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DE112013007312B4 - Zuerst eingehauste und später geätzte dreidimensionale flip-chip system-in-package-struktur und verfahren für deren herstellung - Google Patents

Zuerst eingehauste und später geätzte dreidimensionale flip-chip system-in-package-struktur und verfahren für deren herstellung Download PDF

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DE112013007312B4
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epoxy resin
plating
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Chih-Chung Liang
Steve Xin Liang
Yu-Bin Lin
Kai Zhang
Chunyan Zhang
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JCET Group Co Ltd
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Jiangsu Changjiang Electronics Technology Co Ltd
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    • H01L2224/3223—Disposition the layer connector connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked the item being non-metallic, e.g. insulating substrate with or without metallisation the layer connector connecting to a pin of the item
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    • H01L2224/73—Means for bonding being of different types provided for in two or more of groups H01L2224/10, H01L2224/18, H01L2224/26, H01L2224/34, H01L2224/42, H01L2224/50, H01L2224/63, H01L2224/71
    • H01L2224/732—Location after the connecting process
    • H01L2224/73201—Location after the connecting process on the same surface
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    • H01L2224/732—Location after the connecting process
    • H01L2224/73251—Location after the connecting process on different surfaces
    • H01L2224/73265—Layer and wire connectors
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    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/80—Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected
    • H01L2224/83—Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected using a layer connector
    • H01L2224/8338—Bonding interfaces outside the semiconductor or solid-state body
    • H01L2224/83399—Material
    • H01L2224/834—Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron [B], silicon [Si], germanium [Ge], arsenic [As], antimony [Sb], tellurium [Te] and polonium [Po], and alloys thereof
    • H01L2224/83438—Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron [B], silicon [Si], germanium [Ge], arsenic [As], antimony [Sb], tellurium [Te] and polonium [Po], and alloys thereof the principal constituent melting at a temperature of greater than or equal to 950°C and less than 1550°C
    • H01L2224/83447—Copper [Cu] as principal constituent
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    • H01L2224/91—Methods for connecting semiconductor or solid state bodies including different methods provided for in two or more of groups H01L2224/80 - H01L2224/90
    • H01L2224/92—Specific sequence of method steps
    • H01L2224/922—Connecting different surfaces of the semiconductor or solid-state body with connectors of different types
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    • H01L2224/92242—Sequential connecting processes the first connecting process involving a layer connector
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    • H01L2225/04—All the devices being of a type provided for in the same subgroup of groups H01L27/00 - H01L33/648 and H10K99/00 the devices not having separate containers
    • H01L2225/065—All the devices being of a type provided for in the same subgroup of groups H01L27/00 - H01L33/648 and H10K99/00 the devices not having separate containers the devices being of a type provided for in group H01L27/00
    • H01L2225/06503—Stacked arrangements of devices
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Abstract

Herstellungsverfahren für eine zuerst eingehauste und später geätzte dreidimensionale Flip-Chip System-in-Package-Struktur, umfassend:
Schritt 1: Herstellen eines Metallsubstrats;
Schritt 2: Vorplattieren von Oberflächen des Metallsubstrats mit einem Kupfermaterial,
worin die Oberflächen des Metallsubstrats mit einer Schicht Kupfermaterial vorplattiert werden;
Schritt 3: Aufbringen eines Fotolackfilms,
worin der Fotolackfilm zum Belichten und Entwickeln auf einer oberen Oberfläche und einer unteren Oberfläche des Metallsubstrats, die in Schritt 2 mit dem Kupfermaterial vorplattiert wurden, aufgebracht wird;
Schritt 4: Entfernen eines Teils des Fotolackfilms auf der oberen Oberfläche des Metallsubstrats,
worin die obere Oberfläche des Metallsubstrats, auf der der Fotolackfilm in Schritt 3 aufgebracht wurde, in einer Struktur durch eine Belichtungs- und Entwicklungsvorrichtung belichtet und entwickelt wird, um den Teil des Fotolackfilms in der Struktur zu entfernen und eine Region der oberen Oberfläche des Metallsubstrats für das Plattieren mit einer Metallverdrahtungsschicht freizulegen;
Schritt 5: Plattieren mit der Metallverdrahtungsschicht,
worin die Region der oberen Oberfläche des Metallsubstrats, auf der der Teil des Fotolackfilms in Schritt 4 entfernt wurde, mit der Metallverdrahtungsschicht plattiert wird, um Kontaktstellen und Kontaktstifte auf der oberen Oberfläche des Metallsubstrats auszubilden;
Schritt 6: Aufbringen eines Fotolackfilms,
worin der Fotolackfilm zum Belichten und Entwickeln auf der oberen Oberfläche des Metallsubstrats, die in Schritt 5 mit der Metallverdrahtungsschicht plattiert wurde, aufgebracht wird.
Schritt 7: Entfernen eines Teils des Fotolackfilms auf der oberen Oberfläche des Metallsubstrats,
worin die obere Oberfläche des Metallsubstrats, auf der der Fotolackfilm in Schritt 6 aufgebracht wurde, in einer Struktur durch eine Belichtungs- und Entwicklungsvorrichtung belichtet und entwickelt wird, um den Teil des Fotolackfilms in der Struktur zu entfernen und eine Region der oberen Oberfläche des Metallsubstrats für das Plattieren mit leitfähigen Säulen freizulegen;
Schritt 8: Plattieren mit den leitfähigen Säulen,
worin die Region der oberen Oberfläche des Metallsubstrats, auf der der Teil des Fotolackfilms in Schritt 7 entfernt wurde, mit den leitfähigen Säulen plattiert wird;
Schritt 9: Entfernen des Fotolackfilms,
worin der Fotolackfilm auf der Oberfläche des Metallsubstrats entfernt wird;
Schritt 10: Bonden von Nacktchips,
worin ein leitfähiges oder nicht leitfähiges Haftmaterial auf oberen Oberflächen der in Schritt 5 ausgebildeten Kontaktstellen aufgebracht wird, um erste Nacktchips zu bonden;
Schritt 11: Bonden von Metalldrähten,
worin der Metalldraht zwischen einer oberen Oberfläche des ersten Nacktchips und dem in Schritt 5 ausgebildeten Kontaktstift gebondet wird;
Schritt 12: Formen mit einem Epoxidharz,
worin die mit den Nacktchips und den Metalldrähten gebondete obere Oberfläche des Metallsubstrats, mit dem Epoxidharz geformt wird, um die obere Oberfläche des Metallsubstrats zu schützen;
Schritt 13: Schleifen einer Oberfläche des Epoxidharzes,
worin die Oberfläche des Epoxidharzes geschliffen wird, nachdem das Epoxidharz in Schritt 12 geformt wurde;
Schritt 14: Aufbringen eines Fotolackfilms,
worin der Fotolackfilm zum Belichten und Entwickeln auf der oberen Oberfläche und der unteren Oberfläche des Metallsubstrats aufgebracht wird, nachdem die Oberfläche des Epoxidharzes in Schritt 13 geschliffen wurde;
Schritt 15: Entfernen eines Teils des Fotolackfilms auf der unteren Oberfläche des Metallsubstrats,
worin die untere Oberfläche des Metallsubstrats, auf der in Schritt 14 der Fotolackfilm aufgebracht wurde, in einer Struktur durch eine Belichtungs- und Entwicklungsvorrichtung belichtet und entwickelt wird, um den Teil des Fotolackfilms in der Struktur zu entfernen und eine Region der unteren Oberfläche des Metallsubstrats zum Ätzen freizulegen;
Schritt 16: Ätzen,
worin chemisches Ätzen in der Region der unteren Oberfläche des Metallsubstrats durchgeführt wird, auf der in Schritt 15 der Teil des Fotolackfilms entfernt wurde;
Schritt 17: Entfernen des Fotolackfilms,
worin der Fotolackfilm auf der Oberfläche des Metallsubstrats entfernt wird, indem der Fotolackfilm mit einem chemischen Reagens aufgeweicht wird oder die Oberfläche des Metallsubstrats mit Hochdruckwasser gereinigt wird;
Schritt 18: Plattieren mit einer antioxidierenden Metallschicht oder Beschichten mit einem Antioxidans,
worin die freigelegte Oberfläche des Metallsubstrats, auf der in Schritt 17 der Fotolackfilm entfernt wurde, mit der antioxidierenden Metallschicht plattiert oder mit dem Antioxidans beschichtet wird;
Schritt 19: Flippen von Chips,
worin zweite Nacktchips auf unteren Oberflächen der Kontaktstellen und Kontaktstifte geflippt werden, die mit der antioxidierenden Metallschicht plattiert oder mit dem Antioxidans beschichtet sind, indem Spalte zwischen Metallkugeln, zwischen den zweiten Nacktchips und der Kontaktstelle sowie zwischen den zweiten Nacktchips und den Kontaktstiften mit einer Unterfüllung aufgefüllt werden;
Schritt 20: Formen mit einem Epoxidharz,
worin die mit den zweiten Nacktchips gebondete untere Oberfläche des Metallsubstrats mit dem Epoxidharz geformt wird, um die untere Oberfläche des Metallsubstrats zu schützen; und
Schritt 21: Gehäuse-Aussägen, um ein Endprodukt auszubilden,
worin ein halbfertiges Produkt ausgesägt wird, nachdem das Epoxidharz in Schritt 20 geformt wurde, und geformte Gehäusemodule des Metallverdrahtungssubstrats, die anfänglich in einer geordneten Anhäufung integriert sind und Nacktchips enthalten, ausgesägt werden, damit sie voneinander getrennt sind, um das Endprodukt einer zuerst eingehausten und später geätzten dreidimensionalen Flip-Chip System-in-Package-Struktur auszubilden.

Description

  • HINTERGRUND
  • Eine herkömmliche Quad-No-Lead-Metallleitergehäusestruktur ist in 98 dargestellt. Ein Verarbeitungsverfahren zur Herstellung der Metallleitergehäusestruktur kann Folgendes umfassen: Durchführen einer chemischen Ätzung und Metallplattierung auf einer Metallplatte, um einen Metallleiterrahmen zu erhalten, der Kontaktstellen zum Lagern von Chips und innere und äußere Kontaktstifte aufweist, und anschließendes Durchführen eines Einhausungsverfahrens wie etwa einseitiges Nacktchip-Bonden, Drahtbonden und Einkapselung auf dem Metallleiterrahmen.
  • 99 zeigt eine herkömmliche organische Mehrfachschicht-Verdrahtungssubstratgehäusestruktur. Ein Verarbeitungsverfahren zur Herstellung der organischen Mehrfachschicht-Verdrahtungssubstratgehäusestruktur kann Folgendes umfassen: abscheidungsartiges Stapeln eines abgeschiedenen Materials auf einem Kernmaterial einer Glasfaserplatte, um ein Mehrfachschicht-Verdrahtungssubstrat auszubilden, Ausbilden von Durchgangslöchern durch die Verdrahtungsschichten mittels Laserbohren, Plattieren der Durchgangslöcher, um eine elektrische Verbindung herzustellen, und anschließendes Durchführen eines Einhausungsverfahrens wie etwa einseitiges Nacktchip-Bonden, Drahtbonden und Einkapselung auf dem Mehrfachschicht-Verdrahtungssubstrat.
  • Sowohl die Metallleiterrahmen-Gehäusestruktur als auch die Mehrfachschicht-Verdrahtungssubstratgehäusestruktur weisen die folgenden Nachteile auf.
    1. 1. Auf dieser Art von Metallleiterrahmen und Mehrfachschicht-Verdrahtungssubstrat kann nur einseitige Chip-Einhausung durchgeführt werden, weshalb der Metallleiterrahmen oder das Mehrfachschicht-Verdrahtungssubstrat eine geringe Verwertung aufweisen und ein Funktionsintegrationsniveau des gesamten Gehäuses begrenzt ist.
    2. 2. In dieser Art von Metallleiterrahmen und Mehrfachschicht-Verdrahtungssubstrat ist kein Gegenstand eingebettet, weshalb der Metallleiterrahmen und das Mehrfachschicht-Verdrahtungssubstrat keinen Funktionsintegrationseffekt aufweist und ein Funktionsintegrationsniveau des gesamten Gehäuses begrenzt ist.
    3. 3. Das organische Mehrfachschichtsubstrat weist hohe Material- und Herstellungskosten auf.
    4. 4. Der herkömmliche Metallleiterrahmen weist eine hohe Drahtbreite und einen hohen Drahtabstand auf, der gleich oder größer als 200 µm ist, wodurch das Erfordernis hoher Dichte nicht erfüllt werden kann.
    5. 5. Die herkömmliche organische Mehrfachschichtverdrahtung weist abhängig von der gegenwärtigen Ätzungsverarbeitung eine Drahtbreite von größer als 25 µm und einen Drahtabstand von größer als 25 µm auf, die in der Praxis geringfügig breiter sind.
  • Die CN 102456677 A offenbart eine Packaging Struktur für eine Mehrchip-Kugelgitteranordnung und ein Verfahren für deren Herstellung.
  • Die CN 102723293 A offenbart ein Herstellungsverfahren für eine zuerst geätzte und später eingehauste dreidimensionale Schaltung und eine Packaging Struktur der dreidimensionalen Schaltung.
  • ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
  • Ein Ziel der vorliegenden Offenbarung besteht darin, die oben beschriebenen Nachteile zu überwinden. Eine zuerst eingehauste und später geätzte dreidimensionale Flip-Chip System-in-Package-Struktur und ein Verfahren für deren Herstellung werden bereitgestellt. Die folgenden Probleme können gelöst werden: Das Funktionsintegrationsniveau des gesamten Gehäuses ist begrenzt, da ein Chip und eine passive Komponente nicht in einen herkömmlichen Metallleiterrahmen oder ein Mehrfachschicht-Verdrahtungssubstrat eingebettet werden können; und verglichen mit dem herkömmlichen organischen Substrat sind Leitungen mit einer geringeren Breite und einem engeren Abstand notwendig.
  • Das Ziel der vorliegenden Erfindung kann folgendermaßen erreicht werden. Es wird ein Herstellungsverfahren für eine zuerst eingehauste und später geätzte dreidimensionale Flip-Chip System-in-Package-Struktur bereitgestellt, das Folgendes umfasst:
    • Schritt 1: Herstellen eines Metallsubstrats;
    • Schritt 2: Vorplattieren von Oberflächen des Metallsubstrats mit einem Kupfermaterial, worin die Oberflächen des Metallsubstrats mit einer Schicht Kupfermaterial vorplattiert werden;
    • Schritt 3: Aufbringen eines Fotolackfilms, worin der Fotolackfilm zum Belichten und Entwickeln auf einer oberen Oberfläche und einer unteren Oberfläche des Metallsubstrats, die in Schritt 2 mit dem Kupfermaterial vorplattiert wurden, aufgebracht wird;
    • Schritt 4: Entfernen eines Teils des Fotolackfilms auf der oberen Oberfläche des Metallsubstrats, worin die obere Oberfläche des Metallsubstrats, auf der der Fotolackfilm in Schritt 3 aufgebracht wurde, in einer Struktur durch eine Belichtungs- und Entwicklungsvorrichtung belichtet und entwickelt wird, um den Teil des Fotolackfilms in der Struktur zu entfernen und eine Region der oberen Oberfläche des Metallsubstrats für das Plattieren mit einer Metallverdrahtungsschicht freizulegen;
    • Schritt 5: Plattieren mit der Metallverdrahtungsschicht, worin die Region der oberen Oberfläche des Metallsubstrats, auf der der Teil des Fotolackfilms in Schritt 4 entfernt wurde, mit der Metallverdrahtungsschicht plattiert wird, um Kontaktstellen und Kontaktstifte auf der oberen Oberfläche des Metallsubstrats auszubilden;
    • Schritt 6: Aufbringen eines Fotolackfilms, worin der Fotolackfilm zum Belichten und Entwickeln auf der oberen Oberfläche des Metallsubstrats, die in Schritt 5 mit der Metallverdrahtungsschicht plattiert wurde, aufgebracht wird;
    • Schritt 7: Entfernen eines Teils des Fotolackfilms auf der oberen Oberfläche des Metallsubstrats,
    worin die obere Oberfläche des Metallsubstrats, auf der der Fotolackfilm in Schritt 6 aufgebracht wurde, in einer Struktur durch eine Belichtungs- und Entwicklungsvorrichtung belichtet und entwickelt wird, um den Teil des Fotolackfilms in der Struktur zu entfernen und eine Region der oberen Oberfläche des Metallsubstrats für das Plattieren mit leitfähigen Säulen freizulegen;
    • Schritt 8: Plattieren mit den leitfähigen Säulen, worin die Region der oberen Oberfläche des Metallsubstrats, auf der der Teil des Fotolackfilms in Schritt 7 entfernt wurde, mit den leitfähigen Säulen plattiert wird;
    • Schritt 9: Entfernen des Fotolackfilms, worin der Fotolackfilm auf der Oberfläche des Metallsubstrats entfernt wird;
    • Schritt 10: Bonden von Nacktchips, worin ein leitfähiges oder nicht leitfähiges Haftmaterial auf oberen Oberflächen der in Schritt 5 ausgebildeten Kontaktstellen aufgebracht wird, um erste Nacktchips zu bonden;
    • Schritt 11: Bonden von Metalldrähten, worin der Metalldraht zwischen einer oberen Oberfläche des ersten Nacktchips und dem in Schritt 5 ausgebildeten Kontaktstift gebondet wird;
    • Schritt 12: Formen mit einem Epoxidharz, worin die mit dem Nacktchip und den Metalldrähten gebondete obere Oberfläche des Metallsubstrats, mit dem Epoxidharz geformt wird, um die obere Oberfläche des Metallsubstrats zu schützen;
    • Schritt 13: Schleifen einer Oberfläche des Epoxidharzes, worin die Oberfläche des Epoxidharzes geschliffen wird, nachdem das Epoxidharz in Schritt 12 geformt wurde;
    • Schritt 14: Aufbringen eines Fotolackfilms, worin der Fotolackfilm zum Belichten und Entwickeln auf der oberen Oberfläche und der unteren Oberfläche des Metallsubstrats aufgebracht wird, nachdem das Epoxidharz in Schritt 13 geschliffen wurde;
    • Schritt 15: Entfernen eines Teils des Fotolackfilms auf der unteren Oberfläche des Metallsubstrats, worin die untere Oberfläche des Metallsubstrats, auf der in Schritt 14 der Fotolackfilm aufgebracht wurde, in einer Struktur durch eine Belichtungs- und Entwicklungsvorrichtung belichtet und entwickelt wird, um den Teil des Fotolackfilms in der Struktur zu entfernen und eine Region der unteren Oberfläche des Metallsubstrats zum Ätzen freizulegen;
    • Schritt 16: Ätzen, worin chemisches Ätzen auf der Region der unteren Oberfläche des Metallsubstrats durchgeführt wird, auf der in Schritt 15 der Teil des Fotolackfilms entfernt wurde;
    • Schritt 17: Entfernen des Fotolackfilms, worin der Fotolackfilm auf der Oberfläche des Metallsubstrats entfernt wird, indem der Fotolackfilm mit einem chemischen Reagens aufgeweicht wird oder die Oberfläche des Metallsubstrats mit Hochdruckwasser gereinigt wird;
    • Schritt 18: Plattieren mit einer antioxidierenden Metallschicht oder Beschichten mit einem Antioxidans, worin die freigelegte Oberfläche des Metallsubstrats, auf der in Schritt 17 der Fotolackfilm entfernt wurde, mit einer antioxidierenden Metallschicht plattiert oder mit dem Antioxidans beschichtet wird;
    • Schritt 19: Flippen von Chips, worin zweite Nacktchips durch eine Metallkugel auf einer unteren Oberfläche der Kontaktstellen und Kontaktstifte geflippt werden, die mit der antioxidierenden Metallschicht plattiert oder mit dem Antioxidans beschichtet sind, und Spalte zwischen Metallkugeln, zwischen dem Nacktchip und der Kontaktstelle sowie zwischen den Kontaktstiften mit einer Unterfüllung aufgefüllt werden;
    • Schritt 20: Formen mit einem Epoxidharz, worin die mit den Nacktchips gebondete untere Oberfläche des Metallsubstrats mit dem Epoxidharz geformt wird, um die untere Oberfläche des Metallsubstrats zu schützen; und Schritt 21: Gehäuse-Aussägen, um ein Endprodukt auszubilden, worin ein halbfertiges Produkt ausgesägt wird, nachdem das Epoxidharz in Schritt 20 geformt wurde; und geformte Gehäusemodule des Metallverdrahtungssubstrats, die anfänglich in einer geordneten Anhäufung integriert sind und Nacktchips enthalten, ausgesägt werden, damit sie voneinander getrennt sind, um das Endprodukt einer zuerst eingehausten und später geätzten dreidimensionalen Flip-Chip System-in-Package-Struktur auszubilden.
