光学封装装置及其制造方法制造方法及图纸

本公开提出了光学封装装置及其制造方法，通过在封装层开孔下方的线路层设置至少两个导电元件，且导电元件的分布中心与开孔的中心相互错开，来确保有效的电性连接，这样，即便开孔移位，也可以保证导电元件中的至少一个暴露于开孔内，从而与后续形成在开孔处的线路图案电性连接，以此提高电性连接的可靠性，解决因扇出移位导致的电性连接不可靠甚至电性无法导通的问题。导通的问题。导通的问题。

【技术实现步骤摘要】
光学封装装置及其制造方法


[0001]本公开涉及半导体封装
，具体涉及光学封装装置及其制造方法。

技术介绍

[0002]硅光子(Silicon Photonics)技术用激光束代替电子信号传输数据，具有高速、低功耗等优点，可应用在光通信相关领域，例如服务器、激光雷达等。
[0003]现有采用硅光子技术的光学封装装置，利用扇出(Fan out)技术实现电连接。但是，扇出结构当中因含有复合性材质，如介电层(PA layer)、重布线层(RDL layers)、铜柱(Cu Pillar)、模封材料(molding compounds)、玻璃载板(glass carriers)等，在经过多重高温制程后，通常会有热膨胀系数(coefficient of thermal expansion，CTE)不匹配(mismatch)导致的翘曲(warpage)状况。翘曲会使扇出结构中不同层次产生移位问题，例如，会使上层的开孔与下层的导电元件无法对齐，产生位置偏移，从而导致导电元件与后续形成于开孔中的线路图案电性连接不可靠，更严重的情况，可能会无法重合造成电性无法导通。

