一种集成电路桥接互连系统包括第一裸片及第二裸片，所述第一裸片及第二裸片是以并排配置提供且通过桥接裸片相互电互连。所述桥接裸片包括穿硅通孔（ＴＳＶ）以将所述桥接裸片上的导电互连线连接到所述第一裸片及所述第二裸片。可在所述桥接裸片上提供有源电路，而非互连线。至少一个或一个以上额外裸片可堆叠于所述桥接裸片上且互连到所述桥接裸片。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及集成电路(IC)封装，且更具体地说涉及在衬底封装内的并排的集成 电路之间的桥接互连。
技术介绍
在IC封装中，需要以并排配置在封装内提供半导体裸片且将所述半导体裸片互 连。所述封装可为(例如)引线框封装。在一种配置中，半导体裸片经封装成每一裸片的有源面背对封装基座。裸片之间 的互连是通过线接合(wire bonding)实现。然而，装配互连的设计规则可能会受线直径及 线接合毛细工具的尺寸限制，其需要足够大且间隔足够远以适应所述尺寸的接合垫。因此， 互连件的数目受互连件的大小限制。另外，裸片到裸片(die-to-die)线接合中的引线电感 可能会限制已封装装置的性能。另外，金线为用于线接合的常规选择，其显著增加封装的净 成本。在另一种配置(倒装焊球封装)中，裸片的有源装置区域在(例如，向下)面对封 装安装衬底的表面上。在此配置中，相邻裸片之间的互连密度也受接触垫大小要求限制。第5，225，633号美国专利揭示使用桥接元件将处于并排配置中的两个半导体裸 片互连。每一桥接元件包含支撑悬垂的导电梁式引线的刚性硅裸片。桥接器放置于两个半 导体裸片之间的空间中，且每一梁式引线的悬垂程度及相邻定位经选择以提供与定位于要 互连的半导体裸片中的每一者上的接合垫的适当配合。然而，未揭示形成梁式引线或将其 设置于硅桥接器上的方法。此外，处置并装配梁式引线可能为困难的，且桥接器占据两个裸 片之间的空间。另外，由于金为优选互连金属，所以对所装配封装的材料成本有所影响。因此，需要相邻半导体裸片之间的封装互连系统，所述封装互连系统简化装配过 程，减少互连材料的成本，且使芯片之间的互连能够具有比在线接合及等效梁式引线互连 的情况下常规所容许的间距更为精细的间距。
技术实现思路
本专利技术揭示一种将处于并排配置中的两个裸片互连的系统及方法。第三半导体 裸片起连接所述两个裸片的互连桥接器的作用。所述桥接裸片包括促进互连的穿硅通孔 (TSV)。一种集成电路桥接互连系统包括具有第一面及第二面的第一裸片及具有第一面 及第二面的第二裸片。这些裸片是以并排配置提供。桥接裸片设置于所述第一裸片及所述 第二裸片的第一面上。所述桥接裸片将所述第一裸片与所述第二裸片互连。一种集成电路封装系统包括用以容纳半导体裸片的封装及设置于所述封装内的 用于接纳半导体裸片的衬底。第一裸片及第二裸片(两者均具有第一面及第二面)是以并 排配置设置于所述衬底上。所述第一裸片及第二裸片的第二面面对所述衬底。桥接裸片设 置于所述第一裸片及所述第二裸片的第一面上。所述桥接裸片将所述第一裸片与所述第二裸片互连。前文已颇为广泛地概述本专利技术的特征及技术优点以便可更好地了解下文的具体 实施方式。在下文中将描述本专利技术的额外特征及优点，其形成本专利技术的权利要求书的主题。 所属领域的技术人员应理解，所揭示的概念及特定实施例可易于用作修改或设计其它结构 以用于执行本专利技术的相同目的的基础。所属领域的技术人员还应认识到，这些等效构造并 不背离如在所附的权利要求书中陈述的本专利技术的精神与范围。当结合附图考虑时，从以下 描述可更好地理解据信为本专利技术所特有的新颖特征(关于其组织及操作方法两方面)以及 其它目的及优点。然而应明确了解，仅为了说明及描述的目的而提供所述图中的每一者，且 其并不希望作为对本专利技术的限制的定义。附图说明为了对本专利技术的更完整理解，现在参考结合附图进行的以下描述，附图中图1展示示范性无线通信系统，在所述系统中可有利地利用本专利技术的实施例。图2说明根据本专利技术的实施例的TSV桥接互连件的平面图。图3为两个倒装裸片之间的桥接互连件的实施例的示范性分解横截面图。图4为两个线接合裸片之间的桥接互连件的实施例的示范性分解横截面图。图5为倒装裸片与线接合裸片之间的桥接互连件的实施例的示范性分解横截面 图。图6为一实施例的示范性分解横截面图，其中额外裸片堆叠于桥接互连件上。 具体实施例方式揭示用于连接以并排配置放置于以衬底为基础的封装内的两个半导体裸片(芯 片)的方法及结构。连接可通过使用半导体互连桥接裸片(通常为硅)与两个并排裸片进 行接触来实现。互连桥接裸片具有穿硅通孔以将所述裸片中的每一者上的接触垫连接到所 述互连桥接裸片的相对表面。所述互连桥接裸片上的互连线经形成以完成所述穿硅通孔之 间的连接。图1展示示范性无线通信系统100，在所述系统中可有利地利用本专利技术的实施例。 出于说明的目的，图1展示三个远程单元120、130及150以及两个基站140。应认识到，典 型无线通信系统可具有多得多的远程单元及基站。远程单元120、130及150包括穿硅通孔 (TSV)桥接互连多芯片封装125A、125B及125C，此为如下文进一步论述的本专利技术的实施例。 图1展示从基站140到远程单元120、130及150的前向链路信号180及从远程单元120、 130及150到基站140的反向链路信号190。