[發明專利]密封管芯、包含該密封管芯的微電子封裝以及制造所述微電子封裝的方法

在審

• 申請號: 201180053071.2
• 申請日: 2011-10-25
• 公開（公告）號: CN103201833A
• 公開（公告）日: 2013-07-10
• 發明（設計）人: J·S·古扎克;R·L·散克曼;K·市川;Y·富田;J·久保
• 申請（專利權）人: 英特爾公司
• 主分類號: H01L23/28
• 分類號: H01L23/28;H01L23/48;H01L21/56
• 代理公司: 上海專利商標事務所有限公司 31100
• 代理人: 邢德杰

技術領域

本發明公開的實施例一般涉及微電子封裝，且尤其涉及嵌入式管芯封裝。

背景技術

嵌入式管芯封裝是能夠實現非常薄、可堆疊的封裝（例如，封裝體堆疊以及類似構造）的封裝架構，其具有非常可縮放的管芯互連。然而，進入此類封裝的、自身非常薄的微電子管芯尤其容易遭受翹曲和不穩定，以及容易遭受管芯破裂、分層及其它管芯級別故障形式。

附圖說明

通過閱讀以下的詳細描述并結合附圖可以更好地理解所公開的實施例，在附圖中：

圖1是根據本發明的實施例的密封管芯的截面圖；

圖2A和圖2B是根據本發明的實施例的包含密封管芯的微電子封裝的截面圖；

圖3是示出根據本發明實施例的制造微電子封裝的方法的流程圖；以及

圖4和圖5分別是根據本發明實施例的用于密封管芯制造的晶片的平面圖和截面圖。

為了說明簡潔，附圖示出一般的構造方式，且省略公知特征和技術的描述和細節，以避免不必要地使對本發明所述實施例的討論晦澀。此外，附圖中的各要素不一定按比例繪制。舉例而言，附圖中一些要素的尺寸可能相對于其它要素被放大來幫助改善對本發明各實施例的理解。不同附圖中的相同附圖標記表示相同要素，而類似附圖標記可能但不一定表示類似要素。

在說明書和權利要求書中的術語“第一”、“第二”、“第三”、“第四”等（如果有的話）用于在類似元件之間進行區分，且未必是用于描述特定次序或時間順序。要理解，在適當情況下如此使用的這些術語可互換，例如使得本文所述的本發明實施例能夠以不同于本文所述或所示的其它順序來操作。類似地，如果本文所述的方法包括一系列步驟，則本文所呈現的這些步驟的順序并非必須是可執行這些步驟的唯一順序，且一些所陳述的步驟可被省略和/或一些本文未描述的其它步驟可被添加到該方法。此外，術語“包括”、“包含”、“具有”及其任何變形旨在適用非排他地包括，使得包括一系列要素的過程、方法、制品或裝置不一定限于那些要素，但可包括未明確列出的或這些過程、方法、制品或裝置所固有的其它要素。

在說明書和權利要求書中,術語“左”、“右”、“前”、“后”、“頂”、“底”、“上”、“下”等如果出現，則用于描述的目的，且不一定用于描述永久的相對位置，除非明確地或者根據上下文另外說明。應該理解如此使用的術語在適當情況下是可以互換的，使得本文所述的本發明的實施例例如能夠以本文示出或以其它方式描述的方向以外的其它方向操作。如本文所使用的術語“耦合”被定義為以電氣或非電氣方式的直接或間接連接。在本文中描述為彼此“相鄰”的物體按照適于使用該短語的上下文可以在物理上彼此接觸、彼此緊鄰或彼此處于同一通用區域或區中。在本文中短語“在一個實施例中”的出現不一定全指同一實施例。

附圖詳細描述

在本發明的一個實施例中，密封管芯包括具有第一表面、相對的第二表面以及中間的側表面的基板，其中有源器件位于基板的第一表面處。有源器件通過由多個電絕緣層彼此隔離的多個導電層連接。保護帽位于基板第一表面上方，其包括在其表面處暴露的互連結構。在另一實施例中，微電子封裝包括具有諸如上述嵌入其內的密封管芯的封裝基板。

本發明的實施例可能使得管芯嵌入過程更加簡單并且提高微電子器件的可靠性——在傳輸到嵌入設施期間以及在終端應用中。作為示例，一個或多個實施例可減少經切割管芯所展現的翹曲（在嵌入之前）。在非常低的管芯厚度處，管芯由于晶片表面上的金屬和電介質層的熱膨脹系數（CTE）與管芯自身的CTE之間的較大差異而易于翹曲。通過在管芯表面上放置低CTE模制復合物，翹曲應被減少，因而提高管芯可靠性，并且這又可使得嵌入過程更加容易。此外，可減少傳輸期間管芯損壞的風險，因為管芯的密封表面和邊緣將針對機械損壞提供更大的保護。以下將更詳細討論這些以及其它優點。

現在參考附圖，圖1是根據本發明實施例的密封管芯100的截面圖。如圖1所示，密封管芯100包括具有表面111、相對表面112、以及中間的側表面113的基板。有源器件（在圖1的比例下太小以致于難以看到）位于基板110的表面111處，并且有源器件鄰近多個導電層120，該多個導電層120通過多個電絕緣層125而彼此隔離。作為示例，導電層120和電絕緣層125可分別為一般金屬和層間電介質（ILD）材料，其形成本領域已知的倒裝芯片封裝或嵌入式管芯的構造層。