堆疊式裝置中的信號傳遞的製作方法

2023-11-04 12:52:57 3

專利名稱：堆疊式裝置中的信號傳遞的製作方法
堆疊式裝置中的信號傳遞相關申請案交叉參考相關申請案此專利申請案主張2008年9月11日申請的第12/209，052號美國申 請案的優選權權益，所述美國申請案以引用的方式併入本文中。
背景技術：
計算機及其它電子產品(例如，電視、數位相機及蜂窩式電話)通常使用一個或一 個以上裝置來執行電功能。舉例來說，計算機或蜂窩式電話可使用邏輯裝置(例如，處理 器)來執行邏輯功能且使用存儲器裝置來存儲信息。所述裝置可以在其之間傳遞的電信號 的形式彼此通信。隨著這些產品中的一些產品中的裝置的數目的增加，在這些裝置之間傳 遞信號可提出挑戰。


圖1是根據本發明的各種實施例的設備的框圖，所述設備包括集成電路封裝 (IC)。圖2展示根據本發明的各種實施例的IC封裝的一些組件的分解圖。圖3展示根據本發明的各種實施例的IC封裝的部分截面圖，所述IC封裝具有若
幹裝置及一互連體。圖4展示根據本發明的各種實施例的IC封裝的部分截面圖，所述IC封裝具有若 幹裝置及一互連體，其中所述裝置中的一者包括裸片堆疊。圖5展示根據本發明的各種實施例的IC封裝的部分截面圖，所述IC封裝具有若 幹裝置而無互連體。圖6展示根據本發明的各種實施例的IC封裝的部分截面圖，所述IC封裝具有若 幹裝置而無互連體且其中所述裝置中的一者包括裸片堆疊。圖7展示根據本發明的各種實施例的IC封裝的部分截面圖，所述IC封裝具有若 幹裝置及用以將信號傳送到所述裝置中的一者的頂側的結構。圖8展示根據本發明的各種實施例的IC封裝的部分截面圖，所述IC封裝具有若 幹裝置，其中所述裝置中的一者包括裸片堆疊。圖9展示根據本發明的各種實施例的IC封裝的部分截面圖，所述IC封裝具有若 幹裝置及具有多個層的互連體。圖10是展示根據本發明的各種實施例的在IC封裝中傳送信號的方法的流程圖。圖11是展示根據本發明的各種實施例的將包括裸片的組件布置成堆疊的方法的 流程圖。圖12展示根據本發明的各種實施例的包括IC封裝的系統。
具體實施例方式圖1是包括根據本發明的各種實施例的IC封裝101的設備100的框圖。設備100可包括存儲器裝置、處理器、計算機、電視、數位相機、蜂窩式電話或另一電子裝置或系統或 者包括於其中。設備100可包括裝置110、120及123，其中一個或一個以上裝置(例如，裝置110 及120)可包括於相同IC封裝(例如，IC封裝101)內。裝置110、120及123中的每一者 可包括用以執行例如存儲功能(例如，存儲器裝置的功能)及邏輯功能(例如，處理器的功 能)的一個或一個以上功能的電路。IC封裝101可包括存儲功能及邏輯功能兩者以及裝置 110使得裝置110可包括存儲器裝置且裝置120可包括邏輯裝置(例如，通用處理器、專用 集成電路(ASIC)或微控制器)。設備100還可包括電力單元114以從例如電池或交流/直流(AC/DC)電源的源接 收電力(例如，電力信號Vcc及Vss)。電力單元114可經由線路115向IC封裝101及裝置 123提供電力。IC封裝101可經由線路116與裝置123交換信息。因此，傳送到封裝101及從IC 封裝101傳送的信息可包括線路115上的電力信號及線路116上的例如數據、地址、時鐘及 控制等的其它信號。IC封裝101可包括以下參考圖2到圖10所描述的IC封裝。圖2展示根據本發明的各種實施例的IC封裝200的一些組件的分解圖。IC封裝 200可包括具有單獨裸片211、212、213及214的裝置210、裝置220及基底四0。IC封裝200 還可具有包括互連體230及結構部分MU42、M3、M4、245及246的結構。IC封裝200的 例如裝置210及220的一些組件可以與圖1的IC封裝101的裝置110及120的框圖類似 或相同的示意性框圖來表示。IC封裝200的組件(包括基底四0、裝置210及220、互連體230及結構部分241 到246)可在其彼此附接後於ζ維度上布置成堆疊。可使用焊接或其它附接技術將IC封裝 200的組件彼此附接。裝置210的裸片211、212、213及214中的每一者可包括電路組件位於其中的基於 半導體的材料(例如，矽)。裸片211、212、213及214可由矽晶片形成。裝置220還可包括 裝置220的電路組件位於其中的一個或一個以上裸片。裝置的一個裸片(或若干裸片)的 材料可類似於裝置210的裸片的材料。互連體230及結構部分241到246可包括與裸片211、212、213及214的材料相同 或不同的材料。基底290可包括在χ維度及y維度上布置成格柵圖案的導電元件(例如， 焊料球)四9，及貫穿基底四0以將信息傳送到IC封裝200及從IC封裝200傳送信息的導 電路徑。基底290可包括無機(例如，陶瓷)襯底或有機襯底。有機襯底的實例包括多層 雙馬來醯亞胺三嗪(BT)襯底。圖2展示具有球形狀的導電元件299作為實例。然而，導電 元件299可包括其它形狀，例如針形狀、矩形形狀及其它形狀。IC封裝200可使用傳送到基底四0的導電元件299及從基底的四0的導電元件 299傳送的信號與其它裝置通信。如圖2中所展示，所述信號可包括電力信號Vcc及Vss ； 數據信號Dl、D2、D3、D4及D5 ；地址信號Al、A2及A3 ；時鐘信號CKl及CK2以及控制信號 CTLl及CTL2。Vcc信號包括具有正電壓值的信號。Vss信號包括具有零電壓值或接地電位 值的信號。圖2用雙向箭頭使所述信號中的一些信號(例如，Dl到D5，及CTLl與CTL2)相 關聯以指示這些信號可從IC封裝200傳送或傳送到IC封裝200。
