用于可植入医疗设备的高电压单元的晶片级封装以及对应的制造方法
【专利摘要】一种用于可植入心脏去纤颤器的高电压单元的多芯片模块化晶片级封装包括与其其他组件一起封装在单个经重构晶片的聚合物模复合中的一个或多个高电压(HV)组件芯片，其中所有互连区段优选地位于晶片的单个侧面上。为了电耦合位于该芯片的与晶片的互连侧相对的一侧上的每一HV芯片的接触表面，经重构晶片可包括导电聚合物通孔；或者，在封装所述HV芯片之前，线接合或导电聚合物层被形成以将上述接触表面耦合到对应的互连。在一些情况下，封装在该封装中的经重构晶片中的组件中的一个或多个是经重构芯片。
【专利说明】用于可植入医疗设备的高电压单元的晶片级封装以及对应的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及电子装置封装，并且更具体地涉及适于用在可植入医疗设备(如，心脏去纤颤器)中的高电压单元的晶片级封装。
【背景技术】
[0002]图1是示出典型可植入心脏去纤颤器(ICD) 100的示意图，I⑶100被植入在患者102的胸部皮下并且例如被设计成检测心室纤颤并且响应于该检测来给予高电压电击治疗以终止该纤颤。图1示出I⑶100包括密封且生物相容(例如由钛合金形成)的盒104以及一个或多个电引线106，盒104容纳电源和电子电路系统，电引线106耦合到所述电路系统并从盒104延伸离开、穿过静脉系统110并到达患者102的心脏108，例如右心室(RV)。本领域技术人员理解，出于监视和给予治疗的目的，一个或多个引线106包括经由一个或多个引线连接器耦合到ICD电路系统的电极，该一个或多个引线连接器在引线106的近端终止电极的绝缘导体；该一个或多个引线连接器被插入安装在盒104上的连接器模块105，以经由密封馈通与所包含的ICD电路系统进行电接触。
[0003]图2是ICD电路系统中包括的示例性高电压单元的简化电路图。图2示出跨电源220的终端连接的回扫(flyback)变压器240、与变压器240的初级绕组串联的开关232、跨负载与变压器240的次级绕组串联的二极管234，所述负载包括由另一开关236例如经由一个或多个引线106 (图1)连接到心脏108的电容器元件239。图2还示出了监视电容器元件239的电压的感测电路260，以及从感测电路260接收信号以在电容器元件239的电压低于预定阈值时递送来自电源220的能量的控制器210。本领域技术人员将明白，开关232的循环使得变压器240对电容器元件239递增地充电以生成750伏或更高数量级的电压，使得在开关236闭合时，例如5-40焦耳范围内的水平的去纤颤电击能量可被递送到心脏108。
[0004]本领域技术人员熟悉新兴的晶片级封装工艺，它可促进如图2所示的ICD电子电路系统的尺寸的显著减小，使得设备的总体大小可被减小以提高植入舒适度。虽然这些封装工艺(它包括例如重分布芯片封装(RCP)和无引线管芯(WDoDtm)层叠工艺)中的许多在本领域中已知用于在相对薄(平面)的晶片级封装中形成混合集成电路，但仍然存在对这些工艺的如下新组合的需求:这些新组合旨在改进晶片级封装对ICD的高电压单元的贡献。
【发明内容】
[0005]一种根据本发明的各实施例的适用于尺寸减小的可植入心脏去纤颤器的相对紧凑的高电压单元的多芯片模块化晶片级封装，包括封装在单个经重构晶片的聚合物模复合中的高电压(HV)和低电压(LV)固态组件芯片的组合，且优选地包括对应的无源组件。这些晶片级封装可以按各批均匀且模块化的封装来制造，其中各单独的模块化封装(用于ICD的HV单元的更高集成水平)从封装该批的经重构晶片中被单片化。此外，现有技术，如重分布芯片封装(RCP)工艺，可被用来形成模块化封装的各组件的各种合适的互连结构。
[0006]根据一些优选实施例，每一模块化晶片级封装的HV和LV组件芯片两者的所有互连区段位于经重构晶片的单个侧面上。每一模块化封装的互连区段可以是预形成的引线框的一部分或‘自由形式’。在形成经重构晶片的聚合物模复合中的组件封装之前，形成导电聚合物的线接合或层，以将每一 HV组件芯片的这些接触表面电耦合，所述HV组件芯片位于该芯片的与晶片的互连侧相对的一侧；或者在经重构晶片中形成导电聚合物通孔，例如以结合重分布层的路由迹线来使用。
