芯片布置及用于制造芯片布置的方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了芯片布置及用于制造芯片布置的方法。根據(jù)本發(fā)明的芯片布置可包括：模制化合物；以及至少部分地嵌入到模制化合物中的微機(jī)電系統(tǒng)器件。通過(guò)本發(fā)明的方案可提供包括可具有小的橫向范圍、小的高度和/或厚度的經(jīng)封裝的MEMS器件的芯片布置。
【專(zhuān)利說(shuō)明】芯片布置及用于制造芯片布置的方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]各個(gè)方面涉及芯片布置和用于制造芯片布置的方法。

【背景技術(shù)】
[0002]芯片(或管芯)可在分布和/或與其他電子組件集成之前被封裝。封裝芯片(或管芯)可包括將芯片包封或嵌入到材料中，并且可進(jìn)一步包括例如，通過(guò)電接觸(例如，形成于芯片封裝的外部上)提供到經(jīng)包封或經(jīng)嵌入的芯片的接口。芯片封裝可保護(hù)經(jīng)嵌入的芯片不受環(huán)境氣氛和/或污染物的影響、對(duì)經(jīng)嵌入的芯片提供機(jī)械支持、散發(fā)經(jīng)嵌入的芯片中的熱量、以及降低對(duì)經(jīng)嵌入的芯片的機(jī)械損傷，但是芯片封裝的其他用途也是可能的。
[0003]由于對(duì)更大功能和特性的芯片封裝的需求增加，可封裝包括傳感器、振蕩器、表面聲波(SAW)結(jié)構(gòu)、體聲波(BAW)結(jié)構(gòu)和/或其它微機(jī)電系統(tǒng)(MEMS)結(jié)構(gòu)的芯片。此類(lèi)芯片還可被稱(chēng)為MEMS器件。包括MEMS器件的芯片封裝可具有大的厚度和/或大的橫向范圍(還可被稱(chēng)為“封裝覆蓋區(qū)域”)。這種芯片封裝對(duì)于未來(lái)技術(shù)節(jié)點(diǎn)可能使不合需的，未來(lái)技術(shù)節(jié)點(diǎn)似乎顯示向更小厚度和/或更小封裝覆蓋區(qū)域的趨勢(shì)。可能需要封裝MEMS器件的新的方法。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]提供一種芯片布置，該芯片布置可包括:模制化合物；以及至少部分地嵌入在模制化合物中的微機(jī)電系統(tǒng)器件。
[0005]提供一種用于制造芯片布置的方法，該方法可包括:在載體上設(shè)置微機(jī)電系統(tǒng)器件；以及將微機(jī)電系統(tǒng)器件至少部分地嵌入到模制化合物中。
[0006]附圖簡(jiǎn)沭
[0007]在附圖中，相同的附圖標(biāo)記在不同圖中一般指示相同部分。這些附圖不一定按比例繪制，而是一般著重于說(shuō)明本發(fā)明的原理。在以下描述中，參照下面的附圖描述本發(fā)明的多個(gè)方面，其中:
[0008]圖1A示出了包括襯底、Btt鄰半導(dǎo)體芯片橫向設(shè)置并且在襯底上的微機(jī)電系統(tǒng)(MEMS)器件以及耦合至MEMS器件和半導(dǎo)體芯片的引線(xiàn)接合的集成電路(IC)封裝。
[0009]圖1B示出了包括襯底、設(shè)置在襯底上的半導(dǎo)體芯片和設(shè)置在半導(dǎo)體芯片上的MEMS器件的IC封裝。
[0010]圖2示出了包括模制化合物和至少部分地嵌入在模制化合物中的MEMS器件的芯片布置。
[0011]圖3示出了包括模制化合物、至少部分地嵌入到模制化合物中的MEMS器件、至少一個(gè)電連接器以及配置成將MEMS器件電耦合至至少一個(gè)電連接器的互連結(jié)構(gòu)的芯片布置。
[0012]圖4示出了包括模制化合物、至少部分地嵌入到模制化合物中的MEMS器件和至少一個(gè)半導(dǎo)體芯片的芯片布置，其中MEMS器件和至少一個(gè)半導(dǎo)體芯片彼此相鄰地橫向設(shè)置。
[0013]圖5和圖6示出了包括模制化合物、至少部分地嵌入到模制化合物中的MEMS器件和至少一個(gè)半導(dǎo)體芯片的芯片布置，其中MEMS器件和至少一個(gè)半導(dǎo)體芯片被布置成管芯堆疊。
[0014]圖7示出了包括MEM器件和至少部分地嵌入到模制化合物中的多個(gè)半導(dǎo)體芯片、以及設(shè)置在模制化合物的第一側(cè)處的至少一個(gè)第二半導(dǎo)體芯片的芯片布置。
[0015]圖8示出了包括MEM器件和至少部分地嵌入到模制化合物中的多個(gè)半導(dǎo)體芯片、以及設(shè)置在模制化合物的第一側(cè)處的至少一個(gè)第二半導(dǎo)體芯片的芯片布置，其中MEMS器件包括蓋層。
[0016]圖9示出了用于制造芯片布置的方法。
[0017]描述
[0018]以下詳細(xì)描述中對(duì)附圖進(jìn)行參考，附圖通過(guò)圖解說(shuō)明示出了可在其中實(shí)施本發(fā)明的具體細(xì)節(jié)和方面。足夠詳細(xì)地描述了這些方面以使本領(lǐng)域的技術(shù)人員能實(shí)施本發(fā)明?？衫闷渌矫?，并且可作出結(jié)構(gòu)的、邏輯的和電氣的改動(dòng)，而不背離本發(fā)明的范圍。各個(gè)方面不一定是互斥的，因?yàn)榭蓪⒁恍┓矫媾c一個(gè)或多個(gè)其它方面組合以形成新的方面。針對(duì)結(jié)構(gòu)和裝置描述了多個(gè)方面，并且針對(duì)方法描述了多個(gè)方面?？梢岳斫猓Y(jié)合結(jié)構(gòu)或裝置描述的一個(gè)或多個(gè)(例如全部)方面可等同地適用于方法，反之亦然。
[0019]在本申請(qǐng)中使用詞“示例性”以表示“作為示例、實(shí)例或圖解說(shuō)明”。在本申請(qǐng)中被描述為“示例性”的任何方面或設(shè)計(jì)不一定被解釋為相對(duì)于其它方面或設(shè)計(jì)為優(yōu)選的或有優(yōu)勢(shì)的。
[0020]在本申請(qǐng)中用于描述在一側(cè)或表面“上方”形成特征(例如層)的詞“在……上方”可用于表示該特征(例如層)可“直接”形成在所指的側(cè)或表面上方，例如與所指的側(cè)或表面直接接觸。在本申請(qǐng)中用于描述在一側(cè)或表面“上方”形成特征(例如層)的詞“在……上方”可用于表示該特征(例如層)可“間接”形成在所指的側(cè)或表面上方，其中在所指的側(cè)或表面與所形成的層之間設(shè)置有一個(gè)或多個(gè)附加的層。
[0021]類(lèi)似地，在本申請(qǐng)中用于描述特征設(shè)置在另一個(gè)特征上方(例如層“覆蓋”側(cè)或表面)的詞“覆蓋”可用于表示該特征(例如層)可設(shè)置在所指的側(cè)或表面上方并與所指的側(cè)或表面直接接觸。在本申請(qǐng)中用于描述特征設(shè)置在另一個(gè)特征上方(例如層“覆蓋”側(cè)或表面)的詞“覆蓋”可用于表示該特征(例如層)可設(shè)置在所指的側(cè)或表面上方并與所指的側(cè)或表面不直接接觸，其中在所指的側(cè)或表面與該覆蓋層之間布置有一個(gè)或多個(gè)附加的層。
[0022]在本申請(qǐng)中使用的用于描述特征連接至至少另一所指特征的術(shù)語(yǔ)“耦合”和/或“電耦合”和/或“連接”和/或“電連接”不意味著表示該特征和至少另一所指特征必須直接耦合或連接到一起；可在該特征與至少另一所指特征之間設(shè)置介于中間的特征。
[0023]可參考所描述的附圖的定向來(lái)使用諸如“上”、“下”、“頂”、“底”、“左手側(cè)”、“右手側(cè)”等等之類(lèi)的方向術(shù)語(yǔ)。因?yàn)楦綀D的組件可按照多個(gè)不同的定向來(lái)定位，所以該方向術(shù)語(yǔ)用于說(shuō)明目的而不是限制性的。將理解，可作出結(jié)構(gòu)或邏輯上的改變，而不背離本發(fā)明的范圍。
[0024]微機(jī)電系統(tǒng)(MEMS)器件(例如，包括傳感器、加速度計(jì)、振蕩器、表面聲波(SAW)結(jié)構(gòu)、體聲波(BAW)結(jié)構(gòu)和/或其他MEMS結(jié)構(gòu)的芯片)的使用可在全球半導(dǎo)體業(yè)務(wù)中增長(zhǎng)。例如，MEMS器件在移動(dòng)通信(例如，在移動(dòng)電話(huà)、全球定位系統(tǒng)(GPS)模塊等中)、計(jì)算(例如，在平板計(jì)算機(jī)中)以及其他行業(yè)中越來(lái)越多地使用。
[0025]MEMS器件可與半導(dǎo)體芯片一起使用。半導(dǎo)體芯片可包括，或者可以是，邏輯芯片、專(zhuān)用集成電路(ASIC)、存儲(chǔ)器芯片、有源器件(例如，晶體管)、以及無(wú)源器件(例如，電阻器和/或電容器和/或電感器)中的至少一個(gè)。例如，半導(dǎo)體芯片(例如，有源器件、邏輯芯片和/或ASIC)可控制MEMS器件的操作。作為另一示例，來(lái)自MEMS器件的數(shù)據(jù)(例如，測(cè)量值)可被提供至半導(dǎo)體芯片(例如，存儲(chǔ)器芯片和/或無(wú)源器件)。
[0026]隨著行業(yè)趨勢(shì)朝著更小和/或單個(gè)集成電路(IC)封裝發(fā)展，MEMS器件可(例如，和半導(dǎo)體芯片一起)被封裝成IC封裝(或一部分)。在包括MEMS器件的現(xiàn)今的IC封裝中最廣泛使用的封裝技術(shù)可以是引線(xiàn)接合。
[0027]圖1A示出IC封裝100，該IC封裝100包括襯底102、毗鄰半導(dǎo)體芯片106橫向設(shè)置并且在襯底102上的MEMS器件14、和電連接至MEMS器件104和半導(dǎo)體芯片106的引線(xiàn)接合 112a、112b、112c。
[0028]可通過(guò)層壓或擠壓工藝形成的IC封裝100的襯底102可包括層壓材料(還可被稱(chēng)為“疊層”)，或可由層壓材料組成。作為另一示例，襯底102可包括含填充材料(例如，玻璃纖維)的環(huán)氧聚合物，或可由包含填充材料(例如，玻璃纖維)的環(huán)氧聚合物組成。作為又一示例，襯底102可包括FR4和/或雙馬來(lái)酰亞胺三嗪(bis-maleimide triazine,BT),或可由FR4和/或雙馬來(lái)酰亞胺三嗪(BT)組成。作為再一示例，襯底102可包括有機(jī)樹(shù)脂和/或陶瓷材料，或可由有機(jī)樹(shù)脂和/或陶瓷材料組成。
[0029]襯底102可具有第一側(cè)102a和與第一側(cè)相對(duì)的第二側(cè)102b。如圖1A所示，MEMS器件104和半導(dǎo)體芯片106可設(shè)置在襯底102的第一側(cè)102a處(例如，設(shè)置在第一側(cè)102a上或之上)。IC封裝100可包括設(shè)置在襯底102的第二側(cè)102b處的至少一個(gè)電連接器108 (例如，至少一個(gè)焊球)。MEMS器件104和/或半導(dǎo)體芯片106可通過(guò)引線(xiàn)接合112a、112b、112c和重分布層(RDL)IlO電連接至至少一個(gè)電連接器108 (例如，至少一個(gè)焊球)。RDLllO可部分地或完全地設(shè)置在襯底102內(nèi)，并且可將電連接從MEMS器件104和/或半導(dǎo)體芯片106重新分布和/或重新映射至至少一個(gè)電連接108。
