KR101190920B1 - Stacked semiconductor package and method of manufacturing thereof - Google Patents
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Abstract
본 발명은 적층 반도체 패키지 및 그 제조 방법에 관한 것으로, 배선기판에 한쌍의 반도체 다이를 페이스 업-다운 형태로 내장하여 배선 및 공정을 간소화하면서도 배선기판에 내장되는 반도체 다이의 수를 증가시켜 패키지 전체 두께를 감소시킬 수 있는 적층 반도체 패키지 그 제조 방법을 제공한다. 이를 위한 본 발명은 상면에 캐비티가 형성된 제 1 배선기판; 상기 캐비티에 플립칩(flip-chip) 본딩되는 제 1 반도체 다이; 상기 제 1 반도체 다이 상에 페이스-업(face-up)으로 실장되는 제 2 반도체 다이; 상기 캐비티에 충진되는 수지부; 및 적어도 하나의 반도체 다이를 포함하며 상기 제 1 배선기판 및 상기 제 2 반도체 다이와 솔더볼을 통하여 전기적으로 연결되도록 적층되는 상부 패키지;를 포함하는 것을 특징으로 한다. 상기와 같은 구성에 의해 본 발명은 패키지 전체 두께를 감소시키면서도 공정을 단순화시킬 수 있는 효과가 있다. The present invention relates to a laminated semiconductor package and a method of manufacturing the same, wherein a pair of semiconductor dies are embedded in a wiring board in a face up-down form, thereby simplifying the wiring and the process while increasing the number of semiconductor dies embedded in the wiring board, thereby increasing the overall package. Provided is a method of manufacturing the laminated semiconductor package capable of reducing the thickness. The present invention for this purpose is a first wiring board having a cavity formed on the upper surface; A first semiconductor die flip-chip bonded to the cavity; A second semiconductor die mounted face-up on the first semiconductor die; A resin part filled in the cavity; And an upper package including at least one semiconductor die and stacked to be electrically connected to the first wiring board and the second semiconductor die through solder balls. By the above configuration, the present invention has the effect of simplifying the process while reducing the overall thickness of the package.
Description
본 발명은 적층 반도체 패키지 및 그 제조 방법에 관한 것으로, 특히, 배선기판에 한쌍의 반도체 다이를 페이스 업-다운 형태로 내장하여 배선 및 공정을 간소화하면서도 배선기판에 내장되는 반도체 다이의 수를 증가시켜 패키지 전체 두께를 감소시킬 수 있는 적층 반도체 패키지 그 제조 방법에 관한 것이다. BACKGROUND OF THE
최근의 반도체 패키지가 실장되는 제품들은 경박단소화되고, 많은 기능이 요구됨에 따라 반도체 패키지 기술은 반도체 패키지 내에 복수의 반도체 칩을 실장하는 SIP(System in Package) 및 POP(Package on Package) 등과 같은 방식을 사용하는 추세이다. As products equipped with the latest semiconductor packages are thin and short, and many functions are required, semiconductor package technology is a method such as SIP (System in Package) and POP (Package on Package) for mounting a plurality of semiconductor chips in a semiconductor package. The trend is to use
이와 같은 반도체 패키지는 용량의 증가를 위하여 적층되는 반도체 다이의 수가 증가되고 있으나 반도체 다이를 단순 적층하는 경우에는 적층 수가 증가할수록 패키지 전체 두께가 증가하므로 제품의 경박단소화를 달성하지 못하는 경향이 있다. 이를 해결하기 위하여 반도체 패키지의 용량을 증가시키면서도 패키지 전체의 두께는 축소될 것이 요구되고 있다. The number of semiconductor dies stacked in order to increase the capacity of such a semiconductor package is increased, but in the case of simply stacking the semiconductor dies, the total thickness of the package increases as the number of stacked stacks increases, so that the thin and small size of the product tends not to be achieved. In order to solve this problem, it is required to reduce the thickness of the entire package while increasing the capacity of the semiconductor package.
이에 대한 해결책으로서 하부에 적층되는 패키지의 경우 배선기판(PCB) 내부에 반도체 다이를 내장하는 임베디드(embedded) PCB가 등장하게 되었는데, 이는 적층되는 반도체 다이를 배선기판 내부에 내장함으로써 그에 대응하는 적층 두께를 감소시키므로 전제 패키지의 두께를 감소시킬 수 있다. As a solution to this, an embedded PCB, in which a semiconductor die is embedded inside a PCB, has been introduced in the case of a package stacked on the bottom thereof. This reduces the thickness of the entire package.
또한, 반도체 다이가 배선기판 내부에 내장됨으로써 해당 반도체에 대한 배선이 배선기판의 내부배선으로 대체될 수 있어 전체적인 배선이 단순화되고 짧아짐으로써 제품 성능이 향상될 수 있다. In addition, since the semiconductor die is embedded in the wiring board, the wiring for the semiconductor may be replaced by the internal wiring of the wiring board, so that the overall wiring is simplified and shortened, thereby improving product performance.
그러나, 이와 같은 종래의 임베디드 PCB를 이용한 반도체 패키지는 배선기판 내에 내장되는 반도체 다이의 수가 제한적이며, 배선기판의 제조 공정이 복잡하고, 일부 와이어 본딩이 생략되어 배선이 단순화되지만, 배선기판 내부에서의 배선은 오히려 복잡하게 구성되는 문제점이 있다. However, such a semiconductor package using a conventional embedded PCB has a limited number of semiconductor dies embedded in the wiring board, the manufacturing process of the wiring board is complicated, and some wire bonding is omitted to simplify wiring. The wiring has a rather complicated problem.
상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위해, 본 발명은 배선을 간소화 시키는 동시에 배선기판 내에 내장되는 반도체 칩의 수를 증가시켜 패키지 전체 두께를 감소시킬 수 있는 적층 반도체 패키지 및 그 제조 방법을 제공하고자 한다.In order to solve the above problems of the prior art, the present invention is to provide a laminated semiconductor package and a method of manufacturing the same that can simplify the wiring and reduce the overall thickness of the package by increasing the number of semiconductor chips embedded in the wiring board. do.
위와 같은 과제를 해결하기 위한 본 발명은 상면에 캐비티가 형성된 제 1 배선기판; 상기 캐비티에 플립칩(flip-chip) 본딩되는 제 1 반도체 다이; 상기 제 1 반도체 다이 상에 페이스-업(face-up)으로 실장되는 제 2 반도체 다이; 상기 캐비티에 충진되는 수지부; 및 적어도 하나의 반도체 다이를 포함하며 상기 제 1 배선기판 및 상기 제 2 반도체 다이와 솔더볼을 통하여 전기적으로 연결되도록 적층되는 상부 패키지;를 포함하고, 상기 제 1 배선기판은 배선 단자와 제 1 비어홀이 형성된 상측 배선기판과, 캐비티 또는 관통홀을 형성하여 수동 소자를 삽입한 중간 배선기판과 및 제 2 비어홀과 외부 단자가 형성된 하측 배선 기판을 포함하여 빌드업 하고, 상기 배선 단자, 상기 제 1 비어홀, 수동 소자, 상기 제 2 비어홀 및 외부 단자는 서로 전기적으로 연결되는 것을 특징으로 한다.The present invention for solving the above problems is the first wiring board having a cavity formed on the upper surface; A first semiconductor die flip-chip bonded to the cavity; A second semiconductor die mounted face-up on the first semiconductor die; A resin part filled in the cavity; And an upper package including at least one semiconductor die and stacked to be electrically connected to the first wiring board and the second semiconductor die through solder balls, wherein the first wiring board includes a wiring terminal and a first via hole. Build-up including an upper wiring board, an intermediate wiring board having a cavity or a through-hole inserted into a passive element, and a lower wiring board having a second via hole and an external terminal, wherein the wiring terminal, the first via hole, and the passive The device, the second via hole and the external terminal may be electrically connected to each other.
