两个或多个晶元的多晶元背面堆叠的制作方法

文档序号:7250965阅读:237来源:国知局
两个或多个晶元的多晶元背面堆叠的制作方法
【专利摘要】一种微电子组件100可以包括具有第一表面104和第二表面106,以及在第一表面和第二表面之间延伸的第一开口116和第二开口126的衬底102,第一开口具有在第一横切方向上延伸的长尺寸,第二开口具有在第二横切方向上延伸的较长尺寸。微电子组件100还可具有分别具有在其前表面140、157的中心区域中且分别与第一开口116和第二开口126对齐的键合焊盘142、159的第一微电子元件136和第二微电子元件153。第一微电子元件136的前表面140可以面对第一表面104,第二微电子元件153的前表面157可以面对第一微电子元件的后表面138并可突出于第一微电子元件的边缘146之外。第一微电子元件136的键合焊盘142和第二微电子元件153的键合焊盘159可以电连接至衬底102的导电元件109、111。
【专利说明】两个或多个晶元的多晶元背面堆叠
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]本申请要求2011年4月21日申请的美国临时专利申请号N0.61 / 477,877以及2011年11月29日申请的美国专利申请N0.13 / 306,300的权益,其公开内容通过引用并入本文。以下共同所有的申请通过引用并入本文:2011年4月21日申请的美国临时专利申请号 N0.61 / 477,820,N0.61 / 477 / 883 以及 N0.61 / 477,967。
【背景技术】
[0003]本发明针对包括背面放置的堆叠半导体芯片的微电子组件及其制造方法。
[0004]半导体芯片通常设在封装内,封装便于在制造期间和在将芯片安装到外部衬底(例如电路板或其它线路板)上时操作芯片。例如,许多半导体芯片设在适于表面安装的封装内。已经提出用于各种应用的许多这种通用类型的封装。更通常地,这种封装包括具有形成在介质上的作为电镀或刻蚀金属结构的端子的通常称作“芯片载体”的衬底。这些端子典型地通过特征(例如沿芯片载体自身延伸的薄迹线)以及在芯片的触点和端子或迹线之间延伸的细引线或导线连接至芯片自身的触点。在表面安装操作中,将封装放置到电路板上,以便封装上的每个端子与电路板上的相应触点焊盘对齐。在端子和触点焊盘之间提供焊料或其他键合材料。通过加热组件以熔化或“回流”焊料或以其他方式活化键合材料,可以将封装永久地键合在合适的位置。
[0005]许多封装包括附接到封装的端子的、焊球形式的焊料块,其直径典型地为约0.1mm和约0.8mm(5和30mils)。具有从它的底部表面突出的焊球阵列的封装通常称作球栅阵列或“BGA”封装。称作连接盘网格阵列或“LGA”封装的其它封装通过由焊料形成的薄层或连接盘(land)固定至衬底。这种类型的封装可以是非常紧凑的。通常称作“芯片级封装”的某些封装占据电路板的面积等于或者仅稍大于包含在封装中的装置面积。这是有利的,因为它减小了组件的总尺寸并且允许使用衬底上的各个装置之间的短互连,这又限制装置之间的信号传播时间,由此帮助组件的高速操作。
[0006]还需要生产一种垂直于电路板平面的整体高度或尺寸较小的芯片封装。这种薄的微电子封装允许将其中安装有封装的电路板紧挨着相邻结构放置,由此使得产品的整体尺寸包含电路板。已经提出用于在单个封装或模块中提供多个芯片的各种提议。在常规的“多芯片模块”中,芯片并排地安装在单个封装衬底上,然后可以将该封装衬底安装至电路板。这种方法只是提供芯片所占用的电路板的总面积的有限减小。总面积仍然大于模块中各个芯片的总表面积。
[0007]还已经提出将多个芯片封装在“堆叠”布置(即多个芯片放置成一个在另一个之上的布置)中。在堆叠布置中,可以将多个芯片安装在比芯片的总面积小的电路板的面积中。例如,在上述的美国专利N0.5, 679, 977,N0.5,148,265以及N0.5,347,159的某些实施例中公布了一些堆叠芯片布置,其全部公开内容通过引用并入本文。也通过引用并入本文的美国专利N0.4,941,033公开一种布置,其中芯片一个在另一个之上地堆叠,且通过与芯片相关联的所谓的“布线膜”上的导体彼此互连。[0008]除了现有技术的这些努力,需要对用于具有基本位于芯片的中心区域的触点的芯片的多芯片封装的情况进一步改进。某些半导体芯片,例如一些存储芯片,通常具有基本沿芯片的中心轴设置的一行或两行触点。

【发明内容】

[0009]根据本发明的方面,一种微电子组件包括:具有分别限定在第一横切方向和第二横切方向上延伸的各个平面的第一表面和第二表面的衬底,具有面对第一表面的前表面的第一微电子元件,以及具有面对第一微电子元件的后表面的前表面的第二微电子元件。第一微电子兀件的后表面远离其前表面。第一微电子兀件和第二微电子兀件的键合焊盘可电连接至衬底的导电元件。
[0010]衬底还包括在第一表面和第二表面之间延伸的第一开口和第二开口,第一开口具有在第一方向上延伸的长尺寸,第二开口具有在第二方向上延伸的长尺寸,第一开口和第二开口的长尺寸具有比第一开口和第二开口的短尺寸长的长度,第一开口和第二开口的短尺寸分别在第二方向和第一方向上延伸。
[0011]第一微电子元件还可包括相对的第一边缘和第二边缘,在第一边缘和第二边缘之间的方向上延伸并且在前表面和后表面之间延伸的第三边缘,以及在与第一开口对齐的前表面的中心区域内的键合焊盘,中心区域延伸第一边缘和第二边缘之间的距离的中间三分之一。第二微电子兀件的前表面可以突出于第一微电子兀件的第三边缘之外。第二微电子元件还可以包括在与第二开口对齐的第二微电子元件的前表面的中心区域内的键合焊盘,中心区域延伸第二微电子元件的相对的第一边缘和第二边缘之间的距离的中间三分之一。
[0012]在一个实施例中,第一微电子元件的键合焊盘可通过具有与第一开口对齐的部分的第一引线电连接至导电元件,第二微电子元件的键合焊盘可通过具有与第二开口对齐的部分的第二引线电连接至导电元件。在特定示例中,至少第一引线不延伸穿过第一开口,或第二引线不延伸穿过第二开口。在示例性实施例中,键合焊盘可通过延伸穿过第一开口的第一线键合和延伸穿过第二开口的第二线键合电连接至导电元件。
[0013]在一个示例中,微电子组件还可包括延伸穿过第一开口的第一引线和第二引线。第一引线可以将第一微电子元件的至少一些键合焊盘与衬底的导电元件电连接。第二引线可具有与第二开口对齐的部分并且第二引线可以不延伸穿过第二开口。第二引线可以将第二微电子元件的至少一些键合焊盘与衬底的导电元件电连接。在特定实施例中,第二引线可为引线键合。在一个实施例中,微电子组件还可包括与第一微电子元件和第二微电子元件中的至少一个的至少部分热连通的散热器。在特定实例中,散热器可以与第一微电子元件和第二微电子元件中的每一个的至少部分热连通。在示例性实施例中,散热器可只与第二微电子元件热连通。
