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TW201803066A - 包括光學重分佈層之積體電路封裝體 - Google Patents

包括光學重分佈層之積體電路封裝體

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TW201803066A
TW201803066A TW106105552A TW106105552A TW201803066A TW 201803066 A TW201803066 A TW 201803066A TW 106105552 A TW106105552 A TW 106105552A TW 106105552 A TW106105552 A TW 106105552A TW 201803066 A TW201803066 A TW 201803066A
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格奧爾格 賽德曼
克里斯坦 吉瑟勒
史文 亞伯斯
湯瑪斯 華格納
馬克 迪特斯
克勞斯 倫格魯伯
安德烈亞斯 沃特
理查 裴頓
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英特爾Ｉｐ公司
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Abstract

所揭示的是一種封裝體，該封裝體包含具有帶有光學接觸區域之圖案化表面的基體、光學重分佈層(oRDL)特徵，及在該基體之該圖案化表面上方且在該等oRDL特徵之部分周圍延伸的堆積材料。在一些實施例中，該封裝體包含遮覆該等oRDL特徵的襯墊。在一些實施例中，該oRDL特徵延伸穿過該堆積材料之外表面中的開口且形成自該外表面向外延伸的柱桿。在一些實施例中，該封裝體包含電氣重分佈層(eRDL)特徵，該電氣重分佈層(eRDL)特徵之至少一些部分重疊該oRDL特徵之至少一些部分。在一些實施例中，該封裝體包含光纖，該光纖耦合至該等oRDL特徵。

Description

包括光學重分佈層之積體電路封裝體
本發明係有關於包括光學重分佈層之積體電路封裝體。
發明背景 IC晶片或晶粒之封裝通常部分地需要藉由金屬之圖案化層及電氣絕緣或介電質材料(其可稱為堆積或堆積材料)之圖案化層之形成的電氣隔離互連特徵之製造。互連特徵可為晶片上之導電墊片提供路徑以電氣地連接至含有所製造IC晶片的封裝體之外部介面。互連特徵亦可使電氣連接之點自處於IC晶片之一些區域(例如，墊片，該等墊片可位於IC晶片之中心區或密集封裝區)上方或之上脫離至標度來用於封裝體之電氣介面的位置。互連特徵因此可稱為電氣重分佈層(eRDL)特徵。
依據本發明之一實施例，係特地提出一種封裝體，其包含：一基體，其具有帶有一光學接觸區域之一圖案化表面；一光學重分佈層(oRDL)特徵；一襯墊，其遮覆該oRDL特徵；以及一堆積材料，其延伸於該基體之該圖案化表面上方且在該oRDL特徵之部分的周圍。
較佳實施例之詳細說明 參考附圖來描述一或多個實施例。雖然詳細地描繪且論述特定組態及配置，但應理解此僅出於例示性目的而進行。熟習相關技術者將認識到，其他組態及配置在不脫離本描述之精神及範疇的情況下為可能的。熟習相關技術者將顯而易見，本文所描述之技術及/或配置亦可使用於除本文所描述之系統及應用之外的各種其他系統及應用中。
在以下詳細描述中參考伴隨圖式，該等伴隨圖式形成詳細描述之一部分且例示示範性實施例。此外，將理解，可利用其他實施例，且可在不脫離所請求標的之範疇的情況下做出結構及/或邏輯變化。亦應注意，例如向上、向下、頂部、底部等的方向及參考可僅用來促進對圖式中之特徵之描述且不欲限制所請求標的之應用。諸如「上」及「下」、「在……之上」及「在……下方」等詞可參考所例示之X-Z座標來理解，且諸如「鄰接」等詞可參考X、Y座標或參考非Z座標來理解。因此，將不以限制性意義考慮以下詳細描述，且所請求標的之範疇僅由隨附申請專利範圍及其等效物定義。
在以下描述中，闡述眾多細節。然而，熟習此項技術者將顯而易見，本文所論述之各種實施例可在無此等特定細節的情況下實踐。在一些情況下，以方塊圖形式而非詳細地展示熟知的方法及裝置，以避免模糊實施例。遍及本說明書提及「一實施例」或「一個實施例」意味結合實施例所描述之特定特徵、結構、功能或特性包括於至少一實施例中。因此，用語「在一實施例中」或「在一個實施例中」在遍及本說明書之各處的出現未必均指代同一實施例。此外，該等特定特徵、結構、功能或特性可在一或多個實施例中以任何合適方式進行組合。例如，第一實施例可與第二實施例進行組合，只要與該等兩個實施例相關聯之特定特徵、結構、功能或特性並不互相排斥。
如描述及所附申請專利範圍中所使用，單數形式「一」、「一種」及「該」意欲亦包括複數形式，除非上下文另有清楚地指示。將亦理解，如本文中所使用之「及/或」一詞指代及涵蓋相關聯列表項中一或多個之任何或所有可能的組合。
在用於全部本描述及申請專利範圍中時，接合有「中至少一個」或「中一或多個」一詞的項之清單可意味所列項之任何組合。例如，用語「A、B或C中至少一個」可意味A；B；C；A及B；A及C；B及C；或A、B及C。
「耦合」及「連接」等詞以及其衍生詞可在本文中用來描述組件之間的功能或結構關係。應理解，此等詞並非意欲作為用於彼此之同義詞。實情為，在特定實施例中，「連接」可用來指示兩個或兩個以上元件處於彼此直接實體接觸、光學接觸或電氣接觸狀態中。「耦合」可用來指示兩個或兩個以上元件處於彼此直接或間接(具有其間的其他介入元件)實體接觸、光學接觸、電氣接觸或電磁接觸狀態中，及/或兩個或兩個以上元件彼此合作或互動(例如，如在因果關係中)。
如本文所使用的「在……上方」、「在……下方」、「在……之間」及「在……上」指代一組件或材料相對於其他組件或材料之相對位置，其中此類實體關係為值得注意的。例如，在材料之上下文中，設置在另一材料上方或下方的一材料可直接地及/或在具有一或多個介入材料的情況下處於與該另一材料接觸狀態中。類似地，設置於兩個材料之間的一材料可直接地及/或在具有一或多個介入材料的情況下處於與該等兩個材料接觸狀態中。相反，「在第二材料上」之第一材料為處於與該第二材料直接接觸狀態中。在組件總成之上下文中進行類似區別。
本文所描述的是包括光學重分佈層特徵之封裝組件。一些製造配方可部分地針對具有基體內及/或上方之光學特徵的IC晶片之創造。光學特徵可包括諸如光學轉換器、發光二極體(LED)、雷射二極體、光伏電池、光學放大器、光學偵測器、光學調變器的光學裝置及/或此類裝置之部分。
在以下所論述之一些實施例中，晶片封裝製程藉由形成光學透射材料之層及堆積材料(該堆積材料可包括介電質材料)之層來創造光學透射互連特徵。光學透射互連特徵為創造於IC晶片上的光學特徵提供路徑以光學地耦合至含有IC晶片的封裝體之外部光學介面上之光學透射輸入及/或輸出。封裝體級光學透射互連特徵亦使晶片級處的光學I/O脫離至封裝體上較適於板或安裝封裝體的其他基質之外部光學介面的位置。因此，此類互連特徵可稱為光學重分佈層(oRDL)特徵。
用來創造oRDL特徵之封裝體處理可有利地提供製造光學組件之降低之複雜性、降低之成本、增加之容易性及/或增加之靈活性，且可有利地促進封裝體內之光學組件之併入。另外，本文所描述之用以創造oRDL特徵之封裝本處理可有利地整合oRDL特徵與晶片封裝體之eRDL特徵。繼而，此類整合封裝體重分佈層可提供整合電子組件與光學組件之降低之複雜性、降低之成本、增加之容易性及/或增加之靈活性。
圖1 例示根據一些實施例的包含oRDL特徵138之封裝組件100之一部分的橫截面圖。封裝組件100包含IC晶片101。IC晶片101包括光學組件，諸如但不限於可操作來經由光學頻帶接收的光電二極體或可操作來經由光學頻帶傳輸的雷射二極體。IC晶片101之至少一部分具有適合於半導體裝置的半導體晶格結構，諸如但不限於電晶體。在各種實施例中，基體101可包括諸如矽的第IV族半導體材料。在一些實施例中，基體101可包括複合第III族/第V族半導體材料，諸如砷化鎵。
