本公開(kāi)整體涉及集成電路器件的封裝,更具體地講涉及局部底充膠。
背景技術(shù):
半導(dǎo)體器件,諸如存儲(chǔ)器器件、處理器、特定于應(yīng)用的集成電路(asic)以及其他芯片通常是以多步驟方法制造。大量器件最初是在諸如晶片的大型襯底上制造。襯底通常包括至少一層半導(dǎo)體材料,諸如硅、砷化鎵等等。使用各種光刻法、沉積、蝕刻和/或其他半導(dǎo)體工藝,一層或多層半導(dǎo)體、金屬、電介質(zhì)等等的圖案在襯底上形成,以形成各種器件、互連件等。多個(gè)半導(dǎo)體電路通常在每個(gè)襯底上制造,其中襯底被切片或切割為單獨(dú)的管芯,管芯中的每個(gè)具有用于特定用途的一個(gè)或多個(gè)電路。
由于管芯尺寸一般很小,管芯中的每個(gè)通常安裝到內(nèi)插器或其他封裝襯底上。內(nèi)插器可用于封裝中的一個(gè)或多個(gè)用途,諸如提供加工便利性、保護(hù)管芯、增大管芯上觸點(diǎn)之間的間隔以支持將管芯包括在更大電路中等等。在一些情況下,相同或不同類型的多個(gè)管芯安裝在相同內(nèi)插器上,使得內(nèi)插器可為多個(gè)管芯中的每個(gè)提供封裝支持。作為安裝過(guò)程的一部分,諸如環(huán)氧樹(shù)脂的底充膠材料通常用在管芯和內(nèi)插器之間以保護(hù)管芯和內(nèi)插器之間的觸點(diǎn),以幫助將管芯粘附至內(nèi)插器等等。盡管底充膠可簡(jiǎn)化和器件制造相關(guān)的一些問(wèn)題,但是也可引入其他問(wèn)題。
因此,期望具有用于在半導(dǎo)體封裝期間使用底充膠的改進(jìn)方法。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
根據(jù)一個(gè)實(shí)施方案,半導(dǎo)體封裝包括襯底、多個(gè)管芯以及底充膠材料。襯底包括由多個(gè)臺(tái)面分隔的多個(gè)觸點(diǎn)以及多個(gè)腔體。所述多個(gè)管芯使用所述多個(gè)觸點(diǎn)安裝到所述襯底。所述底充膠材料位于所述襯底和所述管芯之間。所述底充膠材料使用所述臺(tái)面局部化為多個(gè)區(qū)域。觸點(diǎn)中的每個(gè)位于相應(yīng)的腔體中的一個(gè)。
根據(jù)另一個(gè)實(shí)施方案,半導(dǎo)體封裝包括襯底、多個(gè)管芯以及底充膠材料。襯底包括由多個(gè)臺(tái)面分隔的多個(gè)觸點(diǎn)以及多個(gè)腔體。所述多個(gè)管芯使用所述多個(gè)觸點(diǎn)安裝到所述襯底。所述底充膠材料位于所述襯底和所述管芯之間。第一方向上管芯中的第一個(gè)的第一寬度大于第一方向上腔體中的第一個(gè)的第二寬度。管芯中的第一個(gè)的第一外邊緣置于第一臺(tái)面,該第一臺(tái)面位于第一方向上腔體中的第一個(gè)的第一邊緣上。所述底充膠材料使用所述臺(tái)面局部化為多個(gè)區(qū)域。觸點(diǎn)中的每個(gè)位于相應(yīng)的腔體中的一個(gè)。
根據(jù)另一實(shí)施方案,封裝半導(dǎo)體管芯的方法包括形成第一襯底,該第一襯底具有包括第一觸點(diǎn)和第二觸點(diǎn)的多個(gè)觸點(diǎn)。在第一襯底中形成第一腔體和第二腔體,第一腔體和第二腔體由臺(tái)面分隔,其中第一觸點(diǎn)位于第一腔體中,而第二觸點(diǎn)位于第二腔體中。使用第一觸點(diǎn)將第一管芯安裝到第一襯底。使用第二觸點(diǎn)將第二管芯安裝到第一襯底。將第一底充膠材料添加至第一襯底和第一管芯之間的第一區(qū)域。將第二底充膠材料添加至第一襯底和第二管芯之間的第二區(qū)域。使用臺(tái)面保持第一底充膠材料和第二底充膠材料之間的分隔。
附圖說(shuō)明
圖1是根據(jù)一些實(shí)施方案的多管芯封裝的簡(jiǎn)化圖。
圖2是根據(jù)一些實(shí)施方案的使用帶腔體的內(nèi)插器的多管芯封裝的側(cè)視圖的簡(jiǎn)化圖。
圖3是根據(jù)一些實(shí)施方案的具有腔體的多管芯內(nèi)插器的俯視圖的簡(jiǎn)化圖。
圖4是根據(jù)一些實(shí)施方案的使用帶腔體的內(nèi)插器的多管芯封裝的側(cè)視圖的簡(jiǎn)化圖。
圖5是根據(jù)一些實(shí)施方案的使用帶腔體的內(nèi)插器的多管芯封裝的俯視圖的簡(jiǎn)化圖。
圖6是根據(jù)一些實(shí)施方案的使用帶分層腔體的內(nèi)插器的多管芯封裝的側(cè)視圖的簡(jiǎn)化圖。
圖7是根據(jù)一些實(shí)施方案的使用帶分層腔體的內(nèi)插器的多管芯封裝的俯視圖的簡(jiǎn)化圖。