[0014]在一个示例中,微电子组件还可以包括与衬底的导电元件电连接的端子,端子用于将微电子组件电连接至外部部件。在特定实施例中,微电子组件还可包括与至少一些端子电连接并且通过衬底的导电元件与一个或多个微电子元件电连接的缓冲元件。缓冲元件用于再生在至少一个端子处接收的至少一个信号并且通过至少一个导电元件将再生的至少一个信号传递至一个或多个微电子元件。在一个实施例中,缓冲元件可为其中具有有源装置的微电子元件。[0015]在特定示例中,微电子组件还可包括具有面对第一微电子元件并且突出于第一微电子元件的与第三边缘相对的第四边缘之外的前表面的第三微电子元件。第三微电子元件具有在其前表面处、与衬底的第三开口对齐、且与导电元件电连接的键合焊盘。在示例性实施例中,第三微电子元件的键合焊盘设置在第三微电子元件的前表面的中心区域内,中心区域延伸第三微电子元件的相对的第一边缘和第二边缘之间的距离的中间三分之一。
[0016]在一个示例中,微电子组件还可包括第三引线。第三微电子元件的键合焊盘通过第三引线与衬底的至少一些导电元件电连接。在特定实施例中,第三引线可以为线键合。在一个实施例中,第三微电子元件的至少一行的五个或更多个键合焊盘设置在邻近第三微电子元件的外围边缘的位置。在特定示例中,第二微电子元件的前表面和第三微电子元件的前表面位于单个平面内。在示例性实施例中,第三微电子元件可以覆盖至少部分的第二微电子元件。
[0017]在特定实施例中,微电子组件还可包括具有面对衬底的第一表面的前表面以及远离前表面的后表面的第四微电子元件。第四微电子元件可以具有在其前表面处、与衬底的第四开口对齐、且电连接至导电元件的键合焊盘。在一个示例中,第四微电子元件的键合焊盘设置在第四微电子元件的前表面的中心区域内。中心区域可以延伸第四微电子元件的相对的第一边缘和第二边缘之间的距离的中间三分之一。
[0018]在一个实施例中,微电子组件还可以包括第四引线。第四微电子元件的键合焊盘可以通过第四引线与衬底的至少一些导电元件电连接。在特定示例中,第四引线为线键合。在示例性实施例中,第四微电子元件的至少一行的五个或更多个键合焊盘设置在邻近第四微电子兀件的外围边缘的位置。在一个不例中,第一微电子兀件的前表面和第四微电子兀件的前表面位于单个平面内。在特定实施例中,第二微电子元件可以覆盖至少部分的第四微电子兀件。
[0019]根据本发明的另一方面,一种微电子组件可以包括具有相对的第一表面和第二表面的衬底,具有面对第一表面的前表面的第一微电子元件,以及具有面对第一微电子元件的后表面的前表面的第二微电子兀件。第一微电子兀件的后表面可以远离其前表面。第一微电子元件与第二微电子元件的键合焊盘可以电连接至衬底的导电元件。
[0020]衬底还可以包括在第一表面和第二表面之间延伸的至少一个第一开口,以及在第一表面和第二表面之间延伸的至少一个第二开口。第一微电子元件还可以包括相对的第一边缘和第二边缘,以及在第一边缘和第二边缘之间的方向上延伸并且在前表面和后表面之间延伸的第三边缘。第一微电子元件还可具有在其与至少一个第一开口对齐的前表面的中心区域内在第一方向上延伸的至少一行的五个或更多个键合焊盘,中心区域延伸第一边缘和第二边缘之间的距离的中间三分之一。
[0021]第二微电子兀件的前表面可以突出于第一微电子兀件的第三边缘之外。第二微电子元件的前表面还可以具有在其与至少一个第二开口对齐的前表面的中心区域内在第二方向上延伸的至少一行的五个或更多个键合焊盘,第二方向垂直于第一方向,中心区域延伸第二微电子元件的相对的第一边缘和第二边缘之间距离的中间三分之一。
[0022]在一个实施例中,至少一个第一开口可以包含在第一方向延伸的多个第一开口。在特定示例中,至少一个第二开口可以包含在第二方向延伸的多个第二开口。在示例性实施例中,微电子组件还可以包括具有面对第一微电子元件并且突出于第一微电子元件的与第三边缘相对的第四边缘之外的前表面的第三微电子元件。第三微电子元件可以具有在其前表面处、与衬底的第三开口对齐、且电连接至导电元件的键合焊盘。
[0023]在一个示例中,第三微电子元件的键合焊盘可以设置在第三微电子元件的前表面的中心区域内,中心区域延伸第三微电子元件的相对的第一边缘和第二边缘之间的距离的中间三分之一。在特定实施例中,微电子组件还可以包括第三引线。第三微电子元件的键合焊盘可以通过第三引线与衬底的至少一些导电元件电连接。在一个实施例中,第三引线可以为线键合。在特定示例中,第三微电子元件的至少一行的五个或更多个键合焊盘设置在邻近第三微电子元件的外围边缘的位置。在示例性实施例中,第二微电子元件的前表面和第三微电子元件的前表面位于单个平面内。在一个示例中,第三微电子元件可以覆盖至少部分的第二微电子兀件。
[0024]在特定实施例中,微电子组件还可以包括具有面对衬底的第一表面的前表面和远离前表面的后表面的第四微电子元件。第四微电子元件可以具有在其前表面处、与衬底的第四开口对齐、且与导电元件电连接的键合焊盘。在一个实施例中,第四微电子元件的键合焊盘可以设置在第四微电子元件的前表面的中心区域内,中心区域延伸第四微电子元件的相对的第一边缘和第二边缘之间的距离的中间三分之一。
[0025]在特定示例中,微电子元件还可以包括第四引线。第四微电子元件的键合焊盘可以通过第四引线与衬底的至少一些导电元件电连接。在示例性实施例中,第四引线可以为线键合。在一个示例中,第四微电子元件的至少一行的五个或更多个键合焊盘可以设置在邻近第四微电子元件的外围边缘的位置。在特定实施例中,第一微电子元件的前表面和第四微电子元件的前表面位于单个平面内。在一个实施例中,第二微电子元件可以覆盖至少部分的第四微电子元件。
[0026]根据本发明的又另一方面,一种微电子组件可以包括具有分别限定在第一横切方向和第二横切方向上延伸的各个平面的第一表面和第二表面的衬底,具有面对第一表面的前表面的第一微电子兀件,以及分别具有面对第一微电子兀件的后表面的前表面的第二微电子元件、第三微电子元件以及第四微电子元件。第一微电子元件的后表面可以远离其前表面。第一微电子元件、第二微电子元件、第三微电子元件和第四微电子元件的键合焊盘可以电连接至衬底的导电元件。
[0027]衬底还可以包括在第一表面和第二表面之间延伸的第一开口和第二开口,第一开口具有在第一方向延伸的长尺寸,第二开口具有在第二方向延伸的长尺寸,第一开口和第二开口的长尺寸具有比第一开口和第二开口的短尺寸长的长度,第一开口和第二开口的短尺寸分别在第二方向和第一方向上延伸。第一微电子兀件还可以具有相对的第一边缘和第二边缘,在第一边缘和第二边缘之间的方向上延伸并且在前表面和后表面之间延伸的第三边缘,以及在与第一开口对齐的前表面的中心区域内的键合焊盘,中心区域延伸第一边缘和第二边缘之间的距离的中间三分之一。
[0028]第二微电子元件的前表面可以突出于第一微电子元件的第一边缘之外,第三微电子元件的前表面可以突出于第一微电子元件的第三边缘之外,第四微电子元件可以突出于第一微电子元件的相对于第三边缘的第四边缘之外。第二微电子元件还可以具有在第二微电子兀件的前表面处且与在衬底的第一表面和第二表面之间延伸的第三开口对齐的键合焊盘。第三微电子元件还可以具有在与第二开口对齐的第三微电子元件的前表面的中心区域内的键合焊盘,中心区域延伸第三微电子元件的相对的第一边缘和第二边缘之间距离的中间三分之一。第四微电子元件还可以具有在第四微电子元件的前表面处且与在衬底的第一表面和第二表面之间延伸的第四开口对齐的键合焊盘。
[0029]在一个示例中,第三微电子元件的前表面和第四微电子元件的前表面位于单个平面内。在特定实施例中,第三微电子元件覆盖至少部分的第二微电子元件。在示例性实施例中,第四微电子元件覆盖至少部分的第二微电子元件。在一个实施例中,第三微电子元件和第四微电子元件分别覆盖至少部分的第二微电子元件。在特定示例中,一种系统包括如上所述的微电子组件以及电连接至微电子组件的一个或多个其它电子部件。在一个示例中,系统还可以包括壳体,微电子组件和其它电子部件安装至壳体。