基體101具有一或多個光學接觸區域102，該一或多個光學接觸區域包含光學透射或光學敏感材料。光學接觸區域102可光學地耦合至一或多個光學裝置，該一或多個光學裝置可經由光學接觸區域102接受光學輸入信號(例如，入射光)且該一或多個光學裝置亦可操作來藉由轉換及/或傳播光學信號來回應該等光學信號。此類光學裝置可包括例如光學轉換器、光學二極體、光學放大器、光學偵測器、光學調變器、光伏電池及/或此類裝置之部分。光學接觸區域102亦可操作來藉由產生及/或傳播光學信號來發射該等光學信號。此類光學裝置可包括例如發光二極體及雷射二極體。
在各種實施例中，光學接觸區域102中一或多個可光學地耦合至基體101內的光學裝置之部分。光學接觸區域102可因此可操作來接受入射光學信號(例如，入射光)且將光學信號導引或以其他方式輸送至光學裝置之部分，或自光學裝置之部分導引或以其他方式輸送光學信號。
基體101另外具有一或多個電氣接觸區域104，該一或多個電氣接觸區域包含導電材料。電氣接觸區域104可與一或多個電子裝置電氣地耦合，該一或多個電子裝置可經由電氣接觸區域104接受電氣信號(例如，電流)且該一或多個電子裝置亦可操作來藉由處理及/或傳播電氣信號來回應該等電氣信號，或該一或多個電子裝置可經由電氣接觸區域104輸送電氣信號。此類電子裝置可包括電晶體、二極體及閘流體，及/或此類裝置之部分。封裝組件100之一些實施例可不具有電氣接觸區域104。
在各種實施例中，電氣接觸區域104中一或多個可電氣地耦合至基體101內的電氣裝置之部分。電氣接觸區域104可因此可操作來接受電氣信號(例如，電流)且將電氣信號傳播至電氣裝置之部分，或自電氣裝置之部分導引或以其他方式輸送電氣信號。一些電氣接觸區域104可為用於將基體101之電氣裝置電氣地耦合至基體101外側的結構的導電墊片。
光學接觸區域102及電氣接觸區域104定位於基體101之圖案化側或區上，該圖案化側或區諸如基體101之前側或背側。光學接觸區域102及電氣接觸區域104因此形成基體101之前表面或後表面之部分，該等前表面或後表面為基體101之圖案化表面。
封裝組件100包含一或多個介電質堆積層，該一或多個介電質堆積層定位在基體101之圖案化表面之部分上方及/或上。各種堆積層包含介電質材料。例如，堆積中之一些諸如下堆積層110及上堆積層130可包含有機材料、熱固性環氧樹脂或熱塑性材料。設置在堆積上方的焊料遮罩106亦可由同樣地沉積且固化或施加為乾膜的類似聚合物材料形成。
封裝體堆積具有分層結構，其中堆積之各種層定位於彼此之頂部上。例如，一或多個堆積層包含定位在基體101之部分上方及/或上的下堆積層110。下堆積層110因此處於與基體101之圖案化表面之各種部分直接接觸狀態中，該等各種部分包括光學接觸區域102之部分及電氣接觸區域104之部分。堆積亦包含定位於下堆積層110之部分上方及/或上的上堆積層130。上堆積層130因此處於與下堆積層110之各種部分直接接觸狀態中。焊料遮罩106定位於上堆積層130之部分上方及/或上。儘管僅少許堆積層描繪於圖 1 中，但封裝組件100中之堆積材料可包括任何數目之堆積層。
封裝組件100亦包含一或多個oRDL特徵138，該一或多個oRDL特徵自光學接觸區域102延伸至封裝組件100之外部。如圖 1 中所描繪，例如，每一oRDL特徵138具有與光學接觸區域102光學地耦合的第一端子。在一些實施例中，第一端子可處於與光學接觸區域102直接接觸狀態中。如所描繪，每一oRDL特徵138亦具有定位於各種堆積層之外表面中之開口或孔徑處，或延伸穿過各種堆積層之外表面中之開口或孔徑(例如，焊料遮罩106之外表面中之開口)的第二端子。在第一端子與第二端子之間，每一oRDL特徵138延伸穿過各種堆積層，且各種堆積層因此在oRDL特徵138之部分周圍延伸。
oRDL特徵138包含光學透射材料(例如，在給定光學頻帶中傳輸電磁輻射的材料)。在一些實施例中，oRDL特徵138包括用於所要波長範圍之大體上透明材料，基體101上的光學裝置在該所要波長範圍上為可操作的。在一些實施例中，光學透射材料可為環氧樹脂材料。在一些實施例中，光學透射材料為聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)。
封裝組件100包含一或多個襯墊139，該一或多個襯墊遮覆、塗佈或包裹oRDL特徵138之一或多個表面。襯墊139將含有oRDL特徵138內之光學能量。襯墊139可為光學反射的。在各種實施例中，襯墊139可處於與oRDL特徵138直接接觸狀態中。一些實施例之襯墊139包含導電材料(例如，金屬)及/或具有低於oRDL特徵138之材料之折射指數的折射指數之材料，以提供用於內部反射之充分折射指數反差。對於一些實施例，襯墊139可包含鋁、銅或鈦中一或多個。在一些實施例中，襯墊139包含金屬氮化物，諸如但不限於氮化鈦。襯墊139可有利地減少至包圍oRDL特徵138的堆積層中的光學信號損失。
然而，對於封裝組件100之其他實施例，一或多個oRDL特徵138可不包括襯墊139。對於此類實施例，封裝體堆積(例如，下堆積層110、上堆積層130及/或焊料遮罩106)之材料性質可諸如藉由例如作為與使用於oRDL特徵138中的材料之指數反差之結果而提供有益光學反射率來有利地減少光學信號損失。在一些此類實施例中，封裝體堆積可包含對於oRDL特徵138傳輸的光學波長大體上不透射的材料。
襯墊139遮覆或以其他方式覆蓋oRDL特徵138之大體上所有表面。然而，在一些實施例中，襯墊139存在於oRDL特徵138之側壁上，但不存在於將垂直地(例如，z維)耦合光的一或多個表面中。襯墊139在選擇區中之缺失使oRDL特徵138能夠直接接觸光學接觸區域102。襯墊139亦可不存在於將與封裝組件100外部的組件光學地耦合的封裝體之表面中。在其他實施例中，襯墊139可僅部分地遮覆或以其他方式覆蓋oRDL特徵138。例如，襯墊139可遮覆oRDL特徵139之未由各種堆積層包圍的部分。oRDL特徵之未由襯墊139遮覆的其他部分可處於與例如堆積層之反射表面接觸狀態中(如以上所論述)。
在包括eRDL特徵之創造的實施例中，封裝組件100亦包含一或多個eRDL特徵114及一或多個焊料連接點107。在封裝組件100與主體整合之前，焊料連接點107可具有大體上球形形狀。在封裝組件100安裝至主體之後，焊料連接點107可不再具有大體上球形形狀(潛在地作為迴焊製程之結果)，且可採用更圓柱形或甚至類似沙漏的形狀。不包括電氣接觸區域104的封裝組件100之實施例亦可缺乏eRDL特徵114及焊料連接點107。
eRDL特徵114中一或多個自電氣接觸區域104延伸至焊料連接點107。如圖 1 中所描繪，每一eRDL特徵114具有與電氣接觸區域104耦合的第一端子，該第一端子為形成於基體101上的導電墊片。在各種實施例中，第一端子可處於與電氣接觸區域104直接接觸狀態中。eRDL特徵114亦具有定位於堆積層中一或多個中之開口或孔徑近側的第二端子，諸如由焊料遮罩106包圍的球柵陣列(BGA)墊片。焊料連接點107設置於焊料遮罩106中之開口或孔徑內及/或鄰近於該等開口或孔徑而設置。每一eRDL特徵114之第二端子耦合至焊料連接點107。在第一端子與第二端子之間，eRDL特徵114延伸穿過各種堆積層，且各種堆積層因此在eRDL特徵114之部分周圍延伸。
eRDL特徵114可包含任何導電材料，諸如金屬。焊料連接點107因此經由eRDL特徵114電氣地耦合至電氣接觸區域104。
焊料連接點107自堆積材料之外表面向外延伸第一距離。類似地，oRDL特徵138向封裝體堆積之外表面遠處垂直地(例如，z維)延伸以形成自外表面向外延伸第二距離的光學透射柱桿。在一些實施例中，第二距離可大體上等於第一距離。
自外表面向外延伸的光學透射柱桿具有大體上垂直於基體101之圖案化表面定向的縱向長度(例如，z維)以及大體上平行於基體101定向的橫向寬度(例如，x維)。在一些實施例中，縱向長度與橫向寬度之比大於2。在一些實施例中，該比大於3，且甚至可大於5。
在一些實施例中，光學透射柱桿138之縱向長度大體上等於焊料接頭之焊球直徑及/或z-高度。後續整合製程可藉由延伸至與eRDL特徵114相同的z-高度的oRDL特徵138有利地促進。對於此類實施例，oRDL特徵138及eRDL特徵114兩者可與封裝組件100外部的主體之大體上同平面特徵界接。
