可縮放封裝架構(gòu)及相關(guān)技術(shù)和配置的制作方法
【專利摘要】本公開的實施例描述了集成電路(IC)組件的可縮放封裝架構(gòu)及相關(guān)技術(shù)和配置。在一個實施例中，集成電路(IC)組件包括具有第一側(cè)以及與第一側(cè)相對設(shè)置的第二側(cè)的封裝襯底，具有與封裝襯底的第一側(cè)耦合的有源側(cè)和與有源側(cè)相對設(shè)置的非有源側(cè)的第一管芯，第一管芯具有被配置為在第一管芯和第二管芯之間路由電信號的一個或多個穿硅通孔(TSV)，以及被置于封裝襯底的第一側(cè)上的模塑復合物，其中模塑復合物在有源側(cè)和非有源側(cè)之間與第一管芯的側(cè)壁直接接觸，而其中第一側(cè)和距離第一側(cè)最遠的模塑復合物的終端邊緣之間的距離等于或小于第一管芯的非有源側(cè)和第一側(cè)之間的距離。其他實施例可被描述和/或要求保護。
【專利說明】可縮放封裝架構(gòu)及相關(guān)技術(shù)和配置
領(lǐng)域
[0001]本公開的實施例主要涉及集成電路(IC)組件領(lǐng)域，更具體而言，涉及可縮放封裝架構(gòu)及相關(guān)技術(shù)和配置。
背景
[0002]目前，新興的集成電路(IC)組件可包括三維(3D)封裝架構(gòu)，其中一個或多個管芯(例如，存儲器管芯)被堆疊在另一個管芯(例如，片上系統(tǒng)管芯)上。在一些配置中，被堆疊的管芯可懸垂于下層管芯，這可導致缺陷的風險，諸如堆疊管芯開裂。目前，下層管芯或懸垂管芯的尺寸收縮會不合需要地被限制以緩解該風險。此外，由于IC組件不斷縮小至更小的尺寸，需要為更小的設(shè)備(諸如移動設(shè)備)提供更小的3D封裝架構(gòu)的Z高度。
【附圖說明】
[0003]通過以下結(jié)合附圖的詳細說明將很容易理解實施例。為了方便描述，相同的參考數(shù)字表示相同的結(jié)構(gòu)元素。以示例的方式，而不是以受限于附圖的圖形的方式示出實施例。
[0004]圖1示意性地示出了根據(jù)一些實施例的示例集成電路(IC)組件的截面?zhèn)纫晥D。
[0005]圖2a_h示意性地示出了根據(jù)一些實施例的示例集成電路(IC)組件在不同的生產(chǎn)階段期間的截面?zhèn)纫晥D。
[0006]圖3示意性地示出了根據(jù)一些實施例的集成電路(IC)組件生產(chǎn)方法的流程圖。
[0007]圖4示意性地示出了根據(jù)一些實施例的包括本文中所描述IC組件的計算設(shè)備。
詳細說明
[0008]本公開的實施例描述了集成電路(IC)組件的可縮放封裝架構(gòu)及相關(guān)技術(shù)和配置。在以下的描述中，示意性實現(xiàn)方式中的各個方面采用本領(lǐng)域技術(shù)人員通常使用的術(shù)語進行描述，以向其他領(lǐng)域技術(shù)人員傳達其工作的實質(zhì)。然而，對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員而言，本公開的實施例顯然可以只用所述的某些方面進行實施。出于解釋的目的，為了提供示意性實現(xiàn)方式的透徹理解，給出了具體的數(shù)字、材料和配置。然而，對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員而言，本公開中的實施例顯然無需具體細節(jié)亦可實施。在其他實例中，為了不模糊示例性實現(xiàn)方式，眾所周知的特征被忽略或簡化。
[0009]在以下的詳細說明中，對于附圖的引用構(gòu)成詳細說明的一部分，其中相同的數(shù)字始終表示相同的部分，且其中是以本公開的主題可被實施的示例實施例的方式示出。需要了解的是，在不背離本公開的范圍的情況下，可運用其他實施例，且可做出結(jié)構(gòu)性或邏輯性的改變。因此，以下詳細說明不應(yīng)被認為具有限制意義，并且實施例的范圍由所附的權(quán)利要求及其等效項所界定。
[0010]對于本公開的目的，短語“A和/或B”是指(A)，(B)，或(A和B)。對于本公開的目的，短語“A，B，和/或C"是指(A)，(B)，(C)，(A和B)，(A和C)，(B和C)，或(A，B和C)。
[0011]描述可采用基于透視法的描述，如頂/底，內(nèi)/外，上/下，等等。這些描述僅僅用來方便討論，并不旨在將本文描述的實施例的應(yīng)用限制在任何特定的方向。
[0012]描述可采用短語“在一種實施例中，”或“在實施例中，”，其可分別涉及相同或不同的實施例中的一個或多個。此外，關(guān)于本公開中的實施例所采用的術(shù)語“包括(comprising)，” “包含(including)，” “具有(having)，”等都是同義詞。
[0013]術(shù)語“與......親合(coupled w i th )，”連同其衍生物可被用于本文?！坝H合
(coupled)”可有以下的一個或多個含義?！榜詈?coupled)”可表示兩個或多個元素直接的物理或電氣接觸。然而，“耦合(coupled)”也可表示兩個或多個元素間接地彼此接觸，但仍然彼此協(xié)作或相互作用，還可表示一個或多個其他元素在所述與彼此耦合的元素之間進行耦合或連接。
