CN108431951B - 具有第一级管芯凸起接地带状物结构的微处理器封装 - Google Patents
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Abstract
一种接地隔离带状物结构封装包括顶层,其具有上互连层,所述上互连层具有上接地接触部、上数据信号接触部和导电材料上接地带状物结构,其连接到上接地接触部并且包围上数据信号接触部。上接触部可在相同互连级的下层的通孔接触部或迹线之上形成并且与其连接。下层的通孔接触部可连接到也可具有这种带状物的第二互连级的上接触部。还可存在至少第三互连级,其具有这种带状物。带状物结构电隔离并且降低信号接触部之间的串扰,因而提供附连到封装的例如集成电路(IC)芯片的装置之间的更高频率和更精确数据信号传递。
Description
技术领域
本发明的实施例一般涉及半导体装置封装,以及具体来说涉及衬底封装和印刷电路板(PCB)衬底(其上可附连集成电路(IC)芯片)及其制造方法。这种衬底封装装置可具有第一级管芯凸起设计,其直接附连到贯穿封装装置的下垂直级的通孔接触部和导电接触部。
背景技术
集成电路(IC)芯片(例如“芯片”、“管芯”、“IC”或“IC芯片”)(例如微处理器、协处理器、图形处理器和其它微电子装置)常常使用封装装置(“封装”)来物理地和/或电子地将IC芯片附连到电路板,例如主板(或主板接口)。IC芯片(例如“管芯”)典型地安装在微电子衬底封装(其除了其它功能以外,使能管芯和插槽、主板或者另一个下一级组件之间的电连接)中。
本领域需要用于制造这类封装的廉价但高吞吐量过程。另外,该过程可产生高封装产量以及高机械稳定性的封装。本领域还需要的是某种封装,其具有更好的组件以用于提供其顶面与封装的其它组件或者附连到封装的其它组件(例如从将经过通孔接触部电连接到封装的下级接触部或迹线的顶面上的接触部)之间的稳定和干净的电源、接地以及高频传送和接收数据信号。
附图说明
在附图的图中,作为示例而不是限制来示出本发明的实施例,附图中,相似参考标号表示相似元件。应当注意,本公开中提到本发明的“一”或“一个”实施例不一定指相同实施例,它们表示至少一个。
图1是导电材料接地隔离带状物结构半导体装置封装(其上可附连至少一个集成电路(IC)芯片或“管芯”)的示意顶透视图。
图2A是图1的示意截面侧视图,示出作为虚线“----”的接地带状物结构,并且示出数据信号接收和传送互连堆叠。
图2B是图1的示意截面侧视图,示出作为实线的接地带状物结构,而没有示出数据信号接收和传送互连堆叠。
图3A是图1的封装的示意截面顶视图,示出顶互连级的顶或上层接触部;并且阴影表示封装的接地带状物结构的一个或多个层。
图3B是接地带状物结构封装的示意截面顶视图,示出封装的顶互连级的顶或上层接地带状物结构部分260。
图3C是接地带状物结构封装的示意截面顶视图,示出封装的第二互连级的顶层或上层接地带状物结构部分262。图3D是接地带状物结构封装的示意截面顶视图,示出封装的第三互连级的顶层或上层接地带状物结构部分264。
图3E是接地带状物结构封装的示意截面顶视图,示出封装的第四互连级的顶层或上层接地带状物结构部分266。
图3F是接地带状物结构封装的示意截面顶视图,示出封装的第五互连级的顶层或上层接地平面部分368。
图3G是接地带状物结构封装的示意截面顶视图,示出封装的第六互连级的顶层或上层电源迹线(或平面)层。
图4是示出按照本文所述实施例的、用于形成接地带状物结构封装的过程的流程图。
图5是导电材料接地隔离带状物结构半导体装置封装(其上附连两个集成电路(IC)芯片或“管芯”)的示意顶透视图。
图6示出按照一个实现的计算装置。
具体实施方式
现在解释参照附图的本发明的若干实施例。每当没有明确定义实施例中所述部分的形状、相对位置和其它方面时,本发明的实施例的范围并不是仅局限于所示部分,其意在只用于说明目的。同样,虽然陈述许多细节,但理解,在没有这些细节的情况下,可实践本发明的一些实施例。在其它实例中,还没有详细示出众所周知的电路、结构和技术,以免模糊对本描述的理解。
