双侧倒装芯片封装制造技术

本发明专利技术涉及双侧倒装芯片封装。具有安装在衬底的相对两侧的两个或更多集成电路管芯的半导体器件模块。集成电路管芯通过使用诸如使用导电突起来实现的倒装芯片连接之类的表面安装连接来安装。系统可包括当前半导体器件模块中的一个或多个，并且在某些情况下，还可包括诸如系统模块之类的其他模块。

【技术实现步骤摘要】

本公开一般涉及半导体器件，更具体而言，涉及多管芯(multi-die)模块。
技术介绍
诸如，例如DDR存储器封装之类的器件封装的容量可以通过增加每个封装的集成电路管芯(integrated circuit die)的数量而改善。例如,一对或多对层叠的管芯可以在存储器封装内实现，以与具有未层叠的管芯的存储器封装相比增加存储器容量，而不会显著增加封装的占用空间。这样的层叠的存储器封装通常使用用于将管芯连接到模块衬底的丝焊(wire bonding)。集成电路(IC)器件的倒装芯片连接可以提供理想的电感特性(例如，较低的信号 和/或功率电感(power inductance))。此外,连接密度可以比丝焊集成电路器件所提供的连接密度大得多。倒装芯片连接可以使用设置在管芯的一个表面上的导电突起来便于到衬底的连接。如此，倒装芯片连接可能不很适合于典型的层叠的管芯配置。
技术实现思路
公开了提供具有安装在衬底的相对两侧的两个或更多集成电路管芯的半导体器件封装的各种结构和技术。这些集成电路管芯通过使用诸如使用导电突起来实现的倒装芯片连接之类的表面安装连接来安装。在某些实施例中，所公开的结构和技术可以促进封装内的较高的器件密度，而同时提供降低的电感值和改善的连接器密度。电子器件模块的一个实施例可包括通过倒装芯片连接而电连接到模块衬底的第一表面的第一管芯，以及也通过倒装芯片连接而电连接到模块衬底的基本上相对的第二表面的第二管芯。特定实施例还可以在模块衬底的第一侧上包括导体，以便于电子器件模块到外部组件的连接。其他实施例可包括设置在模块衬底的除第一表面以外的一个或多个表面上的导体，用于进行外部连接。一些实施例可以被配置成通过设置在模块衬底的一个以上的表面上的导体来进行外部连接。例如，一个这样的实施例可以是包括安装在模块衬底的相对表面上的两个或更多DDR管芯倒装芯片的存储器模块，其中，存储器模块被配置成连接到包括片上系统(SOC)的系统模块。在某些情况下，特定存储器模块可以被进一步配置成连接到诸如另一个存储器模块之类的第三模块，从而便于包括SOC以及两个存储器模块的系统。在特定实施例中，电子器件模块可包括电连接到模块衬底的第一组导体的第一集成电路，以及电连接到模块衬底的第二组导体的第二集成电路。第一和第二组导体可以是设置在模块衬底的基本上相对的表面上，并可以使用诸如焊料突起(solder bump)之类的导电突起(conductive bump)电连接到第一和第二集成电路。一些实施例可包括电连接到模块衬底的额外的集成电路。在某些实施例中，模块衬底还包括一组或多组被配置成进行外部连接的电导体(例如，被配置成到SOC模块、存储器模块、或其他模块的连接)。在某些情况下，一组或多组电导体可以被配置成使用一个或多个球栅阵列来进行连接。在本公开的某些实施例中，系统可包括电连接到第二模块的第一模块。模块可以通过设置在第一模块衬底上的一组电导体进行连接。除第一模块衬底之外，第一模块可包括第一管芯和第二管芯。第一和第二管芯可以分别通过倒装芯片连接而电连接到第一模块衬底的相对表面。在某些实施例中，第二模块可包括S0C。在各实施例中,第一模块可以是存储器模块。附图说明下面的详细描述将参考现在被简短地描述的各个附图。图I描绘了根据本公开的一个实施例的系统。所描绘的系统包括具有相对地安装到模块衬底的两个集成电路的第一模块、以及耦合到所述第一模块的第二模块。图2描绘了包括安装到模块衬底的三个管芯的模块。三个安装的管芯包括使用导电突起安装到模块衬底的第一侧的两个管芯、以及使用导电突起安装到模块衬底的第二侧 的第三管芯。模块衬底还包括用于将电连接提供到模块外部的组件的导体。图3是从图2的线3-3查看的图2中所描绘的实施例的各种组件的底视图。