[0014]在各種實施例中，短語“形成、沉積、或以其他方式置于第二特征之上的第一特征，”可表示第一特征形成、沉積、或置于第二特征之上，且第一特征的至少一部分可與第二特征的至少一部分直接接觸(例如，直接的物理和/或電氣接觸)或間接接觸(例如，有一個或多個其他特征在第一特征和第二特征之間)。
[0015]如本文中所使用的，述語“模塊”可指，作為其部分，或包括專用集成電路(ASIC)、電子電路、片上系統(tǒng)(SoC)、處理器(共享的、專用的、或分組的)，和/或執(zhí)行一個或多個軟件或固件程序的存儲器(共享的、專用的、或分組的)、組合邏輯電路、和/或提供所述功能的其他適合元件。
[0016]圖1示意性地示出了根據(jù)一些實施例的示例集成電路(IC)組件100的截面?zhèn)纫晥D。根據(jù)不同的實施例，IC組件100可代表三維(3D)封裝架構(gòu)，其中一個或多個管芯被堆疊在另一個管芯上。例如，在一些實施例中，第一管芯102a可與封裝襯底104耦合，而第二管芯102b可被堆疊在第一管芯102a上。在一些實施例中，所繪的IC組件100可僅代表IC組件的一部分。
[0017]根據(jù)不同的實施例，IC組件100可包括具有第一側(cè)SI和與第一側(cè)SI相對設(shè)置的第二側(cè)S2的封裝襯底104。在一些實施例中，封裝襯底104是具有芯和/或積層的基于環(huán)氧的層壓襯底，諸如，例如Ajinomoto積層膜(ABF)襯底。在另一些實施例中，封裝襯底104可以是電路板，例如，舉例而言，采用任何合適的PCB技術(shù)形成的印刷電路板(PCB)。封裝襯底104在其他實施例中可包括其他合適類型的襯底，包括，例如由玻璃、陶瓷、或半導體材料形成的襯底。
[0018]封裝襯底104可包括被配置為從/向一個或多個管芯(例如，第一管芯102a)路由電信號(例如，舉例而言，輸入/輸出(I/o)信號或電源/接地)的電氣路由特征。電氣路由特征可包括，例如，被置于封裝襯底104的一個或多個表面上的焊盤130a、130b或跡線132和/或內(nèi)部路由特征(未示出)，諸如，舉例而言，導線、通孔、或路由電信號穿過封裝襯底104的其他互連結(jié)構(gòu)。例如，在所繪的實施例中，封裝襯底104包括被配置為接收管芯102的管芯級互連109的焊盤130a(其也可被稱為“陸地”)以及被配置為在第一側(cè)SI上接收其他IC器件140的封裝級互連(例如，穿?；ミB113)的焊盤130b。如可所見，在一些實施例中，阻焊層106可被置于封裝襯底104的第一側(cè)SI的外部表面上。內(nèi)部路由特征或封裝襯底104的跡線132可被配置為在第一管芯102a和/或第二管芯102b與一個或多個IC設(shè)備140的電氣器件(例如，管芯)之間路由電信號。
[0019]一個或多個封裝級互連，例如，舉例而言，一個或多個焊球111，可在封裝襯底104的第二側(cè)S2上形成以便封裝襯底104與其他電氣器件(例如，舉例而言，電路板(例如，圖4中的主板402))耦合。盡管為避免模糊所繪實施例的方面而未被示出，焊球111可與置于封裝襯底104的第二側(cè)S2上對應(yīng)的焊盤耦合。
[0020]第一管芯102a可與封裝襯底104耦合。根據(jù)各種合適的配置，包括例如，如所繪制，以倒裝芯片的配置與封裝襯底104直接耦合，第一管芯102a可被附加于封裝襯底104。在倒裝芯片的配置中，包括有源電路的第一管芯102a的有源側(cè)采用管芯級互連結(jié)構(gòu)109(例如凸塊、焊柱、或其他也可將第一管芯102a與封裝襯底104耦合的合適結(jié)構(gòu))被附加到封裝襯底的表面。非有源側(cè)可與第一管芯102a的有源側(cè)的相對設(shè)置。
[0021]在一些實施例中，第一管芯102a可包括一個或多個被配置為在第一管芯102a和與第一管芯102a耦合的第二管芯102b之間路由電信號的穿硅通孔(TSV)107。例如，TSV 107可將第一管芯102a的有源側(cè)上的有源電路與管芯至管芯互連105(例如，凸塊、焊柱、或其他將第二管芯102b與第一管芯102a耦合的合適結(jié)構(gòu))進行耦合。在所繪的實施例中，第二管芯102b的有源側(cè)采用管芯至管芯互連105(其可與TSV 107電氣耦合)以倒裝芯片的配置被附加于第一管芯102a的非有源側(cè)。
[0022]第一管芯102a和/或第二管芯102b可代表由采用諸如薄膜沉積、光刻、蝕刻等用于與形成互補型金屬氧化物半導體(CMOS)器件相關(guān)的半導體生產(chǎn)技術(shù)從半導體材料(例如，娃)制成的分立產(chǎn)品。在一些實施例中，第一管芯和/或第二管芯102b可以是、包括處理器、存儲器、片上系統(tǒng)(SoC)、或ASIC、或者作為其一部分。在一實施例中，第一管芯102a可代表SoC管芯，而第二管芯102b可代表存儲器管芯。
[0023]根據(jù)不同的實施例，模塑復合物108可被形成于封裝襯底104的第一側(cè)SI上。模塑復合物108可由電氣絕緣材料組成，諸如，舉例而言，為密封和保護IC組件100的特征免受諸如潮濕或氧化的環(huán)境危害所形成的聚合物。如可見，在一些實施例中，模塑復合物108可在第一管芯102a的有源側(cè)和非有源側(cè)之間與第一管芯102a的側(cè)壁103直接接觸。
