(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
前記第1の無機コア層が第1の熱膨張係数(CTE)を有し、前記ダイが第2の熱膨張係数を有し、前記第1のコア層が第3の熱膨張係数(CTE)を有し、前記ダイの前記第2のCTEが前記第1のコア層の前記第3のCTEよりも前記第1の無機コア層の前記第1のCTEに近い、請求項1に記載の集積化デバイス。
前記第1の無機コア層と前記第2のコア層との間に横方向に配置された第2の無機コア層をさらに備え、前記第1および第2の無機コア層が、前記ダイと垂直に整列され、前記誘電体層が、前記第1の無機コア層と前記第2の無機コア層との間の第3の間隙を充填している、請求項1に記載の集積化デバイス。
前記基板が、音楽プレーヤ、ビデオプレーヤ、娯楽ユニット、ナビゲーションデバイス、通信デバイス、モバイルデバイス、携帯電話、スマートフォン、携帯情報端末、固定位置端末、タブレットコンピュータ、および/またはラップトップコンピュータのうちの少なくとも1つに組み込まれている、請求項1に記載の集積化デバイス。
前記反りを低減するための手段が第1の熱膨張係数(CTE)を有し、前記ダイが第2の熱膨張係数を有し、前記第1のコア層が第3の熱膨張係数(CTE)を有し、前記ダイの前記第2のCTEが、前記第1のコア層の前記第3のCTEよりも前記反りを低減するための手段の前記第1のCTEに近い、請求項10に記載の装置。
前記反りを低減するための手段が、第1の無機コア層と第2の無機コア層とを備え、前記第1および第2の無機コア層が前記第1のコア層と前記第2のコア層との間に横方向に配置され、前記第1および第2の無機コア層が、前記ダイと垂直に整列され、前記誘電体層が、前記第1の無機コア層と前記第2の無機コア層との間の第3の間隙を充填している、請求項10に記載の装置。
前記装置が、音楽プレーヤ、ビデオプレーヤ、娯楽ユニット、ナビゲーションデバイス、通信デバイス、モバイルデバイス、携帯電話、スマートフォン、携帯情報端末、固定位置端末、タブレットコンピュータ、および/またはラップトップコンピュータのうちの少なくとも1つに組み込まれている、請求項10に記載の装置。
前記第1のコア層または前記第2のコア層のうちの少なくとも一方の少なくとも1つの表面上に配置されたトレースのセットをさらに備え、前記第1の無機コア層が、前記トレースのセットと横方向に同一平面上にある、請求項1に記載の集積化デバイス。
前記第1のコア層または前記第2のコア層のうちの少なくとも一方の少なくとも1つの表面上に配置されたトレースのセットをさらに備え、前記反りを低減するための手段が、前記トレースのセットと横方向に同一平面上にある、請求項10に記載の装置。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0007】
したがって、基板上のIC/ダイの実装中の反りの問題を低減し、したがって、基板上に実装されるダイの表面実装の歩留まりを増加させるために、IC/ダイのCTEに近いCTEを有する基板の必要性が存在する。
【課題を解決するための手段】
【0008】
様々な特徴は、熱膨張係数(CTE)を低下させ、反りを低減する無機材料を含む基板に関する。
【0009】
第1の例は、第1のコア層と、第2のコア層と、第1の無機コア層と、誘電体層とを含む基板を提供する。第1のコア層は、第1のヤング率を有する。第2のコア層は、基板内の第1のコア層に対して横方向に配置されている。第1の無機コア層は、第1のコア層と第2のコア層との間に横方向に配置されている。第1の無機コア層は、第1のヤング率よりも大きい第2のヤング率を有する。誘電体層は、第1のコア層と、第2のコア層と、第1の無機コア層とを覆っている。
【0010】
一態様によれば、第1の無機コア層は、基板に結合されるように構成されたダイと垂直に整列されるように構成されている。
【0011】
一態様によれば、第1の無機コア層は、第1の熱膨張係数(CTE)を有し、ダイは、第2の熱膨張係数を有し、第1のコア層は、第3の熱膨張係数(CTE)を有し、ここで、ダイの第2のCTEは、第1のコア層の第3のCTEよりも第1の無機コア層の第1のCTEに近い。いくつかの実施態様では、第1の無機コア層の第1のCTEは、反りの可能性を低減するために、ダイの第2のCTEと密接に一致する。
【0012】
一態様によれば、第2のヤング率は、第1のヤング率よりも少なくとも1.35倍大きい。いくつかの実施態様では、第2のヤング率は、第1のヤング率よりも少なくとも1.5倍大きい。いくつかの実施態様では、第2のヤング率は、少なくとも50ギガパスカル(GPa)である。
【0013】
一態様では、第1の無機コア層は、少なくともガラス、シリコン、および/またはセラミックのうちの1つである。
【0014】
一態様では、基板は、さらに、第1のコア層と第2のコア層との間に横方向に配置された第2の無機コア層を含み、第1および第2の無機コア層は、基板に結合されるように構成されたダイと垂直に整列されるように構成されている。
【0015】
一態様によれば、基板は、さらに、第1の無機コア層を貫通して横断する少なくとも1つのビアを含む。
【0016】
一態様によれば、基板は、パッケージ基板である。
【0017】
一態様によれば、ダイは、少なくとも1つのモールドまたは補強アタッチメントのうちの一方に結合されるように構成されている。
【0018】
一態様によれば、基板は、さらに、ビルドアップ層を含む。
【0019】
一態様によれば、基板は、音楽プレーヤ、ビデオプレーヤ、娯楽ユニット、ナビゲーションデバイス、通信デバイス、モバイルデバイス、携帯電話、スマートフォン、携帯情報端末、固定位置端末、タブレットコンピュータ、および/またはラップトップコンピュータのうちの少なくとも1つに組み込まれている。
【0020】
第2の例は、第1のコア層と、第2のコア層と、ダイが装置に結合されたときに反りを低減するための手段と、誘電体層とを含む装置を提供する。第1のコア層は、第1のヤング率を含む。第2のコア層は、装置内の第1のコア層に対して横方向に配置されている。反りを低減するための手段は、第1のコア層と第2のコア層との間に横方向に配置されている。反りを低減するための手段は、第1のヤング率よりも大きい第2のヤング率を含む。誘電体層は、第1のコア層と、第2のコア層と、反りを低減するための手段とを覆っている。
【0021】
一態様によれば、反りを低減するための手段は、装置に結合されるように構成されたダイと垂直に整列されるように構成されている。
【0022】
一態様によれば、反りを低減するための手段は、第1の熱膨張係数(CTE)を有し、ダイは、第2の熱膨張係数を有し、第1のコア層は、第3の熱膨張係数(CTE)を有し、ここで、ダイの第2のCTEは、第1のコア層の第3のCTEよりも反りを低減するための手段の第1のCTEに近い。いくつかの実施態様では、反りを低減するための手段の第1のCTEは、反りの可能性を低減するために、ダイの第2のCTEと密接に一致する。
【0023】
一態様によれば、第2のヤング率は、第1のヤング率よりも少なくとも1.35倍大きい。いくつかの実施態様では、第2のヤング率は、第1のヤング率よりも少なくとも1.5倍大きい。いくつかの実施態様では、第2のヤング率は、少なくとも50ギガパスカル(GPa)である。
【0024】
一態様では、反りを低減するための手段は、少なくともガラス、シリコン、および/またはセラミックのうちの1つである。
【0025】
一態様によれば、反りを低減するための手段は、第1の無機コア層と第2の無機コア層とを含む。第1および第2の無機コア層は、第1のコア層と第2のコア層との間に横方向に配置されている。第1および第2の無機コア層は、装置に結合されるように構成されたダイと垂直に整列するように構成されている。
【0026】
一態様によれば、装置は、さらに、反りを低減するための手段を貫通して横断する少なくとも1つのビアを含む。
【0027】
一態様によれば、装置は、パッケージ基板である。
【0028】
