包括凸塊區(qū)域中的改善型通孔焊盤放置的基板的制作方法
【專利摘要】一些新穎特征涉及包括基板、第一通孔和第一凸塊焊盤的集成器件。第一通孔穿過(guò)基板。第一通孔具有第一通孔尺寸。第一凸塊焊盤在基板的表面上。第一凸塊焊盤耦合至第一通孔。第一凸塊焊盤具有等于或小于第一通孔尺寸的第一焊盤尺寸。在一些實(shí)現(xiàn)中，集成器件包括第二通孔和第二凸塊焊盤。第二通孔穿過(guò)基板。第二通孔具有第二通孔尺寸。第二凸塊焊盤在基板的表面上。第二凸塊焊盤耦合至第二通孔。第二凸塊焊盤具有等于或小于第二通孔尺寸的第二焊盤尺寸。
【專利說(shuō)明】包括凸塊區(qū)域中的改善型通孔焊盤放置的基板
[0001]相關(guān)申請(qǐng)的交叉引用
[0002]本專利申請(qǐng)要求于2014年4月11日提交的題為“Substrate Comprising ImprovedVia Pad Placement in Bump Area(包括凸塊區(qū)域中的改善型通孔焊盤放置的基板)”的美國(guó)專利申請(qǐng)N0.14/251，518的優(yōu)先權(quán)，該申請(qǐng)要求于2013年12月20日提交的題為“Substrate Comprising Improved Via Pad Placement in Bump Area(包括凸塊區(qū)域中的改善型通孔焊盤放置的基板)”的美國(guó)臨時(shí)申請(qǐng)N0.61/919，157的優(yōu)先權(quán)和權(quán)益，這兩個(gè)申請(qǐng)均通過(guò)援弓I明確納入于此。
[0003]背景
[0004]領(lǐng)域
[0005]各種特征涉及包括在基板的凸塊區(qū)域中的改善型通孔焊盤放置的基板。
【背景技術(shù)】
[0006]當(dāng)前制造技術(shù)限制跡線、通孔、和/或通孔焊盤可如何緊密地彼此靠近。因?yàn)橹圃旒夹g(shù)中的這些限制，管芯和基板必須以某種方式來(lái)設(shè)計(jì)。圖1解說(shuō)了如何在當(dāng)前封裝基板中實(shí)現(xiàn)跡線、通孔和/或焊盤。具體地，圖1解說(shuō)了封裝基板100的平面圖(例如，俯視圖)，其包括基板102、若干凸塊焊盤(例如，焊盤104、114)、若干跡線(例如，跡線106、116)和若干通孔焊盤(例如，通孔焊盤108、118)。凸塊焊盤是被配置成耦合至來(lái)自管芯的凸塊(例如，銅柱)的互連。基板102還包括從平面圖不可見(jiàn)的若干通孔，因?yàn)檫@些通孔被通孔焊盤覆蓋。這些通孔耦合至通孔焊盤。如圖1中進(jìn)一步所示，凸塊焊盤、通孔焊盤、和/或跡線沿不同行和列被安排在封裝基板100中。在一些實(shí)現(xiàn)中，封裝基板100被配置成耦合至一個(gè)或多個(gè)管芯(例如，倒裝芯片)。
[0007]當(dāng)前制造技術(shù)創(chuàng)建了相對(duì)大的通孔焊盤(例如，與跡線相比)，該通孔焊盤促使通孔朝著封裝基板的管芯耦合區(qū)域的外周界被創(chuàng)建。而且，當(dāng)前制造技術(shù)限制了跡線、通孔、凸塊焊盤和/或通孔焊盤之間的間距。因?yàn)橹圃爝^(guò)程中的這些以及其他限制，凸塊焊盤(例如，焊盤104)通過(guò)跡線(例如，跡線106)耦合至通孔焊盤(例如，通孔焊盤108)。該設(shè)計(jì)導(dǎo)致若干問(wèn)題。第一，它造成占據(jù)大量占用空間的集成電路(IC)設(shè)計(jì)。其次，它引起性能問(wèn)題，因?yàn)轭~外的互連長(zhǎng)度(例如，額外的跡線)會(huì)減緩IC設(shè)計(jì)的電性能。第三，添加附加互連(例如，跡線)造成更復(fù)雜的IC設(shè)計(jì)。
[0008]圖2解說(shuō)了圖1的封裝基板的橫截面AA的剖面圖(例如，側(cè)視圖)。如圖2中所示，第一焊盤104(例如，凸塊焊盤)、第一跡線106、以及第二焊盤108(例如，通孔焊盤)在基板102的第一表面上。封裝基板100還包括穿過(guò)基板102的第一通孔208。第一焊盤104耦合至第一跡線106。第一跡線106耦合至第二焊盤108。第二焊盤108耦合至第一通孔208。圖2還解說(shuō)了第三焊盤114(例如，凸塊焊盤)、第二跡線116、以及第四焊盤118(例如，通孔焊盤)在基板102的第一表面上。封裝基板100還包括穿過(guò)基板102的第二通孔218。第三焊盤114耦合至第二跡線116。第二跡線116耦合至第四焊盤118。第四焊盤118耦合至第二通孔218。
[0009]圖3解說(shuō)了倒裝芯片可如何耦合至封裝基板。如圖3中所示，包括第一凸塊302和第二凸塊304的倒裝芯片300耦合至封裝基板100。第一凸塊302可包括第一凸塊下金屬化(UBM)層、第一互連柱(例如，銅柱)和第一焊球。第二凸塊304可包括第二凸塊下金屬化(UBM)層、第二互連柱(例如，銅柱)和第二焊球。倒裝芯片300的第一凸塊302耦合至第一焊盤104。倒裝芯片300的第二凸塊304耦合至第三焊盤114。如圖3中所示，倒裝芯片300和封裝基板100的配置可創(chuàng)建不必要的大封裝基板100和/或倒裝芯片300。例如，在第一凸塊302與第一通孔208之間有大量額外橫向空間/占用空間。
[0010]因此，需要較小和/或占據(jù)較小占用空間改善型集成器件。理想地，此種集成器件將具有比當(dāng)前集成器件更好的性能。
[0011]概述
[0012]本文描述的各種特征、裝置和方法提供了包括在基板的凸塊區(qū)域中的改善型通孔焊盤放置的封裝基板。
[0013]第一示例提供一種集成器件，其包括基板、第一通孔和第一凸塊焊盤。第一通孔穿過(guò)基板。第一通孔具有第一通孔尺寸。第一凸塊焊盤在基板的表面上。第一凸塊焊盤耦合至第一通孔。第一凸塊焊盤具有等于或小于第一通孔尺寸的第一焊盤尺寸。
[0014]根據(jù)一方面，該集成器件包括穿過(guò)基板的第二通孔，其中第二通孔具有第二通孔尺寸。該集成器件還包括基板的表面上的第二凸塊焊盤，其中第二凸塊焊盤耦合至第二通孔，其中第二凸塊焊盤具有等于或小于第二通孔尺寸的第二焊盤尺寸。在一些實(shí)現(xiàn)中，第一通孔與第二通孔之間的間距約為80微米(μπι)或更小。在一些實(shí)現(xiàn)中，第一通孔與第二通孔之間的間距約為125微米(μπι)或更小。
[0015]根據(jù)一個(gè)方面，第一凸塊焊盤被配置成耦合至管芯的互連。
[0016]根據(jù)一方面，第一凸塊焊盤是位于靠近基板的管芯區(qū)域邊緣的外圍凸塊焊盤。
[0017]根據(jù)一個(gè)方面，第一凸塊焊盤被配置成耦合至來(lái)自管芯的第一凸塊。在一些實(shí)現(xiàn)中，第一凸塊包括第一凸塊下金屬化(UBM)層、第一互連柱和第一焊球。
[0018]根據(jù)一方面，基板包括至少電介質(zhì)、玻璃、陶瓷和/或硅中的一者。
[0019]根據(jù)一個(gè)方面，集成器件被納入在音樂(lè)播放器、視頻播放器、娛樂(lè)單元、導(dǎo)航設(shè)備、通信設(shè)備、移動(dòng)設(shè)備、移動(dòng)電話、智能電話、個(gè)人數(shù)字助理、固定位置終端、平板式計(jì)算機(jī)、和/或膝上型計(jì)算機(jī)中的至少一者中。
[0020]第二示例提供了一種用于制造集成器件的方法。該方法形成基板。該方法形成穿過(guò)基板的第一通孔，其中第一通孔具有第一通孔尺寸。該方法在基板的表面上形成第一凸塊焊盤從而第一凸塊焊盤耦合至第一通孔，其中第一凸塊焊盤具有等于或小于第一通孔尺寸的第一焊盤尺寸。
[0021 ]根據(jù)一方面，該方法進(jìn)一步形成穿過(guò)基板的第二通孔，其中第二通孔具有第二通孔尺寸。該方法在基板的表面上形成第二凸塊焊盤從而第二凸塊焊盤耦合至第二通孔，其中第二凸塊焊盤具有等于或小于第二通孔尺寸的第二焊盤尺寸。在一些實(shí)現(xiàn)中，第一通孔與第二通孔之間的間距約為80微米(μπι)或更小。在一些實(shí)現(xiàn)中，第一通孔與第二通孔之間的間距約為125微米(μπι)或更小。
[0022]根據(jù)一個(gè)方面，第一凸塊焊盤被配置成耦合至管芯的互連。
[0023]根據(jù)一方面，第一凸塊焊盤是位于靠近基板的管芯區(qū)域邊緣的外圍凸塊焊盤。
