本公開內(nèi)容的實(shí)施例總體上涉及集成電路領(lǐng)域，并且更具體而言，涉及用于將管芯與不同封裝構(gòu)造集成的技術(shù)和構(gòu)造。

背景技術(shù)：

在很多情況下，一種集成電路(IC)管芯設(shè)計(jì)可以用于多種市場細(xì)分。這些市場細(xì)分中的每一個(gè)可以具有與它們相關(guān)聯(lián)的不同成本目標(biāo)。然而，在當(dāng)前現(xiàn)有技術(shù)中，IC管芯可能限制于用于單個(gè)封裝或電路板構(gòu)造中。因?yàn)镮C管芯可能限制于單個(gè)封裝或電路板構(gòu)造，所以與在多種市場細(xì)分中利用管芯相關(guān)聯(lián)的成本可能需要包括利用為其設(shè)計(jì)管芯的封裝或電路板構(gòu)造的成本。結(jié)果，滿足更低成本市場細(xì)分的裕度可能是困難的。

本文提供的背景技術(shù)描述用于總體上呈現(xiàn)本公開內(nèi)容的上下文的目的。除非在本文中另行指出，否則在本節(jié)中描述的材料不是本申請中權(quán)利要求的現(xiàn)有技術(shù)，并且不會通過包括在本節(jié)中而被納入現(xiàn)有技術(shù)中。

附圖說明

通過以下具體實(shí)施方式并結(jié)合附圖，將容易理解實(shí)施例。為了方便本描述，相似的附圖標(biāo)記指示相似的結(jié)構(gòu)元件。通過舉例而非限制的方式，在附圖的各圖中示出了實(shí)施例。

圖1示意性地示出了根據(jù)本公開內(nèi)容的各種實(shí)施例的示例性集成電路(IC)組件的截面?zhèn)纫晥D。

圖2是根據(jù)本公開內(nèi)容的各種實(shí)施例的IC芯片設(shè)計(jì)過程一部分的例示性流程圖。

圖3是根據(jù)本公開內(nèi)容的各種實(shí)施例的在多種構(gòu)造中實(shí)施的單個(gè)管芯的例示性視圖。

圖4是根據(jù)本公開內(nèi)容的各種實(shí)施例的管芯組裝過程的例示性流程圖。

圖5是根據(jù)本公開內(nèi)容的各種實(shí)施例的在管芯組裝過程中所選擇的程序的例示性截面視圖。

圖6是適于示例性封裝構(gòu)造的管芯的例示性截面視圖。

圖7是根據(jù)本公開內(nèi)容的實(shí)施例的利用管芯的組裝過程的例示性流程圖。

圖8示意性地示出了根據(jù)一些實(shí)施例的包括具有雙表面拋光的封裝襯底的計(jì)算裝置。

具體實(shí)施方式

本公開內(nèi)容的實(shí)施例描述用于對能夠適于若干不同的封裝構(gòu)造的集成電路管芯進(jìn)行組裝的技術(shù)和構(gòu)造。在以下描述中，將使用本領(lǐng)域技術(shù)人員在向本領(lǐng)域其他技術(shù)人員傳達(dá)他們工作的實(shí)質(zhì)時(shí)通常所采用的術(shù)語來描述例示性實(shí)施方式的各個(gè)方面。然而，對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員而言顯而易見的是，可以僅利用所述方面中的一些方面來實(shí)踐本公開內(nèi)容的實(shí)施例。出于解釋的目的，闡述了具體的數(shù)字、材料和構(gòu)造以便提供對例示性實(shí)施方式的透徹理解。然而，對于本領(lǐng)域技術(shù)人員顯而易見的是，可以無需具體細(xì)節(jié)來實(shí)踐本公開內(nèi)容的實(shí)施例。在其他實(shí)例中，省略或簡化了公知的特征，以便不使例示性實(shí)施方式難以理解。

在以下具體實(shí)施方式中，參考了形成其一部分的附圖，其中，相似的附圖標(biāo)記在所有圖中指示相似的部分，并且其中，通過例示的方式示出了可以實(shí)踐本公開內(nèi)容的主題的實(shí)施例。要理解，可以利用其他實(shí)施例并且可以做出結(jié)構(gòu)或邏輯上的改變而不脫離本公開內(nèi)容的范圍。因此，不應(yīng)以限制性意義理解以下具體實(shí)施方式，并且實(shí)施例的范圍由所附權(quán)利要求及其等同物來限定。

出于本公開內(nèi)容的目的，短語“A和/或B”表示(A)、(B)或(A和B)。出于本公開內(nèi)容的目的，短語“A、B和/或C”表示(A)、(B)、(C)、(A和B)、(A和C)、(B和C)或(A、B和C)。

描述可以使用基于透視圖的描述，例如頂部/底部、內(nèi)/外、上方/下方等。這樣的描述僅僅用于方便論述，并非要將本文所述實(shí)施例的應(yīng)用限制到任何特定取向。

本描述可以使用短語“在一實(shí)施例中”或“在實(shí)施例中”，它們均可以指一個(gè)或多個(gè)相同或不同的實(shí)施例。此外，如關(guān)于本公開內(nèi)容的實(shí)施例所用的，術(shù)語“包括”、“具有”等是同義的。