一態様によれば、ダイは、少なくとも1つのモールドまたは補強アタッチメントのうちの一方に結合されるように構成されている。
【0029】
一態様によれば、装置は、さらに、ビルドアップ層を含む。
【0030】
一態様によれば、装置は、音楽プレーヤ、ビデオプレーヤ、娯楽ユニット、ナビゲーションデバイス、通信デバイス、モバイルデバイス、携帯電話、スマートフォン、携帯情報端末、固定位置端末、タブレットコンピュータ、および/またはラップトップコンピュータのうちの少なくとも1つに組み込まれている。
【0031】
第3の例は、基板を提供するための方法を提供する。方法は、第1のヤング率を含む第1のコア層を提供する。方法は、基板内の第1のコア層に対して横方向に配置された第2のコア層を提供する。方法は、第1のコア層と第2のコア層との間に横方向に配置された第1の無機コア層を提供する。第1の無機コア層は、第1のヤング率より大きい第2のヤング率を含む。方法は、第1のコア層と、第2のコア層と、第1の無機コア層とを覆う誘電体層を提供する。
【0032】
一態様によれば、第1の無機コア層は、基板に結合されるように構成されたダイと垂直に整列されるように構成されている。
【0033】
一態様によれば、第1の無機コア層は、第1の熱膨張係数(CTE)を有し、ダイは、第2の熱膨張係数を有し、第1のコア層は、第3の熱膨張係数(CTE)を有し、ここで、ダイの第2のCTEは、第1のコア層の第3のCTEよりも第1の無機コア層の第1のCTEに近い。いくつかの実施態様では、第1の無機コア層の第1のCTEは、反りの可能性を低減するために、ダイの第2のCTEと密接に一致する。
【0034】
一態様によれば、第2のヤング率は、第1のヤング率よりも少なくとも1.35倍大きい。いくつかの実施態様では、第2のヤング率は、第1のヤング率よりも少なくとも1.5倍大きい。いくつかの実施態様では、第2のヤング率は、少なくとも50ギガパスカル(GPa)である。
【0035】
一態様によれば、第1の無機コア層は、少なくともガラス、シリコン、および/またはセラミックのうちの1つである。
【0036】
一態様によれば、方法は、さらに、第1のコア層と第2のコア層との間に横方向に配置された第2の無機コア層を提供する。いくつかの実施態様では、第1および第2の無機コア層は、基板に結合するように構成されたダイと垂直に整列されるように構成されている。
【0037】
一態様によれば、方法は、また、第1の無機コア層を貫通して横断する少なくとも1つのビアを提供する。
【0038】
一態様によれば、基板は、パッケージ基板である。
【0039】
一態様によれば、ダイは、少なくとも1つのモールドまたは補強アタッチメントのうちの一方に結合されるように構成されている。
【0040】
一態様によれば、方法は、さらに、ビルドアップ層を提供する。
【0041】
一態様によれば、基板は、音楽プレーヤ、ビデオプレーヤ、娯楽ユニット、ナビゲーションデバイス、通信デバイス、モバイルデバイス、携帯電話、スマートフォン、携帯情報端末、固定位置端末、タブレットコンピュータ、および/またはラップトップコンピュータのうちの少なくとも1つに組み込まれている。
【0042】
様々な特徴、性質、および利点は、同様の参照文字が全体を通じて対応して識別する図面と併せて読まれたとき、以下に記載の詳細な説明から明らかになり得る。
【発明を実施するための形態】
【0044】
以下の説明では、本開示の様々な態様の完全な理解を提供するために具体的な詳細が与えられる。しかしながら、態様は、これらの特定の詳細なしで実施され得ることは、当業者によって理解されるであろう。例えば、回路は、不必要な詳細で態様を不明瞭にすることを避けるために、ブロック図で示されている場合がある。他の例では、周知の回路、構造、および技術は、本開示の態様を不明瞭にしないために、詳細には示されていない場合がある。
【0045】
概要
いくつかの新規な特徴は、第1のコア層と、第2のコア層と、第1の無機コア層と、誘電体層とを含む基板に関係する。第2のコア層は、基板内の第1のコア層に対して横方向に配置されている。第1の無機コア層(例えば、ガラス、シリコン、セラミック)は、第1のコア層と第2のコア層との間に横方向に配置されている。誘電体層は、第1のコア層と、第2のコア層と、第1の無機コア層とを覆っている。いくつかの実施態様では、第1のコア層は、第1のヤング率を含む。いくつかの実施態様では、第1の無機コア層は、第2のヤング率を含む。いくつかの実施態様では、第2のヤング率は、第1のヤング率よりも少なくとも1.35倍大きい。いくつかの実施態様では、第2のヤング率は、第1のヤング率よりも少なくとも1.5倍大きい。いくつかの実施態様では、第2のヤング率は、少なくとも50ギガパスカル(GPa)である。いくつかの実施態様では、第1の無機コア層は、基板に結合されるように構成されたダイと垂直に整列されるように構成されている。いくつかの実施態様では、第1の無機コア層は、第1の熱膨張係数(CTE)を有し、ダイは、第2の熱膨張係数を有し、第1のコア層は、第3の熱膨張係数(CTE)を有する。いくつかの実施態様では、ダイの第2のCTEは、第1のコア層の第3のCTEよりも第1の無機コア層の第1のCTEに近い。いくつかの実施態様では、第1の無機コア層の第1のCTEは、反りの可能性を低減するために、ダイの第2のCTEと密接に一致する。
【0046】
無機材料を含む例示的な基板
図2は、基板の熱膨張係数(CTE)を低下させ、基板の反りを低減する1つまたは複数の無機材料を含む基板の一例を示す。具体的には、
図2は、ダイ202が上に実装された基板200を示す。基板200は、いくつかの実施態様では、パッケージ基板である。
図2に示すように、基板200は、コア層204と、第1の誘電体層206と、第1の無機コア層208と、第1のはんだレジスト層210と、第2のはんだレジスト層212と、トレースの第1のセット214と、トレースの第2のセット216と、パッドの第1のセット220と、パッドの第2のセット222と、第1のビア224と、第2のビア226と、第3のビア228とを含む。
【0047】
コア層204は、いくつかの実施態様では、樹脂/ガラス繊維/エポキシ層で被覆および/または含浸された誘電体層であり得る。コア層204は、第1のコア層204aと第2のコア層204bとを含むことができる。第1のコア層204aは、第2のコア層204bに対して横方向に配置され得る。第1の無機コア層208は、ダイ202の熱膨張係数(CTE)に近い/ごく近い熱膨張係数(CTE)を有する材料である。いくつかの実施態様では、第1の無機コア層208のCTEは、基板の有効CTEよりも小さい。いくつかの実施態様では、第1の無機コア層208のCTEは、コア層204のCTEよりも小さい。いくつかの実施態様では、第1の無機コア層208のCTEは、第1の誘電体層206のCTEよりも小さい。いくつかの実施態様では、第1の無機コア層208は、ガラスである。いくつかの実施態様では、第1の無機コア層208は、シリコンである。いくつかの実施態様では、第1の無機コア層208は、セラミックである。しかしながら、異なる実施態様は、第1の無機コア層208のための異なる材料を使用することができる。
【0048】
図2に示すように、第1の無機コア層208は、基板200内に埋設されている。具体的には、第1の無機コア層208は、基板200内にあり、第1の誘電体層206によって取り囲まれている。第1の無機コア層208は、第1のコア層204aと第2のコア層204bとの間に横方向に位置することができる/配置され得る。いくつかの実施態様では、第1の無機コア層208は、ダイが基板に結合されたときに反りを低減するための手段として動作するように構成され得る。
【0049】
基板200は、また、はんだボールの第1のセット230と、はんだボールの第2のセット232とを含む。ダイ202は、はんだボールの第1のセット230を介して基板200に結合(例えば、実装)されている。はんだボールの第2のセット232は、プリント回路基板(PCB)に結合されるように構成されている。