[0024]根據(jù)一個(gè)方面，第一凸塊焊盤被配置成耦合至來(lái)自管芯的第一凸塊。在一些實(shí)現(xiàn)中，第一凸塊包括第一凸塊下金屬化(UBM)層、第一互連柱和第一焊球。
[0025]根據(jù)一方面，基板包括至少電介質(zhì)、玻璃、陶瓷和/或硅中的一者。
[0026]根據(jù)一個(gè)方面，集成器件被納入在音樂(lè)播放器、視頻播放器、娛樂(lè)單元、導(dǎo)航設(shè)備、通信設(shè)備、移動(dòng)設(shè)備、移動(dòng)電話、智能電話、個(gè)人數(shù)字助理、固定位置終端、平板式計(jì)算機(jī)、和/或膝上型計(jì)算機(jī)中的至少一者中。
[0027]附圖
[0028]在結(jié)合附圖理解下面闡述的詳細(xì)描述時(shí)，各種特征、本質(zhì)和優(yōu)點(diǎn)會(huì)變得明顯，在附圖中，相像的附圖標(biāo)記貫穿始終作相應(yīng)標(biāo)識(shí)。
[0029]圖1解說(shuō)了基板的平面圖。
[0030]圖2解說(shuō)了基板的剖面圖。
[0031]圖3解說(shuō)了基板和管芯的剖面圖。
[0032]圖4解說(shuō)了基板的平面圖。
[0033]圖5解說(shuō)了基板的剖面圖。
[0034]圖6解說(shuō)了基板和管芯的剖面圖。
[0035]圖7解說(shuō)了基板的平面圖。
[0036]圖8解說(shuō)了示出了若干間距的基板的一部分的平視圖。
[0037]圖9解說(shuō)了另一基板和管芯的剖面圖。
[0038]圖10解說(shuō)了又一基板和管芯的剖面圖。
[0039]圖11解說(shuō)了管芯的剖面圖。
[0040]圖12(包括圖12A、圖12B和圖12C)解說(shuō)了用于提供基板和管芯的工序。
[0041]圖13解說(shuō)了另一基板和管芯的剖面圖。
[0042]圖14解說(shuō)了用于提供基板的方法的流程圖。
[0043]圖15解說(shuō)了用于制造基板的經(jīng)修改的半加成處理(mSAP)圖案化工藝的流程圖。
[0044]圖16解說(shuō)了基板的層上的mSAP圖案化工藝的工序。
[0045]圖17解說(shuō)了用于制造基板的半加成處理(SAP)圖案化工藝的流程圖。
[0046]圖18解說(shuō)了基板的層上的SAP圖案化工藝的工序。
[0047]圖19解說(shuō)了概念性鍍敷工藝的流程圖。
[0048]圖20解說(shuō)了可集成本文所描述的集成器件、基板和/或PCB的各種電子設(shè)備。
[0049]詳細(xì)描述
[0050]在以下描述中，給出了具體細(xì)節(jié)以提供對(duì)本公開(kāi)的各方面的透徹理解。然而，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將理解，沒(méi)有這些具體細(xì)節(jié)也可實(shí)踐這些方面。例如，電路可能用框圖示出以避免使這些方面煙沒(méi)在不必要的細(xì)節(jié)中。在其他實(shí)例中，公知的電路、結(jié)構(gòu)和技術(shù)可能不被詳細(xì)示出以免模糊本公開(kāi)的這些方面。
[0051 ] 總覽
[0052]一些新穎特征涉及包括基板、第一通孔和第一凸塊焊盤的集成器件(例如，半導(dǎo)體器件、管芯封裝)。第一通孔穿過(guò)基板。第一通孔具有第一通孔橫向尺寸。第一凸塊焊盤在基板的表面上。第一凸塊焊盤耦合至第一通孔。第一凸塊焊盤具有等于或小于第一通孔橫向尺寸的第一焊盤橫向尺寸。在一些實(shí)現(xiàn)中，第一凸塊焊盤是位于靠近基板的管芯區(qū)域(例如，倒裝芯片區(qū)域)邊緣的外圍凸塊焊盤。在一些實(shí)現(xiàn)中，集成器件包括第二通孔和第二凸塊焊盤。第二通孔穿過(guò)基板。第二通孔具有第二通孔橫向尺寸。第二凸塊焊盤在基板的表面上。第二凸塊焊盤耦合至第二通孔。第二凸塊焊盤具有等于或小于第二通孔橫向尺寸的第二焊盤橫向尺寸。在一些實(shí)現(xiàn)中，第一通孔與第二通孔之間的間距約為40微米(μπι)或更大。在一些實(shí)現(xiàn)中，第一通孔與第二通孔之間的間距約為80微米(μπι)或更小。在一些實(shí)現(xiàn)中，第一通孔與第二通孔之間的間距約為125微米(μπι)或更小。在一些實(shí)現(xiàn)中，第一凸塊焊盤與第二凸塊焊盤之間的間距約為125微米(μπι)或更小。在一些實(shí)現(xiàn)中，間距被定義為兩個(gè)相鄰互連之間的中心到中心距離。間距的示例在圖8中進(jìn)一步描述。
[0053]包括凸塊區(qū)域中的通孔焊盤的示例性封裝基板
[0054]圖4解說(shuō)了封裝基板400的平面圖(例如，俯視圖)，其包括基板402和若干互連(例如，第一互連408、418)?；ミB可包括跡線、焊盤和/或通孔。互連408和418焊盤位于基板402的第一表面上。在一些實(shí)現(xiàn)中，互連408和418是通孔焊盤和凸塊焊盤?；ミB408和418耦合至基板402中的通孔(例如，穿板通孔)。這些通孔從平面圖中是不可見(jiàn)的，因?yàn)榛ミB408和418與通孔的橫截面具有相同大小(例如，相同橫向尺寸)。在一些實(shí)現(xiàn)中，互連408和418可具有比通孔的橫截面更小的橫截面。在此類實(shí)例中，這些通孔可從平面圖可見(jiàn)。通孔的示例將在圖5中進(jìn)一步描述。
[0055]互連408和418可被配置成耦合至管芯的凸塊(例如，互連柱)(以下將在圖6中進(jìn)一步描述)。在一些實(shí)現(xiàn)中，互連408和418是位于靠近基板的管芯區(qū)域420邊緣的外圍凸塊焊盤。在一些實(shí)現(xiàn)中，基板400的管芯區(qū)域420是基板400的凸塊區(qū)域。在一些實(shí)現(xiàn)中，基板400的凸塊區(qū)域是當(dāng)管芯耦合至基板時(shí)該基板中管芯覆蓋或位于該基板以上的區(qū)域。在一些實(shí)現(xiàn)中，保持基板中的通孔的大小同時(shí)減小與基板的管芯區(qū)域邊緣和/或外圍附近的通孔耦合的通孔焊盤的大小(例如，減小通孔焊盤的間距)。
[0056]不同實(shí)現(xiàn)可為基板402使用不同材料。在一些實(shí)現(xiàn)中，基板402至少是硅、玻璃、陶瓷和/或電介質(zhì)中的一者。在一些實(shí)現(xiàn)中，封裝基板400被配置成耦合至一個(gè)或多個(gè)管芯(例如，倒裝芯片)。圖4還解說(shuō)了第一凸塊區(qū)域和第二凸塊區(qū)域。在一些實(shí)現(xiàn)中，凸塊區(qū)域是當(dāng)管芯耦合至基板時(shí)該基板中來(lái)自管芯的凸塊(例如，互連柱)將耦合至的區(qū)域或部分。在一些實(shí)現(xiàn)中，第一凸塊區(qū)域?qū)?yīng)于互連408的區(qū)域(例如，凸塊焊盤)。在一些實(shí)現(xiàn)中，第二凸塊區(qū)域?qū)?yīng)于互連418的區(qū)域(例如，凸塊焊盤)。
[0057]如圖4中進(jìn)一步所示，互連(例如，焊盤、跡線)沿不同行和列被安排在封裝基板400中。不同的實(shí)現(xiàn)可使用互連之間不同的間隔/間距。在一些實(shí)現(xiàn)中，兩個(gè)相鄰/紙鄰互連之間的間距約為125微米(μπι)或更小。在一些實(shí)現(xiàn)中，兩個(gè)相鄰/紙鄰互連之間的間距約為80微米(μπι)或更小。在一些實(shí)現(xiàn)中，兩個(gè)相鄰/毗鄰互連之間的間距約為40微米(μπι)或更大。在一些實(shí)現(xiàn)中，間距被定義為兩個(gè)毗鄰/相鄰互連(例如，跡線、通孔和/或焊盤)之間的中心到中心距離。在一些實(shí)現(xiàn)中，間距被定義為兩個(gè)毗鄰/相鄰跡線、通孔和/或焊盤之間的中心到中心距離，其中該毗鄰/相鄰跡線、通孔和/或焊盤在相同的跡線、通孔和/或焊盤列中。在一些實(shí)現(xiàn)中，間距被定義為兩個(gè)毗鄰/相鄰跡線、通孔和/或焊盤之間的中心到中心距離，其中該毗鄰/相鄰跡線、通孔和/或焊盤在相同的跡線、通孔和/或焊盤行中。