  • Es wird ein Herstellungsverfahren für eine zuerst eingehauste und später geätzte dreidimensionale Flip-Chip System-in-Package-Struktur bereitgestellt, das Folgendes umfasst:
    • Schritt 1: Herstellen eines Metallsubstrats;
    • Schritt 2: Vorplattieren von Oberflächen des Metallsubstrats mit einem Kupfermaterial, worin die Oberflächen des Metallsubstrats mit einer Schicht Kupfermaterial vorplattiert werden;
    • Schritt 3: Aufbringen eines Fotolackfilms, worin der Fotolackfilm zum Belichten und Entwickeln auf einer oberen Oberfläche und einer unteren Oberfläche des Metallsubstrats, die in Schritt 2 mit dem Kupfermaterial vorplattiert wurden, aufgebracht wird;
    • Schritt 4: Entfernen eines Teils des Fotolackfilms auf der oberen Oberfläche des Metallsubstrats, worin die obere Oberfläche des Metallsubstrats, auf der der Fotolackfilm in Schritt 3 aufgebracht wurde, in einer Struktur durch eine Belichtungs- und Entwicklungsvorrichtung belichtet und entwickelt wird, um den Teil des Fotolackfilms in der Struktur zu entfernen und eine Region der oberen Oberfläche des Metallsubstrats für das Plattieren mit einer Metallverdrahtungsschicht freizulegen;
    • Schritt 5: Plattieren mit der Metallverdrahtungsschicht, worin die Region der oberen Oberfläche des Metallsubstrats, auf der der Teil des Fotolackfilms in Schritt 4 entfernt wurde, mit der Metallverdrahtungsschicht plattiert wird, um Kontaktstellen und Kontaktstifte auf der oberen Oberfläche des Metallsubstrats auszubilden;
    • Schritt 6: Aufbringen eines Fotolackfilms, worin der Fotolackfilm zum Belichten und Entwickeln auf der oberen Oberfläche des
  • Metallsubstrats, die in Schritt 5 mit der Metallverdrahtungsschicht plattiert wurde, aufgebracht wird;
    • Schritt 7: Entfernen eines Teils des Fotolackfilms auf der oberen Oberfläche des Metallsubstrats, worin die obere Oberfläche des Metallsubstrats, auf der der Fotolackfilm in Schritt 6 aufgebracht wurde, in einer Struktur durch eine Belichtungs- und Entwicklungsvorrichtung belichtet und entwickelt wird, um den Teil des Fotolackfilms in der Struktur zu entfernen und eine Region der oberen Oberfläche des Metallsubstrats für das Plattieren mit leitfähigen Säulen freizulegen;
    • Schritt 8: Plattieren mit den leitfähigen Säulen, worin die Region der oberen Oberfläche des Metallsubstrats, auf der der Teil des Fotolackfilms in Schritt 7 entfernt wurde, mit den leitfähigen Säulen plattiert wird;
    • Schritt 9: Entfernen des Fotolackfilms, worin der Fotolackfilm auf der Oberfläche des Metallsubstrats entfernt wird;
    • Schritt 10: Bonden von Nacktchips, worin ein leitfähiges oder nicht leitfähiges Haftmaterial auf oberen Oberflächen der in Schritt 5 ausgebildeten Kontaktstellen aufgebracht wird, um erste Nacktchips zu bonden;
    • Schritt 11: Bonden von Metalldrähten, worin die Metalldrähte zwischen einer oberen Oberfläche des ersten Nacktchips und dem in Schritt 5 ausgebildeten Kontaktstift gebondet werden;
    • Schritt 12: Formen mit einem Epoxidharz, worin die mit dem Nacktchip und den Metalldrähten gebondete obere Oberfläche des Metallsubstrats mit dem Epoxidharz geformt wird, um die obere Oberfläche des Metallsubstrats zu schützen;
    • Schritt 13: Schleifen einer Oberfläche des Epoxidharzes, worin die Oberfläche des Epoxidharzes geschliffen wird, nachdem das Epoxidharz in Schritt 12 geformt wurde;
    • Schritt 14: Aufbringen eines Fotolackfilms, worin der Fotolackfilm zum Belichten und Entwickeln auf der oberen Oberfläche und der unteren Oberfläche des Metallsubstrats aufgebracht wird, nachdem das Epoxidharz in Schritt 13 geschliffen wurde;
    • Schritt 15: Entfernen eines Teils des Fotolackfilms auf der unteren Oberfläche des Metallsubstrats, worin die untere Oberfläche des Metallsubstrats, auf der in Schritt 14 der Fotolackfilm aufgebracht wurde, in einer Struktur durch eine Belichtungs- und Entwicklungsvorrichtung belichtet und entwickelt wird, um den Teil des Fotolackfilms in der Struktur zu entfernen und eine Region der unteren Oberfläche des Metallsubstrats zum Ätzen freizulegen;
    • Schritt 16: Ätzen, worin chemisches Ätzen auf der Region der unteren Oberfläche des Metallsubstrats durchgeführt wird, auf der in Schritt 15 der Teil des Fotolackfilms entfernt wurde;
    • Schritt 17: Entfernen des Fotolackfilms, worin der Fotolackfilm auf der Oberfläche des Metallsubstrats entfernt wird;
    • Schritt 18: Beschichten der unteren Oberfläche des Metallsubstrats mit einer Lötmaske oder einem empfindlichen, nicht leitfähigen Haftmaterial, worin die untere Oberfläche des Metallsubstrats mit der Lötmaske oder dem empfindlichen, nicht leitfähigen Haftmaterial beschichtet wird, nachdem der Fotolackfilm in Schritt 17 entfernt wurde;
    • Schritt 19: Belichten und Entwickeln, um ein Fenster auszubilden, worin die Lötmaske oder das empfindliche, nicht leitfähige Haftmaterial auf der unteren Oberfläche des Metallsubstrats durch eine Belichtungs- und Entwicklungsvorrichtung belichtet und entwickelt wird, um das Fenster auszubilden und eine Region der unteren Oberfläche des Metallsubstrats für das Plattieren mit einer hochleitfähigen Metallschicht freizulegen;
    • Schritt 20: Plattieren mit der hochleitfähigen Metallschicht, worin eine Region des Fensters der Lötmaske oder des empfindlichen, nicht leitfähigen Haftmaterials aus Schritt 19 auf der unteren Oberfläche des Metallsubstrats mit der hochleitfähigen Metallschicht plattiert wird;
    • Schritt 21: Plattieren mit einer antioxidierenden Metallschicht oder Beschichten mit einem Antioxidans, worin die freigelegte Oberfläche des Metallsubstrats mit der antioxidierenden Metallschicht plattiert oder mit dem Antioxidans beschichtet wird;
    • Schritt 22: Flippen von Chips, worin zweite Nacktchips durch zweite Metallkugeln auf den leitfähigen Säulen, die in Schritt 21 mit der antioxidierenden Metallschicht plattiert oder mit dem Antioxidans beschichtet wurden, geflippt werden; und Spalte zwischen Metallkugeln sowie zwischen dem Nacktchip und der leitfähigen Säule auch mit einer Unterfüllung aufgefüllt werden können;
    • Schritt 23: Formen mit einem Epoxidharz, worin die mit dem Nacktchip gebondete Oberfläche des Epoxidharzes mit dem Epoxidharz geformt wird; und
    • Schritt 24: Gehäuse-Aussägen, um ein Endprodukt auszubilden, worin ein halbfertiges Produkt ausgesägt wird, nachdem das Epoxidharz in Schritt 23 geformt wurde, und geformte Gehäusemodule des Metallverdrahtungssubstrats, die anfänglich in einer geordneten Anhäufung integriert sind und Nacktchips enthalten, ausgesägt werden, damit sie voneinander getrennt sind, um das Endprodukt einer zuerst eingehausten und später geätzten dreidimensionalen Flip-Chip System-in-Package-Struktur auszubilden.
  • Es wird ein Herstellungsverfahren für eine zuerst eingehauste und später geätzte dreidimensionale Flip-Chip System-in-Package-Struktur bereitgestellt, das Folgendes umfasst:
    • Schritt 1: Herstellen eines Metallsubstrats;
    • Schritt 2: Vorplattieren von Oberflächen des Metallsubstrats mit einem Kupfermaterial, worin die Oberflächen des Metallsubstrats mit einer Schicht Kupfermaterial vorplattiert werden;
    • Schritt 3: Aufbringen eines Fotolackfilms, worin der Fotolackfilm zum Belichten und Entwickeln auf einer oberen Oberfläche und einer unteren Oberfläche des Metallsubstrats, die in Schritt 2 mit dem Kupfermaterial vorplattiert wurden, aufgebracht wird;
    • Schritt 4: Entfernen eines Teils des Fotolackfilms auf der oberen Oberfläche des Metallsubstrats, worin die obere Oberfläche des Metallsubstrats, auf der der Fotolackfilm in Schritt 3 aufgebracht wurde, in einer Struktur durch eine Belichtungs- und Entwicklungsvorrichtung belichtet und entwickelt wird, um den Teil des Fotolackfilms in der Struktur zu entfernen und eine Region der oberen Oberfläche des Metallsubstrats für das Plattieren mit einer ersten Metallverdrahtungsschicht freizulegen;
    • Schritt 5: Plattieren mit der ersten Metallverdrahtungsschicht, worin die Region der oberen Oberfläche des Metallsubstrats, auf der der Teil des Fotolackfilms in Schritt 4 entfernt wurde, mit der ersten Metallverdrahtungsschicht plattiert wird;
    • Schritt 6: Aufbringen eines Fotolackfilms, worin der Fotolackfilm zum Belichten und Entwickeln auf der oberen Oberfläche des Metallsubstrats, die in Schritt 5 mit der ersten Metallverdrahtungsschicht plattiert wurde, aufgebracht wird;
    • Schritt 7: Entfernen eines Teils des Fotolackfilms auf der oberen Oberfläche des Metallsubstrats, worin die obere Oberfläche des Metallsubstrats, auf der der Fotolackfilm in Schritt 6 aufgebracht wurde, in einer Struktur durch eine Belichtungs- und Entwicklungsvorrichtung belichtet und entwickelt wird, um den Teil des Fotolackfilms in der Struktur zu entfernen und eine Region der oberen Oberfläche des Metallsubstrats für das Plattieren mit einer zweiten Metallverdrahtungsschicht freizulegen;
    • Schritt 8: Plattieren mit der zweiten Metallverdrahtungsschicht, worin die Region der oberen Oberfläche des Metallsubstrats, auf der in Schritt 7 der Teil des Fotolackfilms entfernt wurde, mit der zweiten Metallverdrahtungsschicht plattiert wird und die zweite Metallverdrahtungsschicht als eine leitfähige Säule zum Verbinden der ersten Metallverdrahtungsschicht und einer dritten Metallverdrahtungsschicht dient;
    • Schritt 9: Entfernen des Fotolackfilms, worin der Fotolackfilm auf der Oberfläche des Metallsubstrats entfernt wird;
    • Schritt 10: Laminieren mit einem nicht leitfähigen Haftfilm, worin eine Schicht des nicht leitfähigen Haftfilms auf die obere Oberfläche des Metallsubstrats laminiert wird;
    • Schritt 11: Schleifen einer Oberfläche des nicht leitfähigen Haftfilms, worin die Oberfläche des nicht leitfähigen Haftfilms geschliffen wird, nachdem der nicht leitfähige Haftfilm in Schritt 10 laminiert wurde;
    • Schritt 12: Durchführen einer Metallisierungsvorbehandlung auf der Oberfläche des nicht leitfähigen Haftfilms, worin die Metallisierungsvorbehandlung auf der Oberfläche des nicht leitfähigen Haftfilms durchgeführt wird, um eine Schicht metallisiertes Polymermaterial an die Oberfläche des nicht leitfähigen Haftfilms zu haften, oder eine Oberflächenaufrauungsbehandlung auf der Oberfläche des nicht leitfähigen Haftfilms durchgeführt wird;
    • Schritt 13: Aufbringen eines Fotolackfilms, worin der Fotolackfilm zum Belichten und Entwickeln auf der oberen Oberfläche und der unteren Oberfläche des Metallsubstrats aufgebracht wird, auf denen in Schritt 12 die Metallisierungsvorbehandlung durchgeführt wurde;
    • Schritt 14: Entfernen eines Teils des Fotolackfilms auf der oberen Oberfläche des Metallsubstrats, worin die obere Oberfläche des Metallsubstrats, auf der in Schritt 13 der Fotolackfilm aufgebracht wurde, in einer Struktur durch eine Belichtungs- und Entwicklungsvorrichtung belichtet und entwickelt wird, um den Teil des Fotolackfilms in der Struktur zu entfernen und eine Region der oberen Oberfläche des Metallsubstrats zum Ätzen freizulegen;
    • Schritt 15: Ätzen, worin das Ätzen auf einer Region der oberen Oberfläche des Metallsubstrats durchgeführt wird, auf der in Schritt 14 der Teil des Fotolackfilms entfernt wurde;
    • Schritt 16: Entfernen des Fotolackfilms, worin der Fotolackfilm auf der Oberfläche des Metallsubstrats entfernt wird;
    • Schritt 17: Plattieren mit einer dritten Metallverdrahtungsschicht, worin eine Metallisierungsvorbehandlungsregion auf der oberen Oberfläche des Metallsubstrats, die durch das Ätzen in Schritt 15 besetzt wurde, mit der dritten Metallverdrahtungsschicht plattiert wird, um eine Kontaktstelle und Kontaktstifte auf der oberen Oberfläche des Metallsubstrats auszubilden;
    • Schritt 18: Aufbringen eines Fotolackfilms, worin der Fotolackfilm zum Belichten und Entwickeln auf der oberen Oberfläche des Metallsubstrats, die in Schritt 17 mit der dritten Metallverdrahtungsschicht plattiert wurde, aufgebracht wird;
    • Schritt 19: Entfernen eines Teils des Fotolackfilms auf der oberen Oberfläche des Metallsubstrats, worin die obere Oberfläche des Metallsubstrats, auf der in Schritt 18 der Fotolackfilm aufgebracht wurde, in einer Struktur durch eine Belichtungs- und Entwicklungsvorrichtung belichtet und entwickelt wird, um den Teil des Fotolackfilms in der Struktur zu entfernen und eine Region der oberen Oberfläche des Metallsubstrats für das Plattieren mit leitfähigen Säulen freizulegen;
    • Schritt 20: Plattieren mit den leitfähigen Säulen, worin die Region der oberen Oberfläche des Metallsubstrats, auf der der Teil des Fotolackfilms in Schritt 19 entfernt wurde, mit den leitfähigen Säulen plattiert wird;
    • Schritt 21: Entfernen des Fotolackfilms, worin der Fotolackfilm auf der Oberfläche des Metallsubstrats entfernt wird;
    • Schritt 22: Bonden von Nacktchips, worin ein leitfähiges oder nicht leitfähiges Haftmaterial auf oberen Oberflächen der in Schritt 17 ausgebildeten Kontaktstellen aufgebracht wird, um erste Nacktchips zu bonden;
    • Schritt 23: Bonden von Metalldrähten worin der Metalldraht zwischen einer oberen Oberfläche des ersten Nacktchips und dem in Schritt 17 ausgebildeten Kontaktstift gebondet wird;
    • Schritt 24: Formen mit einem Epoxidharz, worin die mit dem Nacktchip und den Metalldrähten gebondete obere Oberfläche des
  • Metallsubstrats mit dem Epoxidharz geformt wird, um die obere Oberfläche des Metallsubstrats zu schützen;
    • Schritt 25: Schleifen einer Oberfläche des Epoxidharzes, worin die Oberfläche des Epoxidharzes geschliffen wird, nachdem das Epoxidharz in Schritt 24 geformt wurde;
    • Schritt 26: Aufbringen eines Fotolackfilms, worin der Fotolackfilm zum Belichten und Entwickeln auf der oberen Oberfläche und der unteren Oberfläche des Metallsubstrats aufgebracht wird, nachdem die Oberfläche des Epoxidharzes in Schritt 25 geschliffen wurde;
    • Schritt 27: Entfernen eines Teils des Fotolackfilms auf der unteren Oberfläche des Metallsubstrats, worin die untere Oberfläche des Metallsubstrats, auf der in Schritt 26 der Fotolackfilm aufgebracht wurde, in einer Struktur durch eine Belichtungs- und Entwicklungsvorrichtung belichtet und entwickelt wird, um den Teil des Fotolackfilms in der Struktur zu entfernen und eine Region der unteren Oberfläche des Metallsubstrats zum Ätzen freizulegen;
    • Schritt 28: Ätzen, worin chemisches Ätzen auf der Region der unteren Oberfläche des Metallsubstrats durchgeführt wird, auf der in Schritt 27 der Teil des Fotolackfilms entfernt wurde;
    • Schritt 29: Entfernen des Fotolackfilms, worin der Fotolackfilm auf der Oberfläche des Metallsubstrats entfernt wird;
    • Schritt 30: Plattieren mit einer antioxidierenden Metallschicht oder Beschichten mit einem Antioxidans, worin die freigelegte Oberfläche des Metallsubstrats, auf der in Schritt 29 der Fotolackfilm entfernt wurde, mit der antioxidierenden Metallschicht plattiert oder mit dem Antioxidans beschichtet wird;
    • Schritt 31: Flippen von Chips, worin zweite Nacktchips auf einer unteren Oberfläche der Kontaktstelle und des Kontaktstiftes, die in Schritt 30 mit der antioxidierenden Metallschicht plattiert oder mit dem Antioxidans beschichtet wurden, geflippt werden, indem Spalte zwischen Metallkugeln, zwischen dem Nacktchip und der Kontaktstelle sowie zwischen den Nacktchips mit einer Unterfüllung aufgefüllt werden;
    • Schritt 32: Formen mit einem Epoxidharz, worin die mit dem Nacktchip gebondete untere Oberfläche des Metallsubstrats mit dem Epoxidharz geformt wird, um die untere Oberfläche des Metallsubstrats zu schützen; und
    • Schritt 33: Gehäuse-Aussägen, um ein Endprodukt auszubilden, worin ein halbfertiges Produkt ausgesägt wird, nachdem das Epoxidharz in Schritt 32 geformt wurde; und geformte Gehäusemodule des Metallverdrahtungssubstrats, die anfänglich in einer geordneten Anhäufung integriert sind und Nacktchips enthalten, ausgesägt werden, damit sie voneinander getrennt sind, um das Endprodukt einer zuerst eingehausten und später geätzten dreidimensionalen Flip-Chip System-in-Package-Struktur auszubilden.