【0050】
図2は、また第1の誘電体層206と第1の無機コア層208とを貫通して横断する第1のビア224と、第2のビア226と、第3のビア228とを示している。第1のビア224、第2のビア226、および第3のビア228は、パッドの第1のセット220と、パッドの第2のセット222とに結合されている。
【0051】
図2は、さらに、ダイ202が第1の無機コア層208と垂直に整列されるようにダイ202が基板200上に結合(例えば、実装)されていることを示している。いくつかの実施態様では、第1の無機コア層208は、基板200上に実装されたダイ202と(例えば、部分的に、実質的に、完全に)垂直に整列されるように構成されている(例えば、基板200内に埋設されている)。異なる実施態様は、ダイ202を基板200に異なるように結合することができる。例えば、いくつかの実施態様では、ダイ202は、第1の無機コア層208と部分的に、実質的に、または完全に垂直に整列され得る。ダイ202および第1の無機コア層208は、各々、互いに同様の(例えば、ごく近い)CTEを有するので、それらは、各々、同様に膨張および収縮する。同様のCTE(例えば、同様の横方向の膨張および/または収縮特性)を有する結果として、ダイ202が基板200上に実装されたときに反りの可能性の低減がある。最終結果は、基板(例えば、パッケージ基板)上のダイの製造および実装における改善された歩留まりである。
【0052】
図2は、第1の無機コア層208がダイ202のサイズ(例えば、幅)と実質的に同じであるサイズ(例えば、幅)を有することを示している。しかしながら、異なる実施態様は、ダイ202のサイズと異なるサイズを有する第1の無機コア層208を使用することができることに留意すべきである。例えば、第1の無機コア層208は、ダイ202よりも大きく(例えば、広く)または小さく(例えば、狭く)てもよい。
【0053】
いくつかの実施態様では、2つ以上の無機コア層が、基板内に設けられ得る。
【0054】
無機コア層およびコア層のヤング率
いくつかの実施態様では、第1の無機コア層208の他の材料特性は、コア層204の材料特性と異なっていてもよい。例えば、第1の無機コア層208の剛性は、コア層204(例えば、コア層204a、コア層204b)の剛性と異なっていてもよい。いくつかの実施態様では、材料の剛性は、ヤング率(例えば、引張弾性率(tensile modulus)、弾性率(elastic modulus))によって定義され得る。異なる材料は、異なるヤング率を有する可能性がある。
【0055】
いくつかの実施態様では、コア層204(例えば、第1のコア層204a、第2のコア層204b)は、ガラス、樹脂、ガラス繊維、および/またはエポキシを含むことができる。いくつかの実施態様では、コア層204は、20〜37ギガパスカル(GPa)の間のヤング率を有することができる。
【0056】
いくつかの実施態様では、第1の無機コア層208は、コア層204のヤング率(例えば、第1および第2のコア層204a〜204bのヤング率)よりも大きいヤング率を有するように構成され得る。いくつかの実施態様では、第1の無機コア層208は、少なくとも50ギガパスカル(GPa)のヤング率を有することができる。いくつかの実施態様では、第1の無機コア層208は、(例えば、コア層204が37GPaのヤング率を有し、第1の無機コア層208が50GPaのヤング率を有するとき)コア層204のヤング率よりも少なくとも1.35倍大きいヤング率を有するように構成され得る。いくつかの実施態様では、第1の無機コア層208は、コア層204のヤング率よりも少なくとも1.5倍大きいヤング率を有するように構成され得る。
【0057】
ガラスコア層(例えば、コア層208)は、コア層204(例えば、第1のコア層204a、第2のコア層204b)と異なっていてもよい。いくつかの実施態様では、第1の無機コア層208は、50〜90ギガパスカル(GPa)の間のヤング率を有するガラスコア層であり得る。いくつかの実施態様では、ガラスコア層は、主にガラス(例えば、(質量または体積で)50%よりも多くのガラス)を含むコア層である。いくつかの実施態様では、ガラスコア層は、実質的に純粋なガラス(例えば、99%よりも高い純粋なガラス)であるコア層である。
【0058】
いくつかの実施態様では、第1の無機コア層208は、130〜185ギガパスカル(GPa)の間のヤング率を有するシリコンコア層であり得る。
【0059】
いくつかの実施態様では、第1の無機コア層208は、200〜400ギガパスカル(GPa)の間のヤング率を有するセラミックコア層であり得る。
【0060】
いくつかの実施態様では、より高いヤング率は、より低いヤング率を有する材料よりも柔軟であり、曲がりやすいことを意味する。例えば、材料Aが材料Bのヤング率よりも高いヤング率を有する場合、材料Aは、材料Bよりも柔軟であると言われる。
【0061】
いくつかの実施態様では、異なるヤング率を有するコア層(例えば、第1のコア層204a、第2のコア層204b、無機コア層208)を設けることは、基板の割れの可能性を最小化および/または低減するように、特定の領域および/または部分(例えば、ダイの下の領域)で柔軟(または、少なくともより柔軟)でありながら、集積回路(IC)および/またはダイのための支持を提供するために十分な剛性である基板を提供する。
【0062】
複数の無機材料を含む例示的な基板
図3は、いくつかの無機コア層を含む基板の一例を示す。
図3は、
図3の基板が複数の無機コア層を含むことを除いて、
図2の基板と同様である。具体的には、
図3は、ダイ302が上に実装された基板300を示す。基板300は、いくつかの実施態様では、パッケージ基板である。
図3に示すように、基板300は、コア層304と、第1の誘電体層306と、第1の無機コア層308と、第2の無機コア層309と、第1のはんだレジスト層310と、第2のはんだレジスト層312と、トレースの第1のセット314と、トレースの第2のセット316と、パッドの第1のセット320と、パッドの第2のセット322と、第1のビア324と、第2のビア326と、第3のビア328とを含む。
【0063】
コア層304は、いくつかの実施態様では、樹脂/ガラス繊維/エポキシ層で被覆および/または含浸された誘電体層であり得る。コア層304は、第1のコア層304aと第2のコア層304bとを含むことができる。第1のコア層304aは、第2のコア層304bに対して横方向に配置され得る。第1の無機コア層308および第2の無機コア層209は、各々、ダイ302の熱膨張係数(CTE)に近い/ごく近い熱膨張係数(CTE)を有する材料から形成されている。いくつかの実施態様では、第1および第2の無機コア層308〜309の各々のCTEは、基板の有効CTEよりも小さい。いくつかの実施態様では、第1および第2の無機コア層308〜309の各々のCTEは、コア層304のCTEよりも小さい。いくつかの実施態様では、第1および第2の無機コア層308〜309の各々のCTEは、第1の誘電体層306のCTEよりも小さい。いくつかの実施態様では、第1および第2の無機コア層308〜309の各々は、ガラスである。いくつかの実施態様では、第1および第2の無機コア層308〜309の各々は、シリコンである。いくつかの実施態様では、第1および第2の無機コア層308〜309の各々は、セラミックである。いくつかの実施態様では、第1の無機コア層308は、ガラスであり得、第2の無機コア層309は、シリコンであり、またはその逆である。しかしながら、異なる実施態様は、第1および第2の無機コア層308〜309のための異なる材料を使用することができる。
【0064】
図3に示すように、第1および第2の無機コア層308〜309は、基板300内に埋設されている。具体的には、第1および第2の無機コア層308〜309は、基板300内にあり、第1の誘電体層306によって取り囲まれている。第1および第2の無機コア層308〜309は、第1のコア層304aと第2のコア層304bとの間に横方向に位置することができる/配置され得る。いくつかの実施態様では、第1の無機コア層308は、ダイが基板に結合されたときに反りを低減するための手段として動作するように構成され得る。