[0024]在一些實施例中，封裝襯底104的第一側(cè)SI和離第一側(cè)SI最遠的模塑復合物108的終端邊緣E之間的距離Dl可等于或小于封裝襯底104的第一側(cè)SI和第一管芯102a的非有源側(cè)之間的距離D2。提供以該方式配置的模塑復合物108可允許第二管芯102b結(jié)合至模塑復合物108。例如，在所繪實施例中，第二管芯102可在平行于封裝襯底104的第一側(cè)SI大致界定的平面的方向上(例如，由箭頭133所指)延伸至更遠。另外，在所繪實施例中，模塑復合物108的終端邊緣E是與第一管芯102a的非有源側(cè)大體呈平面或齊平，從而使得第二管芯102b部分地被安裝在模塑復合物108的終端邊緣E上。由模塑復合物108提供的結(jié)構(gòu)支撐可減少第二管芯102b的懸垂部分上的應(yīng)力，這可減少諸如第二管芯102b開裂的缺陷，或可允許第一管芯102a和/或第二管芯102b的縮小尺寸，或允許第二管芯102b有更大的懸垂部分而不會開裂，或相對于不具有如所描述配置的模塑復合物108的IC組件允許IC組件Z高度的縮小(例如，由箭頭135所指的方向)。
[0025]在另一些實施例中，第二管芯102b的至少部分可在平行于由第一側(cè)SI所界定的平面的其他方向延伸，諸如，舉例而言，圖1所在頁向內(nèi)或向外，。在另一些實施例中，距離Dl可小于D2，而另一中間材料可被置于第二管芯102b的懸垂部分和模塑復合物108之間，諸如，舉例而言，環(huán)氧系材料(例如，環(huán)氧系膜110)或其他合適的材料。
[0026]在一些實施例中，環(huán)氧系膜110可在第一管芯102a和第二管芯102b之間被置于第一管芯102a的非有源側(cè)上，并且在第二管芯102b和模塑復合物108的終端邊緣E之間還被置于模塑復合物108的終端邊緣E上。在一些實施例中，環(huán)氧系膜110，例如，可包括環(huán)氧助焊劑膜。
[0027]例如在所繪實施例中可見，在一些實施例中，底部填充材料112可在第二管芯102b的有源側(cè)和非有源側(cè)之間與第二管芯102b的側(cè)壁直接接觸或?qū)⑵涓采w。底部填充材料112可被置于模塑復合物108的終端邊緣上。底部填充材料112可被配置為保護第二管芯102b的邊緣免受環(huán)境或操作危害。在一些實施例中，底部填充材料112可由環(huán)氧系材料或任意其他適合的材料組成。盡管未繪出，在另一些實施例中，底部填充材料可被置于第一管芯102a的有源側(cè)和封裝襯底104的第一側(cè)SI而非模塑復合物108之間。
[0028]在一些實施例中，一個或多個穿模互連(TMI)113可穿過模塑復合物108形成以允許IC設(shè)備140與封裝襯底104耦合。一個或多個TMI可包括穿過模塑復合物108形成的開口，其填充有導電材料諸如，舉例而言，可焊接材料115?？珊附硬牧?15，例如，可包括回流以在封裝襯底上的焊盤130b和IC設(shè)備上的焊盤130c之間形成焊接點的一個或多個焊球。
[0029]IC設(shè)備140可表示各種合適的設(shè)備，例如，包括管芯或其他封裝組件，諸如存儲器封裝。在所繪的實施例中，IC設(shè)備140包括封裝襯底104a，其可與封裝襯底104相關(guān)描述的實施例一致，以及形成于封裝襯底104a上的阻焊層106。第一管芯102a和第二管芯102b可被置于封裝襯底104的第一側(cè)SI和IC設(shè)備140之間。在另一些實施例中，IC設(shè)備140可包括各種其他適合的配置。
[0030]圖2a_h示意性地示出了根據(jù)一些實施例的示例集成電路(IC)組件200在不同的生產(chǎn)階段期間的截面?zhèn)纫晥D。IC組件200可與所描述的圖1的IC組件100相關(guān)的實施例相一致，反之亦然。一些引用標記可能不在圖2a-h的每個中重復，以避免模糊所描述的實施例的各方面。
[0031]參考圖2a，在提供或生產(chǎn)封裝襯底104之后的IC組件200被繪出。封裝襯底104可包括，例如，如與圖1的IC組件100相關(guān)所描述的與第二側(cè)S2相對設(shè)置的第一側(cè)、焊盤130a、130b、跡線132、阻焊層106、管芯級互連109和可焊接材料115。在一些實施例中，管芯級互連109可包括可控坍塌芯片連接(C4)的焊料，以及焊盤130b可被稱為疊層封裝(POP)陸地。
[0032]參考圖2b，在以倒裝芯片配置采用管芯級互連109將第一管芯102a的有源側(cè)與封裝襯底104的第一側(cè)SI耦合之后的IC組件200被繪出。在另一些實施例中，管芯級互連109(例如，可焊接材料)可先于將第一管芯102與焊盤130a耦合而被置于第一管芯102a上。第一管芯102a可包括被配置為在第一管芯102a和第二管芯(例如圖2e的第二管芯102b)之間路由電信號的一個或多個TSV 107以及形成于第一管芯102a的非有源側(cè)上以接收用以將第二管芯與第一管芯102a耦合的管芯至管芯互連(諸如邏輯-存儲器互連(LMI))的再分布特征105a，諸如焊盤和/或跡線，。