[0058]封裝基板400的每個(gè)互連(例如，焊盤、跡線)具有至少一個(gè)尺寸(例如，寬度、長(zhǎng)度、直徑)。在一些實(shí)現(xiàn)中，跡線的第一尺寸(例如，寬度)相同于或小于通孔的第一尺寸(例如，直徑)。在一些實(shí)現(xiàn)中，焊盤(例如，通孔焊盤、凸塊焊盤)的第一尺寸(例如，寬度)相同于或小于通孔的第一尺寸(例如，直徑)。
[0059]應(yīng)注意，對(duì)于相同的通孔列，這些通孔位于通孔的交替行(例如，非紙鄰行)中。類似地，應(yīng)注意，對(duì)于相同的通孔行，這些通孔位于通孔的交替列(例如，非毗鄰列)中。例如，對(duì)于第一列中的通孔，這些通孔將位于第一行、第三行和/或第五行中。在另一示例中，對(duì)于第一行中的通孔，這些通孔將位于第一列、第三列和/或第五列中。然而，通孔可位于通孔的毗鄰行和/或列中。
[0060]應(yīng)注意，對(duì)于相同的通孔焊盤列，這些通孔焊盤位于通孔焊盤的交替行(例如，非毗鄰行)中。類似地，應(yīng)注意，對(duì)于相同的通孔焊盤行，這些通孔焊盤位于通孔焊盤的交替列(例如，非紙鄰列)中。例如，對(duì)于第一列中的通孔焊盤，這些通孔焊盤將位于第一行、第三行和/或第五行中。在另一示例中，對(duì)于第一行中的通孔焊盤，這些通孔焊盤將位于第一列、第三列和/或第五列中。然而，通孔焊盤可位于通孔焊盤的毗鄰行和/或列中。
[0061]如圖4中所示，凸塊焊盤中的至少一些直接耦合至通孔。如此，當(dāng)耦合至通孔時(shí)，凸塊焊盤中的至少一些旁路跡線。并且，焊盤被配置成作為凸塊焊盤和通孔焊盤兩者來(lái)操作。圖4解說(shuō)了第一互連408(例如，凸塊焊盤)直接耦合至第一通孔(不可見(jiàn))。類似地，圖4解說(shuō)了第二互連418(例如，凸塊焊盤)直接耦合至第二通孔(不可見(jiàn))。當(dāng)?shù)谝换ミB408直接耦合至第一通孔時(shí)，第一互連旁路任何中間跡線。類似地，當(dāng)?shù)诙ミB418直接耦合至第二通孔時(shí)，第二互連旁路任何跡線。互連與通孔之間的中間跡線的減少縮短了電路徑，由此增加了集成電路(IC)設(shè)計(jì)的性能，并且還減少了 IC設(shè)計(jì)的復(fù)雜度。
[0062]圖5解說(shuō)了圖4的封裝基板400的橫截面AA的剖面圖(例如，側(cè)視圖)。如圖5中所示，第一互連408和第二互連418位于基板402的第一表面上。在一些實(shí)現(xiàn)中，第一互連408和第二互連418是被配置成耦合至來(lái)自管芯(例如，倒裝芯片)的凸塊(例如，互連柱)的凸塊互連(例如，凸塊焊盤)ο圖5解說(shuō)了基板402包括第一通孔508和第二通孔518。第一通孔508和第二通孔518中的每一者穿過(guò)基板402。第一互連408直接耦合至第一通孔508。在一些實(shí)現(xiàn)中，第一互連408的大小(例如，橫向尺寸)相同于或小于第一通孔508的橫截面大小(例如，橫向尺寸)。第二互連418直接耦合至第二通孔518。在一些實(shí)現(xiàn)中，第二互連418的大小(例如，橫向尺寸)相同于或小于第二通孔518的橫截面大小(例如，橫向尺寸)。圖5還解說(shuō)了第一凸塊區(qū)域510和第二凸塊區(qū)域520。在一些實(shí)現(xiàn)中，第一凸塊區(qū)域510對(duì)應(yīng)于第一互連408的大小。在一些實(shí)現(xiàn)中，第二凸塊區(qū)域520對(duì)應(yīng)于第二互連418的大小。
[0063]在一些實(shí)現(xiàn)中，第一通孔508包括第一金屬層和第二金屬層。在一些實(shí)現(xiàn)中，第一金屬層是晶種金屬層。在一些實(shí)現(xiàn)中，第一金屬層是無(wú)電鍍金屬層。在一些實(shí)現(xiàn)中，第二通孔518包括第一金屬層和第二金屬層。在一些實(shí)現(xiàn)中，第一金屬層是晶種金屬層。在一些實(shí)現(xiàn)中，第一金屬層是無(wú)電鍍金屬層。圖12A-12C中描述了針對(duì)通孔的第一和第二金屬層的示例。
[0064]圖6解說(shuō)了管芯可如何耦合至封裝基板。如圖6中所示，包括第一凸塊602和第二凸塊604的管芯600(例如，倒裝芯片、裸管芯)耦合至封裝基板400。第一凸塊602可包括第一凸塊下金屬化(UBM)層、第一互連柱(例如，銅柱)和第一焊球。第二凸塊604可包括第二凸塊下金屬化(UBM)層、第二互連柱(例如，銅柱)和第二焊球。管芯600的第一凸塊602耦合至第一互連408。管芯600的第二凸塊604耦合至第二互連418。如圖6中所示，第一凸塊602耦合至第一互連404從而第一凸塊602垂直(例如，部分、基本上、完全)在基板402的第一通孔508之上。類似地，第二凸塊604耦合至第二互連418從而第二凸塊604垂直(例如，部分、基本上、完全)在基板402的第二通孔518之上。在一些實(shí)現(xiàn)中，第一凸塊602耦合至第一互連408而不短路穿過(guò)第一互連408的電信號(hào)。在一些實(shí)現(xiàn)中，第二凸塊604耦合至第二互連418而不短路穿過(guò)第二互連418的電信號(hào)。
[0065]如圖6中所示，第一通孔508位于基板的第一凸塊區(qū)域510中。類似地，第二通孔518位于基板的第二凸塊區(qū)域520中。在一些實(shí)現(xiàn)中，凸塊區(qū)域被定義為基板中來(lái)自管芯的凸塊將耦合至的區(qū)域(例如，基板的區(qū)域或部分)。第一凸塊區(qū)域510包括第一互連408中將與管芯600的第一凸塊602耦合的部分。在一些實(shí)現(xiàn)中，第一通孔508在第一凸塊區(qū)域510之下。第二凸塊區(qū)域520包括第二互連418中將與管芯600的第二凸塊604耦合的部分。在一些實(shí)現(xiàn)中，第二通孔518在第二凸塊區(qū)域520之下。
[0066]不同實(shí)現(xiàn)可具有針對(duì)封裝基板中的通孔和/或通孔焊盤的不同定位和/或配置。
[0067]圖7解說(shuō)了封裝基板700的平面圖(例如，俯視圖)，其包括基板702和若干互連(例如，互連708、718)?；ミB可包括跡線、焊盤和/或通孔?；ミB708和718焊盤位于基板702的第一表面上。在一些實(shí)現(xiàn)中，互連708和718是通孔焊盤和凸塊焊盤?；ミB708和718耦合至基板402中的通孔(例如，穿板通孔)。這些通孔從平面圖中是不可見(jiàn)的，因?yàn)榛ミB708和718與通孔的橫截面具有相同大小。在一些實(shí)現(xiàn)中，互連708和718可具有比通孔的橫截面更小的橫截面。在此類實(shí)例中，這些通孔可從平面圖可見(jiàn)。
[0068]互連708和718可被配置成耦合至管芯的凸塊(例如，互連柱)(以下將在圖9和10中進(jìn)一步描述)。在一些實(shí)現(xiàn)中，互連708和718是位于靠近基板的管芯區(qū)域720邊緣的外圍凸塊焊盤。在一些實(shí)現(xiàn)中，基板700的管芯區(qū)域720是基板700的凸塊區(qū)域。在一些實(shí)現(xiàn)中，基板700的凸塊區(qū)域是當(dāng)管芯耦合至基板時(shí)該基板中管芯覆蓋或位于該基板以上的區(qū)域。在一些實(shí)現(xiàn)中，保持基板中的通孔的大小同時(shí)減小與基板的管芯區(qū)域邊緣和/或外圍附近的通孔耦合的通孔焊盤的大小(例如，減小通孔焊盤的間距)。
[0069]不同實(shí)現(xiàn)可為基板702使用不同材料。在一些實(shí)現(xiàn)中，基板702至少是硅、玻璃、陶瓷和/或電介質(zhì)中的一者。在一些實(shí)現(xiàn)中，封裝基板700被配置成耦合至一個(gè)或多個(gè)管芯(例如，倒裝芯片)。圖7還解說(shuō)了第一凸塊區(qū)域和第二凸塊區(qū)域。在一些實(shí)現(xiàn)中，凸塊區(qū)域是當(dāng)管芯耦合至基板時(shí)該基板中來(lái)自管芯的凸塊(例如，互連柱)將耦合至的區(qū)域或部分。在一些實(shí)現(xiàn)中，第一凸塊區(qū)域?qū)?yīng)于互連708的區(qū)域(例如，凸塊焊盤)。在一些實(shí)現(xiàn)中，第二凸塊區(qū)域?qū)?yīng)于互連718的區(qū)域(例如，凸塊焊盤)。