本文中可以使用術(shù)語“與……耦合”連同其派生詞?！榜詈稀笨梢员硎救缦乱粋€(gè)或多個(gè)?！榜詈稀笨梢员硎緝蓚€(gè)或更多元件直接物理或電接觸。然而，“耦合”也可以表示兩個(gè)或更多元件間接彼此接觸，但仍然彼此合作或交互，并可以表示一個(gè)或多個(gè)其他元件耦合或連接于被說成彼此耦合的元件之間。術(shù)語“直接耦合”可以表示兩個(gè)或更多元件直接接觸。

在各實(shí)施例中，短語“第一特征形成、沉積或以其他方式設(shè)置于第二特征上”可以表示第一特征形成、沉積或設(shè)置于第二特征上方，并且第一特征的至少一部分可以與第二特征的至少一部分直接接觸(例如，直接物理和/或電接觸)或間接接觸(例如，在第一特征和第二特征之間具有一個(gè)或多個(gè)其他特征)。

如本文中所使用的，術(shù)語“模塊”可以指代、或包括執(zhí)行一個(gè)或多個(gè)軟件或固件程序的專用集成電路(ASIC)、電子電路、芯片上系統(tǒng)(SoC)、處理器(共享、專用或組)和/或存儲器(共享、專用或組)、組合邏輯電路、和/或提供所述功能的其他適當(dāng)?shù)牟考?，或者是其部分?/p>

圖1示意性地示出了示例性集成電路(IC)組件100的截面?zhèn)纫晥D。在一些實(shí)施例中，可以看出，IC組件100可以包括與封裝襯底104電和/或物理耦合的一個(gè)或多個(gè)管芯(例如，IC管芯102)?？梢钥闯?，封裝襯底104還可以與電路板122電耦合。

管芯102從硅襯底開始可以包括若干層116，直到使得管芯102能夠適于多種封裝技術(shù)中的選定的封裝技術(shù)的這些封裝技術(shù)所共有的最后層。為了完成這個(gè)目標(biāo)，可以在層116上設(shè)置一個(gè)或多個(gè)分布層118，分布層118被配置成使管芯102能夠適于多種封裝技術(shù)中的選定的一種，例如封裝襯底104?？梢愿鶕?jù)多種適當(dāng)構(gòu)造，包括如所描繪的倒裝芯片構(gòu)造或、其他構(gòu)造(例如，被嵌入在封裝襯底104中或在絲焊布置中被配置)，將管芯102附接到封裝襯底104。在倒裝芯片構(gòu)造中，管芯102可以經(jīng)由管芯互連結(jié)構(gòu)106(例如凸起、柱、或者還可以將管芯102與封裝襯底104電耦合的其他適當(dāng)結(jié)構(gòu))而附接到封裝襯底104的表面。

管芯102可以代表由半導(dǎo)體材料制造的分立芯片，并且在一些實(shí)施例中，可以包括處理器、存儲器或ASIC或是其一部分。在一些實(shí)施例中，諸如模制化合物或底部填充材料(未示出)等電絕緣材料可以部分包封管芯102和/或互連結(jié)構(gòu)106的一部分。管芯互連結(jié)構(gòu)106可以被配置成在管芯102和封裝襯底104之間傳輸電信號。

封裝襯底104可以包括被配置成來往于管芯102傳輸電信號的電布線特征體。例如，電布線特征體可以包括設(shè)置于封裝襯底104的一個(gè)或多個(gè)表面上的跡線和/或內(nèi)部布線特征體，例如，溝槽、通孔或其他互連結(jié)構(gòu)，以使電信號穿過封裝襯底104進(jìn)行傳輸。例如，在一些實(shí)施例中，封裝襯底104可以包括被配置成接收管芯互連結(jié)構(gòu)106并在管芯102和封裝襯底104之間傳輸電信號的電布線特征體(例如，管芯接合焊盤108)。

在一些實(shí)施例中，封裝襯底104是具有內(nèi)核和/或堆積層的基于環(huán)氧樹脂的層壓襯底，例如，Ajinomoto堆積膜(ABF)襯底。在其他實(shí)施例中，封裝襯底104可以包括其他適當(dāng)類型的襯底，例如，包括由玻璃、陶瓷或半導(dǎo)體材料形成的襯底。

電路板122可以是由諸如環(huán)氧層壓材料等電絕緣材料構(gòu)成的印刷電路板(PCB)。例如，電路板12可以包括由諸如特氟隆的材料、酚醛棉紙材料(例如，阻燃劑4(FR-4)、FR-1、棉紙)、以及環(huán)氧樹脂材料(例如，CEM-1或CEM-3)或使用環(huán)氧樹脂預(yù)浸漬材料而層壓在一起的玻璃織物材料構(gòu)成的電絕緣層?？梢酝ㄟ^電絕緣層形成例如通孔的結(jié)構(gòu)(未示出)以通過電路板122傳輸管芯102的電信號。在其他實(shí)施例中，電路板122可以由其他適當(dāng)材料構(gòu)成。在一些實(shí)施例中，電路板122為母板(例如，圖8的母板802)。

封裝級互連(例如，焊球112或連接盤柵格陣列(LGA)結(jié)構(gòu))可以耦合到封裝襯底104上的一個(gè)或多個(gè)連接盤(下文稱為“連接盤110”)和電路板122上的一個(gè)或多個(gè)焊盤114，以形成對應(yīng)的焊接接頭，焊接接頭被配置成進(jìn)一步將電信號傳輸?shù)椒庋b襯底104和電路板122之間。在其他實(shí)施例中可以使用用以將封裝襯底104與電路板122物理和/或電耦合的其他適當(dāng)技術(shù)。