[0033]參考圖2c，在封裝襯底104的第一側(cè)SI上形成模塑復合物108之后的IC組件200被示出。在一些實施例中，模塑復合物108可被形成至裸露的管芯模具(ExDM)，從而使得第一管芯102a的非有源側(cè)保持裸露而模塑復合物108的終端邊緣E相對于封裝襯底的第一側(cè)SI與第一管芯102a的非有源側(cè)齊平或之下。模塑復合物108可例如，通過壓縮或傳遞模塑、旋涂或滑涂(siickcoating)、層壓或其他任何適合的技術(shù)進行沉積。
[0034]參考圖2d，在將環(huán)氧系膜110沉積于第一管芯102a的非有源側(cè)上之后的IC組件200被示出。在一些實施例中，環(huán)氧系膜110可進一步被沉積于模塑復合物108的終端邊緣E上。在一些實施例中，環(huán)氧系膜110可包括助焊劑以便于第一管芯102a和將要被堆疊于第一管芯102a上的第二管芯之間電氣連接的形成。在沉積環(huán)氧系膜110之前，再分布特征105a以及模塑復合物的終端邊緣E可被清理。環(huán)氧系膜110可例如，通過分配環(huán)氧助焊劑或采用其他任何適合的方法附加上環(huán)氧助焊劑膜進行沉積。在另一些實施例中，除環(huán)氧系材料以外，適合的電氣絕緣材料可被沉積于第一管芯102a上。
[0035]參考圖2e，在將第二管芯102b以堆疊的倒裝芯片配置與第一管芯102a耦合之后的IC組件200被繪出。第二管芯102b可采用，例如，熱壓結(jié)合以形成管芯至管芯互連105和/或環(huán)氧系膜110的原位固化來與第一管芯102a進行耦合。正如可見，底部填充材料112可被沉積與第二管芯102b的側(cè)壁直接接觸，并與模塑復合物108直接接觸以在第二管芯102b的邊緣形成保護屏障。底部填充材料112可例如，通過毛細管分配過程進行沉積。
[0036]參考圖2f，在模塑復合物108中形成開口114以在焊盤130b上露出可焊接材料115作為形成TMI的部分(例如，圖1的TMI 113)之后的IC組件200被繪出。在另一些實施例中，開口 114可被形成以露出焊盤130b(例如，沒有可焊接材料115可在焊盤130b上被露出)。開口114可以是，例如，由激光鉆孔技術(shù)形成的激光通孔。在另一些實施例中，開口 114可根據(jù)其他適合的技術(shù)被形成。
[0037]參考圖2g，在施加助焊劑以及將可焊接材料115(例如，一個或多個焊球)置于開口114中以及回流可焊接材料以將可焊接材料115與已經(jīng)在開口 114中的可焊接材料或(如果沒有可焊接材料已被置于焊盤130b上)與焊盤130b進行熔接之后的IC組件200被繪出。另夕卜，在一些實施例中，一個或多個焊球111或其他封裝級互連可在封裝襯底104的第二側(cè)S2上被附加或形成，以便于將封裝襯底104與其他電氣設(shè)備(例如，電路板)進行耦合。
[0038]參考圖2h，在將IC設(shè)備140與封裝襯底104的第一側(cè)SI通過一個或多個TMI 113耦合之后的IC組件200被示出。在一些實施例中，IC設(shè)備140可以是具有封裝襯底104a和一個或多個被置于封裝襯底104a上存儲器管芯102c的存儲器封裝。在一些實施例中，一個或多個存儲器管芯102c可被封裝于電氣絕緣材料104b(諸如模塑復合物或?qū)訅翰牧匣蚱渌m合的結(jié)構(gòu))中。封裝襯底104a上的焊盤130c可采用用可焊接材料115以形成焊接點的回流過程，與封裝襯底104上對應(yīng)的焊盤130b耦合。IC設(shè)備140可代表各種適合的IC設(shè)備，包括管芯、封裝或其他合適的電氣組件。
[0039]圖3示意性地示出了根據(jù)一些實施例的集成電路(IC)組件生產(chǎn)方法300的流程圖。方法300可與所描述的圖l-2h相關(guān)的實施例相一致，反之亦然。
[0040]在302處，方法300可包括提供具有第一側(cè)(例如，圖2a中的SI)和與第一側(cè)相對的第二側(cè)(例如，圖2a中的S2)的封裝襯底(例如圖2a中的封裝襯底104)。
[0041 ]在304處，方法300可包括將第一管芯(例如，圖2b中的第一管芯102a)的有源側(cè)與封裝襯底的第一側(cè)耦合。第一管芯可包括一個或多個TSV(例如圖2b中的TSV 107)并且可以以倒裝芯片的配置被附加。
[0042]在306處，方法300可包括在封裝襯底的第一側(cè)上形成模塑復合物(例如，圖2c中的模塑復合物108)。在一些實施例中，模塑復合物與第一管芯的側(cè)壁(例如，圖1中的側(cè)壁103)直接接觸。第一側(cè)和距離第一側(cè)最遠的模塑復合物的終端邊緣(例如，圖1中的終端邊緣E)之間的距離(例如，圖1中的距離Dl)可等于或小于第一管芯的非有源側(cè)和封裝襯底的第一側(cè)之間的距離(例如，圖1中的距離D2)。在一些實施例中，終端邊緣可大體呈平面。
[0043]在308處，方法300可包括將第二管芯(例如，圖2e中的第二管芯102b)以堆疊配置與第一管芯耦合。環(huán)氧系膜(例如，圖2d中的環(huán)氧系膜110)可被沉積于第一管芯的非有源側(cè)上以及模塑復合物的終端邊緣上。第二管芯可通過熱壓，例如，采用管芯至管芯互連(例如，圖2e中的管芯至管芯互連105)與第一管芯耦合。底部填充材料(例如，圖2e中的底部填充材料112)可被沉積與第二管芯的側(cè)壁直接接觸以及在模塑復合物的終端邊緣上。