[0030]IC封裝100可包括引線(xiàn)接合112a，引線(xiàn)接合112a可使MEMS器件104和半導(dǎo)體芯片106彼此電連接。引線(xiàn)接合112a可以是半導(dǎo)體芯片106向MEMS器件104提供電信號(hào)，例如，以控制MEMS器件104的操作的手段，和/或MEMS器件104向半導(dǎo)體芯片106提供電信號(hào)(例如，數(shù)據(jù)，例如，測(cè)量值)的手段。
[0031]IC封裝100可包括引線(xiàn)接合112b，引線(xiàn)接合112b可例如經(jīng)由設(shè)置在襯底102的第一側(cè)102a處(例如，設(shè)置在第一側(cè)102a上或之上)的至少一個(gè)導(dǎo)電焊盤(pán)114將半導(dǎo)體芯片106電連接至RDL110。
[0032]IC封裝100可包括引線(xiàn)接合112c，引線(xiàn)接合112c可例如經(jīng)由設(shè)置在襯底102的第一側(cè)102a處(例如，設(shè)置在第一側(cè)102a上或之上)的至少一個(gè)導(dǎo)電焊盤(pán)114將MEMS器件104電連接至RDLl 10。
[0033]引線(xiàn)接合112a、112b、112c、至少一個(gè)導(dǎo)電焊盤(pán)114、RDL110、以及至少一個(gè)電連接器108可為MEMS器件104和/或半導(dǎo)體芯片106提供接口(例如，電接口)。換句話(huà)說(shuō)，可經(jīng)由至少一個(gè)電連接器108、RDL110、至少一個(gè)導(dǎo)電焊盤(pán)114、以及引線(xiàn)接合112a、112b、112c與MEMS器件104和/或半導(dǎo)體芯片106交換信號(hào)(例如，電信號(hào)、電源電位、接地電位坐^
寸/ O
[0034]IC封裝100可包括蓋層116，蓋層116可將MEMS器件104和半導(dǎo)體芯片106密封和/或屏蔽在腔118中。換句話(huà)說(shuō)，MEMS器件104和/或半導(dǎo)體芯片106可容納在蓋層116中，并且可具有至少設(shè)置在MEMS器件104和/或半導(dǎo)體芯片106和/或引線(xiàn)接合112a、112b、112c上的余量(margin)(例如，間隙,例如,空氣間隙)。
[0035]盡管引線(xiàn)接合封裝技術(shù)可廣泛地用于IC封裝100 (例如，作為用于MEMS器件104和/或半導(dǎo)體芯片106的接口的一部分)，然而形成引線(xiàn)接合112a、112b、112c的每個(gè)引線(xiàn)接合所需的時(shí)間可能較慢。例如，這是由于需要為引線(xiàn)接合112a、112b、112c的每個(gè)引線(xiàn)接合形成點(diǎn)對(duì)點(diǎn)連接造成的。這可能又增加了制造IC封裝100所需的時(shí)間。
[0036]此外，通過(guò)引線(xiàn)接合112a和/或引線(xiàn)接合112b和/或引線(xiàn)接合112c提供的互連的長(zhǎng)度可能較長(zhǎng)。引線(xiàn)接合112a、112b、112c的增加的長(zhǎng)度可導(dǎo)致引線(xiàn)接合112a、112b、112c的的電性能降低(例如，降低的電阻率、電導(dǎo)率、感應(yīng)率，電容)，并因此導(dǎo)致IC封裝100的電性能降低。IC封裝100的降低的電性能可能不適用于未來(lái)的技術(shù)節(jié)點(diǎn)，未來(lái)的技術(shù)節(jié)點(diǎn)可能需要MEMS器件104和/或半導(dǎo)體芯片106借助于具有可靠電性能的接口接觸(例如，電接觸)。
[0037]更進(jìn)一步，MEMS器件104、半導(dǎo)體芯片106和引線(xiàn)接合112a、112b、112c可能占據(jù)襯底102上的區(qū)域。這可增加IC封裝100的橫向范圍L(例如，覆蓋區(qū)域)。在其中IC封裝100可包括多個(gè)半導(dǎo)體芯片106和/或多個(gè)MEMS器件104的示例中，增加的覆蓋區(qū)域L可能更為顯著。例如，IC封裝100可包括，或可以是慣性測(cè)量單元(IMU)，慣性測(cè)量單元(IMU)可包括彼此靠近設(shè)置并且在襯底102上的配置為加速度計(jì)的MEMS器件104、配置為陀螺儀的另一 MEMS器件104、和至少一個(gè)半導(dǎo)體芯片106(例如，邏輯芯片、ASIC、無(wú)源器件)。再進(jìn)一步，IC封裝100的高度H由于可容納在IC封裝100的蓋層116內(nèi)的例如引線(xiàn)接合112a、112b、112c的弧線(xiàn)(arc)(例如，環(huán)，例如，線(xiàn)環(huán))和/或余量(例如，間隙，例如空氣間隙)而增加，該余量可設(shè)置在MEMS器件104和/或半導(dǎo)體芯片106和/或引線(xiàn)接合112a、112b、112c上。因此，IC封裝100所占據(jù)的覆蓋區(qū)域L和/或IC封裝100的厚度(例如，高度H)可能是較大的，并且可能不適用于未來(lái)技術(shù)節(jié)點(diǎn)，未來(lái)技術(shù)節(jié)點(diǎn)似乎顯示出向更小厚度和/或更小封裝覆蓋區(qū)域的趨勢(shì)。
[0038]圖1B示出了 IC封裝101，IC封裝101包括襯底102、設(shè)置在襯底102上的半導(dǎo)體芯片106、以及設(shè)置在半導(dǎo)體芯片106上的MEMS器件104。
[0039]圖1B中的與圖1A中相同的附圖標(biāo)記表示與圖1A相同或相似的元件。因此，這里將不再次詳細(xì)描述這些元件；請(qǐng)參考以上描述。以上關(guān)于圖1A中所示的IC封裝100描述的多個(gè)考慮因素可類(lèi)似地對(duì)圖1B中所示的IC封裝101有效。下面描述圖1B和圖1A之間的區(qū)別。
[0040]在圖1B所示的IC封裝101中，MEMS器件104可設(shè)置在半導(dǎo)體芯片106上(例如，堆疊和/或安裝在半導(dǎo)體芯片106上)。在此類(lèi)示例中，與圖1A所示的IC封裝100相比，IC封裝101的覆蓋區(qū)域L’可減小。
[0041]然而，引線(xiàn)接合112a、112b、112c可能仍占據(jù)襯底102上的區(qū)域和/或可能仍包括弧線(xiàn)(例如，環(huán)，例如，線(xiàn)環(huán))。此外，在設(shè)置在半導(dǎo)體芯片106和/或引線(xiàn)接合112a、112b、112c上的MEMS器件104上可能仍然設(shè)置有余量(例如，間隙，例如，空氣間隙)。因此，將MEMS器件104設(shè)置(例如，堆疊和/或安裝)在半導(dǎo)體芯片106上，同時(shí)減少I(mǎi)C封裝101的覆蓋區(qū)域(表示為圖1B中的橫向范圍L’)，可能增加IC封裝101的高度和/或厚度(在圖1B中表示為高度H’)。更進(jìn)一步，將MEMS器件104設(shè)置(例如，堆疊和/或安裝)在半導(dǎo)體芯片106上可防止另一半導(dǎo)體芯片106的堆疊。因此，IC封裝101可能不適用于可包括多個(gè)半導(dǎo)體芯片106的IC封裝和/或可能需要更小厚度的IC封裝。
[0042]可使用倒裝芯片封裝代替在IC封裝100和101中使用的引線(xiàn)接合112a、112b、112c。在此類(lèi)示例中，可根據(jù)最嚴(yán)格的設(shè)計(jì)規(guī)則選擇襯底102。通常，最嚴(yán)格的設(shè)計(jì)規(guī)則可應(yīng)用于半導(dǎo)體芯片106 (例如，邏輯芯片、ASIC)，并且這可導(dǎo)致使用高成本的襯底102。在此類(lèi)示例中，MEMS器件104可占據(jù)高成本襯底102上的區(qū)域，該區(qū)域可另外用于附加的電路或被消除以減少I(mǎi)C封裝的覆蓋區(qū)域。即使MEMS器件104可設(shè)置(例如，堆疊和/或安裝)在倒裝芯片封裝中的半導(dǎo)體芯片106(例如，邏輯芯片、ASIC)上，包括倒裝芯片封裝的IC封裝的高度和/或厚度也可能較大。
[0043]代替IC封裝100和101中使用的引線(xiàn)接合112a、112b、112c，MEMS器件104可包括硅通孔(TSV)，硅通孔可穿過(guò)MEMS器件104的至少一部分延伸。然而，形成TSV可招致高昂的制造成本。并且，TSV可遭受低的生產(chǎn)率。
[0044]鑒于上述考慮因素，可識(shí)別以下需求:
[0045]可能需要提供包括可具有小的橫向范圍(例如，小的覆蓋區(qū)域)的經(jīng)封裝的MEMS器件的芯片布置。
[0046]可能需要提供包括可具有小的高度和/或厚度的經(jīng)封裝的MEMS器件的芯片布置。
[0047]可能需要提供包括可借助于具有可靠電性能(例如，較低的電阻和/或電容/或感應(yīng)率)的互連接觸(例如，電接觸)的經(jīng)封裝的MEMS器件的芯片布置。
[0048]可能需要提供包括可在短持續(xù)時(shí)間中制造的經(jīng)封裝的MEMS器件的芯片布置。
[0049]例如，此類(lèi)芯片布置可通過(guò)圖2所示的芯片布置200提供。
[0050]圖2示出了包括模制化合物202和至少部分地嵌入在模制化合物202中的MEMS器件204的芯片布置200。
[0051]作為示例，僅示出一個(gè)MEMS器件204，然而MEMS器件204的數(shù)量可大于一個(gè)，并且例如可以為兩個(gè)、三個(gè)、四個(gè)、五個(gè)等。例如，芯片布置200可包括多個(gè)MEMS器件204，例如，多個(gè)MEMS器件204可彼此相鄰橫向設(shè)置。
[0052]MEMS器件204可包括半導(dǎo)體襯底，半導(dǎo)體襯底可包括半導(dǎo)體材料,或可由半導(dǎo)體材料組成。半導(dǎo)體材料可包括，或可以是，從材料的組中選擇的至少一種材料，該組由硅、鍺、氮化鎵、砷化鎵和碳化硅組成，但其他材料也是可能的。
[0053]MEMS器件204可具有第一側(cè)204a和與第一側(cè)204a相對(duì)的第二側(cè)204b。MEMS器件204可進(jìn)一步具有至少一個(gè)側(cè)壁204c。MEMS器件204可包括可設(shè)置在MEMS器件204的第一側(cè)204a處的至少一個(gè)導(dǎo)電觸點(diǎn)204d。MEMS器件204的至少一個(gè)導(dǎo)電觸點(diǎn)204d可包括，或可以是，焊盤(pán)(例如，接合和/或接觸焊盤(pán))。MEMS器件204的至少一個(gè)導(dǎo)電觸點(diǎn)204d可為MEMS器件204提供接口(例如，電接口)。換句話(huà)說(shuō)，可經(jīng)由至少一個(gè)導(dǎo)電觸點(diǎn)204d與MEMS器件204交換信號(hào)(例如，電信號(hào)、電源電位、接地電位等)。
