[發明專利]通過橋接塊的多芯片模塊連接

無效

• 申請號: 201310416249.6
• 申請日: 2013-09-13
• 公開（公告）號: CN103824843A
• 公開（公告）日: 2014-05-28
• 發明（設計）人: D·E·霍克;J·W·奧森巴赫;J·C·帕克
• 申請（專利權）人: LSI公司
• 主分類號: H01L25/065
• 分類號: H01L25/065;H01L23/538
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利商標事務所 11038
• 代理人: 陳華成

技術領域

本申請涉及使用部分器件交疊的集成器件的多芯片堆疊。

背景技術

以2.5D（2.5維）和3D（3維）封裝對多個半導體芯片進行封裝是半導體工業中的最新趨勢。目前的傳統實施例采用并排配置的硅中介層（稱為2.5D），或者通過具有穿通硅通路（TSV）的管芯的垂直堆疊，來實現真正的3D器件，并且在許多情況下這兩種類型的技術都使用。TSV是一種重要的發展中的技術，它利用直接穿過硅晶片的短的且垂直的電連接或“通路”，以便建立從管芯的有源側到背側的電連接，由此提供最短的互連路徑并且為最終的3D集成創建了一種途徑。硅中介層通常是寬的硅層，多個芯片在其上垂直地或者水平地表面安裝，并且大多數通常采用TSV來實現從封裝襯底到結合于該封裝襯底的芯片的連接。硅中介層與TSV的使用相比引線結合和通用倒裝芯片技術，提供了更大的空間效率和更高的互連密度。這些技術的組合使得以較小的形式因數實現了較高水平的功能集成和性能，因為它們的存在允許制造商垂直地堆疊IC器件并且通過該堆疊上下傳遞電信號和功率并接地。

發明內容

本發明的一個方面提供了一種集成電路（IC）多芯片封裝組件，包括具有封裝襯底接觸部和橋接塊接觸部的第一IC芯片、具有封裝襯底接觸部和橋接塊接觸部的第二IC芯片。該實施例還包括與第一IC芯片和第二IC芯片部分交疊并且在其相對的端上具有互連的電接觸部的橋接塊，所述電接觸部接觸第一IC芯片和第二IC芯片的橋接塊接觸部，從而將第一IC芯片電連接到第二芯片。

另一種實施例提供了一種集成電路（IC）多芯片封裝組件，包括第一子封裝組件和第二子封裝組件。所述第一子封裝組件包括具有封裝襯底接觸部和橋接塊接觸部的第一IC芯片，以及具有封裝襯底接觸部和橋接塊接觸部的第二IC芯片。該實施例還包括與所述第一IC芯片和第二IC芯片部分交疊并且在其相對的端上具有互連的電接觸部的橋接塊，所述電接觸部接觸所述第一IC芯片和所述第二IC芯片的所述橋接塊接觸部，從而將第一IC芯片電連接到第二芯片。第二子封裝組件包括具有結合墊的第二襯底，其中第一IC芯片和第二IC芯片的封裝襯底接觸部通過結合接觸部連接到第二子封裝組件的結合墊。橋接塊具有小于結合接觸部厚度的厚度并且位于第一子封裝組件和第二子封裝組件之間。

還有另一種實施例提供了一種制造集成電路（IC）多芯片封裝組件的方法。在該實施例中，所述方法包括：獲得具有封裝襯底接觸部和橋接塊接觸部的第一IC芯片，獲得具有封裝襯底接觸部和橋接塊接觸部的第二IC芯片，并且獲得包括互連的位于其一端上的第一電接觸部和位于其相對的第二端上的第二電接觸部的橋接塊。橋接塊的所述第一電接觸部結合到所述第一IC芯片的所述橋接塊接觸部，并且所述橋接塊的所述第二電接觸部結合到所述第二IC芯片的所述橋接塊接觸部。

附圖說明

現在連同附圖參考以下描述，其中：

圖1示出了IC封裝組件的一種實施例；

圖2示出了用在圖1的IC封裝組件中的橋接塊的實施例；

圖3示出了包括使用多個橋接塊的圖1的IC封裝組件的另一種實施例；

圖4示出了通過橋接塊橋接多個IC芯片的IC封裝組件的另一種實施例；及

圖5示出了結合到第二IC封裝組件的圖1的IC封裝組件的另一種實施例。

具體實施例

本公開內容涉及一種封裝組件，其利用薄橋接塊將兩個或更多個IC芯片電連接到一起以形成多芯片子封裝組件，然后該多芯片子封裝組件可以結合到基底封裝襯底，該基底封裝襯底進而可以結合到印制電路板。這種配置允許直接的面對面的芯片附連，該附連消除了為實現更加緊湊的器件集成而對硅中介層和TSV的需求。這是相對于現有處理的一個顯著制造優點，因為硅中介層和TSV引入復雜的制造處理和附加成本。另外，與3D技術關聯的管芯堆疊會引起功率和熱的約束。此外，這些硅中介層結構會引入超出了對于某些應用來說所能夠容忍的信號延遲。TSV的使用還對布局配置有影響。本公開內容消除了對硅中介層和TSV的需求，同時實現了相似水平的集成，但避免了以上提到的問題。