[发明专利]用于异构封装架构的具有腔体结构的玻璃芯

说明书

本公开内容涉及用于异构封装架构的具有腔体结构的玻璃芯。公开了一种微电子组件，包括：具有玻璃制成的芯的衬底；以及耦接到衬底的第一侧的第一集成电路(IC)管芯和第二IC管芯。芯包括腔体，第三IC管芯位于腔体内部，并且芯还包括一个或多个导电穿玻璃过孔(TGV)，其便于在衬底的第一侧和衬底的相对第二侧之间的电耦接。在一些实施例中，腔体是盲腔；在其他实施例中，腔体是贯穿孔。在一些实施例中，第三IC管芯仅提供第一IC管芯和第二IC管芯之间的横向耦接；在其他实施例中，第三IC管芯还利用穿硅过孔提供衬底的第一侧和第二侧之间的电耦接。

技术领域

本公开内容涉及与用于异构封装架构(heterogeneous packagingarchitecture)的玻璃芯(具有 一个或多个腔体结构)相关的技术、方法和设备。

背景技术

当将电子电路制造在半导体材料(例如，硅)的晶圆上时，该电子电路常常被称为集成电路 (IC)。具有此类IC的晶圆一般被切割成众多个个体管芯。管芯可以被封装到IC封装中，IC封装 包含一个或多个管芯、以及其他电子部件，例如电阻器、电容器和电感器。IC封装可以被集成到电 子系统(例如，消费电子系统)上。一些IC具有特定功能，例如存储或处理。一些其他IC具有多 种功能，例如片上系统(SOC)，其中，计算机或其他电子系统的全部或大部分部件被集成到单个单 片式管芯中。

附图说明

通过以下具体实施方式，并结合附图，将容易理解实施例。为了方便这种描述，类似的附图 标记指示类似的结构元件。在附图中的各图中通过示例而非通过限制的方式示出了各实施例。

图1是根据本公开内容一些实施例的示例性异构封装架构的简化截面图。

图2是根据本公开内容一些实施例的另一示例性异构封装架构的简化截面图。

图3是根据本公开内容一些实施例的示例性异构封装架构的结构细节的简化截面图。

图4A-4J是示出了根据本公开内容一些实施例的示例性异构封装架构的各个制造步骤的简化 截面图。

图5A-5J是示出了根据本公开内容一些实施例的示例性异构封装架构的各个制造步骤的简化 截面图。

图6是器件封装的截面图，该器件封装可以包括一个或多个根据本文公开的任何实施例的微 电子组件。

图7是器件组件的截面侧视图，该器件组件可以包括一个或多个根据本文公开的任何实施例 的微电子组件。

图8是示例性计算装置的框图，该示例性计算装置可以包括一个或多个根据本文公开的任何 实施例的微电子组件。

具体实施方式

概述

出于例示本文描述的IC封装的目的，重要的是理解可能在IC组装和封装期间发生的现象。 可以将下文的基本信息视为可适当地解释本公开内容的基础。提供此类信息仅仅是为了解释，并且 相应地不应以限制本公开内容及其潜在应用的宽泛范围的方式来理解所述此类信息。

即使由于晶体管缩小导致了高成本和低制造器件良率，增加多芯片封装中半导体管芯所需的 功能以及伴随的对精细管芯到管芯互连的需求仍在渴求着新型的封装方案，例如超级芯片堆叠(具 有硅内插器)、硅桥(例如，嵌入式多管芯互连桥(EMIB))和2.5D/3D异构集成。异构集成使用了 以下封装技术，其中，如在2.5D封装架构中那样使用横向连接，或者如在3D封装架构中那样使用 贯穿式连接(through-connection)，在封装内部集成了具有不同功能的不相似芯片。尽管在2.5D和3D封装架构之间设计相当不同，但它们都意图通过主要聚焦于两个方向来改善封装性能：(1)减小封 装x、y尺寸(例如，形状因子)，例如，使用减薄的芯片进行芯片堆叠，以及(2)增加输入/输出(I/O) 密度来进行多芯片集成。