圖2是根據(jù)本公開內(nèi)容的各種實(shí)施例的管芯設(shè)計(jì)過程的一部分的例示性流程圖。過程200可以開始于塊201，其中，可以選擇可以與IC管芯集成的若干不同的封裝技術(shù)。如本文中使用的，除非上下文中清楚做出其他說明，否則可以同義地使用封裝技術(shù)和封裝構(gòu)造。在圖3的塊302-310中示出了適于例示性封裝技術(shù)的管芯，然而，本公開內(nèi)容不僅限于本文所示的封裝技術(shù)。本公開內(nèi)容想到了任何封裝技術(shù)，包括倒裝芯片、扇入或扇出晶片級封裝、直接芯片附接封裝或任何其他適當(dāng)?shù)姆庋b技術(shù)。

該過程然后可以進(jìn)行到塊203，其中可以收集與選定的封裝技術(shù)相關(guān)聯(lián)的設(shè)計(jì)規(guī)則。在實(shí)施例中，這些設(shè)計(jì)規(guī)則可以包括凸塊間距、線/空間和/或?qū)訑?shù)。在塊205，可以利用設(shè)計(jì)規(guī)則來為選定的封裝技術(shù)計(jì)算邊界條件。在一些實(shí)施例中，這些邊界條件可以定義封裝技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)的輸入/輸出(I/O)密度。在塊207，可以確定每種封裝技術(shù)的邊界條件之內(nèi)的I/O密度。在實(shí)施例中，這可以是要用于所有封裝技術(shù)的單個(gè)I/O密度。在其他實(shí)施例中，可以選擇I/O密度，以使得要針對每種封裝技術(shù)使用該I/O密度的倍數(shù)。例如，每毫米(mm)12.5個(gè)I/O的I/O密度可以被調(diào)整為每mm 25個(gè)I/O、每mm 37.5個(gè)I/O等?？梢酝ㄟ^向IC管芯中集成多個(gè)硬知識產(chǎn)權(quán)(HIP)I/O塊來實(shí)現(xiàn)這些更大的密度。下文進(jìn)一步論述HIP I/O塊。因?yàn)檫吔鐥l件和產(chǎn)生的I/O密度基于與選定封裝技術(shù)相關(guān)聯(lián)的設(shè)計(jì)規(guī)則，所以IC管芯可以適于每種封裝技術(shù)或構(gòu)造，而無需對設(shè)計(jì)規(guī)則或封裝技術(shù)的可制造性做出任何改變。

一旦已經(jīng)確定了I/O密度，該過程就可以進(jìn)行到塊209，其中可以定義HIP I/O塊以與所確定的I/O密度相匹配。如本文中使用的，HIP I/O塊可以指在IC管芯中的晶體管層中實(shí)現(xiàn)的模擬電路、I/O電路或邏輯電路。在該行業(yè)中HIP I/O塊也可以指硬IP內(nèi)核。HIP I/O塊可以包括已經(jīng)得到驗(yàn)證并可以用于在管芯上設(shè)計(jì)邏輯放置的邏輯電路。HIP I/O塊還可以存儲于HIP I/O塊的目錄或庫中。在塊211，可以設(shè)計(jì)HIP分布層，直到選定的封裝技術(shù)所共有的最后層。HIP分布層可以被配置成通過管芯往返于HIP I/O塊傳輸信號。在塊213，附加分布層可以被設(shè)計(jì)為，在其設(shè)置于選定的封裝技術(shù)所共有的最后層上時(shí)，調(diào)整要以封裝技術(shù)中的選定的封裝技術(shù)集成的管芯。結(jié)果，可以在選定的封裝技術(shù)之間使用該管芯，直到選定的封裝技術(shù)所共有的最后層，而僅需要添加針對選定的封裝技術(shù)的附加分布層。

在一些實(shí)施例中，被定義為與所確定的I/O密度相匹配的HIP I/O塊可以通過若干不同的IC管芯構(gòu)造而被集成，而其他HIP I/O塊具有類似定義的I/O密度。通過這種方式，被定義為與所確定的I/O密度相匹配的HIP I/O塊可以與具有類似定義的I/O密度的其他HIP I/O塊互換。例如，被定義為與例如每mm 25個(gè)I/O的I/O密度相匹配的HIP I/O塊可以與一個(gè)IC管芯中的一組HIP I/O塊、以及另一個(gè)IC管芯中的不同組的HIP I/O塊集成，其中這一組和不同組的I/O塊也被定義為與每mm 25個(gè)I/O的I/O密度相匹配。這樣一來，一個(gè)IC管芯和另一個(gè)IC管芯都可能能夠滿足多種選定的封裝技術(shù)的設(shè)計(jì)規(guī)則。

圖3是根據(jù)本公開內(nèi)容的各種實(shí)施例的在適于多種封裝構(gòu)造的管芯中實(shí)施的HIP塊312的例示性視圖。如圖所示，HIP塊312可以包括一個(gè)或多個(gè)HIP I/O塊和HIP分布層，例如參考圖2所述的那些。如圖所示，HIP塊312被配置成提供每mm 25個(gè)I/O的I/O密度。該I/O密度僅僅是可以如參考圖2所述的那樣所確定的示例性I/O密度?？梢岳萌魏蜪/O密度而不脫離本公開內(nèi)容的范圍。此外，可以如參考圖2所述的那樣來定義并設(shè)計(jì)HIP I/O塊和HIP分布層。