[0007]根据本发明的一些方法，围绕多个相同类型的个体固态组件芯片来形成经重构晶片，从中将各个经重构芯片单片化以包括在模块化晶片级封装中，如上述那些封装。每一经重构芯片包括重分布层中的路由迹线，例如在单片化之前形成的路由迹线，该路由迹线在经重构晶片的一侧上延伸；并且在一些实施例中，每一经重构芯片还包括例如也在单片化之前形成的导电聚合物通孔(TPV)，该TPV耦合到对应的路由迹线。一个或多个类型的这样的经重构芯片可以促进不同厚度和组合的固态组件芯片被紧凑封装成I⑶HV单元所必需的模块化晶片级封装。
【专利附图】
【附图说明】
[0008]下面的附图是本发明的具体实施例的解说并因此不对本发明的范围构成限制。附图不按比例绘出(除非如此声明)并且旨在与下面的详细说明中的解释结合地使用。在下文中将结合附图来描述各实施例，其中同样的附图标号/字母表示同样的元件，以及:
[0009]图1是示出植入式心脏去纤颤器设备的典型布置的示意图；
[0010]图2是可由图1所示的设备使用的示例性高电压单元的简化电路图；
[0011]图3是示出硅晶片的一部分以及其中采用来自该晶片的芯片的多个单独封装的简化示意图；
[0012]图4A-B分别是可与图2相对应的示例性晶片级封装的各部分的平面图和截面图；
[0013]图4C是组装有引线框类型的互连元件的多个封装的各组件的平面图；
[0014]图4D是根据一些实施例的包括引线框类型的互连元件的晶片级封装的一部分的截面图；
[0015]图4E是组装有互连元件的另选实施例的多个封装的各组件的平面图；
[0016]图5是示出可形成互连元件的又一实施例的多个通孔块的示意图；
[0017]图6A-B分别是根据一些实施例的晶片级封装的各部分的平面图和截面图；
[0018]图7A-B分别是根据一些另选实施例的晶片级封装的各部分的平面图和截面图；
[0019]图8A是经重构晶片中的多个HV组件芯片的透视图；
[0020]图8B是根据一些实施例的图8A的经重构晶片的截面图；
[0021]图SC是根据一些方法的在一些处理步骤之后的图8A的经重构晶片的截面图；
[0022]图8D是根据一些实施例的已从图SC所示的晶片切下的经重构组件芯片的截面图；以及
[0023]图9A-C是根据附加另选实施例的采用一个或多个经重构芯片的晶片级封装的各部分的截面图。
【具体实施方式】
[0024]下面的详细说明本质上是示例性的并且无论如何不旨在对本发明的范围、适用性或配置构成限制。相反，下面的说明给出实践性示例，并且本领域内技术人员将理解一些示例可具有适当的替代方案。针对所选元件提供了构造、材料、尺寸、以及制造过程的示例，而所有其他元件采用本领域技术人员已知的工艺。
[0025]图3是示出硅晶片29的一部分以及其中采用已从该晶片29切下的有源组件芯片310的多个单独封装300的简化示意图。图3还示出单独封装300已经作为单个经重构晶片30中的一批一起被形成，其中每一封装300包括至少两个高电压(HV)有源组件芯片310连同其他低电压(LV)有源组件芯片和一些无源组件，例如以形成用于如图2所示的ICD HV单元的集成电路。在封装300的各组件被置于释放带上之后，聚合物模复合(即，基于环氧树脂的热固材料包括非导电填充物，如AlO2或S12，约80%的量)对该组件进行封装以形成经重构晶片30。例如从经重构晶片30被单片化以用于到I⑶HV单元的更高集成水平的模块化晶片级封装的另选实施例将结合图4A-B及下文更详细地描述。图4A、6A和7A中的每一个示出了包括一些无源组件P (例如，电容器和/或电阻器)以及多个有源组件芯片A(其中的两个被指定为HV组件芯片HV，例如HV功率晶体管/开关；其余组件芯片A可以是HV或LV)的晶片级封装。根据一些示例性实施例，所示封装中的每一个优选地具有约0.75mm的总厚度。可被包括在本发明的一些实施例中的、根据回扫变压器的经重构晶片和RCP工艺的示例制造在美国专利申请序列号13/524，368中描述。