본 발명의 다른 양태에 따른 적층 반도체 패키지는 상면에 캐비티가 형성된 제 1 배선기판; 상기 캐비티에 플립칩 본딩되는 제 1 반도체 다이; 상기 제 1 반도체 다이 상에 페이스-업으로 실장되는 제 2 반도체 다이; 상기 캐비티에 충진되는 수지부; 상기 제 1 배선기판 및 상기 제 2 반도체 다이 상에 적층되며 상기 제 2 반도체 다이와 제 1 솔더볼을 통하여 전기적으로 연결되는 제 2 배선기판; 및 적어도 하나의 반도체 다이를 포함하며 상기 제 2 배선기판과 제 2 솔더볼을 통하여 전기적으로 연결되도록 적층되는 상부 패키지;를 포함하고, 상기 제 1 배선기판은 배선 단자와 제 1 비어홀이 형성된 상측 배선기판과, 캐비티 또는 관통홀을 형성하여 수동 소자를 삽입한 중간 배선기판과 및 제 2 비어홀과 외부 단자가 형성된 하측 배선 기판을 포함하여 빌드업 하고, 상기 배선 단자, 상기 제 1 비어홀, 수동 소자, 상기 제 2 비어홀 및 외부 단자는 서로 전기적으로 연결되는 것을 특징으로 한다.According to another aspect of the present invention, a multilayer semiconductor package includes: a first wiring board having a cavity formed on an upper surface thereof; A first semiconductor die flip-chip bonded to the cavity; A second semiconductor die mounted face-up on the first semiconductor die; A resin part filled in the cavity; A second wiring board stacked on the first wiring board and the second semiconductor die and electrically connected to the second semiconductor die through a first solder ball; And an upper package including at least one semiconductor die and stacked to be electrically connected to the second wiring board through the second solder ball, wherein the first wiring board includes an upper wiring board on which wiring terminals and a first via hole are formed. And an intermediate wiring board formed with a cavity or a through hole, into which a passive element is inserted, and a lower wiring board having a second via hole and an external terminal, wherein the wiring terminal, the first via hole, the passive element, and the The second via hole and the external terminal may be electrically connected to each other.
바람직하게는 상기 제 2 반도체 다이 상에 형성되는 재배선층을 추가로 포함할 수 있다.Preferably, the semiconductor device may further include a redistribution layer formed on the second semiconductor die.
바람직하게는 상기 제 2 반도체 다이의 하면에 형성되는 접착층을 추가로 포함할 수 있다.Preferably, the method may further include an adhesive layer formed on the bottom surface of the second semiconductor die.
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바람직하게는 상기 상부 패키지는 상기 적어도 하나의 반도체 다이가 적층되는 제 3 배선기판과, 상기 적어도 하나의 반도체 다이를 밀봉하는 몰딩부를 추가로 포함할 수 있다.Preferably, the upper package may further include a third wiring board on which the at least one semiconductor die is stacked, and a molding part for sealing the at least one semiconductor die.
바람직하게는 상기 상부 패키지는 상기 적어도 하나의 반도체 다이가 페이스-업으로 적층되는 멀티칩 패키지일 수 있다.Preferably, the upper package may be a multichip package in which the at least one semiconductor die is stacked face-up.
바람직하게는 상기 상부패키지는 상기 제 3 배선기판 상에 플립칩 본딩되는 제 3 반도체 다이와, 상기 제 3 반도체 다이 상에 페이스-업으로 적층되는 제 4 반도체 다이를 포함할 수 있다.Preferably, the upper package may include a third semiconductor die flip-chip bonded onto the third wiring board and a fourth semiconductor die stacked face-up on the third semiconductor die.
본 발명의 또 다른 양태에 따른 적층 반도체 패키지 제조 방법은 제 1 배선기판을 준비하는 단계; 상기 제 1 배선기판의 상면에 캐비티를 형성하는 단계; 상기 캐비티에 제 1 반도체 다이를 플립칩 본딩하는 단계; 상기 제 1 반도체 다이 상에 제 2 반도체 다이를 페이스-업으로 적층하는 단계; 상기 캐비티에 수지를 충진하는 단계; 및 적어도 하나의 반도체 다이를 포함하는 상부 패키지를 상기 제 1 배선기판 및 상기 제 2 반도체 다이 상에 솔더볼을 통하여 전기적으로 연결되도록 적층하는 단계;를 포함하고, 상기 제 1 배선기판을 준비하는 단계는, 배선 단자와 제 1 비어홀이 형성된 상측 배선기판과, 캐비티 또는 관통홀을 형성하여 수동 소자를 삽입한 중간 배선기판과 및 제 2 비어홀과 외부 단자가 형성된 하측 배선 기판을 빌드업 하고, 상기 배선 단자, 상기 제 1 비어홀, 수동 소자, 상기 제 2 비어홀 및 외부 단자는 서로 전기적으로 연결되도록 마련하는 것을 특징으로 한다.According to another aspect of the present invention, there is provided a method of manufacturing a laminated semiconductor package, comprising: preparing a first wiring board; Forming a cavity on an upper surface of the first wiring board; Flip chip bonding a first semiconductor die to the cavity; Stacking a second semiconductor die face-up on the first semiconductor die; Filling a resin into the cavity; And stacking an upper package including at least one semiconductor die on the first wiring board and the second semiconductor die to be electrically connected to each other via solder balls. The preparing of the first wiring board may include: And build up the upper wiring board having the wiring terminal and the first via hole, the intermediate wiring board having the cavity or through-hole formed therein and inserting the passive element, and the lower wiring board having the second via hole and the external terminal formed thereon. The first via hole, the passive element, the second via hole, and the external terminal may be provided to be electrically connected to each other.