  • Alternativ dazu können, während die Schritte 5 bis 17 durchgeführt werden, die Schritte 8 bis 18 wiederholt durchgeführt werden.
  • Es wird eine zuerst eingehauste und später geätzte dreidimensionale Flip-Chip System-in-Package-Struktur bereitgestellt, die Folgendes umfasst: eine Kontaktstelle; einen Kontaktstift; eine leitfähige Säule, die auf einer oberen Oberfläche des Kontaktstiftes angeordnet ist; einen ersten Nacktchip, der auf einer oberen Oberfläche der Kontaktstelle durch ein leitfähiges oder nicht leitfähiges Haftmaterial geflippt ist; einen ersten Metalldraht zum Verbinden einer oberen Oberfläche des ersten Nacktchips und der oberen Oberfläche des Kontaktstiftes; ein erstes Formmaterial oder Epoxidharz zum Einkapseln von Regionen der oberen Oberflächen der Kontaktstelle und des Kontaktstiftes und einer Peripherieregion der leitfähigen Säule, des ersten Nacktchips und der ersten Metalldrähte, wobei eine Oberseite des ersten Formmaterials oder Epoxidharzes mit einer Oberseite der leitfähigen Säule bündig ist; eine auf einer Oberfläche der leitfähigen Säule bereitgestellte Antioxidationsschicht, die vom ersten Formmaterial oder Epoxidharz freigelegt ist; einen zweiten Nacktchip, der auf unteren Oberflächen der Kontaktstelle und des Kontaktstiftes durch eine Unterfüllung geflippt ist; und ein zweites Formmaterial oder Epoxidharz zum Einkapseln von Regionen der unteren Oberflächen der Kontaktstelle und des Kontaktstiftes und einer Peripherieregion des zweiten Nacktchips.
  • Alternativ dazu kann ein passives Bauelement entlang der Kontaktstifte verbunden sein.
  • Alternativ dazu kann eine Vielzahl von zweiten Nacktchips auf den unteren Oberflächen der Kontaktstelle und des Kontaktstiftes geflippt werden, indem Spalte zwischen Metallkugeln, zwischen dem Chip und der Kontaktstelle sowie zwischen den Chips mit einer Unterfüllung aufgefüllt werden.
  • Alternativ dazu kann ein dritter Nacktchip auf der unteren Oberfläche des zweiten Nacktchips durch das leitfähige oder nicht leitfähige Haftmaterial geflippt werden und ist der dritte Nacktchip mit der unteren Oberfläche des Kontaktstiftes über einen zweiten Metalldraht verbunden.
  • Alternativ dazu kann ein dritter Nacktchip auf unteren Oberflächen des Kontaktstiftes über eine zweite Metallkugel geflippt werden und befinden sich die zweite Metallkugel und der dritte Nacktchip innerhalb des Formmaterials.
  • Alternativ dazu kann der dritte Nacktchip durch ein passives Bauelement ersetzt werden und befinden sich die zweite Metallkugel und das passive Bauelement innerhalb des Formmaterials.
  • Es wird eine zuerst eingehauste und später geätzte dreidimensionale Flip-Chip System-in-Package-Struktur bereitgestellt, die Folgendes umfasst: eine Kontaktstelle; einen Kontaktstift; eine leitfähige Säule, die auf einer oberen Oberfläche des Kontaktstiftes angeordnet ist; einen ersten Nacktchip, der auf einer oberen Oberfläche der Kontaktstelle durch ein leitfähiges oder nicht leitfähiges Haftmaterial geflippt ist; einen ersten Metalldraht zum Verbinden einer oberen Oberfläche des ersten Nacktchips und der oberen Oberfläche des Kontaktstiftes; ein erstes Formmaterial oder Epoxidharz zum Einkapseln von Regionen der oberen Oberflächen der Kontaktstelle und des Kontaktstiftes und einer Peripherieregion der leitfähigen Säule, des ersten Nacktchips und des ersten Metalldrahts, wobei eine Oberseite des ersten Formmaterials oder Epoxidharzes mit einer Oberseite der leitfähigen Säule bündig ist; einen zweiten Nacktchip, der auf der Oberseite der leitfähigen Säule über erste Metallkugeln geflippt ist; und ein zweites Formmaterial oder Epoxidharz zum Einkapseln einer Oberseitenregion der leitfähigen Säule und einer Peripherieregion des zweiten Nacktchips; hochleitfähige Metallschichten, die auf unteren Oberflächen der Kontaktstelle und des Kontaktstiftes bereitgestellt sind; eine Lötmaske oder empfindliches, nicht leitfähiges Haftmaterial, das zwischen die hochleitfähigen Metallschichten gefüllt ist; und eine auf Oberflächen der hochleitfähigen Metallschichten bereitgestellte Antioxidationsschicht, die von der Lötmaske oder dem empfindlichen, nicht leitfähigen Haftmaterial freigelegt ist.
  • Im Vergleich zum Stand der Technik weist die vorliegende Offenbarung folgende vorteilhafte Effekte auf.
    1. 1. Derzeit kann kein Gegenstand in den Metallleiterrahmen und das organische Mehrfachschicht-Verdrahtungssubstrat eingebettet werden, wodurch ein Funktionsintegrationsniveau des gesamten Gehäuses begrenzt ist. In dem in der vorliegenden Offenbarung bereitgestellten Metallverdrahtungssubstrat des dreidimensionalen System-in-Package kann ein Gegenstand in eine Zwischenschicht zwischen den Substraten im Herstellungsprozess eingebettet werden, wodurch Chips und andere Anordnungen auf beiden Seiten des Metallverdrahtungssubstrats des dreidimensionalen System-in-Package gelagert werden können und das Funktionsintegrationsniveau des gesamten Gehäuses verbessert wird.
    2. 2. Ein wärmeleitender oder wärmeverbreitender Gegenstand kann in einer Position oder Region der Zwischenschicht des Metallverdrahtungssubstrats des dreidimensionalen System-in-Package im Herstellungsprozess wie benötigt eingebettet werden, wodurch der Effekt der Wärmeverteilung des gesamten Gehäuses verbessert wird.
    3. 3. Ein aktives Element oder eine aktive Anordnung oder eine passive Anordnung kann in einer Position oder Region der Zwischenschicht des Metallverdrahtungssubstrats des dreidimensionalen System-in-Package im Herstellungsprozess wie durch das System oder die Funktion benötigt eingebettet werden, wodurch die Ausnutzung des Substrats verbessert wird.
    4. 4. Der Gegenstand, der für das System oder die Funktion erforderlich ist und in die Zwischenschicht eingebettet wurde, kann in der Erscheinung des Endprodukts des Metallverdrahtungssubstratgehäuses des dreidimensionalen System-in-Package nicht gefunden werden. Insbesondere kann die Einbettung des Siliciumchips nicht einmal durch Röntgenstrahlen detektiert werden, wodurch die Geheimhaltung und der Schutz des Systems und der Funktion vollständig gegeben sind.
    5. 5. Das Metallverdrahtungssubstrat des dreidimensionalen System-in-Package kann viele Systemfunktionen integrieren, wodurch der von Elementen mit derselben Funktion eingenommene Leiterplatten-Platz kleiner ist und die Kosten gesenkt werden.
    6. 6. Eine Hochspannungsvorrichtung kann in die Zwischenschicht des Metallverdrahtungssubstrats des dreidimensionalen System-in-Package im Herstellungsprozess eingebettet werden und die Hochspannungsvorrichtung und der Steuerchip sind jeweils auf zwei Seiten des Substrats bereitgestellt, wodurch eine Störung der Signalübertragung aufgrund der Wärmeverteilung der Hochspannungsvorrichtung verhindert wird.
    7. 7. Die Verdrahtung des Metallverdrahtungssubstrats des dreidimensionalen System-in-Package wird durch Plattieren hergestellt und die Drahtbreite und der Drahtabstand können kleiner als 15 µm sein.
    8. 8. Das Metallverdrahtungssubstrat des dreidimensionalen System-in-Package wird durch ein Plattier-, Ätz- und Formverfahren hergestellt, das einen einfacheren Ablauf und niedrigere Kosten aufweist als das des organischen Substrats, und zwar um etwa 30 %.
  • Figurenliste
    • 1 bis 21 sind jeweils schematische Ablaufdiagramme eines Herstellungsverfahrens einer zuerst eingehausten und später geätzten dreidimensionalen Flip-Chip System-in-Package-Struktur gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung;
    • 22 ist eine schematische Darstellung der zuerst eingehausten und später geätzten dreidimensionalen Flip-Chip System-in-Package-Struktur gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung;
    • 23 bis 46 sind jeweils schematische Ablaufdiagramme eines Herstellungsverfahrens einer zuerst eingehausten und später geätzten dreidimensionalen Flip-Chip System-in-Package-Struktur gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung;
    • 47 ist eine schematische Darstellung der zuerst eingehausten und später geätzten dreidimensionalen Flip-ChipnSystem-in-Package-Struktur gemäß der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung;
    • 48 bis 92 sind jeweils schematische Ablaufdiagramme eines Herstellungsverfahrens einer zuerst eingehausten und später geätzten dreidimensionalen Flip-Chip System-in-Package-Struktur gemäß einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung;
    • 93 ist eine schematische Darstellung der zuerst eingehausten und später geätzten dreidimensionalen Flip-Chip System-in-Package-Struktur gemäß der dritten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung;
    • 94 ist eine schematische Darstellung einer zuerst eingehausten und später geätzten dreidimensionalen Flip-Chip System-in-Package-Struktur gemäß einer vierten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung;
    • 95 ist eine schematische Darstellung einer zuerst eingehausten und später geätzten dreidimensionalen Flip-Chip System-in-Package- gemäß einer fünften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung;
    • 96 ist eine schematische Darstellung einer zuerst eingehausten und später geätzten dreidimensionalen Flip-Chip System-in-Package-Struktur gemäß einer sechsten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung;
    • 97 ist eine schematische Darstellung einer zuerst eingehausten und später geätzten dreidimensionalen Flip-Chip System-in-Package-Struktur gemäß einer siebten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung;
    • 98 ist eine schematische Darstellung einer herkömmlichen Quad-No-Lead-Metallleitergehäusestruktur; und
    • 99 ist eine schematische Darstellung einer herkömmlichen organischen Mehrfachschicht- Verdrahtungssubstratgehäusestruktur.
  • In den Zeichnungen:
    • 1
    Kontaktstelle
    2
    Kontaktstift
    3
    Leitfähige Säule
    4
    Erster Nacktchip
    5
    Erster Metalldraht
    6
    Leitfähiges oder nicht leitfähiges Haftmaterial
    7
    Unterfüllung
    8
    Zweiter Nacktchip
    9
    Erstes Formmaterial oder Epoxidharz
    10
    Zweites Formmaterial oder Epoxidharz
    11
    Antioxidationsschicht
    12
    Hochleitfähige Metallschicht
    13
    Lötmaske oder empfindliches, nicht leitfähiges Haftmaterial
    14
    Passives Bauelement
    15
    Dritter Nacktchip
    16
    Zweiter Metalldraht
    17
    Erste Metallkugel
    18
    Zweite Metallkugel
  • DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
  • In der vorliegenden Offenbarung wird ein Herstellungsverfahren einer zuerst eingehausten und später geätzten dreidimensionalen Flip-Chip System-in-Package-Struktur bereitgestellt.
  • Erste Ausführungsform: Einschichtverdrahtung, einzelner Flip-Chip und eine Überlappungszuleitung (1)
  • Bezug nehmend auf 22 ist in der vorliegenden Offenbarung eine zuerst eingehauste und später geätzte dreidimensionale Flip-Chip System-in-Package-Struktur bereitgestellt, die Folgendes umfasst: eine Kontaktstelle 1; einen Kontaktstift 2; eine leitfähige Säule 3, die auf einer oberen Oberfläche des Kontaktstiftes 2 bereitgestellt ist; einen ersten Nacktchip 4, der auf einer oberen Oberfläche der Kontaktstelle 1 durch ein leitfähiges oder nicht leitfähiges Haftmaterial 6 geflippt ist; einen ersten Metalldraht 5 zum Verbinden einer oberen Oberfläche des ersten Nacktchips 4 und der oberen Oberfläche des Kontaktstiftes 2; ein erstes Formmaterial oder Epoxidharz 9 zum Einkapseln von Regionen der oberen Oberfläche der Kontaktstelle 1 und des Kontaktstiftes 2 und einer Peripherieregion der leitfähigen Säule 3, des ersten Nacktchips 4 und des ersten Metalldrahts 5, wobei eine Oberseite des ersten Formmaterials oder Epoxidharzes 9 mit einer Oberseite der leitfähigen Säule 3 bündig ist; eine auf einer Oberfläche der leitfähigen Säule 3 bereitgestellte Antioxidationsschicht 11, die vom ersten Formmaterial oder Epoxidharz 9 freigelegt ist; einen zweiten Nacktchip 8, der auf unteren Oberflächen der Kontaktstelle 1 und des Kontaktstiftes 2 durch eine Unterfüllung 7 geflippt ist; und ein zweites Formmaterial oder Epoxidharz 10 zum Einkapseln von Regionen der unteren Oberflächen der Kontaktstelle 1 und des Kontaktstiftes 2 und einer Peripherieregion des zweiten Nacktchips 8.