[0026]图4A-B分别是示例性晶片级封装400的各部分的平面图和截面图。图4A_B示出封装400包括HV组件芯片HV，每一 HV组件芯片HV包括其第一侧上的第一接触表面421和其第二、相对侧上的第二接触表面422。根据所示实施例，聚合物模复合35对组件芯片HV以及其他芯片A和无源组件P进行封装，以形成封装400的经重构晶片，并且每一组件芯片HV的第一侧与经重构晶片的第一侧401共面，以暴露每一第一接触表面421，第一接触表面是可焊接表面，例如由覆盖镍阻挡层的金或银金属化层形成。图4B示出根据一些实施例的暴露在例如旋涂环氧树脂钝化411的各介电区之间的每一第一接触表面421，以用于直接连接到对应的混合基板互连。
[0027]图4B还示出第二接触表面422和将每一第二接触表面422耦合到对应的互连区段450的线接合41 ( S卩，金或铜线)，第二接触表面422中的每一个是对应组件芯片HV的位于其第二、相对侧的可接合表面，互连区段450也具有暴露在第一侧的可焊接表面401 ;在将组件芯片HV和区段450 —起封装在形成晶片级封装400的经重构晶片的聚合物模复合35中之前，通过本领域已知的方法来形成线接合41。参考图4A，互连区段450可以是多个互连区段中的两个，它围绕在封装400的各组装组件的周界且其图案是预形成在引线框中或有机基板上，引线框和有机基板两者在本领域中是已知的且其示例在图4C-E中示出。应当注意，出于简化说明的目的，耦合到封装400的对应互连区段的其他组件的细节被省略。
[0028]图4C示出了在引线框475中被保持在一起的多个互连元件，在引线框475上，在线接合和单片化之前，例如四个封装400的组件集合被组装。引线框475的每一互连元件可具有平面轮廓，使得每一区段只有一个表面被暴露在经重构晶片的一侧上，例如，互连区段450具有在图4B的封装400中第一侧401处暴露的表面。根据一些替换实施例，参考图4D的截面图，引线框475的一些或所有互连元件455包括垂直元件或导电柱407，导电柱407的一端暴露在第二侧402处，例如，在研磨或抛光由模复合35所形成的经重构晶片之后。根据所示实施例，上述线接合41被形成在每一组件芯片HV与对应的互连元件455的‘支架’之间，并且导电柱407的在第二侧402处的暴露端可被用作另一焊接垫来将另一组件附连到晶片的第二侧402。或者，在第二侧402上形成的重分布层的路由迹线可耦合到导电柱407，例如以将位于第二侧402的组件触点连接到第一侧401处的互连区段，或如将结合图7A-B针对下文的一些实施例所描述的。
[0029]图4E示出与图4C中示出的组件集合类似的组件集合，它被组装在互连元件485的有机基板装载的预图案化的组装件上，其中每一元件包括表面和对应的通孔。回头参考图4C-D，应当注意，在封装被单片化时，引线框475的导电支柱(它们在单片化之前将每一封装的各组互连元件保持在一起)被切穿并随后暴露在经单片化的封装的周界，例如，封装400的边425 (图4B);而图4E中示出的预图案化的组装件485的垫的整个导电部分从随后形成的经单片化的封装的周界凹进。凹进的互连元件增强了其电绝缘性，这可降低其间发生弧光的可能性，这是在对高电压组件(如组件芯片HV)进行封装时考虑的因素。虽然引线框475的支柱的切除端的暴露可使得经单片化的封装易发生弧光，但采用引线框475可优选于第一接触表面421与对应混合基板互连的上述直接连接，它简化了封装400并降低了其中采用晶片级封装400的HV单元的总厚度。引线框475也可优选来降低封装400的水分敏感性水平(MSL)。
