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封装上受控的管芯上焊料集成及其装配方法组成比例

技术编号:10240275 阅读:115 留言:0更新日期:2014-07-23 11:43
一种使管芯背侧凸起的工艺包括在管芯背侧膜(DBF)中开凹槽以显露管芯中的硅通孔(TSV)接触,之后用接触TSV接触的传导材料填充凹槽。加焊耦合到在DBF的层次的传导材料。后续管芯耦合到在加焊的第一管芯以形成由TSV接触、传导材料、加焊、耦合到所述后续管芯的电凸起组成的电耦合。使用工艺来装配设备和计算机系统。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利摘要】一种使管芯背侧凸起的工艺包括在管芯背侧膜(DBF)中开凹槽以显露管芯中的硅通孔(TSV)接触,之后用接触TSV接触的传导材料填充凹槽。加焊耦合到在DBF的层次的传导材料。后续管芯耦合到在加焊的第一管芯以形成由TSV接触、传导材料、加焊、耦合到所述后续管芯的电凸起组成的电耦合。使用工艺来装配设备和计算机系统。【专利说明】
公开的实施例涉及经图案化以显露硅通孔接触的管芯背侧膜以及将堆叠的管芯耦合到通孔接触的方法。【专利附图】【附图说明】为了理解获得实施例的方式,将参照附图中提供上面简要描述的各种实施例的更具体描述。这些附图示出不一定按比例绘出并且不是要被视为限制范围的实施例。一些实施例将通过使用附图,通过另外的特征和细节进行描述和解释,其中: 图1是根据示例实施例,包括带有受控沉积物焊料耦合的嵌入式管芯的设备的横截面正视图; 图2a是根据示例实施例,在受控沉积物焊料耦合的形成期间嵌入式管芯的横截面正视图; 图2b是根据示例实施例,在进一步加工期间图2a所示嵌入式管芯的横截面正视图; 图2c是根据示例实施例,在进一步加工期间图2b所示嵌入式管芯的横截面正视图; 图2d是根据示例实施例,在进一步加工期间图2b所示嵌入式管芯的横截面正视图; 图2e是根据示例实施例,在进一步加工期间图2d所示嵌入式管芯的横截面正视图; 图3b是根据示例实施例 ,在进一步加工期间图2a所示嵌入式管芯的横截面正视图; 图3c是根据示例实施例,在进一步加工期间图3b所示嵌入式管芯的横截面正视图; 图3d是根据示例实施例,在进一步加工期间图3c所示嵌入式管芯的横截面正视图; 图4b是根据示例实施例,在进一步加工期间图2a所示嵌入式管芯的横截面正视图; 图4c是根据示例实施例,在进一步加工期间图4b所示嵌入式管芯的横截面正视图; 图4d是根据示例实施例,在进一步加工期间图4c所示嵌入式管芯的横截面正视图; 图5是根据示例实施例,包括带有受控沉积物焊料耦合的嵌入式管芯的设备的横截面 正视图; 图6d是根据示例实施例,在受控沉积物焊料加工已完成后可在前面公开的加工后的受控沉积物焊料耦合的形成期间,嵌入式管芯的横截面正视图; 图6e是根据示例实施例,在进一步加工期间图6d所示嵌入式管芯的横截面正视图;图7是根据示例实施例,包括带有受控沉积物焊料耦合的嵌入式管芯的设备的横截面正视图; 图7是根据示例实施例,包括带有受控沉积物焊料耦合的嵌入式管芯的设备的横截面正视图; 图8是根据示例实施例,包括带有受控沉积物焊料耦合的嵌入式管芯的设备的横截面正视图;图9a和9b根据示例实施例,示出用于将传导材料插入管芯背侧膜凹槽的工艺流程;图1Oa和IOb根据示例实施例,示出用于将传导材料插入管芯背侧膜凹槽的工艺流程; 图1la和Ilb根据示例实施例,示出用于将传导材料插入管芯背侧膜凹槽的工艺流程; 图12是根据示例实施例的显微照片的计算机再现; 图13是根据示例实施例的显微照片的计算机再现; 图14是根据示例实施例的显微照片的计算机再现; 图15是根据示例实施例的显微照片的计算机再现; 图16是根据示例实施例的工艺和方法流程图;以及 图17是根据示例实施例的计算机系统的示意图。【具体实施方式】公开了用于经图案化以便将硅通孔(TSV)耦合到堆叠的装置的管芯背侧膜(DBF)的工艺。现在将参照附图,其中类似的结构可提供有类似的后缀附图标记。为更清晰地示出各种实施例的结构,本文包括的附图是装配有堆叠的管芯TSV结构的集成电路芯片的图示。因此,例如在显微照片中,制造的芯片结构的实际外观本身或在芯片封装中可看起来不同,但仍包含所示实施例的要求保护的结构。另外,附图可只示出有助于理解所示实施例的结构。