[0054]MEMS器件204可包括可設(shè)置在MEMS器件204的第一側(cè)204a處的至少一個(gè)MEMS結(jié)構(gòu)204e。作為示例，僅示出兩個(gè)MEMS結(jié)構(gòu)204e，然而MEMS結(jié)構(gòu)204e的數(shù)量可以是一個(gè)，或可大于兩個(gè)，并且例如可以為三個(gè)、四個(gè)、五個(gè)等。可設(shè)置至少一個(gè)MEMS結(jié)構(gòu)204e的MEMS器件204的第一側(cè)204a可被稱(chēng)為MEMS器件204的有源側(cè)。
[0055]至少一個(gè)MEMS結(jié)構(gòu)204e可包括,或可以是,傳感器、加速度計(jì)、振蕩器、表面聲波(SAW)結(jié)構(gòu)、體聲波(BAW)結(jié)構(gòu)中的至少一個(gè)，但其他MEMS結(jié)構(gòu)也是可能的。
[0056]MEMS器件204可包括蓋層204f。蓋層204f可配置成將至少一個(gè)MEMS結(jié)構(gòu)204e封裝到例如腔204g內(nèi)。蓋層204f可將至少一個(gè)MEMS結(jié)構(gòu)204e密封和/或屏蔽在例如腔204g內(nèi)。蓋層204f可密封和/屏蔽至少一個(gè)MEMS結(jié)構(gòu)204e不受例如濕氣、灰塵和/或機(jī)械損壞。蓋層204f可通過(guò)設(shè)置在蓋層204f的周邊的密封物密封至少一個(gè)MEMS結(jié)構(gòu)204e。在圖2所示的示例中，至少一個(gè)導(dǎo)電觸點(diǎn)204d可以是蓋層204f可密封至少一個(gè)MEMS結(jié)構(gòu)204e的手段。在另一示例中，除至少一個(gè)導(dǎo)電觸點(diǎn)204d之外結(jié)構(gòu)可以是蓋層204f可密封至少一個(gè)MEMS結(jié)構(gòu)204e的手段。
[0057]蓋層204f可設(shè)置在MEMS器件204的第一側(cè)204a(例如，有源側(cè))的至少一部分上。例如，在圖2所示的芯片布置200中，蓋層204f可設(shè)置在MEMS器件204的第一側(cè)204a的橫向范圍上。在另一示例中，蓋層204f可設(shè)置在MEMS器件204的第一側(cè)204a的一部分上，且MEMS器件204的第一側(cè)204a的另一部分可不受蓋層204f約束。
[0058]蓋層204f可包括半導(dǎo)體襯底，半導(dǎo)體襯底可包括半導(dǎo)體材料，或可由半導(dǎo)體材料組成。半導(dǎo)體材料可包括，或可以是，從材料的組中選擇的至少一種材料，該組由硅、鍺、氮化鎵、砷化鎵和碳化硅組成，但其他材料也是可能的。作為另一示例，蓋層204f可包括從材料的組中選擇的至少一種材料,或可由從材料的組中選擇的至少一種材料組成。材料的組包括:娃、氧化物(例如，氧化硅)、氮化物(例如，氮化硅)、聚酰亞胺、金屬(例如，銅)、金屬合金(例如，包括銅的合金)和金屬疊層，但其他材料也是可能的。
[0059]如上所述，MEMS器件204可至少部分地嵌入到模制化合物202中。本文所使用的“至少部分地嵌入”可表示模制化合物202可從至少一個(gè)側(cè)壁204c (例如，從所有側(cè)壁204c)和第二側(cè)204b包圍(例如，覆蓋)MEMS器件204?！爸辽俨糠值厍度搿边€可表示模制化合物202可從所有側(cè)(與蓋層204f是否存在無(wú)關(guān))覆蓋MEMS器件204。換句話(huà)說(shuō)，“至少部分地嵌入”可表示模制化合物202可從至少一個(gè)側(cè)壁204c (例如，從所有側(cè)壁204c)、第一側(cè)204a和第二側(cè)204b包圍(例如，覆蓋)MEMS器件204。換言之，“至少部分地嵌入”可表示模制化合物202可從所有側(cè)包圍(例如，完全包圍，例如，完全覆蓋)MEMS器件204。
[0060]模制化合物202可包括至少一種聚合物，或由至少一種聚合物組成。模制化合物202可包括塑性材料，或由塑性材料組成。模制化合物202的塑性材料可包括熱固性模制化合物(例如，樹(shù)脂，例如，環(huán)氧樹(shù)脂)，或可由熱固性模制化合物(例如，樹(shù)脂，例如，環(huán)氧樹(shù)脂)組成。作為另一示例，模制化合物202的塑性材料可包括熱塑性塑料(例如，高純度含氟聚合物)，或可由熱塑性塑料(例如，高純度氟聚合物)組成。模制化合物202可包括填充材料(例如，包括氧化硅填料、玻璃填料、玻璃纖維織物、橡膠、聚合物和金屬顆粒中的至少一種，或由二氧化硅填料、玻璃填料、玻璃纖維織物、橡膠、聚合物和金屬顆粒中的至少一種組成)。模制化合物202的填充率可表示填充材料占據(jù)的模制化合物202的總體積的百分比，該填充率可大于或等于大約80%，例如，在大約80%到90%的范圍內(nèi)。在另一示例中，模制化合物202的填充率可大于或等于大約90%。與圖1A和圖1B所示的襯底102相反，模制化合物202可不受層壓材料的約束并且可例如通過(guò)模制工藝(例如，壓模流(compress1n mold flow)工藝和 / 或模制板沖壓(mold sheet pressing)工藝)形成，而不是層壓工藝。例如，模制化合物202可通過(guò)壓模流工藝由液態(tài)模制化合物(即，呈液態(tài)的模制化合物)形成。作為另一示例，模制化合物202可通過(guò)模制板沖壓工藝由模制板(即，以薄板形式的模制化合物，例如剛性板)形成。
[0061]例如，圖2中所示的芯片布置200可配置成芯片封裝。換句話(huà)說(shuō)，MEMS器件204可封裝在模制化合物202中。例如，圖2所示的芯片布置200可配置成嵌入式晶片級(jí)球柵陣列(eWLB)封裝。換句話(huà)說(shuō)，MEMS器件204可利用eWLB工藝流封裝在模制化合物202中。
[0062]可至少部分地嵌入到模制化合物202內(nèi)的MEMS器件204可設(shè)置有接口，可通過(guò)該接口與MEMS器件204交換信號(hào)(例如，電信號(hào)、電源電位、接地電位等)。圖3示出了包括這種接口的芯片布置。
[0063]圖3示出了芯片布置300，芯片布置300包括模制化合物202、至少部分地嵌入到模制化合物202中的MEMS器件204、至少一個(gè)電連接器302、以及配置成將MEMS器件204電耦合至至少一個(gè)電連接器302的互連結(jié)構(gòu)304。
[0064]圖3中的與圖2中相同的附圖標(biāo)記表示與圖2相同或相似的元件。因此，這里將不再次詳細(xì)描述這些元件；對(duì)以上描述進(jìn)行參考。下面描述圖3和圖2之間的區(qū)別。
[0065]模制化合物202可具有第一側(cè)202a和與第一側(cè)202a相對(duì)的第二側(cè)202b。例如，模制化合物202的第一側(cè)202a可以是芯片布置300的正面。例如，模制化合物202的第二側(cè)202b可以是芯片布置300的背面。
[0066]在圖3所示的芯片布置300中，MEMS器件204的第一側(cè)204a(例如，有源側(cè))面向的方向可與模制化合物202的第一側(cè)202a可面向的方向相同。在另一示例中，MEMS器件204的第一側(cè)204a(例如，有源側(cè))面向的方向可與模制化合物202的第一側(cè)202a可面向的方向相反。
[0067]芯片布置300可包括設(shè)置在模制化合物202的第一側(cè)202b處(例如，設(shè)置在第一側(cè)202b上或之上)的至少一個(gè)電連接器302。至少一個(gè)電連接器302可包括從導(dǎo)電材料的組中選擇的至少一種導(dǎo)電材料,或可由從導(dǎo)電材料的組中選擇的至少一種導(dǎo)電材料組成。導(dǎo)電材料的組可由金屬或金屬合金組成。例如，至少一個(gè)電連接器302可由焊接材料(例如，錫、銀和銅的合金)組成。作為另一示例，至少一個(gè)電連接器302可由銅、鈀、鈦、鎢、鎳、金，鋁、或?qū)щ姼?、或包含所列金屬中的至少一個(gè)的疊層或合金組成。
[0068]至少一個(gè)電連接器302可包括，或可以是，球(例如，焊料球)、凸起(例如，焊球)以及柱(例如，銅柱)中的至少一個(gè)。至少一個(gè)電連接器302可包括，或可以是，焊球的球柵陣列(BGA)。至少一個(gè)電連接器302可為芯片布置300提供接口。換句話(huà)說(shuō)，可經(jīng)由至少一個(gè)電連接器302 (例如，焊球的BGA)與MEMS器件204交換信號(hào)(例如，電信號(hào)、電源電位、接地電位等)。
[0069]芯片布置300可包括互連結(jié)構(gòu)304，互連結(jié)構(gòu)304可配置成將MEMS器件204電耦合至至少一個(gè)電連接器302。例如，互連結(jié)構(gòu)304可將電連接從MEMS器件204 (例如，從MEMS器件204的第一側(cè)204a)重新分布和/或重新映射至至少一個(gè)電連接器302 (例如，焊球的BGA)。因此，可經(jīng)由至少一個(gè)電連接器302 (例如，焊球的BGA)和互連結(jié)構(gòu)304與MEMS器件204交換信號(hào)(例如，電信號(hào)、電源電位、接地電位等)。
[0070]例如，互連結(jié)構(gòu)304可包括至少一種導(dǎo)電材料(例如，至少一種金屬和/或金屬合金)，或可由至少一種導(dǎo)電材料(例如，至少一種金屬和/或金屬合金)組成。至少一種導(dǎo)電材料可從導(dǎo)電材料的組中選擇。導(dǎo)電材料的組可由鋁、鎢、鈦、銅、鎳、鈀和金或?qū)щ姼?填充有導(dǎo)電顆粒的聚合物)組成，但其他導(dǎo)電材料也是可能的。
[0071]互連結(jié)構(gòu)304可包括至少一個(gè)通孔304a,至少一個(gè)通孔304a可穿過(guò)MEMS器件204的至少一部分延伸。例如，在圖3所示的芯片布置300中，互連結(jié)構(gòu)304的至少一個(gè)通孔304a可穿過(guò)MEMS器件204的蓋層204f的至少一部分延伸。在另一示例中，互連結(jié)構(gòu)304的至少一個(gè)通孔304a可穿過(guò)MEMS器件204的主體的至少一部分(即，MEMS器件204而不是蓋層204f的一部分)延伸。如圖3所示，互連結(jié)構(gòu)304的至少一個(gè)通孔304a可電耦合至MEMS器件204的至少一個(gè)導(dǎo)電觸點(diǎn)204d。
[0072]在圖3所示的芯片布置300中，模制化合物202可從至少一個(gè)側(cè)壁204c(例如，從所有側(cè)壁204c)和第二側(cè)204b包圍MEMS器件204。在另一示例(例如，其中模制化合物202可從所有側(cè)覆蓋MEMS器件204的蓋層204f)中，模制化合物202可從至少一個(gè)側(cè)壁204c (例如，從所有側(cè)壁204c)、第一側(cè)204a (例如，有源側(cè))、和第二側(cè)204b包圍MEMS器件204。在此類(lèi)示例中，互連結(jié)構(gòu)304的至少一個(gè)通孔304a可穿過(guò)模制化合物202的至少一部分延伸(例如，到模制化合物202的第一側(cè)202a)，例如，穿過(guò)從MEMS器件204的第一側(cè)204a(例如，有源側(cè))包圍MEMS器件204的模制化合物202的一部分。