  • Das Herstellungsverfahren einer zuerst eingehausten und später geätzten dreidimensionalen Flip-Chip System-in-Package-Struktur umfasst die folgenden Schritte 1 bis 21.
  • Schritt 1: Herstellen eines Metallsubstrats.
  • Bezug nehmend auf 1 wird das Metallsubstrat einer geeigneten Dicke bereitgestellt. Das Metallsubstrat kann aus Kupfermaterial, Eisenmaterial, verzinktem Material, rostfreiem Stahl, Aluminiummaterial oder Metall- oder Nichtmetallmaterial hergestellt sein, das Elektrizität leiten kann. Die Dicke des Metallsubstrats kann gemäß der Produktcharakteristik gewählt werden.
  • Schritt 2: Vorplattieren von Oberflächen des Metallsubstrats mit einem Kupfermaterial.
  • Bezug nehmend auf 2 werden die Oberflächen des Metallsubstrats mit einer Schicht Kupfermaterial vorplattiert. Die Kupferschicht weist eine Dicke von 2 µm bis 10 µm auf, die gemäß der Funktionserfordernis auch dünner oder dicker gemacht werden kann. Das Plattieren kann elektrolytisches Plattieren sein und kann auch durch chemisches Abscheiden ausgeführt werden.
  • Schritt 3: Aufbringen eines Fotolackfilms.
  • Bezug nehmend auf 3 wird zur späteren Herstellung einer Metallverdrahtungsstruktur auf dem Metallsubstrat der Fotolackfilm zum Belichten und Entwickeln auf einer oberen Oberfläche und einer unteren Oberfläche des Metallsubstrats, die in Schritt 2 mit dem Kupfermaterial vorplattiert wurden, aufgebracht. Der Fotolackfilm kann ein trockener Fotolackfilm oder ein nasser Fotolackfilm sein.
  • Schritt 4: Entfernen eines Teils des Fotolackfilms auf der oberen Oberfläche des Metallsubstrats.
  • Bezug nehmend auf 4 wird die obere Oberfläche des Metallsubstrats, auf der in Schritt 3 der Fotolackfilm aufgebracht wurde, in einer Struktur durch eine Belichtungs- und Entwicklungsvorrichtung belichtet und entwickelt und der Teil des Fotolackfilms in der Struktur wird entfernt, um eine Region der oberen Oberfläche des Metallsubstrats für das Plattieren mit einer Metallverdrahtungsschicht freizulegen.
  • Schritt 5: Plattieren mit der Metallverdrahtungsschicht.
  • Bezug nehmend auf 5 wird die Region der oberen Oberfläche des Metallsubstrats, auf der in Schritt 4 der Teil des Fotolackfilms entfernt wurde, mit der Metallverdrahtungsschicht plattiert, um Kontaktstellen und Kontaktstifte auf der oberen Oberfläche des Metallsubstrats auszubilden. Die Metallverdrahtungsschicht kann aus Kupfer, Aluminium, Nickel, Silber, Gold, Kupfer-Silber, Nickel-Gold, Nickel-Palladium-Gold oder dergleichen hergestellt sein. Die Metallverdrahtungsschicht weist eine Dicke von 5 µm bis 20 µm auf. Das Material zum Plattieren kann abhängig von einer tatsächlichen Anwendung ausgewählt werden. Die Plattierungsdicke kann gemäß der Produktcharakteristik geändert werden. Das Plattieren kann elektrolytisches Plattieren sein oder durch chemisches Abscheiden ausgeführt werden.
  • Schritt 6: Aufbringen eines Fotolackfilms.
  • Bezug nehmend auf 6 wird zur späteren Herstellung der leitfähigen Säulen der Fotolackfilm zum Belichten und Entwickeln auf der oberen Oberfläche des Metallsubstrats, die in Schritt 5 mit der Metallverdrahtungsschicht plattiert wurde, aufgebracht. Der Fotolackfilm kann ein trockener Fotolackfilm oder ein nasser Fotolackfilm sein.
  • Schritt 7: Entfernen eines Teils des Fotolackfilms auf der oberen Oberfläche des Metallsubstrats.
  • Bezug nehmend auf 7 wird die obere Oberfläche des Metallsubstrats, auf der in Schritt 6 der Fotolackfilm aufgebracht wurde, in einer Struktur durch eine Belichtungs- und Entwicklungsvorrichtung belichtet und entwickelt, um den Teil des Fotolackfilms in der Struktur zu entfernen und eine Region der oberen Oberfläche des Metallsubstrats für das Plattieren mit leitfähigen Säulen freizulegen.
  • Schritt 8: Plattieren mit den leitfähigen Säulen.
  • Bezug nehmend auf 8 wird die Region der oberen Oberfläche des Metallsubstrats, auf der in Schritt 7 der Teil des Fotolackfilms entfernt wurde, mit den leitfähigen Säulen plattiert. Die leitfähige Säule kann aus Kupfer, Aluminium, Nickel, Silber, Gold, Kupfer-Silber, Nickel-Gold, Nickel-Palladium-Gold oder Metallmaterial, das Elektrizität leiten kann, oder dergleichen hergestellt sein. Das Plattieren kann elektrolytisches Plattieren sein und kann durch chemisches Abscheiden ausgeführt werden.
  • Schritt 9: Entfernen des Fotolackfilms.
  • Bezug nehmend auf 9 wird der Fotolackfilm auf der Oberfläche des Metallsubstrats entfernt. Der Schritt zum Entfernen des Fotolackfilms umfasst: das Aufweichen des Fotolackfilms mit einem chemischen Reagens oder das Reinigen der Oberfläche des Metallsubstrats mit Hochdruckwasser.
  • Schritt 10: Bonden von Nacktchips.
  • Bezug nehmend auf 10 wird ein leitfähiges oder nicht leitfähiges Haftmaterial auf oberen Oberflächen der in Schritt 5 ausgebildeten Kontaktstellen aufgebracht, um erste Nacktchips zu bonden.
  • Schritt 11: Bonden von Metalldrähten.
  • Bezug nehmend auf 11 werden die Metalldrähte zwischen einer oberen Oberfläche des ersten Nacktchips und den in Schritt 5 ausgebildeten Kontaktstiften gebondet.
  • Schritt 12: Formen mit einem Epoxidharz.
  • Bezug nehmend auf 12 wird die mit dem Nacktchip und den Drähten gebondete obere Oberfläche des Metallsubstrats mit dem Epoxidharz geformt, um die obere Oberfläche des Metallsubstrats zu schützen. Abhängig von der Produktcharakteristik kann ein Epoxidharzmaterial ausgewählt werden, das ein Epoxid mit oder ohne Füllmaterial ist.
  • Schritt 13: Schleifen einer Oberfläche des Epoxidharzes.
  • Bezug nehmend auf 13 wird die Oberfläche des Epoxidharzes geschliffen, nachdem das Epoxidharz in Schritt 12 geformt wurde.
  • Schritt 14: Aufbringen eines Fotolackfilms.
  • Bezug nehmend auf 14 wird der Fotolackfilm zum Belichten und Entwickeln auf der oberen Oberfläche und der unteren Oberfläche des Metallsubstrats aufgebracht, nachdem die Oberfläche des Epoxidharzes in Schritt 13 geschliffen wurde.
  • Schritt 15: Entfernen eines Teils des Fotolackfilms auf der unteren Oberfläche des Metallsubstrats.
  • Bezug nehmend auf 15 wird die untere Oberfläche des Metallsubstrats, auf der in Schritt 14 der Fotolackfilm aufgetragen wurde, in einer Struktur durch eine Belichtungs- und Entwicklungsvorrichtung belichtet und entwickelt, um den Teil des Fotolackfilms in der Struktur zu entfernen und eine Region der unteren Oberfläche des Metallsubstrats zum Ätzen freizulegen.
  • Schritt 16: Ätzen.
  • Bezug nehmend auf 16 wird chemisches Ätzen in der Region der unteren Oberfläche des Metallsubstrats durchgeführt, auf der in Schritt 15 der Teil des Fotolackfilms entfernt wurde. Das Ätzverfahren kann ein Ätzprozess sein, bei dem Kupferchlorid oder Eisenchlorid verwendet wird.
  • Schritt 17: Entfernen des Fotolackfilms.
  • Bezug nehmend auf 17 wird der Fotolackfilm auf der Oberfläche des Metallsubstrats entfernt und ein Schritt des Entfernens des Fotolackfilms umfasst das Aufweichen des Fotolackfilms mit einem chemischen Reagens oder das Reinigen der Oberfläche des Metallsubstrats mit Hochdruckwasser.
  • Schritt 18: Plattieren mit einer antioxidierenden Metallschicht oder Beschichten mit einem Antioxidans (organisches Lötbarkeitskonservierungsmittel, OSP).
  • Bezug nehmend auf 18 wird die freigelegte Oberfläche des Metallsubstrats, auf dem in Schritt 17 der Fotolackfilm entfernt wurde, mit der antioxidierenden Metallschicht wie etwa Gold, Nickel-Gold, Nickel-Palladium-Gold oder Zinn plattiert oder mit dem Antioxidans (OSP) beschichtet.
  • Schritt 19: Flippen von Chips.
  • Bezug nehmend auf 19 werden mehrere zweite Nacktchips auf einer mit der antioxidierenden Metallschicht plattierten oder mit dem Antioxidans beschichteten unteren Oberfläche der Kontaktstellen und Kontaktstifte geflippt, indem Spalte zwischen Metallkugeln, zwischen dem Nacktchip und der Kontaktstelle sowie zwischen den Kontaktstellen mit einer Unterfüllung aufgefüllt werden.
  • Schritt 20: Formen mit einem Epoxidharz.
  • Bezug nehmend auf 20 wird die mit den Nacktchips gebondete untere Oberfläche des Metallsubstrats mit dem Epoxidharz geformt, um die untere Oberfläche des Metallsubstrats zu schützen. Das Epoxidharzmaterial kann abhängig von der Produktcharakteristik ein Epoxid mit oder ohne Füllmaterial sein.
  • Schritt 21: Gehäuse-Aussägen, um ein Endprodukt auszubilden.
  • Bezug nehmend auf 21 wird ein halbfertiges Produkt ausgesägt, nachdem das Epoxidharz in Schritt 20 geformt wurde, und geformte Gehäusemodule des Metallverdrahtungssubstrats, die anfänglich in einer geordneten Anhäufung integriert sind und Chips enthalten, werden ausgesägt, damit sie voneinander getrennt sind, um das Endprodukt einer zuerst eingehausten und später geätzten dreidimensionalen Flip-Chip System-in-Package-Struktur auszubilden.
  • Zweite Ausführungsform: Einschichtverdrahtung, einzelner Flip-Chip und eine Überlappungszuleitung (2)
  • Bezug nehmend auf 47 ist in der vorliegenden Offenbarung eine zuerst eingehauste und später geätzte dreidimensionale Flip-Chip System-in-Package-Struktur bereitgestellt, die Folgendes umfasst: eine Kontaktstelle 1; einen Kontaktstift 2; eine leitfähige Säule 3, die auf einer oberen Oberfläche des Kontaktstiftes 2 bereitgestellt ist; einen ersten Nacktchip 4, der auf einer oberen Oberfläche der Kontaktstelle 1 durch ein leitfähiges oder nicht leitfähiges Haftmaterial 6 geflippt ist; einen ersten Metalldraht 5 zum Verbinden einer oberen Oberfläche des ersten Nacktchips 4 und der oberen Oberfläche des Kontaktstiftes 2; ein erstes Formmaterial oder Epoxidharz 9 zum Einkapseln von Regionen der oberen Oberfläche der Kontaktstelle 1 und des Kontaktstiftes 2 und einer Peripherieregion der leitfähigen Säule 3, des ersten Nacktchips 4 und des ersten Metalldrahtes 5, wobei eine Oberseite des ersten Formmaterials oder Epoxidharzes 9 mit einer Oberseite der leitfähigen Säule 3 bündig ist; einen zweiten Nacktchip 8, der auf der Oberseite der leitfähigen Säule 3 über erste Metallkugeln 17 geflippt ist; und ein zweites Formmaterial oder Epoxidharz 10 zum Einkapseln einer oberen Region der leitfähigen Säule 3 und einer Peripherieregion des zweiten Nacktchips 8; hochleitfähige Metallschichten 12, die auf unteren Oberflächen der Kontaktstelle 1 und des Kontaktstiftes 2 bereitgestellt sind; eine Lötmaske oder empfindliches, nicht leitfähiges Haftmaterial 13, das zwischen die hochleitfähigen Metallschichten 12 gefüllt ist; und eine auf Oberflächen der hochleitfähigen Metallschichten 12 bereitgestellte Antioxidationsschicht 11, die von der Lötmaske oder dem empfindlichen, nicht leitfähigen Haftmaterial 13 freigelegt ist.
  • Die zweite Ausführungsform unterscheidet sich von der ersten Ausführungsform insofern, als eine leitfähige Säule 3 gemäß der zweiten Ausführungsform tatsächlich als innerer Leiter verwendet wird und das zweite Formverfahren auf der oberen Oberfläche des Metallsubstrats durchgeführt wird. In der ersten Ausführungsform wird die leitfähige Säule 3 jedoch als äußerer Leiter verwendet und das zweite Formverfahren wird auf der unteren Oberfläche des Metallsubstrats durchgeführt.
  • Das Herstellungsverfahren einer zuerst eingehausten und später geätzten dreidimensionalen Flip-Chip System-in-Package-Struktur umfasst die folgenden Schritte 1 bis 24.
  • Schritt 1: Herstellen eines Metallsubstrats.
  • Bezug nehmend auf 23 wird das Metallsubstrat einer geeigneten Dicke hergestellt. Das Metallsubstrat kann aus Kupfermaterial, Eisenmaterial, verzinktem Material, rostfreiem Stahl, Aluminiummaterial oder Metallmaterial hergestellt sein, das Elektrizität leiten kann. Die Dicke des Metallsubstrats kann gemäß der Produktcharakteristik gewählt werden.
  • Schritt 2: Vorplattieren von Oberflächen des Metallsubstrats mit einem Kupfermaterial.
  • Bezug nehmend auf 24 werden die Oberflächen des Metallsubstrats mit einer Schicht Kupfermaterial vorplattiert. Die Kupferschicht weist eine Dicke von 2 µm bis 10 µm auf, die gemäß der Funktionserfordernis auch dünner oder dicker gemacht werden kann. Das Plattieren kann elektrolytisches Plattieren sein und kann auch durch chemisches Abscheiden ausgeführt werden.
  • Schritt 3: Aufbringen eines Fotolackfilms.
  • Bezug nehmend auf 25 wird zur späteren Herstellung einer Metallverdrahtungsstruktur auf dem Metallsubstrat der Fotolackfilm zum Belichten und Entwickeln auf einer oberen Oberfläche und einer unteren Oberfläche des Metallsubstrats, die in Schritt 2 mit dem Kupfermaterial vorplattiert wurden, aufgebracht. Der Fotolackfilm kann ein trockener Fotolackfilm oder ein nasser Fotolackfilm sein.
  • Schritt 4: Entfernen eines Teils des Fotolackfilms auf der oberen Oberfläche des Metallsubstrats.
  • Bezug nehmend auf 26 wird die obere Oberfläche des Metallsubstrats, auf der in Schritt 3 der Fotolackfilm aufgebracht wurde, in einer Struktur durch eine Belichtungs- und Entwicklungsvorrichtung belichtet und entwickelt und der Teil des Fotolackfilms in der Struktur wird entfernt, um eine Region der oberen Oberfläche des Metallsubstrats für das Plattieren mit einer Metallverdrahtungsschicht freizulegen.
  • Schritt 5: Plattieren mit der Metallverdrahtungsschicht.
  • Bezug nehmend auf 27 wird die Region der oberen Oberfläche des Metallsubstrats, auf der in Schritt 4 der Teil des Fotolackfilms entfernt wurde, mit der Metallverdrahtungsschicht plattiert, um Kontaktstellen und Kontaktstifte auf der oberen Oberfläche des Metallsubstrats auszubilden. Die Metallverdrahtungsschicht kann aus Kupfer, Aluminium, Nickel, Silber, Gold, Kupfer-Silber, Nickel-Gold, Nickel-Palladium-Gold, Metallmaterial, das Elektrizität leiten kann, oder dergleichen hergestellt sein. Die Metallverdrahtungsschicht weist eine Dicke von 5 µm bis 20 µm auf. Das Material zum Plattieren kann abhängig von einer tatsächlichen Anwendung ausgewählt werden. Die Plattierungsdicke kann gemäß der Produktcharakteristik geändert werden. Das Plattieren kann elektrolytisches Plattieren sein oder auch durch chemisches Abscheiden ausgeführt werden.
  • Schritt 6: Aufbringen eines Fotolackfilms.
  • Bezug nehmend auf 28 wird zur späteren Herstellung von leitfähigen Säulen der Fotolackfilm zum Belichten und Entwickeln auf der oberen Oberfläche des Metallsubstrats, die in Schritt 5 mit der Metallverdrahtungsschicht plattiert wurde, aufgebracht. Der Fotolackfilm kann ein trockener Fotolackfilm oder ein nasser Fotolackfilm sein.
