一种基板及其制造方法、芯片技术

本发明专利技术实施例公开一种基板及其制造方法、芯片，涉及半导体封装技术领域，能够在多芯片封装中有效兼顾短距高密度的芯片间信号传输以及长距低损耗的芯片间信号传输。所述基板包括：基板本体，所述基板本体中布设有至少两条金属线，各所述金属线之间设置有绝缘介质；所述金属线中包括至少一条第一金属线以及至少一条第二金属线，所述第一金属线的横截面积大于所述第二金属线的横截面积。本发明专利技术适用于芯片封装中。片封装中。片封装中。

【技术实现步骤摘要】
一种基板及其制造方法、芯片


[0001]本专利技术涉及半导体封装
，尤其涉及一种基板及其制造方法、芯片。

技术介绍

[0002]随着电子产品的小型化、集成化、智能化，芯片的复杂度及使用数量大幅度增加，芯片封装的复杂程度也越来越高。当前，芯片封装技术正在从单芯片封装，走向多芯片封装。在多芯片封装中，通常可以通过硅片以及有机基板实现多个芯片间的互联。
[0003]对于通过硅片实现的芯片间互联而言，互联金属都是采用密集金属细线的制造工艺(通常线宽小于1um(微米)，线高度小于1um)，这样一方面可以在短间距的互联中提供高密度、大带宽的互联，另一方面，也可以沿用当前已有先进工艺(如T
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65nm(纳米))的后端工艺，从而降低成本。
[0004]然而，由于密集金属细线阻抗较大，在长距离的信号传输中会产生严重的信号损耗，因此需要通过有机基板等具有粗金属线的载体进行长距离信号传输。可是，有机基板也是通过分层布线的方式实现芯片互联的，大量的互联需求导致有机基板的层数不断增加，而随着层数的增加，有机基板的良率、产能和成本都急剧上升，越来越难以满足芯片互联的需求。
[0005]对于如何有效兼顾短距高密度的芯片间信号传输以及长距低损耗的芯片间信号传输的问题，现有技术中尚无有效的解决方案。