管芯302-310中的每一個(gè)示出了HIP塊312，其適于與不同的封裝構(gòu)造集成。塊302示出了適于與倒裝芯片球柵陣列(FCBGA)構(gòu)造集成的HIP塊312。這是通過集成凸塊314-318來完成的，其中凸塊314提供了信號從HIP塊312的離開，而凸塊318和316分別提供了電源和地。管芯304示出了在球柵陣列構(gòu)造中彼此耦合的兩個(gè)相同的HIP塊312和320。因?yàn)槊總€(gè)HIP塊具有每mm 25個(gè)I/O的I/O密度，所以兩個(gè)HIP塊312和320的集成為管芯304提供了每mm50個(gè)I/O的有效I/O密度。

管芯306展示了適于與具有線到線或鍵合線封裝構(gòu)造的倒裝芯片尺度封裝(FCCSP)集成的HIP塊312，其中凸塊318和316仍然向HIP塊提供電源和地，但是跡線322提供了信號離開，而不是管芯302、304、308和310中所描繪的凸塊314。管芯308描繪了適于與利用凸塊314替代管芯306中所描繪的跡線的FCCSP構(gòu)造集成的HIP塊312。為了完成這個(gè)目的，再分布層(RDL)324已經(jīng)與HIP塊312集成。最后，管芯310描繪了通過增加RDL 326而適于直接芯片附接構(gòu)造的HIP塊312。

這些封裝構(gòu)造是僅僅用于例示的示例性封裝構(gòu)造。本公開內(nèi)容想到了任何選擇和/或數(shù)量的封裝構(gòu)造。

圖4是根據(jù)本公開內(nèi)容的實(shí)施例的用于對能夠適于若干不同封裝構(gòu)造的管芯進(jìn)行組裝的管芯制造過程400的例示性流程圖。圖5提供了根據(jù)例示性實(shí)施例的示出封裝襯底制造過程400中的各階段的選定操作的截面視圖。

過程400可以開始于操作401，其中，可以提供半導(dǎo)體襯底(例如，圖5的半導(dǎo)體襯底502)。半導(dǎo)體襯底可以包括諸如硅、二氧化硅、氧化鋁、藍(lán)寶石、鍺、砷化鎵、硅鍺合金和/或磷化銦等材料。

在操作403，可以在半導(dǎo)體襯底上形成晶體管層(例如，圖5的晶體管層504)。在實(shí)施例中，該晶體管層可以形成一個(gè)或多個(gè)HIP I/O塊。例如，可以通過任何常規(guī)方式，例如通過光刻工藝來形成晶體管層。

在操作405，可以在晶體管層上形成分布層(例如，圖5的分布層506)。分布層可以被配置成往返于晶體管層傳輸信號。在實(shí)施例中，可以通過沉積一層或多層電絕緣材料(例如，圖5的絕緣材料510)，例如，電介質(zhì)材料或模制化合物來形成分布層?？梢栽陔娊^緣材料中形成一個(gè)或多個(gè)電布線特征體(例如，圖5的電布線特征體508)以往返于晶體管層傳輸電信號。這些電布線特征體可以包括銅或其合金或任何其他適當(dāng)?shù)膶?dǎo)電材料。

在操作407，可以在電絕緣材料的表面中形成多個(gè)金屬特征體(例如，圖5的金屬特征體516)。這些電布線特征體可以形成多種不同封裝構(gòu)造所共有的層(例如，圖5的層514)，以使得附加層可以設(shè)置在該公共層的頂部，以使管芯適于個(gè)體封裝技術(shù)。該最后公共層可以具有諸如在圖2中所確定的等I/O密度。在晶體管層形成一個(gè)或多個(gè)HIP I/O塊的實(shí)施例中，分布層可以是HIP分布層，例如參考圖2所討論的那些。

圖6是通過參考圖4和5中所描述的過程制造的適于示例性封裝構(gòu)造的管芯的例示性截面視圖。如圖所示，可以制造通過該制造過程產(chǎn)生的管芯，直到多種封裝技術(shù)所共有的層，如塊612所示。該公共層可以具有一個(gè)或多個(gè)附加層，例如形成于其上的再分布層(RDL)610，以使管芯適于不同封裝技術(shù)中的選定的一種。盡管這里被描繪為RDL，但這僅僅意在進(jìn)行例示，被配置成使管芯符合選定封裝技術(shù)的任何層都可以用于使塊612適于選定的封裝技術(shù)。這些層可以包括諸如凸塊、支柱或焊球等互連結(jié)構(gòu)。此外，對于線到線封裝構(gòu)造，這些層可以包括多條跡線，例如參考圖3的管芯306所述的那些。

圖7是根據(jù)本公開內(nèi)容的實(shí)施例的利用IC管芯的組裝過程700的例示性流程圖。這樣的IC管芯可以通過上文參考圖2所描述的例示性方法來設(shè)計(jì)，并通過上文參考圖4所述并在圖5中所描繪的例示性方法來產(chǎn)生。

