[发明专利]具有热导柱的集成电路封装

说明书

本揭示内容涉及具有热导柱的集成电路封装，其具体实施例是关于一种集成电路(IC)封装，包括位在一第一晶粒上且侧向邻接位在该第一晶粒上的一晶粒堆栈的一模塑料。该晶粒堆栈使该第一晶粒电气耦合至一最上面晶粒，以及一热导柱从该第一晶粒延伸穿过该模塑料到该模塑料的上表面。该热导柱与该晶粒堆栈及该最上面晶粒电气隔离。该热导柱侧向抵接且接触该模塑料。

技术领域

本揭示内容是有关于经结构化成能忍受升高工作温度的集成电路(IC)封装。特别是，本揭示内容的具体实施例包括集成电路封装，其包括延伸穿过封装的模塑料(moldingcompound)的一或更多热导柱(thermally conductive pillar)，及其形成方法。

背景技术

在半导体集成电路(IC)芯片的倒装芯片加工中，可实作例如受控塌陷芯片连接(controlled collapse chip connect，C4)焊球的金属接触，以使IC晶粒(die)连接至封装及/或互相连接。在形成时，各金属接触可提供耦合于直接连接IC芯片之间的导电结构以用作两个芯片之间的机械及电气连接。这些组件可一起界定IC“封装”，亦即，特定芯片或装置的壳体。该封装一般包括用于使特定芯片与外部电路电气连接的各组件，且也可经结构化成可包括及/或耦合至为芯片的主动组件提供物理及化学保护的组件。

在芯片的操作期间，热可能从IC结构的组件耗散到封装。在用于三维封装IC的晶粒对晶片(die-to-wafer)总成中，可包括一或更多模塑料供使用于后续的处理及测试。此类模塑料通常用作热传导的屏障，且在有些情形下，可阻止热从IC结构传递到封装的盖体。因此，模塑料在封装中的存在可与升高工作温度相关，例如，相对于产品规格或没有模塑料在其中的结构类似芯片。

发明内容

本揭示内容的第一方面提供一种集成电路(IC)封装，其包括：一模塑料，其位在一第一晶粒上且侧向邻接位在该第一晶粒上的一晶粒堆栈，其中，该晶粒堆栈使该第一晶粒电气耦合至该晶粒堆栈的一最上面晶粒；以及一热导柱，其从该第一晶粒延伸穿过该模塑料到该模塑料的上表面，其中，该热导柱与该晶粒堆栈及该晶粒堆栈的该最上面晶粒电气隔离，以及其中，该热导柱侧向抵接且接触该模塑料。

本揭示内容的第二方面提供一种集成电路(IC)封装，其包括：一第一晶粒，其耦合至多个金属接触；一晶粒堆栈，其位在该第一晶粒上且电气耦合至该多个金属接触；一模塑料，其位在该第一晶粒上且侧向邻接该晶粒堆栈；一热导柱，其位在该第一晶粒上且延伸穿过该模塑料到其上表面，其中，该热导柱与该晶粒堆栈及该多个金属接触电气隔离，以及其中，该热导柱侧向抵接且接触该模塑料；以及一最上面晶粒，其接触及上覆该晶粒堆栈，其中，该模塑料使该晶粒堆栈的该最上面晶粒与该热导柱电气隔离。

本揭示内容的第三方面提供一种形成集成电路(IC)封装的方法，该方法包括：将多个金属接触装在一第一晶粒上，该第一晶粒包括耦合至该多个金属接触的多个连接通孔；形成一热导柱于该第一晶粒上且侧向偏离该多个连接通孔；形成一晶粒堆栈于该多个连接通孔上，致使该晶粒堆栈侧向偏离该热导柱；以及形成一模塑料于该第一晶粒上，致使该模塑料侧向隔离且电气隔离该热导柱与该晶粒堆栈，其中，在形成后，该模塑料侧向抵接且接触该热导柱。

附图说明

将参考以下附图详述本揭示内容的具体实施例，其中类似的组件用相同的附图标记表示。

图1根据本揭示内容的具体实施例图示装上第一晶粒的多个金属接触在平面X-Z的横截面图。

图2根据本揭示内容的具体实施例图示加工中的第一晶粒在平面X-Z的横截面图。

图3根据本揭示内容的具体实施例图示形成于第一晶粒上的数个热导柱在平面X-Z的横截面图。

图4根据本揭示内容的具体实施例图示形成于第一晶粒上的晶粒堆栈在平面X-Z的横截面图。

图5根据本揭示内容的具体实施例图示形成于第一晶粒上的模塑料的阵列在平面X-Z的横截面图。