본 발명의 또 다른 양태에 따른 적층 반도체 패키지 제조 방법은 제 1 배선기판을 준비하는 단계; 상기 제 1 배선기판의 상면에 캐비티를 형성하는 단계; 상기 캐비티에 제 1 반도체 다이를 플립칩 본딩하는 단계; 상기 제 1 반도체 다이 상에 제 2 반도체 다이를 페이스-업으로 적층하는 단계; 상기 캐비티에 수지를 충진하는 단계; 상기 제 1 배선기판 및 상기 제 2 반도체 다이 상에 상기 제 2 반도체 다이와 제 1 솔더볼을 통하여 전기적으로 연결되도록 제 2 배선 기판을 형성하는 단계; 및 적어도 하나의 반도체 다이를 포함하는 상부 패키지를 상기 제 2 배선기판 과 제 2 솔더볼을 통하여 전기적으로 연결되도록 적층하는 단계;를 포함하고, 상기 제 1 배선기판을 준비하는 단계는, 배선 단자와 제 1 비어홀이 형성된 상측 배선기판과, 캐비티 또는 관통홀을 형성하여 수동 소자를 삽입한 중간 배선기판과 및 제 2 비어홀과 외부 단자가 형성된 하측 배선 기판을 빌드업 하고, 상기 배선 단자, 상기 제 1 비어홀, 수동 소자, 상기 제 2 비어홀 및 외부 단자는 서로 전기적으로 연결되도록 마련하는 것을 특징으로 한다.According to another aspect of the present invention, there is provided a method of manufacturing a laminated semiconductor package, comprising: preparing a first wiring board; Forming a cavity on an upper surface of the first wiring board; Flip chip bonding a first semiconductor die to the cavity; Stacking a second semiconductor die face-up on the first semiconductor die; Filling a resin into the cavity; Forming a second wiring board on the first wiring board and the second semiconductor die to be electrically connected to the second semiconductor die through a first solder ball; And stacking an upper package including at least one semiconductor die to be electrically connected to the second wiring board through the second solder ball. The preparing of the first wiring board may include: a wiring terminal and a second wiring board; 1, an upper wiring board having a via hole formed therein, an intermediate wiring board having a cavity or a through hole formed therein into which passive elements are inserted, and a lower wiring board having a second via hole and an external terminal formed thereon; The passive element, the second via hole, and the external terminal may be provided to be electrically connected to each other.
바람직하게는 상기 준비 단계는 상기 제 1 배선기판에 수동 소자를 내장할 수 있다.Preferably, the preparation step may include a passive element in the first wiring board.
바람직하게는 상기 제 2 반도체 다이 적층 단계 이전에 상기 제 2 반도체 다이에 재배선층을 형성하는 단계를 추가로 포함할 수 있다.Preferably, the method may further include forming a redistribution layer on the second semiconductor die before the stacking of the second semiconductor die.
바람직하게는 상기 제 2 반도체 다이 적층 단계는 상기 제 2 반도체 다이를 접착제로 접착할 수 있다.Preferably, in the stacking of the second semiconductor die, the second semiconductor die may be adhered with an adhesive.
바람직하게는 상기 상부 패키지는 상기 적어도 하나의 반도체 다이가 페이스-업으로 적층되는 멀티칩 패키지일 수 있다.Preferably, the upper package may be a multichip package in which the at least one semiconductor die is stacked face-up.
본 발명에 따른 적층 반도체 패키지 및 그 제조 방법은 한쌍의 반도체 다이를 페이스 업-다운 형태로 내장하여 배선을 간소화하는 동시에 배선기판에 내장되는 반도체의 수를 증가시킴으로써, 패키지 전체 두께를 감소시키면서도 공정을 단순화할 수 있는 효과가 있다. The laminated semiconductor package and the method of manufacturing the same according to the present invention simplify the wiring by embedding a pair of semiconductor dies in a face up-down form, thereby increasing the number of semiconductors embedded in the wiring board, thereby reducing the overall thickness of the package. There is an effect that can be simplified.
도 1은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 적층 반도체 패키지의 단면도이고,
도 2는 도 1의 변형예를 나타낸 단면도이며,
도 3은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 적층 반도체 패키지 제조 과정을 나타낸 단면도이고,
도 4는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 적층 반도체 패키지의 단면도이며,
도 5는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 적층 반도체 패키지 제조 과정을 나타낸 단면도이다.1 is a cross-sectional view of a multilayer semiconductor package according to a first embodiment of the present invention,
2 is a cross-sectional view showing a modification of FIG.
3 is a cross-sectional view illustrating a process of manufacturing a multilayer semiconductor package according to a first embodiment of the present invention;
4 is a cross-sectional view of a multilayer semiconductor package according to a second embodiment of the present invention.
5 is a cross-sectional view illustrating a process of manufacturing a multilayer semiconductor package according to a second embodiment of the present invention.
이하, 본 발명을 바람직한 실시예와 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되는 것은 아니다. Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those skilled in the art may easily implement the present invention. As those skilled in the art would realize, the described embodiments may be modified in various different ways, all without departing from the spirit or scope of the present invention.
먼저, 도 1을 참조하여 본 발명의 제 1 실시예에 따른 적층 반도체 패키지를 설명한다.First, a multilayer semiconductor package according to a first embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. 1.