【0065】
基板300は、また、はんだボールの第1のセット330と、はんだボールの第2のセット332とを含む。ダイ302は、はんだボールの第1のセット330を介して基板300に結合(例えば、実装)されている。はんだボールの第2のセット332は、プリント回路基板(PCB)に結合されるように構成されている。
【0066】
図3は、また、第1のビア324、第2のビア326、および第3のビア328が、第1の誘電体層306を通過して横断することを示す。第1のビア324は、また、第1の無機コア層308を横断する。第3のビアの328は、また、第2の無機コア層309を横断する。第1のビア324、第2のビア326、および第3のビア328は、パッドの第1のセット320とパッドの第2のセット322とに結合されている。
【0067】
図3は、ダイ302が第1および第2の無機コア層308〜309と垂直に整列されるように、基板300上に結合(例えば、実装)されていることをさらに示す。いくつかの実施態様では、第1および第2の無機コア層308〜309は、基板300上に実装されたダイ302と(例えば、部分的に、実質的に、完全に)垂直に整列されるように構成されている(例えば、基板300内に埋設されている)。異なる実施態様は、ダイ302を基板300に異なるように結合することができる。例えば、いくつかの実施態様では、ダイ302は、第1および第2の無機コア層308〜309と部分的に、実質的に、または完全に垂直に整列され得る。ダイ302ならびに第1および第2の無機コア層308〜309は、各々、互いに同様の(例えば、ごく近い)CTEを有するので、それらは、各々、同様に膨張および収縮する。同様のCTE(例えば、同様の横方向の膨張および/または収縮特性)を有する結果として、ダイ302が基板300上に実装されたときに反りの可能性の低減がある。最終結果は、基板(例えば、パッケージ基板)上のダイの製造および実装における改善された歩留まりである。
【0068】
図3は、2つの無機コア層を示す。しかしながら、異なる実施態様は、異なる数の無機コア層(例えば、3つ以上の無機層)を使用することができることに留意すべきである。
【0069】
無機コア層およびコア層のヤング率
いくつかの実施態様では、第1の無機コア層308の他の材料特性は、コア層304の材料特性と異なっていてもよい。例えば、第1の無機コア層308および/または第2の無機コア層309の剛性は、コア層304(例えば、コア層304a、コア層304b)の剛性と異なっていてもよい。いくつかの実施態様では、材料の剛性は、ヤング率(例えば、引張弾性率、弾性率)によって定義され得る。異なる材料は、異なるヤング率を有する可能性がある。
【0070】
いくつかの実施態様では、コア層304(例えば、第1のコア層304a、第2のコア層304b)は、ガラス、樹脂、ガラス繊維、および/またはエポキシを含むことができる。いくつかの実施態様では、コア層304は、20〜37ギガパスカル(GPa)の間のヤング率を有することができる。
【0071】
いくつかの実施態様では、第1の無機コア層308および/または第2の無機コア層309は、コア層304のヤング率(例えば、第1および第2のコア層304a〜304bのヤング率)よりも大きいヤング率を有するように構成され得る。いくつかの実施態様では、第1の無機コア層308および/または第2の無機コア層309は、少なくとも50ギガパスカル(GPa)のヤング率を有することができる。いくつかの実施態様では、第1の無機コア層308および/または第2の無機コア層309は、(例えば、コア層304が37GPaのヤング率を有し、第1の無機コア層308および/または第2の無機コア層309が50GPaのヤング率を有するとき)コア層304のヤング率よりも少なくとも1.35倍大きいヤング率を有するように構成され得る。いくつかの実施態様では、第1の無機コア層308および/または第2の無機コア層309は、コア層304のヤング率よりも少なくとも1.5倍大きいヤング率を有するように構成され得る。
【0072】
ガラスコア層(例えば、第1の無機コア層308、第2の無機コア層309)は、コア層304(例えば、第1のコア層304a、第2のコア層304b)と異なっていてもよい。いくつかの実施態様では、第1の無機コア層308および/または第2の無機コア層309は、50〜90ギガパスカル(GPa)の間のヤング率を有するガラスコア層であり得る。いくつかの実施態様では、ガラスコア層(例えば、第1および第2の無機コア層308〜309)は、主にガラス(例えば、(質量または体積で)50%よりも多くのガラス)を含むコア層である。いくつかの実施態様では、ガラスコア層は、実質的に純粋なガラス(例えば、99%よりも高い純粋なガラス)であるコア層である。
【0073】
いくつかの実施態様では、第1の無機コア層308および/または第2の無機コア層309は、130〜185ギガパスカル(GPa)の間のヤング率を有するシリコンコア層であり得る。
【0074】
いくつかの実施態様では、第1の無機コア層308および/または第2の無機コア層309は、200〜400ギガパスカル(GPa)の間のヤング率を有するセラミックコア層であり得る。
【0075】
いくつかの実施態様では、より高いヤング率は、より低いヤング率を有する材料よりも柔軟であり、曲がりやすいことを意味する。例えば、材料Aが材料Bのヤング率よりも高いヤング率を有する場合、材料Aは、材料Bよりも柔軟であると言われる。
【0076】
いくつかの実施態様では、異なるヤング率を有するコア層(例えば、第1のコア層304a、第2のコア層304b、第1の無機コア層308、第2の無機コア層309)を設けることは、基板の割れの可能性を最小化および/または低減するように、特定の領域および/または部分(例えば、ダイの下の領域)で柔軟(または、少なくともより柔軟)でありながら、集積回路(IC)および/またはダイのための支持を提供するために十分な剛性である基板を提供する。
【0077】
無機材料およびモールドを含む例示的な基板
いくつかの実施態様では、基板およびIC/ダイは、モールドで封止され得る。
図4〜
図5は、基板上のIC/ダイの例を示し、IC/ダイは、モールドで覆われている。
【0078】
図4は、無機コア層を含む基板上のIC/ダイを示し、ここで、IC/ダイは、モールド/モールド層で覆われている。具体的には、
図4は、ダイ202が上に実装された基板200を示す。基板200は、いくつかの実施態様では、パッケージ基板である。
図4に示すように、基板200は、コア層204と、第1の誘電体層206と、第1の無機コア層208と、第1のはんだレジスト層210と、第2のはんだレジスト層212と、トレースの第1のセット214と、トレースの第2のセット216と、パッドの第1のセット220と、パッドの第2のセット222と、第1のビア224と、第2のビア226と、第3のビア228とを含む。いくつかの実施態様では、コア層204は、第1のコア層204aと第2のコア層204bとを含む。いくつかの実施態様では、
図4の基板200は、
図2の基板200と同様および/または同一である。
【0079】
いくつかの実施態様では、コア層204(例えば、第1のコア層204a、第2のコア層204b)は、いくつかの実施態様では、樹脂/ガラス繊維/エポキシ層で被覆および/または含浸された誘電体層であり得る。いくつかの実施態様では、コア層204(例えば、第1のコア層204a、第2のコア層204b)は、ガラス、樹脂、ガラス繊維、および/またはエポキシを含むことができる。いくつかの実施態様では、無機コア層208は、ガラス、シリコン、および/またはセラミックのうちの1つであり得る。
【0080】
