[发明专利]半导体器件及其制作方法

权利要求书

1.一种制作半导体器件的方法，包括：

提供第一衬底；

提供半导体封装，其具有大于第一衬底的针对单位面积的输入/输出（I/O）密度的针对单位面积的第一I/O密度，其中，提供所述半导体封装包括：

（a）提供第一半导体管芯；

（b）在所述第一半导体管芯周围沉积绝缘材料；以及

（c）在所述第一半导体管芯上方形成第一互连结构，并且在所述绝缘材料上方进一步延伸；

通过形成第二互连结构而在所述第一互连结构上方提供I/O密度转换结构，其中与第一半导体管芯相对的第二互连结构的配合表面与第一衬底的第二I/O密度一致；以及

将第一半导体管芯和I/O密度转换结构安装到第一衬底，其中所述I/O密度转换结构将半导体封装的第一I/O密度转换成所述第一衬底的第二I/O密度；并且所述第一I/O密度与所述第二I/O密度的扇出比（FR）被给定为FR= p² * (N/d²)，其中，p是封装间距，N是每个管芯的非冗余I/O的数目，并且d是管芯尺寸。

2.根据权利要求1的所述方法，进一步包括在第二衬底上方设置第一衬底、I/O密度转换结构和半导体封装，其中第一衬底的第二I/O密度大于第二衬底的第三I/O密度。

3.根据权利要求1的所述方法，进一步包括：

与第一半导体管芯邻近地设置第二半导体管芯；以及

在第一半导体管芯和第二半导体管芯上方形成第二互连结构。

4.根据权利要求3的所述方法，其中第二半导体管芯的I/O密度与第一半导体管芯的第一I/O密度不同。

5.一种制作半导体器件的方法，包括：

提供第一层级器件；

在第一层级器件周围沉积绝缘材料；

在所述第一层级器件上方形成第一互连结构，并且在所述绝缘材料上方进一步延伸；

提供第一输入/输出（I/O）密度转换结构；

提供包括小于第一层级器件的针对单位面积的I/O密度的针对单位面积的I/O密度的第二层级器件；

在第一I/O密度转换结构上方设置第一层级器件和第一互连结构；以及

在第二层级器件上方设置第一I/O密度转换结构，其中第一I/O密度转换结构将第一层级器件的I/O密度转换成第二层级器件的I/O密度；并且所述第一I/O密度与所述第二I/O密度的扇出比（FR）被给定为FR= p² * (N/d²)，其中，p是封装间距，N是每个管芯的非冗余I/O的数目，并且d是管芯尺寸。

6.根据权利要求5的所述方法，其中第一层级器件包括第一半导体管芯。

7.根据权利要求5的所述方法，进一步包括在第一I/O密度转换结构上方设置第二半导体管芯。

8.根据权利要求5的所述方法，其中第二层级器件包括第二I/O转换结构。

9.根据权利要求8的所述方法，其中第二I/O转换结构的扇出比小于或等于10。

10.一种半导体器件，包括：

第一层级器件，包括针对单位面积的第一I/O密度；

在第一层级器件周围设置的绝缘材料；

在第一层级器件和绝缘材料上方设置的输入/输出（I/O）密度转换结构；以及

第二层级器件，包括不同于所述第一I/O密度的针对单位面积的第二I/O密度，其中I/O密度转换结构被设置在第一层级器件和第二层级器件之间，以将第一层级器件的第一I/O密度转换成第二层级器件的第二I/O密度，并且所述第一I/O密度与所述第二I/O密度的扇出比被给定为FR= p² * (N/d²)，其中，p是封装间距，N是每个管芯的非冗余I/O的数目，以及d是管芯尺寸。