雙側倒裝芯片封裝制造技術

本發明專利技術涉及雙側倒裝芯片封裝。具有安裝在襯底的相對兩側的兩個或更多集成電路管芯的半導體器件模塊。集成電路管芯通過使用諸如使用導電突起來實現的倒裝芯片連接之類的表面安裝連接來安裝。系統可包括當前半導體器件模塊中的一個或多個，并且在某些情況下，還可包括諸如系統模塊之類的其他模塊。

【技術實現步驟摘要】

本公開一般涉及半導體器件，更具體而言，涉及多管芯(multi-die)模塊。
技術介紹
諸如，例如DDR存儲器封裝之類的器件封裝的容量可以通過增加每個封裝的集成電路管芯(integrated circuit die)的數量而改善。例如,一對或多對層疊的管芯可以在存儲器封裝內實現，以與具有未層疊的管芯的存儲器封裝相比增加存儲器容量，而不會顯著增加封裝的占用空間。這樣的層疊的存儲器封裝通常使用用于將管芯連接到模塊襯底的絲焊(wire bonding)。集成電路(IC)器件的倒裝芯片連接可以提供理想的電感特性(例如，較低的信號 和/或功率電感(power inductance))。此外,連接密度可以比絲焊集成電路器件所提供的連接密度大得多。倒裝芯片連接可以使用設置在管芯的一個表面上的導電突起來便于到襯底的連接。如此，倒裝芯片連接可能不很適合于典型的層疊的管芯配置。
技術實現思路
公開了提供具有安裝在襯底的相對兩側的兩個或更多集成電路管芯的半導體器件封裝的各種結構和技術。這些集成電路管芯通過使用諸如使用導電突起來實現的倒裝芯片連接之類的表面安裝連接來安裝。在某些實施例中，所公開的結構和技術可以促進封裝內的較高的器件密度，而同時提供降低的電感值和改善的連接器密度。電子器件模塊的一個實施例可包括通過倒裝芯片連接而電連接到模塊襯底的第一表面的第一管芯，以及也通過倒裝芯片連接而電連接到模塊襯底的基本上相對的第二表面的第二管芯。特定實施例還可以在模塊襯底的第一側上包括導體，以便于電子器件模塊到外部組件的連接。其他實施例可包括設置在模塊襯底的除第一表面以外的一個或多個表面上的導體，用于進行外部連接。一些實施例可以被配置成通過設置在模塊襯底的一個以上的表面上的導體來進行外部連接。例如，一個這樣的實施例可以是包括安裝在模塊襯底的相對表面上的兩個或更多DDR管芯倒裝芯片的存儲器模塊，其中，存儲器模塊被配置成連接到包括片上系統(SOC)的系統模塊。在某些情況下，特定存儲器模塊可以被進一步配置成連接到諸如另一個存儲器模塊之類的第三模塊，從而便于包括SOC以及兩個存儲器模塊的系統。在特定實施例中，電子器件模塊可包括電連接到模塊襯底的第一組導體的第一集成電路，以及電連接到模塊襯底的第二組導體的第二集成電路。第一和第二組導體可以是設置在模塊襯底的基本上相對的表面上，并可以使用諸如焊料突起(solder bump)之類的導電突起(conductive bump)電連接到第一和第二集成電路。一些實施例可包括電連接到模塊襯底的額外的集成電路。在某些實施例中，模塊襯底還包括一組或多組被配置成進行外部連接的電導體(例如，被配置成到SOC模塊、存儲器模塊、或其他模塊的連接)。在某些情況下，一組或多組電導體可以被配置成使用一個或多個球柵陣列來進行連接。在本公開的某些實施例中，系統可包括電連接到第二模塊的第一模塊。模塊可以通過設置在第一模塊襯底上的一組電導體進行連接。除第一模塊襯底之外，第一模塊可包括第一管芯和第二管芯。第一和第二管芯可以分別通過倒裝芯片連接而電連接到第一模塊襯底的相對表面。在某些實施例中，第二模塊可包括S0C。在各實施例中,第一模塊可以是存儲器模塊。附圖說明下面的詳細描述將參考現在被簡短地描述的各個附圖。圖I描繪了根據本公開的一個實施例的系統。所描繪的系統包括具有相對地安裝到模塊襯底的兩個集成電路的第一模塊、以及耦合到所述第一模塊的第二模塊。圖2描繪了包括安裝到模塊襯底的三個管芯的模塊。三個安裝的管芯包括使用導電突起安裝到模塊襯底的第一側的兩個管芯、以及使用導電突起安裝到模塊襯底的第二側 的第三管芯。模塊襯底還包括用于將電連接提供到模塊外部的組件的導體。圖3是從圖2的線3-3查看的圖2中所描繪的實施例的各種組件的底視圖。