高密度芯片到芯片连接的制作方法_3

文档序号:9507387阅读:来源:国知局
[0028]设备600包括在桥接组件690与第一 IC管芯605和第二 IC管芯610的顶表面之间的第二接合层。IC管芯的顶表面包括用于焊接凸点(例如,微焊球)的着落盘,以用于桥接组件690的附接。桥接组件690可以是有源或者无源设备,并且可以包括硅、PCB、陶瓷或者另一个IC管芯,并且包括导电互连布线。桥接组件在IC管芯的顶表面处形成第二导电互连(例如,管芯到管芯)的一部分。桥接组件690被电连接到IC管芯的连接焊盘。导电互连提供从第一 IC管芯的接合焊盘经过桥接组件到第二 IC管芯的接合焊盘的电连续性。在所示出的示例中,IC管芯包括TSV 665。在一些示例中,桥接组件690提供IC管芯的TSV665之间的电连续性。
[0029]设备600包括被布置在基板的第二侧(在图6的示例中为底侧)的多个接合焊盘,并且焊接凸点可以被布置在接合焊盘的至少一部分上。这提供了用于将设备600接合到系统级PCB (例如,母板)或者陶瓷基板的第三接合层。
[0030]在IC管芯的两侧上提供布线允许将较不精细的间距的布线用于IC管芯之间的连接。在IC管芯的两侧上的布线还可能对于具有大量的I/O并且将典型地具有高接触焊盘密度的一种IC管芯封装是有用的。当所有焊盘和焊接凸点位置被专门地布置在IC之下时,对它们的布线可能是困难的,并且布线可能需要昂贵的过程,以用于多层分布,并且该过程可能导致降低的电性能。
[0031]图7图不出用于电子设备的封装的另一个不例。设备700包括具有顶表面和底表面的IC管芯705,并且顶表面和底表面中的每个包括多个连接焊盘715A、715C。非导电材料层720覆盖顶表面,并且基本上覆盖IC管芯705的侧表面。非导电材料可以包括模制的层压件或者重构晶片。
[0032]该设备包括多个通孔。通孔可以被形成在IC管芯705中的一个或者两个管芯和导电材料层720中,并且通孔可以包括TMV 767和TSV 765中的一个或者两个。设备700包括导电互连,所述导电互连向IC管芯的底表面上的连接焊盘中的至少一部分以及向通孔中的至少一部分提供电连续性。在所示出的示例中,IC管芯的底表面被布置在基板780的第一侧。通孔可以从非导电材料层720的顶表面延伸到基板780。
[0033]设备700包括非导电材料层720的顶表面上的导电互连735。顶表面上的导电互连向IC管芯705的顶表面上的连接焊盘中的至少一部分以及向通孔中的至少一部分提供电连续性。在一些变型中,非导电材料层720的顶表面包括重新分布层775。导电互连的至少一部分可以被包括在重新分布层中。
[0034]基板780的第二侧可以包括接合焊盘或者着落盘(例如,在焊接停止层中)。基板780可以包括重新分布层,以在IC的底表面上的连接焊盘之间提供与着落盘和着落板上所形成的焊接凸点760的电连续性。在一些示例中,底表面上的导电互连在至少一部分通孔和接合焊盘之间提供电连续性。以这种方式,与IC管芯705的顶表面的连接可以被布线到着落盘,而不需要添加到IC管芯705之下的布线。
[0035]包括如本公开中描述的使用具有系统级封装的组装件的电子设备以示出较高级设备应用的示例。图8是按照至少一个实施例的结合IC设备封装的电子系统800和/或方法的示例的方框图。电子系统800仅仅是可以在其中使用实施例的电子系统的一个示例。电子系统的示例包括但不限于个人计算机、平板计算机、移动电话、游戏设备、MP3或者其他数字音乐播放器等等。在该示例中,电子设备800包括数据处理系统,所述数据处理系统包括用于耦合系统的各种组件的系统总线802。系统总线802提供电子系统800的各种组件之间的通信链路,并且可以被实现为单个总线、总线的组合或者以任何其他适当方式来实现。
[0036]电子组装件810被耦合到系统总线802。电子组装件810可以包括任何电路或者电路的组合。在一个实施例中,电子组装件810包括处理器812,所述处理器812可以具有任何类型。如本文使用的,“处理器”意味着任何类型的计算电路,诸如但不限于微处理器、微控制器、复杂指令集计算(CISC)微处理器、精简指令集计算(RISC)微处理器、超长指令字(VLIW)微处理器、图形处理器、数字信号处理器(DSP)、多核处理器或者任何其他类型的处理器或者处理电路。
[0037]可被包括在电子组装件810中的其他类型的电路是定制电路、专用集成电路(ASIC)等等,例如,用于在像移动电话、个人数据助理、便携式计算机、双向无线电设备、和相似的电子系统之类的无线设备中使用的一个或者多个电路(诸如通信电路814)。该IC可以执行任何其他类型的功能。
[0038]电子系统800还可以包括外部存储器820,其进而可以包括适于特定应用的一个或者多个存储器元件,诸如以随机存取存储器(RAM)形式的主存储器822、一个或者多个硬驱动器824、和/或操纵可移除介质826的一个或者多个驱动器,所述可移除介质826诸如是致密盘(⑶)、闪速存储器卡、数字视频盘(DVD )等等。
[0039]电子系统800还可以包括显不设备816、一个或者多个扬声器818和键盘和/或控制器830,该键盘和/或控制器830可以包括鼠标、轨迹球、触摸屏、话音识别设备或者准许系统用户向电子系统800中输入信息并且从电子系统800接收信息的任何其他设备。
[0040]相比传统的多芯片封装方法,所描述的设备、系统和方法可以显著地降低用于多芯片封装的IC之间的互连的布线密度。为了简单起见,本文描述的示例包括两个IC管芯,但是本领域技术人员在阅读本描述时将认识到,示例可以包括两个以上的IC管芯。所描述的设备、系统和方法还可以降低用于包括大量I/O连接的单个芯片封装的布线密度。
[0041]提供摘要以符合37 C.F.R.1.72 (b)部分的规定,其要求将允许读者确定技术公开内容的本质和主旨的摘要。所提出的理解是,摘要将不被用来限制或者解释权利要求的范围或者含义。据此,以下权利要求被结合在详细描述中,并且每项权利要求独立地作为单独的实施例。
【主权项】
1.一种装置,包括: 至少第一集成电路(IC)管芯和第二 IC管芯,其中所述第一和第二 IC管芯的底表面包括多个第一连接焊盘,并且所述第一和第二 IC管芯的顶表面包括多个第二连接焊盘; 非导电材料层,其覆盖所述第一和第二 IC管芯的顶表面; 多个通孔,其包括在所述第一 IC管芯中的至少一个通孔和在所述第二 IC管芯中的至少一个通孔; 第一导电互连,其在所述多个第一连接焊盘中的至少一部分和所述多个通孔中的至少一个通孔之间;以及 第二导电互连,其在所述非导电材料层的顶表面上,所述第二导电互连在所述多个第二连接焊盘中的至少一部分和所述多个通孔中的至少一个通孔之间提供电连续性。2.根据权利要求1所述的装置,其中所述多个通孔中的至少一个通孔被包括在所述非导电材料层中,并且延伸到所述非导电材料层的顶表面,并且所述第二导电互连向被包括在所述非导电材料
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