随着集成电路(IC)芯片或管芯尺寸缩小和互连密度增加,IC芯片与封装(其上安装IC芯片或IC芯片安装到其)之间的物理和电连接要求更好的组件以用于提供封装顶面与封装的其它组件或者附连到封装的其它组件之间的稳定和干净的电源、接地以及高频传送和接收数据信号。这类信号可在封装的顶面上的接触部(其将经过通孔接触部电连接到封装的下级接触部或迹线)之间传送。在一些情况下,IC芯片可安装于(例如物理地焊接和附连到封装的顶面)微电子衬底封装上,其还物理地和电子地连接到下一级组件。
在一些情况下,IC芯片可安装在封装中,例如用于“倒装芯片”接合或封装。在一些情况下,IC芯片可安装于微电子衬底封装上,其还物理地和电子地连接到另一个IC芯片,使得封装能够提供两个IC芯片之间的数据信号传递。在这里,在许多情况下,封装必须在两个管芯之间路由数百乃至数千个高频数据信号。一些这类封装可以是或者使用硅中介层(interposer)、硅桥接器或者有机中介层技术。
按照一些实施例,有可能通过包含具有导体材料的接地带状物结构(例如“带状物”)(其降低凸起域串扰、信号类型集群至集群串扰和集群内信号类型串扰)的顶互连级(例如管芯凸起域或第一级管芯凸起设计),使这种封装提供安装于封装的顶互连级上的IC芯片与(1)封装的下级、(2)安装于封装的下一级组件上或者(3)安装于封装上(例如安装于顶级上)的另一个IC芯片之间的更高频率和更精确数据信号传递。接地带状物结构可遍布于封装的顶互连级的区域,并且可提供接地隔离导电材料带状物,其包围顶互连级的数据信号接触部。顶互连级可具有用于焊接到另一个装置的管芯凸起域或第一级管芯凸起设计的上传送和接收数据信号接触部;以及接地带状物结构可附连到上接地接触部(或者作为具有上接地接触部的导体材料层的部分所形成),以通过包围上传送和接收数据信号接触部的每个来降低凸起域串扰、信号类型集群至集群串扰和集群内信号类型串扰。在一些情况下,可存在具有(例如在封装的第二互连级和第三互连级中的)附加接地带状物结构的封装的附加下级(在第一级之下)。这种封装(例如具有顶互连级,其具有接地带状物结构,并且可选地具有也具有接地带状物结构的一个或多个下级)可描述为第一级管芯凸起“接地带状物结构”微处理器封装(例如用于形成的过程、装置和系统)。
在一些情况下,具有接地带状物结构的每个互连级可具有上(例如顶或第一)互连层,其中具有上(例如顶或第一)级接地接触部、上级(例如顶或第一)数据信号接触部和上(例如顶或第一)级接地带状物结构,其直接连接到(例如附连到、作为其部分所形成或者电耦合到)上级接地接触部并且包围上数据信号接触部。上接触部可在相同互连级的下层的通孔接触部或迹线之上形成并且与其连接。下层的通孔接触部可连接到第二互连级(其也可具有带状物)的上接触部。在一些情况下,上数据信号接触部包括数据传送信号区带(zone)(或者来自上面视图的区域)中的上数据传送信号接触部以及数据接收信号区带中的上数据接收信号接触部。在一些情况下,上级电源接触部设置成与电源和接地区带(其处于数据传送信号区带与数据接收信号区带之间)中的上级接地接触部相邻。在一些情况下,接地带状物结构从上接地接触部(1)经过电源和接地区带的第一侧延伸,并延伸到数据传送信号区带并且包围上数据传送信号接触部;以及(2)经过电源和接地区带的相对侧(例如与第一侧相对)延伸,并延伸到数据接收信号区带并且包围上数据接收信号接触部。
在一些情况下,接地带状物结构封装可提供更好的组件以用于IC芯片与封装(其上安装IC芯片或或IC芯片安装到其)之间的物理和电连接。在一些情况下,它可在在封装的顶面上的数据信号接触部与封装的(或者附连到封装的)其它组件(其经过到封装的下级接触部或迹线的通孔接触部电连接到顶面上的数据信号接触部)之间传送的电源、接地以及高频传送和接收数据信号的稳定性和干净性方面增加。在一些情况下,如与没有接地带状物的封装相比(例如,如与其中顶互连层接地带状物结构不存在的封装相比),它可增加在封装的顶面上的数据信号接触部与封装的(或者附连到封装的)其它组件之间传送的传送和接收数据信号的可用频率。这种增加的频率可包括具有每秒7与25之间的千兆传递(GT/s)的频率的数据信号。在一些情况下,GT/s可指传递数据的操作(例如,数字数据(例如本文的数据信号)的传输)的数量,其在某个给定数据传递通道(例如由区带102或104所提供的通道)中以每秒发生;或者可指取样率,即每秒所捕获的数据样本的数量,每个取样通常在时钟边沿发生。1 GT/s为每秒109或10亿传递。