技术实现思路

[0004]本公开提出了光学封装装置及其制造方法。
[0005]第一方面，本公开提供一种光学封装装置，包括：载板；线路层，设置于所述载板上，包括至少两个导电元件；封装层，设置于所述线路层上，具有暴露出所述线路层的开孔；其中，至少一个所述导电元件暴露于所述开孔内，且在俯视方向上所述导电元件的分布中心与所述开孔的中心相互错开。
[0006]在一些可选的实施方式中，其中，至少一个所述导电元件被所述封装层覆盖。
[0007]在一些可选的实施方式中，所述光学封装装置还包括：连接垫，设置于所述开孔处，与至少一个所述导电元件电连接。
[0008]在一些可选的实施方式中，其中，所述连接垫设置在至少一个所述导电元件上。
[0009]在一些可选的实施方式中，其中，所述连接垫配置为与其它封装装置连接。
[0010]在一些可选的实施方式中，其中，在俯视方向上所述导电元件的面积之和小于所述开孔的面积。
[0011]在一些可选的实施方式中，其中，在俯视方向上所述导电元件的分布区域的面积大于所述开孔的面积。
[0012]在一些可选的实施方式中，其中，所述载板包括电子集成电路EIC元件和模封材料，所述EIC元件包封于所述模封材料内，所述EIC元件与所述线路层电连接。
[0013]在一些可选的实施方式中，其中，所述载板还包括柱形导电件，所述柱形导电件包封于所述模封材料内；所述光学封装装置还包括：光子集成电路PIC元件，设置于所述载板的远离所述线路层的一面，与所述EIC元件电连接，并通过所述柱形导电件与所述线路层电连接。
[0014]第二方面，本公开提供一种制造光学封装装置的方法，包括：提供载板；在所述载板上设置线路层，所述线路层包括至少两个导电元件；在所述线路层上设置封装层，并在所述封装层上制作暴露出所述线路层的开孔，使得，至少一个所述导电元件暴露于所述开孔内，且在俯视方向上所述导电元件的分布中心与所述开孔的中心相互错开。
[0015]为了解决光学封装装置存在的扇出移位问题，例如因扇出结构翘曲使得上层开孔与下层导电元件产生位置偏移而导致的电性连接不可靠甚至电性无法导通的问题，本公开提供光学封装装置及其制造方法，通过在封装层开孔下方的线路层设置至少两个导电元件，且导电元件的分布中心与开孔的中心相互错开，来确保有效的电性连接，这样，即便开孔移位，也可以保证导电元件中的至少一个暴露于开孔内，从而与后续形成在开孔处的线路图案电性连接，以此提高电性连接的可靠性，解决因扇出移位导致的电性连接不可靠甚至电性无法导通的问题。
附图说明
[0016]通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述，本公开的其它特征、目的和优点将会变得更明显：
[0017]图1A是根据本公开光学封装装置的一个实施例1a的纵向截面结构示意图；
[0018]图1B是光学封装装置1a的开孔位置在俯视方向下的结构示意图；
[0019]图2A是根据本公开光学封装装置的一个实施例2a的纵向截面结构示意图；
[0020]图2B是光学封装装置2a的开孔位置在俯视方向下的结构示意图；
[0021]图3是根据本公开光学封装装置的一个实施例3a的纵向截面结构示意图；
[0022]图4A是根据本公开光学封装装置的一个实施例4a的纵向截面结构示意图；
[0023]图4B是光学封装装置4a的开孔位置在俯视方向下的结构示意图；
[0024]图5A是根据本公开光学封装装置的一个实施例5a的纵向截面结构示意图；
[0025]图5B是光学封装装置5a的开孔位置在俯视方向下的结构示意图；
[0026]图6是根据本公开一个实施例中导电元件与开孔的面积关系示意图；
[0027]图7是根据本公开光学封装装置的一个实施例7a的纵向截面结构示意图。
[0028]附图标记/符号说明：
[0029]10
‑
载板；11
‑
柱形导电件；12
‑
模封材料；20
‑
线路层；21
‑
导电元件；22
‑
连接垫；30
‑
封装层；31
‑
开孔；40
‑
导电端子；50
‑
电子集成电路(EIC)元件；60
‑
光子集成电路(PIC)元件；M1
‑
第一面积；M2
‑
第二面积；M3
‑
面积比。
具体实施方式
[0030]下面结合附图和实施例对说明本公开的具体实施方式，通过本说明书记载的内容本领域技术人员可以轻易了解本公开所解决的技术问题以及所产生的技术效果。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释相关专利技术，而非对该专利技术的限定。另外，为了便于描述，附图中仅示出了与有关专利技术相关的部分。
[0031]应容易理解，本公开中的“在...上”、“在...之上”和“在...上面”的含义应该以最广义的方式解释，使得“在...上”不仅意味着“直接在某物上”，而且还意味着包括存在两者之间的中间部件或层的“在某物上”。
[0032]此外，为了便于描述，本文中可能使用诸如“在...下面”、“在...之下”、“下部”、“在...之上”、“上部”等空间相对术语来描述一个元件或部件与附图中所示的另一元件或部件的关系。除了在图中描述的方位之外，空间相对术语还意图涵盖装置在使用或操作中的不同方位。设备可以以其他方式定向(旋转90
°
或以其他定向)，并且在本文中使用的空间相对描述语可以被同样地相应地解释。
[0033]本文中所使用的术语“层”是指包括具有一定厚度的区域的材料部分。层可以在整个下层或上层结构上延伸，或者本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种光学封装装置，包括：载板；线路层，设置于所述载板上，包括至少两个导电元件；封装层，设置于所述线路层上，具有暴露出所述线路层的开孔；其中，至少一个所述导电元件暴露于所述开孔内，且在俯视方向上所述导电元件的分布中心与所述开孔的中心相互错开。2.根据权利要求1所述的光学封装装置，其中，至少一个所述导电元件被所述封装层覆盖。3.根据权利要求1所述的光学封装装置，还包括：连接垫，设置于所述开孔处，与至少一个所述导电元件电连接。4.根据权利要求3所述的光学封装装置，其中，所述连接垫设置在至少一个所述导电元件上。5.根据权利要求3所述的光学封装装置，其中，所述连接垫配置为与其它封装装置连接。6.根据权利要求1所述的光学封装装置，其中，在俯视方向上所述导电元件的面积之和小于所述开孔的面积。7.根据权利要求1所述的光学封装装置，其中，在俯视方向上所述导...

【专利技术属性】
技术研发人员：林桎苇，吕美如，黄裕盛，陈纪翰，
申请(专利权)人：日月光半导体制造股份有限公司，
类型：发明
国别省市：