[發明專利]在基板與管芯之間包括光敏填料的集成器件封裝

有效

• 申請號: 201580066082.2
• 申請日: 2015-12-10
• 公開（公告）號: CN107004612B
• 公開（公告）日: 2020-11-24
• 發明（設計）人: V·諾維斯基;M·P·沙哈;R·庫馬
• 申請（專利權）人: 高通股份有限公司
• 主分類號: H01L21/60
• 分類號: H01L21/60
• 代理公司: 上海專利商標事務所有限公司 31100
• 代理人: 周敏;陳煒

一種包括管芯、基板、填料以及導電互連的集成器件封裝。管芯包括柱，其中柱具有第一柱寬度。基板(例如，封裝基板、中介體)包括介電層和基板互連(例如，表面互連、嵌入式互連)。填料位于管芯與基板之間。導電互連位于填料內。導電互連包括與第一柱寬度大致相同或比其小的第一互連寬度。導電互連被耦合至柱和基板互連。填料是非導電光敏材料。填料是光敏膜。基板互連包括等于或大于第一柱寬度的第二互連寬度。導電互連包括至少糊劑、焊料和/或包括聚合材料的增強型焊料中的一者。

相關申請的交叉引用

本申請要求于2014年12月12日在美國專利商標局提交的臨時申請號62/091,400以及于2015年1月30日在美國專利商標局提交的非臨時申請號14/610,876的優先權和權益，這兩件申請的全部內容通過援引納入于此。

技術領域

各種特征涉及在基板與管芯之間包括光敏填料的集成器件封裝。

背景技術

圖1解說了包括管芯的集成封裝的常規配置。具體地，圖1解說了包括封裝基板101、管芯103和填料130的集成器件封裝100。封裝基板101包括若干介電層(例如，介電層102)、若干互連(例如，跡線、通孔、焊盤)105和一組焊球115。封裝基板101可包括互連111。互連111可以是位于封裝基板101的表面上(例如，封裝基板的介電層的表面上)的表面互連。互連111可以是跡線和/或焊盤。

如圖1中所示，管芯103通過柱121、焊料123和互連111耦合至封裝基板101。柱121被耦合至管芯103。柱121可以是金屬層(例如，銅柱)。填料130位于封裝基板101與管芯103之間。填料130包裹著柱121、焊料123和互連111。在一些實現中，填料130是糊劑。管芯103通過使用熱壓倒裝芯片(TCFC)工藝耦合至封裝基板101。使用TCFC工藝的結果是其產生橫向拉長的焊料123，如圖1中所示。具體地，拉長的焊料123具有比柱121的寬度和/或互連111的寬度大的橫向寬度。拉長的焊料123在包括高密度、低節距和/或低間距的互連的封裝中是有問題的，因為拉長的焊料123可能與附近的焊料、柱和/或互連形成物理接觸，導致封裝中的短路。

圖2解說了可如何在管芯與封裝基板之間形成焊料的另一示例。如圖2中所示，管芯103通過柱121、焊料200和互連111耦合至封裝基板101。填料230位于封裝基板101與管芯103之間。填料230包裹著柱121、焊料200和互連111。填料230是底部填料。

在圖2中，管芯103通過使用批量回流工藝耦合至封裝基板101。使用批量回流工藝的結果是其也產生橫向拉長的焊料200。具體地，拉長的焊料200具有比柱121的寬度和/或互連111的寬度大的橫向寬度。此外，焊料200耦合至互連111的側面部分(側壁)。拉長的焊料200在包括高密度、低節距和/或低間距的互連的封裝中是有問題的，因為拉長的焊料200可能與附近的焊料、柱和/或互連形成物理接觸，導致封裝中的短路。

圖3解說了可如何在管芯與封裝基板之間形成焊料的又一示例。具體地，圖3解說了管芯103通過柱321、焊料323和互連311耦合至封裝基板301。填料330位于封裝基板301與管芯303之間。填料330包裹著柱321、焊料323和互連311。

柱321具有比互連311的寬度小的寬度。結果所得的柱321與互連311之間的焊料323是具有比柱321的寬度大的寬度的焊料323。這導致不必要的材料(例如，過多焊料323)，從而導致集成封裝的較高成本。此外，至少大部分焊料323具有比柱321大的尺寸。

因此，存在對提供這樣一種設計的集成器件封裝的需求，該設計不太可能產生將致使短路的焊料，從而導致較少缺陷的集成器件封裝。理想地，這樣的集成器件封裝將具有更好的設計和形狀因子、更低的成本，同時滿足移動、可穿戴或便攜式計算設備的需求和/或要求。

發明內容

本文所描述的各個特征、裝置和方法涉及包括基板與管芯之間的光敏填料的集成器件封裝。