IC封裝200可使用互連體230及結構部分241到246在基底四0與裝置210及 220中的一者或兩者之間傳送所述信號的至少一個子集。所述信號的一子集包括僅一個信 號或所述信號中的信號群組。如本說明書中所描述，所述信號的至少一子集意指所述信號 中的僅一個信號、或一些信號、或全部信號。在圖2中，所述信號的一子集包括電力信號中 的一者或一者以上、數據信號中的一者或一者以上、地址信號中的一者或一者以上、時鐘信 號中的一者或一者以上、控制信號中的一者或一者以上或者這些信號的組合。所述信號的 一子集還可包括僅電力信號中的一者或一者以上、僅數據信號中的一者或一者以上、僅地 址信號中的一者或一者以上、僅時鐘信號中的一者或一者以上或者僅控制信號中的一者或 一者以上。舉例來說，IC封裝200可使用互連體230及結構部分241到246將僅電力信號 (例如，僅Vcc及Vss信號)中的一者或一者以上從基底290傳送到裝置220。在另一實例 中，IC封裝200可將所述信號的至少一個子集從基底290傳送到裝置210且從裝置210傳 送到裝置220。在另一實例中，IC封裝200可將所述信號(例如，數據信號)的至少一個子 集從基底290傳送到裝置210、從裝置210傳送到互連體230且接著從所述互連體傳送到裝 置 220。圖3展示根據本發明的各種實施例的IC封裝300的部分截面圖，所述IC封裝具 有裝置310及320以及互連體330。IC封裝300還可包括基底390，所述基底具有用以將信 息傳送到IC封裝300及從IC封裝300傳送信息的導電元件399。IC封裝300可使用包括 互連體330以及結構部分341、342及；343的結構在基底390與/或裝置310及320兩者之 間傳送信號。如圖3中所展示，基底390、裝置310及320以及互連體330在ζ維度上布置 成堆疊且通過導電接頭301(例如，焊料、銅或其它材料)彼此附接。IC封裝300可包括外 殼302及內部303，所述內部可填充有例如基於環氧樹脂的模製化合物的絕緣材料。IC封 裝300的組件(例如裝置310及320、互連體330，以及結構部分341、342及；343)可包封於 外殼302內側。基底390可包括與圖2的基底290相同或類似的功能及材料。如圖3中所展示， 基底390可包括導電觸點393及394以及延伸穿過基底390且耦合到導電觸點393及394 的導通孔(有時稱作通孔)395。基底390還可包括貫穿其的導電路徑396。導電路徑396 可包括位於導通孔395內側的導電材料397以在導電觸點393與394之間提供電連接。為 簡單起見，圖3展示基底390中的4個導電路徑396。然而，基底390可包括與導電路徑396 類似或相同的眾多導電路徑。基底390可包括例如電阻器、電感器及電容器的無源組件以 執行例如電力信號濾波的功能，從圖3中省略這些組件以幫助將焦點集中於本文所描述的 實施例上。裝置310可包括與圖1的裝置110或圖2的裝置210類似或相同的功能及材料。 如圖3中所展示，裝置310可包括例如裸片311及312的多個裸片，所述裸片在χ維度上彼 此並排地定位且在垂直於χ維度的ζ維度上定位於相同堆疊層級上。裸片311及312中的 每一者可包括位於裸片的相對表面處的導電觸點313及314以及延伸穿過所述裸片且耦合 到導電觸點313及314的導通孔315。裸片311及312中的每一者還可包括貫穿裸片的導 電路徑316。導電路徑316可包括導通孔315內側的導電材料317。裸片311及312中的 每一者還可包括額外導電路徑(圖3中未展示)以在基底390與裝置320之間傳送信號。 所述額外導電路徑可不貫穿延伸穿過裸片的導通孔。裝置310可包括存儲器裝置，其中裸片311及312中的每一者可包括其它組件，例如存儲器單元及相關電路，從圖3中省略所述 其它組件以幫助將焦點集中於本文所描述的實施例上。如圖3中所展示，結構部分341可位於裝置310的側351處、結構部分342可位於 裝置310的側352處，且結構部分343可位於裝置310的裸片311與312之間。結構部分 341,342及343中的每一者可包括位於所述結構部分的相對表面處的導電觸點343及344 以及延伸穿過所述結構部分且耦合到導電觸點343及344的導通孔345。結構部分341、342 及343中的每一者還可包括貫穿所述結構部分的導電路徑346。導電路徑346可包括導通 孔345內側的導電材料347。如圖3中所展示，裝置310及結構部分341、342及343在ζ維 度上具有相等高度355。為簡單起見，圖3展示位於結構部分341、342及343中的每一者 中的兩個導電路徑；346。然而，結構部分341、342及343中的每一者可包括與導電路徑346 類似或相同的眾多導電路徑。裝置320可包括與圖1的裝置120或圖2的裝置220類似或相同的功能及材料。 在圖3中，裝置320可包括導電觸點323及耦合到導電觸點323的導電路徑326以提供去 往展示為框圖的電路328的電連接。電路3 可包括經配置以執行與圖1的裝置120類似 或相同的功能(例如，邏輯功能)的組件。圖3中的互連體330包括相對表面331及332、位於表面331處的導電觸點333、 位於表面332處的導電觸點334以及從表面331延伸到表面332且耦合到導電觸點333及 334的導通孔335。