[发明专利]混合集成封装结构

说明书

技术领域

本发明涉及集成电路封装。

背景技术

集成电路(IC)封装典型地包括放置在衬底上的IC裸片。来自IC裸片的信号通过所述衬底路由至外部电路。通常，安装在衬底上的IC裸片通过引线键合或倒装连接电耦合至所述衬底。在引线键合中，使用铝、铜或金的电线将IC裸片连接至所述衬底。通常，IC裸片或芯片被制造成在芯片的一侧具有连接垫，例如焊接凸块。

通常，在引线键合封装中，来自IC裸片的信号经由长的键合电线从所述IC裸片路由至所述衬底。该长的电线具有更高的电感并且当信号从所述IC裸片经由所述引线键合连接传输至外部电路时可能增加串扰和信号抖动。倒装封装消除了从IC芯片到衬底的长电线连接的需要。无长电线连接降低了封装内的总电感，从而降低了由所述更高电感引起的串扰和信号抖动。

为了进一步降低供电噪声和到所述芯片的不希望信号，典型地将封装上解耦(on-package decoupling，OPD)电容器放置靠近IC封装内的IC裸片。然而，由于制造所限，OPD不可能放得太靠近所述裸片。因此，当更多OPD放置在IC封装内时，需要更大的衬底来容纳所有的OPD。

发明内容

因此，需要具有一种能够容纳IC裸片和其他无源组件而无需增加所述衬底的尺寸的IC封装结构。而且，需要一种具有精确高速信号传输的封装结构。下面的实施例描述了具有插入器的混合集成电路(IC)封装结构。

应理解本示范性实施例可以以许多方式实施，诸如流程、装置、系统或设备。下面描述本发明的若干创造性实施例。

在一个实施例中，公开了一种IC封装。该IC封装包括衬底和设置在衬底之上的插入器。所述插入器具有多个硅通孔(TSV)。IC裸片设置在该插入器之上。该IC裸片通过多个TSV和引线键合组件耦合至所述衬底。

在另一个实施例中，公开了另一种IC封装。该IC封装包括衬底和插入器。所述插入器具有在第一侧的多个接触垫和从其延伸的多个TSV。多个接触垫的第一部分通过所述TSV耦合至所述衬底以及多个接触垫的第二部分通过引线键合组件耦合至所述衬底。

在又一个实施例中，公开了一种封装IC的方法。该方法包括将插入器放置在衬底的顶表面上。该插入器具有将所述插入器的顶表面上的第一多个接触垫耦合至所述插入器的底表面的多个接触垫的多个TSV。然后IC裸片设置在所述插入器的顶表面之上。来自所述IC裸片的第一多个信号通过所述插入器的顶表面上的第一多个接触垫路由至所述衬底。来自所述IC裸片的第二多个信号通过所述插入器的顶表面上的第二多个接触垫路由至所述衬底。使用多个电线将所述插入器的顶表面上的第二多个接触垫耦合至所述衬底。

通过借助示例的方式示出示范性实施例的原理的下面描述并结合附图，本发明的其他方面将变得明显。

附图说明

通过结合附图参照下面的描述可以最佳地理解实施例。

图1意为示例性而非限制地示出了根据本发明的一个实施例的引线键合IC封装；

图2意为示例性而非限制地示出了根据本发明的一个实施例的具有芯片电容器的倒装IC封装；

图3意为示例性而非限制地示出了根据本发明的一个实施例的具有插入器的混合IC封装；

图4意为示例性而非限制的，其是根据本发明的一个实施例的混合IC封装的顶视图；

图5意为示例性而非限制地示出了根据本发明的一个实施例的示范性的工艺流程。

具体实施方式

下面的实施例描述了具有插入器的混合集成电路(IC)封装。

然而对于本领域技术人员而言，显而易见的是可以不需要一些或全部这些具体细节而实施本实施例。在其他的例子中，将不会详细地描述公知的操作以免不必要地模糊本发明。

这里描述的实施例提供了用于包括插入器的混合IC封装结构的技术。该插入器包括嵌入的无源组件(例如电容器)和将设置在所述插入器一侧的IC裸片耦合至设置在所述插入器相对侧的衬底的硅通孔(TSV)。在一个实施例中，也可以使用电线将所述插入器耦合至所述衬底。在这个实施例中，来自IC裸片的信号通过TSV和引线键合组件传输至所述衬底。

在一个示范性实施例中，IC裸片和所述衬底之间的高速通信可以通过引线键合组件而相对低速的通信可以通过所述TSV。这里描述的示范性实施例提供了混合的封装结构，其中利用引线键合组件和TSV通过所述插入器将IC裸片耦合至所述衬底而同时消除了增加所述裸片的尺寸来容纳这一功能的需要。在一个实施例中，所述混合结构允许所述IC封装具有降低串扰的改善的密度