具有焊接到管芯或基板的重分布层的高纵横比互连的集成电路封装及对应制造方法技术

一种封装(例如，晶片级封装)(300，1102)，该封装包括管芯(305)、耦合到管芯(305)的重分布部分(306)、耦合到封装(300，1102)的重分布部分(306)的第一高纵横比互连(308，1150，1152)，其中第一高纵横比互连(308，1150，1152)包括大约至少1:2的宽度与高度比，以及耦合到第一高纵横比互连(308，1150，1152)和重分布部分(306)的第一焊料互连(380，1130，1132)。封装(1102)可由第二焊料互连(1180，1182)耦合到印刷电路板(1108)，该第二焊料互连(1180，1182)耦合到第一高纵横比互连(1150，1152)和印刷电路板(1108)。在替换的实施例中，封装(1600)包括管芯(1604)、耦合到管芯(1604)的多个焊球(1606)、通过该多个焊球(1606)耦合到管芯(1604)的封装基板(1602)、耦合到封装基板(1602)的第一高纵横比互连(1608)，其中，第一高纵横比互连(1608)包括大约至少1:2的宽度与高度比，以及耦合到第一高纵横比互连(1608)和封装基板(1602)的第一焊料互连(1610)。该封装可通过第一高纵横比互连(1608)耦合到印刷电路板(1700)，高纵横比互连(1608)耦合到印刷电路板(1700)的互连(例如，焊盘)(1138)和焊料互连(1718)。第一高纵横比互连(700，900)可以是复合互连，该复合互连包括第一传导核心(702，902)以及至少部分地包封第一传导核心(702，902)的第一传导层(704，904)。第一传导层(704，904)可以是扩散阻挡。复合互连(900)可进一步包括第二传导层(906)，该第二传导层(906)至少部分地包封第一传导层(904)。第二传导层(906)可包括焊料。

Integrated circuit packaging and corresponding manufacturing methods with high vertical and horizontal ratio interconnects with welded pipe core or substrate

A package (e.g., wafer level package) (3001102), the package includes a tube core (305), (305) coupled to the core part of the weight distribution (306), coupled to a package (3001102) part of the weight distribution (306) of the first high aspect ratio (30811501152), wherein the first interconnection is high the aspect ratio of the interconnection (30811501152) including at least about 1:2 width and height ratio, and coupled to the first high aspect ratio interconnect (30811501152) and redistribution part (306) of the first solder interconnects (38011301132). The package (1102) can be coupled to the printed circuit board (1108) by second solder interconnections (11801182), and the second solder interconnect (11801182) is coupled to the first high aspect ratio interconnect (11501152) and the printed circuit board (1108). In an alternate embodiment, the package (1600) comprises a tube core (1604), (1604) core tube coupled to a plurality of solder balls (1606), by which a plurality of solder balls (1606) coupled to the tube core (1604) of the substrate (1602), coupled to the substrate (1602) the first high aspect ratio (1608), which interconnect the first high aspect ratio interconnect (1608) including at least about 1:2 width and height ratio, and coupled to the first high aspect ratio interconnect (1608) and (1602) the first package substrate solder interconnects (1610). The package can be coupled to the printed circuit board (1700) through the first high aspect ratio interconnection (1608), and the high aspect ratio interconnection (1608) is coupled to the printed circuit board (1700) interconnect (for example, pad) (1138) and solder interconnect (1718). The first high aspect ratio interconnect (700900) can be a composite interconnect, which includes the first conductive core (702902) and the first conducting layer (704904) that at least partially seals the first conductive core (702902). The first conduction layer (704904) can be a diffusion barrier. The composite interconnect (900) may further include the second conduction layer (906), which at least partially envelops the first conduction layer (904). The second pass guide layer (906) may include solder.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】具有焊接到管芯或基板的重分布层的高纵横比互连的集成电路封装及对应制造方法相关申请的交叉引用本申请要求于2015年5月21日提交的题为“HighAspectRatioInterconnectforaWaferLevelPackageand/orIntegratedDevicePackage(用于晶片级封装和/或集成器件封装的高纵横比互连)”的美国临时申请No.62/164,960以及于2015年8月26日提交的题为“HighAspectRatioInterconnectforWaferLevelPackage(WLP)AndIntegratedCircuit(IC)Package(用于晶片级封装(WLP)和集成电路(IC)封装的高纵横比互连)”的美国非临时申请No.14/836,501的优先权，其中上述两项申请均通过援引明确纳入于此。背景领域各种特征涉及集成电路(IC)封装，尤其涉及用于晶片级封装和/或集成电路(IC)封装的高纵横比互连。背景图1解说了封装100(例如，集成电路(IC)封装)，该封装100包括第一管芯102和封装基板106。封装基板106包括电介质层160和多个互连162。封装基板106是层压基板。多个互连162包括迹线、焊盘和/或通孔。第一管芯102(其可以是裸管芯)通过第一多个焊球112耦合到封装基板106。封装基板106通过第二多个焊球116耦合到印刷电路板(PCB)108。通常，焊球具有大约1:1的宽度与高度纵横比。由于焊球的大小和纵横比，因此使用焊球(例如，焊球116)将封装100耦合到印刷电路板(PCB)108严重限制了封装100与印刷电路板(PCB)108之间可以存在多少连接。由于焊球占用如此多的空间，因此增加封装100与印刷电路板(PCB)108之间的连接数目的唯一方式是增加封装100的大小，这是不理想的，因为存在对具有更优的形状因子(例如，更小的形状因子)、而同时满足移动计算设备和/或可穿戴计算设备的需求和/或要求的封装的持续需求。图2解说了另一封装200(例如，晶片级封装)的剖面图。封装200包括基板201、若干下金属和下电介质层202、焊盘204、钝化层206、第一绝缘层208、第一金属层210、第二绝缘层212、以及凸块下金属化(UBM)层214。焊盘204、第一金属层210和UBM层214是导电材料(例如，铜)。图2还解说了封装200上的焊球216。具体而言，焊球216耦合到UBM层214。焊球216具有大约1:1的宽度与高度纵横比，这对于提供封装200与印刷电路板之间的高密度连接是不理想的。具体而言，焊球216相对较大的大小限制了焊球之间的间距，并且由此限制了封装200的高密度连接。因此，存在对具有改善的连接和改善的形状因子、而同时满足移动计算设备和/或可穿戴计算设备的需求和/或要求的封装(例如，晶片级封装)的需求。概述各种特征涉及用于晶片级封装和/或集成电路(IC)封装的高纵横比互连。一个示例提供了一种封装，所述封装包括管芯、耦合到所述管芯的重分布部分、耦合到所述封装的所述重分布部分的第一高纵横比(HAR)互连，其中所述第一高纵横比(HAR)互连包括大约至少1:2的宽度与高度比，以及耦合到所述第一高纵横比(HAR)互连和所述重分布部分的第一焊料互连。另一示例提供了一种器件，所述器件包括印刷电路板(PCB)以及耦合到所述印刷电路板(PCB)的封装。所述封装包括管芯、耦合到所述管芯的重分布部分、耦合到所述封装的所述重分布部分和所述印刷电路板(PCB)的第一高纵横比(HAR)互连，其中所述第一高纵横比(HAR)互连包括大约至少1:2的宽度与高度比，以及耦合到所述第一高纵横比(HAR)互连和所述重分布部分的第一焊料互连。所述器件包括耦合到所述第一高纵横比(HAR)互连和所述印刷电路板(PCB)的第二焊料互连。另一示例提供了一种用于制造封装的方法。所述方法提供管芯。所述方法在所述管芯上形成重分布部分。所述方法在所述重分布部分上形成第一焊料互连。所述方法使用所述第一焊料互连将第一高纵横比(HAR)互连耦合到所述封装的所述重分布部分，其中所述第一高纵横比(HAR)互连包括大约至少1:2的宽度与高度比。另一示例提供了一种封装，所述封装包括管芯、耦合到所述管芯的若干焊球、通过所述若干焊球耦合到所述管芯的封装基板、耦合到所述封装基板的第一高纵横比(HAR)互连，其中所述第一高纵横比(HAR)互连包括大约至少1:2的宽度与高度比，以及耦合到所述第一高纵横比(HAR)互连和所述封装基板的第一焊料互连。附图在结合附图理解下面阐述的详细描述时，各种特征、本质和优点会变得明显，在附图中，相同的附图标记始终作相应标识。图1解说了封装的剖面图。图2解说了另一封装的剖面图。图3解说了包括高纵横比互连的封装(例如，晶片级封装)的示例的剖面图。图4解说了封装中的重分布金属层的平面图。图5解说了包括高纵横比互连的封装(例如，晶片级封装)的另一示例的剖面图。图6解说了封装中的重分布金属层的平面图。