【专利附图】

【附图说明】
[0030]图1是本发明实施例的俯视图;
[0031]图1A是图1的实施例的部件的仰视图;
[0032]图1B是图1的实施例中的微电子元件的仰视图;
[0033]图1C是图1的实施例中的另一微电子元件的仰视图;
[0034]图2A是穿过图1的2A-2A得到的剖视图;
[0035]图2B是穿过图1的线2B-2B得到的剖视图;
[0036]图3是图1所示的实施例的仰视图;
[0037]图4是本发明的可选实施例的俯视图;
[0038]图5A是穿过图4的线5A-5A得到的剖视图;
[0039]图5B是穿过图4的线5B-5B得到的剖视图;
[0040]图5C是穿过图4的线5C-5C得到的剖视图;
[0041]图6是图4的仰视图;
[0042]图7是本发明的可选实施例的俯视图;
[0043]图8A是穿过图7的线8A-8A得到的剖视图;
[0044]图8B是穿过图7的线8B-8B得到的剖视图;
[0045]图8C是穿过图7的线8C-8C得到的剖视图;
[0046]图8D是穿过图7的线8D-8D得到的剖视图;
[0047]图9是图7的仰视图;
[0048]图9A是本发明的可选实施例的俯视图;
[0049]图10是本发明的可选实施例的俯视图;
[0050]图1lA是穿过图10的线10A-10A得到的剖视图;
[0051]图1lB是穿过图10的线10B-10B得到的剖视图;
[0052]图1lC是穿过图10的线10C-10C得到的剖视图;
[0053]图1lD是穿过图10的线10D-10D得到的剖视图;
[0054]图12是图10的仰视图;
[0055]图13是本发明的可选实施例的仰视图;
[0056]图14是本发明的可选实施例的俯视图;
[0057]图15是沿图14的线15-15得到的剖视图;[0058]图16是本发明的可选实施例的俯视图;
[0059]图17A是沿图16的线17A-17A得到的剖视图;
[0060]图17B是沿图16的线17B-17B得到的剖视图;
[0061]图18是根据本发明的一个实施例的系统的示意图。
【具体实施方式】
[0062]图1至图3描述根据本发明的实施例的微电子封装或微电子组件100的不同视图。参考图1,微电子组件100包括覆盖衬底102的两个微电子元件。微电子元件以背面放置的方式堆叠,以便第二微电子元件153的至少部分覆盖第一微电子元件136的后表面138 (图 2A)。
[0063]第一微电子兀件136和第二微电子兀件153可定位在衬底102上,以便第一微电子元件136的外边缘(即,第一边缘144、第二边缘145、第三边缘146和第四边缘147)以及第二微电子元件153的外边缘(即,第一边缘161、第二边缘162、第三边缘163和第四边缘164)定位在衬底102的第一表面104上并且不延伸至衬底102的外围边缘之外。
[0064]在特定实施例中,衬底可为各种结构的介质元件,例如聚合材料或无机材料(例如陶瓷或玻璃)的介质元件,衬底具有在其上的导电元件,例如端子和引脚(例如,迹线,衬底触点,或与端子电连接的其它导电元件)。在另一示例中,衬底可基本由半导体材料(例如娃)组成,或可选地包括半导体材料层和一个或多个介质层。在再一个实施例中,衬底可为具有引脚的引线框架,其中端子可为引脚的部分,例如引脚的端部。
[0065]如图2A和图2B清楚地显示,衬底102包括第一表面104以及远离第一表面104的第二表面106。虽然衬底102的厚度将随应用而改变,但衬底102最典型地是大约10微米到100微米厚。衬底102可具有暴露在其表面处的导电迹线108和多个触点,例如端子触点110、第一组触点109和第二组触点111。如本发明中所使用的,导电元件“暴露在”结构的表面处的描述表不导电兀件可用于与在与介质结构的表面垂直的方向上从介质结构的外部朝介质结构的表面移动的理论点接触。因此,暴露在结构的表面处的端子或其它导电元件可从这样的表面突出;可与这样的表面平齐;或者可相对于这样的表面凹入并通过介质结构中的开口或凹入部暴露。
[0066]参考图1A,在一对相对的边缘之间,衬底102的第一表面104包括划分衬底102的第一边缘103和第二边缘105之间的衬底102的宽度的三个部分。具有相同的或不同的宽度的三个部分可以包括:邻近衬底102的第一边缘103的第一外部分900,邻近衬底102的第二边缘105的第二外部分902,以及占据第一外部分900和第二外部分902之间的面积的中心部分906。在一个实施例中,导电迹线108和多个触点暴露在衬底102的第二表面106上的一个或多个部分处。在其它实施例中,导电迹线108和触点可以在衬底102的第一表面104和第二表面106上延伸或者在衬底102的内部延伸。
[0067]导电迹线108可以由任何导电材料形成,但是最典型地是由铜、铜合金、金或这些材料的组合形成。迹线的厚度也将随着应用而变化,但典型地是大约5微米至25微米。衬底102和迹线108可以通过例如未决的共同转让的美国专利N0.7,462,936所公开的工艺制造,其公开内容通过引用并入本文。
[0068]参考图1、图1A、图2B和图3,衬底102可以进一步包括在衬底102的第一表面104和第二表面106之间延伸的至少两个孔洞或开口。第一开口 116可以定位在衬底102的中心部分906 (图1A)上,并且具有一对短边缘118和长度比短边缘118的长度长的一对长边缘120。第一开口 116可在第一方向Dl延伸。第二开口 126可以在与第一方向Dl垂直的第二方向D2上延伸。在这个实施例中,第二开口 126延伸的第二方向D2可以垂直于第一开口 116延伸的第一方向D1,以便第一开口 116和第二开口 126可形成T形状。应当理解的是,第一开口 116和第二开口 126可以可选地连结接合在一起以形成一个连续的开口。在另一可选实施例中,第一开口 116或第二开口 126可分别由多个开口组成,以便第一开口116包括在第一方向Dl上延伸的多个开口,第二开口 126包括在与第一方向Dl垂直的第二方向D2上延伸的多个开口。还应当理解的是,这些开口还可具有任何可选的形状或设计。
[0069]在一个示例中,第一开口 116可具有短尺寸A2长的长尺寸Al,其中长尺寸Al在第一方向Dl上延伸,短尺寸A2在第二方向D2上延伸。第二开口 126可具有比短尺寸B2长的长尺寸BI,其中长尺寸BI在第二方向D2上延伸,短尺寸B2在第一方向Dl上延伸。
[0070]现在参考图2A至图2B,第一微电子兀件136具有面对衬底102的第一表面104、并可使用已知的键合材料或技术(例如使用粘合剂101)附接至衬底102的第一表面104的前表面140。第一微电子兀件136进一步包括远离其前表面140的相对的后表面138。在这个实施例中,前表面140为微电子元件136的第一表面,且具有在其上的键合焊盘140,后表面138是前表面140的后表面。在这个实施例中,第一微电子元件136的相对的第一边缘144和第二边缘145,以及相对的第三边缘146和第四边缘147在衬底102的第一表面104和第二表面106之间延伸。第一微电子兀件136的边缘可以具有相同或不同的长度。