圖8是根據(jù)一些實(shí)施方案的使用帶腔體的內(nèi)插器的多管芯封裝的側(cè)視圖的簡(jiǎn)化圖。
圖9是根據(jù)一些實(shí)施方案的封裝方法的簡(jiǎn)化圖。
在圖中,具有相同名稱的元件具有相同或相似的功能。
具體實(shí)施方式
在以下描述中,陳述了具體詳細(xì)信息,描述了符合本公開(kāi)的一些實(shí)施方案。然而,對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員而言將顯而易見(jiàn)的是,可在沒(méi)有這些具體細(xì)節(jié)中的一些或全部的情況下實(shí)踐一些實(shí)施方案。本文公開(kāi)的具體實(shí)施方案旨在為例示性而非限制性的。本領(lǐng)域的技術(shù)人員可認(rèn)識(shí)到其他元件在本公開(kāi)的范圍和實(shí)質(zhì)內(nèi),雖然所述其他元件沒(méi)有在此具體描述。此外,為了避免不必要的重復(fù),結(jié)合一個(gè)實(shí)施方案示出和描述的一個(gè)或多個(gè)特征可并入其他實(shí)施方案,除非另外進(jìn)行了具體描述或者一個(gè)或多個(gè)特征將讓實(shí)施方案失去作用。
圖1是根據(jù)一些實(shí)施方案的多管芯封裝100的簡(jiǎn)化圖。如圖1所示,封裝100包括襯底110。襯底110代表任意數(shù)目的可能襯底,在該襯底上可安裝一個(gè)或多個(gè)管芯。例如襯底110可為晶片、內(nèi)插器等等。襯底110可包含一種或多種半導(dǎo)體材料、金屬、電介質(zhì)等等。如進(jìn)一步所示,襯底110可用于將多個(gè)管芯120作為封裝100的一部分安裝。并且盡管圖1僅示出了兩個(gè)管芯120,封裝100可包括任意數(shù)目的管芯120。如圖1中進(jìn)一步所示,所示管芯120使用倒裝芯片安裝方法安裝到襯底110。因此襯底110包括一系列使用一種或多種導(dǎo)電材料(諸如金屬)形成的連接焊盤(pán)130。管芯120中的每個(gè)包括相應(yīng)系列的使用一種或多種導(dǎo)電材料(諸如金屬)形成的焊球或微焊點(diǎn)140。微焊點(diǎn)140中的每個(gè)旨在使用例如焊接工藝電耦合至連接焊盤(pán)130中的相應(yīng)一個(gè)。連接焊盤(pán)120和微焊點(diǎn)130的組合電耦合管芯120的電路至襯底110的電路。
封裝100還包括用于幫助將管芯120安裝到襯底110的底充膠材料150。在一些實(shí)施方案中,底充膠150可存在于微焊點(diǎn)140的每一個(gè)之間,存在于管芯120和襯底110之間,以及/或者管芯120之間。在一些實(shí)施方案中,底充膠150的部分還可更完全包封管芯120,其中底充膠150的部分也存在于管芯120的上表面上。在一些實(shí)施方案中,底充膠150在厚度上可能不均勻,因此通常難以完全控制在管芯安裝過(guò)程中使用的底充膠150的量。在一些實(shí)施方案中,底充膠150可由環(huán)氧類型材料和/或一些其他類型的彈性材料構(gòu)成。在一些實(shí)施方案中,底充膠150可包含一定量的助熔材料。根據(jù)安裝過(guò)程,底充膠150可施加至襯底110然后再將微焊點(diǎn)140焊接至連接焊盤(pán)130和/或可在微焊點(diǎn)140焊接至連接焊盤(pán)130之后在微焊點(diǎn)140之間將底充膠注入。在一些實(shí)施方案中,可在施加底充膠150之后將其固化。
根據(jù)一些實(shí)施方案,底充膠150可對(duì)封裝100提供特定優(yōu)勢(shì)。在一些示例中,底充膠150可為微焊點(diǎn)140和/或連接焊盤(pán)130提供對(duì)于環(huán)境污染物(諸如濕氣、碎屑等等)的防護(hù),這些污染物可能損壞微焊點(diǎn)140和/或連接焊盤(pán)130和/或?qū)е挛⒑更c(diǎn)140和/或連接焊盤(pán)130之間的距離縮短。在一些示例中,底充膠150可有助于將管芯120粘附至襯底110從而為封裝110提供額外的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性,降低管芯120中的一個(gè)或多個(gè)將與襯底110等等分離的可能性。在一些示例中,底充膠150還可有助于排出器件工作期間管芯120和/或內(nèi)插器110生成的過(guò)多的熱。