[0030]图5是示出根据一些另选实施例的多个通孔块550的示意图，每一通孔块可被用作晶片级封装400中的互连区段，例如以实现互连元件485的有机基板装载的预图案化的组装件的绝缘益处，以及由引线框475所提供的简化和厚度降低的益处。图5示出从两侧印刷线板面板500的(即，用可线接合的金或N1-Pd-Au金属化来镀敷的)金属化侧形成的多个盲通孔505，其中面板500的相对侧优选地由ENIG (化学镀镍浸金)覆盖(其中每一通孔505耦合到它)来形成，但可另选地是N1-Pd-Au金属化的。图5中的虚线表示锯切线，沿该线将单独的通孔块550从面板单片化，以便单独的通孔块550可按预图案化的组或单独地自由放置在释放带(ENIG侧向下)上，连同晶片级封装400的对应组件，以供后续线接合(到金属化侧)和聚合物封装，该聚合物封装留下了通孔块550的ENIG侧和第一侧401处暴露的组件芯片HV的第一接触表面421，同时维持绕周界425的通孔块550之间的电绝缘。此外，使用通孔块550而非上述引线框475或预图案化的组装件485，可以允许更快速且灵活的制造过程。
[0031]图6A-B分别是根据一些实施例的晶片级封装600的各部分的平面图和截面图，其中使用导电聚合物而非线接合。同样，出于简化说明的目的，只示出了 HV组件芯片HV的相关耦合细节。图6A-B示出了导电聚合物层61 (即，导电环氧树脂)，导电聚合物层61中的每一个从其对应的第一端(耦合到对应HV组件芯片HV的第二接触表面622)延伸到其对应第二端(形成在由聚合物模复合35所形成的经重构晶片的第一侧601处的相应互连区段650)。根据所示实施例，导电聚合物层61在每一封装600的所有组件被置于释放带上之后且在封装在聚合物模复合35内之前被施加，以形成经重构晶片。每一 HV组件芯片HV的第一侧与聚合物模复合35的第一侧601共面，使得每一组件芯片HV的第一接触表面621被暴露。与(图4A-B)封装400中的组件芯片HV的接触表面421、422形成对比，封装600中的组件芯片HV的第一接触表面612是可接合表面且第二接触表面622是可焊接表面。根据一些替换实施例，分开的互连元件(如，通孔块550(图5))或引线框(例如，引线框475 (图4C))可被用在封装600中，在形成各导电聚合物层61之前与各组件一起置于释放带上，使得每一导电聚合物层61的第二端耦合到接近第一侧601的对应互连元件。
[0032]图6B进一步示出包括在经重构晶片的第一侧601上延伸的重分布层(RDL) 611的晶片级封装600。RDL 611通过本领域已知的RCP工艺形成，它连续地构建介电层(即，环氧树脂或聚酰亚胺或苯并环丁烯聚合物)以及导电路由迹线。根据所示实施例，RDL 611包括耦合到每一第一接触表面621和每一互连区段650的分开的路由迹线。路由迹线由介电RDL 611来彼此绝缘，且RDL 611的每一路由迹线被示为由相应凸起的接合垫68来终止，多个接合垫68形成每一晶片级封装600的球网格阵列，用于连接到第一端混合基板互连。应当注意，RDL 610的路由迹线(以及附加实施例中包括的那些，如上所述)优选地通过比典型镀敷更厚地形成(例如，0.002英寸(0.05mm))，来为I⑶HV单元中采用的HV组件芯片携带相对高的电流，例如50安培达I到3毫秒。
[0033]图7A-B分别是根据一些替换实施例的晶片级封装700的各部分的平面图和截面图，其中导电聚合物层71覆盖且耦合到每一 HV组件芯片HV的第二接触表面722。在封装700中，与封装600 —样，每一组件芯片HV的第一接触表面721是位于组件HV芯片的第一侧上的、与形成经重构晶片的聚合物模复合36的第一侧601共面的可接合表面，而第二接触表面722是组件芯片HV的第二、相对侧上的可焊接表面。根据所示实施例，在将封装700的各组件封装在聚合物模复合35中之前，每一导电聚合物层71被施加到组件芯片HV，且随后，在模复合35已经去除之后，研磨和/或抛光步骤形成所得的经重构晶片的其上暴露导电聚合物层71的第二侧702。图7A-B示出从其第一侧601处的第一端延伸穿过经重构晶片到达其第二侧702处的第二端的导电聚合物通孔(TPV) 725 ;每一 TPV 725优选地通过在研磨和/或抛光以形成第二侧702之前钻穿孔并用导电聚合物填充这些孔来形成。图7B进一步示出形成在第二侧702上且包括在介电RDL 712中彼此绝缘的路由迹线的重分布层(RDL) 712，其中每一路由迹线将对应的所暴露的导电层71耦合到对应TPV 725的第二端。回头参考图4C-D，根据替换实施例和方法，引线框475可被使用来代替TPV725，其中通过暴露导电聚合物层71的研磨和/或抛光步骤，互连元件455的导电柱407被暴露在第二侧702，并且随后形成的RDL 712的每一路由迹线将对应的所暴露的导电层71耦合到对应的柱407的所暴露的一端。
