包括集成散热器的无凸块构建层封装制造技术

示例包括管芯封装，管芯封装可包括具有管芯下表面、与管芯下表面平行的管芯上表面、和管芯侧面的微电子管芯，微电子管芯包括有源区域和无源区域。示例可任选地包括散热器，该散热器具有散热器下表面、与散热器下表面平行的散热器上表面、和至少一个散热器侧面，散热器设置在微电子管芯的上表面上且与管芯的无源区域热连通并且与有源区域电绝缘。示例可任选地包括密封管芯侧面和散热器侧面和散热器下表面的密封材料，密封材料包括与管芯下表面基本上平行的上表面和与管芯上表面基本上平行的上表面。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】包括集成散热器的无凸块构建层封装本申请要求2012年9月28日提交的美国专利申请No.13/631,205的优先权，该申请通过引用整体结合于此。
示例一般涉及集成电路的封装，并且更具体地涉及包括集成散热器的无凸块构建层封装。技术背景处理器和其他集成电路芯片可产生大量的热量。在小型化努力过程中，不仅电路被拥挤到更小的几何形状中，而且多个芯片也被拥挤到更小的封装中。附图说明在附图中，附图不一定是按比例绘制，相同的标记可描述不同视图中的相似部件。具有不同字母后缀的相同的标记可表示相似部件的不同的实例。附图一般作为示例而非限制示出本文献所讨论的各实施例。图1示出了根据示例的包括集成散热器的封装管芯的截面图。图2A-H示出了用于产生图1的封装管芯的过程的阶段。图3A示出了根据示例的包括具有堆叠在散热器上的第二管芯的集成散热器的封装管芯的截面图。图3B示出了图3A的封装管芯的俯视图。图4A-B示出了用于产生图3A的封装管芯的过程的阶段。图5A示出了根据示例的包括集成散热器和集成热导体的封装管芯的截面图。图5B示出了沿着图5A中的线5B--5B呈现的封装管芯的截面图。图6A-B示出了用于产生图5A的封装管芯的过程的阶段。图7A示出了根据示例的包括集成散热器和集成热导体的封装管芯的截面图。图7B示出了沿着图7A中的线7B--7B呈现的封装管芯的截面图。图7C示出了沿着图7A中的线7C--7C呈现的封装管芯的截面图。图8为描绘了根据示例的计算系统800的剖切立视图。图9为根据示例的电子系统900的示意图。图10为示出了根据示例的制造具有集成散热器的封装管芯的方法的流程图。具体实施方式本公开中的示例涉及一种用于形成集成到封装中的散热器的过程，该封装可任选地包括无凸块构建层。示例还涉及组装包括集成散热器的无凸块构建层封装的方法。下面的描述包括诸如上部、下部、第一、第二等的术语，这些术语仅用于描述的目的，并且不应被解释为限制。本文中描述的装置或制品可在多个位置和取向中制造、使用或运输。术语“管芯”和“芯片”一般指的是作为基本工件的物理对象，基本工件通过多个处理操作转变成所需的集成电路器件。管芯通常从晶片单片化并且晶片可由半导体、非半导体、或半导体材料和非半导体材料的组合制成。板通常是充当用于管芯的安装衬底的树脂浸渍的玻璃纤维结构。本公开中的散热器是集成的薄结构，其通过构建被包括到封装中。现将参照附图，在附图中相同的结构设置有相同的后缀附图标记。为了清楚地显示各个示例的结构，本文中包括的附图为集成电路结构的简图表示。因此，所制造的结构的实际外观，例如在显微照片中，可能会看起来不同，但仍然包含所示示例的主题。此外，附图显示结构以有助于理解所示示例。图1示出了根据示例的包括集成散热器118的封装管芯102的截面图。微电子管芯102可以是任何类型的集成电路管芯。微电子管芯102可以是多核微处理器。封装可被构造为无凸块构建层(BBUL)封装。微电子管芯102可包括有源区域，有源区域可包括诸如上表面104之类的有源表面。有源区域可延伸至管芯102的多个侧面。微电子管芯102可包括上表面104，上表面104可包含电连接131以操作微电子管芯102。