利用投影图案化的具有嵌入式管芯的基板的制造及相关联的封装配置制造技术

本申请公开了利用投影图案化的具有嵌入式管芯的基板的制造及相关联的封装配置。本公开的实施例针对用于在制造具有嵌入式管芯的电子基板中使用投影图案化的技术和配置。在一个实施例中，方法可包括提供嵌入在基板的介电材料中的管芯，以及将激光束投影通过具有预配置的图案的掩模以根据预配置的图案在介电材料的表面上产生经投影的掩模图案。经投影的掩模图案可包括设置在管芯上的通孔。可描述和/或要求保护其它的实施例。

【技术实现步骤摘要】
利用投影图案化的具有嵌入式管芯的基板的制造及相关联的封装配置
本公开的实施例一般涉及集成电路的领域，并且更具体地涉及用于利用投影图案化制造集成电路组件中的具有嵌入式管芯的基板的技术和配置。
技术介绍
为了克服多芯片封装(MCP)中的逻辑到逻辑和/或逻辑到存储器通信之间的带宽限制，嵌入式桥管芯(bridge die)(诸如,娃桥(silicon bridges))已经作为工具来实现这种高密度管芯到管芯互连。从逻辑或存储器管芯到封装的封装连接可利用到嵌入式桥接管芯的基于微通孔的互连。高带宽存储器(HBM)管芯和/或管芯堆叠(例如，55 μ m间距的电子设备工程联合委员会(JEDEC)的标准)的更精细的间距推动了对用于CPU到存储器管芯连接的最小受控塌陷芯片连接(C4)互连间距的严格的高密度互连(HDI)封装基板设计规则要求。 目前，激光钻孔可用于制造基于微通孔的互连。例如，激光钻孔可利用电流镜(Galvano mirrors)来将CO2激光束定位到所需位置以执行微通孔钻孔。然而,使用目前的技术来提供用于未来的计算设备的更细间距可能是有挑战的。例如，目前的激光钻孔技术可能仍不能实现55 μ m或以下的通孔间距。 附图简述 通过结合附图的以下详细描述将容易理解多个实施例。为了便于该描述，相同的附图标记指示相同结构的元件。在附图的多个图中通过示例而非作为限制地说明多个实施例。 图1示意性地示出了根据一些实施例的具有电子基板的示例集成电路(IC)组件的截面侧视图，其中，该电子基板具有嵌入式管芯。 图2示意性地示出了根据一些实施例的用于制造具有嵌入式管芯的电子基板的激光投影图案化系统的示例机器配置。 图3示意性地示出了根据一些实施例的具有平行于图2中的图案掩模的平面的虚构切割平面的多个截面图。 图4示意性地示出了根据一些实施例的在制造具有嵌入式管芯的电子基板中使用投影图案的封装基板制造过程的流程图。 图5示意性地示出了根据一些实施例的结合图4中所示的封装基板制造过程的一些所选择的操作的截面图。 图6延续图5，示意性地示出了根据一些实施例的结合图4中所示的封装基板制造过程的一些所选择的操作的截面图。 图7示意性地示出了根据一些实施例的结合图4中所示的封装基板制造过程的又一些所选择的操作的截面图。 图8延续图7，示意性地示出了根据一些实施例的结合图4中所示的封装基板制造过程的一些所选择的操作的截面图。 图9示意性地示出了根据一些实施例的利用投影图案化制造的一些所选择微通孔的截面图。 图10示意性地示出了根据一些实施例的包括如本文所描述的嵌入式管芯的电子基板的计算设备。 详细描述 本公开的实施例描述了用于在制造集成电路组件中的具有嵌入式管芯的电子基板中使用投影图案化的技术和配置。例如，本文所描述的技术可用于制造包括高密度互连(HDI)路由的电子基板以利用嵌入式管芯(例如，桥)提供用于安装在基板上的管芯之间的通信的更高的带宽。在以下描述中，将使用本领域技术人员所通常使用的术语来描述示例性实现的各个方面，以向其他本领域技术人员传达它们的工作的实质。然而，对本领域技术人员将显而易见的是，仅采用所描述方面中的一些也可实施本公开的实施例。为了说明的目的，陈述具体的数字、材料和配置以提供对示例性实现的全面理解。然而，本领域技术人员将可理解，没有这些特定细节也可实施本公开的实施例。在其他实例中，省略或简化已知特征以不模糊示例性实现。 在以下详细描述中，参照形成本说明书的一部分的附图，其中在全部附图中相同的标记指示相同的部件，并且在附图中以可实施本专利技术的主题的示例实施例的方式显示。将理解，可利用其它实施例，且可做出结构上或逻辑上的改变，而不偏离本公开的范围。因此，以下详细描述不应按照限制性意义来理解，且多个实施例的范围由所附权利要求及其等价方案来限定。 为了本公开的目的，短语“A和/或B”表示⑷、⑶或(A和B)。为了本公开的目的，短语 “A、B 和 / 或 C，，表示(A)、(B)、(C)、(A 和 B)、(A 和 C)、(B 和 C)或(A、B 和 C)。 说明书可使用基于视角的描述，诸如顶部/底部、内/外、上/下等等。这种描述仅用于便于讨论并且不旨在将本文所描述的实施例的应用限制在任何特定方向。 [0021 ] 说明书可使用短语“在实施例中”或“在多个实施例中”或“在一些实施例中”，它们均可表示相同或不同实施例中的一个或多个。此外，有关本公开的多个实施例使用的术语“包括”、“包含”、“具有”等等是同义的。 本文可使用术语“与……耦合”及其派生词。“耦合”可表示以下一个或多个。“耦合”可表示两个或多个元件直接物理或电气接触。然而，“耦合”还可表示两个或多个元件彼此间接接触，但仍彼此协作或交互，以及可表示一个或多个其他元件被耦合或连接在所述将彼此耦合的元件之间。术语“直接耦合”可表示两个或多个元件直接接触。 在各个实施例中，短语“在第二特征上形成、沉积或以其他方式设置第一特征”可表示第一特征被形成、沉积、或设置在第二特征之上，并且第一特征的至少一部分可与第二特征的至少一部分直接接触(例如，直接物理和/或电接触)或间接接触(在第一特征和第二特征之间具有一个或多个其他特征)。 本文所使用的术语“模块”可表示以下部件、作为以下部件的部分、或包括以下部件:专用集成电路(ASIC)、电子电路、片上系统(SoC)、执行一个或多个软件或固件程序的处理器(共享的、专用的、或组)和/或存储器(共享的、专用的、或组)、组合逻辑电路、和/或提供所描述功能的其他合适的部件。 图1示意性地示出了根据一些实施例的具有电子基板(例如，封装基板150)的示例IC组件100的截面侧视图，其中，该电子基板具有利用投影图案化部分地制造的嵌入式管芯。如本文中所使用的第一级互连(FLI)可指的是管芯(例如，管芯110或120)和封装衬底(例如，封装衬底150)之间的互连，而第二级互连(SLI)可指的是封装基板(例如，封装基板150)和电路板(例如，电路板190)之间的互连。在实施例中，IC组件100可包括一个或多个管芯(诸如，管芯110和管芯120)，一个或多个管芯经由一个或多个FLI结构与封装基板150电和/或物理地耦合。封装基板150可进一步经由一个或多个SLI结构与电路板190电耦合。 管芯110或120可以表示使用半导体制造技术(诸如，薄膜沉积、光刻、蚀刻等等)由半导体材料制成的分立单元。在一些实施例中，管芯110或120可包括以下以下部件，或作为以下部件的一部分:处理器、存储器、ASIC、或SoC。管芯110和120可根据多种合适的配置附连至封装基板150，例如，多种适合的配置包括所描述的倒装芯片配置、或诸如被嵌入在封装基板150中的配置。在倒装芯片配置中，管芯110或120可利用FLI结构(诸如，互连结构130、134)附连至封装衬底150的表面(侧面S1)，FLI结构被配置成使管芯110、120与封装基板150电和/或机械地耦合并且路由管芯110、120的一个或多个和其他电部件之间的电信号。在一些实施例中，例如，电信号可包括与管芯110和/或120的操作相关联的输入/输出(I本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于形成一个或多个通孔的方法，包括：将激光束投影通过具有预配置的图案的掩模，以根据所述预配置的图案通过基板的介电材料钻出经投影的掩模图案，其中所述经投影的掩模图案包括设置在管芯上的通孔，所述管芯嵌入在所述介电材料中。

