高密度光电集成的三维封装结构及其制作方法技术

技术编号:40318400 阅读:30 留言:0更新日期:2024-02-07 21:01
本发明专利技术提供一种高密度光电集成的三维封装结构及其制作方法,包括:封装基板及依次叠置于封装基板上的光芯片、重新布线层和电芯片;电芯片包括功能面且设置成以其功能面与重新布线层直接接触,电芯片通过重新布线层内的金属线路与光芯片电性互连,以允许光电转换元件的输出信号经由重新布线层内的金属线路传输至跨阻放大器芯片;重新布线层上还设置有电连接部件,电连接部件通过重新布线层内的金属线路与跨阻放大器芯片电性耦合,用于实现跨阻放大器芯片的信号引出,可缩短传输路径,减少损耗,提高传输速率,还可以降低封装高度。本发明专利技术的制作方法通过于电芯片功能面一侧形成重新分布层,省略了电芯片下方的凸点工艺,整个制备过程简单易行。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及半导体,特别是涉及一种高密度光电集成的三维封装结构及其制作方法


技术介绍

1、随着高速率数据通信技术的发展,对光模块在传输速率、带宽、高能效的要求越来越高。光具有信号衰减小、能耗低、高带宽等优势,因此将硅光技术引入以期增加i/o带宽并最大限度地降低能耗。其中,如何将光集成电路(pic)和电集成电路(eic)进行良好的集成封装,是目前研究的重点方向。

2、目前,光电芯片封装方式主要有以下三大类:二维平面集成、2.5维集成和3维堆叠集成。如图1所示,光芯片(pic)110和电芯片(eic)130直接采用引线进行互连,并且通过cob封装技术实现二维集成的组装,此种方式易于实现,但是pic与eic两者的高速信号互连会比较长,占用面积也会比较大,严重限制了i/o数量。如图2~图3所示,光芯片110和电芯片130的2.5维和3维集成可实现更高密度的封装集成,其中所示的3维集成通过硅转接板120实现光芯片110和电芯片130垂直电气互连,单位面积可集成更多芯片,i/o数量进一步提高。

3、针对多通道光收发模块的应用,需要将光芯片与本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种高密度光电集成的三维封装结构,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的三维封装结构,其特征在于:所述跨阻放大器芯片配置用于处理多通道信号,所述跨阻放大器芯片的功能面上设置有焊垫且具有中心间距不大于85μm的焊垫布局。

3.根据权利要求1所述的三维封装结构,其特征在于:所述跨阻放大器芯片的焊垫直接接触所述重新布线层的第一主面上且通过所述重新布线层内的金属线路和焊料凸块与所述光电转换元件电性互连,其中所述光电转换元件包括光探测器。

4.根据权利要求1所述的三维封装结构,其特征在于:所述电连接部件包括硅桥芯片,所述硅桥芯片和所述电芯片并排布置于所...

【技术特征摘要】

1.一种高密度光电集成的三维封装结构,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的三维封装结构,其特征在于:所述跨阻放大器芯片配置用于处理多通道信号,所述跨阻放大器芯片的功能面上设置有焊垫且具有中心间距不大于85μm的焊垫布局。

3.根据权利要求1所述的三维封装结构,其特征在于:所述跨阻放大器芯片的焊垫直接接触所述重新布线层的第一主面上且通过所述重新布线层内的金属线路和焊料凸块与所述光电转换元件电性互连,其中所述光电转换元件包括光探测器。

4.根据权利要求1所述的三维封装结构,其特征在于:所述电连接部件包括硅桥芯片,所述硅桥芯片和所述电芯片并排布置于所述重新布线层的第一主面上。

5.根据权利要求4所述的三维封装结构,其特征在于:所述硅桥芯片还包括导电通孔以及接合于所述导电通孔一端的接触焊盘,所述硅桥芯片的接触焊盘直接接触于所述重新布线层的第一主面上且通过所述重新布线层内的金属线路与所述跨阻放大器芯片电性耦合。

6.根据权利要求5所述的三维封装结构,其特征在于:所述硅桥芯片配置有允许将所述跨阻放大器芯片的多通道信号向外部并行输出的多个导电通孔,所述硅桥芯片的高度大于所述电芯片的高度以使所述硅桥芯片的顶部裸露并通过引线键合与所述封装基板电连接,用于实现所述跨阻放大器芯片的信号引出。

7.根据权利要求1所述的三...

【专利技术属性】
技术研发人员:张文亚袁恺闵成彧
申请(专利权)人:联合微电子中心有限责任公司
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1