互連體330還可包括貫穿其的導電路徑336。導電路徑336還可包括導 通孔335內側的導電材料337。互連體330還可包括額外導電路徑(圖3中未展示)以在 基底390與裝置320之間或在裝置310與裝置320之間傳送信號。互連體320的額外導電 路徑可不貫穿從互連體330的表面331延伸到表面332的導通孔。互連體330可在ζ維度 上包括彼此電分離的多個層。所述多個層中的每一者可包括導電材料以傳送不同類型的信 號。舉例來說，互連體330可包括三個層，其中第一層可傳送具有正電壓值(例如，Vcc)的 電力信號、第二層可傳送具有接地電位值(例如，Vss)的電力信號，且第三層可傳送數據或 其它類型的信號。互連體330具有在邊緣356與357之間測量的長度339。長度339可大於裸片311 的長度353、大於裸片312的長度3Μ且大於長度353與354的和。如圖3中所展示，具有 大於裝置310的長度的互連體330允許其不僅穿過裝置310及結構部分343且還穿過結構 部分341及342耦合到基底390。IC封裝300中的信號傳遞結構(包括互連體330及結構 部分341、342及34 可改善IC分裝300中的信號傳遞。舉例來說，在基底390處所接收 的電力信號可更均勻地從基底390分配到裝置320。IC封裝300可省略包括互連體330及 結構部分341、342及343的結構，且將電力信號中的一些或全部電力信號從基底390傳送 到裝置310且接著從裝置310傳送到裝置320。然而，在一些情況下，省略互連體330可降 低從基底390至裝置320的信號分配(例如，電力信號的分配)的均勻性。圖3展示其中裝置310及320、互連體330以及結構部分341、342及343是彼此 物理分離的實例。然而，結構部分341及343中的一者或兩者可併入到相同裸片(例如，裸 片311)中，或者結構部分342及343中的一者或兩者可併入到相同裸片(例如，裸片312) 中。圖3還展示其中裝置310包括在χ維度上是彼此物理分離的裸片311及312的實例。 然而，裝置320可在χ維度上僅包括單個裸片。在單個裸片的情形下，結構部分341、342及343中的一者或一者以上可併入到單個裸片中或可從IC封裝300中省略。舉例來說，在單 個裸片的情形下，結構部分341可併入到單個裸片中或從IC封裝300中省略，且結構部分 341及342可保持與單個裸片分離或可併入到單個裸片中。簡單地說，互連體330以及結構 部分341、342及343中的至少一者可與裝置310的一個裸片或若干裸片物理分離，使得互 連體330以及結構部分341、342及343中的至少一者可位於裝置310、裝置320的一個裸片 或若干裸片外側，或者兩者僅位於IC封裝300的外殼302內側。圖3展示其中裝置310具有在ζ維度上位於一個堆疊層級上的裸片(例如，裸片 311及31 的IC封裝300的實例。然而，裝置320可包括在ζ維度上的裸片堆疊。圖4展示根據本發明的各種實施例的IC封裝400的部分截面圖，所述IC封裝具 有裝置410及420以及互連體430且其中裝置410包括裸片堆疊。除圖4的裝置410以及 結構部分堆疊401、402及403外，IC封裝400可包括類似於IC封裝300的組件的組件。因 此，為簡單起見，圖3與圖4之間的類似特徵具有相同參考標記且從圖4的描述中省略。如 圖4中所展示，裝置410可包括裸片堆疊461及裸片堆疊462，所述堆疊在垂直於ζ維度的 χ維度上彼此並排地布置於基底390與第二裝置420之間。裝置410可包括貫穿裸片堆疊 461及裸片堆疊462的導電路徑416以將信息傳送到裸片堆疊461及裸片堆疊462且從裸 片堆疊461及裸片堆疊462傳送信息。結構部分401、402及403的堆疊中的每一者可包括 如圖4中所展示布置成堆疊的多個結構及貫穿所述堆疊以在基底490與互連體430之間提 供電連通的導電路徑446。如圖4中所展示，裝置410及結構部分401、402及403的堆疊具 有相同高度435。圖5展示根據本發明的各種實施例的IC封裝500的部分截面圖，所述IC封裝具 有裝置510及520而無互連體。IC封裝500可包括類似於圖3的IC封裝300的組件的組 件，但不具有例如圖3的互連體430的互連體。為簡單起見，圖3與圖5之間的類似特徵具 有相同參考標記且從圖5的描述中省略。由於IC封裝500不具有互連體，因此裝置510以 及結構部分541、542及543可直接連接到基底590及裝置520。裝置520具有長度529，裸 片511具有裸片511的長度553，且裸片512具有長度554。如圖5中所展示，長度5 可 大於長度陽3、大於長度5M且大於長度553與554的和，使得結構部分541及542可直接 耦合到基底590及裝置520 (耦合於裝置510周圍)。IC封裝500可使用結構部分541、542 及542將在基底590的導電元件599處接收的信號的至少一個子集傳送到裝置520。圖6展示根據本發明的各種實施例的IC封裝600的部分截面圖，所述IC封裝具 有裝置610及620而無互連體，且其中裝置610包括裸片堆疊。除圖6的裝置610以及結 構部分601、602及603外，IC封裝600可包括類似於IC封裝500的組件的組件。因此，為 簡單起見，圖5與圖6之間的類似特徵具有相同參考標記且從圖6的描述中省略。如圖6 中所展示，裝置610可包括裸片堆疊661及裸片堆疊662，所述堆疊在χ維度上彼此並排地 布置。