在一些情况下,带状物结构封装改进来自超低频传递(例如从50兆赫(MHz)到GHz传递级(例如大于40 Ghz(或者一直到40与50 GHz之间))的串扰(例如,如与相同封装但没有任何带状物,例如没有级L1-L3上的带状物相比)。在一些情况下,带状物结构封装改进封装装置中的铜密度(例如,如与相同封装但没有任何带状物,例如没有级L1-L3上的带状物相比)。在一些情况下,带状物结构封装通过改进接地阻抗(例如降低其电阻)来增强输入/输出块(例如,诸如包括区带102和104的IO块)的电源输送网络(例如,如与相同封装但没有任何带状物,例如没有级L1-L3上的带状物相比),这帮助降低例如因IO电源凸起(例如区带105和/或107中的接触部110)位于信号凸起(例如接触部130和140)内部引起的IO电源网络阻抗(例如降低区带105和107中的电源接触部的电阻)。
图1是半导体装置封装(其上可附连至少一个集成电路(IC)芯片或“管芯”)的示意顶透视图。图1示出封装100(例如“封装装置”),其具有带有上层210的第一互连级L1,上层210具有上(例如顶或第一)层电源接触部110、上层接地隔离接触部120、上层接收数据信号接触部130和上层传送数据信号接触部140。级L1(或上层210)可被理解为“顶”层,例如顶、最顶或暴露层(例如最终构建(BU)层、BGA、LGA或类似管芯后端层),对其安装或直接附连IC芯片(例如微处理器、协处理器、图形处理器、存储器芯片、调制解调器芯片或者其它微电子芯片装置)、插槽、中介层、主板或者另一个下一级组件。
在一些情况下,装置100可表示衬底封装、中介层、印刷电路板(PCB)、PCB中介层、“封装”、封装装置、插槽、中介层、主板或者另一个衬底(其上可附连集成电路(IC)芯片或其它封装装置(例如诸如微处理器、协处理器、图形处理器、存储器芯片、调制解调器芯片或者其它微电子芯片装置))。
图1示出封装100,其具有顶面106(例如电介质的表面),其上或其中形成(例如设置)电源接触部110、接地接触部120、接收信号接触部130和传送接触部140。在第一行170中以及在沿行182的长度LE1的某些位置处示出电源接触部110。
在区带102中示出接收信号接触部130。区带102具有宽度WE1和长度LE1。在第二行172中以及在沿第七行182的长度LE1的某些位置处示出接地接触部120。在区带102的第三行174、第四行176、第五行178和第六行180中示出接收信号接触部130。在一些情况下,区带102可描述为按照4行深管芯凸起图案所形成的接收或“RX”信号集群。
在区带104中示出传送信号接触部140。区带104具有宽度WE1和长度LE1。在区带104的第六行184、第七行186、第八行188和第九行190中示出传送信号接触部140。在一些情况下,区带104可描述为按照4行深管芯凸起图案所形成的接收或“TX”信号集群。对接触部120、130和140考虑各种其它适当图案。能够意识到,虽然区带102和104示为具有相同宽度和长度,但是它们可具有不同宽度和/或长度。行170-190的每个可沿宽度WE1的方向是相互水平(例如横向)等距的,以及每行中的接触部的每个可沿长度LE1是相互垂直(例如纵向)等距的。
WE1和LE1的准确大小可取决于每个区带中采用的接触部的数量(例如区带102中的接触部130的数量或者区带104中的接触部140的数量)。在一些情况下,WE1和LE1的大小还可取决于封装装置上的区带102和104的数量。在一些情况下,区带102和104的数量将是那些区带的每个为“unicel”或“单位小区”通信区域(例如包括区带102、104、105和107)的部分或者在封装的表面上存在2-20之间(并且因而区带102和104的每个的2-20之间)的这类unicel区域的情况。在一些情况下,WE1和LE1的大小能够随着或者取决于(例如接触部的)制造或处理节距来缩放。