  • Schritt 7: Entfernen eines Teils des Fotolackfilms auf der oberen Oberfläche des Metallsubstrats.
  • Bezug nehmend auf 29 wird die obere Oberfläche des Metallsubstrats, auf der in Schritt 6 der Fotolackfilm aufgebracht wurde, in einer Struktur durch eine Belichtungs- und Entwicklungsvorrichtung belichtet und entwickelt, um den Teil des Fotolackfilms in der Struktur zu entfernen und eine Region der oberen Oberfläche des Metallsubstrats für das Plattieren mit leitfähigen Säulen freizulegen.
  • Schritt 8: Plattieren mit den leitfähigen Säulen.
  • Bezug nehmend auf 30 wird die Region der oberen Oberfläche des Metallsubstrats, auf der in Schritt 7 der Teil des Fotolackfilms entfernt wurde, mit den leitfähigen Säulen plattiert. Die leitfähige Säule kann aus Kupfer, Aluminium, Nickel, Silber, Gold, Kupfer-Silber, Nickel-Gold, Nickel-Palladium-Gold oder Metallmaterial, das Elektrizität leiten kann, oder dergleichen hergestellt sein. Das Plattieren kann elektrolytisches Plattieren sein und kann auch durch chemisches Abscheiden ausgeführt werden.
  • Schritt 9: Entfernen des Fotolackfilms.
  • Bezug nehmend auf 31 wird der Fotolackfilm auf der Oberfläche des Metallsubstrats entfernt. Der Schritt zum Entfernen des Fotolackfilms umfasst: das Aufweichen des Fotolackfilms mit einem chemischen Reagens oder das Reinigen der Oberfläche des Metallsubstrats mit Hochdruckwasser.
  • Schritt 10: Bonden von Nacktchips.
  • Bezug nehmend auf 32 wird ein leitfähiges oder nicht leitfähiges Haftmaterial auf oberen Oberflächen der in Schritt 5 ausgebildeten Kontaktstellen aufgebracht, um erste Nacktchips zu bonden.
  • Schritt 11: Bonden von Metalldrähten.
  • Bezug nehmend auf 33 wird der Metalldraht zwischen einer oberen Oberfläche des ersten Nacktchips und den in Schritt 5 ausgebildeten Kontaktstiften gebondet.
  • Schritt 12: Formen mit einem Epoxidharz.
  • Bezug nehmend auf 34 wird die mit dem Nacktchip und den Drähten gebondete obere Oberfläche des Metallsubstrats mit dem Epoxidharz geformt, um die obere Oberfläche des Metallsubstrats zu schützen. Abhängig von der Produktcharakteristik kann das Epoxidharzmaterial ein Epoxid mit oder ohne Füllmaterial sein.
  • Schritt 13: Schleifen einer Oberfläche des Epoxidharzes.
  • Bezug nehmend auf 35 wird die Oberfläche des Epoxidharzes geschliffen, nachdem das Epoxidharz in Schritt 12 geformt wurde.
  • Schritt 14: Aufbringen eines Fotolackfilms.
  • Bezug nehmend auf 36 wird der Fotolackfilm zum Belichten und Entwickeln auf der oberen Oberfläche und der unteren Oberfläche des Metallsubstrats aufgebracht, nachdem die Oberfläche des Epoxidharzes in Schritt 13 geschliffen wurde.
  • Schritt 15: Entfernen eines Teils des Fotolackfilms auf der unteren Oberfläche des Metallsubstrats.
  • Bezug nehmend auf 37 wird die untere Oberfläche des Metallsubstrats, auf der in Schritt 14 der Fotolackfilm aufgetragen wurde, in einer Struktur durch eine Belichtungs- und Entwicklungsvorrichtung belichtet und entwickelt, um den Teil des Fotolackfilms in der Struktur zu entfernen und eine Region der unteren Oberfläche des Metallsubstrats zum Ätzen freizulegen.
  • Schritt 16: Ätzen.
  • Bezug nehmend auf 38 wird chemisches Ätzen auf der Region der unteren Oberfläche des Metallsubstrats durchgeführt, auf der in Schritt 15 der Teil des Fotolackfilms entfernt wurde. Das Ätzverfahren kann ein Ätzprozess sein, bei dem Kupferchlorid oder Eisenchlorid verwendet wird.
  • Schritt 17: Entfernen des Fotolackfilms.
  • Bezug nehmend auf 39 wird der Fotolackfilm auf der Oberfläche des Metallsubstrats entfernt, indem der Fotolackfilm mit einem chemischen Reagens aufgeweicht oder die Oberfläche des Metallsubstrats mit Hochdruckwasser gereinigt wird.
  • Schritt 18: Beschichten der unteren Oberfläche des Metallsubstrats mit einer Lötmaske.
  • Bezug nehmend auf 40 wird die untere Oberfläche des Metallsubstrats mit der Lötmaske beschichtet, nachdem der Fotolackfilm in Schritt 17 entfernt wurde.
  • Schritt 19: Belichten und Entwickeln, um ein Fenster auszubilden.
  • Bezug nehmend auf 41 wird die Lötmaske auf der unteren Oberfläche des Metallsubstrats mit einer Belichtungs- und Entwicklungsvorrichtung belichtet und entwickelt, um das Fenster auszubilden und eine Region der unteren Oberfläche des Metallsubstrats für das Plattieren mit einer hochleitfähigen Metallschicht freizulegen.
  • Schritt 20: Plattieren mit der hochleitfähigen Metallschicht.
  • Bezug nehmend auf 42 wird eine Region des Fensters der Lötmaske aus Schritt 19 auf der unteren Oberfläche des Metallsubstrats mit der hochleitfähigen Metallschicht plattiert. Das Plattieren kann elektrolytisches Plattieren sein und kann auch durch chemisches Abscheiden ausgeführt werden.
  • Schritt 21: Plattieren mit einer antioxidierenden Metallschicht oder Beschichten mit einem Antioxidans (OSP).
  • Bezug nehmend auf 43 wird die freigelegte Oberfläche des Metallsubstrats mit der antioxidierenden Metallschicht wie etwa Gold, Nickel-Gold, Nickel-Palladium-Gold oder Zinn plattiert; oder mit dem Antioxidans (OSP) beschichtet.
  • Schritt 22: Flippen von Chips.
  • Bezug nehmend auf 44 werden zweite Nacktchips über zweite Metallkugeln auf Oberseiten der leitfähigen Säulen, die in Schritt 21 mit der antioxidierenden Metallschicht plattiert oder mit dem Antioxidans beschichtet wurden, geflippt und eine Unterfüllung kann unterhalb der geflippten zweiten Nacktchips implantiert werden, um Spalte zwischen Metallkugeln und zwischen dem Chip und einem Formmaterial zu füllen.
  • Schritt 23: Formen mit einem Epoxidharz.
  • Bezug nehmend auf 45 wird die mit dem Nacktchip gebondete Oberfläche des Epoxidharzes erneut mit dem Epoxidharz geformt. Das Epoxidharzmaterial kann gemäß der Produktcharakteristik ein Epoxid mit oder ohne Füllmaterial sein.
  • Schritt 24: Gehäuse-Aussägen, um ein Endprodukt auszubilden.
  • Bezug nehmend auf 46 wird ein halbfertiges Produkt ausgesägt, nachdem das Epoxidharz in Schritt 23 geformt wurde, und geformte Gehäusemodule des Metallverdrahtungssubstrats, die anfänglich in einer geordneten Anhäufung integriert sind und Chips enthalten, werden ausgesägt, damit sie voneinander getrennt sind, um das Endprodukt der zuerst eingehausten und später geätzten dreidimensionalen Flip-Chip System-in-Package-Struktur auszubilden.
  • Dritte Ausführungsform: Mehrfachschichtverdrahtung, ein Flip-Chip, Überlappungszuleitung
  • Bezug nehmend auf 93 ist in der vorliegenden Offenbarung eine zuerst eingehauste und später geätzte dreidimensionale Flip-Chip System-in-Package-Struktur bereitgestellt, die Folgendes umfasst: eine Kontaktstelle 1; einen Kontaktstift 2; eine leitfähige Säule 3, die auf einer oberen Oberfläche des Kontaktstiftes 2 bereitgestellt ist; einen ersten Nacktchip 4, der auf einer oberen Oberfläche der Kontaktstelle 1 durch ein leitfähiges oder nicht leitfähiges Haftmaterial 6 geflippt ist; einen ersten Metalldraht 5 zum Verbinden einer oberen Oberfläche des ersten Nacktchips 4 und der oberen Oberfläche des Kontaktstiftes 2; ein erstes Formmaterial oder Epoxidharz 9 zum Einkapseln von Regionen der oberen Oberflächen der Kontaktstelle 1 und des Kontaktstiftes 2 und einer Peripherieregion der leitfähigen Säule 3, des ersten Nacktchips 4 und des ersten Metalldrahtes 5, wobei die Oberseite des ersten Formmaterials oder Epoxidharzes 9 mit einer Oberseite der leitfähigen Säule 3 bündig ist; eine auf einer Oberfläche der leitfähigen Säule 3 bereitgestellte Antioxidationsschicht 11, die vom ersten Formmaterial oder Epoxidharz 9 freigelegt ist; einen zweiten Nacktchip 8, der auf unteren Oberflächen der Kontaktstelle 1 und des Kontaktstiftes 2 durch eine Unterfüllung 7 geflippt ist; und ein zweites Formmaterial oder Epoxidharz 10 zum Einkapseln von Regionen der unteren Oberflächen der Kontaktstelle 1 und des Kontaktstiftes 2 und einer Peripherieregion des zweiten Nacktchips 8.
  • Die dritte Ausführungsform unterscheidet sich von der ersten Ausführungsform insofern, als sowohl eine Kontaktstelle 1 als auch ein Kontaktstift 2 aus Mehrfachmetallverdrahtungsschichten gebildet sind, die über eine leitfähige Säule miteinander verbunden sind.
  • Das Herstellungsverfahren für eine zuerst eingehauste und später geätzte dreidimensionale Flip-Chip System-in-Package-Struktur umfasst die folgenden Schritte 1 bis 45.
  • Schritt 1: Herstellen eines Metallsubstrats.
  • Bezug nehmend auf 48 wird das Metallsubstrat einer geeigneten Dicke hergestellt. Das Metallsubstrat kann aus Kupfermaterial, Eisenmaterial, verzinktem Material, rostfreiem Stahl, Aluminiummaterial oder Metall- oder Nichtmetallmaterial hergestellt sein, das Elektrizität leiten kann. Die Dicke des Metallsubstrats kann gemäß der Produktcharakteristik gewählt werden.
  • Schritt 2: Vorplattieren von Oberflächen des Metallsubstrats mit einem Kupfermaterial.
  • Bezug nehmend auf 49 werden die Oberflächen des Metallsubstrats mit einer Schicht Kupfermaterial vorplattiert. Die Kupferschicht weist eine Dicke von 2 µm bis 10 µm auf, die gemäß der Funktionserfordernis auch dünner oder dicker gemacht werden kann. Das Plattieren kann elektrolytisches Plattieren sein und kann auch durch chemisches Abscheiden ausgeführt werden.
  • Schritt 3: Aufbringen eines Fotolackfilms.
  • Bezug nehmend auf 50 wird zur späteren Herstellung einer Metallverdrahtungsstruktur der Fotolackfilm zum Belichten und Entwickeln auf einer oberen Oberfläche und einer unteren Oberfläche des Metallsubstrats, die in Schritt 2 mit dem Kupfermaterial vorplattiert wurden, aufgebracht. Der Fotolackfilm kann ein trockener Fotolackfilm oder ein nasser Fotolackfilm sein.
  • Schritt 4: Entfernen eines Teils des Fotolackfilms auf der oberen Oberfläche des Metallsubstrats.
  • Bezug nehmend auf 51 wird die obere Oberfläche des Metallsubstrats, auf der in Schritt 3 der Fotolackfilm aufgebracht wurde, in einer Struktur durch eine Belichtungs- und Entwicklungsvorrichtung belichtet und entwickelt, um den Teil des Fotolackfilms in der Struktur zu entfernen und eine Region der oberen Oberfläche des Metallsubstrats für das Plattieren mit einer ersten Metallverdrahtungsschicht freizulegen.
  • Schritt 5: Plattieren mit der ersten Metallverdrahtungsschicht.
  • Bezug nehmend auf 52 wird die Region der oberen Oberfläche des Metallsubstrats, auf der in Schritt 4 der Teil des Fotolackfilms entfernt wurde, mit der ersten Metallverdrahtungsschicht plattiert. Die erste Metallverdrahtungsschicht kann aus Kupfer, Aluminium, Nickel, Silber, Gold, Kupfer-Silber, Nickel-Gold, Nickel-Palladium-Gold oder dergleichen hergestellt sein. Das Plattieren kann elektrolytisches Plattieren sein und auch durch chemisches Abscheiden ausgeführt werden.
  • Schritt 6: Aufbringen eines Fotolackfilms.
  • Bezug nehmend auf 53 wird zur späteren Herstellung einer Metallverdrahtungsstruktur der Fotolackfilm zum Belichten und Entwickeln auf der oberen Oberfläche des Metallsubstrats, die in Schritt 5 mit der ersten Metallverdrahtungsschicht plattiert wurde, aufgebracht. Der Fotolackfilm kann ein trockener Fotolackfilm oder ein nasser Fotolackfilm sein.
  • Schritt 7: Entfernen eines Teils des Fotolackfilms auf der oberen Oberfläche des Metallsubstrats.
  • Bezug nehmend auf 54 wird die obere Oberfläche des Metallsubstrats, auf der in Schritt 6 der Fotolackfilm aufgebracht wurde, in einer Struktur durch eine Belichtungs- und Entwicklungsvorrichtung belichtet und entwickelt, um den Teil des Fotolackfilms in der Struktur zu entfernen und eine Region der oberen Oberfläche des Metallsubstrats für das Plattieren mit einer zweiten Metallverdrahtungsschicht freizulegen.
  • Schritt 8: Plattieren mit der zweiten Metallverdrahtungsschicht.
  • Bezug nehmend auf 55 wird die Region der oberen Oberfläche des Metallsubstrats, auf der in Schritt 7 der Teil des Fotolackfilms entfernt wurde, mit der zweiten Metallverdrahtungsschicht plattiert. Die zweite Metallverdrahtungsschicht dient als eine leitfähige Säule zum Verbinden der ersten Metallverdrahtungsschicht und einer dritten Metallverdrahtungsschicht. Die zweite Metallverdrahtungsschicht kann aus Kupfer, Aluminium, Nickel, Silber, Gold, Kupfer-Silber, Nickel-Gold, Nickel-Palladium-Gold, Metallmaterial, das Elektrizität leiten kann, oder dergleichen hergestellt sein. Das Plattieren kann elektrolytisches Plattieren sein und auch durch chemisches Abscheiden ausgeführt werden.
  • Schritt 9: Entfernen des Fotolackfilms.
  • Bezug nehmend auf 56 wird der Fotolackfilm auf der Oberfläche des Metallsubstrats entfernt. Die Schritte zum Entfernen des Fotolackfilms umfassen: das Aufweichen des Fotolackfilms mit einem chemischen Reagens oder das Reinigen der Oberfläche des Metallsubstrats mit Hochdruckwasser.
  • Schritt 10: Laminieren mit einem nicht leitfähigen Haftfilm.
  • Bezug nehmend auf 57 wird eine Region der oberen Oberfläche des Metallsubstrats (mit der Verdrahtungsschicht) mit einer Schicht des nicht leitfähigen Haftfilms laminiert, um die erste Metallverdrahtungsschicht von der dritten Metallverdrahtungsschicht zu isolieren. Der Schritt des Laminierens mit dem nicht leitfähigen Haftfilm kann umfassen: das Durchführen des Laminierens mit einer herkömmlichen Walzvorrichtung oder in einer Vakuumumgebung, um zu verhindern, dass Luft während des Laminierverfahrens eingeschlossen wird. Der nicht leitfähige Haftfilm ist vorwiegend ein laminierter nicht leitfähiger Haftfilm aus wärmehärtendem Epoxidharz. Das Epoxidharz kann gemäß der Produktcharakteristik ein Epoxidharz mit oder ohne Füllmaterial sein.
  • Schritt 11: Schleifen einer Oberfläche des nicht leitfähigen Haftfilms.
  • Bezug nehmend auf 58 wird nach dem Laminieren mit dem nicht leitfähigen Haftfilm in Schritt 10 die Oberfläche des nicht leitfähigen Haftfilms geschliffen, um die zweite Metallverdrahtungsschicht freizulegen, die Ebenheit des nicht leitfähigen Haftfilms und der zweiten Metallverdrahtungsschicht beizubehalten und die Dicke des nicht leitfähigen Haftfilms zu regeln.
  • Schritt 12: Durchführen einer Metallisierungsvorbehandlung auf der Oberfläche des nicht leitfähigen Haftfilms.
  • Bezug nehmend auf 59 wird für das Bereitstellen eines Konvertierungszwischenmediums für das spätere Plattieren mit einem Metallmaterial die Metallisierungsvorbehandlung auf der Oberfläche des nicht leitfähigen Haftfilms durchgeführt, um eine Schicht metallisiertes Polymermaterial an die Oberfläche des nicht leitfähigen Haftfilms zu haften, oder eine Oberflächenaufrauungsbehandlung auf der Oberfläche des nicht leitfähigen Haftfilms durchgeführt. Das metallisierte Polymermaterial kann durch Sprühen, Plasmaoszillation, Oberflächenaufrauungsbehandlung oder dergleichen und anschließendes Trocknen gehaftet werden.