組裝過程700開始于操作701，接收封裝襯底(例如，圖1的封裝襯底104)，該封裝襯底在預(yù)定的襯底連接點(diǎn)處具有暴露的表面拋光。這樣，在例示性實(shí)施例中，在封裝襯底的表面上沒有阻焊劑，并且在將芯片耦合到封裝襯底之前，在表面拋光上不放置焊料。

在操作702，可以在管芯連接點(diǎn)上設(shè)置有焊料凸塊的情況下接收IC管芯。盡管IC管芯一般可以是任何常規(guī)類型，在特定實(shí)施例中，IC管芯可以是具有大I/O數(shù)量的處理器，例如微處理器。在操作710，可以將IC管芯與表面拋光的襯底對準(zhǔn)，以使帶焊料的IC管芯連接點(diǎn)與表面拋光的襯底連接點(diǎn)對準(zhǔn)。然后在操作720對管芯側(cè)面焊料進(jìn)行合金化，以將管芯固定到襯底連接點(diǎn)，這樣完成了封裝730。

可以使用任何適當(dāng)?shù)挠布?或軟件將本公開內(nèi)容的實(shí)施例實(shí)施到系統(tǒng)中，以根據(jù)需要進(jìn)行配置。圖8示意性地示出了根據(jù)一些實(shí)施例的包括本文中所述的管芯的計(jì)算裝置。計(jì)算裝置800可以包容納諸如母板802的板。母板802可以包括若干部件，包括但不限于處理器804和至少一個(gè)通信芯片806。處理器804可以物理和電耦合至母板802。在一些實(shí)施方式中，至少一個(gè)通信芯片806也可以物理和電耦合至母板802。在其他實(shí)施方式中，通信芯片806可以是處理器804的部分。

根據(jù)其應(yīng)用，計(jì)算裝置800可以包括其他部件，這些其他部件可以或可以不物理和電耦合至母板802。這些其他部件可以包括但不限于易失性存儲器(例如，動態(tài)隨機(jī)存取存儲器(DRAM)808)、非易失性存儲器(例如，只讀存儲器(ROM)810)、閃速存儲器、圖形處理器、數(shù)字信號處理器、密碼處理器、芯片組、天線、顯示器、觸摸屏顯示器、觸摸屏控制器、電池、音頻解碼器、視頻編解碼器、功率放大器、全球定位系統(tǒng)(GPS)裝置、羅盤、蓋格計(jì)數(shù)器、加速度計(jì)、陀螺儀、揚(yáng)聲器、攝像機(jī)和大容量存儲裝置(例如，硬盤驅(qū)動器、光盤(CD)、數(shù)字通用盤(DVD)等等)。

通信芯片806可以實(shí)現(xiàn)用于往返于計(jì)算裝置800傳輸數(shù)據(jù)的無線通信。術(shù)語“無線”及其派生詞可以用于描述可以通過使用經(jīng)調(diào)制的電磁輻射經(jīng)由非固體介質(zhì)來傳送數(shù)據(jù)的電路、裝置、系統(tǒng)、方法、技術(shù)、通信信道等。該術(shù)語并非暗示相關(guān)聯(lián)的裝置不包含任何線路，盡管在一些實(shí)施例中它們可能不包含。通信芯片806可以實(shí)施若干無線標(biāo)準(zhǔn)或協(xié)議中的任一種，包括但不限于電氣和電子工程師協(xié)會(IEEE)標(biāo)準(zhǔn)(包括Wi-Fi(IEEE 802.11族)、IEEE 802.16標(biāo)準(zhǔn)(例如，IEEE 802.16-2005修改版))、長期演進(jìn)(LTE)項(xiàng)目連同任何修改、更新和/或修訂(例如，高級LTE項(xiàng)目、超級移動寬帶(UMB)項(xiàng)目(也稱為“3GPP2”等)。兼容IEEE 802.16的BWA網(wǎng)絡(luò)一般被稱為WiMAX網(wǎng)絡(luò)(代表微波接入全球互操作性的縮寫)，這是通過了IEEE 802.16標(biāo)準(zhǔn)的一致性和互操作性測試的產(chǎn)品的證明標(biāo)志。通信芯片806可以根據(jù)全球移動通信系統(tǒng)(GSM)、通用分組無線電業(yè)務(wù)(GPRS)、通用移動電信系統(tǒng)(UMTS)、高速分組接入(HSPA)、演進(jìn)的HSPA(E-HSPA)或LTE網(wǎng)絡(luò)而工作。通信芯片806可以根據(jù)GSM演進(jìn)的增強(qiáng)數(shù)據(jù)(EDGE)、GSM EDGE無線電接入網(wǎng)絡(luò)(GERAN)、通用陸地?zé)o線電接入網(wǎng)絡(luò)(UTRAN)或演進(jìn)的UTRAN(E-UTRAN)而工作。通信芯片806可以根據(jù)碼分多址(CDMA)、時(shí)分多址(TDMA)、數(shù)字增強(qiáng)無繩電信(DECT)、演進(jìn)數(shù)據(jù)優(yōu)化(EV-DO)、其衍生版本、以及被指定為3G、4G、5G和更高代的任何其他無線協(xié)議而工作。在其他實(shí)施例中，通信芯片806可以根據(jù)其他無線協(xié)議而工作。