[0070]如圖7中進(jìn)一步所示，互連(例如，焊盤、跡線)沿不同行和列被安排在封裝基板700中。不同的實(shí)現(xiàn)可使用互連之間不同的間隔和/間距。在一些實(shí)現(xiàn)中，兩個(gè)相鄰/紙鄰互連之間的間距約為125微米(μπι)或更小。在一些實(shí)現(xiàn)中，兩個(gè)相鄰/紙鄰互連之間的間距約為80微米(μπι)或更小。在一些實(shí)現(xiàn)中，兩個(gè)相鄰/紙鄰互連之間的間距約為40微米(μπι)或更大。在一些實(shí)現(xiàn)中，間距被定義為兩個(gè)毗鄰/相鄰互連(例如，跡線、通孔和/或焊盤)之間的中心到中心距離。在一些實(shí)現(xiàn)中，間距被定義為兩個(gè)毗鄰/相鄰跡線、通孔和/或焊盤之間的中心到中心距離，其中該毗鄰/相鄰跡線、通孔和/或焊盤在相同的跡線、通孔和/或焊盤列中。在一些實(shí)現(xiàn)中，間距被定義為兩個(gè)毗鄰/相鄰跡線、通孔和/或焊盤之間的中心到中心距離，其中該毗鄰/相鄰跡線、通孔和/或焊盤在相同的跡線、通孔和/或焊盤行中。
[0071 ]封裝基板700的每個(gè)互連(例如，焊盤、跡線)具有至少一個(gè)尺寸(例如，寬度、長(zhǎng)度、直徑)。在一些實(shí)現(xiàn)中，跡線的第一尺寸(例如，寬度)相同于或小于通孔的第一尺寸(例如，直徑)。在一些實(shí)現(xiàn)中，焊盤(例如，通孔焊盤、凸塊焊盤)的第一尺寸(例如，寬度)相同于或小于通孔的第一尺寸(例如，直徑)。
[0072]圖8解說(shuō)了可如何在一些實(shí)現(xiàn)中定義間距。圖8解說(shuō)了基板，其包括第一通孔焊盤801、第二通孔焊盤803、第三通孔焊盤805、第四通孔焊盤807、第一凸塊焊盤811、第二凸塊焊盤813、第三凸塊焊盤815、第一互連821、第二互連823和第三互連825。圖8還解說(shuō)了第一間距830和第二間距832。在一些實(shí)現(xiàn)中，第一間距(例如，第一間距830)是不同行或列上的兩個(gè)毗鄰/相鄰互連(例如，通孔、跡線、焊盤)之間的中心到中心距離。例如，第一間距830可以是第三通孔焊盤805與第二凸塊焊盤813或第二互連823之間的中心到中心距離。在一些實(shí)現(xiàn)中，第一間距830可以約為40微米(μπι)或更大。
[0073]在一些實(shí)現(xiàn)中，第二間距(例如，第二間距832)是相同行或列上的兩個(gè)相鄰/日比鄰互連(例如，通孔、跡線、焊盤)之間的中心到中心距離。例如，第二間距832可以是第二通孔焊盤803與第三通孔焊盤805之間的中心到中心距離。在另一示例中，第二間距可以是第一凸塊焊盤811與第二凸塊焊盤813之間的中心到中心距離。在另一示例中，第二間距可以是第二通孔焊盤803與第二凸塊焊盤813或第二互連823之間的中心到中心距離。在另一示例中，第一間距可以是第二互連823與第三互連825之間的中心到中心距離。在一些實(shí)現(xiàn)中，第二間距832可以約為80微米(μπι)或更小。
[0074]不同的實(shí)現(xiàn)可具有針對(duì)跡線、通孔和/或通孔焊盤的不同尺寸。例如，在一些實(shí)現(xiàn)中，跡線可具有約10微米(μπι)到30微米(μπι)的寬度。在一些實(shí)現(xiàn)中，通孔可具有約50微米(μm)到75微米(μπι)的寬度。在一些實(shí)現(xiàn)中，通孔焊盤可具有約75微米(μπι)或更小的寬度。應(yīng)注意，以上尺寸僅是示例，且本公開(kāi)中的跡線、通孔和/或通孔焊盤的尺寸應(yīng)不被限定于所描述的。
[0075]圖9解說(shuō)了耦合至管芯的圖7的封裝基板700的橫截面BB的剖面圖(例如，側(cè)視圖)。如圖9中所示，封裝900包括基板902、管芯904、阻焊層906和底部填充908。在一些實(shí)現(xiàn)中，管芯904是倒裝管芯和/或裸管芯。
[0076]封裝基板902包括第一通孔910、第二通孔914、第三通孔918、第一互連920、第二互連924、第三互連928、第一焊盤922和第二焊盤926。阻焊層906耦合至基板902的第一表面。第一互連920、第二互連924、第三互連928、第一焊盤922和第二焊盤926在基板902的第一表面上。
[0077]第一互連920耦合至第一通孔910。第一互連920是焊盤(例如，凸塊焊盤、通孔焊盤)。第一互連920具有相同于或小于第一通孔910的第一尺寸(例如，寬度)的第一尺寸(例如，寬度)。第二互連924耦合至第二通孔914。第二互連924是焊盤(例如，凸塊焊盤、通孔焊盤)。第二互連924具有相同于或小于第二通孔914的第一尺寸(例如，寬度)的第一尺寸(例如，寬度)。第三互連928耦合至第三通孔918。第三互連928是焊盤(例如，凸塊焊盤、通孔焊盤)。第三互連928具有相同于或小于第三通孔918的第一尺寸(例如，寬度)的第一尺寸(例如，寬度)。底部填充908在基板902與管芯904之間。
[0078]管芯904包括第一凸塊930、第二凸塊932、第三凸塊934、第四凸塊936和第五凸塊938。每個(gè)凸塊至少可包括凸塊下金屬化(UBM)層、互連柱(例如，銅柱)和焊球。如圖9中所示，第一凸塊930耦合至第一互連920從而第一凸塊930垂直(例如，部分、基本上、完全)在第一通孔910之上。第二凸塊932耦合至第一焊盤922。第三凸塊934耦合至第二互連924從而第三凸塊934垂直(例如，部分、基本上、完全)在第二通孔914之上。第四凸塊936耦合至第二焊盤926。第五凸塊938耦合至第三互連928從而第五凸塊938垂直(例如，部分、基本上、完全)在第三通孔918之上。在一些實(shí)現(xiàn)中，第一凸塊930耦合至第一互連920而不短路穿過(guò)第一互連920的電信號(hào)。在一些實(shí)現(xiàn)中，第二凸塊932耦合至第二互連922而不短路穿過(guò)第二互連922的電信號(hào)。在一些實(shí)現(xiàn)中，第三凸塊934耦合至第三互連924而不短路穿過(guò)第三互連924的電信號(hào)。在一些實(shí)現(xiàn)中，第四凸塊936耦合至第四互連926而不短路穿過(guò)第四互連926的電信號(hào)。在一些實(shí)現(xiàn)中，第五凸塊938耦合至第五互連928而不短路穿過(guò)第五互連928的電信號(hào)。
[0079]在一些實(shí)現(xiàn)中，第一通孔910包括第一金屬層和第二金屬層。在一些實(shí)現(xiàn)中，第一金屬層是晶種金屬層。在一些實(shí)現(xiàn)中，第一金屬層是無(wú)電鍍金屬層。在一些實(shí)現(xiàn)中，第二通孔914包括第一金屬層和第二金屬層。在一些實(shí)現(xiàn)中，第一金屬層是晶種金屬層。在一些實(shí)現(xiàn)中，第一金屬層是無(wú)電鍍金屬層。在一些實(shí)現(xiàn)中，第三通孔918包括第一金屬層和第二金屬層。在一些實(shí)現(xiàn)中，第一金屬層是晶種金屬層。在一些實(shí)現(xiàn)中，第一金屬層是無(wú)電鍍金屬層。圖12A-12C中描述了針對(duì)通孔的第一和第二金屬層的示例。
[0080]圖10解說(shuō)了耦合至管芯的圖7的封裝基板700的橫截面CC的剖面圖(例如，側(cè)視圖)。如圖10中所示，封裝1000包括基板1002、管芯1004、阻焊層1006和底部填充1008。在一些實(shí)現(xiàn)中，管芯1004是倒裝管芯和/或裸管芯。
[0081 ] 封裝基板1002包括第一通孔1010、第二通孔1012、第三通孔1014、第四通孔1016、第五通孔1018、第一互連1020、第二互連1022、第三互連1024、第四互連1026和第五互連1028。阻焊層1006耦合至基板1002的第一表面。第一互連1020、第二互連1022、第三互連1024、第四互連1026和第五互連1028在基板1002的第一表面上。