在各種實施例中，封裝組件100可包含一或多個區，oRDL特徵138及eRDL特徵114在該一或多個區中實體地重疊。oRDL特徵之部分可定位於eRDL特徵114之部分之上、上方及/或上，且因此可重疊eRDL特徵114之部分。類似地，eRDL特徵114之部分可定位於oRDL特徵138之部分之上、上方及/或上，且因此可重疊oRDL特徵138之部分。在一些此類實施例中，堆積之一部分可定位在oRDL特徵138之重疊部分與eRDL特徵114之部分之間。在其他實施例中，重疊oRDL特徵138之部分的eRDL特徵114之部分可處於與oRDL特徵138之該等部分直接接觸狀態中。對於包括襯墊139的實施例，重疊oRDL特徵138之部分的eRDL特徵114之部分可處於與覆蓋oRDL特徵138之該等部分的襯墊139直接接觸狀態中。
oRDL特徵138及eRDL特徵114之材料及/或結構性質可有利地容許該等oRDL特徵及該等eRDL特徵將在無破壞性地干擾另一者之功能的任一特徵的情況下定位成彼此接近。兩個類型之特徵之部分因此可彼此重疊，或可以其他方式彼此緊密接近(例如，在相同堆積層內鄰近)，而沒有任一類型之RDL特徵之操作經內在地干擾或破壞。因此，用來創造oRDL特徵之製造製程可與用來創造eRDL特徵之製造製作整合。繼而，此類整合製造製程可有利地提供製造整合電子裝置與光學裝置的組件之降低之複雜性、降低之成本、增加之容易性及/或增加之靈活性。
如以上所論述，封裝組件100包含基體101、光學接觸區域102、各種堆積層諸如下堆積層110、上堆積層130及oRDL特徵138。封裝組件100亦包含襯墊139、電氣接觸區域104、焊料遮罩106及eRDL特徵114，但是此等特徵可在封裝組件100之一些實施例中不存在。因為此等特徵可經單塊地形成，如以下立即詳細地所論述，所以封裝組件100因此為單塊封裝組件。
圖2A 、圖2B 、圖2C 、圖2D 、圖2E 、圖2F 、圖2G 、圖2H 、圖2I 、圖2J 、圖2K 、圖2L 及圖2M 例示根據一些實施例的在執行製造封裝組件之方法時的包含oRDL特徵之封裝組件的橫截面圖，且例示製造包含oRDL特徵之封裝組件之方法的流程圖。
可進行方法250以製造封裝組件200。如圖 2A 中所描繪，在一些實施例中，方法250包含在操作252處接收工件及在操作254處沉積及圖案化堆積層。在例示性實施例中，具有帶有一或多個光學區域202之圖案化表面的IC晶片201在操作252處經接收。對於包括eRDL特徵之創造的所描繪之實施例，IC晶片201之圖案化表面亦具有一或多個電氣區域204。IC晶片可包含適合於在半導體裝置製造製程中使用的半導體晶格，且可包括諸如矽或砷化鎵的材料。
在操作254處，第一堆積層210經沉積於IC晶片201及光學接觸區域202上方。第一堆積層210隨後經圖案化以至少部分地暴露IC晶片201及光學接觸區域202。對於包括eRDL特徵之創造的所描繪之實施例，第一堆積層210亦經沉積於電氣接觸區域204上方，且亦經圖案化以至少部分地暴露電氣接觸區域204。第一堆積層210可包含介電質材料，諸如有機材料、熱固性環氧樹脂或熱塑性材料。此項技術中已知的任何薄膜或乾膜或旋塗及固化沉積製程可使用於操作254處。
對於包括oRDL特徵周圍的襯墊之創造的描繪於圖 2B 中之實施例，襯墊層211在操作256處經沉積於第一堆積層210上方。襯墊層211亦可經沉積於IC晶片201之任何暴露部分上方，及任何暴露光學接觸區域202上方。對於包括eRDL特徵之創造的所描繪之實施例，襯墊層211亦經沉積於任何暴露電氣接觸區域204上方。此項技術中已知的任何沉積製程可使用於操作256處。例如，金屬可藉由物理氣相沉積(PVD)沉積。
對於包括oRDL特徵周圍的襯墊之創造的描繪於圖 2C 中之實施例，一或多個孔徑241在操作258處經形成為穿過襯墊層211。孔徑241可藉由例如雷射鑽孔或適合的刻蝕製程形成。孔徑241經形成為穿過光學接觸區域202之上的襯墊層211之部分。孔徑241之形成因此暴露光學接觸區域202之部分。
襯墊層211可包含導電材料及/或具有低於將隨後沉積為oRDL的材料之折射指數的折射指數之材料。在一些實施例中，襯墊層211為金屬。在一些此類實施例中，襯墊層211可包含鋁、銅或鈦中一或多個。在一些實施例中，襯墊層211可包含金屬氮化物，諸如但不限於氮化鈦。
如圖 2C 中進一步所描繪，方法250在操作260處繼續，其中oRDL 212經沉積於堆積層210、IC晶片201之任何暴露部分及任何暴露光學接觸區域202上方。oRDL 212隨後經硬化。對於包括oRDL特徵周圍的襯墊之創造的所描繪之實施例，oRDL 212經沉積於襯墊層211上方，及穿過孔徑241的光學接觸區域202之任何暴露部分上方。
oRDL 212包含光學透射材料。在一些實施例中，oRDL 212包括環氧樹脂材料。在各種實施例中，oRDL 212包含PMMA。
在藉由圖 2D 表示的一些實施例中，oRDL 212經向後研磨(例如，藉由化學機械平面化)，且oRDL 212之覆蓋層藉此經移除。研磨暴露第一堆積層210及暴露第一堆積層210之部分中間的oRDL 212之各種部分之圖案(例如，在x維上)。研磨亦可使oRDL 212與暴露堆積層210之頂部表面平面化。
對於包括oRDL特徵周圍的襯墊之創造的所描繪之實施例，研磨亦移除堆積層210之上的襯墊層211之部分以暴露堆積層210。在此類實施例中，襯墊層211之部分留在IC晶片201與可定位於IC晶片201之上的oRDL 212之部分之間。另外，襯墊層211之部分留在堆積層210與暴露堆積層210之部分中間的oRDL 212之各種部分之間。
對於包括eRDL特徵之創造的一些實施例，如圖 2E 中所描繪，一或多個孔徑242可經形成為完全穿過堆積層210之部分以暴露電氣接觸區域204之部分。孔徑244可例如藉由雷射鑽孔或適合的刻蝕製程形成。對於包括oRDL特徵周圍的襯墊之創造的所描繪之實施例，另一襯墊層221經沉積於堆積層210上、oRDL 212上及電氣接觸區域204之任何暴露部分上。襯墊層221可為例如以上提供來用於襯墊層211的材料中之任何材料。
對於包括oRDL特徵周圍的襯墊之創造的一些實施例，如圖 2F 中所描繪，在操作268處，另一堆積層220經沉積於襯墊層221上方。堆積層220可為以上提供來用於堆積層210的材料中之任何材料。堆積層220隨後經圖案化，從而留下襯墊層221之暴露部分。襯墊層221之暴露部分隨後在操作270處經移除，從而留下oRDL 212與堆積層220之間的襯墊層221之部分。參考圖 2G ，在移除272中，第二堆積層220可經薄化或完全移除，從而留下堆積層210之暴露部分及oRDL 212之上的襯墊層221之部分。對於包括eRDL特徵之創造的所描繪之實施例，堆積層220之移除另外留下電氣接觸區域204之暴露部分。
在藉由圖 2G 表示的一些實施例中，另一堆積層230經沉積於堆積層210及oRDL 212上方。對於包括oRDL特徵周圍的襯墊之創造的所描繪之實施例，堆積層230亦設置於oRDL 212之上的襯墊層221之部分上方。
對於包括eRDL特徵之創造的所描繪之實施例，堆積層230亦經沉積於電氣接觸區域204之暴露部分上方。對於此類實施例，在操作276處，多個孔徑243隨後經形成為穿過電氣接觸區域204上方的堆積層230之部分。孔徑243可例如藉由雷射鑽孔或適合的刻蝕製程形成。
參考圖 2H ，在操作278處，eRDL 214經沉積於堆積層230上方，且穿過孔徑243沉積於電氣接觸區域204之暴露部分上方。eRDL 214隨後經圖案化以形成各種特徵，諸如一或多個導電墊片及在電氣接觸區域204與導電墊片之間延伸的一或多個eRDL特徵。
參考圖 2I ，在操作280處，焊料遮罩206經沉積於eRDL 214上方及堆積層230上方。一或多個孔徑244經形成以延伸完全穿過焊料遮罩206且暴露eRDL 214之導電墊片之部分。任何已知焊料遮罩圖案化製程可使用於操作280處。在操作284處，一或多個焊料連接點207定位在孔徑244內及導電墊片之暴露部分之上。焊料迴焊隨後將焊料連接點207電氣地耦合至eRDL 214之暴露導電墊片。