裝置620可包括貫穿裸片堆疊661及裸片堆疊662的導電路徑616以將信息傳送到 裸片堆疊661及裸片堆疊662且從裸片堆疊661及裸片堆疊662傳送信息。結構部分601、 602及603的堆疊中的每一者可包括如圖6中所展示布置成堆疊的多個結構及貫穿所述堆 疊以在基底690與裝置620之間提供電連通的導電路徑646。如圖6中所展示，裝置610以 及結構部分601、602及603具有相同高度635。圖7展示根據本發明的各種實施例的IC封裝700的部分截面圖，所述IC封裝具有裝置710及720以及用以將信號從裝置720的頂側傳送到裝置720的結構。IC封裝700 可包括結構部分740、741、742及743，所述結構形成用以將在基底790的導電元件799處 接收的信號的至少一個子集傳送到裝置720的結構。基底790可包括與圖2到圖6的基底 290,390,490,590及690的組件類似或相同的組件。在各種實施例中，可從IC封裝700中 省略結構部分743。裝置710可包括例如導電觸點713及714，導通孔715、導電路徑716及 導電材料717的組件，所述組件與圖3的裝置310的相應導電觸點713及314、導通孔315、 導電路徑316及導電材料317類似或相同，或者與圖5的裝置510的導電觸點513及514、 導通孔515及導電路徑516以及導電材料517類似或相同。在圖7中，裝置720可包括分別與圖2、圖3、圖4、圖5及圖6的裝置220、320、420、 520及620類似或相同的功能。然而，如圖7中所展示，裝置720可包括位於表面722 (在裝 置720的頂側處)的導電觸點724以從結構部分740接收信號。裝置720還可包括位於與 表面722相對的表面721處(例如，在裝置720的底側處的表面)的導電觸點723以及從 表面721延伸到表面722且耦合到導電觸點723及724的導通孔725。裝置720還可包括 貫穿其的導電路徑726。導電路徑7 可包括導通孔725內側的導電材料727。結構部分741、742及743可包括例如導電觸點743及744、導通孔745、導電路徑 746以及導電材料747的組件，所述組件與導電觸點743及744、導通孔745、導電路徑746 以及導電材料747類似或相同。結構部分741及742可將信號的至少一部分從基底790傳 送到結構部分740的導電觸點743。結構部分740可包括分配網路747，所述分配網路可包 括耦合於導電觸點743與748之間的一個或一個以上導電線路層以允許將信號從導電觸點 743傳送到導電觸點748，且接著從導電觸點748傳送到裝置720。結構部分740具有長度749且裝置720具有長度729。如圖7中所展示，長度749 可大於長度729，使得結構部分741及742可直接耦合到基底790及結構部分740 (耦合於 裝置710及720周圍)。裸片711具有長度753，且裸片712具有長度754。如圖7中所展 示，裝置720的長度7 可大於長度753、大於長度7M且大於長度753及754的和，使得結 構部分743可直接耦合於基底790與裝置720之間(耦合於裝置710周圍)。圖8展示根據本發明的各種實施例的IC封裝800的部分截面圖，所述IC封裝具 有裝置810及820，其中裝置820包括裸片堆疊。除圖8的裝置810及結構部分801、802及 803的堆疊外，IC封裝800可包括類似於IC封裝700的組件的組件。因此，為簡單起見，圖 7與圖8之間的類似特徵具有相同參考標記且從圖8的描述中省略。如圖8中所展示，裝置 810可包括裸片堆疊861及裸片堆疊862，所述堆疊在χ維度上彼此並排地布置。裝置810 可包括貫穿裸片堆疊861及裸片堆疊862的導電路徑816以將信息傳送到裸片堆疊861及 裸片堆疊862且從裸片堆疊861及裸片堆疊862傳送信息。結構部分801、802及803的堆 疊中的每一者還可包括貫穿所述堆疊的導電路徑846以在基底890與裝置820之間提供電 連通。在一些變化形式中，IC封裝800可省略堆疊803。圖9展示根據本發明的各種實施例的IC封裝900的部分截面圖，所述IC封裝具 有裝置910及920以及具有多個層971及972的互連體930。IC封裝900可包括類似於圖 3的IC封裝300的組件的一些組件。因此，為簡單起見，從圖9的描述中省略圖3與圖9之 間的類似特徵。舉例來說，圖9的導電路徑擬6及936可分別類似於圖3的導電路徑3 及 336。
在圖9中，IC封裝900可使用包括互連體930以及結構部分941及942的結構以 在基底990與裝置910及920中的一者或兩者之間傳送信號。如圖9中所展示，結構部分 941可位於裝置910的一側處，且結構部分942可位於裝置910的另一側處。IC封裝900可 使用結構部分941及942的導電路徑946以將電力信號從基底990傳送到互連體930。基 底990可包括用以將電力信號傳送到裝置910及920的導電路徑996及將例如數據及其它 信息的信號傳送到裝置910及920且從裝置910及920傳送例如數據及其它信息的信號的 導電路徑998。裝置920可包括與圖1的裝置120、圖2的裝置220及圖3的裝置300類似或相同 的功能及材料。舉例來說，裝置920可包括電路928，所述電路可包括經配置以執行與圖1 的裝置120類似或相同的功能(例如，邏輯功能)的組件。裝置910可包括與圖1的裝置110或圖2的裝置210類似或相同的功能及材料。 