[0082]第一互連1020耦合至第一通孔1010。第一互連1020是焊盤(例如，凸塊焊盤、通孔焊盤)。第一互連1020具有相同于或小于第一通孔1010的第一尺寸(例如，寬度)的第一尺寸(例如，寬度)。第二互連1022耦合至第二通孔1012。第二互連1022是焊盤(例如，凸塊焊盤、通孔焊盤)。第二互連1022具有相同于或小于第二通孔1012的第一尺寸(例如，寬度)的第一尺寸(例如，寬度)。第三互連1024耦合至第三通孔1014。第一互連1020是焊盤(例如，凸塊焊盤、通孔焊盤)。第三互連1024具有相同于或小于第三通孔1014的第三尺寸(例如，寬度)的第一尺寸(例如，寬度)。第四互連1026耦合至第四通孔1016。第四互連1026是焊盤(例如，凸塊焊盤、通孔焊盤)。第四互連1026具有相同于或小于第四通孔1016的第一尺寸(例如，寬度)的第一尺寸(例如，寬度)。第五互連1028耦合至第五通孔1018。第五互連1028是焊盤(例如，凸塊焊盤、通孔焊盤)。第五互連1028具有相同于或小于第五通孔1018的第一尺寸(例如，寬度)的第一尺寸(例如，寬度)。底部填充1008在基板1002與管芯1004之間。
[0083]管芯1004包括第一凸塊1030、第二凸塊1032、第三凸塊1034、第四凸塊1036和第五凸塊1038。每個(gè)凸塊至少可包括凸塊下金屬化(UBM)層、互連柱(例如，銅柱)和焊球。如圖10中所示，第一凸塊1030耦合至第一互連1020從而第一凸塊1030垂直(例如，部分、基本上、完全)在第一通孔1010之上。第二凸塊1032耦合至第二互連1022從而第二凸塊1032垂直(例如，部分、基本上、完全)在第二通孔1012之上。第三凸塊1034耦合至第三互連1024從而第三凸塊1034垂直(例如，部分、基本上、完全)在第三通孔1014之上。第四凸塊1036耦合至第四互連1026從而第四凸塊1036垂直(例如，部分、基本上、完全)在第四通孔1016之上。第五凸塊1038耦合至第五互連1028從而第五凸塊1038垂直(例如，部分、基本上、完全)在第五通孔1018之上。
[0084]在一些實(shí)現(xiàn)中，第一通孔1010包括第一金屬層和第二金屬層。在一些實(shí)現(xiàn)中，第一金屬層是晶種金屬層。在一些實(shí)現(xiàn)中，第一金屬層是無(wú)電鍍金屬層。在一些實(shí)現(xiàn)中，第二通孔1012包括第一金屬層和第二金屬層。在一些實(shí)現(xiàn)中，第一金屬層是晶種金屬層。在一些實(shí)現(xiàn)中，第一金屬層是無(wú)電鍍金屬層。在一些實(shí)現(xiàn)中，第三通孔1014包括第一金屬層和第二金屬層。在一些實(shí)現(xiàn)中，第一金屬層是晶種金屬層。在一些實(shí)現(xiàn)中，第一金屬層是無(wú)電鍍金屬層。圖12A-12C中描述了針對(duì)通孔的第一和第二金屬層的示例。
[0085]圖11概念性地解說(shuō)了管芯1100(其是集成器件的一種形式)的示例。在一些實(shí)現(xiàn)中，管芯1100可對(duì)應(yīng)于圖6的倒裝芯片600。如圖11中所示，管芯1100(例如，集成器件、裸管芯)包括基板1101、若干較低層金屬層和介電層1102、第一焊盤1104、第二焊盤1106、鈍化層1108、第一絕緣層1110、第一凸塊下金屬化(UBM)層1112、第二凸塊下金屬化(UBM)層1114、第一互連1116(例如，第一柱互連)、第二互連1118(例如，第二柱互連)、第一焊料1126和第二焊料1128。在一些實(shí)現(xiàn)中，第一UBM層1112、第一互連1116和第一焊球1126可被統(tǒng)稱為針對(duì)管芯1111的第一凸塊。在一些實(shí)現(xiàn)中，第二UBM層1114、第二互連1118和第二焊球1128可被統(tǒng)稱為針對(duì)該管芯的第二凸塊。
[0086]已經(jīng)提供了包括凸塊區(qū)域下通孔的若干示例性基板，現(xiàn)在下文將描述用于提供/制造包括凸塊區(qū)域下通孔的基板的工序。
[0087]用于提供包括凸塊區(qū)域中的通孔的基板的示例性工序
[0088]圖12(其包括圖12A-12C)解說(shuō)了用于提供/制造/制作包括凸塊區(qū)域下通孔的基板的示例性工序。應(yīng)注意，為了清楚和簡(jiǎn)化目的，圖12A-12C的過(guò)程不必包括制造基板的所有步驟和/或階段。此外，在一些實(shí)例中，若干步驟和/或階段可以已被組合成單個(gè)步驟和/或階段以便簡(jiǎn)化這些過(guò)程的描述。還應(yīng)當(dāng)注意，圖12A-12C中的圖案、圖案特征、組件(例如，合成導(dǎo)電跡線、通孔)的形狀僅僅是概念性的解說(shuō)，并且不旨在一定表示這些圖案、圖案特征和組件的實(shí)際形狀和形式。在一些實(shí)現(xiàn)中，圖12A-12C的工序解說(shuō)了可制作具有在本公開(kāi)中描述的尺寸(例如，圖8中描述的尺寸)的跡線、通孔和/或通孔焊盤的過(guò)程。
[0089]如圖12A中所示，(在階段I)提供基板(例如，基板1202)。在一些實(shí)現(xiàn)中，提供基板可包括制造(例如，形成)基板或從供應(yīng)商接收基板。不同實(shí)現(xiàn)可為基板使用不同材料。在一些實(shí)現(xiàn)中，該基板可包括至少硅、玻璃、陶瓷和/或電介質(zhì)中的一者。在一些實(shí)現(xiàn)中，該基板可包括若干層(例如，包括核心層和若干預(yù)浸層的層疊基板)。
[0090]接著，(在階段2)在基板中提供若干腔。如在階段2所示，在基板1202中提供第一腔1203、第二腔1205和第三腔1207。第一腔1203、第二腔1205和第三腔1207穿過(guò)基板1202。不同實(shí)現(xiàn)可提供不同制造工藝來(lái)提供(例如，形成、創(chuàng)建)腔。在一些實(shí)現(xiàn)中，使用激光蝕刻工藝來(lái)(在階段2)提供腔。
[0091](在階段3)用金屬層鍍敷腔的側(cè)壁表面。如在階段3所示，在第一腔1203的側(cè)壁表面上鍍敷第一金屬層1204，在第二腔1205的側(cè)壁表面上鍍敷第二金屬層1206，以及在第三腔1207的側(cè)壁表面上鍍敷第三金屬層1208。在一些實(shí)現(xiàn)中，第一金屬層1204、第二金屬層1206以及第三金屬層1208是晶種層(例如，無(wú)電鍍金屬層)。在一些實(shí)現(xiàn)中，在腔的側(cè)壁上提供(例如，形成、創(chuàng)建)金屬層包括使用無(wú)電鍍銅鍍敷工藝。
[0092]如圖12B中所示，(在階段4)在基板(例如，基板1202)的第一表面上提供干膜層(例如，干膜1210)。接著，(在階段5)在干膜層中提供若干開(kāi)口。如在階段5中所示，在干膜層1210中提供第一開(kāi)口 1213、第二開(kāi)口 1215、第三開(kāi)口 1217、第四開(kāi)口 1211和第五開(kāi)口 1219。不同的實(shí)現(xiàn)可不同地提供(例如，形成、創(chuàng)建)開(kāi)口。在一些實(shí)現(xiàn)中，使用曝光和顯影技術(shù)來(lái)提供開(kāi)口。在一些實(shí)現(xiàn)中，開(kāi)口具有等于或小于基板中的腔的尺寸(例如，寬度)。
[0093]隨后(在階段6)在基板中提供若干金屬層。如在階段6所示，用金屬填充第一腔1203以形成第一通孔1232，用金屬填充第二腔1205以形成第二通孔1234，以及用金屬填充第三腔1207以形成第三通孔1236。在一些實(shí)現(xiàn)中，第一通孔1232、第二通孔1234、第三通孔1236包括第一金屬層和第二金屬層。在一些實(shí)現(xiàn)中，通孔(例如，通孔1232)的第一金屬是晶種層(例如，金屬層1204)。在一些實(shí)現(xiàn)中，通孔(例如，通孔1234)的第二金屬層是耦合至第一金屬層的銅金屬層。
[0094]另外，第一開(kāi)口 1213、第二開(kāi)口 1215、第三開(kāi)口 1217、第四開(kāi)口 1211和第五開(kāi)口1219用金屬填充以分別形成第一互連1222、第二互連1224、第三互連1226、第四互連1221和第五互連1229。在一些實(shí)現(xiàn)中，(在階段6)提供金屬包括使用電鍍敷工藝。在一些實(shí)現(xiàn)中，互連1221、1222、1224、1226和1229具有與通孔的橫截面大小相同或更小的大小(例如，橫向尺寸)。例如，在一些實(shí)現(xiàn)中，互連1222的大小(例如，寬度)相同于或小于通孔1232的橫截面大小(例如，寬度)。
[0095]如圖12C中所示，(在階段7)去除干膜層(例如，干膜1210)。在一些實(shí)現(xiàn)中，(在階段7)去除干膜包括蝕刻掉任何剩余干膜。