基板200は、また、はんだボールの第1のセット230と、はんだボールの第2のセット232とを含む。ダイ202は、はんだボールの第1のセット230を介して基板200に結合(例えば、実装)されている。はんだボールの第2のセット232は、プリント回路基板(PCB)に結合されるように構成されている。
【0081】
図4は、また、第1のビア224、第2のビア226、および第3のビア228が第1の誘電体層206と第1の無機コア層208とを貫通して横断していることを示す。第1のビア224、第2のビア226、および第3のビア228は、パッドの第1のセット220と、パッドの第2のセット222とに結合されている。
【0082】
図4は、また、ダイ202がモールド/モールド層400で覆われていることを示す。いくつかの実施態様では、モールド/モールド層400は、ダイ202のための保護層を提供するように構成されている。モールド/モールド層400は、また、はんだレジスト層210とはんだボールの第1のセット230とを覆っている。
【0083】
図5は、いくつかの無機コア層を含む基板上の別のIC/ダイを示し、ここで、IC/ダイは、モールド/モールド層で覆われている。具体的には、
図5は、ダイ302が上に実装された基板300を示す。基板300は、いくつかの実施態様では、パッケージ基板である。
図5に示すように、基板300は、コア層304と、第1の誘電体層306と、第1の無機コア層308と、第2の無機コア層309と、第1のはんだレジスト層310と、第2のはんだレジスト層312と、トレースの第1のセット314と、トレースの第2のセット316と、パッドの第1のセット320と、パッドの第2のセット322と、第1のビア324と、第2のビア326と、第3のビア328とを含む。いくつかの実施態様では、コア層304は、第1のコア層304aと第2のコア層304bとを含む。いくつかの実施態様では、
図5の基板300は、
図3の基板300と同様および/または同一である。
【0084】
いくつかの実施態様では、コア層304(例えば、第1のコア層304a、第2のコア層304b)は、いくつかの実施態様では、樹脂/ガラス繊維/エポキシ層で被覆および/または含浸された誘電体層であり得る。いくつかの実施態様では、コア層304(例えば、第1のコア層304a、第2のコア層304b)は、ガラス、樹脂、ガラス繊維、および/またはエポキシを含むことができる。いくつかの実施態様では、第1の無機コア層308および/または第2の無機コア層309は、ガラス、シリコン、および/またはセラミックのうちの1つであり得る。
【0085】
図5に示すように、第1および第2の無機コア層308〜309は、基板300内に埋設されている。具体的には、第1および第2の無機コア層308〜309は、基板300内にあり、第1の誘電体層306によって取り囲まれている。
【0086】
基板300は、また、はんだボールの第1のセット330と、はんだボールの第2のセット332とを含む。ダイ302は、はんだボールの第1のセット330を介して基板300に結合(例えば、実装)されている。はんだボールの第2のセット132は、プリント回路基板(PCB)に結合されるように構成されている。
【0087】
図5は、また、1のビア324、第2のビア326、および第3のビア328が第1の誘電体層306を貫通して横断していることを示す。第1のビア324は、また、第1の無機コア層308を横断する。第3のビア328は、また、第2の無機コア層309を横断する。第1のビア324、第2のビア326、および第3のビア328は、パッドの第1のセット320と、パッドの第2のセット322とに結合されている。
【0088】
図5は、また、ダイ302がモールド/モールド層500で覆われていることを示す。いくつかの実施態様では、モールド/モールド層500は、ダイ302のための保護層を提供するように構成されている。モールド/モールド層500は、また、はんだレジスト層310と、はんだボールの第1のセット330とを覆っている。
【0089】
無機材料とアタッチメントとを含む例示的な基板
いくつかの実施態様では、基板およびIC/ダイがアタッチメントに結合されている。
図6〜
図7は、基板上のIC/ダイの例を示し、IC/ダイは、アタッチメントで覆われている。アタッチメントは、IC/ダイの構造的支持を提供するように構成された補強アタッチメントであり得る。
【0090】
図6は、無機コア層を含む基板上のIC/ダイを示し、ここで、IC/ダイは、アタッチメント(例えば、補強アタッチメント)に結合されている。具体的には、
図6は、ダイ202が上に実装された基板200を示す。基板200は、いくつかの実施態様では、パッケージ基板である。
図6に示すように、基板200は、コア層204と、第1の誘電体層206と、第1の無機コア層208と、第1のはんだレジスト層210と、第2のはんだレジスト層212と、トレースの第1のセット214と、トレースの第2のセット216と、パッドの第1のセット220と、パッドの第2のセット222と、第1のビア224と、第2のビア226と、第3のビア228とを含む。いくつかの実施態様では、コア層204は、第1のコア層204aと第2のコア層204bとを含む。いくつかの実施態様では、
図6の基板200は、
図2の基板200と同様および/または同一である。
【0091】
いくつかの実施態様では、コア層204(例えば、第1のコア層204a、第2のコア層204b)は、いくつかの実施態様では、樹脂/ガラス繊維/エポキシ層で被覆および/または含浸された誘電体層であり得る。いくつかの実施態様では、コア層204(例えば、第1のコア層204a、第2のコア層204b)は、ガラス、樹脂、ガラス繊維、および/またはエポキシを含むことができる。いくつかの実施態様では、無機コア層208は、ガラス、シリコン、および/またはセラミックのうちの1つであり得る。
【0092】
基板200は、また、はんだボールの第1のセット230と、はんだボールの第2のセット232とを含む。ダイ202は、はんだボールの第1のセット230を介して基板200に結合(例えば、実装)されている。はんだボールの第2のセット232は、プリント回路基板(PCB)に結合されるように構成されている。
【0093】
図6は、また、第1のビア224、第2のビア226、および第3のビア228が、第1の誘電体層206と第1の無機コア層208とを貫通して横断していることを示す。第1のビア224、第2のビア226、および第3のビア228は、パッドの第1のセット220とパッドの第2のセット222とに結合されている。
【0094】
図6は、また、ダイ202がアタッチメント600(例えば、補強アタッチメント)に結合されていることを示す。いくつかの実施態様では、アタッチメント600は、ダイ202のための構造/構造的支持を提供するように構成されている。
【0095】
図7は、いくつかの無機コア層を含む基板上の別のIC/ダイを示し、ここで、IC/ダイは、アタッチメント(例えば、補強アタッチメント)に結合されている。具体的には、
図7は、ダイ302が上に実装された基板300を示す。基板300は、いくつかの実施態様では、パッケージ基板である。
図7に示すように、基板300は、コア層304と、第1の誘電体層306と、第1の無機コア層308と、第2の無機コア層309と、第1のはんだレジスト層310と、第2のはんだレジスト層312と、トレースの第1のセット314と、トレースの第2のセット316と、パッドの第1のセット320と、パッドの第2のセット322と、第1のビア324と、第2のビア326と、第3のビア328とを含む。いくつかの実施態様では、コア層304は、第1のコア層304aと第2のコア層304bとを含む。いくつかの実施態様では、
図7の基板300は、
図3の基板300と同様および/または同一である。
【0096】
いくつかの実施態様では、コア層304(例えば、第1のコア層304a、第2のコア層304b)は、いくつかの実施態様では、樹脂/ガラス繊維/エポキシ層で被覆および/または含浸された誘電体層であり得る。いくつかの実施態様では、コア層304(例えば、第1のコア層304a、第2のコア層304b)は、ガラス、樹脂、ガラス繊維、および/またはエポキシを含むことができる。いくつかの実施態様では、第1の無機コア層308および/または第2の無機コア層309は、ガラス、シリコン、および/またはセラミックのうちの1つであり得る。