在一些實施例中，如圖 2J 中進一步所例示，抗蝕劑層208經沉積於堆積層230上方。抗蝕劑層208隨後經圖案化以暴露堆積層230之部分。抗蝕劑層208可為光敏感聚合物或可為藉由反應性離子蝕刻可移除的硬遮罩。隨後，在操作288處，多個孔徑245經形成為穿過堆積層230。
對於包括eRDL特徵之創造的所描繪之實施例，抗蝕劑層208亦經沉積於eRDL 214、焊料遮罩206及焊料連接點207上方，且抗蝕劑層208經圖案化以暴露焊料遮罩206之部分。隨後，在操作288處，孔徑245另外經蝕刻至焊料遮罩206中。
對於包括oRDL特徵周圍的襯墊之創造的所描繪之實施例，在操作288處，另一襯墊層231經沉積於oRDL 212之暴露部分上，且亦沉積於孔徑245之側壁上，該等側壁包含抗蝕劑層208及第三堆積層230之部分。對於包括eRDL特徵之形成的所描繪之實施例，孔徑側壁亦包括焊料遮罩206之部分。在操作290處，多個孔徑246經形成為完全穿過襯墊層230之部分，藉此暴露oRDL 212之部分。可使用類似於用來形成穿過襯墊層211之孔徑的該等方法之方法來形成孔徑246。
圖2K 描繪操作292，其中oRDL 222經沉積於抗蝕劑層208及oRDL 212之暴露部分上方。對於包括oRDL特徵周圍的襯墊之創造的所描繪之實施例，oRDL 222亦經沉積於襯墊層231上方，且沉積為穿過oRDL 212之暴露部分上方的孔徑246。oRDL 222隨後經硬化。oRDL 222可包含類似於oRDL 212或與oRDL 212相同的材料。
如圖 2L 中所描繪，在操作250處，oRDL 222經向後研磨，且oRDL 222之覆蓋層藉此經移除。研磨暴露抗蝕劑層208。對於包括oRDL特徵周圍的襯墊之創造的所描繪之實施例，研磨另外移除抗蝕劑層208之上的襯墊層231之部分以暴露抗蝕劑層208。
研磨因此形成包含oRDL 212之部分及RDL 222之部分的一或多個oRDL特徵238。對於包括oRDL特徵周圍的襯墊之創造的所描繪之實施例，研磨亦形成oRDL特徵238周圍的一或多個襯墊239。襯墊239包含襯墊層211之部分、襯墊層221之部分及襯墊層231之部分。
在圖 2M 中，抗蝕劑層208在操作296處經移除以暴露堆積層230。對於包括eRDL特徵之創造的所描繪之實施例，抗蝕劑層208之移除暴露焊料遮罩206及焊料連接點207，該等焊料連接點(與eRDL特徵214一起)定位在堆積層230之上。對於包括oRDL特徵周圍的襯墊之創造的所描繪之實施例，抗蝕劑層208之移除另外暴露襯墊239之部分。
抗蝕劑層208之移除因此形成類似於圖 1 之封裝組件100的封裝組件200。如所描繪，封裝組件200包含IC晶片201、耦合至一或多個oRDL特徵238的一或多個光學接觸區域202、遮覆oRDL特徵238的一或多個襯墊239、耦合至一或多個eRDL特徵214且耦合(經由eRDL特徵214)至一或多個焊料連接點207的一或多個電氣接觸區域204，及各種堆積層諸如第一堆積層210、第二堆積層230及焊料遮罩206。eRDL特徵238及焊料連接點207自焊料遮罩206之上表面向外延伸至近似相等距離(但是在一些實施例中，eRDL特徵238及焊料連接點207可自焊料遮罩206之上表面向外延伸至不同的z-高度)。
圖3 例示根據一些實施例的包含oRDL特徵之封裝組件的橫截面圖。封裝組件300類似於封裝組件200。封裝組件300包含IC晶片301、耦合至藉由一或多個襯墊339遮覆的一或多個oRDL特徵338的一或多個光學接觸區域302，及經由一或多個eRDL特徵314耦合至一或多個焊料連接點307的一或多個電氣接觸區域304。
封裝組件300包含堆積310。雖然堆積310類似於封裝組件200之堆積層210、堆積層230及焊料遮罩206，但堆積310並未在oRDL特徵338之部分與eRDL特徵314之部分之間延伸且分離oRDL特徵338之部分與eRDL特徵314之部分。因此，eRDL特徵314之部分直接接觸遮覆oRDL特徵338及/或在一些實施例中oRDL特徵338自身之部分的襯墊339之部分。
圖4 例示根據一些實施例的包含電氣地耦合且光學地耦合至PCB組件450的oRDL特徵之封裝組件300的橫截面圖。在圖4中，PCB組件450包含一或多個光學接觸區域452，諸如光傳導區域，該一或多個光學接觸區域光學地耦合至設置於PCB組件450上的一或多個光學裝置。PCB 450類似地包含一或多個電氣接觸區域454，該一或多個電氣接觸區域電氣地耦合至一或多個電氣傳導特徵464。
如圖 4 中所描繪，封裝組件300可經定向以將oRDL特徵238置放在光學接觸區域452附近，且將焊料連接點307置放在電氣傳導特徵464附近。oRDL特徵238隨後可光學地耦合至光學接觸區域452，且焊料連接點307可電氣地耦合至電氣接觸區域454 (例如，藉由可流過oRDL柱桿及焊料兩者的迴焊操作)。封裝組件300及PCB 450因此可整合至封裝體400中。
圖5 及圖6 例示根據一些實施例的整合封裝組件與oRDL特徵的封裝體的橫截面圖，及封裝體的平面圖。在圖 5 中，封裝體500包含具有oRDL特徵及eRDL特徵之封裝組件501、底部晶粒502、一或多個焊料連接點547及一或多個光纖548。光纖548耦合至封裝體500之頂部表面550上的各種光學接觸區域。
封裝組件501為IC晶片，該IC晶片具有圖案化表面及與該圖案化表面相對的後表面。類似地，底部晶粒502具有圖案化表面及與該圖案化表面相對的後表面。如所描繪，封裝組件501之後表面鄰近於底部晶粒502之後表面而設置。焊料連接點547鄰近於底部晶粒之圖案化表面而設置。
封裝組件501之圖案化表面具有一或多個光學接觸區域及一或多個電氣接觸區域，且底部晶粒502之圖案化表面具有一或多個電氣接觸區域。封裝體500包含一或多個光學透射特徵538，該一或多個光學透射特徵在一些實施例中可包括oRDL特徵，且該一或多個光學透射特徵將封裝組件501之oRDL特徵光學地耦合至光纖548。封裝體500亦包含一或多個導電特徵514，該一或多個導電特徵在一些實施例中可包括eRDL特徵，且該一或多個導電特徵將封裝組件501之eRDL特徵電氣地耦合至底部晶粒之電氣接觸區域、耦合至焊料連接點547，或耦合至兩者。
封裝組件501可包含光學轉換器，該光學轉換器可經由光纖548接收光學信號，且將電氣信號引導至底部晶粒502，及/或引導至焊料連接點547。
在圖 6 中，封裝體600包含具有oRDL特徵及eRDL特徵之封裝組件601、底部晶粒602、一或多個焊料連接點647及一或多個光纖648。在一些實施例中，光纖648在各種光學接觸區域處耦合至封裝體600之頂部表面650。與封裝體500相比，封裝體600亦包含頂部晶粒603。
封裝組件601為IC晶片，該IC晶片具有圖案化表面及與該圖案化表面相對的後表面。類似地，底部晶粒602具有圖案化表面及與該圖案化表面相對的後表面。封裝組件601之後表面鄰近於底部晶粒602之後表面而設置，且焊料連接點647鄰近於底部晶粒之圖案化表面而設置。頂部晶粒603具有自面向內的表面突出的一或多個導電特徵(其包括eRDL特徵)，該面向內的表面例如面朝封裝體600之塊體的表面。
封裝組件601之圖案化表面具有一或多個光學接觸區域及一或多個電氣接觸區域，且底部晶粒602之圖案化表面具有一或多個電氣接觸區域。同時，封裝體600包含一或多個光學透射特徵638，該一或多個光學透射特徵在一些實施例中可包括oRDL特徵，且該一或多個光學透射特徵將封裝組件601之oRDL特徵光學地耦合至光纖648。封裝體600亦包含一或多個導電特徵614，該一或多個導電特徵在一些實施例中可包括eRDL特徵，且該一或多個導電特徵將封裝組件601之eRDL特徵電氣地耦合至底部晶粒之電氣接觸區域、焊料連接點647及頂部晶粒603之導電特徵中一或多個。
封裝組件601可包含光學轉換器，該光學轉換器可經由光纖648接收光學信號，隨後將電氣信號引導至底部晶粒602、焊料連接點647及頂部晶粒603中一或多個。