盡管底充膠150具有優(yōu)勢(shì),底充膠150也可帶來(lái)一個(gè)或多個(gè)缺點(diǎn)。在一些實(shí)施方案中,位于管芯150兩側(cè)的過(guò)多底充膠150可干擾其他電路、結(jié)構(gòu)和/或包括在封裝100中的器件。例如,具有一個(gè)或多個(gè)移動(dòng)部件的結(jié)構(gòu),諸如微機(jī)電系統(tǒng)(mems),可不利地被過(guò)多底充膠150限制。在一些實(shí)施方案中,底充膠150的一個(gè)或多個(gè)材料屬性可不利地影響封裝100。在一些示例中,底充膠150的熱膨脹系數(shù)可能不同于管芯120和/或襯底110中材料的熱膨脹系數(shù)。在底充膠150在固化過(guò)程和/或器件工作期間受熱和/或冷卻時(shí),底充膠150和管芯120和/或襯底110之間的膨脹和/或收縮差異可能變得明顯。在一些示例中,差異可能導(dǎo)致襯底110的翹曲、管芯120的屈曲等。在一些示例中,翹曲和/或屈曲可導(dǎo)致連接焊盤(pán)130和微焊點(diǎn)140之間的電耦合受損、襯底110和/或管芯120受損,以及/或者封裝100的重要物理尺寸和/或形狀改變。在一些實(shí)施方案中,還可期望減少用于將管芯120安裝到襯底110的底充膠150的量。
圖2是根據(jù)一些實(shí)施方案的使用帶腔體的內(nèi)插器的多管芯封裝200的側(cè)視圖的簡(jiǎn)化圖。如圖所示,封裝200可用于解決圖1所示封裝100的一個(gè)或多個(gè)缺點(diǎn)。如圖2所示,封裝200包括內(nèi)插器210。在一些示例中,內(nèi)插器210可為晶片和/或一些其他類型的襯底。內(nèi)插器210可包含一種或多種半導(dǎo)體材料、金屬、電介質(zhì)等等。如進(jìn)一步所示,內(nèi)插器210可用于將多個(gè)管芯220作為封裝200的一部分安裝。并且盡管圖2僅示出了兩個(gè)管芯220,封裝200可包括任意數(shù)目的管芯220。和襯底100相比(其具有基本平坦的表面,管芯110安裝在該表面上),內(nèi)插器210包括多個(gè)臺(tái)面230。臺(tái)面230可用于勾勒多個(gè)區(qū)域、凹陷、開(kāi)口或腔體240。腔體240中的每個(gè)可設(shè)計(jì)為具有安裝在其中的管芯220中的至少一個(gè)。并且盡管圖2僅示出安裝在腔體240中的每個(gè)的一個(gè)管芯220,但在腔體240的每個(gè)中可安裝任意數(shù)目的管芯220。如圖2中所示,內(nèi)插器210和臺(tái)面230大體示為單個(gè)組合單元,但是在一些實(shí)施方案中,內(nèi)插器210和臺(tái)面230可形成為兩個(gè)單獨(dú)的元件,其中包括臺(tái)面230的元件獨(dú)立于內(nèi)插器210形成并且之后安裝或焊接至內(nèi)插器210。在一些示例中,包括臺(tái)面230的元件可使用晶片至晶片焊接技術(shù)安裝和/或焊接至內(nèi)插器210。在一些示例中,焊接點(diǎn)可對(duì)應(yīng)于臺(tái)面內(nèi)插器焊接接口280。
在圖2的示例中,腔體240中的每個(gè)包括使用倒裝芯片方法安裝到內(nèi)插器210的管芯220中的一個(gè),但在腔體240的每個(gè)中也可使用其他用于安裝和/或電連接管芯至內(nèi)插器的方法。如圖2中所示,腔體240中的每個(gè)包括一系列使用一種或多種導(dǎo)電材料(諸如金屬)形成的連接焊盤(pán)230。管芯220中的每個(gè)包括相應(yīng)系列的使用一種或多種導(dǎo)電材料(諸如金屬)形成的焊球或微焊點(diǎn)260。微焊點(diǎn)260中的每個(gè)旨在使用例如焊接工藝電耦合至連接焊盤(pán)250中的相應(yīng)一個(gè)。連接焊盤(pán)250和微焊點(diǎn)260的組合電耦合管芯220的電路至內(nèi)插器210的電路。
封裝200還包括用于幫助將管芯220安裝在內(nèi)插器210的腔體240內(nèi)的底充膠材料270。和封裝100的底充膠150相似,底充膠270可存在于微焊點(diǎn)260的每一個(gè)之間并存在于管芯220和內(nèi)插器210之間。然而,和封裝100的底充膠150不同,封裝200的底充膠270分割為局部化區(qū)域,這些區(qū)域大體由腔體240限定,從而在管芯220之間不存在底充膠270的連續(xù)部分,因?yàn)榕_(tái)面230大體阻止底充膠270形成單個(gè)連續(xù)材料質(zhì)量。在一些實(shí)施方案中,來(lái)自腔體240中的每個(gè)的底充膠270可保持與腔體240的其他任一個(gè)中的底充膠270分隔。