[0071]转至图1B,第一微电子元件136可为任意类型的半导体芯片。在这个实施例中,第一微电子元件136可为其上具有导电元件的DRAM(动态随机存取存储)芯片。如图所示,第一微电子兀件136的前表面140的表面积可以被划分成在第一微电子兀件的第一边缘和第二边缘之间的具有基本相等宽度的三个区域:第一外区域920,第二外区域922以及定位在第一外区域920和第二外区域922之间的中心区域924。例如,如果长边缘之间的长度为6微米,第一外区域、第二外区域和中心区域各自的长度可以为2微米。中心区域924因此定位为距离第一边缘144为2微米并且距离第二边缘145为2微米。换言之,中心区域可以定位在第一微电子元件136的中间三分之一中。
[0072]关于DRAM芯片典型地是,导电兀件可包括沿第一微电子兀件136的前表面140的中心区域924延伸的第一键合焊盘142。导电元件提供第一微电子元件136和定位在衬底102的第二表面106上的第一组触点109之间的电连接。粘合剂101可用于将第一微电子元件136附接至衬底102。
[0073]参考图2A和图2B,第一微电子元件136的键合焊盘142可直接定位在衬底102的第一开口 117的上方。这允许键合焊盘142通过第一开口 117而暴露。键合焊盘142可为使用建立电连接的任意已知方法电连接至衬底102的第二表面106上的第一组触点109。在一个实施例中,键合导线148可从第一微电子元件136上的键合焊盘142延伸,穿过第一开口 116,至衬底102的第二表面106上的第一组触点109。迹线108 (图3)可用于将第一组触点109连接至端子触点110。
[0074]第二微电子元件153可以类似于第一微电子元件136。其上具有键合焊盘的第二微电子兀件的前表面157面对第一微电子兀件136,以便第二微电子兀件153覆盖第一微电子元件136的后表面138。如图1C所示,在这个实施例中,第二微电子元件153具有相对的第一边缘161和第二边缘162,以及在第二微电子元件153的后表面155和前表面157之间延伸并且邻近第一边缘161和第二边缘162的相对的第三边缘163和第四边缘164。导电元件(例如键合焊盘159)沿第二微电子元件153的前表面157延伸。在这个实施例中,第二微电子元件153可为定位在第一外区域928和第二外区域930之间的具有沿第二微电子元件153的中心区域定位的键合焊盘159的半导体芯片,例如DRAM芯片。在一个实施例中,键合焊盘159可在与键合焊盘142在第一微电子元件136上延伸的方向垂直的方向上延伸。
[0075]如图1B所示,在特定示例中,第一微电子元件136可在第一微电子元件的前表面140的中心区域924内具有在方向D3上延伸的至少一行142 ^的五个或更多个键合焊盘142。如图1C所示,在一个示例中,第二微电子元件153可以在第二微电子元件的前表面157的中心区域932内具有在方向D4上延伸的至少一行15W的五个或更多个键合焊盘159。如图3的示例所示,键合焊盘142的行142'延伸的方向D3可垂直于键合焊盘159的行159'延伸的方向D4。如图3所不,方向D3可以平行于第一开口 116的长尺寸延伸的方向D1,方向D4可以平行于第二开口 126的长尺寸延伸的方向D2,但这不是必须的情况。例如,在一个实施例中(未不出),方向D3可以平行于第一窗口的短尺寸延伸的方向D2,方向D4可以平行于第二窗口的短尺寸延伸的方向Dl。
[0076]转到图2B,第二微电子元件153可定位在第一微电子元件136的上方。如图所示,垫片135可以定位在衬底102和第二微电子元件153之间以将第二微电子元件153支撑在第一微电子兀件136上方的一定高度。如图1清楚地所不,第二微电子兀件153的第一边缘161和第二边缘162可在垂直于第一微电子兀件136的第一边缘144和第二边缘145的方向延伸。因此,第二 微电子兀件153的第一边缘161和第二边缘162延伸于第一微电子元件136的第三边缘146和第四边缘147中的一个之外。
[0077]参考图2B,第二微电子元件153上的键合焊盘159可以与暴露在衬底102上的多个触点的第二组触点111电连接。
[0078]导电元件可用于将第一微电子元件136上的键合焊盘159与衬底102的第二表面106上的第二组触点111电连接。在这个实施例中,键合线165可以用于将第二微电子元件153上的键合焊盘159与衬底102的第二表面106上的第二组触点111 (图2B至图3)电连接。如图所示,键合线165延伸穿过第二开口 126并且连接至第二组触点111。
[0079]参考图3,焊球115阵列可附接至暴露在衬底102的第二表面106处的端子触点110(图2B)。如图所示,迹线108可从第一组触点109沿第二表面106延伸以提供第一组触点109和支撑焊球115的端子触点110之间的电连接。如图2A所示,一旦堆叠组件被组装,密封剂199可以覆盖衬底102的一些或全部的第一表面104以及第一微电子元件136和第二微电子元件153,并且可以覆盖分别延伸穿过第一开口 116和第二开口 126的键合线148和键合线165。
[0080]本文讨论的其余实施例基本与图1至图3的实施例类似。每个实施例的区别只是关于在衬底上以前表面朝下或面朝下的方式放置的微电子元件以及衬底中的各个开口。因此,关于图1至图3的实施例公布的原理同样适用于本文公布的其余实施例。因此,将使用类似的附图标记描述类似的元件。[0081]图4至图6描述包括前面朝下(front face-down)放置的三个堆叠微电子元件的可选的堆叠微电子组件200。如图5A和5B清楚地所示,第二微电子元件253和第三微电子兀件268可以覆盖第一微电子兀件236。
[0082]如图4和图5B清楚地所示,衬底202具有第一表面204和第二表面206,以及在第一表面204和第二表面206之间延伸的三个开口。如在先前的实施例中,第一开口 216具有第一端部222和第二端部224并且可以定位在衬底202的中心部分(也是衬底的第一边缘203和相对的第二边缘205之间的衬底202的中间三分之一)中。第一开口 216包括在其第一端部222和第二端部224处的短边缘218。第二开口 226可以定位为邻近第一开口216的第一端部222。
[0083]第三开口 232可以定位为邻近第一开口 216的第二端部224,以便第三开口 232的长边缘234在垂直于第一开口 216的长边缘220的延伸方向的方向上延伸。在这个结构中,第二开口 226和第三开口 232可以彼此平行并且还垂直于第一开口 216,以形成I形。可选地,第一开口 216、第二开口 226以及第三开口 232可以接合在一起,以便它们形成一个连续的开口。如在先前的实施例中,第一开口 216、第二开口 226或第三开口 232中的一个或多个可以由多个开口组成。
[0084]在一个示例中,第一开口 216可具有比短尺寸A2长的长尺寸的Al,长尺寸Al在第一方向Dl延伸,短尺寸A2在垂直于第一方向的第二方向D2延伸。第二开口 226可具有比短尺寸B2长的长尺寸BI,长尺寸BI在第二方向D2延伸,短尺寸B2在第一方向Dl延伸。第三开口 232可具有比短尺寸C2长的长尺寸Cl,长尺寸Cl在D2方向延伸,短尺寸C2在第一方向Dl延伸。