[0044]在310處，方法300可包括穿過模塑復合物形成一個或多個穿?；ミB(TMI)(例如，圖2h中的TMI 113) JMI可例如，通過采用激光工藝穿過模塑復合物鉆孔開口并用可焊接材料填充開口來形成。
[0045]在312處，方法300可包括將集成電路(IC)設(shè)備(例如，圖2h中的IC設(shè)備140)通過一個或多個TMI與封裝襯底的第一側(cè)耦合。IC設(shè)備可采用焊接回流工藝以在TMI中的可焊接材料與IC設(shè)備和封裝襯底上的各自焊盤之間形成節(jié)點，來與封裝襯底進行耦合。
[0046]不同的操作作為多個分立的操作被依次以最有助于理解權(quán)利要求主題內(nèi)容的方式進行描述。然而，描述的順序不應(yīng)被理解為暗示這些操作一定是與順序相關(guān)的。
[0047]本公開中的實施例可在使用任何適合的硬件和/或軟件以完成所需配置的系統(tǒng)中實現(xiàn)。圖4根據(jù)一些實施例示意性地示出了包括如本文中所描述的IC組件(例如，圖1中的IC組件100或圖2a-h中的IC組件200)的計算設(shè)備400。計算設(shè)備400可容納板，諸如主板402 (例如，在外殼408內(nèi))。主板402可包括數(shù)個元件，包括但不限于處理器404和至少一個通信芯片406。處理器404可物理及電氣地耦合至主板402。在一些實現(xiàn)中，所述的至少一個通信芯片406也可物理及電氣藕接至所述主板402。在進一步的實現(xiàn)中，所述的通信芯片406可以是所述處理器404的一部分。
[0048]根據(jù)其應(yīng)用，計算設(shè)備400可包括可以或可以不物理及電氣連接至所述主板402的其他元件。這些其他元件可包括，但不限于，易失性存儲器(例如DRAM)、非易失性存儲器(例如R0M)、閃存、圖形處理器、數(shù)字信號處理器、密碼處理器、芯片組、天線、顯示器、觸摸屏顯示器、觸摸屏控制器、電池、音頻編解碼器、視頻編解碼器、功率放大器、全球定位系統(tǒng)(GPS)設(shè)備、羅盤、蓋革計數(shù)器、加速度計、陀螺儀、揚聲器、攝像機以及大容量存儲設(shè)備(諸如硬盤驅(qū)動器、緊致盤(CD)、數(shù)字多功能盤(DVD)等)。
[0049]通信芯片406可實現(xiàn)對于去往和來自計算設(shè)備400的數(shù)據(jù)傳輸?shù)臒o線通信。術(shù)語“無線”及其衍生可被用于描述電路、設(shè)備、系統(tǒng)、方法、技術(shù)、通信通道等，其可通過使用調(diào)制的電磁輻射經(jīng)由非固體介質(zhì)進行數(shù)據(jù)通信。上述術(shù)語并不表示相關(guān)設(shè)備不含有任何導線，盡管在一些實施例中，它們可能沒有。通信芯片406可實現(xiàn)多種無線標準或協(xié)議中的任一種，包括但不限于諸種電氣和電子工程師協(xié)會(IEEE)標準，其包括WiGig、W1-Fi( IEEE802.11族)、IEEE 802.16標準(例如IEEE 802.16-2005年修訂版)、長期演進(LTE)項目以及任何修訂、更新、和/或修改(例如，先進LTE項目，超移動寬帶(UMB)項目(又稱“3GPP2”)等)。IEEE 802.16兼容的寬帶無線接入(BWA)網(wǎng)絡(luò)通常被稱為WiMAX網(wǎng)絡(luò)，即全球微波接入互通的縮寫，這是一個通過了 IEEE802.16標準一致性和互通性測試的產(chǎn)品認證標識。通信芯片406可依照全球移動通信系統(tǒng)(GSM)、通用分組無線業(yè)務(wù)(GPRS)、通用移動電信系統(tǒng)(UMTS)、高速分組接入(HSPA)、進化的HSPA(E-HSPA)或LTE網(wǎng)絡(luò)進行操作。通信芯片406可依照GSM增強型數(shù)據(jù)演進(EDGE)、GSM EDGE無線接入網(wǎng)絡(luò)(GERAN)、通用地面無線接入網(wǎng)絡(luò)(UTRAN)、或演進型UTRAN(E-UTRAN)進行操作。通信芯片406可依照碼分多址(⑶MA)、時分多址(TDMA)、數(shù)字增強無繩電信(DECT)、演進數(shù)據(jù)優(yōu)化(EV-DO)及其衍生項以及其他任何標為3G、4G、5G等的無線協(xié)議進行操作。所述通信芯片406在其他實施例中可依照其他無線協(xié)議進行操作。
[0050]所述的計算機設(shè)備400可包括多個通信芯片406。例如，第一通信芯片406可專用于短距離無線通信，例如WiGig，W1-Fi和藍牙，而第二通信芯片406可專用于長距離無線通信，例如GPS、EDGE、GPRS、CDMA、WiMAX、LTE、EV-D0等。