WE1和LE1的大小还可取决于形成接触部和封装的技术能力。在一些情况下,一般来说,WE1和LE1的大小能够跨越从大约一百至数百微米(x E-6米-“um”或“微米”)。在一些情况下,LE1在80与250 um之间。在一些情况下,它在50与300 um之间。在一些情况下,WE1在70与150 um之间。在一些情况下,它在40与200 um之间。
行170和172可描述为二行宽电源和接地隔离区带105。区带102可描述为接收接触部的四行宽区带。区带104是传送接触部的四行宽区带。行182可描述为一行宽电源和接地隔离区带107,其在区带102与区带104之间定位或形成。区带107具有相邻或面向区带102的侧面181以及相邻或面向区带104的相对侧面183(例如与侧面181相对)。在一些情况下,区带105和区带107的位置反转,以及二行电源和隔离区带位于区带102与区带104之间;并且具有侧面181和183。
区带105具有宽度WE2和长度LE1。区带107具有宽度WE3和长度LE1。WE2和WE3的准确大小可取决于每个区带中采用的接触部的数量(例如区带105中和区带107中的接触部的数量)。在一些情况下,WE2和WE3的大小还可取决于封装装置上的区带105和107的数量。在一些情况下,区带105和107的数量将是那些区带的每个为“unicel”通信区域(例如包括区带102、104、105和107)的部分或者在封装的表面上存在2-20之间(并且因而区带105和107的每个的2-20之间)的这类unicel区域的情况。在一些情况下,WE2和WE3能够随着或者取决于(例如接触部的)制造或处理节距来缩放。
WE2和WE3的大小还可取决于形成接触部和封装的技术能力。在一些情况下,一般来说,W2和WE3的大小能够跨越从大约数十微米到超过一百um。在一些情况下,WE2在35与75um之间。在一些情况下,它在20与100 um之间。在一些情况下,WE3在15与30 um之间。在一些情况下,它在8与40 um之间。能够意识到,虽然区带105和107示为具有宽度WE2和WE3以及相同长度,但是它们可具有不同宽度和/或长度。
在一些情况下,区带107(或者当区带105位于示出区带107的位置时的区带105)可描述为一行(例如区带107)或二行(例如区带105)的接地凸起,其隔离TX集群(例如区带104)和RX集群(例如区带102)。
相邻接触部的节距宽度(PW)是两个相邻接触部的中心点之间的宽度距离。在一些情况下,节距PW为大约153微米(153×E-6米-“um”)。在一些情况下,节距PW为大约160微米。在一些情况下,它在140与175微米之间。相邻接触部的对角节距(PD)是两个相邻接触部的中心之间的对角距离。在一些情况下,节距PD为大约110微米(110×E-6米-“um”)。在一些情况下,节距PD为大约130微米。在一些情况下,它在100与140微米(um)之间。在一些情况下,它在60与200微米之间。两个相邻接触部的节距宽度(PL)是两个相邻接触部的中心点之间的长度距离。在一些情况下,节距PL为大约158微米。在一些情况下,节距PL为大约206微米。在一些情况下,它在130与240微米(um)之间。在一些情况下,节距PD为大约110微米,PL为大约158微米,以及PW为大约153微米。在一些情况下,节距PD为大约130微米,PL为大约206微米,以及PW为大约160微米。在上述情况下,“大约”可表示所述数量的正或负5%之内的差。在其它情况下,它可表示所述数量的正或负10%之内的差。
按照实施例,级L1可包括上(例如顶、最顶或第一)层接地带状物结构160(图1中未示出),例如图2-3所示。
图2A是图1的封装的示意截面侧视图,示出作为虚线“----”的接地带状物结构160、162和164,并且示出数据信号接收和传送互连堆叠或行174和184。图2B是图1的封装的示意截面侧视图,示出作为实线的接地带状物结构160、162和164,而没有示出数据信号接收和传送互连堆叠或行174和184。图2A-B示出封装100顶或最顶(例如第一级)互连级L1,L1在第二级互连级L2之上形成,L2在第三互连级L3之上形成,L3在第四互连级L4之上形成,L4在第五互连级L5之上形成,L5在第五互连级L6之上形成。图2A-B中,数据信号接收互连堆叠274可表示图1和图3的行174-180的每个的互连堆叠(例如级L1-L5的多个级的上接触部和通孔接触部)。在一些情况下,堆叠274可表示图1和图3的行174-180的全部互连堆叠。另外,在图2A-B中,数据信号传送互连堆叠284可表示图1和图3的行184-190的每个的互连堆叠(例如级L1-L5的多个级的上接触部和通孔接触部)。在一些情况下,堆叠284可表示图1和图3的行184-190的全部互连堆叠。
