裝備有導電層的電子裝置及其製造方法與流程

2023-08-06 19:42:11

本申請要求享有2015年8月28日提交的法國專利申請No.1557998的優先權，該申請的公開內容在此通過引用的方式併入本文。

技術領域

本發明涉及電子裝置的領域。

背景技術：

通常是平行立面體形狀的已知電子裝置包括支撐板，包括電子連接網絡，安裝在支撐板一個面上的集成電路晶片，以及晶片嵌入其中的封裝塊。晶片由插入在支撐板與晶片之間的電連接元件(諸如連接球之類)或者由嵌入在封裝塊中的電連接引線而連接至支撐板的網絡。

這些電子裝置安裝在印刷電路板上，通常藉由諸如連接球之類的電連接元件的方式，連接了支撐板的電連接網絡與印刷電路板的電連接網絡。

當晶片產生將要發送的射頻信號時或者當它們處理所接收的射頻信號時，發送或接收天線製造在印刷電路板上。電信號沿著由印刷電路板的電連接網絡的電線、在印刷電路板和支撐板之間的電連接元件、支撐板的電連接網絡的電線以及在支撐板之間的電連接元件所構成的非常長的電阻性路徑前進。這些路徑此外依賴於由製造引起的互連的質量。

當用於在吉赫茲量級或更大的、或者實際上遠大于吉赫茲的頻率下傳輸射頻信號的天線的所需尺寸變得減小時，上文中的設置明顯地構成障礙。

技術實現要素：

根據一個實施例，提出了一種電子裝置，電子裝置包括：展現安裝面的支撐板，安裝在支撐板的安裝面上的至少一個集成電路晶片，其中嵌入了晶片的封裝塊，該封裝塊在支撐板的安裝面上在晶片之上並在晶片周圍延伸並且展現正面，穿過封裝塊並且至少部分地暴露支撐板的安裝面或晶片的電接觸的至少一個穿通孔，以及延伸在封裝塊的正面之上並且連接至孔中電接觸的、由導電材料製成的至少一個層。

電接觸可以成型在支撐板的安裝面上，遠離晶片的周邊。

電接觸可以成型在晶片的正面上。

封裝塊可以展現在正面中的至少一個溝槽，導電層在其中延伸。

也提出了一種用於製造電子裝置的方法，其中電子裝置由主電子裝置構成，其包括支撐板、安裝在支撐板的安裝面上的集成電路晶片、以及在晶片之上並且在支撐板的安裝面上的晶片周圍延伸的封裝塊，封裝塊展現平行於支撐板的正面。

該方法包括：製造穿過主電子裝置的封裝塊的孔，該孔從正面直至至少部分地暴露電接觸；在封裝塊的正面的至少一個區域上並且在孔中沉積導電液體或膏狀材料；以及硬化導電材料，以便於製造連接至電接觸的導電層。

方法可以包括：在封裝塊的正面中製造至少一個溝槽，該溝槽形成在孔中；導電材料隨後沉積在該溝槽中。

方法可以包括：製造至少兩個孔，該至少兩個孔從正面穿過主電子裝置的封裝塊，直至至少部分地暴露兩個電接觸；在封裝塊的正面的至少一個區域上以及在孔中沉積導電液體或膏狀材料，以便於製造連接至電接觸的導電層。

附圖說明

現在將藉由附圖所示的示例性實施例的方式描述電子裝置及它們的製造模式，其中：

圖1展現了穿過電子裝置的截面；

圖2展現了從圖1的電子裝置之上的視圖；

圖3以截面圖展現了圖1的電子裝置的製造步驟；

圖4以截面圖展現了圖1的電子裝置的另一製造步驟；

圖5以截面圖展現了圖1的電子裝置的另一製造步驟；

圖6以截面圖展現了圖1的電子裝置的另一製造步驟；

圖7展現了穿過另一電子裝置的截面圖；以及

圖8展現了穿過另一電子裝置的截面圖。

具體實施方式

如圖1和圖2中所示，根據示例性實施例，最終的電子裝置1包括支撐板2，安裝在支撐板2的正安裝面5上的集成電路晶片4，以及封裝塊6，支撐板2包括電連接網絡3，在封裝塊6中嵌入晶片4，並且封裝塊6在支撐板2的安裝面5上的晶片4周圍、在晶片4之上延伸。以此方式，電子裝置1獲得了平行六面體的形式。