[0096](在階段8)在基板上選擇性地提供阻焊層(例如，阻焊1240)。不同實(shí)現(xiàn)可選擇性地提供阻焊層。在一些實(shí)現(xiàn)中，選擇性地提供(例如，形成、創(chuàng)建)阻焊層包括提供阻焊層、閃蝕和/或后端制程。
[0097](在階段9)提供管芯并將其耦合至基板。在一些實(shí)現(xiàn)中，該管芯是倒裝管芯。管芯包括若干凸塊。如在階段9所示，管芯耦合至基板從而第一凸塊耦合至第一互連，其中第一凸塊至少部分垂直在第一通孔之上。階段9還解說(shuō)了底部填充1260在基板1202與管芯1250之間。
[0098]包括凸塊區(qū)域中的通孔焊盤的示例性封裝基板
[0099]圖13解說(shuō)了封裝基板的剖視圖(例如，側(cè)視圖)。如圖13中所示，封裝1300包括基板1302、管芯1304、阻焊層1306和底部填充1308。在一些實(shí)現(xiàn)中，管芯1304是倒裝管芯。
[0100]封裝基板1302包括第一通孔1310、第二通孔1312、第三通孔1314、第四通孔1316、第五通孔1318、第一互連1320、第二互連1322、第三互連1324、第四互連1326和第五互連1328。阻焊層1306耦合至基板1302的第一表面。第一互連1320、第二互連1322、第三互連1324、第四互連1326和第五互連1328在基板1302的第一表面上。
[0101 ] 第一互連1320耦合至第一通孔1310。第一互連1320是焊盤(例如，凸塊焊盤、通孔焊盤)。第一互連1320具有相同于或小于第一通孔1310的第一尺寸(例如，寬度)的第一尺寸(例如，寬度)。第二互連1322耦合至第二通孔1312。第二互連1322是焊盤(例如，凸塊焊盤、通孔焊盤)。第二互連1322具有相同于或小于第二通孔1312的第一尺寸(例如，寬度)的第一尺寸(例如，寬度)。第三互連1324耦合至第三通孔1314。第一互連1320是焊盤(例如，凸塊焊盤、通孔焊盤)。第三互連1324具有相同于或小于第三通孔1314的第三尺寸(例如，寬度)的第一尺寸(例如，寬度)。第四互連1326耦合至第四通孔1316。第四互連1326是焊盤(例如，凸塊焊盤、通孔焊盤)。第四互連1326具有相同于或小于第四通孔1316的第一尺寸(例如，寬度)的第一尺寸(例如，寬度)。第五互連1328耦合至第五通孔1318。第五互連1328是焊盤(例如，凸塊焊盤、通孔焊盤)。第五互連1328具有相同于或小于第五通孔1318的第一尺寸(例如，寬度)的第一尺寸(例如，寬度)。底部填充1308在基板1302與管芯1304之間。
[0102]管芯1304包括第一凸塊1330、第二凸塊1332、第三凸塊1334、第四凸塊1336和第五凸塊1338。每個(gè)凸塊至少可包括凸塊下金屬化(UBM)層、互連柱(例如，銅柱)和焊球。如圖13中所示，第一凸塊1330耦合至第一互連1320從而第一凸塊1330垂直(例如，部分、基本上、完全)在第一通孔1310之上。第二凸塊1332耦合至第二互連1322從而第二凸塊1332垂直(例如，部分、基本上、完全)在第二通孔1312之上。第三凸塊1334耦合至第三互連1324從而第三凸塊1334垂直(例如，部分、基本上、完全)在第三通孔1314之上。第四凸塊1336耦合至第四互連1326從而第四凸塊1336垂直(例如，部分、基本上、完全)在第四通孔1316之上。第五凸塊1338耦合至第五互連1328從而第五凸塊1338垂直(例如，部分、基本上、完全)在第五通孔1318之上。
[0103]在一些實(shí)現(xiàn)中，第一通孔1310包括第一金屬層1311和第二金屬層1313。在一些實(shí)現(xiàn)中，第一金屬層1311是晶種金屬層。在一些實(shí)現(xiàn)中，第一金屬層1311是無(wú)電鍍金屬層。
[0104]用于提供包括凸塊區(qū)域中的通孔的基板的示例性方法
[0105]圖14解說(shuō)了用于提供/制造/制作包括凸塊區(qū)域下通孔的基板的示例性方法。應(yīng)注意，為了清楚和簡(jiǎn)化目的，圖14的過(guò)程不必包括制造基板的所有步驟和/或階段。此外，在一些實(shí)例中，若干步驟和/或階段可以已被組合成單個(gè)步驟和/或階段以便簡(jiǎn)化這些過(guò)程的描述。還應(yīng)當(dāng)注意，圖14中的圖案、圖案特征、組件(例如，合成導(dǎo)電跡線、通孔)的形狀僅僅是概念性的解說(shuō)，并且不旨在一定表示這些圖案、圖案特征和組件的實(shí)際形狀和形式。
[0106]如圖14中所示，方法(在1405)提供基板。在一些實(shí)現(xiàn)中，(在1405)提供基板可包括制造(例如，形成)基板或從供應(yīng)商接收基板。不同實(shí)現(xiàn)可為基板使用不同材料。在一些實(shí)現(xiàn)中，該基板可包括至少硅、玻璃、陶瓷和/或電介質(zhì)中的一者。在一些實(shí)現(xiàn)中，該基板可包括若干層(例如，包括核心層和若干預(yù)浸層的層疊基板)。
[0107]接著，該方法(在1410)在基板中提供至少一個(gè)腔。例如，如圖12A的階段2中所示，該方法可在基板1402中提供第一腔1203、第二腔1205和第三腔1207。第一腔1403、第二腔1405和第三腔1407穿過(guò)基板1402。不同實(shí)現(xiàn)可提供不同制造工藝來(lái)提供(例如，形成、創(chuàng)建)腔。在一些實(shí)現(xiàn)中，使用激光蝕刻工藝來(lái)(在階段1410)提供腔。
[0108]該方法隨后(在步驟1415)在至少一個(gè)腔的側(cè)壁上提供第一金屬層。在一些實(shí)現(xiàn)中，提供(例如，形成)第一金屬層包括用金屬層來(lái)鍍敷腔的側(cè)壁表面。在一些實(shí)現(xiàn)中，第一金屬層是無(wú)電鍍晶種金屬層。圖12A的階段3解說(shuō)了提供第一金屬層的示例。如在圖12A的階段3中所示，在第一腔1203的側(cè)壁表面上鍍敷第一金屬層1204，在第二腔1205的側(cè)壁表面上鍍敷第二金屬層1206，以及在第三腔1207的側(cè)壁表面上鍍敷第三金屬層1208。在一些實(shí)現(xiàn)中，在腔的側(cè)壁上提供(例如，形成、創(chuàng)建)金屬層包括使用無(wú)電鍍銅鍍敷工藝。
[0109]該方法進(jìn)一步(在步驟1420)在基板上提供抗蝕層。在一些實(shí)現(xiàn)中，抗蝕層是干膜層。然而，不同實(shí)現(xiàn)可將不同材料用于抗蝕層。圖12B的階段4解說(shuō)了在基板(例如，基板1202)的第一表面上提供干膜層(例如，干膜1210)的示例。
[0110]該方法隨后(在1425)在抗蝕層中提供至少一個(gè)腔(例如，開(kāi)口)。圖12B的階段5解說(shuō)了在抗蝕層(例如，干膜層)中形成至少一個(gè)腔的示例。如在階段5中所示，在干膜層1210中提供第一開(kāi)口 1213、第二開(kāi)口 1215、第三開(kāi)口 1217、第四開(kāi)口 1211和第五開(kāi)口 1219。不同的實(shí)現(xiàn)可不同地提供(例如，形成、創(chuàng)建)開(kāi)口。在一些實(shí)現(xiàn)中，使用曝光和顯影技術(shù)來(lái)提供開(kāi)口。在一些實(shí)現(xiàn)中，開(kāi)口具有等于或小于基板中的腔的尺寸(例如，寬度)。
[0111]該方法進(jìn)一步(在步驟1430)在基板上提供第二金屬層。在一些實(shí)現(xiàn)中，在第一金屬層上提供第二金屬層中的至少一些。圖12B的階段6解說(shuō)了提供第二金屬層的示例。如在階段6所示，用金屬填充第一腔1203以形成第一通孔1232，用金屬填充第二腔1205以形成第二通孔1234，以及用金屬填充第三腔1207以形成第三通孔1236。另外，第一開(kāi)口 1213、第二開(kāi)口 1215、第三開(kāi)口 1217、第四開(kāi)口 1211和第五開(kāi)口 1219用金屬填充以分別形成第一互連1222、第二互連1224、第三互連1226、第四互連1221和第五互連1229。在一些實(shí)現(xiàn)中，(在階段6)提供金屬包括使用電鍍敷工藝。在一些實(shí)現(xiàn)中，互連1221、1222、1224、1226和1229具有與通孔的橫截面大小相同或更小的大小(例如，橫向尺寸)ο例如，在一些實(shí)現(xiàn)中，互連1222的大小(例如，寬度)相同于或小于通孔1232的橫截面大小(例如，寬度)。