[0073]如圖3所示，互連結(jié)構(gòu)304可包括設(shè)置在模制化合物202的第一側(cè)202a處(例如，設(shè)置在第一側(cè)202a上或之上)的重分布結(jié)構(gòu)304b。重分布結(jié)構(gòu)304b可包括，或可以是重分布層(RDL)。如上所述，模制化合物202的第一側(cè)202a例如可以是芯片布置300的正面。因此，設(shè)置在模制化合物202的第一側(cè)202a處(例如，設(shè)置在第一側(cè)202a上或之上)的互連結(jié)構(gòu)304的重分布結(jié)構(gòu)304b可包括，或可以是，正面的RDL?；ミB結(jié)構(gòu)304的重分布結(jié)構(gòu)304b可部分地或完全地設(shè)置在絕緣層306中，絕緣層306設(shè)置在模制化合物202的第一側(cè)202a處(例如，設(shè)置在第一側(cè)202a上或之上)。絕緣層306可包括，或可以是，介電層和焊接停止層中的至少一個(gè)。
[0074]互連結(jié)構(gòu)304的重分布結(jié)構(gòu)304b (例如，RDL)可包括，或可以是，單級(jí)(例如，單層)RDL。例如，重分布結(jié)構(gòu)304b可包括或可以是單極RDL，該單極RDL可包括設(shè)置在絕緣層306內(nèi)的單個(gè)金屬層，絕緣層306可包括兩個(gè)或多個(gè)介電層，或可由兩個(gè)或多個(gè)介電層組成。互連結(jié)構(gòu)304的重分布結(jié)構(gòu)304b (例如，RDL)可包括或可以是多級(jí)(例如，多層)RDL。例如，重分布層304b可包括或可以是多級(jí)RDL，該多級(jí)RDL可包括設(shè)置在絕緣層306內(nèi)的至少兩個(gè)金屬層，絕緣層306可包括三個(gè)或多個(gè)介電層,或可由三個(gè)或多個(gè)介電層組成。
[0075]例如，圖3中所示的芯片布置300可配置成芯片封裝。換句話(huà)說(shuō)，MEMS器件204可封裝在模制化合物202內(nèi)，并且可設(shè)置有到MEMS器件204的接口。到MEMS器件204的接口可包括或可以是至少一個(gè)電連接器302 (例如，焊球的BGA)和互連結(jié)構(gòu)304 (例如，至少一個(gè)通孔304a和/或重分布結(jié)構(gòu)304b)。
[0076]例如，圖3所示的芯片布置300可配置成嵌入式晶片級(jí)球柵陣列(eWLB)封裝。換句話(huà)說(shuō)，MEMS器件204可嵌入到模制化合物202中，并且可通過(guò)eWLB工藝流設(shè)置有至少一個(gè)電連接器302 (例如，焊球的BGA)和互連結(jié)構(gòu)304 (例如，至少一個(gè)通孔304a和/或重分布結(jié)構(gòu)304b)。
[0077]如圖3所示，MEMS器件204 (例如，MEMS器件204的第一側(cè)204a)和至少一個(gè)電連接器302之間的距離可以很小。因此，配置成將MEMS器件204電耦合至至少一個(gè)電連接器302的互連結(jié)構(gòu)304的長(zhǎng)度可以很短。因此，由芯片布置300提供的效果可以是到MEMS器件204的互連的可靠的電性能(例如，較低的電阻和/或電容和/或感應(yīng)率)。
[0078]如圖3所示，配置成將MEMS器件204電耦合至至少一個(gè)電連接器302的互連結(jié)構(gòu)304可包括重分布結(jié)構(gòu)304b (例如，RDL)，與圖1A和圖1B所示的弓I線(xiàn)接合112a、112b、112c相比，重分布結(jié)構(gòu)304b可具有更可靠的電性能(例如，較低的電阻和/或電容和/或感應(yīng)率)因此，由芯片布置300提供的效果可以是到MEMS器件204的互連的可靠的電性能(例如，較低的電阻和/或電容和/或感應(yīng)率)。
[0079]如圖3所示，配置成將MEMS器件204電耦合至至少一個(gè)電連接器302的互連結(jié)構(gòu)304可包括例如可限制在MEMS器件204的橫向范圍內(nèi)的至少一個(gè)通孔304a和/或重分布結(jié)構(gòu)304b (例如，RDL)。因此，由芯片布置300提供的效果可以是具有小橫向范圍(例如，小覆蓋區(qū)域)的芯片布置。
[0080]模制化合物202的高度可被研磨至可基本上等于MEMS器件204的厚度的厚度。因此，由芯片布置300提供的效果可以是包括具有小的高度和/或厚度的經(jīng)封裝的MEMS器件204的芯片布置。
[0081]如上所示，芯片布置300可配置成eWLB封裝。因此，由芯片布置300提供的效果可以是包括可在短的持續(xù)時(shí)間中制造的經(jīng)封裝的MEMS器件204的芯片布置。
[0082]如上所述，MEMS器件可與半導(dǎo)體芯片一起使用。例如，MEMS器件的操作可通過(guò)半導(dǎo)體芯片控制。作為另一示例，來(lái)自MEMS器件的數(shù)據(jù)(例如，測(cè)量值)可被提供至半導(dǎo)體芯片。因此，圖2和3所示的MEMS器件204可與至少一個(gè)半導(dǎo)體芯片一起被封裝。圖4示出了這種芯片布置。
[0083]圖4示出了芯片布置400，芯片布置400包括模制化合物202、至少部分地嵌入到模制化合物202中的MEMS器件204和至少一個(gè)半導(dǎo)體芯片402，其中MEMS器件204和至少一個(gè)半導(dǎo)體芯片402彼此毗鄰地橫向設(shè)置。
[0084]圖4中的與圖3中相同的附圖標(biāo)記表示與圖3相同或相似的元件。因此，這里將不再次詳細(xì)描述這些元件；對(duì)以上描述進(jìn)行參考。以上關(guān)于圖3中所示的芯片布置300描述的多個(gè)效果可類(lèi)似地對(duì)圖4中所示的芯片布置400有效。下面描述圖4和圖3之間的區(qū)別。
[0085]作為示例，僅示出一個(gè)半導(dǎo)體芯片402，然而，至少部分地嵌入到模制化合物202中的半導(dǎo)體芯片402的數(shù)量可大于一個(gè)，并且例如可以是兩個(gè)、三個(gè)、四個(gè)、五個(gè)等等。
[0086]至少一個(gè)半導(dǎo)體芯片402可包括或可以是邏輯芯片、專(zhuān)用集成電路(ASIC)、存儲(chǔ)器芯片、有源器件(例如，晶體管)、以及無(wú)源器件(例如，電阻器和/或電容器和/或電感器)中的至少一個(gè)。例如，至少一個(gè)半導(dǎo)體芯片402可包括，或可以是，包括一個(gè)或多個(gè)邏輯電路和/或一個(gè)或多個(gè)無(wú)源器件的芯片。如以上關(guān)于圖3所述的，MEMS器件204的數(shù)量可大于一個(gè)，并且例如可以為兩個(gè)、三個(gè)、四個(gè)、五個(gè)等。因此，在另一示例中，芯片布置400可包括與一個(gè)或多個(gè)半導(dǎo)體芯片402 (例如，具有一個(gè)或多個(gè)邏輯電路和/或一個(gè)或多個(gè)無(wú)源器件)布置在一起的兩個(gè)或更多個(gè)MEMS器件204 (例如，兩個(gè)或多個(gè)傳感器)。
[0087]至少一個(gè)半導(dǎo)體芯片402可包括半導(dǎo)體襯底，半導(dǎo)體襯底可包括半導(dǎo)體材料，或可由半導(dǎo)體材料組成。半導(dǎo)體材料可包括或可以是從材料的組中選擇的至少一種材料，該組由硅、鍺、氮化鎵、砷化鎵和碳化硅組成，但其他材料也是可能的。
[0088]至少一個(gè)半導(dǎo)體芯片402可具有第一側(cè)402a和與第一側(cè)402a相對(duì)的第二側(cè)402b。至少一個(gè)半導(dǎo)體芯片402可進(jìn)一步包括至少一個(gè)側(cè)壁402c。至少一個(gè)半導(dǎo)體芯片402的第一側(cè)402a和第二側(cè)402b分別可包括或可以是至少一個(gè)半導(dǎo)體芯片402的正面和背面。作為另一示例，至少一個(gè)半導(dǎo)體芯片402的第一側(cè)402a可包括或可以是至少一個(gè)半導(dǎo)體芯片402的有源側(cè)。作為又一示例，至少一個(gè)半導(dǎo)體芯片402的第一側(cè)402a和第二側(cè)402b分別可包括或可以是至少一個(gè)半導(dǎo)體芯片402的底部表面和頂部表面。
[0089]至少一個(gè)半導(dǎo)體芯片402可包括設(shè)置在至少一個(gè)半導(dǎo)體芯片402的第一側(cè)402a處的至少一個(gè)導(dǎo)電觸點(diǎn)402d。至少一個(gè)半導(dǎo)體芯片402的至少一個(gè)導(dǎo)電觸點(diǎn)402d可包括或可以是焊盤(pán)(例如，接合和/或接觸焊盤(pán))。至少一個(gè)半導(dǎo)體芯片402的至少一個(gè)導(dǎo)電觸點(diǎn)402d可為至少一個(gè)半導(dǎo)體芯片402提供接口(例如，電接口)。換句話(huà)說(shuō)，可經(jīng)由至少一個(gè)導(dǎo)電觸點(diǎn)402d與至少一個(gè)半導(dǎo)體芯片402交換信號(hào)(例如，電信號(hào)、電源電位、接地電位坐^
寸/ ο
[0090]如圖4所示，至少一個(gè)半導(dǎo)體芯片402可毗鄰MEMS器件204橫向地設(shè)置。在圖4所示的示例中，MEMS器件204的橫向范圍LM可小于或等于至少一個(gè)半導(dǎo)體芯片402的橫向范圍LS。在另一示例中，MEMS器件204的橫向范圍LM可大于至少一個(gè)半導(dǎo)體芯片402的橫向范圍LS。
[0091]芯片布置400可包括第二互連結(jié)構(gòu)404，第二互連結(jié)構(gòu)404可配置成將MEMS器件204電耦合至至少一個(gè)半導(dǎo)體芯片402。
[0092]例如，第二互連結(jié)構(gòu)404可包括至少一種導(dǎo)電材料(例如，至少一種金屬和/或金屬合金)，或可由至少一種導(dǎo)電材料(例如，至少一種金屬和/或金屬合金)組成。至少一種導(dǎo)電材料可從導(dǎo)電材料的組中選擇。導(dǎo)電材料的組可由鋁、鎢、鈦、銅、鎳、鈀和金或?qū)щ姼?填充有導(dǎo)電顆粒的聚合物)、或包含所列金屬中的至少一種的疊層或合金組成，但其他導(dǎo)電材料也是可能的。
[0093]第二互連結(jié)構(gòu)404可包括至少一個(gè)通孔404a，至少一個(gè)通孔404a可穿過(guò)MEMS器件204的至少一部分延伸。例如，第二互連結(jié)構(gòu)404的至少一個(gè)通孔404a可穿過(guò)MEMS器件204的蓋層204f的至少一部分延伸。在另一示例中，第二互連結(jié)構(gòu)404的至少一個(gè)通孔404a可穿過(guò)MEMS器件204的主體的至少一部分(即，MEMS器件204而不是蓋層204f的一部分)延伸。第二互連結(jié)構(gòu)404的至少一個(gè)通孔404a可電耦合至MEMS器件204的至少一個(gè)導(dǎo)電觸點(diǎn)204d。