诸如构建膜、焊料等等的材料133可用于将电连接131连接至本文中公开的导电迹线114。管芯102可包括微电子管芯无源区域，微电子管芯无源区域可包括诸如下表面106的无源表面。无源区域可延伸至管芯102的多个侧面。下表面106可与上表面104平行。管芯102可包括管芯侧面108。管芯侧面108可在上表面104和下表面之间延伸。封装100可包括密封材料110。封装100可包括构建层113。密封材料110可由与构建层113相同的材料形成。构建层或密封层中的一个或多个可被选择成具有不同的材料以平衡由于在制造或使用中导致的应力而可能出现的应力。封装100可包括一个或多个导电迹线114。封装可包括导电接触116。掩模117可限定接触。掩模117可包括构建层。封装100可包括一个或多个互连120。本文中所使用的密封材料可包括一个或多个构建层。在一些示例中，诸如为了减小或控制翘曲，密封材料的薄层可嵌入到构建层中。散热器118可集成到封装100中。散热器118可包括散热器下表面122。散热器上表面124可与散热器下表面122平行。散热器可包括至少一个散热器侧面126。散热器118可邻近微电子管芯102的下表面106设置。散热器118可比如通过接触或耦合至管芯的无源区域与管芯102热连通。散热器118可包括导电材料。散热器118可与管芯102的有源区域电绝缘。密封材料110可限定散热器118和微电子管芯102之间的腔。如图所示，散热器118可任选地限定散热器开口132，并且管芯的下表面通过此散热器开口暴露。散热器开口132可向腔打开，诸如成形成容纳热界面材料的腔。热界面材料134可设置在散热器上表面124和管芯下表面106之间，并且与散热器上表面124和管芯下表面106热连通。散热器118可限定开口132，该开口132使热界面材料134的一部分至少暴露至封装100的下表面128。微电子管芯102可通过密封材料110保持在至少一个侧面108上的适当的位置。管芯102可利用具有粘接性能的材料(诸如，管芯接合膜(“DBF”)135)诸如通过粘附耦合到面板(诸如散热器118)上。DBF可包括热界面材料。DBF可沿着下表面106设置。密封材料110可诸如通过选择具有选择成抵消靠近密封材料的其他材料(诸如管芯102)的膨胀或收缩的热膨胀系数的材料来控制封装翘曲。密封材料110可包括基本上与管芯下表面106平行的下表面128。密封材料110可包括基本上与管芯上表面104平行的上表面130。密封材料110可包括基本上与上表面104在同一平面上的至少一个表面。在延伸到管芯的一部分(诸如到所示的上部)的密封材料110中存在开口。密封材料110可包括基本上与下表面104在同一平面上的至少一个密封材料上表面129。在延伸到管芯的一部分(诸如到所示的下部)的密封材料110中存在开口。上表面104可被置于固定板上，而密封材料110围绕微电子管芯102设置。密封材料110可密封管芯侧面108和散热器侧面126和散热器上表面124。构建层113可设置在密封材料110上。密封材料110可像构建层113一样构建。导电迹线114可设置在构建层113上。迹线114可与上表面104电接触。导电迹线116与导电迹线114耦合并且允许集成电路封装100例如通过插座连接电耦合至电路板。在一个示例中，导电接触116可包括焊球。导电接触116可包括触点(land)或引脚。图2A-H示出了用于产生图1的封装管芯的过程的阶段。图2A示出可分解的层200、无芯载体202，可设置为面板、可与蚀刻停止层204和导体206(诸如铜)组合以形成腔，诸如其中可设置热界面材料的腔。无芯载体可包括牺牲短箔片201和牺牲长箔片203。