[0034]进一步参考图7A，一对TPV 725 (或上述互连元件455中的一个或多个的导电柱407)被用于每一组件芯片HV，例如以在给定每一 TPV 725的直径和长度的情况下降低电阻并提闻电流处理能力。每一组件芯片HV的多个TPV 725也可提供几余，以提闻制造成品率和可靠性。与封装600 —样，封装700包括RDL 611，其中分开的绝缘的路由迹线耦合到第一接触表面721中的每一个和由TPV 725的对应的第一端形成的每一互连区段，并且由凸接合垫68终止。
[0035]进一步参考图7B，虚线示出了封装700的可任选散热组装件。每一散热组装件包括从每一组件芯片HV的第二侧向外延伸以与RDL 712中形成的对应散热板相耦合的热管阵列。热管阵列可通过盲镀铜通孔来形成，且散热板通过铜金属化来形成。每一散热板优选地具有等于或大于对应组件芯片HV的表面积的表面积以及在月7微米和约14微米之间的厚度。虽然图7B示出了位于RDL 712的不同子层的散热板，例如以确保其间的电绝缘，但在替换实施例中，不同的散热板可以位于RDL 712的同一子层。此外，回头参考图6B,封装600可包括用于每一组件芯片HV的散热组装件(用虚线示出了一个)，其中热管阵列从每一组件芯片HV的第二侧延伸穿过聚合物模复合35到达在晶片的第二侧602上形成的对应散热板。封装600的每一热管可以通过在封装在模复合35内之后的盲镀通孔来形成，或通过在封装之前装载在每一组件芯片HV的第二侧上的各列堆叠金纽扣凸块来形成。
[0036]图8A是例如已从图3中示出的硅晶片29切下的多个有源组件芯片310的透视图。图8A示出封装在聚合物模复合85中以形成经重构晶片80的组件芯片310，其中每一芯片310的第一侧与晶片80的第一侧801共面，使得每一芯片310的第一接触表面821被暴露，如在图8B的截面图中所示。图8B进一步示出每一芯片310的用导电突出部或冠部823覆盖的第二接触表面802，冠部823例如由导电环氧树脂或金球凸块层来形成。根据所示实施例，每一导电冠部823优选地具有约25微米厚，使得晶片80可通过机械研磨或抛光过程被变薄，以在其第二侧802 (图8C)处暴露每一芯片310的导电冠部823，而没有损伤芯片310的风险。然而，根据一些替换实施例和方法，代替导电冠部823，晶片被变薄到距芯片310的第二接触表面822约25微米，并随后从晶片80的第二侧802形成多个导电通孔，使得每一个延伸到第一端第二接触表面822。
[0037]图SC是在变薄和RCP处理步骤之后且在后续沿每一芯片310形成聚合物通孔(TPV)825之后穿过晶片80的截面图。每一导电冠部823 (或通孔)被暴露在变薄的晶片80的第二侧802，使得每一芯片310的第二接触表面822可耦合到重分布层(RDL) 812的对应路由迹线。根据所示实施例，每一 TPV 825从晶片80的第一侧801形成，以从第一侧801延伸到第一端路由迹线，使得每一第二接触表面822具有在与晶片的第一侧801共面的TPV的一端处的互连。图8D是例如沿图SC的虚线从晶片80切下的经重构组件芯片800的截面图。根据一些实施例，经重构芯片800是可与其他有源和无源组件一起组合在I⑶HV单元的晶片级封装中的HV组件芯片，例如，作为图7A-B的封装700中的组件芯片HV之一或两者的替代。图9A-C是包括封装在经重构晶片内的一个或多个经重构芯片的晶片级封装的附加替换实施例的各部分的截面图。