[0094]在圖4所示的芯片布置400中，模制化合物202可從至少一個(gè)側(cè)壁204c (例如，從所有側(cè)壁204c)和第二側(cè)204b包圍MEMS器件204。在另一示例(例如，其中模制化合物202可從所有側(cè)覆蓋MEMS器件204的蓋層204f)中，模制化合物202可從至少一個(gè)側(cè)壁204c (例如，從所有側(cè)壁204c)、第一側(cè)204a (例如，有源側(cè))和第二側(cè)204b包圍MEMS器件204。在此類(lèi)示例中，第二互連結(jié)構(gòu)404的至少一個(gè)通孔404a可穿過(guò)模制化合物202的至少一部分延伸(例如，到模制化合物202的第一側(cè)202a)，例如，穿過(guò)從MEMS器件204的第一側(cè)204a (例如，有源側(cè))包圍MEMS器件204的模制化合物202的一部分延伸。
[0095]如圖4所示，第二互連結(jié)構(gòu)404可包括設(shè)置在模制化合物202的第一側(cè)202a處(例如，設(shè)置在第一側(cè)202a上或之上)的重分布結(jié)構(gòu)404b。重分布結(jié)構(gòu)404b可包括或可以是重分布層(RDL)。如上所述，模制化合物202的第一側(cè)202a例如可以是芯片布置400的正面。因此，設(shè)置在模制化合物202的第一側(cè)202a處(例如，設(shè)置在第一側(cè)202a上或之上)的第二互連結(jié)構(gòu)404的重分布結(jié)構(gòu)404b可包括或可以是正面RDL。第二互連結(jié)構(gòu)404的重分布結(jié)構(gòu)404b (例如，正面RDL)可部分地或完全地設(shè)置在絕緣層306內(nèi)。第二互連結(jié)構(gòu)404的重分布結(jié)構(gòu)404b (例如，RDL)可包括或可以是單級(jí)(例如，單層)RDL或多級(jí)(例如，多層)RDL。
[0096]如圖4所示，第二互連結(jié)構(gòu)404 (例如，第二互連結(jié)構(gòu)404的重分布結(jié)構(gòu)404b)可電耦合至至少一個(gè)半導(dǎo)體芯片402的至少一個(gè)導(dǎo)電觸點(diǎn)402d。在圖4所示的芯片布置400中，模制化合物202可從至少一個(gè)側(cè)壁402c(例如，從所有側(cè)壁204c)和第二側(cè)402b包圍至少一個(gè)半導(dǎo)體芯片402。在另一示例(例如，其中模制化合物202可從所有側(cè)覆蓋至少一個(gè)半導(dǎo)體芯片402)中，模制化合物202可從至少一個(gè)側(cè)壁402c (例如從所有側(cè)壁402c)、第一側(cè)402a和第二側(cè)402b包圍至少一個(gè)半導(dǎo)體芯片402。在此類(lèi)示例中，第二互連結(jié)構(gòu)404可穿過(guò)模制化合物202的至少一部分延伸，例如穿過(guò)從至少一個(gè)半導(dǎo)體芯片402的第一側(cè)402a包圍至少一個(gè)半導(dǎo)體芯片402的模制化合物202的一部分延伸至至少一個(gè)半導(dǎo)體芯片402的至少一個(gè)導(dǎo)電觸點(diǎn)402d。
[0097]芯片布置400可包括第三互連結(jié)構(gòu)504，第三互連結(jié)構(gòu)504可配置成將至少一個(gè)半導(dǎo)體芯片402電耦合至至少一個(gè)電連接器302。
[0098]例如,第三互連結(jié)構(gòu)504可包括至少一種導(dǎo)電材料(例如,至少一種金屬和/或金屬合金)，或可由至少一種導(dǎo)電材料(例如，至少一種金屬和/或金屬合金)組成。至少一種導(dǎo)電材料可從導(dǎo)電材料的組中選擇。導(dǎo)電材料的組可由鋁、鎢、鈦、銅、鎳、鈀和金或?qū)щ姼?填充有導(dǎo)電顆粒的聚合物)、或包含所列金屬中的至少一種的疊層或合金組成，但其他導(dǎo)電材料也是可能的。
[0099]第三互連結(jié)構(gòu)504可包括設(shè)置在模制化合物202的第一側(cè)202a處(例如，設(shè)置在第一側(cè)202a上或之上)的重分布結(jié)構(gòu)。重分布結(jié)構(gòu)可包括或可以是重分布層(RDL)。如上所述，模制化合物202的第一側(cè)202a例如可以是芯片布置400的正面。因此，設(shè)置在模制化合物202的第一側(cè)202a處(例如，設(shè)置在第一側(cè)202a上或之上)的第三互連結(jié)構(gòu)504 (例如，重分布結(jié)構(gòu))可包括或可以是正面RDL。第三互連結(jié)構(gòu)504 (例如，RDL，例如，正面RDL)可部分地或完全地設(shè)置在絕緣層306內(nèi)。第三互連結(jié)構(gòu)504 (例如，RDL，例如，正面RDL)可包括或可以是單級(jí)(例如，單層)RDL或多級(jí)(例如，多層)RDL。
[0100]如圖4所示，第三互連結(jié)構(gòu)504(例如，重分布結(jié)構(gòu))可電耦合至至少一個(gè)半導(dǎo)體芯片402的至少一個(gè)導(dǎo)電觸點(diǎn)402d。在圖4所示的芯片布置400中，模制化合物202可從至少一個(gè)側(cè)壁402c (例如，從所有側(cè)壁402c)和第二側(cè)402b包圍至少一個(gè)半導(dǎo)體芯片402。在另一示例(例如，其中模制化合物202可從所有側(cè)覆蓋至少一個(gè)半導(dǎo)體芯片402)中，模制化合物202可從至少一個(gè)側(cè)壁402c (例如從所有側(cè)壁402c)、第一側(cè)402a、和第二側(cè)402b包圍至少一個(gè)半導(dǎo)體芯片402。在此類(lèi)示例中，第三互連結(jié)構(gòu)504的至少一部分可穿過(guò)模制化合物202的至少一部分延伸，例如穿過(guò)從至少一個(gè)半導(dǎo)體芯片402的第一側(cè)402a包圍至少一個(gè)半導(dǎo)體芯片402的模制化合物202的一部分延伸至至少一個(gè)半導(dǎo)體芯片402的至少一個(gè)導(dǎo)電觸點(diǎn)402d。
[0101]在圖4所示的芯片布置400中，MEMS器件204可電耦合至至少一個(gè)電連接器302 (例如，經(jīng)由互連結(jié)構(gòu)304)并且電耦合至至少一個(gè)半導(dǎo)體芯片402 (例如，經(jīng)由第二互連結(jié)構(gòu)404)。然而，在另一示例中，MEMS器件204可僅電耦合至至少一個(gè)電連接器302 (例如，經(jīng)由互連結(jié)構(gòu)304)。在此類(lèi)示例中，可能不存在在MEMS器件204和至少一個(gè)半導(dǎo)體芯片402之間經(jīng)由第二互連結(jié)構(gòu)404的電連接。在又一示例中，MEMS器件204可僅電耦合至至少一個(gè)電連接器402 (例如，經(jīng)由第二互連結(jié)構(gòu)404)。在此類(lèi)示例中，可能不存在在MEMS器件204和至少一個(gè)電連接器302之間經(jīng)由互連結(jié)構(gòu)404的電連接。替代地，MEMS器件204和至少一個(gè)電連接器302之間的電連接可經(jīng)由至少一個(gè)半導(dǎo)體芯片402，并且例如可通過(guò)第二互連結(jié)構(gòu)404調(diào)解?？偠灾?，MEMS器件204可電耦合至至少一個(gè)電連接器302 (例如，經(jīng)由互連結(jié)構(gòu)304)或電耦合至至少一個(gè)半導(dǎo)體芯片402 (例如，經(jīng)由第二互連結(jié)構(gòu)404)，或電耦合至以上兩者。
[0102]圖4中所不的芯片布置400可包括至少一個(gè)第二半導(dǎo)體芯片406,第二半導(dǎo)體芯片406可設(shè)置在模制化合物202的第二側(cè)202b上。作為示例，僅示出一個(gè)第二半導(dǎo)體芯片406，然而，第二半導(dǎo)體芯片406的數(shù)量可大于一個(gè)，并且例如可以是兩個(gè)、三個(gè)、四個(gè)、五個(gè)等等。例如，芯片布置400可包括多個(gè)第二半導(dǎo)體芯片406，例如，多個(gè)第二半導(dǎo)體芯片406可彼此毗鄰地橫向布置(例如，參見(jiàn)以下關(guān)于圖5的描述)。
[0103]至少一個(gè)第二半導(dǎo)體芯片406可配置為芯片封裝。在此類(lèi)示例中，芯片布置400可配置成層疊封裝(PoP)。至少一個(gè)第二半導(dǎo)體芯片406可電耦合至MEMS器件204、至少一個(gè)電連接器302和至少一個(gè)半導(dǎo)體芯片402中的至少一個(gè)。電耦合可通過(guò)至少一個(gè)導(dǎo)電互連408和/或至少一個(gè)通孔410調(diào)解。
[0104]至少一個(gè)導(dǎo)電互連408可包括或可以是重分布結(jié)構(gòu)、凸起結(jié)構(gòu)、柱結(jié)構(gòu)(例如，銅柱結(jié)構(gòu))、和金屬化(例如，凸起金屬化，例如，凸起下金屬化)，但在至少一個(gè)第二半導(dǎo)體芯片406和模制化合物202之間的其他中間結(jié)構(gòu)也是可能的。至少一個(gè)通孔410可穿過(guò)模制化合物202的至少一部分延伸(例如，從模制化合物202的第二側(cè)202b延伸到模制化合物202 的第一側(cè) 202a)。
[0105]如圖4所示，在MEMS器件204(例如，MEMS器件204的第一側(cè)204a)和至少一個(gè)半導(dǎo)體芯片402 (例如，至少一個(gè)半導(dǎo)體芯片402的第一側(cè)402a)之間的距離可以很小。因此，配置成將MEMS器件204電耦合至至少一個(gè)半導(dǎo)體芯片402的第二互連結(jié)構(gòu)404的長(zhǎng)度可以很短。因此，由芯片布置400提供的效果(例如，附加效果)可以是MEMS器件204和至少一個(gè)半導(dǎo)體芯片402之間的互連的可靠的電性能(例如，較低的電阻和/或電容和/或感應(yīng)率)。
[0106]如圖4所示，配置成將MEMS器件204電耦合至至少一個(gè)半導(dǎo)體芯片402的第二互連結(jié)構(gòu)404可包括重分布結(jié)構(gòu)404b (例如，RDL)，可具有比圖1A和圖1B中所示的引線(xiàn)接合112a、112b、112c更可靠的電性能(例如，較低的電阻和/或電容和/或感應(yīng)率)。因此，由芯片布置400提供的效果(例如，附加效果)可以是MEMS器件204和至少一個(gè)半導(dǎo)體芯片402之間的互連的可靠的電性能(例如,較低的電阻和/或電容和/或感應(yīng)率)。
[0107]如圖4所示，例如，在模制化合物202被向下研磨至合適的厚度，例如，該厚度可基本上等于MEMS器件204的厚度或至少一個(gè)半導(dǎo)體芯片402的厚度的情況下，可從模制化合物202的第一側(cè)202a和/或第二側(cè)202b接觸MEMS器件204和/或至少一個(gè)半導(dǎo)體芯片402 (例如，通過(guò)互聯(lián)結(jié)構(gòu)304和/或第二互連結(jié)構(gòu)404)。因此，由芯片布置300提供的效果(例如，附加的結(jié)果)可以是具有小橫向范圍(例如，小覆蓋區(qū)域)和/或小高度和/或厚度的芯片布置。