【技术特征摘要】
2013.08.15 US 13/968,2711.一种用于形成一个或多个通孔的方法，包括: 将激光束投影通过具有预配置的图案的掩模，以根据所述预配置的图案通过基板的介电材料钻出经投影的掩模图案，其中所述经投影的掩模图案包括设置在管芯上的通孔，所述管芯嵌入在所述介电材料中。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，进一步包括: 提供嵌入在所述基板的介电材料中的管芯。3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，进一步包括: 修改所述激光束使得在投影激光束的过程中，所述激光束仅覆盖所述掩模的一部分，其中所述掩模的一部分对应于在所述管芯上的介电材料的区域。4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，进一步包括: 在投影激光束的过程中采用在恒定或可变速度下的协同相对运动来移动所述掩模和所述基板。5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，投影激光束去除所述通孔中的介电材料的主要部分，所述方法进一步包括执行去污工艺以去除所述通孔中的任何残留的介电材料。6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述激光束包括受激准分子激光束并且所述通孔为第一通孔，所述方法进一步包括: 通过二氧化碳激光或固态UV激光在所述介电材料的表面上形成第二通孔，其中所述第二通孔设置在介电材料的区域中，所述介电材料的区域不在管芯上。7.如权利要求1所述的方法，其特征在于，进一步包括: 利用半加成工艺将导电材料沉积到所述通孔中；以及 采用非电解去除工艺去除所述导电材料的至少一部分。8.如权利要求1所述的方法，其特征在于，进一步包括: 利用电解电镀工艺将导电材料沉积到所述通孔中；以及 采用化学一机械抛光工艺或蚀刻工艺去除所述导电材料的至少一部分。9.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述经投影的掩模图案包括设置在介电材料的区域中的通孔、焊盘、或迹线中的至少一个路由特征，所述介电材料的区域不在所述管芯上，并且所述至少一个路由特征与设置在所述管芯上的通孔同时地形成。10.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述介电材料包括环氧树脂，所述管芯包括硅，以及所述掩模包括具有与所述管芯相似的热膨胀系数的玻璃材料。11.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述掩模为配置成在所述介电材料中产生具有不同深度的腔的灰度掩模。12.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述激光束为均质化平顶激光束。13.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述管芯为第一管芯，所述第一管芯包括桥互连，所述桥互连配置成通过所述基板路由第二管芯和第三管芯之间的电信号，并且其中所述通孔被配置成路由所述电信号。14.如权利要求1所述的方法，其特征在于，...

【专利技术属性】
技术研发人员：C·张，S·M·洛茨，I·A·萨拉玛，
申请(专利权)人：英特尔公司，
类型：发明
国别省市：美国;US