描绘了设置在模块衬底的表面上的电导体。电导体包括一组用于连接到模块外部的组件的导体、一组用于连接到第一管芯的导体、以及一组用于连接到第二管芯的导体。图4描绘了包括安装到模块衬底的两个集成电路的模块。两个集成电路包括使用导电突起安装到模块衬底的第一侧的1C、以及使用导电突起安装到模块衬底的第二侧的第二1C。模块衬底还包括位于偏移并平行于模块衬底的第一侧的用于提供到模块的外部的组件的电连接的导体。图5是从图4的线5-5查看的图4中所描绘的实施例的底视图。用于连接到外部组件的电导体被描绘成被设置在模块衬底的相对于所描绘的IC被安装到的表面而偏移的表面上。电导体包括一组用于连接到模块外部的组件的导体、一组用于连接到第一管芯的导体、以及一组用于连接到第二管芯的导体。图5是从图4的线5-5查看的图4中所描绘的实施例的底视图。用于连接到外部组件的一组电导体被描绘成被设置在模块衬底的相对于所描绘的IC被安装到的表面而偏移的表面上。所述模块还包括一组用于连接到第一管芯的导体、以及一组用于连接到第二管芯的导体。图6描绘了根据本公开的一个实施例的具有三个模块的系统。所描绘的系统包括具有六个管芯的第一模块，三个管芯被安装在模块衬底的两个相对的一侧中的每一侧。具有一个管芯的第二模块被描绘成耦合到第一模块。第一模块还耦合到第三模块，该第三模块包括安装到第三模块的衬底的相对的两侧的两个管芯。第一模块包括充当用于便于到第二和第三模块的连接的隔离(stand off)的偏移表面。球栅阵列连接用于所描绘的实施例中的第一模块和第二和第三模块之间的连接中。在附图中作为示例示出了特定实施例，并在此处详细地进行描述。然而，应了解附图和详细描述不旨在将权利要求限制到所公开的特定实施例，尽管参考特定特征只描述单一实施例。相反，可以覆盖对受益于本公开优点的所属
的专业人员显而易见的所有修改、等效内容和替代方案。本公开中所提供的特征的示例只是说明性的，而并非限制性的，除非特别声明。此处所使用的标题只用于组织目的，不用于限制描述的范围。如在本申请全篇中所使用的，词语“可以”用于许可的意义(即，表示具有可能性做某事)，而不是强制性的意义(即，表示必须)。词语“包括”表示开放的关系，因此意味着包括但不仅限于。类似地，词语“具有”也表示开放的关系，如此意味着具有但不仅限于。如此处所使用的术语“第一”、“第二”、“第三”等等被用作它们后面的名词的标记，并不暗示任何类型的排序(例如，空间、时间、逻辑等等)，除非这样的排序以别的方式明确地表示。例如，“电连接到模块衬底的第三管芯”不排除其中“电连接到模块衬底的第四管芯”在第三管芯之前被连接的情形，除非另作说明。类似地，“第二”特征也不要求“第一”特征在“第二”特征之前实现，除非另作说明。各种组件可以被描述为“被配置成”执行一个或多个任务。在这样的上下文中，“被配置成”是一般意味着“具有在操作期间执行任务的结构”的广泛的列举。如此，组件可以被配置成执行任务，甚至在该组件当前不正在执行该任务的情况下(例如，一组电导体可以 被配置成将一个模块电连接到另一个模块，甚至在两个模块不连接的情况下)。在一些上下文中，“被配置成”可以是一般意味着“具有在操作期间执行任务的电路”的结构的广泛的列举。如此，组件可以被配置成执行任务，甚至在组件当前没有被接通的情况下。一般而言，构成对应于“被配置成”的结构的电路可包括硬件电路。在描述中，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电子器件模块，包括：包括第一表面、基本上与所述第一表面相对的第二表面、以及被配置成电连接所述电子器件模块的第一组电导体的模块衬底；通过与所述模块衬底的所述第一表面的倒装芯片连接，电连接到所述模块衬底的第一管芯；以及通过与所述模块衬底的所述第二表面的倒装芯片连接，电连接到所述模块衬底的第二管芯。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：翟军，V·R·万卡纳尔，
申请(专利权)人：苹果公司，
类型：发明
国别省市：