도 1은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 적층 반도체 패키지의 단면도이다. 1 is a cross-sectional view of a multilayer semiconductor package according to a first embodiment of the present invention.
적층 반도체 패키지(10)는 PoP(Package-on-Package) 패키지의 변형예로서, 한쌍의 반도체 다이(120,130)가 페이스 업-다운(face up-down) 형태로 내장된 임베디드 기판(100)과 임베디드 기판(100) 상에 적층되며 적어도 하나의 반도체 다이(220,230)가 실장된 상부 패키지(200)를 포함한다. The
임베디드 기판(100)은 상면에 캐비티(118)가 형성된 제 1 배선기판(110)과, 캐비티(118)에 실장되는 제 1 반도체 다이(120) 및 제 2 반도체 다이(130)와, 제 1 배선기판(110) 내부에 내장되는 수동소자(150)를 포함한다.The embedded
제 1 배선기판(110)은 상부 패키지(200)와 연결되기 위한 제 1 배선단자(112)가 형성되는 상측 배선기판(110a)과, 제 1 솔더볼(160)을 통하여 외부와 접속하기 위한 제 1 외부단자(116)가 형성되는 하측 배선기판(110c)과, 상측 배선기판(110a)과 하측 배선기판(110c) 사이에 배치되며 제 1 비어홀(114)을 통하여 전기적으로 연결되는 중간 배선기판(110b)을 포함하는 다층 인쇄회로 기판이다. The
여기서, 제 1 비어홀(114)은 상측 배선기판(110a), 중간 배선기판(110b) 및 하측 배선기판(110c) 사이를 관통하는 홀로 이루어지며 홀 내부는 도전성 페이스트가 충전된다. Here, the
또한, 제 1 배선기판(110)은 그 중앙부에 제 1 반도체 다이(120) 및 제 2 반도체 다이(130)를 실장하기 위한 캐비티(118)가 형성되는데, 이러한 캐비티(118)는 적층되는 반도체 다이의 실장공간을 충분히 확보하기 위하여 상측 배선기판(110a)로부터 하측 배선기판(110c)까지의 깊이로 형성하며, 바람직하게는 제 2 반도체 다이(130)의 상면이 제 1 배선기판(110)의 상면과 일치하도록 제 1 반도체 다이(120) 및 제 2 반도체 다이(130)의 두께와 유사한 깊이로 형성된다. In addition, a
본 실시예에서는 제 1 배선기판(110)이 다층으로 이루어지는 것으로 설명하였으나, 반도체 다이(120,130)의 배선에 따라 단층으로 이루어질 수 있다. 즉, 제 1 배선기판(110)은 그 상면에 상부 패키지(200)와 전기적으로 연결되는 제 1 배선단자(112)가 형성되고, 그 하면에 제 1 솔더볼(130)을 통하여 외부와 접속하기 위한 제 1 외부단자(116)가 형성되며, 제 1 배선단자(112)와 제 1 외부단자(116)가 제 1 비어홀(114)을 통하여 전기적으로 연결되는 단층 인쇄회로 기판일 수 있다. In the present exemplary embodiment, the
제 1 반도체 다이(120)는 제 1 배선기판(110)의 하측 배선기판(110c) 상에 솔더볼(122)을 통하여 플립칩 본딩(flip-chip) 본딩된다. 즉, 제 1 반도체 다이(120)는 페이스-다운으로 하측 배선기판(110c) 상에 적층되는데, 칩 패드가 제 1 솔더볼(122)을 통하여 제 1 배선기판(110)의 제 1 외부단자(116)와 전기적으로 연결된다. The
제 2 반도체 다이(130)는 제 1 반도체 다이(120) 상에 페이스-업으로 실장되는데, 제 1 다이패드(132)가 제 1 배선기판(110)의 상면을 향하도록 배치되며, 제 2 반도체 다이(130)의 하면은 제 1 접착층(134)이 형성된다. 여기서, 제 1 접착층(134)은 액상 또는 필름 형태로 이루어질 수 있으며, 제 1 배선기판(110)의 상면과 제 2 반도체 다이(130)의 상면이 일치하도록 형성된다.The second semiconductor die 130 is mounted face-up on the first semiconductor die 120. The
본 실시예에서는 제 2 반도체 다이(130)가 베어(bare) 상태로 실장되는 것으로 설명하였지만, 상부 패키지(200)에 전기적으로 연결되기 위하여 제 1 다이패드(132)의 위치가 변경되고, 제 3 솔더볼(250)의 크기와 일치시키기 위하여 제 1 다이패드(132)의 크기가 변경되도록 제 2 반도체 다이(130) 상에 재배선층을 형성할 수도 있다. In the present embodiment, the second semiconductor die 130 has been described as being mounted in a bare state, but the position of the
수지부(140)는 제 1 반도체 다이(120) 및 제 2 반도체 다이(130)가 실장된 캐비티(118)를 밀봉하도록 충진되는데, 제 1 배선기판(110)의 상측 배선기판(110a)의 상면과 동일한 높이까지 충진된다.The
수동소자(150)는 제 1 배선기판(110) 내부의 일층에 형성되는데, 예를 들면, 중간 배선기판(110b)에 실장 또는 내장된다. 이러한 수동소자(150)는 제 1 반도체 다이(120) 및 제 2 반도체 다이(130)와 관련된 저항(R), 인덕터(L), 커패시터(C)일 수 있다. The
본 실시예에서는 제 1 배선기판(110) 내에 제 1 반도체 다이(120) 및 제 2 반도체 다이(130)와 관련된 수동소자(150)가 내장되는 것으로 설명하였지만, 필요에 따라 수동소자(150)가 내장되지 않을 수도 있다.In the present exemplary embodiment, the
상부 패키지(200)는 적어도 하나의 반도체 다이를 포함하며 제 1 배선기판(110) 및 제 2 반도체 다이(130)와 제 3 솔더볼(250)을 통하여 전기적으로 연결되도록 적층되는데, 배선이 형성되는 제 3 배선기판(210)과, 제 3 배선기판(210)에 실장되는 제 3 반도체 다이(220) 및 제 4 반도체 다이(230)와, 제 3 배선기판(210)의 상면 전체를 몰딩하는 몰딩부(240)를 포함한다. The
제 3 배선기판(210)은 제 3 반도체 다이(220)와 전기적으로 연결되는 제 2 배선단자(212)와, 제 2 배선단자(212)와 제 2 외부단자(216)를 전기적으로 연결하는 제 2 비어홀(214)과, 제 3 솔더볼(250)을 통하여 제 1 배선기판(110)과 접속하기 위한 제 2 외부단자(216)를 포함한다. 여기서, 제 2 비어홀(214)은 제 2 배선단자(212)와 제 2 외부단자(216)를 관통하는 홀로 이루어지며 홀 내부는 도전성 페이스트가 충전된다. The
상부 패키지(200)는 적어도 하나의 반도체 다이가 페이스-업으로 적층되는 멀티칩 패키지일 수 있는데, 도 1에 도시된 바와 같이, 제 3 반도체 다이(220) 및 제 4 반도체 다이(230)가 제 3 배선기판(210)에 페이스-업의 계단 형태로 적층된다. The
보다 상세하게는 제 3 반도체 다이(220)는 제 3 배선기판(210) 상에 페이스-업 형태로 적층되며, 제 2 다이 패드(222) 및 제 1 본딩 와이어(226)를 통하여 제 3 배선기판(210)에 전기적으로 연결된다. 이러한 제 3 반도체 다이(220)의 하면은 제 2 접착층(224)이 형성되는데, 이러한 제 2 접착층(224)은 액상 또는 필름 형태로 이루어질 수 있다.More specifically, the third semiconductor die 220 is stacked in the face-up form on the
제 4 반도체 다이(230)는 제 3 반도체 다이(220) 상에 페이스-업의 계단 형태로 적층되며, 제 3 다이 패드(232) 및 제 2 본딩 와이어(236)를 통하여 제 3 배선기판(210)에 전기적으로 연결된다. 이러한 제 4 반도체 다이(230)의 하면은 제 3 접착층(234)이 형성되는데, 이러한 제 3 접착층(234)은 액상 또는 필름 형태로 이루어질 수 있다. The fourth semiconductor die 230 is stacked on the third semiconductor die 220 in a step-up stepped manner, and the
본 실시예에서는 상부 패키지(200)가, 도 1에 도시된 바와 같이, 계단형태로 다수 적층되는 멀티칩 패키지인 것으로 설명하였으나, 이에 제한되지 않고 단일 패키지로서 단일칩 또는 3단 이상으로 임의의 형태로 적층될 수도 있다.In the present embodiment, the
몰딩부(240)는 반도체 다이(220,230) 및 본딩 와이어(226,236)를 외부의 영향으로부터 보호하기 위하여 제 3 반도체 다이(220) 및 제 4 반도체 다이(230)를 완전히 덮도록 몰딩된다. The
이와 같은 구성에 의해 적층 반도체 패키지(10)는 한쌍의 반도체 다이(120,130)를 페이스 업-다운 형태로 서로 접합하여 제 1 배선기판(110)에 매립시킴으로써 간단한 공정에 의해 PoP 패키지 전체 두께를 경감시킬 수 있다.In such a configuration, the
도 2는 도 1의 변형예를 나타낸 단면도이다.2 is a cross-sectional view showing a modification of FIG.