【0097】
図7に示すように、第1および第2の無機コア層308〜309は、基板300内に埋設されている。具体的には、第1および第2の無機コア層308〜309は、基板300内にあり、第1の誘電体層306によって取り囲まれている。
【0098】
基板300は、また、はんだボールの第1のセット330と、はんだボールの第2のセット332とを含む。ダイ302は、はんだボールの第1のセット330を介して基板300に結合(例えば、実装)されている。はんだボールの第2のセット332は、プリント回路基板(PCB)に結合されるように構成されている。
【0099】
図7は、また、第1のビア324、第2のビア326、および第3のビア328が、第1の誘電体層306を貫通して横断していることを示す。第1のビア324は、また、第1の無機コア層308を横断している。第3のビア328は、また、第2の無機コア層309を横断している。第1のビア324、第2のビア326、および第3のビア328は、パッドの第1のセット320とパッドの第2のセット322とに結合されている。
【0100】
図7は、また、ダイ302がアタッチメント700(例えば、補強アタッチメント)に結合されていることを示す。いくつかの実施態様では、アタッチメント700は、ダイ302のための構造/構造的支持を提供するように構成されている。
【0101】
無機コア層を有するいくつかの基板を説明してきたが、1つまたは複数の無機コア層を含む基板を提供する/製造するためのシーケンスをここで説明する。
【0102】
無機コア層を含む基板を提供する/製造するための例示的なシーケンス
図8A〜
図8Eは、1つまたは複数の無機コア層を含む基板(例えば、パッケージ基板)を提供する/製造するための例示的なシーケンスを示す。明瞭さおよび単純化の目的のため、
図8A〜
図8Eのシーケンスは、1つまたは複数の無機コア層を含む基板を提供する/製造するすべてのステップおよび/または段階を必ずしも含まないことに留意すべきである。さらに、いくつかの例では、いくつかのステップおよび/または段階は、シーケンスの説明を簡単にするために、単一のステップおよび/または段階に結合されている場合がある。
【0103】
図8Aに示すように、(段階1で)コア層800が設けられる。コア層800は、第1の金属層802と第2の金属層804とを含むことができる。コア層800は、いくつかの実施態様では、誘電体層であり得る。第1の金属層802および第2の金属層804は、いくつかの実施態様では、銅層であり得る。
【0104】
第1および第2の金属層802および804は、コア層800上の金属の一部を選択的に除去するために(段階2で)エッチングされ得る。異なる実施態様は、第1および第2の金属層802および804をエッチングするために異なるプロセスを使用することができる。いくつかの実施態様では、残りの金属は、コア層800上の1つまたは複数のトレース(例えば、銅トレース)を画定する。
【0105】
(段階3で)空洞805(例えば、穴)がコア層800に作成される。異なる実施態様は、空洞805を作成するために異なるプロセスを使用することができる。いくつかの実施態様では、空洞805は、コア層800に空洞(例えば、穴)をあけるためにレーザを使用することによって作成される。
【0106】
コア層800は、次いで、(段階4で)支持フィルム806に結合される。いくつかの実施態様では、支持フィルム806は、コア層800のための一時的な土台を提供する。(段階4で)無機コア層808が、また、空洞805内に設けられる。いくつかの実施態様では、無機コア層808は、支持フィルム806上に静止している。いくつかの実施態様では、いくつかの無機コア層(例えば、2つ以上の無機コア層)が、空洞805内に設けられ得る。異なる実施態様は、無機コア層のための異なる材料を使用することができる。いくつかの実施態様では、無機コア層808は、ガラス、シリコン、および/またはセラミックのうちの1つであり得る。いくつかの実施態様では、無機コア層808は、ダイが基板に結合されたときに反りを低減するための手段として動作するように構成され得る。
【0107】
図8Bに示すように、(段階5で)第1の誘電体層810がコア層800および無機コア層808の上部に設けられる。(段階5で)第1の誘電体層810が設けられた後、(段階6で)支持フィルム806は、除去される。
【0108】
(段階7で)第2の誘電体層812がコア層800および無機コア層808の底部に設けられる。(段階7で)第3の金属層814および第4の金属層816も設けられる。第3および第4の金属層814および816は、いくつかの実施態様では、銅層であり得る。いくつかの実施態様では、(段階7で)1つまたは複数のビルドアップ層が設けられ得る。いくつかの実施態様では、ビルドアップ層は、誘電体層と金属層とを含むことができる。ビルドアップ層の金属層は、ビルドアップ層内に1つまたは複数のトレースを画定するために選択的にエッチングされ得る。
【0109】
図8Cに示すように、段階8は、第2の誘電体層812、第3の金属層814および第4の金属層816が、コア層800と、無機コア層808と、第1の誘電体層810とに結合された後の基板を示す。段階8に示すように、いくつかの実施態様では、第1および第2の誘電体層810および812は、境界線なしに混合され得る。いくつかの実施態様では、組み立て後、第1および第2の誘電体層810および812は、まとめて第1の誘電体層810と呼ばれ得る。いくつかの実施態様では、第2の誘電体層812は、第1の誘電体層810と同じ誘電体である。
【0110】
(段階9で)1つまたは複数のビア空洞(例えば、第1のビア空洞818、第2のビア空洞820、第3のビア空洞822)が基板に作成される。より具体的には、第1の誘電体層810と無機コア層808とを横断する1つまたは複数のビア空洞が作成される。いくつかの実施態様では、第1の誘電体層810と無機コア層808とを横断するビア空洞を作成するために、レーザが使用され得る。
【0111】
図8Dに示すように、第3のおよび第4の金属層814および816は、(段階10で)基板上の1つまたは複数のトレースおよび/またはパッドを画定するために選択的にエッチングされる。異なる実施態様は、第3のおよび第4の金属層814および816を選択的にエッチングするために異なるプロセスを使用することができる。加えて、ビア空洞(例えば、第1のビア空洞818、第2のビア空洞820、第3のビア空洞822)は、(段階10で)基板内のビア(例えば、第1のビア824、第2のビア826、第3のビア828)を画定する金属(例えば、銅、銅ペースト)で充填される。段階10に示すように、ビアは、無機コア層808を貫通して横断する。いくつかの実施態様では、ビア空洞(例えば、第1のビア空洞818、第2のビア空洞820、第3のビア空洞822)は、第3および第4の金属層814および816が基板上の1つまたは複数のトレースおよび/またはパッドを画定するために選択的にエッチングされるのと同時に充填され得る。
【0112】
(段階11で)第1のはんだレジスト層830および第2のはんだレジスト層832が設けられる。次に、はんだレジスト層830および第2のはんだレジスト層832は、(段階12で)1つで複数のパッドを露出させるために選択的にエッチングされる。いくつかの実施態様では、段階11および段階12は、バックエンド処理と呼ばれ得る。
【0113】
図8Eに示すように、ダイ840が、(段階13で)はんだボールの第1のセット842を介して基板に結合される。はんだボールの第2のセット844も、(段階14で)基板に結合される。
【0114】
いくつかの実施態様では、モールド/モールド層(図示せず)が、ダイ840と基板とに結合され得る。いくつかの実施態様では、アタッチメント(例えば、補強アタッチメント)が、ダイ840に結合され得る。