在一些實(shí)施方案中,腔體240中底充膠270的厚度可小于臺(tái)面230上底充膠270的厚度。在一些示例中,沒(méi)有底充膠270可用在臺(tái)面230上方。在一些實(shí)施方案中,腔體240的每個(gè)中的底充膠270可為或可不為均勻厚度。在一些實(shí)施方案中,底充膠270可由環(huán)氧類型材料和/或一些其他類型的彈性材料構(gòu)成。在一些實(shí)施方案中,底充膠270可包含一定量的助熔材料。根據(jù)安裝過(guò)程,可在內(nèi)插器210的腔體240內(nèi)施加底充膠270,然后再將微焊點(diǎn)260焊接至連接焊盤(pán)250和/或可在微焊點(diǎn)260焊接至連接焊盤(pán)250之后在微焊點(diǎn)260之間將底充膠注入。在一些實(shí)施方案中,可在施加底充膠270之后將其固化。
根據(jù)一些實(shí)施方案,腔體240中底充膠270的分隔可讓封裝200比封裝100更有優(yōu)勢(shì)。在一些示例中,底充膠270和管芯220和/或內(nèi)插器210之間的熱膨脹系數(shù)的差異的效果可能得到減小。在一些示例中,將底充膠270的每個(gè)部分局部化至腔體240中的一個(gè)可能限制將底充膠270的該部分局部化至相應(yīng)腔體240的膨脹和收縮的差異。在一些示例中,這可降低內(nèi)插器210可能發(fā)生翹曲的可能性。在一些示例中,這可降低相應(yīng)管芯220可能發(fā)生屈曲的可能性。在一些實(shí)施方案中,使用臺(tái)面230和腔體240可控制底充膠270的位置,并且可降低底充膠270可能延伸至內(nèi)插器210的不利區(qū)域中的可能性。在一些示例中,使用臺(tái)面230和腔體240可減少用于封裝200的底充膠270的量。
圖3是根據(jù)一些實(shí)施方案的具有腔體的多管芯內(nèi)插器300的俯視圖的簡(jiǎn)化圖。在一些實(shí)施方案中,內(nèi)插器300可與內(nèi)插器210一致。在一些實(shí)施方案中,內(nèi)插器300可為晶片和/或一些其他類型的襯底,并且盡管在圖3中將內(nèi)插器300顯示為圓形的形狀,但內(nèi)插器300可為其他任何合適的形狀,包括矩形、多邊形等等。如圖3中進(jìn)一步示出,內(nèi)插器300包括多個(gè)外凸區(qū)域或臺(tái)面310。在一些示例中,外凸區(qū)域310可對(duì)應(yīng)于圖2中的內(nèi)插器210的臺(tái)面230。臺(tái)面310描繪了可對(duì)應(yīng)于圖2的腔體240的多個(gè)腔體320。正如腔體240,腔體320中的每個(gè)可包括多個(gè)可安裝相應(yīng)管芯(諸如管芯220)的連接焊盤(pán)(未示出)。
在一些實(shí)施方案中,腔體320可通過(guò)臺(tái)面310由一系列通道330互連。在一些示例中,通道330中的每個(gè)可通過(guò)腔體320中的兩個(gè)之間的臺(tái)面310提供區(qū)域,填充底料可流經(jīng)該區(qū)域。在一些示例中,通道330可用于從腔體320排出過(guò)多的底充膠。在一些示例中,通道330還可支持在管芯安裝到內(nèi)插器300后,在管芯和內(nèi)插器300之間引入底充膠。在一些示例中,通道330可比腔體320更淺,以有助于將底充膠限制于腔體320和/或降低器件制造后殘留在通道330中的任何底充膠的熱膨脹和/或收縮效果。在一些實(shí)施方案中,內(nèi)插器300可額外地包括外環(huán)通道340以進(jìn)一步支持將過(guò)多的底充膠從腔體320排出。在一些示例中,外環(huán)通道340可能比腔體320更淺。在一些示例中,外環(huán)通道340可通過(guò)額外通道350經(jīng)由臺(tái)面310連接至腔體320和/或通道330。在一些示例中,外環(huán)通道340可能比通道330和/或通道350更深。在一些實(shí)施方案中,通道330、外環(huán)通道340和/或通道350可設(shè)計(jì)為促進(jìn)從腔體320移除過(guò)多底充膠。在一些示例中,通道330、外環(huán)通道340和通道350的圖案和/或布局可支持通過(guò)旋轉(zhuǎn)內(nèi)插器300引起的離心力來(lái)移除過(guò)多底充膠。