적층 반도체 패키지(20)는 제 3 반도체 다이(320)가 제 3 배선기판(210) 상에 플립칩 본딩되는 상부 패키지(200)를 제외하면 도 1의 적층 반도체 패키지(10)의 구성과 동일하므로 여기서는 그에 대한 구체적인 설명은 생략한다. The
상부 패키지(200)는 배선이 형성되는 제 3 배선기판(210)과, 제 3 배선기판(210) 상에 플립칩 본딩되는 제 3 반도체 다이(320)와, 제 3 반도체 다이(320) 상에 적층되는 제 4 반도체 다이(230)와, 제 3 배선기판(210)의 상면 전체를 몰딩하는 몰딩부(240)를 포함한다. The
제 3 반도체 다이(320)는 제 3 배선기판(210) 상에 솔더볼(322)을 통하여 플립칩 본딩된다. 즉, 제 3 반도체 다이(320)는 페이스-다운으로 제 3 배선기판(210) 상에 적층되는데, 칩 패드가 솔더볼(322)을 통하여 제 3 배선기판(210)의 제 2 외부단자(216)와 전기적으로 연결된다. The third semiconductor die 320 is flip chip bonded onto the
제 4 반도체 다이(230)는 제 3 반도체 다이(320) 상에 페이스-업의 계단 형태로 적층되며, 제 3 다이패드(232) 및 제 2 본딩 와이어(236)를 통하여 제 3 배선기판(210)에 전기적으로 연결된다. The fourth semiconductor die 230 is stacked on the third semiconductor die 320 in the form of face-up steps, and the
도 2에서는 제 3 반도체 다이(320)가 제 4 반도체 다이(230)보다 큰 경우를 예로 설명하였지만, 플립칩 본딩된 제 3 반도체 다이(320) 상에 제 3 접착층(234)을 통하여 적층되는 제 4 반도체 다이(230)는 제 3 반도체 다이(320)와 동일 크기이거나 보다 큰 것일 수 있다. In FIG. 2, the case in which the third semiconductor die 320 is larger than the fourth semiconductor die 230 has been described as an example. However, the third semiconductor die 320 is stacked on the flip chip bonded third semiconductor die 320 through the third
본 실시예에서는 제 3 반도체 다이(320)가 베어 상태로 적층되는 것으로 설명하였지만, 제 3 배선기판(210)의 배선 복잡성을 해소하기 위하여 칩 패드의 위치가 변경되도록 제 3 반도체 다이(320) 상에 재배선층을 형성할 수도 있다. In the present embodiment, the third semiconductor die 320 is described as being stacked in a bare state. However, in order to reduce the wiring complexity of the
이하, 도 3을 참조하여 본 발명의 제 1 실시예에 따른 적층 반도체 패키지의 제조 방법을 설명한다.Hereinafter, a method of manufacturing a multilayer semiconductor package according to a first embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. 3.
도 3은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 적층 반도체 패키지 제조 과정을 나타낸 단면도이다.3 is a cross-sectional view illustrating a process of manufacturing a multilayer semiconductor package according to a first embodiment of the present invention.
적층 반도체 패키지(10)의 제조 방법은 제 1 배선기판(110)을 준비하는 단계와, 제 1 배선기판(110)의 상면에 캐비티(118)를 형성하는 단계와, 캐비티(118)에 제 1 반도체 다이(120)를 플립칩 본딩하는 단계와, 제 1 반도체 다이(120) 상에 제 2 반도체 다이(130)를 페이스-업으로 적층하는 단계와, 캐비티(118)에 수지를 충진하는 단계와, 적어도 하나의 반도체 다이를 포함하는 상부 패키지(200)를 제 1 배선기판(110) 및 제 2 반도체 다이(130) 상에 제 1 솔더볼(122)을 통하여 전기적으로 연결되도록 적층하는 단계를 포함한다.The manufacturing method of the
보다 상세하게는, 도 3a에 도시된 바와 같이, 제 1 배선기판(110)의 중간 배선기판(110b)에 캐비티 또는 관통홀을 형성하고 이러한 캐비티 또는 관통홀에 수동소자(150)를 삽입한 후, 제 1 배선단자(112) 및 제 1 비어홀(114a)이 형성되는 상측 배선기판(110c)과, 제 1 외부단자(116) 및 제 1 비어홀(114b)이 형성되는 하측 배선기판(110a)을 빌드업(build-up)하여 제 1 배선기판(110)을 형성한다. 여기서, 수동소자(150)를 제 1 배선기판(110)에 내장하는 방법은 이에 제한되지 않고, 수동소자(150)를 제 1 배선기판(110)에 내장할 수 있는 다양한 형태의 제조 방법을 포함한다. More specifically, as shown in FIG. 3A, after the cavity or through-hole is formed in the
도 3b에 도시된 바와 같이, 제 1 배선기판(110)의 상면의 중앙부에 제 1 반도체 다이(120) 및 제 2 반도체 다이(130)를 실장하기 위한 캐비티(118)를 형성한다. 여기서, 제 1 배선기판(110)에 형성되는 캐비티(118)는 제 1 반도체 다이(120)에 적층되는 제 2 반도체 다이(130)의 상면이 제 1 배선기판(110)의 상면과 일치하도록 제 1 반도체 다이(120)의 두께와 유사한 깊이로 형성되는데, 예를 들면, 제 1 반도체 다이(120) 및 제 2 반도체 다이(130)의 실장공간을 충분히 확보하기 위하여 상측 배선기판(110a)로부터 하측 배선기판(110c)까지의 깊이로 형성된다. As shown in FIG. 3B, a
도 3c에 도시된 바와 같이, 제 1 반도체 다이(120)를 제 1 배선기판(110)의 하측 배선기판(110c) 상에 제 1 솔더볼(122)을 통하여 플립칩 본딩한다. 이 경우, 제 1 배선기판(110)의 제 1 외부단자(116)에 플럭스(flux)를 도포하거나 솔더 프린팅을 수행한 후에 제 1 반도체 다이(120)를 페이스-다운하여 플립칩 본딩한다. As illustrated in FIG. 3C, the first semiconductor die 120 is flip-chip bonded to the
도 3d에 도시된 바와 같이, 제 2 반도체 다이(130)를 제 2 반도체 다이(130) 상에 페이스-업으로 실장한다. 이러한 제 2 반도체 다이(130)는 제 1 접착층(134)을 통하여 접착하는데, 제 1 반도체 다이(120)의 상면에 제 1 접착층(134)을 형성한 제 1 다이패드(132)가 제 1 배선기판(110)의 상면을 향하도록 배치한다. 여기서, 제 1 접착층(134)은 액상 또는 필름 형태로 이루어질 수 있으며, 제 1 배선기판(110)의 상면과 제 2 반도체 다이(130)의 상면이 일치하도록 형성한다.As shown in FIG. 3D, the second semiconductor die 130 is mounted face-up on the second semiconductor die 130. The second semiconductor die 130 is bonded through the first