[0108]圖5示出了芯片布置500，芯片布置500包括模制化合物202、至少部分地嵌入到模制化合物202中的MEMS器件204和至少一個(gè)半導(dǎo)體芯片402，其中MEMS器件204和至少一個(gè)半導(dǎo)體芯片402被布置為管芯堆疊。
[0109]圖5中的與圖4中相同的附圖標(biāo)記表示與圖4相同或相似的元件。因此，這里將不再次詳細(xì)描述這些元件；對(duì)以上描述進(jìn)行參考。以上關(guān)于圖4中所示的芯片布置400描述的多個(gè)效果可類(lèi)似地對(duì)圖5中所示的芯片布置500有效。下面描述圖5和圖4之間的區(qū)別。
[0110]如圖5所示，MEMS器件204和至少一個(gè)半導(dǎo)體芯片402可布置成管芯堆疊。換句話(huà)說(shuō)，MEMS器件204可設(shè)置(例如，堆疊和/或安裝)在至少一個(gè)半導(dǎo)體芯片402上。在此類(lèi)示例中，可使用至少一個(gè)半導(dǎo)體芯片402來(lái)覆蓋MEMS器件204。
[0111]如上所述，MEMS器件204的橫向范圍LM可小于或等于至少一個(gè)半導(dǎo)體芯片402的橫向范圍LS。在此類(lèi)示例中，如圖5所示，MEMS器件204可橫向地設(shè)置在至少一個(gè)半導(dǎo)體芯片402的邊界內(nèi)。例如，MEMS器件204的橫向范圍LM在至少一個(gè)半導(dǎo)體芯片402的橫向范圍LS內(nèi)。換句話(huà)說(shuō)，至少一個(gè)半導(dǎo)體芯片402 (例如，至少一個(gè)半導(dǎo)體芯片402的邊界)可超過(guò)MEMS器件204 (例如，MEMS器件204的邊界)橫向地延伸。
[0112]在其中MEMS器件204的橫向范圍LM可小于至少一個(gè)半導(dǎo)體芯片402的橫向范圍LS的示例中，多個(gè)MEMS器件204可彼此毗鄰橫向地布置并且可設(shè)置(例如，堆疊和/或安裝)在至少一個(gè)半導(dǎo)體芯片402上(圖5中未示出)。在該示例中，至少一個(gè)半導(dǎo)體芯片402可與多個(gè)MEMS器件204 —起使用，例如，以控制多個(gè)MEMS器件204的功能。
[0113]如上所述，互連結(jié)構(gòu)304可配置成將MEMS器件204電耦合至至少一個(gè)電連接器302，以及第二互連結(jié)構(gòu)404可配置成將MEMS器件204電耦合至至少一個(gè)半導(dǎo)體芯片402。
[0114]在圖5所示的芯片布置500中，MEMS器件204的第一側(cè)204a面向的方向可與模制化合物202的第二側(cè)202b面向的方向相同。因此，互連結(jié)構(gòu)304可包括設(shè)置在模制化合物202的第二側(cè)202b處(例如，設(shè)置在第二側(cè)202b上或之上)的重分布結(jié)構(gòu)304c。以相似的方式，第二互連結(jié)構(gòu)404可包括設(shè)置在模制化合物202的第二側(cè)202b處(例如，設(shè)置在第二側(cè)202b上或之上)的重分布結(jié)構(gòu)404c。設(shè)置在圖4所示的模制化合物202的第二側(cè)202b處(例如，設(shè)置在第二側(cè)202b上或之上)的重分布結(jié)構(gòu)304c和/或404c (在圖5中表示為“304c/404c”)可作為設(shè)置在圖4所示的模制化合物202的第一側(cè)202a(例如，設(shè)置在第一側(cè)202a上或之上)處的重分布結(jié)構(gòu)304b和/404b (在圖5中表示為“304b/404b”)的補(bǔ)充或替代。
[0115]重分布結(jié)構(gòu)304c和/或404c可包括或可以是重分布層(RDL)。如上所述，模制化合物202的第二側(cè)202b例如可以是芯片布置500的背面。因此，重分布結(jié)構(gòu)304c和/或404c可包括或可以是背面RDL。重分布結(jié)構(gòu)304c和/或404c可部分地或完全地設(shè)置在絕緣層502內(nèi)，絕緣層502設(shè)置在模制化合物202的第二側(cè)202b處(例如，設(shè)置在第二側(cè)202b上或之上)。絕緣層502可包括，或可以是，介電層和焊接停止層中的至少一個(gè)。
[0116]互連結(jié)構(gòu)304可包括至少一個(gè)通孔304d，至少一個(gè)通孔304d可穿過(guò)模制化合物202的至少一部分延伸。以相似的方式,第二互連結(jié)構(gòu)404可包括至少一個(gè)通孔404d，至少一個(gè)通孔404d可穿過(guò)模制化合物202的至少一部分延伸。例如，圖5所示的芯片布置500可包括至少一個(gè)通孔304d和/或404d (在圖5中表示為“304d/404d”)，至少一個(gè)通孔304d和/或404d可從模制化合物202的第一側(cè)202a延伸至模制化合物202的第二側(cè)202b。如圖5所示，至少一個(gè)通孔304d和/或404d可毗鄰MEMS器件204橫向地設(shè)置。
[0117]圖5所示的芯片布置500可包括多個(gè)第二半導(dǎo)體芯片406(例如，管芯和/或封裝)，多個(gè)第二半導(dǎo)體芯片406可設(shè)置在模制化合物202的第二側(cè)202b上，并且彼此毗鄰地橫向布置。多個(gè)第二半導(dǎo)體芯片406可例如通過(guò)至少一個(gè)導(dǎo)電互連408電耦合至MEMS器件204、至少一個(gè)電連接器302、以及至少一個(gè)半導(dǎo)體芯片402中的至少一個(gè)。
[0118]如圖5所示，可通過(guò)將MEMS器件204堆疊在至少一個(gè)半導(dǎo)體芯片402上減少芯片布置500的橫向范圍(例如，覆蓋區(qū)域)。在其中多個(gè)MEMS器件204可堆疊在至少一個(gè)半導(dǎo)體芯片402上的示例中，橫向范圍(例如，覆蓋區(qū)域)的減少可能更顯著。因此，由芯片布置500提供的效果(例如，附加效果)可以是具有小橫向范圍(例如，小覆蓋區(qū)域)的芯片布置。
[0119]圖6示出了芯片布置600，芯片布置600包括模制化合物202、至少部分地嵌入到模制化合物202中的MEMS器件204和至少一個(gè)半導(dǎo)體芯片402，其中MEMS器件204和至少一個(gè)半導(dǎo)體芯片402被布置為管芯堆疊。
[0120]圖6中的與圖5中相同的附圖標(biāo)記表示與圖5相同或相似的元件。因此，這里將不再次詳細(xì)描述這些元件；對(duì)以上描述進(jìn)行參考。以上關(guān)于圖5中所示的芯片布置500描述的多個(gè)效果可類(lèi)似地對(duì)圖6中所示的芯片布置600有效。下面描述圖6和圖5之間的區(qū)別。
[0121]與圖5所示的芯片布置500相反，圖6所示的MEMS器件204的第一側(cè)204a(例如，有源側(cè))面向的方向可與模制化合物202的第一側(cè)202a面向的方向相同。在此類(lèi)示例中，配置成將MEMS器件204電耦合至至少一個(gè)電連接器302的互連結(jié)構(gòu)304可包括至少一個(gè)通孔304e,至少一個(gè)通孔304e可穿過(guò)至少一個(gè)半導(dǎo)體芯片402的至少一部分延伸。以相似的方式，配置成將MEMS器件204電耦合至至少一個(gè)半導(dǎo)體芯片402的第二互連結(jié)構(gòu)404可包括至少一個(gè)通孔404e,至少一個(gè)通孔404e可穿過(guò)至少一個(gè)半導(dǎo)體芯片402的至少一部分延伸。在圖6中至少一個(gè)通孔304e和/或404e被表示為“304e/404e”。
[0122]互連結(jié)構(gòu)304可進(jìn)一步包括設(shè)置在至少一個(gè)半導(dǎo)體芯片402和MEMS器件204之間的至少一個(gè)導(dǎo)電互連304f。以相似的方式，第二互連結(jié)構(gòu)404可進(jìn)一步包括設(shè)置在至少一個(gè)半導(dǎo)體芯片402和MEMS器件204之間的至少一個(gè)導(dǎo)電互連404f。
[0123]至少一個(gè)導(dǎo)電互連304f和/或404f (在圖6表示為“304f/404f”)可包括或可以是重分布結(jié)構(gòu)、凸起結(jié)構(gòu)、柱結(jié)構(gòu)(例如，銅柱結(jié)構(gòu))、和金屬化(例如，凸起金屬化，例如，凸起下金屬化)，但在至少一個(gè)半導(dǎo)體芯片402和MEMS器件204之間的其他中間結(jié)構(gòu)也是可能的。
[0124]圖7示出了芯片布置700，芯片布置700包括至少部分地嵌入在模制化合物202中的MEMS器件204和多個(gè)半導(dǎo)體芯片402-1、402-2、402-3、和設(shè)置在模制化合物202的第一側(cè)202a處的至少一個(gè)第二半導(dǎo)體芯片406。
[0125]圖7中的與圖4中相同的附圖標(biāo)記表示與圖4相同或相似的元件。因此，這里將不再次詳細(xì)描述這些元件；對(duì)以上描述進(jìn)行參考。以上關(guān)于圖4中所示的芯片布置400描述的多個(gè)效果可類(lèi)似地對(duì)圖7中所示的芯片布置700有效。下面描述圖7和圖4之間的區(qū)別。
[0126]如圖7所示，芯片布置700可包括至少部分地嵌入在模制化合物202中的多個(gè)半導(dǎo)體芯片402-1、402-2、402-3。至少一個(gè)第二半導(dǎo)體芯片406可設(shè)置在模制化合物202的第一側(cè)202a處，并且可配置成子管芯。至少一個(gè)第二半導(dǎo)體芯片406 (例如，子管芯)可具有可面向多個(gè)半導(dǎo)體芯片402-1、402-2、402-3的半導(dǎo)體芯片的有源側(cè)的有源側(cè)。換句話(huà)說(shuō)，至少一個(gè)第二半導(dǎo)體芯片406 (例如，子管芯)和多個(gè)半導(dǎo)體芯片402-1、402-2、402-3可被布置成面對(duì)面配置。至少一個(gè)第二半導(dǎo)體芯片406 (例如，子管芯)可電耦合至(例如，經(jīng)由至少一個(gè)導(dǎo)電互連702)MEMS器件204、多個(gè)半導(dǎo)體芯片402-1、402-2、402-3、和至少一個(gè)電連接器302中的至少一個(gè)。在另一示例中，至少一個(gè)其他第二半導(dǎo)體芯片406可設(shè)置在模制化合物202的第二側(cè)202b處(圖7中未示出)。
[0127]至少一個(gè)導(dǎo)電互連702可包括或可以是重分布結(jié)構(gòu)、凸起結(jié)構(gòu)、柱結(jié)構(gòu)(例如，銅柱結(jié)構(gòu))、和金屬化(例如，凸起金屬化，例如，凸起下金屬化)中的至少一個(gè)，但在至少一個(gè)第二半導(dǎo)體芯片406 (例如，子管芯)和模制化合物202之間的其他中間結(jié)構(gòu)也是可能的。