中熟知的另外的结构可未被包括以保持附图的清晰性。图1是根据示例实施例,包括带有受控沉积物焊料耦合134的嵌入式管芯110的设备100的横截面正视图。嵌入式管芯110包括有源表面112和背侧表面114。前端(FE)金属化116布置在有源表面112上。硅通孔(TSV) 118布置在嵌入式管芯110中,并且TSVl 18接触背侧表面114上的TSV接触120。粘附嵌入式管芯110包括使用在有用的加工温度是粘性的管芯背侧膜(DBF)122。在实施例中,嵌入式管芯110布置在带有焊盘侧(land-side)凸起(bump)125的无芯无凸起内建层(BBUL-C)衬底124中。能够看到,DBF 122获得高于FE金属化116的DBF高度126,并且BBUL-C衬底124也获得高于FE金属化116的BBUL-C高度128。在一个实施例中,DBF高度126大于BBUL-C高度128,如图所示。在一个实施例中,DBF高度126与BBUL-C高度128相同。在一个实施例中,DBF高度126小于BBUL-C高度128。在一个实施例中,形成了某个DBF 122和某个底部填充138的混合物。例如,DBF122可被部分去除,并且与底部填充138的补充组合,有用的翘曲阻力可从混合物中产生。在一个实施例中,DBF 122的某些开始于DBF高度126作为第一高度,之后是作为DBF 122的部分灰化的结果的第二高度。例如,DBF 126被灰化以产生5微米(mm)厚度(Z方向)。5mm厚度小于BBUL-C高度128。之后,执行毛细底部填充(CUF)工艺。可为给定有用刚性优化部分去除的DBF和补充的底部填充的产生的结构。另外,DBF热膨胀系数(CTE)和底部填充CTE能够从本质上进行工程设计及主要根据其最终厚度进行调整。BBUL-C衬底124示为带有附带的内部传导层和通孔连同焊盘侧凸起125。在一个实施例中,BBUL-C衬底124是层叠封装(POP) BBUL-C衬底124。在此实施例中,BBUL-C衬底124具有提供用于到POP封装(未示出)的电通信的POP键合焊盘130。通过将传导材料134填充到布置在DBF 122中的凹槽123 (例如,参见图2b中的凹槽123),之后是在电凸起136接合后续管芯132,完成嵌入式管芯110到后续管芯132的装配。之后,在DBF 122与后续管芯132之间流入底部填充材料138。根据示例实施例,传导材料134也可称为受控沉积物焊料耦合134。现在可看到,其它管芯可与后续管芯132类似地装配。例如,第二管芯140以压缩的简化垂直(Z向)比例并且也以简化形式(无示出的受控沉积物焊料耦合)示出。在一个实施例中,第二管芯140是安装在后续管芯132上的TSV管芯,其中,后续管芯132也具有已根据任何公开的实施例图案化的DBF。类似地,第三管芯142可安装在第二管芯140上,其中,第二管芯140也是带有已根据任何公开的实施例图案化的DBF的TSV管芯。第四管芯144和第五管芯146也通过非限制性示例实施例示出。在一个实施例中,第四管芯144是耦合到带有公开的受控沉积物焊料耦合的第三管芯142的TSV管芯,并且第五管芯146是简单的倒装芯片管芯。此外,第二管芯140可位于BBUL-C高度128下方,使得第一管芯110、后续管芯132和第二管芯140全部实际上嵌在BBUL-C衬底124的形状因本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种使管芯背侧凸起的工艺,包括:在管芯背侧膜(DBF)中开凹槽以显露管芯中的硅通孔(TSV)接触,所述管芯包括有源表面和背侧表面;用接触所述TSV接触的传导材料填充所述凹槽;以及在所述DBF的层次形成到所述传导材料的加焊。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

【专利技术属性】
技术研发人员:WH特S钟
申请(专利权)人:英特尔公司
类型:发明
国别省市:美国;US

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