柔软包裹的集成电路管芯制造技术

公开了柔软包裹的集成电路管芯器件以及用于将柔软包裹的集成电路管芯安装到衬底中的方法的各实施例。在一些实施例中，柔软包裹的集成电路管芯器件包括衬底以及以相对于衬底的表面基本上垂直的朝向耦合到衬底的柔软集成电路管芯。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
此处所描述的各实施例一般涉及集成电路。一些实施例涉及集成电路接合。
技术介绍
随着制造商试图缩小电子设备的大小，他们可能发现组合集成电路管芯以便使设备的电子器件更紧凑的方式。连接多个集成电路管芯的一种典型的方式可以是作为层，垂直地层叠管芯，使用通道连接管芯的层之间的电路。这可以导致由较低衬底的电路产生的热量通过层叠的管芯向上扩散。这可能与已经由较高层管芯的电路产生的热量相加，如此，降低了较高层管芯的可靠性。另一方法可以并排定位管芯，并使用引线接合来连接每一管芯之间的电路。这可能会导致比较长的接合线，这会容易损坏，以及总的封装大小更大。一般需要在相对较小的封装中组合多个集成电路。附图简述图1示出了柔软包裹的集成电路管芯的实施例。图2示出了围绕集成电路管芯的叠层形成的柔软包裹的集成电路管芯的实施例。图3示出了带有天线的柔软包裹集成电路管芯的实施例。图4示出了带有护罩的柔软包裹集成电路管芯的实施例。图5示出了带有边缘连接的柔软包裹集成电路管芯的实施例。图6示出了用于将柔软包裹的集成电路管芯连接到另一衬底的方法的实施例。图7A-7D示出了柔软包裹的集成电路管芯上的层叠的螺柱连接的实施例。图8示出了对准柱的实施例。具体实施方式下列描述和图形充分示出了特定的实施例以使所属领域的技术人员实践它们。其他实施例可以包括结构、逻辑、电的，过程，及其他变化。一些实施例的部分和特征可以被包括在其他实施例的那些部分和特征中，或被它们代替。在权利要求书中阐述的实施例包含那些权利要求书的所有可用的等效内容。随后的讨论引用了集成电路管芯。术语“集成电路管芯”可以不仅表示电路，而且还表示任何薄膜、衬底(例如，硅)，和/或用于安装电路的其他材料。如此，如此处所使用的，集成电路管芯可包括在衬底、薄膜和/或用于安装电路的任何其他材料上形成的或作为其一部分的电路。可以通过在分层的结构中垂直地层叠集成电路管芯，组合多个集成电路管芯。然后，集成电路管芯可以使用通道来将第一层上的电路连接到高于和/或低于第一层的其他层上的电路。此朝向可以导致在较低集成电路管芯上操作的电路的热量传播通过较高的集成电路管芯。当此额外的热量与较高的集成电路管芯的操作电路的热量相加时，可能会导致热量相关的问题以及较高的集成电路管芯中的电路元件的故障率提高。可以通过在一个或多个水平朝向的集成电路管芯周围包裹相对薄的、垂直朝向的集成电路管芯来减少这些问题。例如，通过将柔软包裹的集成电路管芯的厚度缩小到使它能弯曲和伸缩的厚度(例如，对于Si管芯，小于50μm厚；对于其他管芯或管芯衬底材料，可以应用不同的厚度限制)，可以在一个或多个水平朝向的集成电路管芯的边缘周围外围地以垂直的朝向接合柔软包裹的集成电路管芯。由柔软包裹的集成电路管芯上的电路产生的热量可以向上发出，并离开水平朝向的集成电路管芯。尽管此处引用了垂直朝向的、柔软包裹的集成电路管芯和水平朝向的
集成电路管芯(以及管芯连接到的衬底)，但是，各实施例不限于两个管芯之间的正好垂直的关系。例如，垂直朝向、柔软包裹的集成电路管芯可以相对于它被安装到的衬底或封装以及相对于柔软包裹的集成电路管芯可以外围地包裹的集成电路管芯成90°之外的某一角度。图1示出了柔软包裹的集成电路管芯100器件的实施例。器件可包括安装在衬底或封装115上的柔软包裹的集成电路管芯100。柔软包裹的集成电路管芯100可以具有缩小的厚度，以便使它能足够弯曲的以形成弧形、圆弓形、圆圈、椭圆，或某种其他形状。柔软包裹的集成电路管芯100可以包括在薄膜、衬底(例如，硅、锗)，或某种其他管芯材料上形成或作为其一部分的电路(例如，迹线、通道、电子组件)。柔软包裹的集成电路管芯100可以在封装115内形成，封装115可以提供结构保护、环境保护、护罩，和/或散热器能力中的一项或多项。封装115的底部可以是衬底或可以附接到衬底。封装115可以基本上封闭柔软包裹的集成电路管芯100器件。图1还示出了水平朝向的集成电路管芯不能用于一些实施例中。例如，可以基本上如图所示那样形成柔软包裹的集成电路管芯100，不用水平朝向的集成电路管芯。在一个实施例中，接合线121可以将柔软包裹的集成电路管芯100中的电路耦合到可以在其上安装电路的衬底或封装115。可以以完整的电路形成柔软包裹的集成电路管芯100，以便柔软包裹的集成电路管芯100的末端汇合并可以连接在一起。另一实施例可在柔软包裹的集成电路管芯100的末端之间包括间隔，诸如图1所示出的间隔。在这样的实施例中，如果一个或多个电路需要被完成的话，可以使用一个或多个接合线120来跨接间隔并连接电路。