[0085]第一微电子元件236和第二微电子元件253以与图1至图3的实施例相类似的布置方式堆叠,但是区别在于组件中包括第三微电子元件268。参考图5A和5B,第一微电子元件236和第二微电子元件253处于不同平面内。如图5B更清楚地所示,第三微电子元件268可以定位为邻近第一微电子兀件236和第二微电子兀件253。在这个实施例中,第三微电子兀件268处于与第二微电子兀件253相同的平面,但不与第一微电子兀件236位于相同的平面。如图所示,可以使用一个或多个垫片235来支撑在第一微电子元件236上方的第三微电子兀件268,以便第三微电子兀件268的第二边缘277覆盖或重叠第一微电子兀件236的第四边缘247以及第一微电子元件236的第一边缘244和第二边缘245各自的部分。第三微电子元件268上的键合焊盘274沿第三微电子元件268的中心区域942的部分延伸(图5B、图6)并且面对第三开口 232。如在先前的实施例中,中心区域942可定位在第三微电子元件268的第一边缘276和第二边缘277之间的长度的中间三分之一上。第三微电子元件268上的键合焊盘274可以与第三开口 232对齐并通过第三开口 232暴露出。
[0086]如上面关于具有两个微电子元件的实施例所述,第三微电子元件268可以具有在第三微电子元件的前表面的中心区域内的方向上延伸的至少一行的五个或更多个键合焊盘274。在特定示例中,第三微电子元件268的至少一行的五个或更多个键合焊盘274可设置为邻近第三微电子元件的外围边缘。如图6所示,第三微电子元件268的至少一行274'的五个或更多个键合焊盘274可在与第二开口 266和第三开口 232的长尺寸可以延伸的方向D2相同的方向上延伸,方向D2垂直于第一开口 216的长尺寸可以延伸的方向Dl,但这不是必须的情况。[0087]导电连接可用于将各个微电子元件上的键合焊盘的每个与衬底的底表面上的各组触点连接。例如,如图所示,键合线280将暴露在第三微电子元件268的表面处的键合焊盘274与衬底202的第二表面206上的第三组触点213连接。参考图6,导电迹线208可以接着将第三微电子元件268上的键合焊盘274的每个与支撑焊球的端子触点210电连接。
[0088]如关于先前的实施例,第一微电子兀件236、第二微电子兀件253以及第三微电子元件268的布置允许第一微电子元件236的键合焊盘242的每个、第二微电子元件253的键合焊盘259的每个以及第三微电子元件268的键合焊盘274的每个(图5B)分别与第一开口 216、第二开口 226以及第三开口 232对齐。这样将允许导电连接通过第一开口 216、第二开口 226以及第三开口 232之内或穿过它们而不受相邻的导电连接的干扰。额外地,这允许具有定位在芯片的中心区域的键合焊盘的两个或多个芯片的堆叠。
[0089]参考图7至图9,示出另一实施例以描述包括以背面放置的方式覆盖在衬底上的四个堆叠微电子元件的微电子组件300。在这个实施例中,四个开口延伸穿过衬底302的第一表面304和第二表面306。如图7清楚地所示,第一开口 316和第二开口 326定位在与第三开口 332和第四开口 382垂直的方向。第一开口 316具有长边缘320和短边缘318,其中短边缘318位于第一开口 316的第一端部322和第二端部324处。第二开口 326也具有一对短边缘328和一对长边缘330,其中短边缘328位于第二开口 326的第一端部329和第二端部331处。第三开口 332位于邻近第一开口 316的第一端部322和第二开口 326的第一端部329处,而第四开口 382位于邻近第一开口 316的第二端部324和第二开口 326的第二端部331处。在这个实施例中,第三开口 332的长边缘334和第四开口 382的长边缘384不分别与第一开口 316的长边缘320和第二开口 326的长边缘330对齐。如图所不,第一开口 316和第二开口 326与衬底302的外部的外围边缘312间隔的距离比第三开口 332和第四开口 382与衬底302的外部的外围边缘312间隔的距离远。
[0090]在一个示例中,第一开口 316可具有比短尺寸A2长的长尺寸Al,长尺寸Al在第一方向Dl延伸,短尺寸A2在垂直于第一方向的第二方向D2延伸。第二开口 326可具有比短尺寸B2长的长尺寸BI,长尺寸BI在第一方向Dl延伸,短尺寸B2在第二方向D2延伸。第三开口 332可具有比短尺寸C2长的长尺寸Cl,长尺寸Cl在第二方向D2延伸,短尺寸C2在第一方向Dl延伸。第四开口 382可具有比短尺寸E2长的长尺寸E1,长尺寸El在第二方向D2延伸,短尺寸E2在第一方向Dl延伸。
[0091]参考图7至图8C,第一微电子元件336和第二微电子元件353可使用已知的材料(例如粘合剂301等)附接至衬底302,以便第一微电子元件336的前表面340和第二微电子兀件353的前表面357直接定位在衬底302的第一表面304的上方。第一微电子兀件336上的键合焊盘342也可以定位在第一开口 316的上方并且第二微电子元件353上的键合焊盘359可以定位在第二开口 326的上方。如图所不,第一微电子兀件336的第一边缘344和第二边缘345以及第二微电子元件353的第一边缘361和第二边缘362彼此平行,并且在相同的方向延伸。
[0092]第三微电子元件368和第四微电子元件388可定位在衬底302以及第一微电子元件336和第二微电子元件353的上方。如图7和图8A清楚地所示,第三微电子元件368的前表面372覆盖第一微电子兀件336的后表面338和第二微电子兀件353的后表面355。类似地,第四微电子兀件388的前表面392覆盖第一微电子兀件336的后表面338和第二微电子元件353的后表面355。垫片235 (图8A、图8B)可用于支撑第三微电子元件368和第四微电子兀件388的面对衬底302的第一表面304但不覆盖第一微电子兀件336和第二微电子兀件353的部分。
[0093]如图7和图8B至图8D所示,第三微电子元件368邻近第一微电子元件336的第一端部348和第二微电子兀件353的第一端部365。第四微电子兀件388邻近第一微电子元件336的第二端部350和第二微电子元件353的第二端部367。此外,第三微电子元件368的第一边缘376和第二边缘377以及第四微电子元件388的第一边缘396和第二边缘397分别在垂直于第一微电子元件336的第一边缘344和第二边缘345以及垂直于第二微电子元件353的第一边缘361和第二边缘362的方向上延伸。因此,参考图9,沿第三微电子元件368的中心区域946(图SB)延伸的键合焊盘374以及沿第四微电子元件388的中心区域948 (图SB)延伸的键合焊盘394将在垂直于靠近第一微电子元件336的中心区域950的键合焊盘342和靠近第二微电子元件353的中心区域952定位的键合焊盘359的方向上延伸。如上关于具有两个微电子元件的实施例所述,第四微电子元件388可具有在第四微电子元件的前表面的中心区域中的方向上延伸的至少一行39V的五个或更多个键合焊盘394。