[0051 ]如本文所描述的，計算設(shè)備400的處理器404可被封裝在IC封裝組件(例如，圖1中的IC組件100或圖2a-h中的IC組件200)中。例如，處理器404可以是安裝于圖1中封裝襯底104上的第一管芯102a。封裝襯底104和主板402可采用諸如焊球111的封裝級互連被耦合在一起。其他適合的配置可根據(jù)本文中描述的實施例來實現(xiàn)。術(shù)語“處理器”可指處理來自寄存器和/或存儲器的電子數(shù)據(jù)以將該電子數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成其他可被儲存在寄存器和/或存儲器中的電子數(shù)據(jù)的任何設(shè)備或設(shè)備的一部分。
[0052]通訊芯片406也可包括可被封裝在IC組件(例如，圖1中的IC組件100或圖2&_11中的IC組件200)中的管芯(例如，RF管芯)。在進一步的實現(xiàn)中，另一個包含于計算設(shè)備400中的元件(例如，存儲器設(shè)備或其他集成電路設(shè)備)可包括可被封裝在如本文所描述的IC組件(例如，圖1中的IC組件100或圖2a-h中的IC組件200)中的管芯。
[0053]在不同的實現(xiàn)中，計算設(shè)備400可以是膝上型計算機、上網(wǎng)本、筆記本、超級本、智能電話、平板、個人數(shù)字助理(PDA)、超級移動PC、移動電話、臺式計算機、服務(wù)器、打印機、掃描儀、監(jiān)視器、機頂盒、娛樂控制單元、數(shù)碼相機、便攜式音樂播放器、或數(shù)字錄像機。在一些實施例中，計算設(shè)備400可以是移動計算設(shè)備。在進一步的實現(xiàn)中，計算設(shè)備400可以是處理數(shù)據(jù)的任何其他電子設(shè)備。
實例
[0054]根據(jù)不同的實施例，本公開描述了一種裝置(例如，集成電路(IC)組件)。示例I中的IC組件可包括具有第一側(cè)以及與第一側(cè)相對設(shè)置的第二側(cè)的封裝襯底，具有與封裝襯底的第一側(cè)耦合的有源側(cè)和與有源側(cè)相對設(shè)置的非有源側(cè)的第一管芯，所述第一管芯具有被配置為在所述第一管芯和第二管芯之間路由電信號的一個或多個穿硅通孔(TSV)，以及被置于所述封裝襯底的所述第一側(cè)上的模塑復合物，其中所述模塑復合物在所述有源側(cè)和所述非有源側(cè)之間與所述第一管芯的側(cè)壁直接接觸，而其中所述第一側(cè)和距離所述第一側(cè)最遠的所述模塑復合物終端邊緣之間的距離等于或小于所述第一管芯的所述非有源側(cè)和所述第一側(cè)之間的距離。示例2可包括示例I中的IC組件，其中模塑復合物的終端邊緣與管芯的非有源側(cè)大致呈平面。示例3可包括示例I中的IC組件，還包括第二管芯，其中第二管芯以倒裝芯片配置安裝在第一管芯上。示例4可包括示例3中的IC組件，其中封裝襯底的第一側(cè)大致限定平面，并且第二管芯的至少部分在平行于該平面的方向上比第一管芯延伸得更遠。示例5可包括示例4中的IC組件，其中第二管芯至少部分地安裝在模塑復合物的終端邊緣上。示例6可包括示例5中的IC組件，還包括在第一管芯和第二管芯之間被置于第一管芯的非有源側(cè)上的環(huán)氧系膜，并且在第二管芯和模塑復合物的終端邊緣之間還被置于模塑復合物的終端邊緣上。示例7可包括示例6中的IC組件，其中第二管芯具有與第一管芯耦合的有源側(cè)以及與有源側(cè)相對設(shè)置的非有源側(cè)，IC組件還包括在第二管芯的有源側(cè)和非有源側(cè)之間與第二管芯的側(cè)壁直接接觸的底部填充材料，且還與模塑復合物的終端邊緣直接接觸。示例8可包括示例1-7中任一項的IC組件，還包括穿過模塑復合物形成的一個或多個穿模互連以及通過一個或多個穿?；ミB與封裝襯底的第一側(cè)耦合的集成電路(IC)設(shè)備，其中第一管芯和第二管芯被置于封裝襯底的第一側(cè)和IC器件之間。示例9可包括示例8中的IC組件，其中第一管芯是片上系統(tǒng)(SoC)管芯，第二管芯是存儲器管芯，而IC設(shè)備是存儲器封裝。
[0055]根據(jù)不同的實施例，本公開描述了一種制作IC組件的方法。示例10中的方法可包括提供具有第一側(cè)以及與第一側(cè)相對設(shè)置的第二側(cè)的封裝襯底，將第一管芯的有源側(cè)與封裝襯底的第一側(cè)耦合，第一管芯包括與有源側(cè)相對設(shè)置的非有源側(cè)以及被配置為在所述第一管芯和第二管芯之間路由電信號的一個或多個穿硅通孔(TSV)，以及在所述封裝襯底的所述第一側(cè)上形成模塑復合物，其中所述模塑復合物在所述有源側(cè)和所述非有源側(cè)之間與所述第一管芯的側(cè)壁直接接觸，而其中所述第一側(cè)和距離所述第一側(cè)最遠的模塑復合物終端邊緣之間的距離等于或小于所述第一管芯的所述非有源側(cè)和所述第一側(cè)之間的距離。