圖4 至圖6 因此描繪以各種方式併入各種封裝體內的具有oRDL特徵之封裝組件。在各種實施例中，具有一或多個oRDL特徵之單塊封裝組件(諸如封裝組件200或封裝組件300)可與耦合至oRDL特徵的一或多個光學透射纖維一起併入封裝體內。
基於本文所論述之方法，oRDL特徵可以各種方式整合在封裝體內。oRDL特徵可置放於封裝體之頂部側(或前側)上，或封裝體之底部側(或背側)上。在各種實施例中，oRDL特徵及/或eRDL特徵之多個層可整合於IC晶片中。oRDL特徵可整合於各種封裝體組態中，該等各種封裝體組態包括球柵陣列BGA組態、嵌入晶圓級BGA組態、晶圓級晶片尺度封裝組態、倒裝晶片組態及面板級扇出封裝體組態。oRDL特徵亦可整合於模製互連基體中。
圖7 例示根據一些實施例的使用包括oRDL特徵之封裝體的行動計算平臺及資料伺服器機器。伺服器機器706可為任何商業伺服器，例如包括設置於機架內且聯網在一起以用於電子資料處理的任何數目之高效能計算平臺，該伺服器機器在示範性實施例中包括封裝單塊SoC 750。行動計算平臺705可為經組配來用於電子資料顯示、用於電子資料處理、用於無線電子資料傳輸等的任何可攜式裝置。例如，行動計算平臺705可為平板電腦、智慧型電話、膝上型電腦等中任一者，且可包括顯示螢幕(例如，電容性、感應性、電阻性或光學觸控螢幕)、晶片級或封裝級整合系統710及電池715。
設置於放大視圖720中所例示之整合系統710內，或作為伺服器機器706內的獨立封裝晶片，單塊SoC 750包括記憶體區塊(例如，RAM及處理器區塊(例如，微處理器、多核心微處理器、圖形處理器等)。封裝晶片包括oRDL特徵，例如如本文其他地方所描述。單塊SoC 750可進一步與功率管理積體電路(PMIC) 730、包括寬頻帶RF (無線)發射器及/或接收器(TX/RX) (例如，包括數位基帶且類比前端模組進一步包含傳輸路徑上之功率放大器及接收路徑上之低雜訊放大器)的RF (無線)積體電路(RFIC) 725及控制器735中一或多個一起耦合至板、基體或插入物760。
功能上，PMIC 730可執行電池功率調節、DC至DC轉換等並且亦具有耦合至電池715的輸入且具有將電流供應提供至其他功能模組的輸出。如進一步所例示，在示範性實施例中，RFIC 725可具有輸出，該輸出耦合至天線(未示出)以實行若干無線標準或協定中之任何者，包括但不限於Wi-Fi (IEEE 802.11族)、WiMAX (IEEE 802.16族)、IEEE 802.20、長期演進(LTE)、Ev-DO、HSPA+、HSDPA+、HSUPA+、EDGE、GSM、GPRS、CDMA、TDMA、DECT、藍牙、其衍生物以及指定為3G、4G、4G及以上的任何其他無線協定。在替代性實行方案中，此等板級模組中每一個可整合至分離IC上或整合至單塊SoC 750中。
圖8 為根據一些實施例的電子計算裝置的功能方塊圖。計算裝置800可見於例如平臺705或伺服器機器706內。裝置800進一步包括母板802，該母板代管若干組件，諸如但不限於處理器804 (例如，應用處理器)，該處理器可在藉由不同高度(體積)之BGA連接點耦合至母板802的封裝體中，例如如本文在其他地方所描述。處理器804可實體地且/或電氣地耦合至母板802。在一些實例中，處理器804包括封裝在處理器804內的積體電路晶粒，且介於IC晶粒與處理器804之間的連接點藉由不同高度之BGA焊料連接點促進，例如如本文在其他地方所描述。通常，「處理器」或「微處理器」一詞可指代處理來自暫存器及/或記憶體的電子資料以將該電子資料變換成可進一步儲存在暫存器及/或記憶體中的其他電子資料的任何裝置或裝置之部分。
在各種實例中，一或多個通訊晶片806亦可實體地且/或電氣地耦合至母板802。在進一步實行方案中，通訊晶片806為處理器804之部分。取決於其應用，計算裝置800可包括其他組件，該等其他組件可為或可並未實體地且電氣地耦合至母板802。此等其他組件包括但不限於依電性記憶體(例如，DRAM)、非依電性記憶體(例如，ROM)、快閃記憶體、圖形處理器、數位信號處理器、加密處理器、晶片組、天線、觸控螢幕顯示器、觸控螢幕控制器、電池、音訊編解碼器、視訊編解碼器、功率放大器、全球定位系統(GPS)裝置、羅盤、加速計、迴轉儀、揚聲器、攝影機及大容量儲存裝置(諸如硬碟片驅動機、固態驅動機(SSD)、光碟片(CD)、數位通用碟片(DVD)等)等。此等其他組件中之任何者亦可藉由不同高度之BGA焊料連接點耦合至母板802，例如如本文其他地方所描述。
通訊晶片806可允許用於資料往返於計算裝置800之傳送的無線通訊。「無線」一詞及其派生詞可用以描述可經由非固體媒體藉由調變電磁輻射之使用來通訊資料的電路、裝置、系統、方法、技術、通訊通道等。該術語並非暗示相關聯裝置不含有任何引線，但是在一些實施例中該等相關聯裝置可不含有任何引線。通訊晶片806可實行若干無線標準或協定中任何者，該等無線標準或協定包括但不限於本文在其他地方所描述之該等無線標準或協定。如所論述，計算裝置800可包括多個通訊晶片806。例如，第一通訊晶片可專用於較短範圍之無線通訊，諸如Wi-Fi及藍牙，且第二通訊晶片可專用於較長範圍之無線通訊，諸如GPS、EDGE、GPRS、CDMA、WiMAX、LTE、Ev-DO等。
雖然已參考各種實行方案描述本文所闡述的某些特徵，但此描述並非意欲以限制性意義來理解。因此，本揭示案所屬的技術中的技術者顯而易見的對本文所描述之實行方案以及其他實施方案的各種修改在本揭示案之精神及範疇內。
以下實例係關於特定示範性實施例。
實例提供一種封裝體，該封裝體包含：基體，其具有帶有光學接觸區域之圖案化表面；光學重分佈層(oRDL)特徵；襯墊，其遮覆該oRDL特徵；以及堆積材料，其在該基體之該圖案化表面上方且在該oRDL特徵之部分周圍延伸。
一些實施例提供封裝體，其中該光學接觸區域處於與該oRDL特徵直接接觸狀態中。一些實施例提供封裝體，其中該oRDL特徵自該光學接觸區域延伸至該堆積材料之外表面中的開口。一些實施例提供封裝體，其中該襯墊包含以下各項中一個：導電材料，及具有低於該oRDL特徵之折射指數的折射指數之材料。一些實施例提供封裝體，其中該襯墊包含以下各項中至少一個：鋁、銅、鈦及鈦材料。一些實施例提供封裝體，其中該oRDL特徵包含光學透射材料。一些實施例提供封裝體，其中該光學透射材料包含聚甲基丙烯酸甲酯。一些實施例提供封裝體，其中該oRDL特徵延伸穿過該堆積材料之外表面中的開口且形成自該外表面向外延伸的柱桿。一些實施例提供封裝體，該封裝體包含電氣重分佈層(eRDL)特徵，其中該基體之該圖案化表面具有電氣接觸區域，其中該堆積材料在該eRDL特徵之部分周圍延伸，且其中該eRDL特徵自該電氣接觸區域延伸至該堆積材料中的額外開口。
一些實施例提供封裝體，該封裝體包含焊料連接點，該焊料連接點鄰近於該堆積材料中的該額外開口而設置，該焊料連接點電氣地耦合至該eRDL特徵。一些實施例提供封裝體，其中該oRDL特徵延伸穿過該堆積材料中之該開口且形成自該堆積材料之外表面向外延伸第一距離的柱桿，且其中該焊料連接點自該堆積材料之該外表面向外延伸第二距離，該第二距離大體上等於該第一距離。一些實施例提供封裝體，該封裝體包含介於該基體之該圖案化表面與該堆積材料之外表面之間的區，該oRDL特徵及該eRDL特徵重疊在該區中重疊。一些實施例提供封裝體，該封裝體包含：底部晶粒，其具有帶有電氣接觸區域之圖案化表面及與該圖案化表面相對的後表面；焊料連接點；以及光纖，其中該基體具有與該圖案化表面相對的後表面；其中該基體之該後表面鄰近於該底部晶粒之該後表面而設置；其中該焊料連接點鄰近於該底部晶粒之該圖案化表面而設置，且電氣地耦合至該底部晶粒之該電氣接觸區域；且其中該光纖光學地耦合至該oRDL特徵。
實例提供一種系統，該系統包含記憶體、耦合至該記憶體的處理器，及用於允許該處理器與另一裝置通訊的無線介面，該系統包括如以上所提供之封裝體。
實例提供一種單塊封裝組件，該單塊封裝組件包含：基體，其具有帶有一或多個電氣接觸區域及一或多個光學接觸區域之圖案化表面；一或多個電氣重分佈層(eRDL)特徵；一或多個光學透射光學重分佈層(oRDL)特徵；以及堆積層，其在該基體之該圖案化表面上方、在該等eRDL特徵之部分周圍且在該等oRDL特徵之部分周圍延伸，其中該堆積層具有帶有一或多個第一孔徑及一或多個第二孔徑之外表面；其中該等eRDL特徵自該等電氣接觸區域延伸至該等第一孔徑；其中該等oRDL特徵自該等光學接觸區域延伸至該等第二孔徑；且其中該等oRDL特徵包含光學透射材料。