計(jì)算裝置800可以包括多個(gè)通信芯片806。例如，第一通信芯片806可以專用于較短距離的無線通信，例如Wi-Fi和藍(lán)牙，而第二通信芯片806可以專用于較長距離的無線通信，例如GPS、EDGE、GPRS、CDMA、WiMAX、LTE、Ev-DO等。

計(jì)算裝置800的處理器804可以封裝在包括如本文中所述的封裝襯底的IC組件(例如，圖1的IC組件100)中。例如，圖1的電路板122可以是母板802，并且處理器804可以是安裝在如本文中描述的封裝襯底104上的管芯102。可以使用如本文中描述的封裝級互連將封裝襯底104和母板802耦合在一起。術(shù)語“處理器”可以指處理來自寄存器和/或存儲器的電子數(shù)據(jù)以將該電子數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成可以存儲在寄存器和/或存儲器中的其他電子數(shù)據(jù)的任何器件或器件的部分。

通信芯片806還可以包括可以封裝在包括如本文中所述的封裝襯底104的IC組件(例如，圖1的IC組件100)中的管芯(例如，圖1的管芯102)。在其他實(shí)施方式中，計(jì)算裝置800中容納的另一個(gè)部件(例如，存儲器件或其他集成電路器件)可以包括可以封裝在包括如本文所述的封裝襯底104的IC組件(例如，圖1的IC組件100)中的管芯(例如，圖1的管芯102)。

此外，計(jì)算裝置800可以包括諸如DRAM 808或ROM 810的一個(gè)或多個(gè)計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)。這些計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)可以具有存儲于其上的指令，所述指令在由處理器804執(zhí)行時(shí)，可以使計(jì)算裝置800執(zhí)行本文所述的任何過程，例如上文參考圖2所述的過程。

在各種實(shí)施方式中，計(jì)算裝置800可以是膝上計(jì)算機(jī)、上網(wǎng)本、筆記本、超級本、智能電話、平板計(jì)算機(jī)、個(gè)人數(shù)字助理(PDA)、超級移動PC、移動電話、臺式計(jì)算機(jī)、服務(wù)器、打印機(jī)、掃描儀、監(jiān)視器、機(jī)頂盒、娛樂控制單元、數(shù)字?jǐn)z像機(jī)、便攜式音樂播放機(jī)或數(shù)字視頻記錄儀。在其他實(shí)施方式中，計(jì)算裝置800可以是處理數(shù)據(jù)的任何其他電子裝置。

示例

根據(jù)各實(shí)施例，本公開內(nèi)容描述了若干示例。示例1是集成電路(IC)管芯，該IC管芯包括：半導(dǎo)體襯底；設(shè)置于半導(dǎo)體襯底上的電絕緣材料；多個(gè)電布線特征體，設(shè)置于電絕緣材料中，用于使電信號穿過電絕緣材料進(jìn)行傳輸；以及與多個(gè)電布線特征體耦合的多個(gè)金屬特征體，其中，多個(gè)金屬特征體具有被設(shè)計(jì)為使管芯能夠與多種不同封裝構(gòu)造集成的輸入/輸出(I/O)密度。

示例2可以包括示例1的主題，還包括：設(shè)置于襯底和電絕緣材料之間的晶體管層，該晶體管層形成一個(gè)或多個(gè)硬知識產(chǎn)權(quán)(HIP)輸入/輸出(I/O)塊，其中，多個(gè)電布線特征體是HIP布線特征體，以使電信號穿過電絕緣材料從多個(gè)金屬特征體傳輸?shù)揭粋€(gè)或多個(gè)HIP I/O特征體。

示例3可以包括示例2的主題，其中，一個(gè)或多個(gè)HIP I/O塊包括各自的邏輯電路。

示例4可以包括示例2的主題，其中，一個(gè)或多個(gè)HIP I/O塊被設(shè)計(jì)為與I/O密度相匹配。

示例5可以包括示例1-4中任一個(gè)的主題，其中，I/O密度至少部分基于分別與多種不同封裝構(gòu)造中的每個(gè)封裝構(gòu)造相關(guān)聯(lián)的一個(gè)或多個(gè)邊界條件。

示例6可以包括示例1-4中任一個(gè)的主題，還包括：設(shè)置于管芯上的多個(gè)互連結(jié)構(gòu)，多個(gè)互連結(jié)構(gòu)與多個(gè)金屬特征體耦合，其中，互連結(jié)構(gòu)要將管芯與多種不同封裝構(gòu)造中的選定的一種電耦合。

示例7可以包括示例6的主題，其中，多個(gè)互連結(jié)構(gòu)與一個(gè)或多個(gè)再分布層(RDL)耦合，再分布層將多個(gè)互連結(jié)構(gòu)與多個(gè)金屬特征體電耦合。

示例8可以包括示例6的主題，其中，多個(gè)互連結(jié)構(gòu)包括一個(gè)或多個(gè)支柱、凸塊或焊球。

示例9可以包括示例1-4中任一個(gè)的主題，其中，多種不同封裝構(gòu)造包括一個(gè)或多個(gè)直接芯片附接(DCA)電路板構(gòu)造。

示例10可以包括示例1-4中任一個(gè)的主題，其中，多種封裝構(gòu)造中的每種個(gè)體封裝構(gòu)造具有個(gè)體封裝構(gòu)造的相關(guān)聯(lián)的I/O密度，并且其中，個(gè)體封裝的相關(guān)聯(lián)的I/O密度發(fā)生變化。