[0128]圖8示出了芯片布置800，芯片布置800包括至少部分地嵌入在模制化合物202中的MEMS器件204和多個(gè)半導(dǎo)體芯片402-1、402-2、402-3、和設(shè)置在模制化合物202的第一側(cè)202a處的至少一個(gè)第二半導(dǎo)體芯片406，其中MEMS器件204包括蓋層204f。
[0129]圖8中的與圖7中相同的附圖標(biāo)記表示與圖7相同或相似的元件。因此，這里將不再次詳細(xì)描述這些元件；對(duì)以上描述進(jìn)行參考。以上關(guān)于圖7中所示的芯片布置700描述的多個(gè)效果可類(lèi)似地對(duì)圖8中所示的芯片布置800有效。下面描述圖8和圖7之間的區(qū)別。
[0130]在芯片布置200到700中，MEMS器件204可包括蓋層204f，蓋層204f可配置成將至少一個(gè)MEMS結(jié)構(gòu)204e包封到例如腔204g內(nèi)。蓋層204f可密封和/屏蔽至少一個(gè)MEMS結(jié)構(gòu)204e不受例如濕氣、灰塵和/或機(jī)械損壞。同樣，蓋層204f可以是致密的。例如，蓋層204f可包括可緊湊和或緊密地封裝的一種或多種材料，或可由可緊湊和或緊密地封裝的一種或多種材料組成。作為另一示例，蓋層204f可包括或可以是具有剛性構(gòu)造的結(jié)構(gòu)。
[0131]例如，如圖8所示，MEMS器件204的蓋層204f可由箔片204h (例如，包括金屬或金屬合金，或由金屬或金屬合金組成的箔片，例如，金屬箔，例如，銅箔)替代。箔片204h(例如，金屬箔，例如，銅箔)可將至少一個(gè)MEMS結(jié)構(gòu)204e密封和/或屏蔽在例如腔204g中。換句話(huà)說(shuō)，箔片204h可配置成向MEMS器件204的至少一個(gè)MEMS結(jié)構(gòu)204e提供保護(hù)(例如，機(jī)械保護(hù)和或?qū)節(jié)駳?、灰塵等的保護(hù))。
[0132]如圖8所示，箔片204h可通過(guò)密封結(jié)構(gòu)204i密封至少一個(gè)MEMS結(jié)構(gòu)204e (例如，密封到腔204內(nèi))，密封結(jié)構(gòu)204i (例如，包圍至少一個(gè)MEMS結(jié)構(gòu)204e)毗鄰至少一個(gè)MEMS結(jié)構(gòu)204e橫向設(shè)置并且設(shè)置在MEMS器件204的第一側(cè)204a處。例如，密封結(jié)構(gòu)204i可使箔片204h和MEMS器件204 (例如，MEMS器件204的第一側(cè)204a)彼此固定。密封結(jié)構(gòu)204?可膠合和/或焊接至箔片204h (例如，金屬箔，例如，銅箔)和/或MEMS器件204 (例如，MEMS器件204的第一側(cè)204a)。
[0133]MEMS器件204的至少一個(gè)導(dǎo)電觸點(diǎn)204d可通過(guò)至少一個(gè)導(dǎo)電互連802電連接至箔片204h (例如，金屬箔，例如，銅箔)。
[0134]至少一個(gè)導(dǎo)電互連802可包括或可以是重分布結(jié)構(gòu)、凸起結(jié)構(gòu)、柱結(jié)構(gòu)(例如，銅柱結(jié)構(gòu))、和金屬化(例如，凸起金屬化，例如，凸起下金屬化)中的至少一個(gè)，但在至少一個(gè)導(dǎo)電觸點(diǎn)204d和MEMS器件204的箔片204h (例如，金屬箔，例如，銅箔)之間的其他中間結(jié)構(gòu)也是可能的。
[0135]箔片204h(例如，金屬箔，例如，銅箔)、至少一個(gè)導(dǎo)電互連802和至少一個(gè)導(dǎo)電觸點(diǎn)204d可為MEMS器件204提供接口(例如，電接口)。換句話(huà)說(shuō)，可經(jīng)由箔片204h(例如，金屬箔，例如，銅箔)、至少一個(gè)導(dǎo)電互連802和至少一個(gè)導(dǎo)電觸點(diǎn)204d與MEMS器件204交換信號(hào)(例如，電信號(hào)、電源電位、接地電位等等)。因此，可至少通過(guò)MEMS器件204的箔片204h提供與MEMS器件(例如與至少一個(gè)MEMS結(jié)構(gòu)204e)的電接觸。
[0136]可構(gòu)造箔片204h(例如，金屬箔，例如，銅箔)。例如，可通過(guò)消去工藝(例如，蝕亥IJ)構(gòu)造箔片204h(例如，金屬箔，例如，銅箔)。作為另一示例，可通過(guò)添加工藝(例如，薄膜技術(shù)工藝(例如，濺射工藝，鍍敷工藝、無(wú)電化學(xué)鍍沉積工藝等)、光刻工藝和印刷工藝中的至少一個(gè))構(gòu)造箔片204h (例如，金屬箔，例如，銅箔)，但其他工藝也是可能的。
[0137]芯片布置200到800，或它們的變型可彼此組合以形成其他芯片布置。例如，芯片布置600可與芯片布置400組合以形成包括包含至少一個(gè)通孔和MEMS器件的半導(dǎo)體芯片或堆疊在半導(dǎo)體芯片上的另一半導(dǎo)體芯片的芯片布置。半導(dǎo)體芯片和堆疊的MEMS器件或堆疊的其他半導(dǎo)體芯片可進(jìn)一步毗鄰至少一個(gè)其他MEMS器件和/或至少一個(gè)其他半導(dǎo)體芯片橫向地設(shè)置，并且它們可至少部分地嵌入到模制化合物中。通過(guò)組合芯片布置200到800或它們的變型，芯片布置的其他示例是可能的。
[0138]圖9示出了用于制造芯片布置的方法900。
[0139]例如，方法900可用于制造圖2至圖8所示的芯片布置200到800或它們的變型中的至少一個(gè)。
[0140]方法900可包括:在載體上設(shè)置MEMS器件(在902中)；以及將MEMS器件至少部分地嵌入模制化合物中(在904中)。
[0141]如上所述，例如，方法900可用于制造圖2至圖8所示的芯片布置200到800中的至少一個(gè)。因此，在載體(例如，模制載體)上設(shè)置MEMS器件(在902中)可包括在載體(例如，模制載體)上設(shè)置MEMS器件和至少一個(gè)半導(dǎo)體芯片(例如，圖4至圖8所示的至少一個(gè)半導(dǎo)體芯片402)。
[0142]例如，將MEMS器件至少部分地嵌入到模制化合物中(在904中)可包括壓縮模制工藝(還可被稱(chēng)為壓模流工藝)。在一些實(shí)施例中，該工藝之后是固化工藝(例如，以固化模制化合物)。
[0143]如上所述，方法900可用于制造圖2至圖8所示的芯片布置200到800或它們的變型中的至少一個(gè)。以下描述提供制造圖8所示的芯片布置800的示例。
[0144]如上所述，用于制造芯片布置的方法900可包括在載體上設(shè)置MEMS器件(在902中)。關(guān)于圖8所示的芯片布置800，在載體上設(shè)置MEMS器件(在902中)可包括在載體(例如，模制載體)上設(shè)置多個(gè)半導(dǎo)體芯片402-1、402-2、402-3和箔片204h。箔片204h (例如，金屬箔，例如銅箔)可毗鄰多個(gè)半導(dǎo)體芯片402-1、402-2、402-3橫向地設(shè)置。可構(gòu)造或可不構(gòu)造背對(duì)載體的箔片204h的側(cè)。
[0145]在載體上設(shè)置MEMS器件(在902中)可進(jìn)一步包括在箔片204h (例如，金屬箔，例如，銅箔)上設(shè)置MEMS器件204，其中箔片204h可密封MEMS器件的至少一個(gè)MEMS結(jié)構(gòu)204e。在這個(gè)方面，MEMS器件204的第一側(cè)204a可面對(duì)箔片204h。
[0146]箔片204h (例如，金屬箔，例如，銅箔)可通過(guò)密封結(jié)構(gòu)204i密封MEMS器件204的至少一個(gè)MEMS結(jié)構(gòu)204e，密封結(jié)構(gòu)204i可焊接和/或膠合至MEMS器件204 (例如，MEMS器件204的第一側(cè)204a)。換句話(huà)說(shuō)，MEMS器件204可通過(guò)密封結(jié)構(gòu)204i固定至箔片204h (例如，金屬箔，例如，銅箔)。
[0147]可設(shè)置在箔片204h上的MEMS器件204可包括至少一個(gè)導(dǎo)電互連802，至少一個(gè)導(dǎo)電互連802可配置成使箔片204h (例如，金屬箔，例如，銅箔)和MEMS器件204彼此電連接。
[0148]如上所述，用于制造芯片布置的方法900可包括將MEMS器件至少部分地嵌入到模制化合物中(在904中)。關(guān)于圖8所示的芯片布置800，將MEMS器件至少部分地嵌入到模制化合物中(在904中)可包括在多個(gè)半導(dǎo)體芯片402-1、402-2、402-3、箔片204h、和MEMS器件上沉積模制化合物，以及將多個(gè)半導(dǎo)體芯片402-1、402-2、402-3、箔片204h、和MEMS器件至少部分地包封到模制化合物中。模制化合物面對(duì)載體的一側(cè)可至少基本上與箔片204h(例如，金屬箔，例如，銅箔)面向載體的一側(cè)齊平(即，至少基本上共面)。
[0149]方法900可進(jìn)一步包括移除載體。方法900可進(jìn)一步包括形成到MEMS器件的接口(例如，電接口)。例如，這可包括形成絕緣層(例如，圖4至圖8所示的包括介電和/或焊接停止層的絕緣層306)、互連結(jié)構(gòu)(例如，圖4至圖8所示的互連結(jié)構(gòu)304、404、504)和至少一個(gè)電連接器(例如，圖4至圖8所示的至少一個(gè)電連接器302)中的至少一個(gè)。
[0150]根據(jù)本發(fā)明提供的多個(gè)示例，可提供芯片布置。芯片布置可包括:模制化合物；以及至少部分地嵌入到模制化合物中的微機(jī)電系統(tǒng)器件。
[0151]模制化合物可包括塑性材料。
[0152]模制化合物可包括樹(shù)脂。
[0153]樹(shù)脂可包括環(huán)氧樹(shù)脂。
[0154]模制化合物可具有第一側(cè)和與第一側(cè)相對(duì)的第二側(cè)，并且芯片布置可進(jìn)一步包括:設(shè)置在模制化合物的第一側(cè)處的至少一個(gè)電連接器。
[0155]至少一個(gè)電連接器可包括至少一個(gè)焊球。
[0156]至少一個(gè)電連接器可包括焊球的球柵陣列。
[0157]芯片布置可進(jìn)一步包括:配置成將微機(jī)電系統(tǒng)電耦合至至少一個(gè)電連接器的互連結(jié)構(gòu)。
[0158]互連結(jié)構(gòu)可包括穿過(guò)微機(jī)電系統(tǒng)器件的至少一部分延伸的至少一個(gè)通孔。
[0159]互連結(jié)構(gòu)可包括設(shè)置在模制化合物的第一側(cè)、模制化合物的第二側(cè)、或以上兩者處的重分布結(jié)構(gòu)。
[0160]互連結(jié)構(gòu)可包括穿過(guò)模制化合物的至少一部分延伸的至少一個(gè)通孔。
[0161 ] 至少一個(gè)通孔可從模制化合物的第一側(cè)延伸至模制化合物的第二側(cè)。
[0162]至少一個(gè)通孔可毗鄰微機(jī)電系統(tǒng)器件橫向地設(shè)置。
[0163]芯片布置可進(jìn)一步包括:至少部分地嵌入到模制化合物中的至少一個(gè)半導(dǎo)體芯片。
[0164]微機(jī)電系統(tǒng)器件的橫向范圍可小于或等于至少一個(gè)半導(dǎo)體芯片的橫向范圍。