一些實施例提供單塊封裝體組件，該單塊封裝體組件包含介於該基體之該圖案化表面與該堆積層之該外表面之間的一或多個區，該等eRDL特徵及該等oRDL特徵在該一或多個區中重疊。一些實施例提供單塊封裝體組件，其中該等oRDL特徵沿該等oRDL特徵之長度以反射襯墊遮覆。一些實施例提供單塊封裝體組件，其中該等襯墊包含金屬材料。一些實施例提供單塊封裝體組件，其中該等襯墊處於與該等oRDL特徵直接接觸狀態中。一些實施例提供單塊封裝體組件，其中該金屬材料包含以下各項中至少一個：鋁、銅、鈦及氮化鈦。
一些實施例提供單塊封裝體組件，其中該等oRDL特徵延伸穿過該等第二孔徑且形成自該堆積層之該外表面向外延伸的柱桿。一些實施例提供單塊封裝體組件，該單塊封裝體組件包含一或多個焊料連接點，該一或多個焊料連接點鄰近於該等孔徑而設置，其中該等焊料連接點電氣地耦合至該等eRDL特徵。一些實施例提供單塊封裝體組件，其中該等柱桿自該堆積層之該外表面向外延伸第一距離，且其中該等焊料連接點自該堆積層之該外表面向外延伸第二距離，該第二距離大體上等於該第一距離。一些實施例提供單塊封裝體組件，其中該等oRDL特徵形成自該堆積層之該外表面向外延伸的柱桿，且其中該等oRDL特徵沿該等oRDL特徵之長度以反射襯墊遮覆。一些實施例提供單塊封裝體組件，其中該等oRDL特徵之材料包含聚甲基丙烯酸甲酯。
實例提供一種封裝體，該封裝體包含：如以上所提供之該單塊封裝組件；以及一或多個光學透射纖維，其中該等光纖光學地耦合至該oRDL特徵。
一些實施例提供封裝體，該封裝體包含：底部晶粒，其具有帶有一或多個電氣接觸區域之圖案化表面及與該圖案化表面相對的後表面；以及一或多個焊料連接點，其中該單塊封裝組件具有與該基體之該圖案化表面相對的後表面；其中該單塊封裝組件之該後表面鄰近於該底部晶粒之該後表面而設置；其中該等焊料連接點鄰近於該底部晶粒之該圖案化表面而設置；且其中該等焊料連接點電氣地耦合至以下各項中至少一個：該底部晶粒之該等電氣接觸區域，及該單塊封裝組件之該等eRDL特徵。
一些實施例提供封裝體，該封裝體包含：頂部晶粒，其具有帶有一或多個電氣接觸區域之圖案化表面；底部晶粒，其具有帶有一或多個電氣接觸區域之圖案化表面及與該圖案化表面相對的後表面；以及一或多個焊料連接點，其中該單塊封裝組件具有與該基體之該圖案化表面相對的後表面；其中該單塊封裝組件之該後表面鄰近於該底部晶粒之該後表面而設置；且其中該等焊料連接點鄰近於該底部晶粒之該圖案化表面而設置；且其中該等焊料連接點電氣地耦合至以下各項中至少一個：該底部晶粒之該等電氣接觸區域、該單塊封裝組件之該等eRDL特徵，及該頂部晶粒之該等電氣接觸區域。
一些實施例提供封裝體，該封裝體包含：如以上所提供之該單塊封裝組件；以及印刷電路板(PCB)，其包括一或多個電氣接觸區域及一或多個光學接觸區域，其中該單塊封裝組件之該等焊料連接點電氣地耦合至該PCB之該等電氣接觸區域；且該單塊封裝組件之該等oRDL特徵光學地耦合至該PCB之該等光學接觸區域。
實例提供一種系統，該系統包含記憶體、耦合至該記憶體的處理器，及用於允許該處理器與另一裝置通訊的無線介面，該系統包括如以上所提供之設備。
實例提供一種製造封裝組件之方法，該方法包含：接收具有帶有一或多個光學接觸區域之圖案化表面的基體；在該基體上方沉積堆積層；圖案化該堆積層以至少部分地暴露該等光學接觸區域；在該堆積層及該等暴露光學接觸區域之上沉積光學重分佈層(oRDL)；以及研磨該oRDL以暴露該堆積層，其中該研磨後oRDL與該暴露堆積層成平面。
一些實施例提供方法，其中該oRDL層包含聚甲基丙烯酸甲酯。
一些實施例提供方法，其中該堆積層為第一堆積層，該方法包含：在該第一堆積層及該等暴露光學接觸區域上方沉積襯墊層；以及在該襯墊層上及在該第一堆積層及該等暴露光學接觸區域之上沉積該oRDL。
一些實施例提供方法，其中該基體之該圖案化表面具有一或多個電氣接觸區域，該方法包含：形成孔徑，該等孔徑延伸完全穿過該暴露第一堆積層以至少部分地暴露該等電氣接觸區域。
一些實施例提供方法，其中該襯墊層為第一襯墊層，該方法包含：在該研磨後oRDL、該暴露堆積層及該等暴露電氣接觸區域上方沉積第二襯墊層；在該第二襯墊層上方沉積第二堆積層；圖案化該第二堆積層以暴露該第二襯墊層之未覆蓋該oRDL之部分；以及移除該第二襯墊層之該等暴露部分以暴露該第一堆積層及該等暴露電氣接觸區域。
一些實施例提供方法，其中該第一襯墊層之材料及該第二襯墊層之材料包含鈦及氮化鈦中至少一個。
一些實施例提供方法，該方法包含：在該第一堆積層、該第二襯墊層及該等暴露電氣接觸區域上方沉積第三堆積層；形成孔徑，該等孔徑延伸完全穿過該第三堆積層以至少部分地暴露該等電氣接觸區域；在該第三堆積層及該等暴露電氣接觸區域上方沉積電氣重分佈層(eRDL)；圖案化該eRDL以形成一或多個導電墊片及一或多個eRDL特徵，該一或多個eRDL特徵在該等電氣接觸區域與該等導電墊片之間延伸；在該等導電墊片、該等eRDL特徵及該第三堆積層上方沉積焊料遮罩；形成孔徑，該等孔徑延伸完全穿過該焊料遮罩以至少部分地暴露該等導電墊片；在該等暴露導電墊片之上定位一或多個焊料連接點；以及焊接該等焊料連接點以將該等焊料連接點電氣地耦合至該等暴露導電墊片。
一些實施例提供方法，其中該oRDL為第一oRDL，該方法包含：在該焊料遮罩及該等焊料連接點上方沉積抗蝕劑層；圖案化該抗蝕劑層以暴露該第一oRDL之上的該焊料遮罩之部分；形成孔徑，該等孔徑延伸完全穿過該抗蝕劑層、該焊料遮罩及該第三堆積層以暴露該第二襯墊層之部分；在該抗蝕劑層上方、在延伸穿過該抗蝕劑層、該焊料遮罩及該第三堆積層的該等孔徑之側壁上方，且在該暴露第二襯墊層上方沉積第三襯墊層；形成孔徑，該等孔徑延伸完全穿過該第三襯墊層及該第二襯墊層以暴露該第一oRDL之部分；在該焊料遮罩及該暴露第一oRDL上方沉積第二oRDL；以及研磨該第二oRDL及該第三襯墊層之部分，其中該研磨形成一或多個oRDL特徵，該一或多個oRDL特徵包含該第一oRDL之部分及該第二oRDL之部分；且其中該研磨在該等oRDL特徵周圍形成一或多個襯墊，該一或多個襯墊包含該第一襯墊層之部分、該第二襯墊層之部分及該第三襯墊層之部分。
一些實施例提供方法，該方法包含：移除該抗蝕劑層以暴露該焊料遮罩、該等焊料連接點及該等oRDL特徵周圍的該等襯墊之部分。
實例提供機器可讀儲存媒體，該機器可讀儲存媒體上儲存有機器可執行指令，該等機器可執行指令在執行時使一或多個處理器執行如以上所提供之方法。
實例提供機器可讀儲存媒體，該機器可讀儲存媒體上儲存有機器可執行指令，該等機器可執行指令在執行時使一或多個處理器執行包含以下各項之操作：接收具有帶有一或多個光學接觸區域之圖案化表面之基體；在該基體上方沉積堆積層；圖案化該堆積層以至少部分地暴露該等光學接觸區域；在該堆積層及該等暴露光學接觸區域之上沉積光學重分佈層(oRDL)；以及研磨該oRDL以暴露該堆積層，其中該研磨後oRDL與該暴露堆積層成平面。
一些實施例提供機器可讀儲存媒體，其中該oRDL層包含聚甲基丙烯酸甲酯。
一些實施例提供機器可讀儲存媒體，其中該堆積層為第一堆積層，該操作包含：在該第一堆積層及該等暴露光學接觸區域上方沉積襯墊層；以及在該襯墊層上方且在該第一堆積層及該等暴露光學接觸區域之上沉積該oRDL。
一些實施例提供機器可讀儲存媒體，其中該基體之該圖案化表面具有一或多個電氣接觸區域，該操作包含：形成孔徑，該等孔徑延伸完全穿過該暴露第一堆積層以至少部分地暴露該等電氣接觸區域。
一些實施例提供機器可讀儲存媒體，其中該襯墊層為第一襯墊層，該操作包含：在該研磨後oRDL、該暴露堆積層及該等暴露電氣接觸區域上方沉積第二襯墊層；在該第二襯墊層上方沉積第二堆積層；圖案化該第二堆積層以暴露該第二襯墊層之未覆蓋該oRDL之部分；以及移除該第二襯墊層之該等暴露部分以暴露該第一堆積層及該等暴露電氣接觸區域。
一些實施例提供機器可讀儲存媒體，其中該第一襯墊層之材料及該第二襯墊層之材料包含鈦及氮化鈦中至少一個。
