[发明专利]硅-玻璃混合插入层电路

说明书

本发明涉及硅‑玻璃混合插入层电路。提供了一种插入层。该插入层包括硅基板层、玻璃基板层和至少一个贯通插入层通孔。在玻璃基板层的顶部上形成硅基板层。插入层也可以被称为混合插入层，因为它包括两种不同类型的基板层，它们形成了一个插入层。贯通插入层通孔被形成为穿过硅基板层和玻璃基板层。插入层可以用于形成集成电路封装。集成电路封装包括安装在插入层上的多个集成电路。

本申请要求2014年2月20日提交的美国专利申请14/185,631的优先权，该美国专利申请通过引用整体合并于此。

背景技术

具有多个堆叠的集成电路的集成电路器件常常包括插入层(interposer)作为将不同的集成电路耦合在一起的介质。插入层通常被放置在集成电路与封装衬底之间。插入层可以具有信号通道，该信号通道能够用于在安装在插入层上的两个或更多个集成电路之间传输数据，或者在插入层上的其中一个集成电路与直接安装在封装基板上的部件之间传输数据。

插入层通常由硅基板形成。然而，由硅晶圆形成的插入层可能是易碎的。因此，可能需要复杂的制造工艺来生产此类插入层。在硅插入层中可能嵌入有源器件和无源器件。然而，它们通常具有较差的信号传输特性(例如，较差的插入损耗和较差的返回损耗)。因此，硅插入层可能不适合高频应用。

可以用来形成插入层的另一类型的晶圆是玻璃晶圆(或非半导体晶圆)。玻璃插入层不包括任何硅基板材料，并且与硅插入层相比，可以展现出更优的信号传输特性。然而，有源电路(即，晶体管)不能被嵌入在玻璃插入层中。

发明内容

在此描述的实施例包括混合插入层和制造该混合插入层的方法。应该理解，实施例可以以许多方式实现，例如过程、装置、系统、器件或方法。以下描述了若干实施例。

在一个实施例中，描述了一种插入层。该插入层包括硅基板层、玻璃基板层和至少一个贯通插入层通孔。在玻璃基板层的顶部上形成硅基板层。插入层也可以被称为混合插入层，因为它包括两种不同类型的基板层，它们形成了一个插入层。贯通插入层通孔被形成为穿过硅基板层和玻璃基板层。

在另一个实施例中，在以上实施例中描述的插入层可以用于形成集成电路封装。集成电路封装包括安装在插入层上的多个集成电路。

此外，描述了制造具有玻璃晶圆的混合插入层的方法。该方法包括在玻璃晶圆上形成硅晶圆的步骤。接下来，该方法包括形成用于混合插入层的多个微凸点的步骤。最后，该方法包括形成用于混合插入层的多个倒装芯片凸点的步骤。

从附图和优选实施例的以下详细描述，本发明的进一步特征、其本质和各种优点将更显而易见。

附图说明

图1示出根据本发明的一个实施例的集成电路封装的说明性图示。

图2A-图2I为根据本发明的实施例的在不同制造阶段处的混合插入层的说明性图示。

图3示出根据本发明的一个实施例的用于制造混合插入层的说明性步骤的流程图。

图4示出说明性图表，其描绘根据本发明的一个实施例的传输通过混合插入层中的贯通插入层通孔的信号的插入损耗性能。

具体实施方式

以下实施例描述了混合插入层和制造该混合插入层的方法。然而，对本领域技术人员显而易见的是，本示例性实施例可以在没有这些具体细节中的一些或全部的情况下实践。在其它实例中，没有详细描述众所周知的操作，以便不会不必要地掩盖本实施例。

图1意在说明性而非限制性地示出根据本发明的一个实施例的集成电路封装。集成电路封装100包括集成电路130和140、插入层150和封装基板160。集成电路封装100进一步包括在封装基板160的底表面上的焊球170。