[0094]衬底302上的各个微电子元件的定位允许第一微电子元件336的键合焊盘342 (图8D)、第二微电子元件353的键合焊盘359 (图8B)、第三微电子元件368的键合焊盘374和第四微电子元件388的键合焊盘394分别与衬底302的第二表面306上的第一组触点309、第二组触点311、第三组触点313和第四组触点314之间的电连接。该电连接可在第一开口 316、第二开口 326、第三开口 332和第四开口 382之内或穿过它们。在这个实施例中,从第一微电子元件336延伸的键合导线380A、、从第二微电子元件353延伸的键合导线380B(图8A)、从第三微电子元件368延伸的键合导线380C以及从第四微电子元件388延伸的键合导线380D(图8B)分别延伸穿过第一开口 316、第二开口 326、第三开口 332和第四开口 382,并分别连接至衬底上的第一组触点309、第二组触点311、第三组触点313和第四组触点314 (图8A、图8B)。
[0095]如图9所示,沿衬底302的第二表面306延伸的迹线308可将第一组触点309、第二组触点311、第三组触点313、第四组触点314连接至具有分布在其上的导电材料(例如焊球)的端子触点。
[0096]进一步如图9A所示,微电子组件300'可进一步包括设置在微电子元件的相互间隔开的边缘345、边缘361之间的缓冲元件390,其中微电子元件的含有触点的表面340、表面357邻近衬底302。在一个实施例中,缓冲元件390可再生在组件的端子处接收到的从缓冲元件到组件300'上的第一微电子元件336、第二微电子元件353、第三微电子元件368以及第四微电子元件388的至少一个信号。在这种情况下,缓冲元件390用于接收来自端子的信号并且再生信号以及将再生的信号传递至组件300,上的一个或多个微电子元件。这种结构的一个益处是提供组件30(V中的微电子元件与连接至其的电路板之间的隔离,以便组件上的互连线头与电路板上的相应信号线电隔离。以此方式,可以避免由组件内的不当终止的线头而引起的信号反射。
[0097]现在参考图10至图12,示出包括背面放置的中心键合的微电子元件的堆叠组件400的可选实施例。首先参考图10和图11A,这个实施例的区别在于,虽然第一微电子元件436与第二微电子元件453彼此靠近,但是它们不位于相同平面内。如先前的实施例,第一微电子元件436背面放置,以便沿第一微电子元件436的第一边缘和第二边缘之间的中心区域958 (图11A)或中间三分之一延伸的键合焊盘442通过衬底402的第一开口 416 (图1lA和图12)而暴露出。第二微电子兀件453定位为覆盖至少部分的第一微电子兀件436。如图1lA清楚地所示,第二微电子元件453的第一边缘465覆盖第一微电子元件436的后表面438的第二边缘445的部分。如先前的实施例中讨论的,第三微电子元件468和第四微电子元件488接着定位为覆盖第一微电子元件436和第二微电子元件453。图1lB至图1lD进一步描述了类似于图7至图9的实施例的组件的不同视图。
[0098]如先前的实施例,键合线可用于将各个微电子元件上的键合焊盘与衬底上的触点连接。第一微电子元件436上的键合线449从第一微电子元件436上的键合焊盘442,穿过衬底402中的第一开口 416,至衬底402上的第一组触点409。第二微电子元件453上的键合线460从键合焊盘459延伸穿过第二开口 426并连接至衬底402上的第二组触点411。第三微电子元件468上的键合线475从键合焊盘474延伸穿过第三开口 432并连接至衬底402上的第三组触点413。如图12所示,迹线408可用于将各组触点409、411、413、414连接至衬底402上的端子触点410。
[0099]转至图13,在图10至图12的可选实施例中,微电子组件500进一步包括与第四微电子元件588的后表面590和部分前表面592热连通的散热器552。散热器552还可在第一微电子兀件536和第二微电子兀件553之间延伸以帮助在堆叠的微电子兀件的布置内均匀地分配热量。散热器552还改进向周围环境的散热。散热器552可部分地或完全地由任何合适的热导材料组成。合适的热导材料的示例包括但不限于金属,石墨,热导粘合剂(例如,热导环氧树脂、焊料等或这些材料的组合)。在一个示例中,散热器552可为基本连续的金属板。在特定实施例中,由金属或其它热导材料制成的预先形成的散热器552可例如通过热导材料(例如热导粘合剂或热导润滑油)附接至第四微电子元件588的后表面590或设置在第四微电子元件588的后表面590上。如果存在粘合剂,该粘合剂可以是允许散热器和其附接的微电子元件之间的相对运动的柔性材料,以适应柔性附接元件之间的不同热膨胀。散热器552还可以接触第三微电子兀件568 (未不出)、第一微电子兀件536的第一表面以及部分的第二微电子兀件553。散热器552可以是单片结构。可选地,散热器552可包括彼此间隔开的多个散热片部分。在特定实施例中,散热器552可以为或可以包括与第一微电子兀件536、第二微电子兀件553、第三微电子兀件568和第四微电子兀件588中的一个或多个的至少部分后表面直接接合的焊料层。
[0100]应当理解的是,虽然先前的实施例公开了含有中心键合芯片的堆叠微电子组件,在任何前述的微电子组件内还可以包含至少一个非中心键合的芯片。例如,参考图14,示出基本类似于图4至图6的实施例的堆叠微电子组件。该实施例的区别在于进行必要的修改以适应沿第二微电子元件的边缘的键合焊盘的位置。
[0101]如图14所示,如在先前的实施例中,第二微电子元件可以包括三个区域:第一外区域966、第二外区域968,以及定位在第一外区域966和第二外区域968之间的中心区域970。第二微电子兀件653上的键合焊盘659 (图15)定位在第二微电子兀件653的前表面657的第一外区域966上。为了适应第二微电子元件653的第一外区域966上的键合焊盘695的位置,衬底602的第二开口 626也定位在第一外区域966中,并紧挨着衬底602的边缘612(图14)。参考图15,导电连接能够从第二微电子元件653上的键合焊盘659延伸至衬底602的第二表面606上的第二组触点611。迹线608将第二组触点611电连接至支撑焊球615的端子触点610。
[0102]应当理解的是,虽然在先前公开的实施例中,使用延伸穿过衬底中的开口的键合线建立微电子元件和衬底的第二表面上的触点之间的电连接,但是可以使用用于建立这种连接的任何已知的结构或方法。例如,在一个实施例中,参考图16至图17B,第一微电子元件736和第二微电子元件753以与图1至图3所示的实施例相类似的方式堆叠。在该可选实施例中,描述两种额外的类型的键合。这种键合技术在例如美国专利N0.5,861,666中公开,其公开内容通过引用并入本文。
[0103]首先参考图17A,示出从第一微电子元件736上的键合焊盘742延伸至衬底702的第二表面706上的第一组触点709的引线键合748。引线键合748基本比先前的实施例中公开的键合导线更刚性。再转到图17B,类似的引线键合765可从第二微电子元件753上的键合焊盘延伸至与衬底702的第二表面706相对的衬底702的第一表面704上的第二组触点711。通孔766可在衬底702的第一表面704和第二表面706之间延伸。通孔766可以填充有导电材料以将衬底的第一表面上的触点与衬底702的第二表面706上的端子触点710导电连接。