在图1中，远程单元120经展示为移动电话，远程单元130经展示为便携式计算 机，且远程单元150经展示为无线本地环路系统中的固定位置远程单元。举例来说，远程单 元可为手机、手持式个人通信系统(PCQ单元、便携式数据单元(例如个人数据助理)或固 定位置数据单元(例如仪表读取设备)。尽管图1说明根据本专利技术的教示的远程单元，但本 专利技术不限于这些示范性的所说明单元。本专利技术可适当地用于包括具有处于并排配置中的芯 片的多芯片封装的任何装置中。图2说明根据本专利技术的实施例的TSV桥接互连配置200的平面图。配置200包括衬底210，所述衬底210可为(例如)有机或陶瓷衬底印刷电路板。两个或两个以上裸片 (其中每一裸片具有第一面及第二面)可放置于所述衬底210上。为了示范性说明，参看图 2，两个裸片220及230经展示以并排配置来放置。裸片220及230的一个表面可连接到衬 底210，且最终连接到封装引线。具有第一面及第二面的桥接互连裸片240至少部分地与裸片220及230重叠且与 其电联通。由导电金属填充的穿硅通孔(TSV) 270将桥接互连裸片MO的第一面(展示为 面向页面外)连接到裸片220及230上的有源电路。桥接互连裸片240的第一面上的互连 线272接着完成裸片220与230之间的连接。对于其中裸片220及230的特定功能改变的 不同的功能应用，可适当地将互连线272重新布线，且可通过光掩模及处于晶片级处理级 别的制造的变化来重新定位TSV 270。另外，虽然互连线272可主要为无源金属互连件，但其还可为更复杂的电路互连 件，例如阻抗组件(即，电阻器、电容器及电感器)及有源装置(即，晶体管、逻辑、存储器 等)。尽管图2中未展示，但桥接互连裸片240的第一面可包括与互连功能性无关的额外的 有源电路。可在晶片级上形成桥接互连裸片240上的互连线272及/或电路(包括使用常规 的半导体及金属化工艺形成金属填充孔TSV 270)，在此之后可接着将晶片分成个别的桥接 互连裸片对0。图3为两个倒装裸片之间的桥接互连件的配置300的实施例的示范性分解横截面 图。倒装裸片320及裸片330的有源电路在第二面上，面对衬底210。裸片320及330可通 过(例如)焊球接合或在封装集成电路中所使用的等效方法而附接到衬底210。穿硅通孔本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种集成电路桥接互连系统，其包含： 具有第一面及第二面的第一裸片； 具有第一面及第二面的第二裸片，其是与所述第一裸片以并排配置提供；以及 具有第一面及第二面的桥接裸片，其至少部分地设置于所述第一裸片及所述第二裸片的所述第一面上，所述桥接裸片将所述第一裸片与所述第二裸片电互连。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】US12/164,3312008年6月30日1.一种集成电路桥接互连系统，其包含具有第一面及第二面的第一裸片；具有第一面及第二面的第二裸片，其是与所述第一裸片以并排配置提供；以及具有第一面及第二面的桥接裸片，其至少部分地设置于所述第一裸片及所述第二裸片 的所述第一面上，所述桥接裸片将所述第一裸片与所述第二裸片电互连。2.根据权利要求1所述的系统，其中所述桥接裸片包含从所述桥接裸片的所述第一面 到所述桥接裸片的所述第二面的桥接裸片穿硅通孔(TSV)，所述桥接裸片TSV是由金属化 予以填充以连接所述桥接裸片的所述第一面上的导线以便实现所述互连。3.根据权利要求2所述的系统，其中所述桥接裸片进一步包含所述第一面上的有源电路。4.根据权利要求2所述的系统，其中所述桥接裸片的所述第二面上的一个或一个以上 接触垫接触所述第一裸片及第二裸片的所述第一面上的对应的一个或一个以上接触垫。5.根据权利要求2所述的系统，其中所述第一裸片及第二裸片中的至少一者包含具有设置于所述第二面上的电路的倒装裸片；以及从所述倒装裸片的所述第一面到所述倒装裸片的所述第二面的倒装TSV，所述倒装 TSV是由金属化予以填充以将所述倒装裸片的所述第二面上的有源电路连接到所述倒装裸 片的所述第一面上的一个或一个以上接触垫。6.根据权利要求2所述的系统，其中所述第一裸片及第二裸片中的至少一者包含设置 于所述裸片的所述第一面上的电路。7.根据权利要求2所述的系统，其进一步包含所述第一裸片及所述第二裸片上的一个或一个以上接触垫。8.根据权利要求7所述的系统，其中所述桥接裸片进一步包含所述桥接裸片的所述第二面上的一个或一个以上接触垫，其对应于所述桥接裸片TSV 且与所述第一及/或第二裸片第一面上的所述一个或一个以上接触垫相对并对应于所述 一个或一个以上接触垫。9.根据权利要求8所述的系统，其进一步包含堆叠于所述桥接裸片上的至少一个额外裸片，所述至少一个额外裸片进一步包含无 源、有源及/或互连电路。10.根据权利要求1所述的系统，其中所述桥接裸片是使用与对应于所述第一及/或所 述第二裸片的工艺流程不同的工艺流程予以制造。11.一种集成电路封装系统，其包含用以容纳半导体裸片的封装；设置于所述封装内的用于接纳半导体裸片的衬底；具有第一面及第...
【专利技术属性】
技术研发人员：阿尔温德·钱德拉舍卡兰，
申请(专利权)人：高通股份有限公司，
类型：发明
国别省市：US
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