[0112]該方法隨后(在1435)去除抗蝕層。圖12C的階段7解說(shuō)了去除抗蝕層的示例。如圖12C的階段7中所示，去除干膜層(例如，干膜1410)。在一些實(shí)現(xiàn)中，去除干膜層包括蝕刻掉任何剩余干膜。
[0113]該方法進(jìn)一步(在1440)選擇性地提供阻焊層。圖12C的階段8解說(shuō)了選擇性地提供阻焊層的示例。如圖12C的階段8中所示，阻焊層1240被選擇性地提供在基板上。不同實(shí)現(xiàn)可選擇性地提供阻焊層。在一些實(shí)現(xiàn)中，選擇性地提供(例如，形成、創(chuàng)建)阻焊層包括提供阻焊層、閃蝕和/或后端制程。
[0114]用于鍍敷工藝的示例性流程圖
[0115]圖15解說(shuō)了用于制造基板的經(jīng)修改的半加成處理(mSAP)圖案化工藝的流程圖。圖15將參考圖16來(lái)描述，圖16解說(shuō)了在一些實(shí)現(xiàn)的mSAP工藝期間基板的層(例如，核心層、預(yù)浸層)序列。
[0116]如圖15所示，工藝1500可以通過(guò)(在1505)打薄介電層上的金屬層(例如，銅合成物材料)來(lái)開(kāi)始。介電層可以是基板的核心層或預(yù)浸層。在一些實(shí)現(xiàn)中，金屬層被打薄至約3-5微米(MO的厚度。金屬層的打薄在圖16的階段I中解說(shuō)，圖16的階段I解說(shuō)了包括薄銅層1604(可以是銅合成物材料)的介電層1602。在一些實(shí)現(xiàn)中，金屬層可能已經(jīng)足夠薄。例如，在一些實(shí)現(xiàn)中，核心層或介電層可以薄銅箔來(lái)提供。由此，一些實(shí)現(xiàn)可以繞開(kāi)/跳過(guò)對(duì)核心層/介電層的金屬層的打薄。另外，在一些實(shí)現(xiàn)中，無(wú)電鍍銅晶種層鍍敷可被執(zhí)行以覆蓋一個(gè)或多個(gè)介電層中的任何鉆孔通孔的表面。
[0117]接著，該工藝(在1510)施加干膜抗蝕劑(DFR)并且(在1515)在DFR上創(chuàng)建圖案。圖16的階段2解說(shuō)了DFR 1606被施加于打薄的金屬層1604的頂部，而圖16的階段3解說(shuō)了DFR1606的圖案化。如階段3中所示，圖案化在DFR 1606中創(chuàng)建開(kāi)口 1608。
[0118]在(在1515)圖案化DFR之后，該工藝隨后(在1520)電解地鍍敷銅材料(例如，銅合成物)通過(guò)DFR的圖案。在一些實(shí)現(xiàn)中，電解地鍍敷包括將電介質(zhì)和金屬層浸染在電解液中。參考圖16，階段4解說(shuō)了銅材料(例如，銅合成物)1610被鍍敷在DFR 1606的開(kāi)口 1608中。
[0119]回頭參考圖15，該工藝(在1525)去除DFR，(在1530)選擇性地蝕刻銅箔材料(例如，銅合成物)以隔離各特征(例如，創(chuàng)建組件，諸如通孔、合成導(dǎo)電跡線、和/或焊盤)與端子。參考圖16，階段15解說(shuō)了DFR 1606的去除，而階段6解說(shuō)了蝕刻工藝之后所定義的特征。圖14的以上工藝可以針對(duì)基板的每個(gè)核心層或預(yù)浸層(介電層)重復(fù)。描述了一個(gè)鍍敷工藝，現(xiàn)在將描述另一鍍敷工藝。
[0120]圖17解說(shuō)了用于制造基板的半加成處理(SAP)圖案化工藝的流程圖。圖17將參考圖18來(lái)描述，圖18解說(shuō)了在一些實(shí)現(xiàn)的SAP工藝期間基板的層(例如，核心層、預(yù)浸層)序列。
[0121]如圖17所示，工藝1700可以通過(guò)(在1705)提供包括銅層和涂底層(例如，涂覆有涂底的銅箔)的介電層來(lái)開(kāi)始。在一些實(shí)現(xiàn)中，銅箔涂覆有涂底，并且接著被按壓在未固化的核上以形成結(jié)構(gòu)。涂覆有涂底的銅箔可以是銅箔。介電層可以是基板的核心層或預(yù)浸層。如圖18的階段I中所示，涂底1804位于銅箔1806與電介質(zhì)1802之間。在一些實(shí)現(xiàn)中，銅箔1806可以是銅合成物箔。
[0122]接著，該工藝(在1710)對(duì)介電層(例如，核心層、預(yù)浸層)鉆孔以創(chuàng)建一個(gè)或多個(gè)開(kāi)口 /圖案特征(例如，通孔圖案特征)。這可以被完成以形成將電介質(zhì)的前側(cè)與背側(cè)相連接的一個(gè)或多個(gè)通孔/通孔特征。在一些實(shí)現(xiàn)中，鉆孔可以由激光鉆孔操作來(lái)執(zhí)行。此外，在一些實(shí)現(xiàn)中，鉆孔可橫穿一個(gè)或多個(gè)金屬層(例如，涂覆有涂底的銅箔)。在一些實(shí)現(xiàn)中，該工藝還可例如通過(guò)(在1712)對(duì)層(例如，核心層)上的經(jīng)鉆孔通孔/開(kāi)口除膠渣來(lái)清理鉆孔操作所創(chuàng)建的開(kāi)口 /圖案特征(例如，通孔圖案)。
[0123]該工藝隨后(在1715)蝕刻掉銅箔，從而在介電層上留下涂底(圖18的階段2中示出)。接著，在一些實(shí)現(xiàn)中，該工藝(在1720)在涂底上無(wú)電鍍覆銅晶種層(例如，銅材料)ο在一些實(shí)現(xiàn)中，銅晶種層的厚度在大約0.1-1微米(μπι)。圖18的階段3解說(shuō)了涂底1804上的銅晶種層1808。
[0124]接著，該工藝(在1725)施加干膜抗蝕劑(DFR)并且(在1730)在DFR上創(chuàng)建圖案。圖18的階段4解說(shuō)了 DFR 1810被施加在銅晶種層1808的頂部，而圖18的階段5解說(shuō)了 DFR 1810的圖案化。如階段5中所示，圖案化在DFR 1810中創(chuàng)建開(kāi)口 1812。
[0125]在(在1730)圖案化DFR之后，該工藝隨后(在1735)電解地鍍敷銅材料(例如，銅合成物材料)通過(guò)DFR的圖案。在一些實(shí)現(xiàn)中，電解地鍍敷包括將電介質(zhì)和金屬層浸染在電解液中。參考圖18，階段6解說(shuō)了銅合成物材料1820被鍍敷在DFR 1810的開(kāi)口 1812中。
[0126]回頭參考圖17，該工藝(在1740)去除DFR，(在1745)選擇性地蝕刻銅晶種層以隔離各特征(例如，創(chuàng)建通孔、跡線、焊盤)與端子。參考圖18，階段7解說(shuō)了 DFR 1810的去除，而階段8解說(shuō)了蝕刻工藝之后所定義的特征(例如，合成導(dǎo)電跡線)。
[0127]圖17的以上工藝可以針對(duì)基板的每個(gè)核心層或預(yù)浸層(介電層)重復(fù)。
[0128]在一些實(shí)現(xiàn)中，SAP工藝可允許更精細(xì)/更小的特征(例如，跡線、通孔、焊盤)形成，因?yàn)镾AP工藝不要求那么多的蝕刻來(lái)隔離特征。然而，應(yīng)注意，在一些實(shí)現(xiàn)中，mSAP工藝比SAP工藝更廉價(jià)。在一些實(shí)現(xiàn)中，以上工藝可被用于在基板中產(chǎn)生間隙導(dǎo)孔(IVH)和/或在基板中產(chǎn)生盲導(dǎo)孔。
[0129]在一些實(shí)現(xiàn)中，圖15和17的鍍敷工藝可以被概念性地簡(jiǎn)化為圖19的鍍敷工藝。圖19解說(shuō)了用于制造基板的鍍敷方法的流程圖。如圖19所示，該方法(在1905)電解地鍍敷銅(例如，銅合成物)通過(guò)基板的層上的干膜抗蝕劑(DFR)中的圖案。該層可以是介電層。該層可以是基板的核心層或預(yù)浸層。在一些實(shí)現(xiàn)中，銅(例如，銅合成物)被鍍敷在銅晶種層上，銅晶種層先前被沉積在該層上(例如，在使用SAP工藝時(shí))。在一些實(shí)現(xiàn)中，銅(例如，銅合成物)被鍍敷在銅箔層上，銅箔層先前被沉積在該層上(例如，在使用mSAP工藝時(shí))。在一些實(shí)現(xiàn)中，銅箔層可以是銅合成物材料。
[0130] 接著，該方法(在1910)從該層中去除DFR。在一些實(shí)現(xiàn)中，去除DFR可包括化學(xué)地去除DFR。在(在1910)去除DFR之后，該方法(在1915)選擇性地蝕刻箔或晶種層以隔離/定義該層的各特征和端子。如上所述，箔可以是銅合成物材料。