  • Schritt 13: Aufbringen eines Fotolackfilms.
  • Bezug nehmend auf 60 wird zur späteren Herstellung einer Metallverdrahtungsstruktur der Fotolackfilm zum Belichten und Entwickeln auf der oberen Oberfläche und der unteren Oberfläche des Metallsubstrats, auf dem in Schritt 12 die Metallisierungsvorbehandlung durchgeführt wurde, aufgebracht. Der Fotolackfilm kann ein trockener Fotolackfilm oder ein nasser Fotolackfilm sein.
  • Schritt 14: Entfernen eines Teils des Fotolackfilms auf der oberen Oberfläche des Metallsubstrats.
  • Bezug nehmend auf 61 wird die obere Oberfläche des Metallsubstrats, auf der in Schritt 13 der Fotolackfilm aufgetragen wurde, in einer Struktur durch eine Belichtungs- und Entwicklungsvorrichtung belichtet und entwickelt, um den Teil des Fotolackfilms in der Struktur zu entfernen und eine Region der oberen Oberfläche des Metallsubstrats zum Ätzen freizulegen.
  • Schritt 15: Ätzen.
  • Bezug nehmend auf 62 wird eine Region der oberen Oberfläche des Metallsubstrats, auf der in Schritt 14 der Teil des Fotolackfilms entfernt wurde, geätzt, um eine Metallisierungsvorbehandlungsregion zu entfernen, in der die dritte Metallverdrahtungsschicht nicht plattiert werden soll. Das Ätzverfahren kann ein Ätzprozess sein, bei dem Kupferchlorid oder Eisenchlorid verwendet wird.
  • Schritt 16: Entfernen des Fotolackfilms.
  • Bezug nehmend auf 63 wird der Fotolackfilm auf der Oberfläche des Metallsubstrats entfernt. Die Schritte zum Entfernen des Fotolackfilms umfassen: das Aufweichen des Fotolackfilms mit einem chemischen Reagens oder das Reinigen der Oberfläche des Metallsubstrats mit Hochdruckwasser.
  • Schritt 17: Plattieren mit einer dritten Metallverdrahtungsschicht.
  • Bezug nehmend auf 64 wird eine Metallisierungsvorbehandlungsregion der oberen Oberfläche des Metallsubstrats, die durch das Ätzen in Schritt 15 geätzt wurde, mit der dritten Metallverdrahtungsschicht plattiert. Die dritte Metallverdrahtungsschicht kann aus Kupfer, Aluminium, Nickel, Silber, Gold, Kupfer-Silber, Nickel-Gold, Nickel-Palladium-Gold oder dergleichen hergestellt sein. Das Plattieren kann elektrolytisches Plattieren sein und auch durch chemisches Abscheiden ausgeführt werden.
  • Schritt 18: Aufbringen eines Fotolackfilms.
  • Bezug nehmend auf 65 wird zur späteren Herstellung einer Metallverdrahtungsstruktur der Fotolackfilm zum Belichten und Entwickeln auf der oberen Oberfläche des Metallsubstrats, die in Schritt 17 mit der dritten Metallverdrahtungsschicht plattiert wurde, aufgebracht. Der Fotolackfilm kann ein trockener Fotolackfilm oder ein nasser Fotolackfilm sein.
  • Schritt 19: Entfernen eines Teils des Fotolackfilms auf der oberen Oberfläche des Metallsubstrats.
  • Bezug nehmend auf 66 wird die obere Oberfläche des Metallsubstrats, auf der in Schritt 18 der Fotolackfilm aufgebracht wurde, in einer Struktur durch eine Belichtungs- und Entwicklungsvorrichtung belichtet und entwickelt, um den Teil des Fotolackfilms in der Struktur zu entfernen und eine Region der oberen Oberfläche des Metallsubstrats für das Plattieren mit einer vierten Metallverdrahtungsschicht freizulegen.
  • Schritt 20: Plattieren mit der vierten Metallverdrahtungsschicht.
  • Bezug nehmend auf 67 wird die Region der oberen Oberfläche des Metallsubstrats, auf der in Schritt 19 der Teil des Fotolackfilms entfernt wurde, mit der vierten Metallverdrahtungsschicht plattiert. Die vierte Metallverdrahtungsschicht dient als eine leitfähige Säule zum Verbinden der dritten Metallverdrahtungsschicht und einer fünften Metallverdrahtungsschicht. Die vierte Metallverdrahtungsschicht kann aus Kupfer, Aluminium, Nickel, Silber, Gold, Kupfer-Silber, Nickel-Gold, Nickel-Palladium-Gold, Metallmaterial, das Elektrizität leiten kann, oder dergleichen hergestellt sein. Das Plattieren kann elektrolytisches Plattieren sein und durch chemisches Abscheiden ausgeführt werden.
  • Schritt 21: Entfernen des Fotolackfilms.
  • Bezug nehmend auf 68 wird der Fotolackfilm auf der Oberfläche des Metallsubstrats entfernt. Die Schritte zum Entfernen des Fotolackfilms umfassen das Aufweichen des Fotolackfilms mit einem chemischen Reagens oder das Reinigen der Oberfläche des Metallsubstrats mit Hochdruckwasser.
  • Schritt 22: Laminieren mit einem nicht leitfähigen Haftfilm.
  • Bezug nehmend auf 69 wird die obere Oberfläche des Metallsubstrats (mit der Verdrahtungsschicht) mit einer Schicht des nicht leitfähigen Haftfilms laminiert, um die dritte Metallverdrahtungsschicht von der fünften Metallverdrahtungsschicht zu isolieren. Der Schritt des Laminierens mit dem nicht leitfähigen Haftfilm kann umfassen: das Durchführen des Laminierens mit einer herkömmlichen Walzvorrichtung oder in einer Vakuumumgebung, um zu verhindern, dass Luft während des Laminierverfahrens eingeschlossen wird. Der nicht leitfähige Haftfilm ist vorwiegend ein laminierter nicht leitfähiger Haftfilm aus wärmehärtendem Epoxidharz. Das Epoxidharz kann abhängig von der Produktcharakteristik ein Epoxidharz mit oder ohne Füllmaterial sein.
  • Schritt 23: Schleifen einer Oberfläche des nicht leitfähigen Haftfilms.
  • Bezug nehmend auf 70 wird nach dem Laminieren mit dem nicht leitfähigen Haftfilm in Schritt 22 die Oberfläche des nicht leitfähigen Haftfilms geschliffen, um die vierte Metallverdrahtungsschicht freizulegen, die Ebenheit des nicht leitfähigen Haftfilms und der vierten Metallverdrahtungsschicht beizubehalten und die Dicke des nicht leitfähigen Haftfilms zu regeln.
  • Schritt 24: Durchführen einer Metallisierungsvorbehandlung auf der Oberfläche des nicht leitfähigen Haftfilms.
  • Bezug nehmend auf 71 wird zum Bereitstellen eines Konvertierungszwischenmediums für das spätere Plattieren mit einem Metallmaterial die Metallisierungsvorbehandlung auf der Oberfläche des nicht leitfähigen Haftfilms durchgeführt, um eine Schicht metallisiertes Polymermaterial an die Oberfläche des nicht leitfähigen Haftfilms zu haften, oder eine Aufrauungsbehandlung auf der Oberfläche des nicht leitfähigen Haftfilms durchgeführt. Das metallisierte Polymermaterial kann durch Sprühen, Plasmaoszillation, Oberflächenaufrauungsbehandlung oder dergleichen und anschließendes Trocknen gehaftet werden.
  • Schritt 25: Aufbringen eines Fotolackfilms.
  • Bezug nehmend auf 72 wird zur späteren Herstellung einer Metallverdrahtungsstruktur der Fotolackfilm zum Belichten und Entwickeln auf der oberen Oberfläche und der unteren Oberfläche des Metallsubstrats, auf dem in Schritt 24 die Metallisierungsvorbehandlung durchgeführt wurde, aufgebracht. Der Fotolackfilm kann ein trockener Fotolackfilm oder ein nasser Fotolackfilm sein.
  • Schritt 26: Entfernen eines Teils des Fotolackfilms auf der oberen Oberfläche des Metallsubstrats.
  • Bezug nehmend auf 73 wird die obere Oberfläche des Metallsubstrats, auf der in Schritt 25 der Fotolackfilm aufgebracht wurde, in einer Struktur durch eine Belichtungs- und Entwicklungsvorrichtung belichtet und entwickelt, um den Teil des Fotolackfilms in der Struktur zu entfernen und eine Region der oberen Oberfläche des Metallsubstrats zum Ätzen freizulegen.
  • Schritt 27: Ätzen.
  • Bezug nehmend auf 73 wird eine Region der oberen Oberfläche des Metallsubstrats, auf der in Schritt 26 der Teil des Fotolackfilms entfernt wurde, geätzt, um eine Metallisierungsvorbehandlungsregion zu entfernen, in der die fünfte Metallverdrahtungsschicht nicht plattiert werden soll. Das Ätzverfahren kann ein Ätzprozess sein, bei dem Kupferchlorid oder Eisenchlorid verwendet wird.
  • Schritt 28: Entfernen des Fotolackfilms.
  • Bezug nehmend auf 75 wird der Fotolackfilm auf der Oberfläche des Metallsubstrats entfernt. Die Schritte zum Entfernen des Fotolackfilms umfassen das Aufweichen des Fotolackfilms mit einem chemischen Reagens oder das Reinigen der Oberfläche des Metallsubstrats mit Hochdruckwasser.
  • Schritt 29: Plattieren mit einer fünften Metallverdrahtungsschicht.
  • Bezug nehmend auf 76 wird eine Metallisierungsvorbehandlungsregion der oberen Oberfläche des Metallsubstrats, die durch das Ätzen in Schritt 27 geätzt wurde, mit der fünften Metallverdrahtungsschicht plattiert, um Kontaktstellen und Kontaktstifte auf der oberen Oberfläche des Metallsubstrats auszubilden. Die fünfte Metallverdrahtungsschicht kann aus Kupfer, Aluminium, Nickel, Silber, Gold, Kupfer-Silber, Nickel-Gold, Nickel-Palladium-Gold oder dergleichen hergestellt sein. Das Plattieren kann elektrolytisches Plattieren sein und auch durch chemisches Abscheiden ausgeführt werden.
  • Schritt 30: Aufbringen eines Fotolackfilms.
  • Bezug nehmend auf 77 wird zur späteren Herstellung von leitfähigen Säulen der Fotolackfilm zum Belichten und Entwickeln auf der oberen Oberfläche des Metallsubstrats, die in Schritt 29 mit der fünften Metallverdrahtungsschicht plattiert wurde, aufgebracht. Der Fotolackfilm kann ein trockener Fotolackfilm oder ein nasser Fotolackfilm sein.
  • Schritt 31: Entfernen eines Teils des Fotolackfilms auf der oberen Oberfläche des Metallsubstrats.
  • Bezug nehmend auf 78 wird die obere Oberfläche des Metallsubstrats, auf der in Schritt 30 der Fotolackfilm aufgebracht wurde, in einer Struktur durch eine Belichtungs- und Entwicklungsvorrichtung belichtet und entwickelt, um den Teil des Fotolackfilms in der Struktur zu entfernen und eine Region der oberen Oberfläche des Metallsubstrats für das Plattieren mit den leitfähigen Säulen freizulegen.
  • Schritt 32: Plattieren mit den leitfähigen Säulen.
  • Bezug nehmend auf 79 wird die Region der oberen Oberfläche des Metallsubstrats, auf der in Schritt 31 der Teil des Fotolackfilms entfernt wurde, mit den leitfähigen Säulen plattiert. Die leitfähige Säule kann aus Kupfer, Aluminium, Nickel, Silber, Gold, Kupfer-Silber, Nickel-Gold, Nickel-Palladium-Gold, Metallmaterial, das Elektrizität leiten kann, oder dergleichen hergestellt sein. Das Plattieren kann elektrolytisches Plattieren sein und kann auch durch chemisches Abscheiden ausgeführt werden.
  • Schritt 33: Entfernen des Fotolackfilms.
  • Bezug nehmend auf 80 wird der Fotolackfilm auf der Oberfläche des Metallsubstrats entfernt. Die Schritte zum Entfernen des Fotolackfilms umfassen das Aufweichen des Fotolackfilms mit einem chemischen Reagens oder das Reinigen der Oberfläche des Metallsubstrats mit Hochdruckwasser.
  • Schritt 34: Bonden von Nacktchips.
  • Bezug nehmend auf 81 wird ein leitfähiges oder nicht leitfähiges Haftmaterial auf oberen Oberflächen der in Schritt 29 ausgebildeten Kontaktstellen aufgebracht, um erste Nacktchips zu bonden.
  • Schritt 35: Bonden von Metalldrähten.
  • Bezug nehmend auf 82 wird der Metalldraht zwischen einer oberen Oberfläche des ersten Nacktchips und den in Schritt 29 ausgebildeten Kontaktstiften gebondet.
  • Schritt 36: Formen mit einem Epoxidharz.
  • Bezug nehmend auf 83 wird die mit dem Nacktchip und den Metalldrähten gebondete obere Oberfläche des Metallsubstrats mit dem Epoxidharz geformt, um die obere Oberfläche des Metallsubstrats zu schützen. Das Epoxidharzmaterial kann gemäß der Produktcharakteristik ein Epoxidharz mit oder ohne Füllmaterial sein.
  • Schritt 37: Schleifen einer Oberfläche des Epoxidharzes.
  • Bezug nehmend auf 84 wird die Oberfläche des Epoxidharzes geschliffen, nachdem das Epoxidharz in Schritt 36 geformt wurde.
  • Schritt 38: Aufbringen eines Fotolackfilms.
  • Bezug nehmend auf 85 wird der Fotolackfilm zum Belichten und Entwickeln auf der oberen Oberfläche und der unteren Oberfläche des Metallsubstrats aufgebracht, nachdem die Oberfläche des Epoxidharzes in Schritt 37 geschliffen wurde.
  • Schritt 39: Entfernen eines Teils des Fotolackfilms auf der unteren Oberfläche des Metallsubstrats.
  • Bezug nehmend auf 86 wird die untere Oberfläche des Metallsubstrats, auf der in Schritt 38 der Fotolackfilm aufgetragen wurde, in einer Struktur durch eine Belichtungs- und Entwicklungsvorrichtung belichtet und entwickelt, um den Teil des Fotolackfilms in der Struktur zu entfernen und eine Region der unteren Oberfläche des Metallsubstrats zum Ätzen freizulegen.
  • Schritt 40: Ätzen.
  • Bezug nehmend auf 87 wird chemisches Ätzen auf der Region der unteren Oberfläche des Metallsubstrats durchgeführt, auf der in Schritt 39 der Teil des Fotolackfilms entfernt wurde. Das Ätzverfahren kann ein Ätzprozess sein, bei dem Kupferchlorid oder Eisenchlorid verwendet wird.
  • Schritt 41: Entfernen des Fotolackfilms.
  • Bezug nehmend auf 88 wird der Fotolackfilm auf der Oberfläche des Metallsubstrats entfernt. Die Schritt zum Entfernen des Fotolackfilms umfassen: das Aufweichen des Fotolackfilms mit einem chemischen Reagens oder die Reinigung der Oberfläche des Metallsubstrats mit Hochdruckwasser.
  • Schritt 42: Plattieren mit einer antioxidierenden Metallschicht oder Beschichten mit einem Antioxidans (OSP).
  • Bezug nehmend auf 89 wird die freigelegte Oberfläche des Metallsubstrats, auf der in Schritt 41 der Fotolackfilm entfernt wurde, mit der antioxidierenden Metallschicht wie etwa Gold, Nickel-Gold, Nickel-Palladium-Gold oder Zinn plattiert; oder mit dem Antioxidans (OSP) beschichtet.
  • Schritt 43: Flippen von Chips.
  • Bezug nehmend auf 90 werden zweite Nacktchips auf unteren Oberflächen der Kontaktstellen und Kontaktstifte, die in Schritt 42 mit der antioxidierenden Metallschicht plattiert oder mit dem Antioxidans beschichtet wurden, geflippt, indem Spalte zwischen Metallkugeln, zwischen dem Nacktchip und der Kontaktstelle und zwischen den Kontaktstiften mit einer Unterfüllung aufgefüllt werden.
  • Schritt 44: Formen mit einem Epoxidharz.
  • Bezug nehmend auf 91 wird die mit dem Nacktchip gebondete untere Oberfläche des Metallsubstrats mit dem Epoxidharz geformt, um die untere Oberfläche des Metallsubstrats zu schützen. Das Epoxidharzmaterial kann gemäß der Produktcharakteristik ein Epoxid mit oder ohne Füllmaterial sein.
  • Schritt 45: Gehäuse-Aussägen, um ein Endprodukt auszubilden.
  • Bezug nehmend auf 92 wird ein halbfertiges Produkt ausgesägt, nachdem das Epoxidharz in Schritt 44 geformt wurde; und geformte Gehäusemodule des Metallverdrahtungssubstrats, die anfänglich in einer geordneten Anhäufung integriert sind und Chips enthalten, werden ausgesägt, damit sie voneinander getrennt sind, um das Endprodukt der zuerst eingehausten und später geätzten dreidimensionalen Flip-Chip System-in-Package-Struktur auszubilden.