도 3에서는 제 1 반도체 다이(120)가 제 2 반도체 다이(130)보다 큰 경우를 예로 설명하였지만, 플립칩 본딩된 제 1 반도체 다이(120) 상에 제 1 접착층(134)을 통하여 적층되는 제 2 반도체 다이(130)는 제 1 반도체 다이(120)와 동일 크기이거나 보다 큰 것일 수 있다. In FIG. 3, the case in which the first semiconductor die 120 is larger than the second semiconductor die 130 has been described as an example. However, the first semiconductor die 120 is stacked on the flip chip bonded first semiconductor die 120 through the first
또한, 본 실시예에서는 제 1 반도체 다이(120)가 베어 상태로 실장되는 것으로 설명하였지만, 상부 패키지(200)에 전기적으로 연결하기 위하여 제 1 다이패드(132)의 위치를 변경하거나, 제 3 솔더볼(250)의 크기와 일치하도록 제 1 다이패드(132)의 크기를 변경할 수 있으며, 이 경우 제 2 반도체 다이(130) 상에 재배선층을 형성한다. 즉, 제 2 반도체 다이(130)를 제 1 반도체 다이(120) 상에 적층하기 이전에 제 1 반도체 다이(120)의 상면에 제 3 솔더볼(250)의 위치 및 크기에 따라 재배선층을 형성할 수도 있다. In addition, in the present embodiment, the first semiconductor die 120 has been described as being mounted in a bare state, but the position of the
도 3e에 도시된 바와 같이, 제 1 반도체 다이(120) 및 제 2 반도체 다이(130)가 실장된 캐비티(118)를 밀봉하기 위하여 수지로 충진하는데, 제 1 배선기판(110)의 상측 배선기판(110a)의 상면과 동일한 높이까지 수지를 충진하여 수지부(140)를 형성한다. As shown in FIG. 3E, the first semiconductor die 120 and the second semiconductor die 130 are filled with resin to seal the
이와 같이 제 1 배선기판(110)의 캐비티(118)에 제 1 반도체 다이(120)를 플립칩 본딩하고 제 1 반도체 다이(120) 상에 제 2 반도체 다이(130)의 상면이 노출되도록 실장하여 임베디드 기판(100)을 완성한다. As such, the first semiconductor die 120 is flip-chip bonded to the
다음으로, 임베디드 기판(100) 상에 상부 패키지(200)를 적층한다.Next, the
도 1에 도시된 바와 같이, 적어도 하나의 반도체 다이를 포함하는 상부 패키지(200)를 제 1 배선기판(110) 및 제 2 반도체 다이(130)와 제 3 솔더볼(250)을 통하여 전기적으로 연결되도록 임베디드 기판(100)상에 적층한다. 여기서, 임베디드 기판(100)에 적층되는 상부 패키지(200)는 배선이 형성되는 제 3 배선기판(210)과, 제 3 배선기판(210)에 실장되는 제 3 반도체 다이(220)와, 제 3 반도체 다이(220) 상에 적층되는 제 4 반도체 다이(230)와, 제 3 배선기판(210)의 상면 전체를 몰딩하는 몰딩부(240)를 포함한다. As shown in FIG. 1, the
본 실시예에서는 적어도 하나의 반도체 다이가 페이스-업의 계단형태로 적층되는 멀티칩으로 설명하였으나, 이에 제한되지 않고 상부 패키지(200)가 단일 패키지로서 단일칩 또는 3단 이상으로 임의의 형태로 적층될 수도 있다. 또한, 제 3 배선기판(210) 상에 적층되는 제 3 반도체 다이(220)가 제 3 배선기판(210) 상에 플립칩 본딩으로 적층될 수 있다. In the present exemplary embodiment, at least one semiconductor die is described as a multi-chip stacked in a step-up step, but the present invention is not limited thereto. May be In addition, the third semiconductor die 220 stacked on the
이와 같은 방법에 의해 한쌍의 반도체 다이(120,130)를 페이스 업-다운 형태로 서로 접합하여 제 1 배선기판(110)에 매립시킴으로써 간단한 공정에 의해 PoP 패키지 전체 두께가 경감된 적층 반도체 패키지를 제조할 수 있다. In this manner, a pair of semiconductor dies 120 and 130 are bonded to each other in a face up-down form and embedded in the
도 4는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 적층 반도체 패키지의 단면도이다.4 is a cross-sectional view of a multilayer semiconductor package according to a second embodiment of the present invention.
본 실시예는 임베디드 기판(100) 상에 실장되는 패키지를 제외한 구성이 실시예 1과 동일하므로 여기서는 그 설명을 생략한다. In the present embodiment, since the configuration except for the package mounted on the embedded
적층 반도체 패키지(40)는 제 1 배선기판(110) 및 제 2 반도체 다이(130) 상에 적층되며 상부 패키지(200)와 제 3 솔더볼(250)을 통하여 전기적으로 연결되도록 적층되는 제 2 배선기판(410)을 포함한다. The
제 2 배선기판(410)은 제 3 배선단자(412) 및 제 3 비어홀(414)을 포함하며, 캐비티(118)에 실장된 제 2 반도체 다이(130)와 솔더볼(136)을 통하여 전기적으로 연결되도록 적층된다. 여기서, 제 2 배선기판(410)과 제 2 반도체 다이(130)가 전기적으로 연결하는 솔더볼(136)은 일부가 수지부(140)에 매립되고 일부가 노출되어 제 2 배선기판(410)의 제 3 배선단자(412)와 전기적으로 연결된다. The
이와 같은 구성에 의해 적층 반도체 패키지(10)는 한쌍의 반도체 다이(120,130)를 페이스 업-다운 형태로 서로 접합하여 제 1 배선기판(110)에 매립시킴으로써 간단한 공정에 의해 PoP 패키지 전체 두께를 경감시킬 수 있다.In such a configuration, the
이하, 도 5를 참조하여 본 발명의 제 2 실시예에 따른 적층 반도체 패키지의 제조 방법을 설명한다.Hereinafter, a method of manufacturing a multilayer semiconductor package according to a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. 5.
도 5는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 적층 반도체 패키지 제조 과정을 나타낸 단면도이다.5 is a cross-sectional view illustrating a process of manufacturing a multilayer semiconductor package according to a second embodiment of the present invention.
