集成电路封装结构制造技术

本文中公开了集成电路（IC）封装结构以及相关的设备和方法。在一些实施例中，一种IC封装基板可以包括：具有第一面和第二面的介电层；设置在介电层的第一面处且具有第一面和第二面的金属层，其中该金属层的第二面被设置在该金属层的第一面和介电层的第二面之间；在金属层的第一面处的用来将IC封装基板耦合至部件的封装接触件；以及在金属层的第一面处的用来将管芯耦合至IC封装基板的管芯接触件。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】集成电路封装结构相关申请的交叉引用本申请要求2015年12月15日提交的题为“INTEGRATEDCIRCUITPACKAGESTRUCTURES”的美国非临时专利申请号14/969,940的优先权的权益，所述美国非临时专利申请号14/969,940通过引用以其整体并入在本文中。
本公开一般涉及集成电路，并且更特别地涉及集成电路封装结构。
技术介绍
常规集成电路（IC）封装基板包括多个金属和介电层以将电信号从基板顶部上的管芯路由至耦合到基板底部的母板。通过介电层的垂直通路提供在金属层之间的用于电信号的路径。附图说明通过结合附图的以下详细描述将容易理解实施例。为了促进该描述，相似的参考数字指定相似的结构元件。在附图的各图中通过示例而不是通过限制来图示实施例。图1是根据各种实施例的集成电路（IC）封装结构的侧横截面视图。图2是根据各种实施例的图1的IC封装结构的IC封装的底视图。图3是根据各种实施例的在图1的IC封装结构的管芯和IC封装基板之间的耦合的详细视图。图4-12图示根据各种实施例的在图1的IC封装结构的IC封装基板的制造中的各种阶段。图13-16图示根据各种实施例的在图1的IC封装结构的制造中的各种阶段。图17-19图示根据各种实施例的在图1的IC封装结构的变化的制造中的各种阶段。图20是根据各种实施例的制造IC封装基板的方法的流程图。图21是根据各种实施例的制造IC封装的方法的流程图。图22是可包括根据本公开的教导的IC封装结构的示例计算设备的框图。具体实施方式本文中公开的是集成电路（IC）封装结构，以及相关的设备和方法。在一些实施例中，一种IC封装基板可以包括：具有第一面和第二面的介电层；设置在介电层的第一面处并且具有第一面和第二面的金属层，其中该金属层的第二面被设置在该金属层的第一面和介电层的第二面之间；在金属层的第一面处的用来将IC封装基板耦合至部件的封装接触件；以及在金属层的第一面处的用来将管芯耦合至IC封装基板的管芯接触件。常规IC封装技术限制了下一代计算设备朝着更小形状因子的进展。例如，上面讨论的常规IC封装，其将基板一侧上的管芯电耦合至基板另一侧上的母板，可能难以减小至临界厚度以下，这归因于由非常薄的基板产生的热翘曲问题。另一封装技术，方形扁平无引脚（QFN）封装利用引线接合来将管芯水平耦合至引线框架。然而，引线接合的性能和可靠性按常规小于可通过“倒装芯片”架构实现的性能和可靠性。本文中公开的实施例中的各种实施例可以提供具有比常规IC封装更低的成本和/或更小的形状因子的IC封装。特别地，本文中公开的实施例中的各种实施例可以被用在移动和/或联网设备中以实现小且薄的形状因子设备，其可以提供增大的计算能力。本文中公开的实施例中的一些可以提供具有比常规IC封装更小的形状因子的单个金属层、低成本、倒装芯片封装架构。具有单个金属层和单个介电层的IC封装的实施例可以具有减小的材料成本，还减小制造成本（例如因为可能不需要形成通路）。本文中公开的制造技术中的各种制造技术使得能够使用在具有“可剥”芯的面板层上的对称工艺来制造用于这些IC封装的基板，从而使得容易形成两倍数目的IC封装基板。在本文中公开了许多实施例，每个都具有各种优点。例如，本文中公开的实施例中的一些包括一种IC封装基板，其具有形成为单个介电层中的嵌入式迹线基板（ETS）的单个金属层，其中使用“管芯上焊接”或“封装上焊接”技术使管芯耦合至IC封装基板。因为这样的IC封装基板仅包括单个金属层，所以可能不需要钻通路。一些实施例可以包括在IC封装基板的相同侧上的球栅阵列（BGA）球和管芯，并且因此可能具有比常规倒装芯片封装更小的高度。各种实施例可以提供具有小形状因子的常规封装（诸如QFN）的低成本低复杂性备选方案。此外，本文中公开的各种实施例可以提供可能通过现有工具集制造的新架构，从而减小制造启动的成本和复杂性。在本文中讨论了许多其他实施例，包括IC封装基板、IC封装、IC封装结构、计算设备和制造方法。在下面的详细描述中，参考形成本文的一部分的附图，在附图中相似的数字始终指定相似的部分，并且在其中通过图示示出可以实践的实施例。要理解，在不偏离本公开的范围的情况下可以利用其他实施例并且可以做出结构或逻辑改变。因此，不要以限制性意义来理解下面的详细描述。可以以对理解所要求保护的主题最有帮助的方式来将各种操作依次描述为多个分立的动作或操作。然而，描述的顺序不应该被解释为暗示这些操作必须是顺序相关的。特别地，可以不以呈现的顺序来执行这些操作。可以以与描述的实施例不同的顺序来执行描述的操作。可以执行各种附加操作，和/或可以在附加实施例中省略描述的操作。为了本公开的目的，短语“A和/或B”意指（A）、（B）或（A和B）。为了本公开的目的，短语“A、B和/或C”意指（A）、（B）、（C）、（A和B）、（A和C）、（B和C）、或（A、B和C）。当参考测量范围使用时，术语“在……之间”包括测量范围的端部。