  • Vierte Ausführungsform: einzelner vorderseitenmontierter Chip, Überlappungszuleitung und ein passives Bauelement
  • Bezug nehmend auf 94 unterscheidet sich die vierte Ausführungsform von der ersten Ausführungsform insofern, als ein passives Bauelement 14 entlang unterer Oberflächen von Kontaktstiften 2 verbunden ist.
  • Fünfte Ausführungsform: nebeneinander angeordnete Mehrfachchips
  • Bezug nehmend auf 95 unterscheidet sich die fünfte Ausführungsform von der ersten Ausführungsform insofern, als mehrere zweite Nacktchips 8 auf den unteren Oberflächen der Kontaktstellen 1 und der Kontaktstifte 2 durch die Unterfüllung 7 geflippt sind.
  • Sechste Ausführungsform: gestapelter Mehrfachebenen-Flip-Chip
  • Bezug nehmend auf 96 unterscheidet sich die sechste Ausführungsform von der ersten Ausführungsform insofern, als ein dritter Nacktchip 15 an der unteren Oberfläche des zweiten Nacktchips 8 durch das leitfähige oder nicht leitfähige Haftmaterial 6 vorderseitenmontiert ist und der dritte Nacktchip 15 mit der unteren Oberfläche des Kontaktstiftes 2 über einen zweiten Metalldraht 16 verbunden ist.
  • Siebte Ausführungsform: gestapelter Mehrfachebenen-Flip-Chip
  • Bezug nehmend auf 97 unterscheidet sich die siebte Ausführungsform von der ersten Ausführungsform insofern, als ein dritter Nacktchip 15 auf der unteren Oberfläche des Kontaktstiftes 2 über eine zweite Metallkugel 18 geflippt ist und die zweite Metallkugel 18 und der dritte Nacktchip 15 innerhalb des zweiten Formmaterial oder Epoxidharzes 10 liegen.
  • Der dritte Nacktchip 15 kann durch ein passives Bauelement 14 ersetzt werden. Die zweite Metallkugel 18 und das passive Bauelement 14 liegen innerhalb des zweiten Formmaterials oder Epoxidharzes 10.

Claims (15)

  1. Herstellungsverfahren für eine zuerst eingehauste und später geätzte dreidimensionale Flip-Chip System-in-Package-Struktur, umfassend: Schritt 1: Herstellen eines Metallsubstrats; Schritt 2: Vorplattieren von Oberflächen des Metallsubstrats mit einem Kupfermaterial, worin die Oberflächen des Metallsubstrats mit einer Schicht Kupfermaterial vorplattiert werden; Schritt 3: Aufbringen eines Fotolackfilms, worin der Fotolackfilm zum Belichten und Entwickeln auf einer oberen Oberfläche und einer unteren Oberfläche des Metallsubstrats, die in Schritt 2 mit dem Kupfermaterial vorplattiert wurden, aufgebracht wird; Schritt 4: Entfernen eines Teils des Fotolackfilms auf der oberen Oberfläche des Metallsubstrats, worin die obere Oberfläche des Metallsubstrats, auf der der Fotolackfilm in Schritt 3 aufgebracht wurde, in einer Struktur durch eine Belichtungs- und Entwicklungsvorrichtung belichtet und entwickelt wird, um den Teil des Fotolackfilms in der Struktur zu entfernen und eine Region der oberen Oberfläche des Metallsubstrats für das Plattieren mit einer Metallverdrahtungsschicht freizulegen; Schritt 5: Plattieren mit der Metallverdrahtungsschicht, worin die Region der oberen Oberfläche des Metallsubstrats, auf der der Teil des Fotolackfilms in Schritt 4 entfernt wurde, mit der Metallverdrahtungsschicht plattiert wird, um Kontaktstellen und Kontaktstifte auf der oberen Oberfläche des Metallsubstrats auszubilden; Schritt 6: Aufbringen eines Fotolackfilms, worin der Fotolackfilm zum Belichten und Entwickeln auf der oberen Oberfläche des Metallsubstrats, die in Schritt 5 mit der Metallverdrahtungsschicht plattiert wurde, aufgebracht wird. Schritt 7: Entfernen eines Teils des Fotolackfilms auf der oberen Oberfläche des Metallsubstrats, worin die obere Oberfläche des Metallsubstrats, auf der der Fotolackfilm in Schritt 6 aufgebracht wurde, in einer Struktur durch eine Belichtungs- und Entwicklungsvorrichtung belichtet und entwickelt wird, um den Teil des Fotolackfilms in der Struktur zu entfernen und eine Region der oberen Oberfläche des Metallsubstrats für das Plattieren mit leitfähigen Säulen freizulegen; Schritt 8: Plattieren mit den leitfähigen Säulen, worin die Region der oberen Oberfläche des Metallsubstrats, auf der der Teil des Fotolackfilms in Schritt 7 entfernt wurde, mit den leitfähigen Säulen plattiert wird; Schritt 9: Entfernen des Fotolackfilms, worin der Fotolackfilm auf der Oberfläche des Metallsubstrats entfernt wird; Schritt 10: Bonden von Nacktchips, worin ein leitfähiges oder nicht leitfähiges Haftmaterial auf oberen Oberflächen der in Schritt 5 ausgebildeten Kontaktstellen aufgebracht wird, um erste Nacktchips zu bonden; Schritt 11: Bonden von Metalldrähten, worin der Metalldraht zwischen einer oberen Oberfläche des ersten Nacktchips und dem in Schritt 5 ausgebildeten Kontaktstift gebondet wird; Schritt 12: Formen mit einem Epoxidharz, worin die mit den Nacktchips und den Metalldrähten gebondete obere Oberfläche des Metallsubstrats, mit dem Epoxidharz geformt wird, um die obere Oberfläche des Metallsubstrats zu schützen; Schritt 13: Schleifen einer Oberfläche des Epoxidharzes, worin die Oberfläche des Epoxidharzes geschliffen wird, nachdem das Epoxidharz in Schritt 12 geformt wurde; Schritt 14: Aufbringen eines Fotolackfilms, worin der Fotolackfilm zum Belichten und Entwickeln auf der oberen Oberfläche und der unteren Oberfläche des Metallsubstrats aufgebracht wird, nachdem die Oberfläche des Epoxidharzes in Schritt 13 geschliffen wurde; Schritt 15: Entfernen eines Teils des Fotolackfilms auf der unteren Oberfläche des Metallsubstrats, worin die untere Oberfläche des Metallsubstrats, auf der in Schritt 14 der Fotolackfilm aufgebracht wurde, in einer Struktur durch eine Belichtungs- und Entwicklungsvorrichtung belichtet und entwickelt wird, um den Teil des Fotolackfilms in der Struktur zu entfernen und eine Region der unteren Oberfläche des Metallsubstrats zum Ätzen freizulegen; Schritt 16: Ätzen, worin chemisches Ätzen in der Region der unteren Oberfläche des Metallsubstrats durchgeführt wird, auf der in Schritt 15 der Teil des Fotolackfilms entfernt wurde; Schritt 17: Entfernen des Fotolackfilms, worin der Fotolackfilm auf der Oberfläche des Metallsubstrats entfernt wird, indem der Fotolackfilm mit einem chemischen Reagens aufgeweicht wird oder die Oberfläche des Metallsubstrats mit Hochdruckwasser gereinigt wird; Schritt 18: Plattieren mit einer antioxidierenden Metallschicht oder Beschichten mit einem Antioxidans, worin die freigelegte Oberfläche des Metallsubstrats, auf der in Schritt 17 der Fotolackfilm entfernt wurde, mit der antioxidierenden Metallschicht plattiert oder mit dem Antioxidans beschichtet wird; Schritt 19: Flippen von Chips, worin zweite Nacktchips auf unteren Oberflächen der Kontaktstellen und Kontaktstifte geflippt werden, die mit der antioxidierenden Metallschicht plattiert oder mit dem Antioxidans beschichtet sind, indem Spalte zwischen Metallkugeln, zwischen den zweiten Nacktchips und der Kontaktstelle sowie zwischen den zweiten Nacktchips und den Kontaktstiften mit einer Unterfüllung aufgefüllt werden; Schritt 20: Formen mit einem Epoxidharz, worin die mit den zweiten Nacktchips gebondete untere Oberfläche des Metallsubstrats mit dem Epoxidharz geformt wird, um die untere Oberfläche des Metallsubstrats zu schützen; und Schritt 21: Gehäuse-Aussägen, um ein Endprodukt auszubilden, worin ein halbfertiges Produkt ausgesägt wird, nachdem das Epoxidharz in Schritt 20 geformt wurde, und geformte Gehäusemodule des Metallverdrahtungssubstrats, die anfänglich in einer geordneten Anhäufung integriert sind und Nacktchips enthalten, ausgesägt werden, damit sie voneinander getrennt sind, um das Endprodukt einer zuerst eingehausten und später geätzten dreidimensionalen Flip-Chip System-in-Package-Struktur auszubilden.
  2. Herstellungsverfahren für eine zuerst eingehauste und später geätzte dreidimensionale Flip-Chip System-in-Package-Struktur, umfassend: Schritt 1: Herstellen eines Metallsubstrats; Schritt 2: Vorplattieren von Oberflächen des Metallsubstrats mit einem Kupfermaterial, worin die Oberflächen des Metallsubstrats mit einer Schicht Kupfermaterial vorplattiert werden; Schritt 3: Aufbringen eines Fotolackfilms, worin der Fotolackfilm zum Belichten und Entwickeln auf einer oberen Oberfläche und einer unteren Oberfläche des Metallsubstrats, die in Schritt 2 mit dem Kupfermaterial vorplattiert wurden, aufgebracht wird; Schritt 4: Entfernen eines Teils des Fotolackfilms auf der oberen Oberfläche des Metallsubstrats, worin die obere Oberfläche des Metallsubstrats, auf der der Fotolackfilm in Schritt 3 aufgebracht wurde, in einer Struktur durch eine Belichtungs- und Entwicklungsvorrichtung belichtet und entwickelt wird, um den Teil des Fotolackfilms in der Struktur zu entfernen und eine Region der oberen Oberfläche des Metallsubstrats für das Plattieren mit einer Metallverdrahtungsschicht freizulegen; Schritt 5: Plattieren mit der Metallverdrahtungsschicht, worin die Region der oberen Oberfläche des Metallsubstrats, auf der der Teil des Fotolackfilms in Schritt 4 entfernt wurde, mit der Metallverdrahtungsschicht plattiert wird, um Kontaktstellen und Kontaktstifte auf der oberen Oberfläche des Metallsubstrats auszubilden; Schritt 6: Aufbringen eines Fotolackfilms, worin der Fotolackfilm zum Belichten und Entwickeln auf der oberen Oberfläche des Metallsubstrats, die in Schritt 5 mit der Metallverdrahtungsschicht plattiert wurde, aufgebracht wird; Schritt 7: Entfernen eines Teils des Fotolackfilms auf der oberen Oberfläche des Metallsubstrats, worin die obere Oberfläche des Metallsubstrats, auf der der Fotolackfilm in Schritt 6 aufgebracht wurde, in einer Struktur durch eine Belichtungs- und Entwicklungsvorrichtung belichtet und entwickelt wird und der Teil des Fotolackfilms in der Struktur entfernt wird, um eine Region der oberen Oberfläche des Metallsubstrats, in der später das Plattieren mit einer leitfähigen Säule durchgeführt werden soll, freizulegen; Schritt 8: Plattieren mit der leitfähigen Säule, worin die Region der oberen Oberfläche des Metallsubstrats, von der der Teil des Fotolackfilms in Schritt 7 entfernt wurde, mit der leitfähigen Säule plattiert wird; Schritt 9: Entfernen des Fotolackfilms, worin der Fotolackfilm auf der Oberfläche des Metallsubstrats entfernt wird; Schritt 10: Bonden von Nacktchips, worin ein leitfähiges oder nicht leitfähiges Haftmaterial auf oberen Oberflächen der in Schritt 5 ausgebildeten Kontaktstellen aufgebracht wird, um erste Nacktchips zu bonden; Schritt 11: Bonden von Metalldrähten, worin der Metalldraht zwischen einer oberen Oberfläche des ersten Nacktchips und dem in Schritt 5 ausgebildeten Kontaktstift gebondet wird; Schritt 12: Formen mit einem Epoxidharz, worin die mit dem Nacktchip und den Metalldrähten gebondete obere Oberfläche des Metallsubstrats mit dem Epoxidharz geformt wird, um die obere Oberfläche des Metallsubstrats zu schützen; Schritt 13: Schleifen einer Oberfläche des Epoxidharzes, worin die Oberfläche des Epoxidharzes geschliffen wird, nachdem das Epoxidharz in Schritt 12 geformt wurde; Schritt 14: Aufbringen eines Fotolackfilms, worin der zum Belichten und Entwickeln angepasste Fotolackfilm auf der oberen Oberfläche und der unteren Oberfläche des Metallsubstrats aufgebracht wird, nachdem die Oberfläche des Epoxidharzes in Schritt 13 geschliffen wurde; Schritt 15: Entfernen eines Teils des Fotolackfilms auf der unteren Oberfläche des Metallsubstrats, worin die untere Oberfläche des Metallsubstrats, auf der in Schritt 14 der Fotolackfilm aufgebracht wurde, in einer Struktur durch eine Belichtungs- und Entwicklungsvorrichtung belichtet und entwickelt wird, um den Teil des Fotolackfilms in der Struktur zu entfernen und eine Region der unteren Oberfläche des Metallsubstrats zum Ätzen freizulegen; Schritt 16: Ätzen, worin chemisches Ätzen auf der Region der unteren Oberfläche des Metallsubstrats durchgeführt wird, auf der in Schritt 15 der Teil des Fotolackfilms entfernt wurde; Schritt 17: Entfernen des Fotolackfilms, worin der Fotolackfilm auf der Oberfläche des Metallsubstrats entfernt wird; Schritt 18: Beschichten der unteren Oberfläche des Metallsubstrats mit einer Lötmaske oder einem empfindlichen, nicht leitfähigen Haftmaterial, worin die untere Oberfläche des Metallsubstrats mit der Lötmaske oder dem empfindlichen, nicht leitfähigen Haftmaterial beschichtet wird, nachdem der Fotolackfilm in Schritt 17 entfernt wurde; Schritt 19: Belichten und Entwickeln, um ein Fenster auszubilden, worin die Lötmaske oder das empfindliche, nicht leitfähige Haftmaterial auf der unteren Oberfläche des Metallsubstrats durch eine Belichtungs- und Entwicklungsvorrichtung belichtet und entwickelt wird, um das Fenster auszubilden und eine Region der unteren Oberfläche des Metallsubstrats für das Plattieren mit einer hochleitfähigen Metallschicht freizulegen; Schritt 20: Plattieren mit der hochleitfähigen Metallschicht, worin eine Region des Fensters der Lötmaske oder des empfindlichen, nicht leitfähigen Haftmaterials aus Schritt 19 auf der unteren Oberfläche des Metallsubstrats mit der hochleitfähigen Metallschicht plattiert wird; Schritt 21: Plattieren mit einer antioxidierenden Metallschicht oder Beschichten mit einem Antioxidans, worin die freigelegte Oberfläche des Metallsubstrats mit der antioxidierenden Metallschicht plattiert oder mit dem Antioxidans beschichtet wird; Schritt 22: Flippen von Chips, worin zweite Nacktchips durch zweite Metallkugeln auf Oberseiten der leitfähigen Säulen, die in Schritt 21 mit der antioxidierenden Metallschicht plattiert oder mit dem Antioxidans beschichtet wurden, geflippt werden; und eine Unterfüllung unterhalb der zweiten Nacktchips implantiert wird, um Spalte zwischen Metallkugeln sowie zwischen den zweiten Nacktchips und einem Formmaterial aufzufüllen; Schritt 23: Formen mit einem Epoxidharz, worin die mit den zweiten Nacktchips gebondete Oberfläche des Epoxidharzes mit einem zweiten Epoxidharz geformt wird; und Schritt 24: Gehäuse-Aussägen, um ein Endprodukt auszubilden, worin ein halbfertiges Produkt ausgesägt wird, nachdem das zweite Epoxidharz in Schritt 23 geformt wurde, und geformte Gehäusemodule des Metallverdrahtungssubstrats, die anfänglich in einer geordneten Anhäufung integriert sind und Nacktchips enthalten, ausgesägt werden, damit sie voneinander getrennt sind, um das Endprodukt einer zuerst eingehausten und später geätzten dreidimensionalen Flip-Chip System-in-Package-Struktur auszubilden.