圖4是根據(jù)一些實(shí)施方案的使用帶腔體的內(nèi)插器的多管芯封裝400的側(cè)視圖的簡(jiǎn)化圖。如圖4中所示,封裝400包括安裝了多個(gè)管芯420的內(nèi)插器410。并且盡管圖4僅示出了兩個(gè)管芯420,封裝400可包括任意數(shù)目的管芯420。在一些實(shí)施方案中,內(nèi)插器410可和內(nèi)插器300一致并且可包括一個(gè)或多個(gè)和通道330、外環(huán)通道340和/或通道350相似的通道。和圖2的內(nèi)插器210相似,內(nèi)插器410包括多個(gè)描繪多個(gè)區(qū)域或腔體440的臺(tái)面430。然而,和封裝200相比,內(nèi)插器410的腔體440相對(duì)于管芯420比腔體240相對(duì)于管芯220在尺寸上更小。在一些實(shí)施方案中,管芯420可被視為安裝在腔體440上,而非安裝在腔體440中,這是封裝200的典型布置,其中管芯220安裝在腔體240中。
在一些實(shí)施方案中,腔體440中的每個(gè)的橫向?qū)挾瓤杀劝惭b到設(shè)置在相應(yīng)腔體440中連接焊盤(pán)的管芯420的相應(yīng)寬度更短,使得相應(yīng)管芯420的外邊緣中的一個(gè)或多個(gè)可置于位于相應(yīng)腔體420周圍的臺(tái)面430上。在一些示例中,相應(yīng)管芯420的外邊緣的區(qū)域中的管芯的下表面接觸位于相應(yīng)腔體440周圍的臺(tái)面430的上表面。在一些示例中,將相應(yīng)管芯420置于臺(tái)面430上可對(duì)封裝400中的相應(yīng)管芯420提供穩(wěn)定性。在一些示例中,將相應(yīng)的管芯420置于臺(tái)面430上可提供定位和/或水平的優(yōu)點(diǎn),因?yàn)橄鄳?yīng)管芯420相對(duì)于內(nèi)插器410的垂直位置以及相應(yīng)腔體440的底部可通過(guò)圍繞相應(yīng)腔體440的臺(tái)面430的高度來(lái)管理和/或控制。在一些示例中,通過(guò)將管芯420中的每個(gè)的外邊緣置于臺(tái)面430上,管芯420相對(duì)于封裝400中的內(nèi)插器410的高度可能更利于管理,即使腔體440的深度和/或用于將管芯420安裝到內(nèi)插器410的微焊點(diǎn)和連接焊盤(pán)(或其他安裝元件和/或觸點(diǎn))的共同高度存在變化。在一些示例中,將管芯420中的每個(gè)的外邊緣置于臺(tái)面430上也可有助于減少由于底充膠450和管芯420和/或內(nèi)插器410之間的熱膨脹系數(shù)的差異引起的任何屈曲。
在一些實(shí)施方案中,腔體440可比腔體240更淺(或者作為另外一種選擇,臺(tái)面430比臺(tái)面230更高)。在一些示例中,可根據(jù)用于將管芯420安裝到內(nèi)插器410的連接焊盤(pán)和微焊點(diǎn)(或其他安裝元件和/或觸點(diǎn))的空間量,來(lái)確定腔體440的深度/臺(tái)面430的高度。在一些示例中,較淺的腔體440可能有助于減少封裝400中用在管芯420的微焊點(diǎn)和/或觸點(diǎn)之間的底充膠450的量。在一些示例中,使用更少量的底充膠450可有助于減少由于底充膠450和管芯420和/或內(nèi)插器410之間的熱膨脹系數(shù)的差異引起的任何屈曲。
圖5是根據(jù)一些實(shí)施方案的使用帶腔體的內(nèi)插器的多管芯封裝500的俯視圖的簡(jiǎn)化圖。在一些實(shí)施方案中,封裝500可與封裝400一致。如圖5中所示,封裝500包括安裝了多個(gè)管芯520的內(nèi)插器510。在一些實(shí)施方案中,內(nèi)插器510可與內(nèi)插器410和/或內(nèi)插器300一致。如圖5中所示,內(nèi)插器510包括多個(gè)臺(tái)面530,這些臺(tái)面描繪內(nèi)插器510中的多個(gè)腔體540。在一些實(shí)施方案中,管芯520和腔體540的相對(duì)尺寸可能變化。在一些示例中,管芯520可在第一方向上(例如圖5中所示的垂直方向)比腔體540更短。在一些示例中,管芯520可在第二方向上(例如圖5中所示的水平方向)比腔體540更長(zhǎng)。由此,如圖5中所示,管芯520可在臺(tái)面530上的第一維度上延伸,使得管芯520的第二方向上的外邊緣可以和管芯520的外邊緣可置于臺(tái)面530上的方式相似的方式置于臺(tái)面530上。在一些示例中,在第一方向上延伸出管芯520的外邊緣的腔體540的部分可提供一個(gè)或多個(gè)開(kāi)口,在管芯520安裝到內(nèi)插器510后可將底充膠注射在其中。在一些實(shí)施方案中,內(nèi)插器510可還包括腔體540之間的一個(gè)或多個(gè)通道550。在一些示例中,通道550可和通道330和/或通道350相似。