【0115】
1つまたは複数の無機コア層を含む基板(例えば、パッケージ基板)を提供する/製造するための例示的なシーケンスを説明してきたが、1つまたは複数の無機コア層を含む基板(例えば、パッケージ基板)を提供する/製造するための例示的な方法のフロー図を、ここで以下に説明する。
【0116】
無機コア層を含む基板を提供する/製造するための方法の例示的なフロー図
図9は、1つまたは複数の無機コア層を含む基板(例えば、パッケージ基板)を提供する/製造するための方法の例示的なフロー図を示す。明瞭さおよび単純化の目的のため、
図9のフロー図は、1つまたは複数の無機コア層を含む基板を提供する/製造するすべてのステップを必ずしも含まないことに留意すべきである。さらに、いくつかの例では、いくつかのステップは、シーケンスの説明を簡単にするために、単一のステップに結合されている場合がある。
【0117】
図9に示すように、方法は、(ステップ905で)コア層を設ける。コア層(例えば、コア層800)は、第1の金属層と第2の金属層とを含むことができる。コア層は、いくつかの実施態様では、誘電体層であり得る。第1の金属層および第2の金属層は、いくつかの実施態様では、銅層であり得る。
【0118】
方法は、次いで、コア層上の金属の一部を選択的に除去するために(ステップ910で)第1のおよび第2の金属層を選択的にエッチングする。異なる実施態様は、第1および第2の金属層を選択的にエッチングするために異なるプロセスを使用することができる。いくつかの実施態様では、コア層上の残りの金属は、コア層上の1つまたは複数のトレース(例えば、銅トレース)を画定する。
【0119】
次いで、方法は、(915で)コア層内に1つまたは複数の空洞(例えば、空洞805)を作成する。異なる実施態様は、空洞を作成するために異なるプロセスを使用することができる。いくつかの実施態様では、空洞は、コア層内に空洞(例えば、穴)をあけるためにレーザを使用することによって作成される。
【0120】
方法は、次いで、(920で)コア層の空洞内に少なくとも1つの無機コア層を設ける。いくつかの実施態様では、少なくとも1つの無機コア層は、少なくともガラス、シリコン、および/またはセラミックのうちの1つである。いくつかの実施態様では、少なくとも1つの無機コア層は、ダイが基板に結合されたときに反りを低減するための手段として動作するために構成され得る。いくつかの実施態様では、(920で)少なくとも1つの無機コア層を設けることは、コア層を支持フィルムに結合することと、支持フィルムの上の空洞内の少なくとも1つの無機コア層を設けることとを含む。いくつかの実施態様では、支持フィルムは、コア層のための一時的な土台を提供する。
【0121】
方法は、(925で)コア層と無機コア層との上に少なくとも1つの誘電体層を設ける。いくつかの実施態様では、少なくとも1つの誘電体層を設けることは、無機コア層とコア層とを結合する。いくつかの実施態様では、少なくとも1つの誘電体層を設けることは、コア層と無機コア層との上の第1の誘電体層と、コア層と無機コア層との下の第2の誘電体層とを設けることを含む。第2の誘電体層は、いくつかの実施態様では、支持フィルムが除去された後に設けられ得る。
【0122】
方法は、(930で)基板を積層する。いくつかの実施態様では、基板を積層することは、第3の金属層と第4の金属層とを基板上に設けることを含む。具体的には、第3の金属層を設けることは、誘電体層(例えば、第1の誘電体層)の上に第3の金属層を設けることを含み、第4の金属層を設けることは、誘電体層(例えば、第2の誘電体層)の下に第4の金属層を設けることを含む。いくつかの実施態様では、(930で、または930の前に)1つまたは複数のビルドアップ層が設けられ得る。いくつかの実施態様では、ビルドアップ層は、誘電体層と金属層とを含むことができる。ビルドアップ層の金属層は、ビルドアップ層内の1つまたは複数のトレースを画定するために選択的にエッチングされ得る。
【0123】
方法は、(935で)基板内のビアと、基板上のトレースおよび/またはパッドとを設ける。いくつかの実施態様では、ビアを設けることは、基板内に1つまたは複数のビア空洞をあけることと、金属(例えば、銅、銅ペースト)でビア空洞を充填することとを含む。いくつかの実施態様では、ビアは、誘電体層および/または無機コア層を横断する。しかしながら、異なる実施態様は、ビアを異なるように設けることができる。いくつかの実施態様では、基板上にトレースおよび/またはパッドを設けることは、トレースおよび/またはパッドを画定するために第3および第4の金属層を選択的にエッチングすることを含む。
【0124】
方法は、さらに、(940で)基板のバックエンド処理を実行する。いくつかの実施態様では、(940で)基板のバックエンド処理を実行することは、第1のはんだレジスト層と第2のはんだレジスト層とを設けることを含む。いくつかの実施態様では、バックエンド処理を実行することは、さらに、基板上のトレースおよび/またはパッドを露出させるために第1および第2のはんだレジスト層を選択的にエッチングすることを含む。
【0125】
バックエンド処理が完了した後、ダイは、いくつかの実施態様では、1つまたは複数の無機コア層を含む基板に結合され得る。加えて、いくつかの実施態様では、モールド/モールド層が、ダイおよび/または基板に結合され得る。さらに、いくつかの実施態様では、アタッチメント(例えば、補強アタッチメント)が、ダイに結合され得る。
【0126】
無機材料と、いくつかの誘電体層と、モールドとを含む例示的な基板
いくつかの実施態様では、基板は、いくつかの誘電体層(例えば、1つまたは複数のビルドアップ層)と、モールドで封止され得るIC/ダイとを含むことができる。
図10〜
図11は、基板上のIC/ダイの例を示し、IC/ダイは、モールドで覆われている。
【0127】
図10は、いくつかの誘電体層(例えば、1つまたは複数のビルドアップ層)と無機コア層とを含む基板上のIC/ダイを示し、ここで、IC/ダイは、モールド/モールド層で覆われている。具体的には、
図4は、ダイ1002が上に実装された基板1000を示す。基板1000は、いくつかの実施態様では、パッケージ基板である。
図10に示すように、基板1000は、コア層1004と、第1の誘電体層1006と、第1の無機コア層1008と、第1のはんだレジスト層1010と、第2のはんだレジスト層1012と、トレースの第1のセット1014と、トレースの第2のセット1016と、パッドの第1のセット1020と、パッドの第2のセット1022と、第1のビア1024と、第2のビア1026と、第3のビア1028とを含む。
【0128】
いくつかの実施態様では、コア層1004は、第1のコア1004aと第2のコア層1004bとを含む。いくつかの実施態様では、コア層1004(例えば、第1のコア層1004a、第2のコア層1004b)は、いくつかの実施態様では、樹脂/ガラス繊維/エポキシ層で被覆および/または含浸された誘電体層であり得る。いくつかの実施態様では、コア層1004(例えば、第1のコア層1004a、第2のコア層1004b)は、ガラス、樹脂、ガラス繊維、および/またはエポキシを含むことができる。いくつかの実施態様では、無機コア層1008は、ガラス、シリコン、および/またはセラミックのうちの1つであり得る。
【0129】
基板1000は、また、はんだボールの第1のセット1030と、はんだボールの第2のセット1032とを含む。ダイ1002は、はんだボールの第1のセット1030を介して基板1000に結合(例えば、実装)されている。はんだボールの第2のセット1032は、プリント回路基板(PCB)に結合されるように構成されている。
【0130】
図10は、また、第1のビア1024、第2のビア1026、および第3のビア1028が、第1の誘電体層1006と第1の無機コア層1008とを貫通して横断することを示す。第1のビア1024、第2のビア1026、および第3のビア1028は、パッドの第1のセット1020と、パッドの第2のセット1022とに結合されている。