每个蚀刻停止层的示例包括，但不限于，诸如具有低杨氏模量(Young'sModulus)的材料的介电材料，诸如味之素(Ajinomoto)构建膜(ABF)介电材料，味之素(Ajinomoto)构建膜(ABF)介电材料包括，但不限于，GX-本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种管芯封装，包括：微电子管芯，所述微电子管芯具有管芯上表面、与管芯上表面平行的管芯下表面、和管芯侧面，所述微电子管芯包括有源区域和无源区域；散热器，所述散热器具有散热器上表面、与散热器上表面平行的散热器下表面、和至少一个散热器侧面，所述散热器设置在所述微电子管芯的下表面上且与管芯的无源区域热连通并且与所述微电子管芯的有源区域电绝缘；密封材料，所述密封材料密封管芯侧面和散热器侧面以及散热器上表面，所述密封材料包括与所述管芯上表面基本上平行的上表面和与所述管芯下表面基本上平行的下表面；多个构建层，所述多个构建层设置在密封材料的上表面上；以及多个导电迹线，所述多个导电迹线设置在构建层上并且与所述有源区域电连通。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2012.09.28 US 13/631,2051.一种管芯封装，包括：微电子管芯，所述微电子管芯具有管芯上表面、与管芯上表面平行的管芯下表面、和管芯侧面，所述微电子管芯包括有源区域和无源区域；散热器，所述散热器具有散热器上表面、与散热器上表面平行的散热器下表面、和至少一个散热器侧面，所述散热器设置在所述微电子管芯的下表面上且与管芯的无源区域热连通并且与所述微电子管芯的有源区域电绝缘；密封材料，所述密封材料密封管芯侧面和散热器侧面以及散热器上表面，所述密封材料包括与所述管芯上表面基本上平行的上表面和与所述管芯下表面基本上平行的下表面，其中所述密封材料限定下表面中的密封材料下部开口，所述管芯下表面通过所述密封材料下部开口暴露；多个构建层，所述多个构建层设置在密封材料的上表面上；以及多个导电迹线，所述多个导电迹线设置在构建层上并且与所述有源区域电连通。2.如权利要求1所述的管芯封装，其特征在于，所述散热器限定在下表面中的散热器开口，所述管芯下表面通过所述散热器开口暴露，其中热界面材料设置在所述散热器上表面和所述管芯下表面之间、并且与所述散热器上表面和所述管芯下表面热连通。3.如权利要求1所述的管芯封装，其特征在于，所述散热器在所述管芯下表面上延伸，并且热界面材料在所述管芯下表面和所述散热器上表面之间延伸。4.如权利要求1所述的管芯封装，其特征在于，至少一个热导体热连通地耦合至所述散热器上表面并且通过所述密封材料平行于所述管芯侧延伸，并且与所述多个导电迹线中的一个导电迹线热连通地耦合，所述导电迹线与所述管芯上表面热连通地耦合。5.如权利要求4所述的管芯封装，其特征在于，热导体的网格设置在所述导电迹线和所述管芯上表面之间，所述网格围绕管芯的接触交织并且与至少一个热导体热连通地耦合。6.如权利要求5所述的管芯封装，其特征在于，第二管芯设置在所述微电子管芯和所述散热器之间，并且第二网格设置在所述微电子管芯和所述第二管芯之间，所述第二网格围绕所述微电子管芯和所述第二管芯之间的接触交织并且与至少一个热导体热连通地耦合。7.如权利要求6所述的管芯封装，其特征在于，通孔连接通过所述微电子管芯从所述管芯上表面延伸至所述微电子管芯，从而将多个迹线电连接至第二管芯。8.一种形成微电子管芯封装的方法，包括：将微电子管芯的管芯下表面堆叠在散热器上，所述管芯下表面与所述散热器热连通；形成围绕微电子管芯和散热器的密封材料，所述密封材料密封管芯侧面和散热器侧面以及散热器上表面，其中所述密封材料限定下表面中的密封材料下部开口，所述管芯下表面通过所述密封材料下部开口暴露；在微...

【专利技术属性】
技术研发人员：W·H·泰赫，D·库尔卡尼，CP·邱，T·哈瑞尔齐安，J·S·古扎克，
申请(专利权)人：英特尔公司，
类型：发明
国别省市：美国;US