如上所述以及此處進(jìn)一步強(qiáng)調(diào),圖5只是示例,不應(yīng)當(dāng)過(guò)度限制權(quán)利要求的范圍。本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員將認(rèn)識(shí)到許多變型形式、替代形式和修改形式。在一些實(shí)施方案中,管芯520中的一個(gè)或多個(gè)可在臺(tái)面530上方于相應(yīng)腔體540的不到兩面或兩面以上延伸。在一些示例中,管芯520可沿著管芯520的一個(gè)邊緣和/或在管芯520的一個(gè)拐角處,僅在臺(tái)面530中的一個(gè)的上方延伸。在一些示例中,管芯520可以第一方向在臺(tái)面530中的兩個(gè)的上方延伸,并且以第二方向在臺(tái)面530中的一個(gè)的上方延伸,使得管芯520以其四個(gè)面中的三個(gè)在臺(tái)面530上方延伸。在一些示例中,管芯520無(wú)需在第二方向上比相應(yīng)的腔體540更小,并且仍然在第二方向上在臺(tái)面530中的一個(gè)的上方延伸,并也提供底充膠開(kāi)口。在一些示例中,管芯520還可以四個(gè)面中的三個(gè)置于臺(tái)面530上。在一些示例中,開(kāi)口可保持在四個(gè)面中的第四個(gè)上,以例如為注入底充膠提供開(kāi)口。在一些實(shí)施方案中,腔體540中的一個(gè)或多個(gè)可具有矩形以外的形狀。在一些示例中,其他形狀可包括圓形、其他多邊形形狀等等。在一些實(shí)施方案中,管芯520中的一個(gè)或多個(gè)可以和相應(yīng)腔體540不同的方向取向。在一些示例中,管芯520的主軸可以45度或其他銳角相對(duì)于相應(yīng)腔體540的主軸取向,使得管芯520相對(duì)于相應(yīng)腔體5420以對(duì)角取向。
圖6是根據(jù)一些實(shí)施方案的使用帶分層腔體的內(nèi)插器的多管芯封裝600的側(cè)視圖的簡(jiǎn)化圖。如圖6中所示,封裝600包括安裝了多個(gè)管芯620的內(nèi)插器610。并且盡管圖6僅示出了兩個(gè)管芯620,封裝600可包括任意數(shù)目的管芯620。在一些實(shí)施方案中,內(nèi)插器610可和內(nèi)插器300一致并且可包括一個(gè)或多個(gè)和通道330、外環(huán)通道340和/或通道350相似的通道。和圖2的內(nèi)插器210相似,內(nèi)插器610包括多個(gè)分層的臺(tái)面,這些臺(tái)面描繪多個(gè)區(qū)域或腔體650。封裝600中的分層臺(tái)面包括上層630和下層640。
在一些實(shí)施方案中,腔體650中的每個(gè)介于下層640之間的橫向?qū)挾瓤赡芏逃诎惭b到連接焊盤(pán)(設(shè)置在相應(yīng)腔體650中)的管芯620的相應(yīng)寬度,使得相應(yīng)管芯620的一個(gè)或多個(gè)外邊緣可置于位于相應(yīng)腔體650周圍的下層640上。在一些示例中,相應(yīng)管芯620的外邊緣的區(qū)域中的管芯的下表面接觸位于相應(yīng)腔體620周圍的下層640的上表面。在一些示例中,將相應(yīng)管芯620置于下層640上可對(duì)封裝600中的相應(yīng)管芯620提供穩(wěn)定性。在一些示例中,將相應(yīng)管芯620置于下層640上可提供定位和/或水平的優(yōu)點(diǎn),因?yàn)橄鄳?yīng)管芯620相對(duì)于內(nèi)插器610的垂直位置以及相應(yīng)腔體650的底部可通過(guò)圍繞相應(yīng)腔體650的下層640的高度來(lái)管理和/或控制。在一些示例中,通過(guò)將管芯620中的每個(gè)的外邊緣置于下層640上,管芯620相對(duì)于封裝600中內(nèi)插器610的高度可能更利于管理,即使腔體650的深度和/或用于將管芯620安裝到內(nèi)插器610的微焊點(diǎn)和連接焊盤(pán)(或其他安裝元件和/或觸點(diǎn))的共同高度存在變化。在一些示例中,將管芯620中的每個(gè)的外邊緣置于下層640上也可有助于減少由于底充膠660和管芯620和/或內(nèi)插器610之間的熱膨脹系數(shù)的差異引起的任何屈曲。