示例11是組裝集成電路(IC)管芯的方法，包括：提供半導(dǎo)體襯底；在半導(dǎo)體襯底上沉積電絕緣材料；在電絕緣材料中形成多個(gè)電布線特征體以使電信號穿過該電絕緣材料進(jìn)行傳輸；以及形成與多個(gè)電布線特征體耦合的多個(gè)金屬，其中，多個(gè)金屬特征體具有被設(shè)計(jì)為使管芯能夠與多種不同封裝構(gòu)造集成的輸入/輸出(I/O)密度。

示例12可以包括示例11的主題，還包括：在沉積電絕緣材料之前，通過在所述半導(dǎo)體襯底上形成晶體管層來形成一個(gè)或多個(gè)硬知識產(chǎn)權(quán)(HIP)I/O塊，其中，多個(gè)電布線特征體使電信號穿過電絕緣材料從多個(gè)金屬特征體傳輸?shù)揭粋€(gè)或多個(gè)HIP I/O塊。

示例13可以包括示例12的主題，還包括：設(shè)計(jì)一個(gè)或多個(gè)HIP I/O塊以與I/O密度相匹配。

示例14可以包括示例12的主題，還包括：計(jì)算分別與多種不同封裝構(gòu)造中的每種封裝構(gòu)造相關(guān)聯(lián)的一個(gè)或多個(gè)邊界條件，其中，I/O密度的設(shè)計(jì)至少部分基于分別與多種不同封裝構(gòu)造中的每種封裝構(gòu)造相關(guān)聯(lián)的一個(gè)或多個(gè)邊界條件。

示例15可以包括示例14的主題，其中，計(jì)算分別與每種封裝構(gòu)造相關(guān)聯(lián)的一個(gè)或多個(gè)邊界條件基于與多種不同封裝構(gòu)造中的每種封裝構(gòu)造相關(guān)聯(lián)的一個(gè)或多個(gè)設(shè)計(jì)規(guī)則。

示例16可以包括示例15的主題，其中，設(shè)計(jì)規(guī)則包括凸塊間距、線間隔或?qū)訑?shù)中的至少一個(gè)或多個(gè)。

示例17可以包括示例11-16中任一個(gè)的主題，還包括：在管芯的表面上沉積多個(gè)互連結(jié)構(gòu)，多個(gè)互連結(jié)構(gòu)與多個(gè)金屬特征體耦合，其中，互連結(jié)構(gòu)將管芯與多種不同封裝構(gòu)造中的選定的一種電耦合。

示例18可以包括示例17的主題，其中，沉積多個(gè)互連結(jié)構(gòu)還包括：沉積一個(gè)或多個(gè)再分布層(RDL)，一個(gè)或多個(gè)RDL與多個(gè)互連結(jié)構(gòu)電耦合。

示例19可以包括示例11-16中任一個(gè)的主題，其中，多種不同封裝構(gòu)造包括一個(gè)或多個(gè)直接芯片附接(DCA)電路板構(gòu)造。

示例20是封裝組件，包括：封裝襯底；集成電路(IC)管芯，該集成電路(IC)管芯包括：半導(dǎo)體襯底；設(shè)置于半導(dǎo)體襯底上的晶體管層，其形成一個(gè)或多個(gè)硬知識產(chǎn)權(quán)(HIP)I/O塊；設(shè)置于晶體管層上的電絕緣材料；設(shè)置于電絕緣材料中的多個(gè)電布線特征體，以使電信號穿過電絕緣材料往返于HIP I/O塊來進(jìn)行傳輸；與多個(gè)電布線特征體耦合的多個(gè)金屬特征體，其中，多個(gè)金屬特征體具有被設(shè)計(jì)為使得管芯能夠與多種不同封裝構(gòu)造集成的輸入/輸出(I/O)密度，并且其中，HIP I/O塊被設(shè)計(jì)為與I/O密度相匹配；以及設(shè)置于管芯上的多個(gè)互連結(jié)構(gòu)，該多個(gè)互連結(jié)構(gòu)與多個(gè)金屬特征體耦合，其中，互連結(jié)構(gòu)將IC管芯與封裝襯底電耦合。

示例21可以包括示例20的主題，其中，IC管芯是處理器。

示例22可以包括示例20的主題，還包括：天線、顯示器、觸摸屏顯示器、觸摸屏控制器、電池、音頻編解碼器、視頻編解碼器、功率放大器、全球定位系統(tǒng)(GPS)裝置、羅盤、蓋格計(jì)數(shù)器、加速度計(jì)、陀螺儀、揚(yáng)聲器或與電路板耦合的攝像機(jī)中的一個(gè)或多個(gè)，其中，封裝組件是膝上計(jì)算機(jī)、上網(wǎng)本、筆記本、超級本、智能電話、平板計(jì)算機(jī)、個(gè)人數(shù)字助理(PDA)、超級移動PC、移動電話、臺式計(jì)算機(jī)、服務(wù)器、打印機(jī)、掃描儀、監(jiān)視器、機(jī)頂盒、娛樂控制單元、數(shù)字?jǐn)z像機(jī)、便攜式音樂播放器或數(shù)字視頻記錄儀的部分。