【0131】
図10は、また、ダイ1002がモールド/モールド層1040で覆われていることを示す。いくつかの実施態様では、モールド/モールド層1040は、ダイ1002のための保護層を提供するように構成されている。モールド/モールド層1040は、また、はんだレジスト層1010と、はんだボールの第1のセット1030とを覆っている。
【0132】
図10は、さらに、基板1000がいくつかのビルドアップ層を含むことを示す。具体的には、
図10は、基板1000が第1のビルドアップ層1042と第2のビルドアップ層1044とを含むことを示す。第1および第2のビルドアップ層1042および1044は、誘電体層を含む。第1のビルドアップ層1042は、また、トレースのセット1046を含む。第2のビルドアップ層1044は、トレースのセット1048を含む。いくつかの実施態様では、追加のビルドアップ層が、基板1000上に設けられ得る。
【0133】
図11は、いくつかの無機コア層を含む基板上の別のIC/ダイを示し、ここで、IC/ダイは、モールド/モールド層で覆われている。具体的には、
図11は、ダイ1102が上に実装された基板1100を示す。基板1100は、いくつかの実施態様では、パッケージ基板である。
図11に示すように、基板1100は、コア層1104と、第1の誘電体層1106と、第1の無機コア層1108と、第2の無機コア層1109と、第1のはんだレジスト層1110と、第2のはんだレジスト層1112と、トレースの第1のセット1114と、トレースの第2のセット1116と、パッドの第1のセット1120と、パッドの第2のセット1122と、第1のビア1124と、第2のビア1126と、第3のビア1128とを含む。
【0134】
いくつかの実施態様では、コア層1104は、第1のコア層1104aと、第2のコア層1104bとを含む。いくつかの実施態様では、コア層1104(例えば、第1のコア層1104a、第2のコア層1104b)は、いくつかの実施態様では、樹脂/ガラス繊維/エポキシ層で被覆および/または含浸された誘電体層であり得る。いくつかの実施態様では、コア層1104(例えば、第1のコア層1104a、第2のコア層1104b)は、ガラス、樹脂、ガラス繊維、および/またはエポキシを含むことができる。いくつかの実施態様では、第1の無機コア層1108および第2の無機コア層1109は、ガラス、シリコン、および/またはセラミックのうちの1つであり得る。
【0135】
図11に示すように、第1および第2の無機コア層1108〜1109は、基板1100内に埋設されている。具体的には、第1および第2の無機コア層1108〜1109は、基板1100内にあり、第1の誘電体層1106によって取り囲まれている。
【0136】
基板1100は、また、はんだボールの第1のセット1130と、はんだボールの第2のセット1132とを含む。ダイ1102は、はんだボールの第1のセット1130を介して基板1100に結合(例えば、実装)されている。はんだボールの第2のセット1132は、プリント回路基板(PCB)に結合されるように構成されている。
【0137】
図11は、また、第1のビア1124、第2のビア1126、および第3のビア1128が第1の誘電体層1106を貫通して横断していることを示す。第1のビア1124は、また、第1の無機コア層1108を横断している。第3のビア1128は、また、第2の無機コア層1109を横断している。第1のビア1124、第2のビア1126、および第3のビア1128は、パッドの第1のセット1120と、パッドの第2のセット1122とに結合されている。
【0138】
図11は、また、ダイ1102がモールド/モールド層1140で覆われていることを示す。いくつかの実施態様では、モールド/モールド層1140は、ダイ1102のための保護層を提供するように構成されている。モールド/モールド層1140は、また、はんだレジスト層1110と、はんだボールの第1のセット1130とを覆っている。
【0139】
図11は、さらに、基板1100がいくつかのビルドアップ層を含むことを示す。具体的には、
図11は、基板1100が第1のビルドアップ層1142と第2のビルドアップ層1144とを含むことを示す。第1および第2のビルドアップ層1142および1144は、誘電体層を含む。第1のビルドアップ層1142は、また、トレースのセット1146を含む。第2のビルドアップ層1144は、トレースのセット1148を含む。いくつかの実施態様では、追加のビルドアップ層が、基板1100上に設けられ得る。
【0140】
いくつかの実施態様では、
図10〜
図11に示す基板上のIC/ダイは、モールドの代わりに補強アタッチメントで覆われている。
【0141】
例示的な電子デバイス
図12は、上述した半導体デバイス、集積回路、ダイ、インターポーザ、またはパッケージのうちのいずれかと一体化され得る様々な電子デバイスを示す。例えば、携帯電話1202、ラップトップコンピュータ1204、および固定位置端末1206は、本明細書に記載のように、集積回路(IC)1200を含むことができる。IC1200は、例えば、本明細書に記載の集積回路、ダイ、またはパッケージのいずれかであり得る。
図12に示すデバイス1202、1204、1206は、単なる例示である。他の電子デバイスは、限定しないが、モバイルデバイス、ハンドヘルドパーソナル通信システム(PCS)ユニット、携帯情報端末などのポータブルデータユニット、GPS対応デバイス、ナビゲーションデバイス、セットトップボックス、音楽プレーヤ、ビデオプレーヤ、娯楽ユニット、メータ読取り機器などの固定位置データユニット、通信デバイス、スマートフォン、タブレットコンピュータ、またはデータもしくはコンピュータ命令の記憶もしくは取り出しを行う任意の他のデバイス、またはそれらの任意の組合せを含むIC1200を採用することもできる。
【0142】
図2、
図3、
図4、
図5、
図6、
図7、
図8A〜
図8E、
図9、
図10、
図11、および/または
図12に示す構成要素、ステップ、特徴、および/または機能の1つまたは複数は、単一の構成要素、ステップ、特徴、もしくは機能に再配置および/もしくは結合され得、または、いくつかの構成要素、ステップ、または機能で具体化され得る。追加の要素、構成要素、ステップ、および/または機能は、また、本発明から逸脱することなく加えられ得る。
【0143】
「例示的」という単語は、本明細書では、「例、事例、または例示として役立つこと」を意味するために使用されている。「例示的」として本明細書に記載の任意の実施態様または様態は、必ずしも本開示の他の態様よりも好ましいまたは有利であると解釈されるべきではない。同様に、「態様」という用語は、本開示のすべての態様が、論じた動作の特徴、利点、またはモードを含むことを必要としない。「結合された」という用語は、本明細書では、2つの物体の間の直接的または間接的な結合を指すために使用されている。例えば、物体Aが物体Bに物理的に接触し、物体Bが物体Cに接触した場合、それらが互いに直接物理的に接触していない場合でも、物体AおよびCは、依然として互いに結合されたと考えられ得る。
【0144】
また、実施形態は、フローチャート、フロー図、構造図、またはブロック図として示されるプロセスとして説明され得ることに留意されたい。フローチャートは、順次プロセスとして動作を説明している場合があるが、動作の多くは、並列または同時に実行され得る。加えて、動作の順序は、再配置され得る。プロセスは、その動作が完了したとき、終了する。
【0145】
本明細書に記載の本発明の様々な特徴は、本発明から逸脱することなく、異なるシステムで実施され得る。本開示の前述の態様は、単に例であり、本発明を限定するものとして解釈されるべきではないことに留意すべきである。本開示の態様の説明は、例示であることを意図しており、特許請求の範囲を限定することを意図していない。そのように、本教示は、他のタイプの装置に容易に適用され得、多くの代替、修正、および変形が、当業者には明らかであろう。