在一些實(shí)施方案中,腔體650中每個(gè)在上層630之間的橫向?qū)挾瓤砷L(zhǎng)于具有相應(yīng)腔體650的管芯620的相應(yīng)寬度。在一些示例中,相對(duì)于下層640的高度的上層630的高度可造成底充膠660的額外污染和/或減少用于封裝600的底充膠660的量。在一些示例中,可調(diào)整上層630的高度,使得管芯620的頂部可高于、齊平或低于上層630的上表面。
圖7是根據(jù)一些實(shí)施方案的使用帶分層腔體的內(nèi)插器的多管芯封裝700的俯視圖的簡(jiǎn)化圖。在一些實(shí)施方案中,封裝700可與封裝600一致。如圖7中所示,封裝700包括安裝了多個(gè)管芯720的內(nèi)插器710。在一些實(shí)施方案中,內(nèi)插器710可與內(nèi)插器610和/或內(nèi)插器300一致。如圖7中所示,內(nèi)插器710包括多個(gè)臺(tái)面,這些臺(tái)面描繪內(nèi)插器710中的多個(gè)腔體760。臺(tái)面中的每個(gè)可包括上層730以及一個(gè)或多個(gè)下層。在一些實(shí)施方案中,下層可包括一個(gè)或多個(gè)拐角區(qū)域740和一個(gè)或多個(gè)側(cè)區(qū)域750。在一些實(shí)施方案中,管芯720和腔體760的相對(duì)尺寸可能變化。在一些示例中,管芯720可小于相應(yīng)腔體760的上層730之間的距離。在一些示例中,管芯720可大于拐角區(qū)域740和/或側(cè)區(qū)域750之間的距離,使得管芯720可在相應(yīng)拐角區(qū)域740和/或側(cè)區(qū)域750的上方延伸。在一些示例中,管芯720的拐角可置于拐角區(qū)域740上。在一些示例中,管芯720的邊緣可置于側(cè)區(qū)域750上。在一些示例中,延伸出管芯720的外邊緣的腔體760的部分可提供一個(gè)或多個(gè)開(kāi)口,在管芯720安裝到內(nèi)插器710后可將底充膠注射在其中。盡管未在圖7中示出,在一些實(shí)施方案中,拐角區(qū)域740和/或側(cè)區(qū)域750的形狀可具有矩形之外的形狀。在一些示例中,拐角區(qū)域740中的一個(gè)或多個(gè)可為三角形形狀、多邊形形狀或楔形形狀,其中圓弧形內(nèi)邊緣(例如四分之一圓形狀)延伸到相應(yīng)腔體760。在一些示例中,側(cè)區(qū)域750中的一個(gè)或多個(gè)可為三角形形狀、多邊形形狀或楔形形狀,其中圓弧形內(nèi)邊緣(例如半圓形狀)延伸到相應(yīng)腔體760。在一些實(shí)施方案中,內(nèi)插器710可還包括腔體760之間的一個(gè)或多個(gè)通道770。在一些示例中,通道770可和通道330和/或通道350相似。
圖8是根據(jù)一些實(shí)施方案的使用帶腔體的內(nèi)插器的多管芯封裝800的側(cè)視圖的簡(jiǎn)化圖。如圖8中所示,封裝800包括安裝了多個(gè)管芯820的內(nèi)插器810。并且盡管圖8僅示出了一個(gè)管芯820,封裝800可包括任意數(shù)目的管芯820。在一些實(shí)施方案中,內(nèi)插器810可和內(nèi)插器300一致并且可包括一個(gè)或多個(gè)和通道330、外環(huán)通道340和/或通道350相似的通道。和圖2的內(nèi)插器210和圖4的內(nèi)插器410相似,內(nèi)插器810包括多個(gè)描繪多個(gè)區(qū)域或腔體的臺(tái)面830。然而,和封裝200和/或400相比,內(nèi)插器810的腔體通過(guò)一個(gè)或多個(gè)腔體內(nèi)臺(tái)面840分割為多個(gè)子腔體。在一些實(shí)施方案中,腔體內(nèi)臺(tái)面840中的每個(gè)可用于將內(nèi)插器810的腔體中的底充膠850局部化,使得底充膠850細(xì)分為局部化至子腔體中的每個(gè)的底充膠850的更少總體積。在一些示例中,底充膠850進(jìn)一步局部化至子腔體可進(jìn)一步減小底充膠850和管芯820和/或內(nèi)插器810之間的熱膨脹差異系數(shù)造成的效果。在一些示例中,底充膠850進(jìn)一步局部化至子腔體可進(jìn)一步減少在內(nèi)插器810和管芯820之間利用的底充膠850的總量。在一些實(shí)施方案中,可調(diào)整腔體內(nèi)臺(tái)面840的高度以完全在子腔體中的每個(gè)中局部化底充膠850(相對(duì)于其他子腔體中的底充膠850)和/或允許底充膠850在腔體內(nèi)臺(tái)面840的頂部上方以及管芯820的下方延伸。在一些實(shí)施方案中,可調(diào)整腔體內(nèi)臺(tái)面840的高度,使得管芯820可通過(guò)和管芯420置于臺(tái)面430上相似的方式置于腔體內(nèi)臺(tái)面840上。并且盡管未在圖8中示出,在一些實(shí)施方案中,管芯820中的一個(gè)或多個(gè)外邊緣可置于臺(tái)面830上。