示例23是一種或多種計(jì)算機(jī)可讀存儲介質(zhì)，其上存儲有指令，所述指令在由計(jì)算裝置的處理器執(zhí)行時(shí)，使計(jì)算裝置：從計(jì)算裝置的用戶接受輸入，該輸入指示用于集成電路(IC)管芯的多種不同封裝構(gòu)造；至少部分基于與每種封裝構(gòu)造相關(guān)聯(lián)的各自的設(shè)計(jì)規(guī)則來為封裝構(gòu)造中的每個(gè)封裝構(gòu)造計(jì)算一個(gè)或多個(gè)邊界條件；以及為每種封裝確定輸入/輸出(I/O)密度。

示例24可以包括示例23的主題，其中，設(shè)計(jì)規(guī)則包括凸塊間距、線間隔或行數(shù)中的一個(gè)或多個(gè)。

示例25可以包括示例23的主題，其中，指令在由計(jì)算裝置的處理器執(zhí)行時(shí)，使計(jì)算裝置定義與I/O密度相匹配的一個(gè)或多個(gè)硬知識產(chǎn)權(quán)(HIP)塊。

示例26是計(jì)算裝置，包括：用于從計(jì)算裝置的用戶接受輸入的模塊，該輸入指示用于集成電路(IC)管芯的多種不同封裝構(gòu)造；用于至少部分基于與封裝構(gòu)造中的每種封裝構(gòu)造相關(guān)聯(lián)的各自的設(shè)計(jì)規(guī)則來為每種封裝構(gòu)造計(jì)算一個(gè)或多個(gè)邊界條件的模塊；以及用于為每種封裝確定輸入/輸出(I/O)密度的模塊。

示例27可以包括示例26的主題，其中，設(shè)計(jì)規(guī)則包括凸塊間距、線間隔或行數(shù)中的一個(gè)或多個(gè)。

示例28可以包括示例26的主題，還包括：用于定義與I/O密度相匹配的一個(gè)或多個(gè)硬知識產(chǎn)權(quán)(HIP)塊的模塊。

示例29是計(jì)算機(jī)實(shí)施的方法，包括：由計(jì)算裝置從計(jì)算裝置的用戶接受輸入，該輸入指示用于集成電路(IC)管芯的多種不同封裝構(gòu)造；由計(jì)算裝置至少部分基于與封裝構(gòu)造中的每種封裝構(gòu)造相關(guān)聯(lián)的各自的設(shè)計(jì)規(guī)則來為每種封裝構(gòu)造計(jì)算一個(gè)或多個(gè)邊界條件；以及由計(jì)算裝置為每種封裝確定輸入/輸出(I/O)密度。

示例30可以包括示例29的主題，其中，設(shè)計(jì)規(guī)則包括凸塊間距、線間隔或行數(shù)中的一個(gè)或多個(gè)。

示例31可以包括示例29的主題，還包括：定義與I/O密度相匹配的一個(gè)或多個(gè)硬知識產(chǎn)權(quán)(HIP)塊。

各實(shí)施例可以包括上述實(shí)施例的任何適當(dāng)?shù)慕M合，包括上文以連詞形式(和)所描述的實(shí)施例的替代(或)實(shí)施例(例如，“和”可以是“和/或”)。此外，一些實(shí)施例可以包括一種或多種制品(例如，非暫態(tài)計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì))，其上存儲有指令，指令在被執(zhí)行時(shí)，導(dǎo)致上述實(shí)施例中的任一個(gè)的動作。此外，一些實(shí)施例可以包括具有用于執(zhí)行上述實(shí)施例的各種操作的任何適當(dāng)模塊的設(shè)備或系統(tǒng)。

為了本說明書的目的，計(jì)算機(jī)可用或計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)可以是能夠包含、存儲、傳送、傳播或傳輸程序以供指令執(zhí)行系統(tǒng)、設(shè)備或裝置使用、或與之結(jié)合使用的任何設(shè)備。該介質(zhì)可以是電子、磁、光、電磁、紅外或半導(dǎo)體系統(tǒng)(或設(shè)備或裝置)或傳播介質(zhì)。計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)的示例包括半導(dǎo)體或固態(tài)存儲器、磁帶、可移除計(jì)算機(jī)盤、隨機(jī)存取存儲器(RAM)、只讀存儲器(ROM)、剛性磁盤和光盤。光盤的當(dāng)前示例包括緊致磁盤-只讀存儲器(CD-ROM)、緊致磁盤-讀/寫(CD-R/W)和DVD。

圖示實(shí)施方式的以上描述，包括摘要里描述的內(nèi)容，并非要進(jìn)行窮舉或?qū)⒈竟_內(nèi)容的實(shí)施例限制于所公開的精確形式。盡管出于例示的目的在本文中描述了具體實(shí)施方式和示例，但相關(guān)領(lǐng)域的技術(shù)人員將認(rèn)識到，在本公開內(nèi)容的范圍內(nèi)，各種等價(jià)修改都是可能的。

可以根據(jù)以上具體實(shí)施方式對本公開內(nèi)容的實(shí)施例做出這些修改。以下權(quán)利要求中使用的術(shù)語不應(yīng)被解釋為將本公開內(nèi)容的各個(gè)實(shí)施例限制到說明書和權(quán)利要求中所公開的特定實(shí)施方式。相反，范圍要完全由以下權(quán)利要求來確定，權(quán)利要求要根據(jù)權(quán)利要求解釋所建立的基本原則來解釋。