圖9的裝置910可包括耦合到基底990的導電路徑996以接收電力信號的導電路徑916及 耦合到基底990的導電路徑998以傳送例如數據、地址及/或控制信號的其它信號的導電 路徑918，導電路徑916及918中的每一者可包括導通孔915內側的導電材料917。裝置910可包括耦合到基底990的導電路徑998中的一者的導電路徑912以傳送 例如數據信號的信號。導電路徑912可包括導通孔913及914以及電路961的至少一部分。 如圖9中所展示，導通孔913及914中的每一者可僅部分地延伸穿過裝置910的裸片911。 電路961可處理或操縱在導電路徑912上傳送的信號。裝置910還可包括耦合到基底990的導電路徑998中的一者的導電路徑953以傳 送例如數據信號的信號。導電路徑953可包括導通孔％4及955、導電段956及電路962的 至少一部分。如圖9中所展示，導通孔％4及955中的每一者可僅部分地延伸穿過裝置910 的裸片911。導電段956可沿χ維度且垂直於導通孔卯4及955橫向延伸。電路962可處 理或操縱在導電路徑953上傳送的信號。圖9展示IC封裝900作為實例，其中裝置910僅具有位於基底990與裝置920之 間的一個裸片911。然而，裝置910可包括類似於圖3的裝置310的裸片的在χ維度上布置 的多個裸片。裝置910還可包括類似於圖4的裝置410的裸片的在ζ維度上布置的多個裸 片。圖9展示IC 900的組件中的某一數目的導電路徑作為實例。IC 900中的導電路徑的
數目可變化。圖9中的互連體930可包括用以傳送不同信號的不同導電路徑936、998及399。 舉例來說，導電路徑936可將具有正電壓值(例如，Vcc)的電力信號傳送到裝置920且導電 路徑939可將具有接地電位值(例如，Vss)的電力信號傳送到裝置920。導電路徑938可 在裝置910與920之間傳送數據或其它類型的信號。在圖9中，導電路徑938與導電部分 988及989物理及電分離。導通孔986及導電路徑936的導電部分987連接在一起。導通 孔989及導電路徑939的導電部分988連接在一起但與導通孔986及導電路徑936的導電 部分987物理及電分離。如圖9中所展示，互連體930的導電路徑936及939中的一些導電路徑可不貫穿 從互連體930的表面951延伸到表面952的導通孔。舉例來說，導電路徑936中的一些導 電路徑可部分地貫穿導通孔986中的互連體930且耦合到導電部分987。導通孔986可從 表面951到導電部分987僅部分地延伸穿過互連體930，導電部分987在互連體930的層971中在χ維度上橫向延伸。在另一實例中，導電路徑939中的一些導電路徑可部分地貫穿 導通孔989中的互連體930且耦合到導電部分988。導通孔989可從表面952到導電部分 988僅部分地延伸穿過互連體930，導電部分988在互連體930的層972中在χ維度上橫向 延伸。在上文參考圖1到圖9所描述的設備中，不同導通孔可具有不同大小(例如在χ 維度上截取的不同截面)以傳送不同類型的信號。舉例來說，傳送電力信號的導通孔可具 有比傳送數據信號的導通孔大的大小。圖10是展示根據本發明的各種實施例的在IC封裝中傳送信號的方法1000的流 程圖。方法1000可在與上文參考圖1到圖9所描述的設備100以及IC封裝101、200、300、 400、500、600、700、800及900類似或相同的設備及IC封裝中使用。因此，方法1000中使用 的設備及裝置的組件可包括上文參考圖1到圖9所描述的設備100以及IC封裝101、200、 300、400、500、600、700、800 及 900 的組件。方法1000的活動1010可包括在IC封裝的基底處接收信號。所述IC封裝可包括 第一裝置以及與第一裝置及基底一起布置成堆疊的第二裝置。第一裝置可包括穿過其的至 少一個導電路徑。活動1020可包括使用堆疊中的結構的導電路徑將所述信號的至少一個 子集從基底傳送到第二裝置。所述結構的至少一部分可位於第一裝置及第二裝置的外側。 所述結構的導電路徑的至少一部分貫穿所述結構的導通孔。所述信號的子集可包括電力信 號、數據信號、地址信號、時鐘信號或控制信號或者這些信號的組合。另一選擇為，所述信號 的子集可僅包括電力信號，例如，僅Vcc及Vss信號。方法1000可包括與上文參考圖1到 圖9所描述的傳送信號的活動類似或相同的其它活動。圖11是展示根據本發明的各種實施例的將包括裸片的組件布置成堆疊的方法 1100的流程圖。方法1100可用於布置與上文參考圖1到圖9所描述的設備100以及IC封 裝101、200、300、400、500、600、700、800及900類似或相同的設備及IC封裝的組件。因此， 在方法1100中使用的設備及裝置的組件可包括上文參考圖1到圖9所描述的設備110以 及 IC 封裝 101、200、300、400、500、600、700、800 及 900 的組件。方法1100的活動1110可包括將第一裝置與第二裝置布置成堆疊。所述第一裝置 可包括穿過第一裝置的至少一個導電路徑。活動1120可包括將結構布置於所述堆疊中以 在基底與第一裸片及第二裸片中的至少一者之間傳送信號的至少一個子集。所述結構可包 括用以傳送所述信號的導電路徑且所述導電路徑的至少一部分可貫穿所述結構的導通孔。 方法1100可以與布置上文參考圖1到圖9所描述的設備110以及IC封裝101、200、300、 400、500、600、700、800及900的組件類似或相同的方式布置其它組件。