[0131 ] 在一些實(shí)現(xiàn)中，鎳合金可以在mSAP工藝(例如，圖15和17的方法)期間被添加(例如，鍍敷)在銅層(例如，銅箔)的一些或全部上。類似地，鎳合金也可在減除工藝期間被添加(例如，鍍敷)在銅層(例如，銅箔)的一些或全部上。
[0132]示例性電子設(shè)備
[0133]圖20解說(shuō)了可集成有前述集成器件(例如，半導(dǎo)體器件)、集成電路、管芯、中介層和/或封裝中的任一者的各種電子設(shè)備。例如，移動(dòng)電話2002、膝上型計(jì)算機(jī)2004以及固定位置終端2006可包括如本文所述的集成器件2000。集成器件2000可以是例如本文所述的集成器件、集成電路、管芯或封裝件中的任何一種。圖20中所解說(shuō)的設(shè)備2002、2004、2006僅是示例性的。其它電子設(shè)備也能以集成器件2000為其特征，此類電子設(shè)備包括但不限于移動(dòng)設(shè)備、手持式個(gè)人通信系統(tǒng)(PCS)單元、便攜式數(shù)據(jù)單元(諸如個(gè)人數(shù)字助理)、啟用GPS的設(shè)備、導(dǎo)航設(shè)備、機(jī)頂盒、音樂(lè)播放器、視頻播放器、娛樂(lè)單元、固定位置數(shù)據(jù)單位(諸如儀表讀取設(shè)備)、通信設(shè)備、智能電話、平板計(jì)算機(jī)或者存儲(chǔ)或檢索數(shù)據(jù)或計(jì)算機(jī)指令的任何其它設(shè)備，或者其任何組合。
[0134]圖4、5、6、7、8、9、10、11、12厶-12(:、13、14、15、16、17、18、19和/或20中解說(shuō)的組件、步驟、特征和/或功能之中的一個(gè)或多個(gè)可以被重新編排和/或組合成單個(gè)組件、步驟、特征或功能，或?qū)嵤┰跀?shù)個(gè)組件、步驟、或功能中。也可添加額外的元件、組件、步驟、和/或功能而不會(huì)脫離本公開(kāi)。
[0135]措辭“示例性”在本文中用于表示“用作示例、實(shí)例或解說(shuō)”。本文中描述為“示例性”的任何實(shí)現(xiàn)或方面不必被解釋為優(yōu)于或勝過(guò)本公開(kāi)的其他方面。同樣，術(shù)語(yǔ)“方面”不要求本公開(kāi)的所有方面都包括所討論的特征、優(yōu)點(diǎn)或操作模式。術(shù)語(yǔ)“耦合”在本文中被用于指兩個(gè)對(duì)象之間的直接或間接耦合。例如，如果對(duì)象A物理地接觸對(duì)象B，且對(duì)象B接觸對(duì)象C，則對(duì)象A和C可仍被認(rèn)為是彼此耦合的一一即便它們并非彼此直接物理接觸。
[0136]還應(yīng)注意，這些實(shí)施例可能是作為被描繪為流程圖、流圖、結(jié)構(gòu)圖、或框圖的過(guò)程來(lái)描述的。盡管流程圖可能會(huì)把諸操作描述為順序過(guò)程，但是這些操作中有許多操作能夠并行或并發(fā)地執(zhí)行。另外，這些操作的次序可以被重新安排。過(guò)程在其操作完成時(shí)終止。
[0137]本文中所描述的本公開(kāi)的各種方面可實(shí)現(xiàn)于不同系統(tǒng)中而不會(huì)脫離本公開(kāi)。應(yīng)注意，本公開(kāi)的以上各方面僅是示例，且不應(yīng)被解釋成限定本公開(kāi)。對(duì)本公開(kāi)的各方面的描述旨在是解說(shuō)性的，而非限定所附權(quán)利要求的范圍。由此，本發(fā)明的教導(dǎo)可以現(xiàn)成地應(yīng)用于其他類型的裝置，并且許多替換、修改和變形對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員將是顯而易見(jiàn)的。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種集成器件，包括: 基板； 穿過(guò)所述基板的第一通孔，其中所述第一通孔具有第一通孔尺寸；以及 所述基板的表面上的第一凸塊焊盤，所述第一凸塊焊盤耦合至所述第一通孔，其中所述第一凸塊焊盤具有等于或小于所述第一通孔尺寸的第一焊盤尺寸。2.如權(quán)利要求1所述的集成器件，其特征在于，進(jìn)一步包括: 穿過(guò)所述基板的第二通孔，其中所述第二通孔具有第二通孔尺寸；以及 所述基板的所述表面上的第二凸塊焊盤，所述第二凸塊焊盤耦合至所述第二通孔，其中所述第二凸塊焊盤具有等于或小于所述第二通孔尺寸的第二焊盤尺寸。3.如權(quán)利要求2所述的集成器件，其特征在于，所述第一通孔與所述第二通孔之間的間距約為80微米(μπι)或更小。4.如權(quán)利要求2所述的集成器件，其特征在于，所述第一通孔與所述第二通孔之間的間距約為125微米(μπι)或更小。5.如權(quán)利要求1所述的集成器件，其特征在于，所述第一凸塊焊盤被配置成耦合至管芯的互連。6.如權(quán)利要求1所述的集成器件，其特征在于，所述第一凸塊焊盤是位于靠近所述基板的管芯區(qū)域邊緣的外圍凸塊焊盤。7.如權(quán)利要求1所述的集成器件，其特征在于，所述第一凸塊焊盤被配置成耦合至來(lái)自管芯的第一凸塊。8.如權(quán)利要求7所述的集成器件，其特征在于，所述第一凸塊包括第一凸塊下金屬化(UBM)層、第一互連柱和第一焊球。9.如權(quán)利要求1所述的集成器件，其特征在于，所述基板包括至少電介質(zhì)、玻璃、陶瓷和/或娃中的一者。10.如權(quán)利要求1所述的集成器件，其特征在于，所述集成器件被納入在音樂(lè)播放器、視頻播放器、娛樂(lè)單元、導(dǎo)航設(shè)備、通信設(shè)備、移動(dòng)設(shè)備、移動(dòng)電話、智能電話、個(gè)人數(shù)字助理、固定位置終端、平板式計(jì)算機(jī)、和/或膝上型計(jì)算機(jī)中的至少一者中。11.一種用于制造集成器件的方法，包括: 形成基板； 形成穿過(guò)所述基板的第一通孔，其中所述第一通孔具有第一通孔尺寸；以及 在所述基板的表面上形成第一凸塊焊盤從而所述第一凸塊焊盤耦合至所述第一通孔，其中所述第一凸塊焊盤具有等于或小于所述第一通孔尺寸的第一焊盤尺寸。12.如權(quán)利要求21所述的方法，其特征在于，進(jìn)一步包括: 形成穿過(guò)所述基板的第二通孔，其中所述第二通孔具有第二通孔尺寸；以及 在所述基板的所述表面上形成第二凸塊焊盤從而所述第二凸塊焊盤耦合至所述第二通孔，其中所述第二凸塊焊盤具有等于或小于所述第二通孔尺寸的第二焊盤尺寸。13.如權(quán)利要求12所述的方法，其特征在于，所述第一通孔與所述第二通孔之間的間距約為80微米(μπι)或更小。14.如權(quán)利要求22所述的方法，其特征在于，所述第一通孔與所述第二通孔之間的間距約為125微米(μπι)或更小。15.如權(quán)利要求11所述的方法，其特征在于，所述第一凸塊焊盤被配置成耦合至管芯的互連。16.如權(quán)利要求11所述的方法，其特征在于，所述第一凸塊焊盤是位于靠近所述基板的管芯區(qū)域邊緣的外圍凸塊焊盤。17.如權(quán)利要求11所述的方法，其特征在于，所述第一凸塊焊盤被配置成耦合至來(lái)自管芯的第一凸塊。18.如權(quán)利要求17所述的方法，其特征在于，所述第一凸塊包括第一凸塊下金屬化(UBM)層、第一互連柱和第一焊球。19.如權(quán)利要求11所述的方法，其特征在于，所述基板包括至少電介質(zhì)、玻璃、陶瓷和/或娃中的一者。20.如權(quán)利要求11所述的方法，其特征在于，所述集成器件被納入在音樂(lè)播放器、視頻播放器、娛樂(lè)單元、導(dǎo)航設(shè)備、通信設(shè)備、移動(dòng)設(shè)備、移動(dòng)電話、智能電話、個(gè)人數(shù)字助理、固定位置終端、平板式計(jì)算機(jī)、和/或膝上型計(jì)算機(jī)中的至少一者中。
【文檔編號(hào)】H01L23/498GK105830213SQ201480069410
【公開(kāi)日】2016年8月3日
【申請(qǐng)日】2014年12月17日
【發(fā)明人】J·富, M·阿爾德雷特, M·P·沙哈
【申請(qǐng)人】高通股份有限公司