[发明专利]用于超高密度第一级互连的双焊接方法

说明书

一种装置，包括具有至少一个焊料接合焊盘的集成电路（IC）封装；具有至少一个焊料接合焊盘的管芯，其中该管芯通过管芯的至少一个焊料接合焊盘与IC封装的至少一个焊料接合焊盘之间的至少一个焊点接合到IC封装；以及IC封装与管芯之间的底部填充剂材料，其中该至少一个焊点嵌入在底部填充剂材料中，并且其中该至少一个焊点包括第一冶金和第二冶金。

背景技术

随着日益增加的要求置于微电子封装技术上以缩小封装占位面积和厚度，互连尺寸必须也缩小。随着第一级互连（FLI）间距降低以用于构建超高密度架构，产生了针对将集成电路管芯接合到封装基板的挑战。一个问题是焊桥形成的发生率。另一个问题是由于在热压接合操作期间的两个管芯上的接合焊盘与基板之间的翘曲相关联的不完整焊点形成（例如，非接触开口）所导致的完成了的封装的低产率。

附图说明

将根据下文给出的具体描述并且根据本公开的各种实施例的随附各图更充分地理解本公开的实施例，然而，其不应当被理解成将本公开限制成具体实施例，而是仅用于解释和理解。

图1图示了根据本公开的一些实施例的封装的第一实施例的剖视图，根据本公开的一些实施例，该封装具有在管芯与基板之间的具有底部填充剂的双焊点实施例。

图2A-2G分别图示了根据本公开的一些实施例的用于制造封装的方法的第一实施例的剖视图，该封装具有在管芯与基板之间的具有底部填充剂的双焊点实施例。

图3A-3F分别图示了根据本公开的一些实施例的用于制造封装的方法的第二实施例的剖视图，该封装具有在管芯与基板之间的具有底部填充剂的双焊点实施例。

图4图示了根据本公开的一些实施例的封装的第二实施例的剖视图，该封装具有在管芯与基板之间的不具有底部填充剂的双焊点实施例。

图5A-5D分别图示了根据本公开的一些实施例的用于制造封装的方法的剖视图，该封装具有在管芯与基板之间的不具有底部填充剂的双焊点实施例。

图6图示了根据本公开的一些实施例的作为计算设备的实现方式中的片上系统（SoC）封装的部分的根据所公开的方法制造的封装，该封装具有在管芯与基板之间的双焊点实施例。

具体实施方式

在下文的描述中，讨论了许多细节来提供本公开的实施例的更彻底的解释。然而，对本领域技术人员将显而易见的是，可以在没有这些具体细节的情况下实践本公开的实施例。在其它情况下，公知的结构和设备以框图形式而非详细地示出以便避免使本公开的实施例晦涩难懂。

此处，术语“封装”一般指代具有一个或多个管芯的独立载体，其中管芯附接到封装基板，并且密封以进行保护，在（一个或多个）管芯与引线、引脚或位于封装基板的外部部分上的凸起之间具有集成的或线焊的互连。封装可以包含提供具体功能的单个管芯或多个管芯。封装通常安装在印刷电路板上，以用于与其他封装的集成电路（IC）和分立的组件互连，从而形成更大电路。

此处，术语“电介质”一般指代组成封装基板的结构的任何数量的非导电材料。出于本公开的目的，电介质材料可以作为层压薄膜的层或者作为在基板上安装的IC管芯的上面模制的树脂而并入到IC封装中。

此处，术语“金属化”一般指代在封装基板的电介质材料的上面形成的金属层。该金属层一般被图案化以形成诸如迹线和接合焊盘之类的金属结构。封装基板的金属化可以被局限于单个层或者被多层电介质分离的多个层中。

此处，术语“接合焊盘”一般指代在微电子封装和管芯中终止集成迹线和通孔的金属化结构。

此处，术语“焊料凸起”一般指代在接合焊盘上形成的焊料层。焊料层通常具有圆形形状，因此为术语“焊料凸起”。

此处，术语“液态的”一般指代熔融金属混合物（诸如焊料）的液体状态。由于焊料在一定温度范围内熔化，因此不存在具体熔点。液态的状态是其中混合物完全熔化的状态。