圖12展示根據本發明的各種實施例的系統1200。系統1200可包括具有存儲器裝 置1210及處理器1220的IC封裝1201、存儲器裝置1224、圖像傳感器裝置12 、存儲器控 制器1230、圖形控制器1240、輸入及輸出(I/O)控制器1250、顯示器1252、鍵盤1254、指向 裝置1256、外圍裝置1258、收發器1259或電力單元1260或其組合。系統1200還可包括總 線1261以在系統1200的組件之間傳送信息且向這些組件中的至少一些組件提供電力。系 統1200可進一步包括其中可附接系統的組件中的一些組件的電路板1202及用以將信息以 無線方式發射到系統1200且從系統1200以無線方式接收信息的天線1270。收發器1259 可操作以在天線1270與系統1200的組件中的一者或一者以上(例如，IC封裝1201及存儲器裝置12M中的至少一者)之間傳送信息。圖像傳感器裝置1220可包括具有CMOS像素陣列的互補金屬氧化物半導體(CMOS) 圖像傳感器或具有CCD像素陣列的電荷耦合裝置(CCD)圖像傳感器。顯示器1252可包括模擬顯示器或數字顯示器。顯示器1252可從其它組件接收信 息。舉例來說，顯示器1252可接收由IC封裝1201、存儲器裝置1224、圖像傳感器裝置1226 及圖形控制器1240中的一者或一者以上處理的信息以展示例如文本或圖像的信息。處理器1220可包括通用處理器或ASIC。處理器1220可包括單核心處理器或多核 心處理器。處理器1220可執行一個或一個以上編程命令以處理信息。所述信息可包括由 系統1200、存儲器裝置1210或圖像傳感器裝置12 的其它組件提供的信息。處理器1220可包括本文所描述的各種裝置(例如上文參考圖1到圖9所描述的 裝置120、220、320、420、520、620、720、820或920)中的一者或一者以上的實施例。存儲器裝置1210及12M中的每一者可包括易失性存儲器裝置、非易失性存儲器 裝置或兩者的組合。舉例來說，存儲器裝置1220及12M中的每一者可包括動態隨機存取 存儲器(DRAM)裝置、靜態隨機存取存儲器(SRAM)裝置、快閃記憶體裝置、相變存儲器裝置 或這些存儲器裝置的組合。存儲器裝置1210可包括本文所描述的各種裝置(例如上文參考圖1到圖9所描 述的裝置110、210、310、410、510、610、710、810、或910)中的一者或一者以上的實施例。圖 12展示彼此物理分離的存儲器裝置1220及12M。然而，存儲器裝置1220及12 可為單 個存儲器裝置，其可包括於IC封裝1201中。設備(例如，設備100 以及 IC 封裝 101、200、300、400、500、600、700、800 及 900) 及系統(例如，系統1200)的圖解說明打算提供對各種實施例的結構的一般理解且不打算 提供對可使用本文所描述的結構的設備及系統的所有組件及特徵的完整描述。上文所描述的任何組件可以若干方式(包括經由軟體的模擬)來實施。因此，本 文可將上文所描述的設備(例如，設備100以及IC封裝101、200、300、400、500、600、700、 800及900)以及系統(例如，系統1200)全部表徵為「模塊(或若干模塊)」。如設備(例 如，設備100以及IC封裝101、200、300、400、500、600、700、800及900)及系統(例如，系統 1200)的設計師所期望且如適合於各種實施例的特定實施方案，此些模塊可包括硬體電路、 單處理器及/或多處理器電路、存儲器電路、軟體程序模塊以及對象及/或固件及其組合。 舉例來說，此等模塊可包括於系統操作模擬封裝中，例如軟體電信號模擬封裝、電力使用及 分配模擬封裝、電容/電感模擬封裝、電力/熱量耗散模擬封裝、信號發射/接收模擬封裝 及/或用於操作或模擬各種潛在實施例的軟體與硬體的組合。各種實施例的設備及系統可包括或包括於在高速計算機中使用的電子電路、通信 及信號處理電路、單處理器模塊或多處理器模塊、單嵌入式處理器或多嵌入式處理器、多核 處理器、數據開關以及包括多層、多晶片模塊的專用模塊中。此等設備及系統可進一步包括 各種電子系統內的子組件，例如電視、蜂窩式電話、個人計算機(例如，膝上型計算機、桌上 型計算機、手持式計算機、平板計算機等等)、工作站、無線電、視頻播放器、音頻播放器(例 如，MP3(動畫專家組，音頻層幻播放器)、交通工具、醫學裝置(例如，心臟監視器、血壓監 視器等等)、機頂盒及其它。本文所描述的一個或一個以上實施例包括設備、系統及方法，其具有基底、第一裸片、與第一裸片及基底布置成堆疊的第二裸片以及位於所述堆疊中且在第一裸片及第二 裸片中的至少一者外側並經配置以在基底與第一裸片及第二裸片中的至少一者之間傳送 信號的結構。上文參考圖1到圖11描述包括額外設備及方法的其它實施例。以上描述及圖式圖解說明本發明的一些實施例以使得所屬領域的技術人員能夠 實踐本發明的實施例。其它實施例可併入有結構、邏輯、電、過程及其它改變。在圖式中，遍 及數個視圖以相同特徵或相同編號描述大致類似的特徵。實例僅代表可能的變化形式。一 些實施例的部分及特徵可包括於其它實施例的部分及特徵中或替代其它實施例的部分及 特徵。在閱讀並理解上文說明後，所屬領域的技術人員將即刻明了許多其它實施例。本文提供發明摘要以遵循37 C. F. R. § 1. 72 (b)，其需要將允許讀者快速查明技術 揭示內容的本質及要旨的摘要。提交本摘要應理解為其將不用於解釋或限定權利要求書。