[0038]图9A示出与另一更厚组件芯片910 —起封装在形成具有第一侧901和第二、相对侧902的经重构晶片的聚合物模复合95内的经重构芯片800。根据所示实施例，第一接触表面821、921暴露在经重构晶片的第一侧901，且经重构晶片已被变薄，例如通过本领域已知的研磨和/或抛光方法，以形成其第二侧，例如在第二侧处，较厚组件芯片910的第二接触表面922的导电冠部被暴露。或者，代替导电冠部，穿过聚合物模复合95的厚度(例如，约25微米)从第二侧902到芯片910的第二接触表面922来形成导电通孔。
[0039]在变薄之后，重分布处(RDL)912被形成，具有耦合到第二接触表面922的路由迹线。图9A进一步示出沿组件芯片910从其第一侧910处的第一端延伸以与RDL 912的路由迹线相耦合的聚合物通孔(TPV) 925，使得TPV 925的第一端在第一侧901形成组件芯片910的第二接触表面922的互连区段。进一步参考图9A，凸起的接合垫68可以是经重构晶片的球网格阵列的一部分，用于连接到对应的混合基板互连。根据一示例性实施例，组件芯片910、800是不同的压控晶体管，例如组件芯片910是1200伏IGBT，且经重构芯片800是60 伏 MOSFET。
[0040]图9A中的虚线与可选散热组装件相对应，其中热管阵列从经重构芯片800延伸穿过聚合物模复合95到达在经重构晶片的第二侧902上形成的对应散热板。每一热管可以通过在封装在模复合95内之后的盲镀通孔来形成，或通过在封装之前装载在经重构芯片的第二侧上的各列堆叠金纽扣凸块来形成，如在图8D中用虚线所示出的。虽然未示出，但另一散热组装件可在RDL 912的附加的、覆盖子层内提供给组件芯片910。
[0041]图9B示出根据一些替换实施例的由将经重构芯片800与层叠的一对组件芯片92、93封装在一起的聚合物模复合95形成的经重构晶片。组件芯片92、93优选地是经重构芯片，它们用包括路由迹线的形成每一经重构芯片的背侧的重分布层来预封装。每一芯片92、93的路由迹线电耦合到相应接触表面，且在封装在聚合物模复合95以形成所示经重构晶片之前，芯片92、93的背侧使用导电或非导电粘合剂(即，环氧树脂)接合在一起。在封装之后，经重构晶片被变薄到其第二侧902，例如以暴露芯片93的接触表面/终端(相对其背侧来定位)的导电冠部，并且穿过经重构晶片来形成TPV 935以将芯片92、93的路由迹线电连接在一起。图9B进一步示出包括在其相应侧901、902上形成的重分布层981、982的经重构晶片，其中RDL 981包括将每一芯片92、93、800的每一接触终端和互连区段耦合到球网格阵列的对应的凸起接合垫的路由迹线(即，用于连接到对应的混合基板互连)，并且RDL 982包括将芯片93的接触终端耦合到另一、对应的TPV (由代表性TPV 945示出)的路由迹线，每一 TPV从第二侧902延伸到其位于第一侧901的互连区段端。
[0042]图9C示出由将经重构芯片800与第一层叠的一对组件芯片92、892和第二层叠的一对组件芯片893和894封装在一起的聚合物模复合95形成的另一经重构晶片。根据所示实施例，组件芯片892、893以及894中的每一个是以与经重构芯片800相同的方式形成的经重构芯片。图9C进一步示出芯片92、892的背侧被接合在一起，例如用导电粘合剂(即，环氧树脂)96，其中芯片92和892中的每一个可以是共享共同背侧连接的高电压(HV)芯片，而芯片893、894的背侧用非导电粘合剂(即，环氧树脂)97接合在一起，且芯片893、894中的每一个可以是具有彼此绝缘的背侧连接的低电压(LV)芯片。在层叠的芯片892和92、893和894以及芯片800的封装之后，经重构晶片被变薄到第二侧902，例如在第二侧处，芯片892和893中的每一个的接触终端的导电冠部被暴露，或者在第二侧处，根据一些替换实施例和方法，代替导电冠部，穿过聚合物模复合95的厚度(S卩，约25微米)到达对应的接触终端(未示出)来形成多个导电通孔。穿过聚合物模复合95形成TPV，例如如代表性TPV945所示，此后形成每一重分布层(RDL) 991、992。每一 RDL 991、992可包括路由迹线，如上所述，其中RDL 992的路由迹线将芯片892、893的靠近经重构晶片的第二侧902的接触终端耦合到对应TPV，TPV提供晶片的第一侧901上的对应互连区段，并且RDL 991的路由迹线将每一接触终端和互连区段耦合到球网格阵列的对应凸起接合垫。