적층 반도체 패키지(40)의 제조 방법은 제 1 배선기판(110)을 준비하는 단계와, 제 1 배선기판(110)의 상면에 캐비티(118)를 형성하는 단계와, 캐비티(118)에 제 1 반도체 다이(120)를 플립칩 본딩하는 단계와, 제 1 반도체 다이(120) 상에 제 2 반도체 다이(130)를 페이스-업으로 적층하는 단계와, 캐비티(118)에 수지를 충진하는 단계와, 제 1 배선기판(110) 및 제 2 반도체 다이(130) 상에 제 2 반도체 다이(130)와 솔더볼(136)을 통하여 전기적으로 연결되도록 제 2 배선기판(410)을 형성하는 단계와, 적어도 하나의 반도체 다이를 포함하는 상부 패키지(200)를 제 2 배선기판(410)과 제 3 솔더볼(250)을 전기적으로 연결되도록 적층하는 단계를 포함한다.The manufacturing method of the
본 실시예는 제 1 배선기판(110) 및 제 2 반도체 다이(130) 상에 적층되는 제 2 배선기판(410)을 제외한 구성이 실시예 1과 동일하므로 여기서는 그 설명을 생략한다.Since the configuration of the present embodiment is the same as that of the first embodiment except for the
도 5 a 내지 도 5c에 도시된 바와 같이, 제 1 배선기판(110)의 캐비티(118)에 제 1 반도체 다이(120)를 플립칩 본딩하고 제 1 반도체 다이(120) 상에 제 2 반도체 다이(130)를 페이스-업으로 적층한다. 5A through 5C, the first semiconductor die 120 is flip chip bonded to the
도 5d에 도시된 바와 같이, 제 1 반도체 다이(120) 및 제 2 반도체 다이(130)가 실장된 캐비티(118)를 밀봉하기 위하여 수지로 충진하는데, 제 1 배선기판(110)의 상측 배선기판(110a)의 상면과 동일한 높이까지 수지를 충진하여 수지부(140)를 형성한다. 이때, 제 2 배선기판(410)과 제 2 반도체 다이(130)가 전기적으로 연결하는 솔더볼(136)의 일부가 외부로 노출되도록 수지를 충진하거나, 수지를 캐비티(118)에 충전한 다음 제 2 반도체 다이(130)의 제 1 다이패드(132)에 형성된 솔더볼(136)이 노출되도록 수지부(140)를 절삭한다. As shown in FIG. 5D, the first semiconductor die 120 and the second semiconductor die 130 are filled with resin to seal the
도 5e에 도시된 바와 같이, 제 1 배선기판(110) 및 제 2 반도체 다이(130) 상에 제 3 배선단자(412) 및 제 3 비어홀(414)을 갖는 제 2 배선기판(410)을 적층한다. 이러한 제 2 배선기판(410)은 제 2 반도체 다이(130)의 제 1 다이패드(132)에 형성된 솔더볼(136)을 통하여 전기적으로 연결된다. As shown in FIG. 5E, a
이와 같이 제 1 배선기판(110)의 캐비티(118)에 제 1 반도체 다이(120)를 플립칩 본딩하고 제 1 반도체 다이(120) 상에 제 2 반도체 다이(130)를 페이스-업으로 적층한 다음 제 2 배선기판(410)을 적층하여 임베디드 기판(100)을 완성한 후 상술한 바와 같은 방법으로 상부 패키지(200)를 적층한다. As described above, the first semiconductor die 120 is flip-chip bonded to the
이와 같은 방법에 의해 한쌍의 반도체 다이(120,130)를 페이스 업-다운 형태로 서로 접합하여 제 1 배선기판(110)에 매립시킴으로써 간단한 공정에 의해 PoP 패키지 전체 두께가 경감된 적층 반도체 패키지를 제조할 수 있다. In this manner, a pair of semiconductor dies 120 and 130 are bonded to each other in a face up-down form and embedded in the
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니고 본 발명의 기술 사상 범위 내에서 여러 가지로 변형하여 실시하는 것이 가능하고 이 또한 첨부된 특허 청구 범위에 속하는 것은 당연하다.Although the preferred embodiments of the present invention have been described above, the present invention is not limited thereto, and various modifications can be made within the scope of the technical idea of the present invention, and it is obvious that the present invention belongs to the appended claims. Do.
10 : 적층 반도체 패키지 100 : 임베디드 기판
110 : 제 1 배선기판 112 : 제 1 배선단자
114 : 제 1 비어홀 116 : 제 1 외부단자
118 : 캐비티 120 : 제 1 반도체 다이
122 : 제 1 솔더볼 130 : 제 2 반도체 다이
132 : 제 1 다이 패드 134 : 제 1 접착층
140 : 수지부 150 : 수동소자
160 : 제 2 솔더볼 200 : 상부 패키지
210 : 제 3 배선기판 212 : 제 2 배선단자
214 : 제 2 비어홀 216 : 제 2 외부단자
220 : 제 3 반도체 다이 222 : 제 2 다이 패드
224 : 제 2 접착층 226 : 제 1 본딩 와이어
230 : 제 4 반도체 다이 232 : 제 3 다이 패드
234 : 제 3 접착층 236 : 제 2 본딩 와이어
240 : 몰딩부 250 : 제 3 솔더볼
410 : 제 2 배선기판 412 : 제 3 배선단자10: stacked semiconductor package 100: embedded substrate
110: first wiring board 112: first wiring terminal
114: first via hole 116: first external terminal
118: cavity 120: first semiconductor die
122: first solder ball 130: second semiconductor die
132: first die pad 134: first adhesive layer
140: resin portion 150: passive element
160: second solder ball 200: upper package
210: third wiring board 212: second wiring terminal
214: second via hole 216: second external terminal
220: third semiconductor die 222: second die pad
224: second adhesive layer 226: first bonding wire
230: fourth semiconductor die 232: third die pad
234: third adhesive layer 236: second bonding wire
240
410: second wiring board 412: third wiring terminal
Claims (14)
상기 캐비티에 플립칩(flip-chip) 본딩되는 제 1 반도체 다이;
상기 제 1 반도체 다이 상에 페이스-업(face-up)으로 실장되는 제 2 반도체 다이;
상기 캐비티에 충진되는 수지부; 및
적어도 하나의 반도체 다이를 포함하며 상기 제 1 배선기판 및 상기 제 2 반도체 다이와 솔더볼을 통하여 전기적으로 연결되도록 적층되는 상부 패키지;를 포함하고,
상기 제 1 배선기판은 배선 단자와 제 1 비어홀이 형성된 상측 배선기판과, 캐비티 또는 관통홀을 형성하여 수동 소자를 삽입한 중간 배선기판과 및 제 2 비어홀과 외부 단자가 형성된 하측 배선 기판을 포함하여 빌드업 하고, 상기 배선 단자, 상기 제 1 비어홀, 수동 소자, 상기 제 2 비어홀 및 외부 단자는 서로 전기적으로 연결되는 것을 특징으로 하는 적층 반도체 패키지.A first wiring board having a cavity formed on an upper surface thereof;
A first semiconductor die flip-chip bonded to the cavity;
A second semiconductor die mounted face-up on the first semiconductor die;
A resin part filled in the cavity; And
And an upper package including at least one semiconductor die and stacked to be electrically connected to the first wiring board and the second semiconductor die through solder balls.
The first wiring board includes an upper wiring board on which wiring terminals and a first via hole are formed, an intermediate wiring board on which passive elements are formed by forming a cavity or a through hole, and a lower wiring board on which a second via hole and an external terminal are formed. And build up, wherein the wiring terminal, the first via hole, the passive element, the second via hole, and the external terminal are electrically connected to each other.
상기 캐비티에 플립칩 본딩되는 제 1 반도체 다이;
상기 제 1 반도체 다이 상에 페이스-업으로 실장되는 제 2 반도체 다이;
상기 캐비티에 충진되는 수지부;
상기 제 1 배선기판 및 상기 제 2 반도체 다이 상에 적층되며 상기 제 2 반도체 다이와 제 1 솔더볼을 통하여 전기적으로 연결되는 제 2 배선기판; 및
적어도 하나의 반도체 다이를 포함하며 상기 제 2 배선기판과 제 2 솔더볼을 통하여 전기적으로 연결되도록 적층되는 상부 패키지;를 포함하고,
상기 제 1 배선기판은 배선 단자와 제 1 비어홀이 형성된 상측 배선기판과, 캐비티 또는 관통홀을 형성하여 수동 소자를 삽입한 중간 배선기판과 및 제 2 비어홀과 외부 단자가 형성된 하측 배선 기판을 포함하여 빌드업 하고, 상기 배선 단자, 상기 제 1 비어홀, 수동 소자, 상기 제 2 비어홀 및 외부 단자는 서로 전기적으로 연결되는 것을 특징으로 하는 적층 반도체 패키지.A first wiring board having a cavity formed on an upper surface thereof;
A first semiconductor die flip-chip bonded to the cavity;
A second semiconductor die mounted face-up on the first semiconductor die;
A resin part filled in the cavity;
A second wiring board stacked on the first wiring board and the second semiconductor die and electrically connected to the second semiconductor die through a first solder ball; And
And an upper package including at least one semiconductor die and stacked to be electrically connected to the second wiring board through a second solder ball.