權利要求
1.一種設備，其包含基底，其經配置以接收信號；第一裸片，其包括至少部分地穿過所述第一裸片的導電路徑；第二裸片，其與所述第一裸片及所述基底布置成堆疊；及結構，其位於所述堆疊中且在所述第一裸片及所述第二裸片中的至少一者外側並經配 置以在所述基底與所述第一裸片及所述第二裸片中的至少一者之間傳送所述信號的至少 一個子集。
2.根據權利要求1所述的設備，其中所述第一裸片位於所述基底與所述第二裸片之 間，所述結構包括第一結構部分及第二結構部分，所述第一結構部分位於所述第一裸片的 第一側處且在所述基底與所述第二裸片之間，所述第二結構部分位於所述第一裸片的第二 側處且在所述基底與所述第二裸片之間。
3.根據權利要求1所述的設備，其中所述結構包括位於所述第一裸片與所述第二裸片 之間的互連體，所述互連體包括耦合到所述第一裸片及所述第二裸片的導電路徑。
4.根據權利要求1所述的設備，其中所述結構包括具有耦合到所述第二裸片的導電路 徑的一部分，且所述第一裸片及所述第二裸片位於所述基底與所述部分之間。
5.根據權利要求1所述的設備，其中所述基底包括具有有機材料及穿過所述有機材料 的導電路徑的襯底。
6.根據權利要求1所述的設備，其中所述基底包括用以執行信號濾波的電路組件。
7.一種設備，其包含基底，其經配置以接收信號；及第一裝置，其包括至少部分地穿過所述第一裝置的第一導電路徑；第二裝置；及互連體，其與所述基底、所述第一裝置及所述第二裝置布置成堆疊，所述互連體位於所 述第一裝置與第二裝置之間且經配置以將所述信號的至少一個子集傳送到所述第一裝置 及第二裝置中的一者，所述互連體包括第一表面、與所述第一表面相對的第二表面、位於所 述第一表面處且耦合到所述第一裝置的第一導電觸點、位於所述第二表面處且耦合到所述 第二裝置的第二導電觸點及將所述第一導電觸點耦合到所述第二導電觸點的第二導電路 徑。
8.根據權利要求7所述的設備，其進一步包含第一結構部分及第二結構部分，所述第 一結構部分位於所述第一裝置的第一側處且包括耦合到所述基底及所述互連體的導電路 徑，所述第二結構部分位於所述第一裝置的第二側處且包括耦合到所述基底及所述互連體 的導電路徑。
9.根據權利要求8所述的設備，其中所述第一裝置包括彼此並排地布置的第一裸片堆疊及第二裸片堆疊。
10.根據權利要求9所述的設備，其進一步包含位於所述第一裸片堆疊與所述第二裸 片堆疊之間的第三結構部分，所述第三結構部分包括耦合到所述基底及所述互連體的導電 路徑。
11.根據權利要求8所述的設備，其中所述第一結構部分、第二結構部分及第三結構部 分中的至少一者併入到所述第一裸片堆疊及第二裸片堆疊中的至少一者的裸片。
12.根據權利要求7所述的設備，其中所述互連體包括在所述互連體的邊緣之間測量 的長度，所述互連體的所述長度大於所述第一裝置的長度。
13.根據權利要求7所述的設備，其中所述互連體包括從所述第一表面延伸到所述第 二表面的導通孔，所述第二導電路徑中的一者的至少一部分穿過所述導通孔。
14.根據權利要求7所述的設備，其中所述互連體包括多個層，所述多個層中的每一者 包括耦合到第二導電路徑中的至少一者的至少一個導電部分以傳送所述信號的不同子集。
15.根據權利要求7所述的設備，其中所述互連體包括耦合到所述第二導電路徑的第 一選定導電路徑的第一導電部分以傳送具有正值的第一電力信號，及耦合到所述第二導電 路徑的第二選定導電路徑的第二導電部分以傳送具有接地電位的第二電力信號，所述第一 導電部分及第二導電部分中的至少一者在垂直於所述第一選定導電路徑及第二選定導電 路徑的維度上延伸。
16.根據權利要求15所述的設備，其中所述第一選定導電路徑貫穿僅部分地延伸穿過 所述互連體的導通孔。
17.根據權利要求16所述的設備，其中所述第二選定導電路徑貫穿僅部分地延伸穿過 所述互連體的額外導通孔。
18.根據權利要求17所述的設備，其中所述第一裝置包括耦合到所述第一導電路徑的 選定導電路徑的導電段以傳送數據信號，所述導電段在垂直於所述選定導電路徑的維度上 延伸。
19.一種設備，其包含基底，其經配置以接收信號；及第一裝置，其包括至少部分地穿過所述第一裝置的第一導電路徑；第二裝置，其與所述基底及所述第一裝置布置成堆疊，所述第一裝置位於所述基底與 所述第二裝置之間，所述第一裝置具有比所述第二裝置的長度小的長度；及結構，其經配置以將所述信號的至少一個子集傳送到所述第二裝置，所述結構包括位 於所述第一裝置的第一側處的第一結構部分及位於所述第一裝置的第二側處的第二結構 部分，所述第一結構部分及第二結構部分中的每一者包括第一表面、與所述第一表面相對 的第二表面、位於所述第一表面處且耦合到所述基底的第一導電觸點、位於所述第二表面 處且耦合到所述第二裝置的第二導電觸點及將所述第一導電觸點耦合到所述第二導電觸 點的第二導電路徑。
20.根據權利要求19所述的設備，其中所述第一結構部分包括從第一結構部分的所述 第一表面延伸到所述第二表面的第一導通孔，所述第二導電路徑中的一者的至少一部分穿 過所述第一導通孔，且所述第二結構部分包括從所述第二結構部分的所述第一表面延伸到 所述第二表面的第二導通孔，所述第二導電路徑中的一者的至少一部分穿過所述第二導通 孔。
21.根據權利要求19所述的設備，其中所述結構的高度等於所述第一裝置的高度。
22.根據權利要求19所述的設備，其中所述第一裝置包括彼此並排地布置的第一裸片 堆疊及第二裸片堆疊。