描繪了設置在模塊襯底的表面上的電導體。電導體包括一組用于連接到模塊外部的組件的導體、一組用于連接到第一管芯的導體、以及一組用于連接到第二管芯的導體。圖4描繪了包括安裝到模塊襯底的兩個集成電路的模塊。兩個集成電路包括使用導電突起安裝到模塊襯底的第一側的1C、以及使用導電突起安裝到模塊襯底的第二側的第二1C。模塊襯底還包括位于偏移并平行于模塊襯底的第一側的用于提供到模塊的外部的組件的電連接的導體。圖5是從圖4的線5-5查看的圖4中所描繪的實施例的底視圖。用于連接到外部組件的電導體被描繪成被設置在模塊襯底的相對于所描繪的IC被安裝到的表面而偏移的表面上。電導體包括一組用于連接到模塊外部的組件的導體、一組用于連接到第一管芯的導體、以及一組用于連接到第二管芯的導體。圖5是從圖4的線5-5查看的圖4中所描繪的實施例的底視圖。用于連接到外部組件的一組電導體被描繪成被設置在模塊襯底的相對于所描繪的IC被安裝到的表面而偏移的表面上。所述模塊還包括一組用于連接到第一管芯的導體、以及一組用于連接到第二管芯的導體。圖6描繪了根據本公開的一個實施例的具有三個模塊的系統。所描繪的系統包括具有六個管芯的第一模塊，三個管芯被安裝在模塊襯底的兩個相對的一側中的每一側。具有一個管芯的第二模塊被描繪成耦合到第一模塊。第一模塊還耦合到第三模塊，該第三模塊包括安裝到第三模塊的襯底的相對的兩側的兩個管芯。第一模塊包括充當用于便于到第二和第三模塊的連接的隔離(stand off)的偏移表面。球柵陣列連接用于所描繪的實施例中的第一模塊和第二和第三模塊之間的連接中。在附圖中作為示例示出了特定實施例，并在此處詳細地進行描述。然而，應了解附圖和詳細描述不旨在將權利要求限制到所公開的特定實施例，盡管參考特定特征只描述單一實施例。相反，可以覆蓋對受益于本公開優點的所屬
的專業人員顯而易見的所有修改、等效內容和替代方案。本公開中所提供的特征的示例只是說明性的，而并非限制性的，除非特別聲明。此處所使用的標題只用于組織目的，不用于限制描述的范圍。如在本申請全篇中所使用的，詞語“可以”用于許可的意義(即，表示具有可能性做某事)，而不是強制性的意義(即，表示必須)。詞語“包括”表示開放的關系，因此意味著包括但不僅限于。類似地，詞語“具有”也表示開放的關系，如此意味著具有但不僅限于。如此處所使用的術語“第一”、“第二”、“第三”等等被用作它們后面的名詞的標記，并不暗示任何類型的排序(例如，空間、時間、邏輯等等)，除非這樣的排序以別的方式明確地表示。例如，“電連接到模塊襯底的第三管芯”不排除其中“電連接到模塊襯底的第四管芯”在第三管芯之前被連接的情形，除非另作說明。類似地，“第二”特征也不要求“第一”特征在“第二”特征之前實現，除非另作說明。各種組件可以被描述為“被配置成”執行一個或多個任務。在這樣的上下文中，“被配置成”是一般意味著“具有在操作期間執行任務的結構”的廣泛的列舉。如此，組件可以被配置成執行任務，甚至在該組件當前不正在執行該任務的情況下(例如，一組電導體可以 被配置成將一個模塊電連接到另一個模塊，甚至在兩個模塊不連接的情況下)。在一些上下文中，“被配置成”可以是一般意味著“具有在操作期間執行任務的電路”的結構的廣泛的列舉。如此，組件可以被配置成執行任務，甚至在組件當前沒有被接通的情況下。一般而言，構成對應于“被配置成”的結構的電路可包括硬件電路。在描述中，本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種電子器件模塊，包括：包括第一表面、基本上與所述第一表面相對的第二表面、以及被配置成電連接所述電子器件模塊的第一組電導體的模塊襯底；通過與所述模塊襯底的所述第一表面的倒裝芯片連接，電連接到所述模塊襯底的第一管芯；以及通過與所述模塊襯底的所述第二表面的倒裝芯片連接，電連接到所述模塊襯底的第二管芯。

【技術特征摘要】
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【專利技術屬性】
技術研發人員：翟軍，V·R·萬卡納爾，
申請(專利權)人：蘋果公司，
類型：發明
國別省市：