所處第一凹槽的深度相同，所述方法還包括：對至少部分第一被封裝元件進行減薄，以使各第一被封裝元件的厚度相等。
  37. 如請求項33所述的方法，其中，所述第一被封裝元件和所述第二被封裝元件中且至少兩個被封裝元件的厚度不相等，在所述襯底上形成所述第一凹槽和所述第二凹槽時，至少兩個凹槽的深度是不等的，以使各所述第一被封裝元件的第一焊盤的上表面以及各第二電極結構的上表面平齊。
  38. 如請求項33所述的方法，其中，將至少一個第一被封裝元件一一對應地固定在所述第一凹槽內，包括：在所述第一凹槽的槽底所形成絕緣黏膠層；將所述第一被封裝元件黏貼在所述絕緣黏膠層上，其中，所述第一被封裝元件與所處第一凹槽的側面之間留有空隙；向所述第一被封裝元件與對應的第一凹槽的側面之間填充絕緣材料。
  39. 如請求項38所述的方法，其中，向所述第一被封裝元件與對應的第一凹槽側面之間填充絕緣材料，包括：向所述第一被封裝元件與對應的第一凹槽側面之間填充並固化樹脂材料，或向所述第一被封裝元件與對應的第一凹槽側面之間的空隙沉積無機氧化物絕緣材料。
  40. 如請求項33所述的方法，其中，將至少一個第二被封裝元件一一對應地固定在所述第二凹槽內，包括：在所述第二凹槽的槽底所形成絕緣黏膠層； 將所述第二被封裝元件黏貼在所述絕緣黏膠層上，其中，所述第二被封裝元件與所處第二凹槽的側面之間留有空隙；向所述第一被封裝元件與對應的第一凹槽的側面之間填充絕緣材料。
  41. 如請求項40所述的方法，其中，向所述第二被封裝元件與對應的第二凹槽側面之間填充絕緣材料，包括：向所述第二被封裝元件與對應的第二凹槽側面之間填充並固化樹脂材料，或向所述第二被封裝元件與對應的第二凹槽側面之間的空隙沉積無機氧化物絕緣材料。
  42. 如請求項33所述的方法，其中，形成曝露所述第一焊盤以及所述第二電極結構的平整表面，包括：通過磨削工藝去除高出所述第一焊盤以及所述第二電極結構的絕緣材料以及襯底材料，隨後進行表面處理。
  43. 如請求項33所述的方法，其中，還包括：在所述鈍化層上形成多個過孔，所述過孔與所述第三焊盤一一對應，所述過孔曝露對應的第三焊盤；在所述第三焊盤上形成與其電接觸的第一電極結構。
  44. 如請求項33或43所述的方法，其中，還包括：通過切割工藝得到多個半導體封裝結構，其中，至少一個半導體封裝結構包含：至少一個所述第一被封裝元件、至少一個所述第二被封裝元件、所含第一被封裝元件所處的第一凹槽、所含第二被封裝元件所處的第二凹槽、與所含第一被封裝元件和所含第二被封裝元件電連接的重佈線層、以及所含重佈線層上方的鈍化層。
  45. 如請求項33所述的方法，其中，所述重佈線層中的絕緣材料包括聚合物或模塑化合物。
  46. 如請求項33所述的方法，其中，所述第二被封裝元件為貼片式封裝或為陶瓷封裝。
  47. 一種半導體器件，其中，包括：如請求項1至10任意一項所述的半導體封裝結構，或包括：如請求項23至32任意一項所述的半導體封裝結構。
  48. 一種電子產品，其中，包括：如請求項47所述的半導體器件。
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