23.根據權利要求22所述的設備，其中所述結構進一步包括位於所述第一裸片堆疊與 所述第二裸片堆疊之間的第三結構部分，第三結構部分包括耦合到所述基底及所述第二裝置的導電路徑。
24.一種設備，其包含 基底，其經配置以接收信號；及第一裝置，其包括至少部分地穿過所述第一裝置的導電路徑； 第二裝置，其包括第一表面、與所述第一表面相對的第二表面、位於所述第一表面處且 耦合到所述第一裝置的第一導電觸點及位於所述第二表面處的第二導電觸點；及結構，其包括經配置以將所述信號的至少一個子集傳送到所述第二裝置的導電路徑， 所述結構包括與所述基底、所述第一裝置及所述第二裝置布置成堆疊的第一結構部分，所 述第一裝置及第二裝置在所述基底與所述第一結構部分之間。
25.根據權利要求M所述的設備，其中所述結構進一步包含第二結構部分及第三結構 部分，所述第二結構部分位於所述第一裝置的第一側處且包括耦合到所述基底及所述第一 結構部分的導電路徑，第三結構部分位於所述第一裝置的第二側處且包括耦合到所述基底 及所述第一結構部分的導電路徑。
26.根據權利要求25所述的設備，其中所述第二結構部分及第三結構部分中的每一者 包括第一表面、與所述第一表面相對的第二表面、位於所述第一表面處且耦合到所述基底 的第三導電觸點、位於所述第二表面處且耦合所述第一結構部分的第四導電觸點及將所述 第一導電觸點耦合到所述第二導電觸點的第二導電路徑。
27.根據權利要求25所述的設備，其中所述第一裝置包括彼此並排地布置的第一裸片 堆疊及第二裸片堆疊。
28.根據權利要求27所述的設備，其進一步包含位於所述第一裸片堆疊與所述第二裸 片堆疊之間的第四結構部分，第四結構部分包括耦合到所述基底及所述第二裝置的導電路 徑。
29.根據權利要求M所述的設備，其中所述第一結構部分具有比所述第二裝置的長度 大的長度。
30.一種系統，其包含 處理器；存儲器裝置，其與所述處理器一起被包封於集成電路封裝中且包括裸片，所述裸片具 有至少部分地穿過所述裸片的導電路徑；基底，其與所述存儲器裝置及所述處理器布置成堆疊且經配置以接收信號；及 結構，其位於所述堆疊中且在所述處理器及所述存儲器裝置中的至少一者外側並經配 置以在所述基底與所述處理器及所述存儲器裝置中的至少一者之間傳送所述信號的至少 一個子集。
31.根據權利要求30所述的系統，其中所述存儲器裝置包括裸片堆疊。
32.根據權利要求30所述的系統，其中所述集成電路封裝耦合到天線。
33.一種方法，其包含在集成電路封裝的基底處接收信號，所述集成電路封裝包括第一裝置及第二裝置，所 述第二裝置與所述第一裝置及所述基底布置成堆疊，所述第一裝置包括至少部分地穿過所 述第一裝置的至少一個導電路徑；及使用在所述堆疊內側且在所述第一裝置及所述第二裝置中的至少一者外側的結構的導電路徑將所述信號的至少一個子集從所述基底傳送到所述第二裝置，所述結構的所述導 電路徑的至少一部分貫穿所述結構的導通孔。
34.根據權利要求33所述的方法，其中傳送所述信號的至少一個子集包括將所述信號 中的至少一個數據信號從所述基底傳送到所述第二裝置且將所述信號中的至少一個電力 信號從所述基底傳送到所述第二裝置。
35.根據權利要求33所述的方法，其中傳送所述信號的至少一個子集包括僅將電力信 號從所述基底傳送到所述第二裝置。
36.根據權利要求33所述的方法，其進一步包含將所述信號的額外子集從所述基底傳送到所述第一裝置；及將所述信號的所述額外子集從所述第一裝置傳送到所述第二裝置。
37.根據權利要求36所述的方法，其中所述信號的所述額外子集將電力信號排除在外。
38.根據權利要求36所述的方法，其中將所述信號的所述額外子集從所述第一裝置傳 送到所述第二裝置包括將所述信號的所述額外子集從所述第一裝置傳送到所述結構的一 部分及將所述信號的所述額外子集從所述結構的所述部分傳送到所述第二裝置。
39.根據權利要求36所述的方法，其中將所述信號的所述額外子集從所述第一裝置傳 送到所述第二裝置包括穿過所述第一裝置的至少一個裸片堆疊的至少一個導通孔傳送所 述信號的所述額外子集。
40.一種方法，其包含將第一裝置與第二裝置布置成堆疊，所述第一裝置包括至少部分地穿過所述第一裝置 的至少一個導電路徑；及將結構布置於所述堆疊中以在基底與所述第一裝置及第二裝置中的至少一者之間傳 送信號的至少一個子集，所述結構包括用以傳送所述信號的導電路徑，所述導電路徑的至 少一部分貫穿所述結構的導通孔。
41.根據權利要求40所述的方法，其中布置所述結構包括將所述結構的一部分置於所 述第一裝置與第二裝置之間。
42.根據權利要求40所述的方法，其中布置所述結構包括將所述結構的第一部分置於 所述第一裝置的第一側處且將所述結構的第二部分置於所述第一裝置的第二側處。
43.根據權利要求40所述的方法，其中布置所述結構包括將所述第一裝置及第二裝置 置於所述結構的一部分與所述基底之間。
全文摘要
一些實施例包括設備、系統及方法，其具有基底、第一裸片、與所述第一裸片及所述基底布置成堆疊的第二裸片以及位於所述堆疊中且在所述第一裸片及第二裸片中的至少一者外側並經配置以在所述基底與所述第一裸片及第二裸片中的至少一者之間傳送信號的結構。
文檔編號H01L23/48GK102150258SQ200980135828
公開日2011年8月10日 申請日期2009年9月10日 優先權日2008年9月11日
發明者布倫特·基斯, 拉胡爾·阿德瓦尼, 特裡·R·李, 約翰·F·施雷克, 馬克·塔特爾, 馬克·希亞特 申請人:美光科技公司