[0165]至少一個(gè)半導(dǎo)體芯片可毗鄰微機(jī)電系統(tǒng)器件橫向地設(shè)置。
[0166]微機(jī)電系統(tǒng)器件和至少一個(gè)半導(dǎo)體芯片可被排列成管芯堆疊。
[0167]微機(jī)電系統(tǒng)器件可橫向地設(shè)置在至少一個(gè)半導(dǎo)體芯片的邊界內(nèi)。
[0168]至少一個(gè)半導(dǎo)體芯片可包括邏輯芯片、專(zhuān)用集成電路、無(wú)源器件和有源器件中的至少一個(gè)。
[0169]芯片布置可進(jìn)一步包括:配置成將微機(jī)電系統(tǒng)器件電耦合至至少一個(gè)半導(dǎo)體芯片的第二互連結(jié)構(gòu)。
[0170]第二互連結(jié)構(gòu)可包括穿過(guò)微機(jī)電系統(tǒng)器件的至少一部分延伸的至少一個(gè)通孔。
[0171]模制化合物可具有第一側(cè)和與第一側(cè)相對(duì)的第二側(cè)，以及第二互連結(jié)構(gòu)可包括設(shè)置在模制化合物的第一側(cè)或模制化合物的第二側(cè)或以上兩者處的重分布結(jié)構(gòu)。
[0172]第二互連結(jié)構(gòu)可包括穿過(guò)至少一個(gè)半導(dǎo)體芯片的至少一部分延伸的至少一個(gè)通孔。
[0173]微機(jī)電系統(tǒng)器件和至少一個(gè)半導(dǎo)體芯片可排列成管芯堆疊，以及第二互連結(jié)構(gòu)可包括設(shè)置在至少一個(gè)半導(dǎo)體芯片和微機(jī)電系統(tǒng)器件之間的至少一個(gè)導(dǎo)電互連。
[0174]第二互連結(jié)構(gòu)可包括穿過(guò)模制化合物的至少一部分延伸的至少一個(gè)通孔。
[0175]模制化合物可具有第一側(cè)和與第一側(cè)相對(duì)的第二側(cè)，并且芯片布置可進(jìn)一步包括:設(shè)置在模制化合物的第一側(cè)處的至少一個(gè)電連接器；以及配置成將至少一個(gè)半導(dǎo)體芯片電耦合至至少一個(gè)電連接器的第三互連結(jié)構(gòu)。
[0176]第三互連結(jié)構(gòu)可包括設(shè)置在模制化合物的第一側(cè)處的重分布結(jié)構(gòu)。
[0177]模制化合物可具有第一側(cè)和與第一側(cè)相對(duì)的第二側(cè)，并且芯片布置可進(jìn)一步包括:設(shè)置在模制化合物的第一側(cè)或模制化合物的第二側(cè)或以上兩者上的至少一個(gè)第二半導(dǎo)體芯片。
[0178]至少一個(gè)第二半導(dǎo)體芯片可配置為子管芯。
[0179]至少一個(gè)第二半導(dǎo)體芯片可電耦合至微機(jī)電系統(tǒng)器件。
[0180]微機(jī)電系統(tǒng)器件可包括至少一個(gè)微機(jī)電系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和配置成包封至少一個(gè)微機(jī)電系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的蓋層。
[0181]微機(jī)電系統(tǒng)器件可包括至少一個(gè)微機(jī)電系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和配置成密封至少一個(gè)微機(jī)電系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的金屬箔。
[0182]芯片布置可配置成芯片封裝。
[0183]芯片布置可配置成嵌入式晶片級(jí)球柵陣列封裝。
[0184]根據(jù)本文中提供的多個(gè)示例，可提供用于制造芯片布置的方法。該方法包括:在載體上設(shè)置微機(jī)電系統(tǒng)器件；以及將微機(jī)電系統(tǒng)器件至少部分地嵌入到模制化合物中。
[0185]將微機(jī)電系統(tǒng)器件至少部分地嵌入到模制化合物中可包括壓縮模制工藝。
[0186]在載體上設(shè)置微機(jī)電系統(tǒng)器件可包括在載體上設(shè)置微機(jī)電系統(tǒng)器件和至少一個(gè)半導(dǎo)體芯片。
[0187]將微機(jī)電系統(tǒng)器件至少部分地嵌入到模制化合物中可包括將微機(jī)電系統(tǒng)和至少一個(gè)半導(dǎo)體芯片至少部分地嵌入到模制化合物中。
[0188]在載體上設(shè)置微機(jī)電系統(tǒng)器件可包括在載體上設(shè)置金屬箔，以及在金屬箔上設(shè)置微機(jī)電系統(tǒng)器件。
[0189]微機(jī)電系統(tǒng)器件可包括至少一個(gè)微機(jī)電系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，并且其中金屬箔可配置成密封至少一個(gè)微機(jī)電系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。
[0190]在本文所描述的芯片布置或芯片封裝或方法中的一個(gè)的情況下所描述的多個(gè)示例和方面可類(lèi)似地對(duì)本文中所描述的其他芯片布置或芯片封裝或方法有效。
[0191]雖然已經(jīng)參照本公開(kāi)的這些方面具體示出和描述了多個(gè)方面，但本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解的是，可對(duì)本發(fā)明作出形式上和細(xì)節(jié)上的多種修改，而不背離如所附權(quán)利要求所限定的精神和范圍。因此，本公開(kāi)的范圍由所附權(quán)利要求表示并且因此旨在涵蓋權(quán)利要求的等效含義和范圍內(nèi)的所有修改。
【權(quán)利要求】
1.一種芯片布置，包括: 模制化合物；以及 微機(jī)電系統(tǒng)器件，所述微機(jī)電系統(tǒng)器件至少部分地嵌入到模制化合物中。
2.如權(quán)利要求1所述的芯片布置，其特征在于，所述模制化合物包括塑性材料。
3.如權(quán)利要求1所述的芯片布置，其特征在于，所述模制化合物包括樹(shù)脂。
4.如權(quán)利要求3所述的芯片布置，其特征在于，所述樹(shù)脂包括環(huán)氧樹(shù)脂。
5.如權(quán)利要求1所述的芯片布置，其特征在于，所述模制化合物具有第一側(cè)和與第一側(cè)相對(duì)的第二側(cè)，所述芯片布置進(jìn)一步包括: 設(shè)置在模制化合物的第一側(cè)處的至少一個(gè)電連接器。
6.如權(quán)利要求5所述的芯片布置，其特征在于，所述至少一個(gè)電連接器包括至少一個(gè)焊球。
7.如權(quán)利要求5所述的芯片布置，其特征在于，所述至少一個(gè)電連接器包括焊球的球柵陣列。
8.如權(quán)利要求5所述的芯片布置，其特征在于，還包括: 配置成將微機(jī)電系統(tǒng)電耦合至至少一個(gè)電連接器的互連結(jié)構(gòu)。
9.如權(quán)利要求8所述的芯片布置，其特征在于，所述互連結(jié)構(gòu)包括穿過(guò)微機(jī)電系統(tǒng)器件的至少一部分延伸的至少一個(gè)通孔。
10.如權(quán)利要求8所述的芯片布置，其特征在于，所述互連結(jié)構(gòu)包括設(shè)置在模制化合物的第一側(cè)、模制化合物的第二側(cè)或以上兩者處的重分布結(jié)構(gòu)。
11.如權(quán)利要求8所述的芯片布置，其特征在于，所述互連結(jié)構(gòu)包括穿過(guò)模制化合物的至少一部分延伸的至少一個(gè)通孔。
12.如權(quán)利要求11所述的芯片布置，其特征在于，所述至少一個(gè)通孔從模制化合物的第一側(cè)延伸至模制化合物的第二側(cè)。
13.如權(quán)利要求11所述的芯片布置，其特征在于，所述至少一個(gè)通孔毗鄰微機(jī)電系統(tǒng)器件橫向地設(shè)置。
14.如權(quán)利要求1所述的芯片布置，其特征在于，還包括: 至少部分地嵌入到模制化合物中的至少一個(gè)半導(dǎo)體芯片。
15.如權(quán)利要求14所述的芯片布置,其特征在于,所述微機(jī)電系統(tǒng)器件的橫向范圍小于或等于所述至少一個(gè)半導(dǎo)體芯片的橫向范圍。
16.如權(quán)利要求14所述的芯片布置，其特征在于，所述至少一個(gè)半導(dǎo)體芯片毗鄰微機(jī)電系統(tǒng)器件橫向地設(shè)置。
17.如權(quán)利要求14所述的芯片布置，其特征在于，所述微機(jī)電系統(tǒng)器件和至少一個(gè)半導(dǎo)體芯片排列成管芯堆疊。
18.如權(quán)利要求17所述的芯片布置，其特征在于，所述微機(jī)電系統(tǒng)器件橫向地設(shè)置在所述至少一個(gè)半導(dǎo)體芯片的邊界內(nèi)。
19.如權(quán)利要求14所述的芯片布置，其特征在于，所述至少一個(gè)半導(dǎo)體芯片包括邏輯芯片、專(zhuān)用集成電路、無(wú)源器件和有源器件中的至少一個(gè)。
20.如權(quán)利要求14所述的芯片布置，其特征在于，還包括: 配置成將微機(jī)電系統(tǒng)器件電耦合至至少一個(gè)半導(dǎo)體芯片的第二互連結(jié)構(gòu)。
21.如權(quán)利要求20所述的芯片布置，其特征在于，所述第二互連結(jié)構(gòu)包括穿過(guò)微機(jī)電系統(tǒng)器件的至少一部分延伸的至少一個(gè)通孔。
22.如權(quán)利要求20所述的芯片布置，其特征在于，所述模制化合物具有第一側(cè)和與第一側(cè)相對(duì)的第二側(cè)，以及其中所述第二互連結(jié)構(gòu)包括設(shè)置在模制化合物的第一側(cè)或模制化合物的第二側(cè)或以上兩者處的重分布結(jié)構(gòu)。
23.如權(quán)利要求20所述的芯片布置，其特征在于，所述第二互連結(jié)構(gòu)包括穿過(guò)至少一個(gè)半導(dǎo)體芯片的至少一部分延伸的至少一個(gè)通孔。
24.如權(quán)利要求20所述的芯片布置，其特征在于，所述微機(jī)電系統(tǒng)器件和至少一個(gè)半導(dǎo)體芯片排列成管芯堆疊，以及其中所述第二互連結(jié)構(gòu)包括設(shè)置在至少一個(gè)半導(dǎo)體芯片和微機(jī)電系統(tǒng)器件之間的至少一個(gè)導(dǎo)電互連。
25.一種用于制造芯片布置的方法，所述方法包括: 在載體上設(shè)置微機(jī)電系統(tǒng)器件；以及 將所述所述微機(jī)電系統(tǒng)器件至少部分地嵌入到模制化合物中。
【文檔編號(hào)】B81C1/00GK104229720SQ201410244973
【公開(kāi)日】2014年12月24日 申請(qǐng)日期:2014年6月4日 優(yōu)先權(quán)日:2013年6月5日
【發(fā)明者】T·邁爾, G·奧夫納, C·穆勒, R·馬恩科波夫, C·蓋斯勒, A·奧古斯丁 申請(qǐng)人:英特爾移動(dòng)通信有限責(zé)任公司