  3. Herstellungsverfahren für eine zuerst eingehauste und später geätzte dreidimensionale Flip-Chip System-in-Package-Struktur, umfassend: Schritt 1: Herstellen eines Metallsubstrats; Schritt 2: Vorplattieren von Oberflächen des Metallsubstrats mit einem Kupfermaterial, worin die Oberflächen des Metallsubstrats mit einer Schicht Kupfermaterial vorplattiert werden; Schritt 3: Aufbringen eines Fotolackfilms, worin der Fotolackfilm zum Belichten und Entwickeln auf einer oberen Oberfläche und einer unteren Oberfläche des Metallsubstrats aufgebracht wird; Schritt 4: Entfernen eines Teils des Fotolackfilms auf der oberen Oberfläche des Metallsubstrats, worin die obere Oberfläche des Metallsubstrats, auf der der Fotolackfilm in Schritt 3 aufgebracht wurde, in einer Struktur durch eine Belichtungs- und Entwicklungsvorrichtung belichtet und entwickelt wird, um den Teil des Fotolackfilms in der Struktur zu entfernen und eine Region der oberen Oberfläche des Metallsubstrats für das Plattieren mit einer ersten Metallverdrahtungsschicht freizulegen; Schritt 5: Plattieren mit der ersten Metallverdrahtungsschicht, worin die Region der oberen Oberfläche des Metallsubstrats, auf der der Teil des Fotolackfilms in Schritt 4 entfernt wurde, mit der ersten Metallverdrahtungsschicht plattiert wird; Schritt 6: Aufbringen eines Fotolackfilms, worin der Fotolackfilm zum Belichten und Entwickeln auf der oberen Oberfläche des Metallsubstrats, die in Schritt 5 mit der ersten Metallverdrahtungsschicht plattiert wurde, aufgebracht wird; Schritt 7: Entfernen eines Teils des Fotolackfilms auf der oberen Oberfläche des Metallsubstrats, worin die obere Oberfläche des Metallsubstrats, auf der der Fotolackfilm in Schritt 6 aufgebracht wurde, in einer Struktur durch eine Belichtungs- und Entwicklungsvorrichtung belichtet und entwickelt wird, um den Teil des Fotolackfilms in der Struktur zu entfernen und eine Region der oberen Oberfläche des Metallsubstrats für das Plattieren mit einer zweiten Metallverdrahtungsschicht freizulegen; Schritt 8: Plattieren mit der zweiten Metallverdrahtungsschicht, worin die Region der oberen Oberfläche des Metallsubstrats, auf der in Schritt 7 der Teil des Fotolackfilms entfernt wurde, mit der zweiten Metallverdrahtungsschicht plattiert wird und die zweite Metallverdrahtungsschicht als eine leitfähige Säule zum Verbinden der ersten Metallverdrahtungsschicht und einer dritten Metallverdrahtungsschicht dient; Schritt 9: Entfernen des Fotolackfilms, worin der Fotolackfilm auf der Oberfläche des Metallsubstrats entfernt wird; Schritt 10: Laminieren eines nicht leitfähigen Haftfilms, worin eine Schicht des nicht leitfähigen Haftfilms auf die obere Oberfläche des Metallsubstrats laminiert wird; Schritt 11: Schleifen einer Oberfläche des nicht leitfähigen Haftfilms, worin die Oberfläche des nicht leitfähigen Haftfilms geschliffen wird, nachdem der nicht leitfähige Haftfilm in Schritt 10 laminiert wurde; Schritt 12: Durchführen einer Metallisierungsvorbehandlung auf der Oberfläche des nicht leitfähigen Haftfilms, worin die Metallisierungsvorbehandlung auf der Oberfläche des nicht leitfähigen Haftfilms durchgeführt wird, um eine Schicht metallisiertes Polymermaterial an die Oberfläche des nicht leitfähigen Haftfilms zu haften, oder eine Oberflächenaufrauungsbehandlung auf der Oberfläche des nicht leitfähigen Haftfilms durchgeführt wird; Schritt 13: Aufbringen eines Fotolackfilms, worin der Fotolackfilm zum Belichten und Entwickeln auf der oberen Oberfläche und der unteren Oberfläche des Metallsubstrats aufgebracht wird, auf denen in Schritt 12 die Metallisierungsvorbehandlung durchgeführt wurde; Schritt 14: Entfernen eines Teils des Fotolackfilms auf der oberen Oberfläche des Metallsubstrats, worin die obere Oberfläche des Metallsubstrats, auf der in Schritt 13 der Fotolackfilm aufgebracht wurde, in einer Struktur durch eine Belichtungs- und Entwicklungsvorrichtung belichtet und entwickelt wird, um den Teil des Fotolackfilms in der Struktur zu entfernen und eine Region der oberen Oberfläche des Metallsubstrats zum Ätzen freizulegen; Schritt 15: Ätzen, worin das Ätzen auf einer Region der oberen Oberfläche des Metallsubstrats durchgeführt wird, von der in Schritt 14 der Teil des Fotolackfilms entfernt wurde; Schritt 16: Entfernen des Fotolackfilms, worin der Fotolackfilm auf der Oberfläche des Metallsubstrats entfernt wird; Schritt 17: Plattieren mit einer dritten Metallverdrahtungsschicht, worin eine Metallisierungsvorbehandlungsregion der oberen Oberfläche des Metallsubstrats, die durch das Ätzen in Schritt 15 besetzt wurde, mit der dritten Metallverdrahtungsschicht plattiert wird, um Kontaktstellen auszubilden, und Kontaktstifte entsprechend auf der oberen Oberfläche des Metallsubstrats ausgebildet werden; Schritt 18: Aufbringen eines Fotolackfilms, worin der Fotolackfilm zum Belichten und Entwickeln auf der oberen Oberfläche des Metallsubstrats, die in Schritt 17 mit der dritten Metallverdrahtungsschicht plattiert wurde, aufgebracht wird; Schritt 19: Entfernen eines Teils des Fotolackfilms auf der oberen Oberfläche des Metallsubstrats, worin die obere Oberfläche des Metallsubstrats, auf der in Schritt 18 der Fotolackfilm aufgebracht wurde, in einer Struktur durch eine Belichtungs- und Entwicklungsvorrichtung belichtet und entwickelt wird, um den Teil des Fotolackfilms in der Struktur zu entfernen und eine Region der oberen Oberfläche des Metallsubstrats für das Plattieren mit leitfähigen Säulen freizulegen; Schritt 20: Plattieren mit den leitfähigen Säulen, worin die Region der oberen Oberfläche des Metallsubstrats, auf der der Teil des Fotolackfilms in Schritt 19 entfernt wurde, mit den leitfähigen Säulen plattiert wird; Schritt 21: Entfernen des Fotolackfilms, worin der Fotolackfilm auf der Oberfläche des Metallsubstrats entfernt wird; Schritt 22: Bonden von Nacktchips, worin ein leitfähiges oder nicht leitfähiges Haftmaterial auf oberen Oberflächen der in Schritt 17 ausgebildeten Kontaktstellen aufgebracht wird, um erste Nacktchips zu bonden; Schritt 23: Bonden von Metalldrähten, worin der Metalldraht zwischen einer oberen Oberfläche des ersten Nacktchips und dem in Schritt 17 ausgebildeten Kontaktstift gebondet wird; Schritt 24: Formen mit einem Epoxidharz, worin die mit dem Nacktchip und den Metalldrähten gebondete obere Oberfläche des Metallsubstrats mit dem Epoxidharz geformt wird, um die obere Oberfläche des Metallsubstrats zu schützen; Schritt 25: Schleifen einer Oberfläche des Epoxidharzes, worin die Oberfläche des Epoxidharzes geschliffen wird, nachdem das Epoxidharz in Schritt 24 geformt wurde; Schritt 26: Aufbringen eines Fotolackfilms, worin der Fotolackfilm zum Belichten und Entwickeln auf der oberen Oberfläche und der unteren Oberfläche des Metallsubstrats aufgebracht wird, nachdem die Oberfläche des Epoxidharzes in Schritt 25 geschliffen wurde; Schritt 27: Entfernen eines Teils des Fotolackfilms auf der unteren Oberfläche des Metallsubstrats, worin die untere Oberfläche des Metallsubstrats, auf der in Schritt 26 der Fotolackfilm aufgebracht wurde, in einer Struktur durch eine Belichtungs- und Entwicklungsvorrichtung belichtet und entwickelt wird, um den Teil des Fotolackfilms in der Struktur zu entfernen und eine Region der unteren Oberfläche des Metallsubstrats zum Ätzen freizulegen; Schritt 28: Ätzen, worin chemisches Ätzen auf der Region der unteren Oberfläche des Metallsubstrats durchgeführt wird, auf der in Schritt 27 der Teil des Fotolackfilms entfernt wurde; Schritt 29: Entfernen des Fotolackfilms, worin der Fotolackfilm auf der Oberfläche des Metallsubstrats entfernt wird; Schritt 30: Plattieren mit einer antioxidierenden Metallschicht oder Beschichten mit einem Antioxidans, worin die freigelegte Oberfläche des Metallsubstrats, auf der in Schritt 29 der Fotolackfilm entfernt wurde, mit der antioxidierenden Metallschicht plattiert oder mit dem Antioxidans beschichtet wird; Schritt 31: Flippen von Chips, worin zweite Nacktchips auf einer unteren Oberfläche der Kontaktstelle und des Kontaktstiftes, die in Schritt 30 mit der antioxidierenden Metallschicht plattiert oder mit dem Antioxidans beschichtet wurden, geflippt werden, indem Spalte zwischen Metallkugeln, zwischen den zweiten Nacktchips und der Kontaktstelle sowie zwischen den zweiten Nacktchips und dem Kontaktstift mit einer Unterfüllung aufgefüllt werden; Schritt 32: Formen mit einem Epoxidharz, worin die mit den zweiten Nacktchips gebondete untere Oberfläche des Metallsubstrats mit einem zweiten Epoxidharz geformt wird, um die untere Oberfläche des Metallsubstrats zu schützen; und Schritt 33: Gehäuse-Aussägen, um ein Endprodukt auszubilden, worin ein halbfertiges Produkt ausgesägt wird, nachdem das zweite Epoxidharz in Schritt 32 geformt wurde, und geformte Gehäusemodule des Metallverdrahtungssubstrats, die anfänglich in einer geordneten Anhäufung integriert sind und Nacktchips enthalten, ausgesägt werden, damit sie voneinander getrennt sind, um das Endprodukt einer zuerst eingehausten und später geätzten dreidimensionalen Flip-Chip System-in-Package-Struktur auszubilden.
  4. Herstellungsverfahren für eine zuerst eingehauste und später geätzte dreidimensionale Flip-Chip System-in-Package-Struktur nach Anspruch 3, worin während des Durchführens der Schritte 5 bis 17 die Schritte 8 bis 18 wiederholt durchgeführt werden.
  5. Zuerst eingehauste und später geätzte dreidimensionale Flip-Chip System-in-Package-Struktur, umfassend: eine Kontaktstelle (1); einen Kontaktstift (2); eine leitfähige Säule (3), die auf einer oberen Oberfläche des Kontaktstiftes (2) angeordnet ist; einen ersten Nacktchip (4), der auf einer oberen Oberfläche der Kontaktstelle (1) durch ein leitfähiges oder nicht leitfähiges Haftmaterial (6) geflippt ist; einen ersten Metalldraht (5) zum Verbinden einer oberen Oberfläche des ersten Nacktchips (4) mit der oberen Oberfläche des Kontaktstiftes (2); ein erstes Formmaterial oder Epoxidharz (9) zum Einkapseln von Regionen der oberen Oberflächen der Kontaktstelle (1) und des Kontaktstiftes (2) und einer Peripherieregion der leitfähigen Säule (3), des ersten Nacktchips (4) und des ersten Metalldrahtes (5), wobei eine Oberseite des ersten Formmaterials oder Epoxidharzes (9) mit einer Oberseite der leitfähigen Säule (3) bündig ist; eine auf einer Oberfläche der leitfähigen Säule (3) bereitgestellte Antioxidationsschicht (11), die vom ersten Formmaterial oder Epoxidharz (9) freigelegt ist; einen zweiten Nacktchip (8), der auf unteren Oberflächen der Kontaktstelle (1) und des Kontaktstiftes (2) durch eine Unterfüllung (7) geflippt ist; und ein zweites Formmaterial oder Epoxidharz (10) zum Einkapseln der Regionen der unteren Oberflächen der Kontaktstelle (1) und des Kontaktstiftes (2) und einer Peripherieregion des zweiten Nacktchips (8).
  6. Zuerst eingehauste und später geätzte dreidimensionale Flip-Chip System-in-Package-Struktur nach Anspruch 5, worin ein passives Bauelement (14) entlang der Kontaktstifte (2) verbunden ist.
  7. Zuerst eingehauste und später geätzte dreidimensionale Flip-Chip System-in-Package-Struktur nach Anspruch 5 oder 6, worin eine Vielzahl von zweiten Nacktchips (8) auf den unteren Oberflächen der Kontaktstelle (1) und des Kontaktstiftes (2) durch die Unterfüllung (7) geflippt sind.
  8. Zuerst eingehauste und später geätzte dreidimensionale Flip-Chip System-in-Package-Struktur nach Anspruch 5 oder 6, worin ein dritter Nacktchip (15) auf der unteren Oberfläche des zweiten Nacktchips (8) durch das leitfähige oder nicht leitfähige Haftmaterial (6) geflippt ist und der dritte Nacktchip (15) mit der unteren Oberfläche des Kontaktstiftes (2) über einen zweiten Metalldraht (16) verbunden ist.
  9. Zuerst eingehauste und später geätzte dreidimensionale Flip-Chip System-in-Package-Struktur nach Anspruch 7, worin ein dritter Nacktchip (15) auf der unteren Oberfläche des zweiten Nacktchips (8) durch das leitfähige oder nicht leitfähige Haftmaterial (6) geflippt ist und der dritte Nacktchip (15) mit der unteren Oberfläche des Kontaktstiftes (2) über einen zweiten Metalldraht (16) verbunden ist.
  10. Zuerst eingehauste und später geätzte dreidimensionale Flip-Chip System-in-Package-Struktur nach Anspruch 5 oder 6, worin ein dritter Nacktchip (15) auf der unteren Oberfläche des Kontaktstiftes (2) über eine zweite Metallkugel (18) geflippt ist und die zweite Metallkugel (18) und der dritte Nacktchip (15) innerhalb des zweiten Formmaterials oder Epoxidharzes (10) liegen.
  11. Zuerst eingehauste und später geätzte dreidimensionale Flip-Chip System-in-Package-Struktur nach Anspruch 7, worin ein dritter Nacktchip (15) auf der unteren Oberfläche des Kontaktstiftes (2) über eine zweite Metallkugel (18) geflippt ist und die zweite Metallkugel (18) und der dritte Nacktchip (15) innerhalb des zweiten Formmaterials oder Epoxidharzes (10) liegen.
  12. Zuerst eingehauste und später geätzte dreidimensionale Flip-Chip System-in-Package-Struktur nach Anspruch 8, worin ein dritter Nacktchip (15) auf der unteren Oberfläche des Kontaktstiftes (2) über eine zweite Metallkugel (18) geflippt ist und die zweite Metallkugel (18) und der dritte Nacktchip (15) innerhalb des zweiten Formmaterials oder Epoxidharzes (10) liegen.
  13. Zuerst eingehauste und später geätzte dreidimensionale Flip-Chip System-in-Package-Struktur nach Anspruch 9, worin ein dritter Nacktchip (15) auf der unteren Oberfläche des Kontaktstiftes (2) über eine zweite Metallkugel (18) geflippt ist und die zweite Metallkugel (18) und der dritte Nacktchip (15) innerhalb des zweiten Formmaterials oder Epoxidharzes (10) liegen.
  14. Zuerst eingehauste und später geätzte dreidimensionale Flip-Chip System-in-Package-Struktur nach Anspruch 10, worin der dritte Nacktchip (15) durch ein passives Bauelement (14) ersetzt ist und die zweite Metallkugel (18) und das passive Bauelement (14) innerhalb des zweiten Formmaterials oder Epoxidharzes (10) liegen.
  15. Zuerst eingehauste und später geätzte dreidimensionale Flip-Chip System-in-Package-Struktur, umfassend: eine Kontaktstelle (1); einen Kontaktstift (2); eine leitfähige Säule (3), die auf einer oberen Oberfläche des Kontaktstiftes (2) angeordnet ist; einen ersten Nacktchip (4), der auf einer oberen Oberfläche der Kontaktstelle (1) durch ein leitfähiges oder nicht leitfähiges Haftmaterial (6) geflippt ist; einen ersten Metalldraht (5) zum Verbinden einer oberen Oberfläche des ersten Nacktchips (4) mit der oberen Oberfläche des Kontaktstiftes (2); ein erstes Formmaterial oder Epoxidharz (9) zum Einkapseln von Regionen der oberen Oberflächen der Kontaktstelle (1) und des Kontaktstiftes (2) und einer Peripherieregion der leitfähigen Säule (3), des ersten Nacktchips (4) und des ersten Metalldrahtes (5), wobei eine Oberseite des ersten Formmaterials oder Epoxidharzes (9) mit einer Oberseite der leitfähigen Säule (3) bündig ist; einen zweiten Nacktchip (8), der auf der Oberseite der leitfähigen Säule (3) über erste Metallkugeln (17) geflippt ist; und ein zweites Formmaterial oder Epoxidharz (10) zum Einkapseln einer Oberseitenregion der leitfähigen Säule (3) und einer Peripherieregion des zweiten Nacktchips (8); hochleitfähige Metallschichten (12), die auf den unteren Oberflächen der Kontaktstelle (1) und des Kontaktstiftes (2) bereitgestellt sind; eine Lötmaske oder empfindliches, nicht leitfähiges Haftmaterial (13), das zwischen die hochleitfähigen Metallschichten (12) gefüllt ist; und eine auf Oberflächen der hochleitfähigen Metallschicht (12) bereitgestellte Antioxidationsschicht (11), die von der Lötmaske oder dem empfindlichen, nicht leitfähigen Haftmaterial (13) freigelegt ist.
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