[0056]示例11可包括示例1中的方法，其中模塑復合物的終端邊緣與管芯的非有源側(cè)大致呈平面。示例12可包括示例10中的方法，還包括將第二管芯以倒裝芯片配置與第一管芯耦合。示例13可包括示例12中的方法，其中封裝襯底的第一側(cè)大致限定平面，并且第二管芯的至少部分在平行于該平面的方向上比第一管芯延伸得更遠。示例14可包括示例13中的方法，其中第二管芯與模塑復合物的終端邊緣耦合。示例15可包括示例14中的方法，還包括沉積環(huán)氧系膜以使環(huán)氧系膜在第一管芯和第二管芯之間被置于第一管芯的非有源側(cè)上，并且在第二管芯和模塑復合物的終端邊緣之間還被置于模塑復合物的終端邊緣上。示例16可包括示例15中的方法，其中第二管芯具有與第一管芯耦合的有源側(cè)以及與有源側(cè)相對設(shè)置的非有源側(cè)，IC組件還包括沉積在第二管芯的有源側(cè)和非有源側(cè)之間與第二管芯的側(cè)壁直接接觸且還與模塑復合物的終端邊緣直接接觸的底部填充材料。示例17可包括示例10-16中任一項的方法，還包括穿過模塑復合物形成一個或多個穿模互連以及通過一個或多個穿?；ミB將集成電路(IC)設(shè)備與封裝襯底的第一側(cè)耦合，其中第一管芯和第二管芯被置于封裝襯底的第一側(cè)和IC器件之間。示例18可包括示例17中的方法，其中第一管芯是片上系統(tǒng)(SoC)管芯，第二管芯是存儲器管芯，而IC設(shè)備是存儲器封裝。
[0057]根據(jù)不同的實施例，本公開描述一種系統(tǒng)(例如，一種計算設(shè)備)。示例19中的計算設(shè)備可包括電路板和與電路板耦合的集成電路(IC)組件，IC組件包括具有第一側(cè)以及與第一側(cè)相對設(shè)置的第二側(cè)的封裝襯底，具有與封裝襯底的第一側(cè)耦合的有源側(cè)和與有源側(cè)相對設(shè)置的非有源側(cè)的第一管芯，所述第一管芯具有一個或多個被配置為在所述第一管芯和第二管芯之間路由電信號的穿硅通孔(TSV)，以及被置于所述封裝襯底的所述第一側(cè)上的模塑復合物，其中所述模塑復合物在所述有源側(cè)和所述非有源側(cè)之間與所述第一管芯的側(cè)壁直接接觸，而其中所述第一側(cè)和距離所述第一側(cè)最遠的所述模塑復合物終端邊緣之間的距離等于或小于所述第一管芯的所述非有源側(cè)和所述第一側(cè)之間的距離。示例20可包括示例19中的計算設(shè)備，其中計算設(shè)備是包括與電路板耦合的顯示器、觸摸屏顯示器、觸摸屏控制器、電池、音頻編解碼器、視頻編解碼器、功率放大器、全球定位系統(tǒng)(GPS)設(shè)備、羅盤、蓋革計數(shù)器、加速度計、陀螺儀、揚聲器或相機中的一個或多個的移動計算設(shè)備。
[0058]不同的實施例可包括上述實施例任意合適的組合，包括上述以結(jié)合的形式(和)描述的實施例中的替代(或)實施例，例如“和”可以是“和/或”。此外，一些實施例可包括一個或多個具有被執(zhí)行時會引起任意上述實施例動作、儲存于其上的指令的制品，例如非暫時性計算機可讀介質(zhì)。另外，一些實施例可包括具有用以執(zhí)行上述實施例中各種不同操作的任意合適的方法的裝置或系統(tǒng)。
[0059]以上示例性實現(xiàn)的描述，包括摘要中的描述，并非意于將本公開中的實施例窮舉或限制于所公開的確切形式。由于具體的實現(xiàn)方式和實例在此以示意性的目的被描述，相關(guān)領(lǐng)域技術(shù)人員會意識到，在本公開范圍內(nèi)的各種不同的等效修改都是可能的。
[0060]根據(jù)以上的詳細說明，這些修改可在本公開的實施例中進行。在以下權(quán)利要求中的術(shù)語不應(yīng)被解釋為將本公開中各種不同的實施例限制于說明書和權(quán)利要求中所公開的特定的實現(xiàn)方式。相反，范圍完全是由以下的權(quán)利要求來確定，其應(yīng)根據(jù)權(quán)利范圍解讀中確立的規(guī)則進行解釋。
【主權(quán)項】
1.一種集成電路(IC)組件包括: 封裝襯底，所述封裝襯底具有第一側(cè)以及與第一側(cè)相對設(shè)置的第二側(cè)； 第一管芯，所述第一管芯具有與封裝襯底的第一側(cè)耦合的有源側(cè)，以及與有源側(cè)相對設(shè)置的非有源側(cè)，所述第一管芯具有被配置為在所述第一管芯和第二管芯之間路由電信號的一個或多個穿硅通孔(TSV);以及 模塑復合物，所述模塑復合物被置于所述封裝襯底的所述第一側(cè)上，其中所述模塑復合物在所述有源側(cè)和所述非有源側(cè)之間與所述第一管芯的側(cè)壁直接接觸，而其中所述第一側(cè)和距離所述第一側(cè)最遠的所述模塑復合物的終端邊緣之間的距離等于或小于所述第一管芯的所述非有源側(cè)和所述第一側(cè)之間的距離。2.如權(quán)利要求1所述的IC組件，其中: 所述模塑復合物的所述終端邊緣與所述管芯的所述非有源側(cè)大致呈平面。3.如權(quán)利要求1所述的IC組件，還包括: 所述第二管芯，其中所述第二管芯以倒裝芯片的配置安裝在所述第一管芯上。4.如權(quán)利要求3所述的IC組件，其中: 所述封裝襯底的所述第一側(cè)大體限定平面;并且 所述第二管芯的至少一部分相比所述第一管芯在與所述平面平行的方向上延伸得更遠。5.如權(quán)利要求4所述的IC組件，其中所述第二管芯至少部分地安裝在所述模塑復合物的所述終端邊緣上。6.如權(quán)利要求5所述的IC組件，還包括: 環(huán)氧系膜，所述環(huán)氧系膜在所述第一管芯和所述第二管芯之間被置于所述第一管芯的所述非有源側(cè)上，并且在所述第二管芯和所述模塑復合物的所述終端邊緣之間還被置于所述模塑復合物的所述終端邊緣上。