圖9是根據(jù)一些實(shí)施方案的封裝方法900的簡(jiǎn)化圖。方法900的過(guò)程910-930僅為代表性,并且本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員將理解,過(guò)程910-930中可能存在變化,其中包括以不同順序、并發(fā)地等執(zhí)行過(guò)程910-930。
在過(guò)程910,形成具有腔體的內(nèi)插器。在一些實(shí)施方案中,以襯底開(kāi)始,可使用一種或多種蝕刻、沉積和/或其他工藝來(lái)形成具有多個(gè)腔體的內(nèi)插器。在一些示例中,可利用一種或多種蝕刻和/或材料移除工藝來(lái)選擇性地從多個(gè)腔體移除材料。在一些示例中,可使用一種或多種沉積和/或材料添加工藝來(lái)選擇性地在襯底上構(gòu)建多個(gè)臺(tái)面。在一些實(shí)施方案中,與具有多個(gè)臺(tái)面的第二襯底(該臺(tái)面具有開(kāi)口,該開(kāi)口在臺(tái)面之間或經(jīng)過(guò)對(duì)應(yīng)于腔體位置的第二襯底)分隔地形成具有接觸焊盤(pán)的第一襯底。在一些示例中,第一襯底和第二襯底中的每個(gè)可使用一種或多種沉積、材料添加、蝕刻和/或材料移除工藝來(lái)形成。在一些示例中,一旦形成了第一襯底和第二襯底,它們就可對(duì)齊,然后使用一種或多種晶片到晶片的焊接技術(shù)焊接到一起以形成具有腔體的內(nèi)插器。在一些實(shí)施方案中,所得的具有腔體的內(nèi)插器可以同內(nèi)插器210、300、410、510和/或810相似。在一些示例中,所得腔體可同腔體240、320、440、540和/或封裝800的子腔體相似。在一些示例中,所得臺(tái)面可同臺(tái)面230、310、430、530和/或830和/或腔體內(nèi)臺(tái)面840相似。在一些實(shí)施方案中,也可使用蝕刻、沉積和/或其他工藝來(lái)形成諸如通道330、350和/或550和/或內(nèi)插器中的外環(huán)通道340的通道。
在過(guò)程920,管芯安裝到腔體中的接觸焊盤(pán)。使用一種或多種焊接工藝等等,可將多個(gè)管芯安裝到位于腔體中每個(gè)的接觸焊盤(pán)。在一些實(shí)施方案中,接觸焊盤(pán)可為連接焊盤(pán),諸如連接焊盤(pán)250,以及/或者任何其他類型的可用于將管芯電耦合至內(nèi)插器的觸點(diǎn)。在一些實(shí)施方案中,接觸焊盤(pán)中的每個(gè)可焊接至和/或電耦合至相應(yīng)的微焊點(diǎn),諸如正在安裝的管芯的微焊點(diǎn)260、焊球、引線等等。在一些實(shí)施方案中,可安裝管芯使得它們各自置于臺(tái)面和/或腔體內(nèi)臺(tái)面中的一個(gè)或多個(gè)上。
在過(guò)程930,底充膠置于管芯和內(nèi)插器之間。在一些實(shí)施方案中,可在管芯和內(nèi)插器之間引入底充膠。在一些實(shí)施方案中,底充膠可為底充膠270、450和/或850中的任一個(gè)。在一些實(shí)施方案中,底充膠可在腔體內(nèi)占任意體積和/或子腔體未由觸點(diǎn)、腔體內(nèi)臺(tái)面和/或管芯占據(jù)。在一些實(shí)施方案中,可使用在過(guò)程910期間形成的通道中的任一個(gè)和/或使用管芯的外邊緣和描繪腔體和/或子腔體的臺(tái)面之間的任意開(kāi)口(諸如管芯520和臺(tái)面530之間第一方向上的開(kāi)口,如圖5所示),將底充膠注入腔體以及管芯下方。在一些實(shí)施方案中,過(guò)程930還可包括使用在過(guò)程910期間形成的通道移除任何多余的底充膠。在一些示例中,移除可包括使用離心力。
盡管示出和描述了例示性的實(shí)施方案,在之前的公開(kāi)中以及一些實(shí)例中設(shè)想了各種修改形式、更改形式和替代形式,可采用這些實(shí)施方案的一些特征而不相應(yīng)使用其他特征。本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員將認(rèn)識(shí)到許多變型形式、替代形式和修改形式。因此,本發(fā)明的范圍應(yīng)當(dāng)僅由以下權(quán)利要求限制,并且適于廣義地并以符合本文公開(kāi)的實(shí)施方案的范圍的方式理解權(quán)利要求。