技术实现思路

[0006]有鉴于此，本专利技术实施例提供一种基板及其制造方法、芯片，能够在多芯片封装中有效兼顾短距高密度的芯片间信号传输以及长距低损耗的芯片间信号传输。
[0007]第一方面，本专利技术的实施例提供一种基板，包括：基板本体，所述基板本体中布设有至少两条金属线，各所述金属线之间设置有绝缘介质；所述金属线中包括至少一条第一金属线以及至少一条第二金属线，所述第一金属线的横截面积大于所述第二金属线的横截面积。
[0008]可选的，所述第一金属线的横截面积大于第一面积阈值，所述第二金属线的横截面积小于第二面积阈值，其中，所述第一面积阈值大于或等于所述第二面积阈值。
[0009]可选的，所述第一面积阈值为以下至少一项：4平方微米、10平方微米、100平方微米。
[0010]可选的，所述基板本体中的所述至少两条金属线分层布设，所述第一金属线和所述第二金属线处于不同层，所述第一金属线的高度大于所述第二金属线的高度。
[0011]可选的，处于相邻层中的第一金属线，在所述基板本体同一表面上的投影不重叠，或者，处于相邻层中的第一金属线，在所述基板本体同一表面上的投影的重叠面积相对于其中任一所述第一金属线在所述表面上的投影面积的比例不超过第一比例阈值。
[0012]可选的，所述第一金属线和所述第二金属线处于不同层；所述第二金属线，相对于
所述第一金属线更靠近所述基板本体的第一表面；其中，所述基板本体的第一表面具有用于与晶粒电连接的金属触点。
[0013]可选的，所述第一金属线和所述第二金属线处于不同层；所述第一金属线，在高度方向由至少两个金属亚层堆叠而成。
[0014]可选的，所述第一金属线的至少一端通过通孔与所述基板本体表面的金属触点电连接。
[0015]可选的，所述第一金属线的第一端通过第一通孔与所述基板本体的第一表面上的金属触点电连接，第二端通过第二通孔与所述基板本体的第一表面上的金属触点电连接，或者通过第二通孔与所述基板本体的第二表面上的金属触点电连接。
[0016]可选的，所述第一金属线的长度大于5毫米。
[0017]可选的，所述第一金属线的横截面的宽与高之比大于第二比例阈值。
[0018]可选的，所述第二比例阈值包括以下任一项：2:1、5:1。
[0019]第二方面，本专利技术的实施例还提供一种芯片，包括：至少两个晶粒和至少一个基板，所述至少两个晶粒分别与所述基板的第一表面上的金属触点电连接，所述第一表面上的至少一部分金属触点通过所述基板中的金属线互联，其中，所述基板为本专利技术的实施例提供的任一种基板。
[0020]可选的，所述芯片还包括封装板，所述基板的第一表面上的一部分金属触点通过通孔与所述基板的第二表面上的金属触点电连接，所述基板的第二表面上的金属触点与所述封装板电连接。
[0021]第三方面，本专利技术的实施例还提供一种基板的制造方法，包括：提供衬底；在所述衬底上设置绝缘层；在所述绝缘层上刻蚀出凹槽图形，得到图形化绝缘层；在所述图形化绝缘层上设置金属层；将所述金属层至少减薄至所述图形化绝缘层的非凹槽表面，保留所述凹槽图形中的金属层，得到图形化的金属线，其中，所述金属线中包括至少一条第一金属线以及至少一条第二金属线，所述第一金属线的横截面积大于所述第二金属线的横截面积。
[0022]可选的，所述在所述衬底上设置绝缘层包括：在所述衬底的表面上设置第一绝缘层；所述在所述绝缘层上刻蚀出凹槽图形，得到图形化绝缘层包括：在所述第一绝缘层上刻蚀出第一凹槽图形，得到第一图形化绝缘层；或者，所述在所述衬底上设置绝缘层包括：在基于所述衬底制成的第二图形化绝缘层和第二图形化的金属线上，设置第三绝缘层；所述在所述绝缘层上刻蚀出凹槽图形，得到图形化绝缘层包括：在所述第三绝缘层上刻蚀出第三凹槽图形，得到第三图形化绝缘层；所述第一金属线和所述第二金属线分别位于所述第一图形化绝缘层、所述第二图形化绝缘层、所述第三图形化绝缘层中不同的图形化绝缘层上，所述第一金属线的高度大于所述第二金属线的高度。
[0023]可选的，所述第二图形化绝缘层上设置有至少一条所述第一金属线，所述第三图形化绝缘层上设置有至少一条所述第一金属线，所述第二图形化绝缘层上的第一金属线与所述第三图形化绝缘层上的第一金属线，在所述衬底上的投影不重叠，或者，所述第二图形化绝缘层上的第一金属线与所述第三图形化绝缘层上的第一金属线，在所述衬底上的投影的重叠面积相对于其中任一所述第一金属线在所述衬底上的投影面积的比例不超过第一比例阈值。
[0024]可选的，在基于所述衬底制成的第二图形化绝缘层和第二图形化的金属线上，设
置第三绝缘层之后，所述方法还包括：在所述第三绝缘层上设置通孔；在所述通孔内填充金属，以使所述第二图形化的金属线通过所述通孔内的金属穿过所述第三绝缘层。
[0025]可选的，所述方法还包括：设置贯穿所述衬底的通孔并对所述通孔金属化。
[0026]可选的，所述在所述图形化绝缘层上设置金属层包括：通过多次金属沉积工艺分别在所述图形化绝缘层上设置对应的金属亚层，多个所述金属亚层堆叠形成所述金属层；对所述金属层至少减薄至所述图形化绝缘层的非凹槽表面，保留所述凹槽图形中的金属层，得到图形化的金属线包括：对所述金属层至少减薄至所述图形化绝缘层的非凹槽表面，保留所述凹槽图形中的金属层，得到图形化的所述第一金属线。
[0027]可选的，所述衬底包括以下任一种：硅衬底、玻璃衬底、有机材料衬底。
[0028]本专利技术的实施例提供的基板及其制造方法、芯片，在基板本体中既设置有横截面积较大的第一金属线(即粗金属线)，又设置有横截面积本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基板，其特征在于，包括：基板本体，所述基板本体中布设有至少两条金属线，各所述金属线之间设置有绝缘介质；所述金属线中包括至少一条第一金属线以及至少一条第二金属线，所述第一金属线的横截面积大于所述第二金属线的横截面积。2.根据权利要求1所述的基板，其特征在于，所述第一金属线的横截面积大于第一面积阈值，所述第二金属线的横截面积小于第二面积阈值，其中，所述第一面积阈值大于或等于所述第二面积阈值。3.根据权利要求2所述的基板，其特征在于，所述第一面积阈值为以下至少一项：4平方微米、10平方微米、100平方微米。4.根据权利要求1所述的基板，其特征在于，所述基板本体中的所述至少两条金属线分层布设，所述第一金属线和所述第二金属线处于不同层，所述第一金属线的高度大于所述第二金属线的高度。5.根据权利要求4所述的基板，其特征在于，处于相邻层中的第一金属线，在所述基板本体同一表面上的投影不重叠，或者，处于相邻层中的第一金属线，在所述基板本体同一表面上的投影的重叠面积相对于其中任一所述第一金属线在所述表面上的投影面积的比例不超过第一比例阈值。6.根据权利要求4所述的基板，其特征在于，所述第一金属线和所述第二金属线处于不同层；所述第二金属线，相对于所述第一金属线更靠近所述基板本体的第一表面；其中，所述基板本体的第一表面具有用于与晶粒电连接的金属触点。7.根据权利要求4所述的基板，其特征在于，所述第一金属线和所述第二金属线处于不同层；所述第一金属线，在高度方向由至少两个金属亚层堆叠而成。8.根据权利要求1至7中任一项所述的基板，其特征在于，所述第一金属线的至少一端通过通孔与所述基板本体表面的金属触点电连接。9.根据权利要求8所述的基板，其特征在于，所述第一金属线的第一端通过第一通孔与所述基板本体的第一表面上的金属触点电连接，第二端通过第二通孔与所述基板本体的第一表面上的金属触点电连接，或者通过第二通孔与所述基板本体的第二表面上的金属触点电连接。10.根据权利要求1至9中任一项所述的基板，其特征在于，所述第一金属线的长度大于5毫米。11.根据权利要求1至9中任一项所述的基板，其特征在于，所述第一金属线的横截面的宽与高之比大于第二比例阈值。12.根据权利要求11所述的基板，其特征在于，所述第二比例阈值包括以下任一项：2:1、5:1。13.一种芯片，其特征在于，包括：至少两个晶粒和至少一个基板，所述至少两个晶粒分别与所述基板的第一表面上的金属触点电连接，所述第一表面上的至少一部分金属触点通过所述基板中的金属线互联，其中，所述基板为权利要求1
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12中任一项所述的基板。14.根据权利要求13所述的芯片，其特征在于，还包括封装板，所述基板的第一表面上的一部分金属触点通过通孔与所述基板的第二表面上的金属触点电连接，所述基板的第二...

【专利技术属性】
技术研发人员：张达，杜树安，沙超群，历军，
申请(专利权)人：海光信息技术股份有限公司，
类型：发明
国别省市：