POP结构及其形成方法技术

POP结构及其形成方法。一种器件包括与底部封装件接合的顶部封装件。底部封装件包括模塑材料；在模塑材料中模制的器件管芯；穿透模塑材料的组件通孔(TAV)；以及位于器件管芯上方的再分配线。顶部封装件包括封装在其中的分立无源器件。分立无源器件与再分配线电连接。

【技术实现步骤摘要】
POP结构及其形成方法本申请是于2013年05月06日提交的申请号为201310162895.4的名称为“POP结构及其形成方法”的专利技术专利申请的分案申请。
本专利技术涉及POP结构及其形成方法。
技术介绍
在集成电路应用中，越来越多的功能被集成到产品中。例如，可能需要将诸如3G视频元件、WiFi元件、蓝牙元件以及音频/视频元件的不同功能元件集成到一起来形成应用。在传统的集成方案中，将不同的部件接合至中介层，该中介层进一步接合至封装衬底。例如，在移动应用中，可以使用这种方案接合电源管理集成电路芯片、收发器芯片以及多层陶瓷电容器。所得到的封装件在面积上通常很厚且很大。此外，由于与中介层接合的各种部件通过许多电气连接与中介层连接，因此中介层的电气连接的间距需要非常小，并且有时小至约40nm至50nm。如此小的间距要求中介层使用微凸块(u-凸块)，微凸块的形成仍然面临着技术挑战。
技术实现思路
为了解决现有技术中存在的问题，根据本专利技术的一方面，提供了一种器件，包括：底部封装件，所述底部封装件包括：模塑材料；在所述模塑材料中模制的第一器件管芯；穿透所述模塑材料的组件通孔(TAV)；和位于所述模塑材料上方的第一再分配线；以及顶部封装件，所述顶部封装件包括封装在所述顶部封装件中的分立无源器件，其中所述顶部封装件位于所述底部封装件上方并且与所述底部封装件接合，并且所述分立无源器件与所述再分配线电连接。在所述的器件中，所述分立无源器件是分立电容器。所述的器件进一步包括：在所述模塑材料中模制的第二器件管芯，其中所述第一器件管芯和所述第二器件管芯彼此齐平。在一个实施例中，所述第一器件管芯包括第一电连接件，所述第二器件管芯包括第二电连接件，并且所述第一电连接件的端部和所述第二电连接件的端部与所述模塑材料的表面齐平。在另一个实施例中，所述第一器件管芯和所述第二器件管芯选自基本上由电源管理集成电路(PMIC)管芯、收发器(TRX)管芯和基带管芯所组成的组。所述的器件进一步包括：位于所述模塑材料的与所述第一再分配线相反的面上的第二再分配线，其中所述第二再分配线通过所述TAV与所述第一再分配线电连接。所述的器件进一步包括：包含在所述顶部封装件中的另一器件管芯，其中所述另一器件管芯与所述底部封装件接合；以及位于所述模塑材料中并且与所述另一器件管芯电连接的另一TAV。根据本专利技术的另一方面，提供了一种器件，包括：底部封装件，所述底部封装件包括：模塑材料；在所述模塑材料中模制的第一器件管芯；在所述模塑材料中模制的第二器件管芯，其中所述第一器件管芯和所述第二器件管芯的电连接件的端部与所述模塑材料的表面齐平；穿透所述模塑材料的多个组件通孔(TAV)，其中所述第一器件管芯和所述第二器件管芯的电连接件的端部与所述多个TAV的端部齐平；位于所述模塑材料的第一面上的第一再分配层，其中所述第一再分配层包括多条第一再分配线；和位于所述模塑材料的与所述第一面相反的第二面上的第二再分配层，其中所述第二再分配层包括多条第二再分配线；以及位于所述底部封装件上方的顶部封装件，其中所述顶部封装件包括封装在所述顶部封装件中的分立电容器，并且所述分立电容器与所述底部封装件接合。在所述的器件中，所述顶部封装件进一步包括与所述底部封装件接合的第三器件管芯。在所述的器件中，所述顶部封装件进一步包括另一模塑材料，并且所述分立电容器在所述另一模塑材料中模制。在一个实施例中，所述另一模塑材料与所述底部封装件接触。在所述的器件中，所述分立电容器是多层陶瓷电容器(MLCC)。在所述的器件中，所述第一器件管芯和所述第二器件管芯的电连接件的端部与所述模塑材料的底面齐平。在所述的器件中，所述第一器件管芯是电源管理集成电路(PMIC)管芯，而所述第二器件管芯是收发器(TRX)管芯。根据本专利技术的又一方面，提供了一种方法，包括：形成底部封装件，形成底部封装件的步骤包括：在载具上方放置第一器件管芯和第二器件管芯；在所述载具上方形成多个组件通孔(TAV)；在模塑材料中模制所述第一器件管芯、所述第二器件管芯和所述多个TAV；减薄所述模塑材料，其中在所述减薄的步骤之后，通过所述模塑材料暴露出所述多个TAV的顶端以及所述第一器件管芯和所述第二器件管芯的电连接件的顶端；和在所述模塑材料的第一面上形成多条第一再分配线(RDL)，其中所述多条第一RDL与所述多个TAV电连接；以及形成顶部封装件，形成顶部封装件的步骤包括：将分立无源器件接合至所述底部封装件。在所述的方法中，形成所述顶部封装件的步骤进一步包括将第三器件管芯接合至所述底部封装件。所述的方法进一步包括：在所述模塑材料中模制所述分立无源器件。在一个实施例中，在将所述分立无源器件接合至所述底部封装件的步骤之后，执行模制所述分立无源器件的步骤。所述的方法进一步包括：实施管芯切割以将所述顶部封装件和所述底部封装件与其他封装件分开。所述的方法进一步包括：在所述模塑材料的第二面上形成多条第二RDL，其中所述多条第二RDL通过所述多个TAV与所述多条第一RDL电连接。附图说明为更充分地理解本实施例及其优点，现在将结合附图所作的如下描述作为参考，其中：图1至图10是根据一些示例性实施例处于制造堆叠封装(POP)结构的中间阶段的截面图，其中在POP封装件中嵌有器件管芯。具体实施方式在下面详细讨论本专利技术实施例的制造和使用。然而，应该理解，实施例提供了许多可以在各种具体环境中实现的可应用的专利技术构思。所讨论的具体实施例仅仅是示例性的，而不用于限制本专利技术的范围。根据各个示例性实施例提供了堆叠封装(POP)结构及其形成方法。示出了形成封装结构的中间阶段。论述了实施例的变化。在所有各个附图和示例性实施例中，相同的编号用于表示相同的元件。图1至图10是根据一些示例性实施例处于制造POP结构的中间阶段的截面图。图1示出载具20以及位于载具20上的粘着层22。载具20可以是玻璃载具、陶瓷载具等。粘着层22可以由诸如紫外线(UV)胶的粘着剂形成。图2示出器件管芯24和25的放置以及导电柱28的形成。例如通过粘着层22在载具20上方放置器件管芯24和25，并且使其彼此齐平。器件管芯24和25可以是其中包括逻辑晶体管的逻辑器件管芯。例如，在一些示例性实施例中，器件管芯24和25是设计用于移动应用的管芯并且可以包括电源管理集成电路(PMIC)管芯和收发器(TRX)管芯。尽管示出两个管芯24和25，但是在载具20的上方可以放置更多的管芯并且使其彼此齐平。在整个说明书中，导电柱28被可选地称为组件通孔(ThroughAssemblyVia，TAV)28。在一些实施例中，预先形成TAV28，然后将其放置在粘着层22上。在可选的实施例中，TAV28可以通过镀法形成。可以在放置管芯24和25之前实施镀TAV28，并且镀TAV28可以包括在载具20上方形成晶种层(未示出)，形成并且图案化光刻胶(未示出)，以及在通过光刻胶暴露的晶种层部分上镀TAV28。然后可以去除光刻胶和被光刻胶覆盖的晶种层部分。然后可以将器件管芯24和25放置在载具20上方。TAV28的材料可以包括铜、铝等。在图2中的所得到的结构中，TAV28的底端与器件管芯24和25的底面基本上齐平。在一些示例性实施例中，金属柱26(诸如铜柱)形成本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种器件，包括：底部封装件，包括：模塑材料；在所述模塑材料中模制的第一器件管芯，其中，所述第一器件管芯包括金属柱，所述模塑材料设置在所述金属柱之间的间隙中；穿透所述模塑材料的组件通孔(TAV)；和位于所述模塑材料上方的第一再分配线；以及顶部封装件，包括封装在所述顶部封装件中的分立无源器件，其中所述顶部封装件位于所述底部封装件上方并且与所述底部封装件接合，并且所述分立无源器件与所述第一再分配线电连接。