该描述使用短语“在一个实施例中”或“在实施例中”，它们中的每一个可以是指相同或不同实施例中的一个或多个。此外，当关于本公开的实施例使用时，术语“包括”、“包含”、“具有”等等是同义的。本公开可以使用基于视角的描述，诸如“在……上面”、“在……下面”、“顶部”、“底部”、以及“侧”；此类描述被用来促进讨论并且不意图限制所公开的实施例的应用。附图不一定按比例绘制。图1是根据各种实施例的IC封装结构100的侧横截面视图。该IC封装结构100可以包括耦合至部件114的IC封装120。该部件114可以是印刷电路板（例如母板）、另一IC封装（例如处于封装上封装配置）、插入器、或任何其他适当的部件。该IC封装120可以包括耦合至管芯118的IC封装基板102。与常规封装结构（在其中封装基板被设置在管芯和部件（例如印刷电路板）之间）相比，该管芯118和部件114可以被设置在IC封装基板102的相同“侧”处，如在图1中示出的那样。该IC封装基板102可以包括具有第一面136和第二面138的介电层110。在一些实施例中，该介电层110可以具有如在第一面136和第二面138之间测得的厚度132（如图1中示出的），其在50µm和200µm之间。该介电层110可以由预浸材料（prepregmaterial）形成，在该预浸材料中利用树脂材料（例如环氧树脂）来使复合纤维“预浸渍”。可以通过压力和/或热量的施加来使预浸材料固化以形成介电层110。在一些实施例中，该预浸材料可以具有小于0.007的介电损耗角正切以支持高频率信号传送。该IC封装基板102还可以包括金属层104，其设置在介电层110的第一面136处，并且可以具有其自己的第一面106和第二面108。该金属层104的第二面108可以被设置在金属层104的第一面106和介电层110的第二面138之间。该金属层104可以包括导电材料（诸如铜），其在导电迹线中布置以在金属层104内提供电路径，如本领域中已知的。在一些实施例中，该金属层104可以具有如在第一面106和第二面108之间测得的厚度149（如图1中示出的），其在10µm和20µm之间（例如15µm）。该IC封装基板102可以包括在金属层104的第一面106处的封装本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种集成电路（IC）封装基板，包括：具有第一面和第二面的介电层；设置在介电层的第一面处且具有第一面和第二面的金属层，其中该金属层的第二面被设置在该金属层的第一面和该介电层的第二面之间；在该金属层的第一面处的用来将IC封装基板耦合至部件的封装接触件；以及在该金属层的第一面处的用来将管芯耦合至IC封装基板的管芯接触件。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.12.15 US 14/9699401.一种集成电路（IC）封装基板，包括：具有第一面和第二面的介电层；设置在介电层的第一面处且具有第一面和第二面的金属层，其中该金属层的第二面被设置在该金属层的第一面和该介电层的第二面之间；在该金属层的第一面处的用来将IC封装基板耦合至部件的封装接触件；以及在该金属层的第一面处的用来将管芯耦合至IC封装基板的管芯接触件。2.根据权利要求1所述的IC封装基板，其中该金属层凹进在该介电层中。3.根据权利要求1所述的IC封装基板，其中该封装接触件和该管芯接触件凹进在该介电层中。4.根据权利要求1所述的IC封装基板，其中在该介电层中没有设置通路。5.根据权利要求1所述的IC封装基板，其中该金属层是IC封装基板中的唯一金属层。6.根据权利要求1-5中的任一项所述的IC封装基板，进一步包括：设置在该介电层的第一面处并且包括对应于该封装接触件的开口的阻焊剂层。7.根据权利要求6所述的IC封装基板，其中该阻焊剂层是第一阻焊剂层，并且该IC封装基板进一步包括：第二阻焊剂层，其中该介电层被设置在第一阻焊剂层和第二阻焊剂层之间。8.根据权利要求1-5中的任一项所述的IC封装基板，其中该介电层由预浸材料形成。9.根据权利要求1-5中的任一项所述的IC封装基板，其中该IC封装基板具有小于5毫米×5毫米的矩形占用空间。10.根据权利要求1-5中的任一项所述的IC封装基板，其中该介电层的在介电层的第一面和第二面之间的厚度在50µm和200µm之间。11.一种集成电路（IC）封装结构，包括：IC封装基板，包括具有第一面和第二面的介电层，以及设置在介电层的第一面处具有第一面和第二面的金属层，其中该金属层的第二面被设置在该金属层的第一面和该介电层的第二面之间；管芯；设置在该管芯和该金属层之间用来将该管芯电耦合至该金属层的管芯焊接材料；以及封装焊接材料，其设置在该金属层上以使得该封装焊接材料经由该金属层而电耦合至该管芯。12.根据权利要求11所述的IC封装结构，其中该封装焊接材料是球栅阵列（BGA）焊料球。13.根据权利要求12所述的IC封装结构，其中该BGA焊料球以200µm和350µm之间的高度远离金属层延伸。14.根据权利要求12所述的IC封装结构，其中该BGA焊料球是第一BGA焊料球，该IC封装结构进一步包括第二BGA焊料球，并且第一BGA焊料球和第二BGA焊料球以350微米和650微米之间的间距分隔开。15.根据权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员：姚计敏，S加内桑，SM利夫，邓一康，D马利克，
申请(专利权)人：英特尔公司，
类型：发明
国别省市：美国,US