The first wiring board includes an upper wiring board on which wiring terminals and a first via hole are formed, an intermediate wiring board on which passive elements are inserted by forming a cavity or a through hole, and a lower wiring board on which a second via hole and an external terminal are formed. And build up, wherein the wiring terminal, the first via hole, the passive element, the second via hole, and the external terminal are electrically connected to each other.
상기 제 2 반도체 다이 상에 형성되는 재배선층을 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 적층 반도체 패키지.The method according to claim 1 or 2,
And further comprising a redistribution layer formed on the second semiconductor die.
상기 제 2 반도체 다이의 하면에 형성되는 접착층을 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 적층 반도체 패키지.The method according to claim 1 or 2,
And a bonding layer formed on a lower surface of the second semiconductor die.
상기 상부 패키지는 상기 적어도 하나의 반도체 다이가 적층되는 제 3 배선기판과, 상기 적어도 하나의 반도체 다이를 밀봉하는 몰딩부를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 적층 반도체 패키지.The method according to claim 1 or 2,
The upper package further comprises a third wiring board on which the at least one semiconductor die is stacked, and a molding part sealing the at least one semiconductor die.
상기 상부 패키지는 상기 적어도 하나의 반도체 다이가 페이스-업으로 적층되는 멀티칩 패키지인 것을 특징으로 하는 적층 반도체 패키지.The method according to claim 6,
And the upper package is a multichip package in which the at least one semiconductor die is stacked face-up.
상기 상부패키지는 상기 제 3 배선기판 상에 플립칩 본딩되는 제 3 반도체 다이와, 상기 제 3 반도체 다이 상에 페이스-업으로 적층되는 제 4 반도체 다이를 포함하는 것을 특징으로 하는 적층 반도체 패키지.The method according to claim 6,
And the upper package includes a third semiconductor die flip-chip bonded onto the third wiring board and a fourth semiconductor die stacked face-up on the third semiconductor die.
상기 제 1 배선기판의 상면에 캐비티를 형성하는 단계;
상기 캐비티에 제 1 반도체 다이를 플립칩 본딩하는 단계;
상기 제 1 반도체 다이 상에 제 2 반도체 다이를 페이스-업으로 적층하는 단계;
상기 캐비티에 수지를 충진하는 단계; 및
적어도 하나의 반도체 다이를 포함하는 상부 패키지를 상기 제 1 배선기판 및 상기 제 2 반도체 다이 상에 솔더볼을 통하여 전기적으로 연결되도록 적층하는 단계;를 포함하고,
상기 제 1 배선기판을 준비하는 단계는, 배선 단자와 제 1 비어홀이 형성된 상측 배선기판과, 캐비티 또는 관통홀을 형성하여 수동 소자를 삽입한 중간 배선기판과 및 제 2 비어홀과 외부 단자가 형성된 하측 배선 기판을 빌드업 하고, 상기 배선 단자, 상기 제 1 비어홀, 수동 소자, 상기 제 2 비어홀 및 외부 단자는 서로 전기적으로 연결되도록 마련하는 것을 특징으로 하는 적층 반도체 패키지 제조 방법.Preparing a first wiring board;
Forming a cavity on an upper surface of the first wiring board;
Flip chip bonding a first semiconductor die to the cavity;
Stacking a second semiconductor die face-up on the first semiconductor die;
Filling a resin into the cavity; And
Stacking an upper package including at least one semiconductor die on the first wiring board and the second semiconductor die to be electrically connected through solder balls;
The preparing of the first wiring board may include: an upper wiring board on which wiring terminals and a first via hole are formed, an intermediate wiring board on which passive elements are inserted by forming a cavity or a through hole, and a lower side on which the second via hole and an external terminal are formed; And building up a wiring board, wherein the wiring terminal, the first via hole, the passive element, the second via hole, and the external terminal are electrically connected to each other.
상기 제 1 배선기판의 상면에 캐비티를 형성하는 단계;
상기 캐비티에 제 1 반도체 다이를 플립칩 본딩하는 단계;
상기 제 1 반도체 다이 상에 제 2 반도체 다이를 페이스-업으로 적층하는 단계;
상기 캐비티에 수지를 충진하는 단계;
상기 제 1 배선기판 및 상기 제 2 반도체 다이 상에 상기 제 2 반도체 다이와 제 1 솔더볼을 통하여 전기적으로 연결되도록 제 2 배선 기판을 형성하는 단계; 및
적어도 하나의 반도체 다이를 포함하는 상부 패키지를 상기 제 2 배선기판 과 제 2 솔더볼을 통하여 전기적으로 연결되도록 적층하는 단계;를 포함하고,
상기 제 1 배선기판을 준비하는 단계는, 배선 단자와 제 1 비어홀이 형성된 상측 배선기판과, 캐비티 또는 관통홀을 형성하여 수동 소자를 삽입한 중간 배선기판과 및 제 2 비어홀과 외부 단자가 형성된 하측 배선 기판을 빌드업 하고, 상기 배선 단자, 상기 제 1 비어홀, 수동 소자, 상기 제 2 비어홀 및 외부 단자는 서로 전기적으로 연결되도록 마련하는 것을 특징으로 하는 적층 반도체 패키지 제조 방법.Preparing a first wiring board;
Forming a cavity on an upper surface of the first wiring board;
Flip chip bonding a first semiconductor die to the cavity;
Stacking a second semiconductor die face-up on the first semiconductor die;
Filling a resin into the cavity;
Forming a second wiring board on the first wiring board and the second semiconductor die to be electrically connected to the second semiconductor die through a first solder ball; And
Stacking an upper package including at least one semiconductor die to be electrically connected to the second wiring board through a second solder ball;
The preparing of the first wiring board may include: an upper wiring board on which wiring terminals and a first via hole are formed, an intermediate wiring board on which passive elements are inserted by forming a cavity or a through hole, and a lower side on which the second via hole and an external terminal are formed; And building up a wiring board, wherein the wiring terminal, the first via hole, the passive element, the second via hole, and the external terminal are electrically connected to each other.
상기 제 2 반도체 다이 적층 단계 이전에 상기 제 2 반도체 다이에 재배선층을 형성하는 단계를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 적층 반도체 패키지 제조 방법.11. The method according to claim 9 or 10,
And forming a redistribution layer on the second semiconductor die before the second semiconductor die deposition step.
상기 제 2 반도체 다이 적층 단계는 상기 제 2 반도체 다이를 접착제로 접착하는 것을 특징으로 하는 적층 반도체 패키지 제조 방법.11. The method according to claim 9 or 10,
In the stacking of the second semiconductor die, the second semiconductor die is bonded with an adhesive.
상기 상부 패키지는 상기 적어도 하나의 반도체 다이가 페이스-업으로 적층되는 멀티칩 패키지인 것을 특징으로 하는 적층 반도체 패키지 제조 방법.11. The method according to claim 9 or 10,
And wherein the upper package is a multichip package in which the at least one semiconductor die is stacked face-up.
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