在另一个实施例中，柔软包裹的集成电路管芯100可以只形成弧形或弯曲的形状。在另一个实施例中，柔软包裹的集成电路管芯100可以包括分段的衬底材料(例如，多个链接的较短的段)，其中，每一段可以不足够薄，以分别地柔软，但是一起可以模仿柔软包裹的集成电路管芯100。另一实施例可以使用最初柔软但是然后可以硬化为弧形、弯曲或圆形形状的集成电路管芯100，一旦以所需形状以及位置形成，就不再柔软。柔软包裹的集成电路管芯100的一侧可以是有源侧111，而另一侧可以是无源侧110。有源侧可包括大部分电子电路，包括电路迹线，和/或电路元件(例如，晶体管、互连、电容器、电阻器，逻辑元件)。无源侧110可包括少量的电子电路。图2示出了在水平朝向的集成电路管芯200(例如，集成电路管芯叠层、衬底和/或电组件)周围形成的柔软包裹的集成电路管芯100的实施例。集成电路管芯叠层200可以通过焊球以及接合线205，以机械方式以及以电的方式耦合在一起。通道可以以电的方式连接不同的层的管芯和/或衬底的电路。如果封装115的底部包括带有电路的衬底，则水平朝向的集成电路管芯200可以利用一个或多个接合线205耦合到该电路。柔软包裹的集成电路管芯100的有源侧111的电路可以通过一个或多个接合线203，耦合到水平朝向的集成电路管芯200。柔软包裹集成电路管芯100的有源侧111的电路也可以通过一个或多个接合线121，耦合到衬底和/或封装115上的电路。图3示出了具有天线300的柔软包裹的集成电路管芯100的实施例。可以将天线300安装在柔软包裹的集成电路管芯100的无源侧110(例如，外侧)。天线300可以通过通道或跳线，以电的方式耦合到有源侧111的电路。天线300也可以通过耦合到通道的接合线310，以电的方式耦合到水平朝向的集成电路管芯200。天线300可以被配置成向外辐射信号，使水平朝向的集成电路管芯200不受干扰。这可以通过在柔软包裹的集成电路管芯100的天线300和无源侧110之间形成屏蔽层来实现。在一个实施例中，天线300可以是护罩400的一部分或与护罩400相结合，如图4所示。天线300可以是通过刻蚀过程或金属沉积过程在柔软包裹的集成电路管芯100上形成的金属。天线300也可以是以电的方式和/或以机械方式接合到柔软包裹的集成电路管芯100的表面的天线元件。图4示出了具有护罩400、401的柔软包裹的集成电路管芯100的实施例。护罩400、401可以是金属护罩，并包括屏蔽柔软包裹的集成电路管芯100的无源表面110以及覆盖柔软包裹的集成电路本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种集成电路管芯器件，包括：衬底；以及以相对于所述衬底的表面基本上垂直的朝向耦合到所述衬底的弯曲的集成电路管芯。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种集成电路管芯器件，包括：衬底；以及以相对于所述衬底的表面基本上垂直的朝向耦合到所述衬底的弯曲的集成电路管芯。2.如权利要求1所述的集成电路管芯器件，其中，所述弯曲的集成电路管芯包括分段的衬底材料，所述分段的衬底材料包括多个链接的段。3.如权利要求1所述的集成电路管芯器件，其中，所述弯曲的集成电路管芯包括有源侧和无源侧。4.如权利要求3所述的集成电路管芯器件，其中，所述有源侧相对于所述无源侧包括额外的电子电路。5.如权利要求1所述的集成电路管芯器件，进一步包括将所述弯曲的集成电路管芯上的电子电路耦合到所述衬底上的电路的接合线。6.如权利要求1所述的集成电路管芯器件，进一步包括以相对于所述弯曲的集成电路管芯的基本上水平的朝向耦合到所述衬底的至少一个集成电路管芯，其中，所述弯曲的集成电路管芯围绕所述至少一个集成电路管芯的周边的至少一部分进行包裹。7.如权利要求6所述的集成电路管芯器件，其中，所述弯曲的集成电路管芯上的电子电路利用一个或多个接合线，耦合到所述至少一个集成电路管芯。8.如权利要求6所述的集成电路管芯器件，其中，所述弯曲的集成电路管芯以围绕所述至少一个集成电路管芯的所述周边的圆形模式耦合到所述衬底。9.如权利要求8所述的集成电路管芯器件，其中，所述弯曲的集成电路管芯的末端耦合在一起。10.如权利要求1所述的集成电路管芯器件，进一步包括在所述弯曲的集成电路管芯的无源侧形成的护罩。11.一种柔软包裹的集成电路管芯器件，包括：衬底；耦合到所述衬底的集成电路管芯；以及柔软集成电路管芯，所述柔软集成电路管芯以相对于所述衬底的表面基本上垂直的朝向耦合到所述衬底，其中，所述柔软集成电路管芯基本上外围地围绕所述集成电路管芯。...

【专利技术属性】
技术研发人员：S·阿尔伯斯，M·斯金纳，HJ·巴斯，P·包姆加特纳，H·戈斯纳，
申请(专利权)人：英特尔公司，
类型：发明
国别省市：美国;US