[发明专利]用于多芯片封装的无机中介件

说明书

在本文中一般性地讨论了用于包括无机中介件的多芯片封装的方法和器件。一种器件可以包括：基底，其包括处于其中的低密度互连电路；基底上的无机中介件，该无机中介件包括电气连接至低密度互连电路的高密度互连电路，该无机中介件包括无机材料；以及电气连接至无机中介件的两个或更多芯片，该两个或更多芯片通过高密度互连电路彼此电气连接。

技术领域

本公开内容总体上涉及包括多个芯片的半导体封装。

背景技术

诸如电子器件之类的半导体器件可以包括基底布线，即具有比附接至基底的芯片中的布线中的一些更低的密度。这样的器件尤其在附接芯片包括比基底中的布线更高密度的布线的区域中可以包括复杂的布线方案。

附图说明

图1图示包括硅中介件的多芯片封装。

图2以示例的方式图示包括无机中介件的多芯片封装的一个实施例的横截面图。

图3以示例的方式图示带宽与互连电路导体长度的关系的图表。

图4A-S以示例的方式图示说明用于使用减成工艺（subtractive process）在基底上产生互连电路的方法的一个实施例的横截面图。

图5A-M以示例的方式图示用于使用半加成工艺在基底上产生互连电路的方法的一个实施例的横截面图。

图6A-U以示例的方式图示用于使用双镶嵌工艺在基底上产生无机中介件的方法的一个实施例的横截面图。

图7示出可以包括如本文中公开的多芯片封装的电子器件的框图示例。

具体实施方式

下面的描述和绘图充分说明了具体实施例，以使得本领域中的技术人员能够实践它们。其他实施例可以合并结构、逻辑、电气、工艺或其他改变。一些实施例的部分和特征可以被包括在其他实施例中的一些中或者代替其他实施例中的一些。权利要求中阐述的实施例包括这些权利要求的所有可用等同物。

已由使用2.5D和3D架构的许多所提出的解决方案解决了高密度互连基底中的多芯片封装，就成本和技术能力二者而言所提出的解决方案中的每一个都具有它们自己的优点和缺点。一个这样的多芯片封装（MCP）直接在基底封装的堆积层（buildup layer）之上构建有机中介件。

在本文中讨论的实施例中，通过无机材料堆叠（例如无机中介件）实现封装上的多个管芯之间的高密度低速度信号布线所需的超精细行间隔（例如小于两微米）布线。高速信号传递和功率递送通过标准堆积层布线。这至少部分因为那些高速信号和功率递送通常要求更大的有效迹线截面积。该混合结构是优于硅中介件的各优点中的一个。硅中介件通常要求如图1所示的用于高速信号和功率递送的附加封装。这至少部分因为在硅中介件中迹线厚度和宽度更小（例如小于两微米）。

而且，通常使用的有机膜可能受到工艺和机械限制。一般来说，在过渡层中使用的有机光致可成像材料具有差的分辨率能力，并且薄膜需要液体涂层，这是一种对于大的面板来说不太理想的工艺。另外，用于这些层的有机材料通常具有高的热膨胀系数（CTE）（例如小于百万分之四十每摄氏度（ppm/C））（这可以产生对于组装而言不可接受的翘曲问题）并且限制堆叠通孔的数目（这对于实现更小封装形状因子而言可能是至关重要的）。尽管比玻璃和硅解决方案具有高得多的成本效益，但是有机膜具有将使其对于高密度多芯片封装应用很可能不切实际的技术限制。

图1图示包括硅中介件104的多芯片封装100。如所图示的该封装100包括通过硅中介件104彼此电气连接的第一芯片102A和第二芯片102B。第一芯片102A可以通过电气连接至硅中介件104以及第一和第二芯片102A-B的互连电路的焊料球106电气耦合至第二芯片102B。封装100包括用来容纳硅中介件104的更高密度布线和所需的更高速互连电路的第二中介件108。