一些實施例提供機器可讀儲存媒體，該操作包含：在該第一堆積層、該第二襯墊層及該等暴露電氣接觸區域上方沉積第三堆積層；形成孔徑，該等孔徑延伸完全穿過該第三堆積層以至少部分地暴露該等電氣接觸區域；在該第三堆積層及該等暴露電氣接觸區域上方沉積電氣重分佈層(eRDL)；圖案化該eRDL以形成一或多個導電墊片及一或多個eRDL特徵，該一或多個eRDL特徵在該等電氣接觸區域與該等導電墊片之間延伸；在該等導電墊片、該等eRDL特徵及該第三堆積層上方沉積焊料遮罩；形成孔徑，該等孔徑延伸完全穿過該焊料遮罩以至少部分地暴露該等導電墊片；在該等暴露導電墊片之上定位一或多個焊料連接點；以及焊接該等焊料連接點以將該等焊料連接點電氣地耦合至該等暴露導電墊片。
一些實施例提供機器可讀儲存媒體，其中該oRDL為第一oRDL，該操作包含：在該焊料遮罩及該等焊料連接點上方沉積抗蝕劑層；圖案化該抗蝕劑層以暴露該第一oRDL之上的該焊料遮罩之部分；形成孔徑，該等孔徑延伸完全穿過該抗蝕劑層、該焊料遮罩及該第三堆積層以暴露該第二襯墊層之部分；在該抗蝕劑層上方、在延伸穿過該抗蝕劑層、該焊料遮罩及該第三堆積層的該等孔徑之側壁上方，且在該暴露第二襯墊層上方沉積第三襯墊層；形成孔徑，該等孔徑延伸完全穿過該第三襯墊層及該第二襯墊層以暴露該第一oRDL之部分；在該焊料遮罩及該暴露第一oRDL上方沉積第二oRDL；以及研磨該第二oRDL及該第三襯墊層之部分，其中該研磨形成一或多個oRDL特徵，該一或多個oRDL特徵包含該第一oRDL之部分及該第二oRDL之部分；且其中該研磨在該等oRDL特徵周圍形成一或多個襯墊，該一或多個襯墊包含該第一襯墊層之部分、該第二襯墊層之部分及該第三襯墊層之部分。
一些實施例提供機器可讀儲存媒體，該操作包含：移除該抗蝕劑層以暴露該焊料遮罩、該等焊料連接點及該等oRDL特徵周圍的該等襯墊之部分。
實例提供一種設備，該設備包含：接收構件，其用於接收具有帶有一或多個光學接觸區域之圖案化表面之基體；沉積構件，其用於在該基體上方沉積堆積層；圖案化構件，其用於圖案化該堆積層以至少部分地暴露該等光學接觸區域；沉積構件，其用於在該堆積層及該等暴露光學接觸區域之上沉積光學重分佈層(oRDL)；以及研磨構件，其用於研磨該oRDL以暴露該堆積層，其中該研磨後oRDL與該暴露堆積層成平面。
一些實施例提供設備，其中該oRDL層包含聚甲基丙烯酸甲酯。
一些實施例提供設備，其中該堆積層為第一堆積層，該設備包含：沉積構件，其用於在該第一堆積層及該等暴露光學接觸區域上方沉積襯墊層；以及沉積構件，其用於在該襯墊層上方且在該第一堆積層及該等暴露光學接觸區域之上沉積該oRDL。
一些實施例提供設備，其中該基體之該圖案化表面具有一或多個電氣接觸區域，該設備包含：形成構件，其用於形成孔徑，該等孔徑延伸完全穿過該暴露第一堆積層以至少部分地暴露該等電氣接觸區域。
一些實施例提供設備，其中該襯墊層為第一襯墊層，該設備包含：沉積構件，其用於在該研磨後oRDL、該暴露堆積層及該等暴露電氣接觸區域上方沉積第二襯墊層；沉積構件，其用於在該第二襯墊層上方沉積第二堆積層；圖案化構件，其用於圖案化該第二堆積層以暴露該第二襯墊層之未覆蓋該oRDL之部分；以及移除構件，其用於移除該第二襯墊層之該等暴露部分以暴露該第一堆積層及該等暴露電氣接觸區域。
一些實施例提供設備，其中該第一襯墊層之材料及該第二襯墊層之材料包含鈦及氮化鈦中至少一個。
一些實施例提供設備，該設備包含：沉積構件，其用於在該第一堆積層、該第二襯墊層及該等暴露電氣接觸區域上方沉積第三堆積層；形成構件，其用於形成孔徑，該等孔徑延伸完全穿過該第三堆積層以至少部分地暴露該等電氣接觸區域；沉積構件，其用於在該第三堆積層及該等暴露電氣接觸區域上方沉積電氣重分佈層(eRDL)；圖案化構件，其用於圖案化該eRDL以形成一或多個導電墊片及一或多個eRDL特徵，該一或多個eRDL特徵在該等電氣接觸區域與該等導電墊片之間延伸；沉積構件，其用於在該等導電墊片、該等eRDL特徵及該第三堆積層上方沉積焊料遮罩；形成構件，其用於形成孔徑，該等孔徑延伸完全穿過該焊料遮罩以至少部分地暴露該等導電墊片；定位構件，其用於在該等暴露導電墊片之上定位一或多個焊料連接點；以及焊料構件，其用於焊接該等焊料連接點以將該等焊料連接點電氣地耦合至該等暴露導電墊片。
一些實施例提供設備，其中該oRDL為第一oRDL，該設備包含：沉積構件，其用於在該焊料遮罩及該等焊料連接點上方沉積抗蝕劑層；圖案化構件，其用於圖案化該抗蝕劑層以暴露該第一oRDL之上的該焊料遮罩之部分；形成構件，其用於形成孔徑，該等孔徑延伸完全穿過該抗蝕劑層、該焊料遮罩及該第三堆積層以暴露該第二襯墊層之部分；沉積構件，其用於在該抗蝕劑層上方、在延伸穿過該抗蝕劑層、該焊料遮罩及該第三堆積層的該等孔徑之側壁上方，且在該暴露第二襯墊層上方沉積第三襯墊層；形成構件，其用於形成孔徑，該等孔徑延伸完全穿過該第三襯墊層及該第二襯墊層以暴露該第一oRDL之部分；沉積構件，其用於在該焊料遮罩及該暴露第一oRDL上方沉積第二oRDL；以及研磨構件，其用於研磨該第二oRDL及該第三襯墊層之部分，其中該研磨形成一或多個oRDL特徵，該一或多個oRDL特徵包含該第一oRDL之部分及該第二oRDL之部分；且其中該研磨在該等oRDL特徵周圍形成一或多個襯墊，該一或多個襯墊包含該第一襯墊層之部分、該第二襯墊層之部分及該第三襯墊層之部分。
一些實施例提供設備，該設備包含：移除構件，其用於移除該抗蝕劑層以暴露該焊料遮罩、該等焊料連接點及該等oRDL特徵周圍的該等襯墊之部分。
將認識到，本揭示案之原理不限於如此描述之實施例，但可在不脫離所附申請專利範圍之範疇的情況下以修改及變化加以實踐。例如，以上實施例可包括特徵之特定組合。
然而，以上實施例在此方面不受限制，且在各種實行方案中，以上實施例可包括承擔此類特徵之僅一子集、承擔此類特徵之不同次序、承擔此類特徵之不同組合，及/或承擔相較於明確地列表的該等特徵的額外特徵。本發明之範疇以及等效物之全部範疇應參考隨附申請專利範圍來確定，此等申請專利範圍授予該等等效物權利。
100、200、300、501、601‧‧‧封裝組件
101‧‧‧IC晶片/基體
102、452‧‧‧光學接觸區域
104、454‧‧‧電氣接觸區域
106、206‧‧‧焊料遮罩
107、207、307、547、647‧‧‧焊料連接點
110‧‧‧下堆積層
114‧‧‧eRDL特徵
130‧‧‧上堆積層
138、238、338‧‧‧oRDL特徵
139、239、339‧‧‧襯墊
201、301‧‧‧IC晶片
202、302‧‧‧光學區域/光學接觸區域
204、304‧‧‧電氣區域/電氣接觸區域
208‧‧‧抗蝕劑層
210‧‧‧第一堆積層
211、221、231‧‧‧襯墊層
212、222‧‧‧oRDL
214、314‧‧‧eRDL
220、230‧‧‧堆積層
241、242、243、244、245、246‧‧‧孔徑
250‧‧‧方法
252～296‧‧‧操作
310‧‧‧堆積
400、500、600‧‧‧封裝體
450‧‧‧PCB組件
464‧‧‧電氣傳導特徵
502、602‧‧‧底部晶粒
514、614‧‧‧導電特徵
538、638‧‧‧光學透射特徵
548、648‧‧‧光纖
550、650‧‧‧頂部表面
603‧‧‧頂部晶粒
705‧‧‧行動計算平臺
706‧‧‧伺服器機器
710‧‧‧晶片級或封裝級整合系統
715‧‧‧電池
720‧‧‧放大視圖
725‧‧‧RF(無線)積體電路(RFIC)
730‧‧‧功率管理積體電路(PMIC)
735‧‧‧控制器
750‧‧‧封裝單塊SoC
760‧‧‧插入物
800‧‧‧計算裝置
802‧‧‧母板
804‧‧‧處理器
806‧‧‧通訊晶片