[0104]上述的微电子组件可以用于构建不同的电子系统。例如,参考图18,根据本发明的进一步实施例的系统1100包括与其他电子部件1008和1010结合的如上所述微电子组件的实施例的结构1006。在示出的示例中,部件1008为半导体芯片,而部件1010为显示屏,但是可以使用任何其他部件。当然,尽管为了说明的清楚性,在图18中仅示出了两个额外的部件,系统可以包括任何数量的这种部件。上述结构1006可以为,例如,组合芯片或包含多个芯片的结构。在进一步的变型中,可以提供两者,并且可以使用任何数量的这种结构。结构1006和部件1008及1010安装在共用的壳体1001 (以虚线示意地示出)中,并在必要时彼此电互连以形成期望的电路。在示出的示例性系统中,系统包括电路板1002(例如柔性印刷电路板),电路板包括将部件彼此互连的很多个导体1004,在图18中仅示出其中一个导体。然而,这只是示例性的;可以使用用于制造电连接的任何适当的结构。壳体1001被示为在例如移动电话或个人数字助理中可用的类型的便携式壳体,屏幕1010暴露在壳体的表面处。在结构1006包括感光元件(例如成像芯片)的情况下,还可以设置透镜1011或其他光学装置用于将光导向到该结构。此外,图18所示的简化的系统只是示例性的;可以使用上述的结构制造其他系统,包括通常被认为是固定结构的系统,例如台式电脑、路由
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[0105]应理解的是,各个从属权利要求及其中列举的特征可以以不同的方式与原始权利要求中的特征相结合。还应理解的是,结合各个实施例描述的特征可与所述实施例的其他特征共享。
[0106]尽管已经参考特定实施例对本发明进行了描述,应该理解的是这些实施例仅仅是对本发明的原理和应用的说明。因此,应理解的是,在不脱离通过所附权利要求限定的本发明的精神和范围的情况下,可以对上述说明性实施例进行各种修改以及可以设计其他布置。
[0107]工业实用性[0108]本发明具有广泛的工业实用性,包括但不限于微电子组件以及微电子组件的制造方法。
【权利要求】
1.一种微电子组件,包括: 衬底,所述衬底具有分别限定在第一横切方向和第二横切方向上延伸的各个平面的第一表面和第二表面,以及在所述第一表面和第二表面之间延伸的第一开口和第二开口,所述第一开口具有在所述第一方向上延伸的长尺寸,所述第二开口具有在所述第二方向上延伸的长尺寸,所述第一开口和第二开口的长尺寸具有比所述第一开口和第二开口的短尺寸长的长度,所述第一开口和第二开口的短尺寸分别在所述第二方向和所述第一方向上延伸; 第一微电子元件,所述第一微电子元件具有面对所述第一表面的前表面,远离所述前表面的后表面,相对的第一边缘和第二边缘,在所述第一边缘和第二边缘之间的方向上延伸并且在所述前表面和后表面之间延伸的第三边缘,以及在所述前表面的中心区域内且与所述第一开口对齐的键合焊盘,所述中心区域延伸所述第一边缘和所述第二边缘之间的距离的中间三分之一;以及 第二微电子元件,所述第二微电子元件具有面对所述第一微电子元件的后表面并且突出于所述第一微电子元件的第三边缘之外的前表面,以及在所述第二微电子元件的前表面的中心区域内且与所述第二开口对齐的键合焊盘,所述中心区域延伸所述第二微电子元件的相对的第一边缘和第二边缘之间的距离的中间三分之一, 其中所述第一微电子元件和第二微电子元件的键合焊盘电连接至所述衬底的导电元件。
2.根据权利要求1所述的微电子组件,其中所述第一微电子元件的键合焊盘通过具有与所述第一开口对齐的部分的第一引线电连接至所述导电元件,所述第二微电子元件的键合焊盘通过具有与所述第二开口对齐的部分的第二引线电连接至所述导电元件。
3.根据权利要求2所述 的微电子组件,其中至少所述第一引线不延伸穿过所述第一开口,或所述第二引线不延伸穿过所述第二开口。
4.根据权利要求1所述的微电子组件,其中所述键合焊盘通过延伸穿过所述第一开口的第一线键合和延伸穿过所述第二开口的第二线键合电连接至所述导电元件。
5.根据权利要求1所述的微电子组件,进一步包括延伸穿过所述第一开口的第一引线和第二引线,其中所述第一引线将所述第一微电子元件的至少一些键合焊盘与所述衬底的导电元件电连接,以及其中所述第二引线具有与所述第二开口对齐的部分并且所述第二引线不延伸穿过所述第二开口,所述第二引线将所述第二微电子元件的至少一些键合焊盘与所述衬底的导电元件电连接。
6.根据权利要求5所述的微电子组件,其中所述第二引线为引线键合。
7.根据权利要求1所述的微电子组件,进一步包括与所述第一微电子元件和第二微电子元件中的至少一个的至少部分热连通的散热器。
8.根据权利要求7所述的微电子组件,其中所述散热器与所述第一微电子元件和第二微电子元件中的每一个的至少部分热连通。
9.根据权利要求7所述的微电子组件,其中所述散热器只与所述第二微电子元件热连通。
10.根据权利要求1所述的微电子组件,进一步包括与所述衬底的导电元件电连接的端子,所述端子用于将所述微电子组件电连接至外部部件。
11.根据权利要求10所述的微电子组件,进一步包括与至少一些所述端子电连接并且通过所述衬底的导电元件与一个或多个所述微电子元件电连接的缓冲元件,所述缓冲元件用于再生在至少一个所述端子处接收的至少一个信号并且通过至少一个所述导电元件将所述再生的至少一个信号传递至所述一个或多个微电子元件。
12.根据权利要求11所述的微电子组件,其中所述缓冲元件为其中具有有源装置的微电子元件。
13.根据权利要求1所述的微电子组件,进一步包括具有面对所述第一微电子元件并且突出于所述第一微电子元件的与所述第三边缘相对的第四边缘之外的前表面的第三微电子元件,其中所述第三微电子元件具有在其所述前表面处、与所述衬底的第三开口对齐、且与所述导电元件电连接的键合焊盘。
14.根据权利要求13所述的微电子组件,其中所述第三微电子元件的键合焊盘设置在所述第三微电子元件的前表面的中心区域内,所述中心区域延伸所述第三微电子元件的相对的第一边缘和第二边缘之间的距离的中间三分之一。
15.根据权利要求13所述的微电子组件,进一步包括第三引线,其中所述第三微电子元件的键合焊盘通过所述第三引线与所述衬底的至少一些所述导电元件电连接。
16.根据权利要求15所述的微电子组件,其中所述第三引线为线键合。
17.根据权利要求13所述的微电子组件,其中所述第三微电子元件的至少一行的五个或更多个键合焊盘设置在邻近所述第三微电子元件的外围边缘的位置。
18.根据权利要求13所述的微电子组件,其中所述第二微电子元件的前表面和所述第三微电子元件的前表面位于单个平面内。
19.根据权利要求13所述的微电子组件,其中所述第三微电子元件覆盖至少部分的所述第二微电子元件。`
20.根据权利要求13所述的微电子组件,进一步包括具有面对所述衬底的第一表面的前表面以及远离所述前表面的后表面的第四微电子元件,其中所述第四微电子元件具有在其所述前表面处、与所述衬底的第四开口对齐、且电连接至所述导电元件的键合焊盘。
21.根据权利要求20所述的微电子组件,其中所述第四微电子元件的键合焊盘设置在所述第四微电子元件的前表面的中心区域内,所述中心区域延伸所述第四微电子元件的相对的第一边缘和第二边缘之间的距离的中间三分之一。
22.根据权利要求20所述的微电子组件,进一步包括第四引线,其中所述第四微电子元件的键合焊盘通过所述第四引线与所述衬底的至少一些所述导电元件电连接。
23.根据权利要求22所述的微电子组件,其中所述第四引线为线键合。