图7解说了包括核心互连的高纵横比互连的示例的剖面图。图8解说了包括核心互连的高纵横比互连的示例的平面图。图9解说了包括核心互连的高纵横比互连的另一示例的剖面图。图10解说了包括核心互连的高纵横比互连的另一示例的平面图。图11解说了用于将包括至少一个高纵横比互连的封装(例如，晶片级封装)耦合到印刷电路板(PCB)的序列。图12(包括图12A-12D)解说了用于制造包括高纵横比互连的封装(例如，晶片级封装)的示例性序列。图13解说了用于制造包括高纵横比互连的封装的方法的示例性流程图。图14解说了包括高纵横比互连的晶片级封装(WLP)的示例的剖面图。图15解说了包括高纵横比互连的晶片级封装(WLP)的另一示例的剖面图。图16解说了包括高纵横比互连的封装的另一示例的剖面图。图17解说了用于制造包括管芯和高纵横比互连的封装的示例性序列。图18解说了可集成本文所描述的管芯、集成器件、器件封装、封装、集成电路和/或PCB的各种电子设备。详细描述在以下描述中，给出了具体细节以提供对本公开的各个方面的透彻理解。然而，本领域普通技术人员将理解，没有这些具体细节也可实践这些方面。例如，电路可能用框图示出以避免使这些方面湮没在不必要的细节中。在其他实例中，公知的电路、结构和技术可能不被详细示出以免湮没本公开的这些方面。本公开描述了一种封装(例如，晶片级封装)，该封装包括管芯、耦合到该管芯的重分布部分、耦合到该封装的重分布部分的第一高纵横比(HAR)互连，其中第一高纵横比(HAR)互连包括大约至少1:2的宽度与高度比。该封装还包括耦合到第一高纵横比(HAR)互连和重分布部分的第一焊料互连。在一些实现中，第一高纵横比(HAR)互连包括第一传导核心、以及至少部分地包封该第一传导核心的第一传导层。在一些实现中，第一传导层是扩散阻挡(diffusionbarrier)。在一些实现中，第一传导核心包括第一表面、第二表面和第三表面。第一传导层至少部分地包封第一传导核心的第一表面、第二表面和第三表面。互连是器件(例如，集成器件、封装、集成电路(IC)封装、管芯)和/或基底(例如，器件封装基底、封装基板、印刷电路板(PCB)、中介体)本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种封装，包括：管芯；耦合到所述管芯的重分布部分；耦合到所述封装的所述重分布部分的第一高纵横比(HAR)互连，其中，所述第一高纵横比(HAR)互连包括大约至少1:2的宽度与高度比；以及耦合到所述第一高纵横比(HAR)互连和所述重分布部分的第一焊料互连。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.05.21 US 62/164,960;2015.08.26 US 14/836,5011.一种封装，包括：管芯；耦合到所述管芯的重分布部分；耦合到所述封装的所述重分布部分的第一高纵横比(HAR)互连，其中，所述第一高纵横比(HAR)互连包括大约至少1:2的宽度与高度比；以及耦合到所述第一高纵横比(HAR)互连和所述重分布部分的第一焊料互连。2.如权利要求1所述的封装，其特征在于，所述第一高纵横比(HAR)互连是复合互连，所述复合互连包括：第一传导核心；以及第一传导层，所述第一传导层至少部分地包封所述第一传导核心。3.如权利要求2所述的封装，其特征在于，所述第一传导层是扩散阻挡。4.如权利要求2所述的封装，其特征在于，所述复合互连进一步包括第二传导层，所述第二传导层至少部分地包封所述第一传导层。5.如权利要求2所述的封装，其特征在于，所述第一传导核心包括第一表面、第二表面和第三表面，其中，所述第一传导层至少部分地包封所述第一传导核心的所述第一表面、所述第二表面和所述第三表面。6.如权利要求1所述的封装，其特征在于，所述重分布部分包括：绝缘层；以及重分布金属层，所述重分布金属层沿所述第一高纵横比(HAR)互连的横向横截平面围绕所述第一高纵横比(HAR)互连，其中，所述第一高纵横比(HAR)互连物理地接触所述重分布金属层。7.如权利要求1所述的封装，其特征在于，所述重分布部分包括：绝缘层；以及至少部分地围绕所述第一高纵横比(HAR)互连的重分布金属层，其中，所述第一高纵横比(HAR)互连物理地接触所述绝缘层。8.如权利要求1所述的封装，其特征在于，进一步包括第二高纵横比(HAR)互连，其中，所述第一高纵横比(HAR)互连与所述第二高纵横比(HAR)互连之间的间距是大约300微米(μm)或更小。9.如权利要求1所述的封装，其特征在于，所述封装是晶片级封装(WLP)。10.如权利要求1所述的封装，其特征在于，所述封装被纳入选自包括以下各项的组的设备中：音乐播放器、视频播放器、娱乐单元、导航设备、通信设备、移动设备、移动电话、智能电话、个人数字助理、固定位置终端、平板计算机、计算机、可穿戴设备、膝上型计算机、服务器、以及机动车辆中的设备，并且进一步包括所述设备。11.一种器件，包括：印刷电路板(PCB)；耦合到所述印刷电路板(PCB)的封装，所述封装包括：管芯；耦合到所述管芯的重分布部分；耦合到所述封装的所述重分布部分和所述印刷电路板(PCB)的第一高纵横比(HAR)互连，其中，所述第一高纵横比(HAR)互连包括大约至少1:2的宽度与高度比；以及耦合到所述第一高纵横比(HAR)互连和所述重分布部分的第一焊料互连；以及耦合到所述第一高纵横比(HAR)互连和所述印刷电路板(PCB)的第二焊料互连。12.如权利要求11所述的器件，其特征在于，所述第二焊料互连湿涂所述第一高纵横比(HAR)互连的高度的大约至少25％。13.如权利要求11所述的器件，其特征在于，所述第一高纵横比(HAR)互连是复合互连，所述复合互连包括：第一传导核心；以及第一传导层，所述第一传导层至少部分地包封所述第一传导核心。14.如权利要求13所述的器件，其特征在于，所述第一传导层是扩散阻挡。15.如权利要求11所述的器件，其特征在于，所述封装进一步包括第二高纵横比(HAR)互连，其中，所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：R·T·欧法拉度，L·A·凯瑟，T·崔，
申请(专利权)人：高通股份有限公司，
类型：发明
国别省市：美国,US