本文所描述之材料以實例之方式而非以限制之方式例示於附圖中。出於例示的簡單性及清晰性，諸圖中所例示的元件未必按比例繪製。例如，一些元件之尺寸可出於清晰性而相對於其他元件誇示。此外，在認為適當的情況下，已在諸圖間重複參考標號來指示對應或類似元件。在諸圖中：圖1 例示根據一些實施例的包含光學重分佈層特徵之封裝組件的橫截面圖；圖2A 、圖2B 、圖2C 、圖2D 、圖2E 、圖2F 、圖2G 、圖2H 、圖2I 、圖2J 、圖2K 、圖2L 及圖2M 例示根據一些實施例的在執行製造封裝組件之方法時的包含光學RDL特徵之封裝組件的橫截面圖，且例示製造包含光學RDL特徵之封裝組件之方法的流程圖；圖3 例示根據一些實施例的包含光學RDL特徵之封裝組件的橫截面圖；圖4 例示根據一些實施例的包含電氣地耦合且光學地耦合至印刷電路板(PCB)組件的光學RDL特徵之封裝組件的橫截面圖；圖5 及圖6 例示根據一些實施例的整合封裝組件與光學RDL特徵的封裝體的橫截面圖，且例示該等封裝體的平面圖；圖7 例示根據一些實施例的使用包括光學RDL特徵之封裝體的行動計算平臺及資料伺服器機器；以及圖8 為根據一些實施例的電子計算裝置的功能方塊圖。
100‧‧‧封裝組件
101‧‧‧IC晶片/基體
102‧‧‧光學接觸區域
104‧‧‧電氣接觸區域
106‧‧‧焊料遮罩
107‧‧‧焊料連接點
110‧‧‧下堆積層
114‧‧‧eRDL特徵
130‧‧‧上堆積層
138‧‧‧oRDL特徵
139‧‧‧襯墊

Claims (25)

  1. 一種封裝體，其包含： 一基體，其具有帶有一光學接觸區域之一圖案化表面； 一光學重分佈層(oRDL)特徵； 一襯墊，其遮覆該oRDL特徵；以及 一堆積材料，其延伸於該基體之該圖案化表面上且在該oRDL特徵之部分的周圍。
  2. 如請求項1之封裝體，其中該襯墊包含下列中之一者：一導電材料，及具有低於該oRDL特徵之折射指數的折射指數之材料。
  3. 如請求項1之封裝體，其中該oRDL特徵包含一光學透射材料。
  4. 如請求項1之封裝體，其中該oRDL特徵延伸穿過該堆積材料之一外表面中的開口且形成自該外表面向外延伸的一柱桿。
  5. 如請求項1之封裝體，其包含一電氣重分佈層(eRDL)特徵，其中該基體之該圖案化表面具有一電氣接觸區域，其中該堆積材料延伸於該eRDL特徵之部分的周圍，且其中該eRDL特徵自該電氣接觸區域延伸至該堆積材料中的一額外開口。
  6. 如請求項5之封裝體，其包含一焊料連接點，該焊料連接點鄰近於該堆積材料中的該額外開口所設置，該焊料連接點電氣式耦合至該eRDL特徵。
  7. 如請求項5之封裝體，其包含在該基體之該圖案化表面與該堆積材料之一外表面之間的一區，該oRDL特徵及該eRDL特徵在該區中重疊。
  8. 如請求項1之封裝體，其包含： 一底部晶粒，其具有帶有一電氣接觸區域之一圖案化表面及相對該圖案化表面的一後表面； 一焊料連接點；以及 一光纖， 其中該基體具有相對該圖案化表面的一後表面； 其中該基體之該後表面係鄰近於該底部晶粒之該後表面所設置； 其中該焊料連接點係鄰近於該底部晶粒之該圖案化表面所設置，且係電氣式耦合至該底部晶粒之該電氣接觸區域；並且 其中該光纖係光學式耦合至該oRDL特徵。
  9. 一種單塊封裝組件，其包含： 一基體，其具有帶有一或多個電氣接觸區域及一或多個光學接觸區域之一圖案化表面； 一或多個電氣重分佈層(eRDL)特徵； 一或多個光學透射光學重分佈層(oRDL)特徵；以及 一堆積層，其在該基體之該圖案化表面上、在該等eRDL特徵之部分的周圍且在該等oRDL特徵之部分的周圍延伸， 其中該堆積層具有帶有一或多個第一孔徑及一或多個第二孔徑之一外表面； 其中該等eRDL特徵自該等電氣接觸區域延伸至該等第一孔徑； 其中該等oRDL特徵自該等光學接觸區域延伸至該等第二孔徑；且 其中該等oRDL特徵包含一光學透射材料。
  10. 如請求項9之單塊封裝組件，其包含在該基體之該圖案化表面與該堆積層之該外表面之間的一或多個區，該等eRDL特徵及該等oRDL特徵在該一或多個區中重疊。
  11. 如請求項9之單塊封裝組件，其中該等oRDL特徵係沿該等oRDL特徵之長度以反射襯墊所遮覆。
  12. 如請求項9之單塊封裝組件，其中該等oRDL特徵延伸穿過該等第二孔徑且形成自該堆積層之該外表面向外延伸的柱桿。
  13. 如請求項12之單塊封裝組件，其包含一或多個焊料連接點，該一或多個焊料連接點鄰近於該等第一孔徑所設置，其中該等焊料連接點係電氣式耦合至該等eRDL特徵。
  14. 如請求項9之單塊封裝組件，其中該等oRDL特徵形成自該堆積層之該外表面向外延伸的柱桿，且其中該等oRDL特徵係沿該等oRDL特徵之長度以一反射襯墊所遮覆。
  15. 如請求項9之單塊封裝組件，其中該等oRDL特徵之一材料包含聚甲基丙烯酸甲酯。
  16. 一種封裝體，其包含： 如請求項9中任何之該單塊封裝組件；以及 一或多個光學透射纖維， 其中該等光纖係光學式耦合至該oRDL特徵。
  17. 一種封裝體，其包含： 如請求項9之該單塊封裝組件；以及 一印刷電路板(PCB)，其包括一或多個電氣接觸區域及一或多個光學接觸區域， 其中該單塊封裝組件之該等焊料連接點係電氣式耦合至該PCB之該等電氣接觸區域；並且 該單塊封裝組件之該等oRDL特徵係光學式耦合至該PCB之該等光學接觸區域。
  18. 一種製造一封裝組件之方法，該方法包含： 接收具有帶有一或多個光學接觸區域之一圖案化表面的一基體； 在該基體上沉積一堆積層； 圖案化該堆積層以至少部分地暴露該等光學接觸區域； 在該堆積層及經暴露的該等光學接觸區域之上沉積一光學重分佈層(oRDL)；以及 研磨該oRDL以暴露該堆積層，其中經研磨之該oRDL係與經暴露之該堆積層成平面。
  19. 如請求項18之方法，其中該oRDL層包含聚甲基丙烯酸甲酯。
  20. 如請求項18之方法，其中該堆積層為一第一堆積層，該方法包含： 在該第一堆積層及經暴露的該等光學接觸區域上沉積一襯墊層；以及 在該襯墊層上且在該第一堆積層及經暴露的該等光學接觸區域之上沉積該oRDL。
  21. 如請求項20之方法，其中該基體之該圖案化表面具有一或多個電氣接觸區域，該方法包含： 形成孔徑，該等孔徑延伸完全地穿過經暴露之該第一堆積層以至少部分地暴露該等電氣接觸區域。
  22. 如請求項21之方法，其中該襯墊層為一第一襯墊層，該方法包含： 在經研磨之該oRDL、經暴露之該堆積層及經暴露之該等電氣接觸區域上沉積一第二襯墊層； 在該第二襯墊層上沉積一第二堆積層； 圖案化該第二堆積層以暴露該第二襯墊層之未覆蓋該oRDL的部分；以及 移除該第二襯墊層之經暴露的該等部分以暴露該第一堆積層及經暴露的該等電氣接觸區域。
  23. 如請求項22之方法，其中該第一襯墊層之一材料及該第二襯墊層之一材料包含鈦及氮化鈦中至少一者。
  24. 如請求項22之方法，其包含： 在該第一堆積層、該第二襯墊層及經暴露之該等電氣接觸區域上沉積一第三堆積層； 形成孔徑，該等孔徑延伸完全地穿過該第三堆積層以至少部分地暴露該等電氣接觸區域； 在該第三堆積層及經暴露之該等電氣接觸區域上沉積一電氣重分佈層(eRDL)； 圖案化該eRDL以形成一或多個導電墊片及一或多個eRDL特徵，該一或多個eRDL特徵在該等電氣接觸區域與該等導電墊片之間延伸； 在該等導電墊片、該等eRDL特徵及該第三堆積層上沉積一焊料遮罩； 形成孔徑，該等孔徑延伸完全地穿過該焊料遮罩以至少部分地暴露該等導電墊片； 在經暴露的該等導電墊片之上定位一或多個焊料連接點；以及 焊接該等焊料連接點以將該等焊料連接點電氣式耦合至經暴露之該等導電墊片。
  25. 如請求項24之方法，其中該oRDL為一第一oRDL，該方法包含： 在該焊料遮罩及該等焊料連接點上沉積一抗蝕劑層； 圖案化該抗蝕劑層以暴露該第一oRDL之上的該焊料遮罩之部分； 形成孔徑，該等孔徑延伸完全地穿過該抗蝕劑層、該焊料遮罩及該第三堆積層以暴露該第二襯墊層之部分； 在該抗蝕劑層上、在延伸穿過該抗蝕劑層、該焊料遮罩及該第三堆積層的該等孔徑之側壁上，且在經暴露之該第二襯墊層上沉積一第三襯墊層； 形成孔徑，該等孔徑延伸完全地穿過該第三襯墊層及該第二襯墊層以暴露該第一oRDL之部分； 在該焊料遮罩及經暴露之該第一oRDL上沉積一第二oRDL；以及 研磨該第二oRDL及該第三襯墊層之部分， 其中該研磨形成一或多個oRDL特徵，該一或多個oRDL特徵包含該第一oRDL之部分及該第二oRDL之部分；並且 其中該研磨在該等oRDL特徵周圍形成一或多個襯墊，該一或多個襯墊包含該第一襯墊層之部分、該第二襯墊層之部分及該第三襯墊層之部分。
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