[0043]在前面的详细描述中，已参照具体实施例描述了本发明。然而应当理解，可作出多种修改和变化而不背离如在所附权利要求书中阐述的本发明的范围。
【权利要求】
1.一种用于可植入心脏去纤颤器的高电压单元的多芯片模块化晶片级封装，所述封装包括: 高电压(HV)组件芯片，所述高电压组件芯片包括位于其第一侧的第一接触表面以及位于其第二侧的第二接触表面，所述HV芯片的所述第二侧与所述HV芯片的所述第一侧相对； 通过聚合物模复合形成的经重构晶片，其中所述HV芯片与所述封装的其他芯片封在一起，使得每一芯片的第一侧与所述晶片的第一侧共面；以及 耦合到所述HV芯片的所述第二接触表面并位于所述晶片的第一侧上的互连区段。
2.如权利要求1所述的封装，其特征在于，还包括从耦合到所述HV芯片的所述第二接触表面的第一端延伸到形成所述互连区段的第二端的导电聚合物层。
3.如权利要求1或2所述的封装，其特征在于，还包括在所述经重构晶片的第一侧上延伸的重分布层，所述重分布层包括多个路由迹线，所述路由迹线中的第一个耦合到所述HV组件芯片的所述第一接触表面且所述路由迹线中的第二个耦合到所述互连区段。
4.如权利要求1所述的封装，其特征在于，还包括在所述经重构晶片的第一侧上延伸的重分布层，所述重分布层包括多个路由迹线，所述路由迹线中的第一个耦合到所述HV组件芯片的所述第一接触表面且所述路由迹线中的第二个耦合到所述互连区段。
5.如权利要求1所述的封装，其特征在于，进一步包括: 覆盖并耦合到所述HV组件芯片的所述第二接触的导电聚合物层；以及在所述经重构晶片的第二侧上延伸的重分布层，所述经重构晶片的所述第二侧与其第一侧相对，所述重分布层包括耦合到所述导电聚合物层的路由迹线；以及 其中所述经重构晶片包括从所述晶片的所述第一侧处的第一端延伸到所述晶片的所述第二侧处的第二端的导电聚合物通孔(TPV)，所述TPV的第二端耦合到所述重分布层的导电迹线，且所述HV互连区段包括所述TPV的第一端。
6.如权利要求1所述的封装，其特征在于: 所述经重构晶片还包括界定其第一侧的周界；以及 所述HV互连区段从所述晶片的周界凹进，其中所述HV互连区段包括通孔块。
7.如权利要求1所述的封装，其特征在于，所述互连区段被包括在互连元件中，所述互连元件还包括从所述互连区段延伸到所述经重构晶片的第二侧的导电柱，所述经重构晶片的所述第二侧与其第一侧相对。
8.如权利要求1所述的封装，其特征在于: 所述HV芯片被包括在经重构芯片中，所述经重构芯片还包括: 与所述HV芯片的所述第一侧相对应且共面的第一侧； 与所述HV芯片的所述第二侧相对应的第二侧； 从所述经重构芯片的第一侧处的第一端延伸到所述经重构芯片的第二侧的第二端的导电聚合物通孔(TPV);以及 在所述经重构芯片的所述第二侧上延伸并将所述HV芯片的所述第二接触表面耦合到所述TPV的所述第二端的路由迹线；并且 所述互连区段包括所述经重构芯片的TPV的第一端。
9.如权利要求1所述的封装，其特征在于，还包括在所述经重构晶片的第二侧上延伸的散热板，所述经重构晶片的所述第二侧与其第一侧相对；并且其中: 所述HV芯片的所述第二侧从所述经重构晶片的所述第二侧凹进；并且所述经重构晶片包括在其中形成并从所述HV芯片的所述第二侧延伸到所述散热板的热管阵列。
10.如权利要求1所述的封装，其特征在于，还包括在所述经重构晶片的第二侧上延伸的散热板，所述经重构晶片的所述第二侧与其第一侧相对；并且其中: 所述HV芯片的所述第二侧从所述经重构晶片的所述第二侧凹进；并且所述HV芯片还包括安装在所述HV芯片的所述第二侧上且延伸到所述散热板的各列堆叠金纽扣凸块的阵列。
【文档编号】H01L25/00GK104363957SQ201380031166
【公开日】2015年2月18日 申请日期:2013年4月3日 优先权日:2012年6月15日
【发明者】M·R·布恩, M·阿斯卡林亚, R·E·克拉奇菲尔德, E·赫尔曼, M·S·里科塔, L·王 申请人:美敦力公司