24.根据权利要求20所述的微电子组件,其中所述第四微电子元件的至少一行的五个或更多个所述键合焊盘设置在邻近所述第四微电子元件的外围边缘的位置。
25.根据权利要求20所述的微电子组件,其中所述第一微电子元件的前表面和所述第四微电子元件的前表面位于单个平面内。
26.根据权利要求20所述的微电子组件,其中所述第二微电子元件覆盖至少部分的所述第四微电子元件。
27.—种微电子组件,包括: 衬底,所述衬底具有相对的第一表面和第二表面,在所述第一表面和第二表面之间延伸的至少一个第一开口,以及在所述第一表面和第二表面之间延伸的至少一个第二开口 ; 第一微电子元件,所述第一微电子元件具有面对所述第一表面的前表面,远离所述前表面的后表面,相对的第一边缘和第二边缘,以及在所述第一边缘和第二边缘之间的方向上延伸并且在所述前表面和后表面之间延伸的第三边缘,以及具有在与所述至少一个第一开口对齐的所述前表面的中心区域内在第一方向上延伸的至少一行的五个或更多个键合焊盘,所述中心区域延伸所述第一边缘和第二边缘之间的距离的中间三分之一;以及 第二微电子元件,所述第二微电子元件具有面对所述第一微电子元件的后表面并且突出于所述第一微电子元件的所述第三边缘之外的前表面,以及具有在与所述至少一个第二开口对齐的所述第二微电子元件的前表面的中心区域内在第二方向上延伸的至少一行的五个或更多个键合焊盘,所述第二方向垂直于所述第一方向,所述中心区域延伸所述第二微电子元件的相对的第一边缘和第二边缘之间的距离的中间三分之一, 其中所述第一微电子元件与第二微电子元件的键合焊盘电连接至所述衬底的导电元件。
28.根据权利要求27所述的微电子组件,其中所述至少一个第一开口包含在所述第一方向延伸的多个第一开口。
29.根据权利要求27所述的微电子组件,其中所述至少一个第二开口包含在所述第二方向延伸的多个第二开口。
30.根据权利要求27所述的微电子组件,进一步包括具有面对所述第一微电子元件并且突出于所述第一微电子元件的与所述第三边缘相对的第四边缘之外的前表面的第三微电子元件,其中所述第三微电子元件具有在其所述前表面处、与所述衬底的第三开口对齐、且电连接至所述导电元件的键合焊盘。
31.根据权利要求30所述的微电子组件,其中所述第三微电子元件的键合焊盘设置在所述第三微电子元件的前表面的中心区域内,所述中心区域延伸所述第三微电子元件的相对的第一边缘和第二边缘之间的距离的中间三分之一。
32.根据权利要求30所述的微电子组件,进一步包括第三引线,其中所述第三微电子元件的键合焊盘通过所述第三引线与所述衬底的至少一些导电元件电连接。
33.根据权利要求32所述的微电子组件,其中所述第三引线为线键合。
34.根据权利要求30所述的微电子组件,其中所述第三微电子元件的至少一行的五个或更多个键合焊盘设置在邻近所述第三微电子元件的外围边缘的位置。
35.根据权利要求30所述的微电子组件,其中所述第二微电子元件的前表面和所述第三微电子元件的前表面位于单个平面内。
36.根据权利要求30所述的微电子组件,其中所述第三微电子元件覆盖至少部分的所述第二微电子元件。
37.根据权利要求30所述的微电子组件,进一步包括具有面对所述衬底的所述第一表面的前表面和远离所述前表面的后表面的第四微电子元件,其中所述第四微电子元件具有在其所述前表面处、与所述衬底的第四开口对齐、且与所述导电元件电连接的键合焊盘。
38.根据权利要求37所述的微电子组件,其中所述第四微电子元件的键合焊盘设置在所述第四微电子元件的所述前表面的中心区域内,所述中心区域延伸所述第四微电子元件的相对的第一边缘和第二边缘之间的距离的中间三分之一。
39.根据权利要求37所述的微电子组件,进一步包括第四引线,其中所述第四微电子元件的键合焊盘通过所述第四引线与所述衬底的至少一些所述导电元件电连接。
40.根据权利要求39所述的微电子组件,其中所述第四引线为线键合。
41.根据权利要求37所述的微电子组件,其中所述第四微电子元件的至少一行的五个或更多个键合焊盘设置在邻近所述第四微电子元件的外围边缘的位置。
42.根据权利要求37所述的微电子组件,其中所述第一微电子元件的前表面和所述第四微电子元件的前表面位于单个平面内。
43.根据权利要求37所述的微电子组件,其中所述第二微电子元件覆盖至少部分的所述第四微电子元件。
44.一种微电子组件,包括: 衬底,所述衬底具有分别限定在第一横切方向和第二横切方向上延伸的各个平面的第一表面和第二表面,以及在所述第一表面和第二表面之间延伸的第一开口和第二开口,所述第一开口具有在所述第一方向延伸的长尺寸,所述第二开口具有在所述第二方向延伸的长尺寸,所述第一开口和第二开口的长尺寸具有比所述第一开口和第二开口的短尺寸更长的长度,所述第一开口和第二开口的短尺寸分别在所述第二方向和所述第一方向延伸; 第一微电子元件,所述第一微电子元件具有面对所述第一表面的前表面,远离所述前表面的后表面,相对的第一边缘和第二边缘,在所述第一边缘和第二边缘之间的方向延伸并且在所述前表面和后表面之间延伸的第三边缘,以及与所述第一开口对齐的所述前表面的中心区域内的键合焊盘 ,所述中心区域延伸所述第一边缘和第二边缘之间的距离的中间三分之一; 第二微电子元件,所述第二微电子元件具有面对所述第一微电子元件的后表面且突出于所述第一微电子元件的第一边缘之外的前表面,以及在所述第二微电子元件的前表面处且与在所述衬底的所述第一表面和第二表面之间延伸的第三开口对齐的键合焊盘; 第三微电子元件,所述第三微电子元件具有面对所述第一微电子元件的后表面且突出于所述第一微电子元件的第三边缘之外的前表面,以及在与所述第二开口对齐的所述第三微电子元件的前表面的中心区域内的键合焊盘,所述中心区域延伸所述第三微电子元件的相对的第一边缘和第二边缘之间的距离的中间三分之一;以及 第四微电子元件,所述第四微电子元件具有面对所述第一微电子元件的后表面且突出于所述第一微电子元件的相对于所述第三边缘的第四边缘之外的前表面,以及在所述第四微电子元件的前表面处且与所述衬底的所述第一表面和第二表面之间延伸的第四开口对齐的键合焊盘, 其中所述第一微电子元件、第二微电子元件、第三微电子元件和第四微电子元件键合焊盘电连接至所述衬底的导电元件。
45.根据权利要求44所述的微电子组件,其中所述第三微电子元件的前表面和所述第四微电子元件的前表面位于单个平面内。
46.根据权利要求44所述的微电子组件,其中所述第三微电子元件覆盖至少部分的所述第二微电子元件。
47.根据权利要求44所述的微电子组件,其中所述第四微电子元件覆盖至少部分的所述第二微电子元件。
48.根据权利要求44所述的微电子组件,其中所述第三微电子元件和第四微电子元件分别覆盖至少部分的所述第二微电子元件。
49.一种系统,包括根据权利要求1、27或44中任一项所述的微电子组件以及电连接至所述微电子组件的一个或多个其它电子部件。
50.根据权利要求49所述的系统,进一步包括壳体,所述微电子组件和所述其它电子部件安装至所述壳体。
【文档编号】H01L25/065GK103620773SQ201280030798
【公开日】2014年3月5日 申请日期:2012年4月19日 优先权日:2011年4月21日
【发明者】贝尔加桑·哈巴, 韦勒·佐尼, 理查德·德威特·克里斯普, 伊利亚斯·穆罕默德 申请人:泰塞拉公司
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