【技术特征摘要】
2012.10.11 US 13/649,9411.一种器件，包括：底部封装件，包括：模塑材料；在所述模塑材料中模制的第一器件管芯，其中，所述第一器件管芯包括金属柱，所述模塑材料设置在所述金属柱之间的间隙中；穿透所述模塑材料的组件通孔(TAV)；和位于所述模塑材料上方的第一再分配线；以及顶部封装件，包括封装在所述顶部封装件中的分立无源器件，其中所述顶部封装件位于所述底部封装件上方并且与所述底部封装件接合，并且所述分立无源器件与所述第一再分配线电连接。2.根据权利要求1所述的器件，其中，所述分立无源器件是分立电容器。3.根据权利要求1所述的器件，进一步包括：在所述模塑材料中模制的第二器件管芯，其中所述第一器件管芯和所述第二器件管芯彼此齐平。4.根据权利要求3所述的器件，其中，所述第一器件管芯包括第一电连接件，所述第二器件管芯包括第二电连接件，并且所述第一电连接件的端部和所述第二电连接件的端部与所述模塑材料的表面齐平。5.根据权利要求3所述的器件，其中，所述第一器件管芯和所述第二器件管芯选自基本上由电源管理集成电路(PMIC)管芯、收发器(TRX)管芯和基带管芯所组成的组。6.根据权利要求1所述的器件，进一步包括：位于所述模塑材料的与所述第一再分配线相反的面上的第二再分配线，其中所述第二再分配线通过所述TAV与所述第一再分配线电连接。7.根据权利要求1所述的器件，进一步包括：包含在所述顶部封装件中的另一器件管芯，其中所述另一器件管芯通过焊料区与所述底部封装件接合，所述焊料区位于所述第一再分配线的上方；以及位于所述模塑材料中并且与所述另一器件管芯电连接的另一T...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈旭贤，陈志华，叶恩祥，吕孟升，陈承先，
申请(专利权)人：台湾积体电路制造股份有限公司，
类型：发明
国别省市：中国台湾,71