根據所展現的一個變形實施例，集成電路晶片4藉由電連接元件7(諸如連接球)的方式而安裝在支撐板2的安裝面5上，電連接元件選擇性地連接晶片4和電連接網絡3。根據另一變形實施例，晶片4可以粘合在支撐板2的安裝面5上並且由嵌入在封裝塊6中的電連接引線而連接至電連接網絡3。

根據所展現的一個變形實施例，封裝塊6展現了穿通孔8，穿通孔8從該塊的正面9、平行於支撐板2而成型，直至暴露成型在接觸板的安裝面5上的電連接網絡的電接觸10。穿通孔8被定位成遠離晶片4的周圍並且遠離主封裝塊6的周圍以及在它們之間。

在封裝塊6的正面9中成型狹長的溝槽11，其在孔8中形成。例如，溝槽11可以越過晶片4並且遠離晶片4。

封裝塊6裝備具有由導電材料製成的層12，其延伸在其正面9的區域之上並且近似地填充了穿通孔8以便於連接至該孔中的電接觸10。

更確切地，導電層12延伸在溝槽11中以便於近似填充該溝槽11。層12由粘附效應被保持在封裝塊6上。

導電層12可以由包括導電金屬顆粒的硬化樹脂製成。

此外，電子裝置1可以裝備具有用於外部電連接3a的元件，諸如連接球，其被布置在成型於支撐板2的與安裝面5相反的面2a上的電連接網絡3的電接觸3b上，這些電接觸3b選擇性地連接至支撐板2的電連接網絡3。

最終的電子裝置1可以以以下方式製造。

如圖3中所示，使用預製造的主電子裝置13，其包括支撐板2，如上所述安裝的晶片4以及封裝塊6，封裝塊6展現了完全平坦的正面9。

如圖4中所示，產生孔8和狹長的溝槽11。

接著，根據圖5中所示變形實施例，由液體或膏狀材料(也即能夠蠕動或流動)製成的導電層12藉由噴射器14而沉積在孔8和溝槽11中，所沉積的材料的量能夠近似地填充孔8和溝槽11，溝槽11構成了對材料蠕動的阻擋層。

或者，根據圖6中所示的另一變形實施例，沉積大幅度填充了孔8和溝槽11的導電材料15的量，並且通過在封裝塊6的正面9之上移動刮刀16來藉由刮刀16而進行該沉積材料15的刮削，以便於僅留下導電層12。

接著，例如在輻射的作用下進行沉積層12的硬化。

如圖7中所示，根據另一示例性實施例，最終的電子裝置17不同於之前所述的電子裝置1之處在於：這次，導電層12直接地連接至被提供在晶片4的正面19上的特殊電接觸18。特殊電接觸18可以通過形成穿過集成電路晶片4的襯底的電連接而得到，已知名為TSV(「穿矽通孔」)。

在該示例性實施例中，等價於參照圖4所述的製造步驟在於：在位於晶片4之上的位置中穿過封裝塊6製造孔20，以便於暴露電接觸18，並且製造暴露在該孔20中形成的溝槽21。製造導電層12的以下 步驟等價於參照圖5和圖6所述的那些。

剛剛已經描述了的電子裝置可以從在共用支撐平板上的集體製造而得到。封裝塊和額外的封裝塊可以通過散布液體材料(例如環氧樹脂)並隨後硬化該材料而獲得。

剛剛已經描述的電子裝置可以從在共用支撐平板上集體製造而得到，如微電子領域中所已知的那樣。

當然，導電層12可以展現任何所需的拓撲形狀。

剛剛已經描述的電子裝置的導電層12可以有利地構成用於在非常高頻率(達到吉赫茲或大于吉赫茲，或實際上數百吉赫茲)下發送/接收射頻信號的電磁天線，經由支撐板2的電連接網絡(圖1－圖2)或直接地(圖7)由電短路連接路徑而連接至晶片4。

但是，根據圖8中所示變形實施例，例如以條帶形式製造的導電層12可以構成額外的無源電子部件，諸如電阻或扼流圈，其終端可以經由電連接網絡3和/或直接地連接至晶片4，由此構成了電橋。

因此，該導電層12的終端可以經由以等價於之前所述的方式從其正面穿過封裝塊6而成型的兩個孔22和23而連接至成型在支撐板2的正面上、或在晶片4的正面上、或者一個在支撐板2的正面上而另一個在晶片的正面上的電接觸24和25。