7.如權(quán)利要求6所述的IC組件，其中所述第二管芯具有與所述第一管芯耦合的有源側(cè)以及與所述有源側(cè)相對設(shè)置的非有源側(cè)，所述IC組件還包括: 底部填充材料，所述底部填充材料在所述第二管芯的所述有源側(cè)和所述非有源側(cè)之間與所述第二管芯的側(cè)壁直接接觸，并且還與所述模塑復合物的所述終端邊緣直接接觸。8.如權(quán)利要求1-7中任一項所述的IC組件，還包括: 一個或多個穿?；ミB，所述穿?；ミB穿過所述模塑復合物而形成；以及集成電路(IC)器件，所述集成電路器件通過一個或多個穿模互連與所述封裝襯底的所述第一側(cè)耦合，其中所述第一管芯和所述第二管芯被置于所述封裝襯底的所述第一側(cè)和所述IC器件之間。9.如權(quán)利要求8所述的IC組件，其中: 所述第一管芯是片上系統(tǒng)(SoC)管芯； 所述第二管芯是存儲器管芯；以及 所述IC器件是存儲器封裝。10.一種方法，包括: 提供具有第一側(cè)以及與第一側(cè)相對設(shè)置的第二側(cè)的封裝襯底； 將第一管芯的有源側(cè)與所述封裝襯底的所述第一側(cè)耦合，所述第一管芯包括與所述有源側(cè)相對設(shè)置的非有源側(cè)和被配置為在所述第一管芯和第二管芯之間路由電信號的一個或多個穿硅通孔(TSV);以及 在所述封裝襯底的所述第一側(cè)上形成模塑復合物，其中所述模塑復合物在所述有源側(cè)和所述非有源側(cè)之間與所述第一管芯的側(cè)壁直接接觸，而其中所述第一側(cè)和距離所述第一側(cè)最遠的所述模塑復合物的終端邊緣之間的距離等于或小于所述第一管芯的所述非有源側(cè)和所述第一側(cè)之間的距離。11.如權(quán)利要求1O所述的方法，其中: 所述模塑復合物的所述終端邊緣與所述管芯的所述非有源側(cè)大致呈平面。12.如權(quán)利要求1O中的方法，還包括: 將所述第二管芯以倒裝芯片的配置與所述第一管芯耦合。13.如權(quán)利要求12所述的方法，其中: 所述封裝襯底的所述第一側(cè)大體限定平面;并且 所述第二管芯的至少一部分相比所述第一管芯在與所述平面平行的方向上延伸得更遠。14.如權(quán)利要求13所述的方法，其中所述第二管芯與所述模塑復合物的所述終端邊緣規(guī)A柄口 O15.如權(quán)利要求14中的方法，還包括: 沉積環(huán)氧系膜，以使所述環(huán)氧系膜在所述第一管芯和所述第二管芯之間被置于所述第一管芯的所述非有源側(cè)上，并且在所述第二管芯和所述模塑復合物的所述終端邊緣之間還被置于所述模塑復合物的所述終端邊緣上。16.如權(quán)利要求15所述的方法，其中所述第二管芯具有與所述第一管芯耦合的有源側(cè)以及與所述有源側(cè)相對設(shè)置的非有源側(cè)，所述方法還包括: 沉積底部填充材料，以在所述第二管芯的所述有源側(cè)和所述非有源側(cè)之間與所述第二管芯的側(cè)壁直接接觸，并且還與所述模塑復合物的所述終端邊緣直接接觸。17.如權(quán)利要求1O-16中任一項所述的方法，還包括: 穿過所述模塑復合物形成一個或多個穿?；ミB；以及 將集成電路(IC)器件通過一個或多個穿?；ミB與所述封裝襯底的所述第一側(cè)耦合，其中所述第一管芯和所述第二管芯被置于所述封裝襯底的所述第一側(cè)和所述IC器件之間。18.如權(quán)利要求17所述的方法，其中: 所述第一管芯是片上系統(tǒng)(SoC)管芯； 所述第二管芯是存儲器管芯；以及 所述IC器件是存儲器封裝。19.一種計算設(shè)備包括: 電路板；以及 集成電路(IC)組件，所述IC組件與所述電路板耦合，所述IC組件包括: 封裝襯底，所述封裝襯底具有第一側(cè)以及與第一側(cè)相對設(shè)置的第二側(cè)； 第一管芯，所述第一管芯具有與封裝襯底的第一側(cè)耦合的有源側(cè)以及與有源側(cè)相對設(shè)置的非有源側(cè)，所述第一管芯具有被配置為在所述第一管芯和第二管芯之間路由電信號的一個或多個穿硅通孔(TSV);以及 模塑復合物，所述模塑復合物被置于所述封裝襯底的所述第一側(cè)上，其中所述模塑復合物在所述有源側(cè)和所述非有源側(cè)之間與所述第一管芯的側(cè)壁直接接觸，而其中所述第一側(cè)和距離所述第一側(cè)最遠的所述模塑復合物的終端邊緣之間的距離等于或小于所述第一管芯的所述非有源側(cè)和所述第一側(cè)之間的距離。20.如權(quán)利要求19所述的計算設(shè)備，其中: 所述計算設(shè)備是包括與電路板耦合的顯示器、觸摸屏顯示器、觸摸屏控制器、電池、音頻編解碼器、視頻編解碼器、功率放大器、全球定位系統(tǒng)(GPS)設(shè)備、羅盤、蓋革計數(shù)器、加速度計、陀螺儀、揚聲器或相機中的一個或多個的移動計算設(shè)備。
【文檔編號】H01L25/07GK105917465SQ201480003745
【公開日】2016年8月31日
【申請日】2014年7月11日
【發(fā)明人】S·加內(nèi)桑, B·齊亞德, N·尼姆卡
【申請人】英特爾公司