[发明专利]用于层叠封装架构的嵌入式结构

说明书

相关技术

电子器件制造得越来越小，封装架构的进展包括一个或多个管芯结构到封装衬底的安装、或将一个封装衬底安装至层叠封装(POP)组件中的另一封装衬底。这种组件可利用各种封装衬底结构形成。一种类型的封装衬底是无凸块构建层(BBUL)结构，无凸块构建层(BBUL)结构是不利用焊料凸块来将管芯附接至封装衬底的封装技术。管芯定位在电介质表面和层上并且导电材料(例如，金属)围绕管芯构建。

附图简述

参照所附附图，作为示例描述了实施例，所附附图不一定按比例绘制。

图1(A)－1(N)示出了根据某些实施例的用于形成包括嵌入式管芯和POP通孔的组件的处理操作的视图。

图2示出了根据某些实施例的包括嵌入式管芯和在嵌入式电介质区域中的POP通孔的组件的截面图；

图3示出了根据某些实施例的包括嵌入式管芯和在嵌入式电介质区域中的POP通孔的组件的截面图；

图4示出了根据某些实施例的用于形成组件的过程操作的流程图；

图5示出了其中可应用实施例的电子系统布置。

详细描述

以下将参照附图，在附图中相同的结构可设置有相同的附图标记标识。为了最清楚地显示各个实施例的结构，包括在本文中的附图包括电子器件的图解表示。因此，所制造的结构的实际外观可看起来不同，但仍包含所示实施例的所要求保护的结构。此外，附图仅显示理解所示实施例的所必须的结构。不包括本领域已知的附加结构以保持附图的清楚。

某些实施例涉及嵌入式管芯结构的形成。这种嵌入式管芯结构一般需要高的高宽比的层叠封装(POP)通孔。某些实施例形成堆叠的POP通孔来形成到封装衬底的表面的互连。

当嵌入式管芯具有需要存在大高宽比POP通孔的厚度(例如，大于大约1.5到1)时，可利用堆叠的POP通孔。例如，对于具有大约120微米(μm)的厚度的嵌入式管芯，在某些实施例中的POP管芯深度应当为大约160-200μm深度。然而，当POP通孔深度超过大约80-90μm时，可观察到分层和裂化。此外，已证明很难形成这种高的高宽比POP通孔的完全镀敷的(填充的)POP通孔。在堆叠的POP通孔结构中，每个具有更小的高宽比的若干更短的POP通孔相互堆叠，以创建可更可靠形成的更深的POP通孔结构。这可通过在封装结构中的更大电介质层内形成嵌入式电介质区域进行。

图1(A)－1(N)示出了根据某些实施例的用于在无芯衬底中形成包括嵌入式管芯的组件的操作。在某些实施例中，可以背对背方式形成两个相同的嵌入式管芯组件。这通过使用粘合剂将组件配合在一起来完成。例如，如图1(A)所示，载体结构包括诸如预浸材料10的材料，在预浸材料10的上部上定位诸如短铜(Cu)箔12的金属层。为了实现背对背组件形成，诸如短Cu箔12的另一金属层定位在如图1所示的预浸材料10的下部上。如图1(A)－1(K)所示，在预浸材料10之上和之下形成相同的组件。为了简单起见，将讨论和参考图1(A)中的预浸材料10之上的组件的形成。诸如长Cu箔14的金属层被耦合至短Cu箔12。长Cu箔14可以是在以后的处理过程中被移除的牺牲层。所示的组件可以是具有多个相同的背对背结构的更大面板的一部分。在某些实施例中，可从单个面板形成数千个组件。组件可形成作为背对背的单个衬底组件的大面板的部分。面板可被形成为使得短Cu箔12不一直延伸至面板边缘，同时长Cu箔14延伸越过短Cu箔12。在不存在短Cu箔12的那些端部处，长Cu箔12被(例如，从预浸材料中的环氧树脂)接合至预浸10。长Cu箔14和预浸10之间的结合起作用以将组件固定在一起。当面板处理完成时，长Cu箔14接合至预浸10处的端部区域被切去。沿着面板的剩下的长度，不存在将长Cu箔固定至短Cu箔的部件。而后在后面的处理操作中蚀刻掉长Cu箔。

如图1(B)所示，在长Cu箔14上形成层叠封装(POP)焊盘16。可使用用于POP焊盘16的任何合适的材料，该任何合适的材料包括，但不限于，包括第一层16a和第二层16b的多层结构，第一层16a包括金(Au)和镍(Ni)，第二层16b包括Cu。第一层16a可构成表面精整层，表面精整层将在另一部件可耦合到其上的表面上。POP焊盘16可使用任何合适的工艺形成，该任何合适的工艺包括，但不限于沉积、掩模、和蚀刻操作。