图2A示出封装装置100,封装装置100具有级L1,L1示为具有层210,其具有:电介质103;接触部110、120、130和140;以及接地带状物160,其可直接附连到并且电耦合到层210的接触部120。级L1还示为具有层212,其具有:电介质103;以及接触部112、122、132和142。级L2示为具有层220,其具有:接触部110、120和130;接地带状物162,其可直接附连到并且电耦合到层220的接触部120;以及信号迹线148,其可直接附连到并且电耦合到层212的接触部142。级L2还示为具有层222,其具有:电介质103;以及接触部112、122和132。级L3示为具有层230,其具有:接触部110、120和130;接地带状物164,其可直接附连到并且电耦合到层230的接触部120;以及接地迹线(或平面)128,其可直接附连到并且电耦合到层222的接触部122。级L3还示为具有层232,其具有:电介质103;以及接触部112、122和132。级L4示为具有层240,其具有:接触部110和120;以及信号迹线138,其可直接附连到并且电耦合到层232的接触部132。级L4还示为具有层242,其具有:电介质103;以及接触部112和122。级L5示为具有层250,其具有:接触部110;以及接地迹线(或平面)128,其可直接附连到并且电耦合到层242的接触部122。级L5还示为具有层252,其具有:电介质103;以及接触部112。级L6示为具有某一层,其具有可直接附连到并且电耦合到层252的接触部112的电源迹线(或平面)118。级L6可包括未示出的其它结构或各种层,例如以下所述。
在级L6下面,封装100可包括各种互连层、封装层、导电特征(例如电子装置、互连、具有导电迹线的层、具有导电通孔的层)、具有介电材料的层以及如半导体装置封装的行业中已知的其它层。在一些情况下,封装可以是有核或无核的。在一些情况下,封装包括按照标准封装衬底形成过程所形成的特征以及例如包括或使用下列项的那些工具之类的工具:介电层(例如味之素构建膜(ABF,ajinomoto build up film)的层压;形成介电膜中的通孔的激光或机械钻孔;干膜抗蚀剂(DFR)的层压和光刻图案化;导电迹线(CT)(例如铜(Cu)迹线)的镀敷;以及其它构建层和表面抛光过程,用来在衬底面板或可剥离核心面板的一个或两个表面(例如顶面和底面)上形成电子导电迹线、电子导电通孔和介电材料的层。衬底可以是电子装置封装或微处理器封装中使用的衬底。
在一些情况下,级L1-L5的任何或全部还可包括以上对封装100所述的这类结构,尽管图1-3中未示出。在一些情况下,级L1-L5的接触部和/或迹线电连接到(例如物理地附连到或者形成到)以上对封装100所述的导电结构。
行170示为具有电源互连级L1-L5。在一些实施例中,行170具有比L1-L5更少或更多的互连级。级L1-L5的每个可具有至少一个电源互连堆叠,至少一个电源互连堆叠具有在(例如,级的下层(例如级L1的层212)的)电源通孔接触部112之上或上所形成的(例如,级的上(例如级L1的层210)的)电源上接触部110,使得两个接触部直接附连(例如触碰)并且相互电耦合。(例如级的下层的)每个层电源通孔接触部112可在下面的级的(例如下面的级的上层(例如级L2的层220)的)电源上接触部110之上或上形成,使得两个接触部直接附连(例如触碰)并且相互电耦合。每个电源上接触部110可具有宽度或直径W1和高度H1。每个电源通孔接触部112可具有顶宽度W2、底宽度W3和高度H2。这些宽度和高度对互连级L1-L5的每个电源上接触部和电源通孔接触部可以是相同的。级L5的(例如互连堆叠的最低电源通孔级的)电源通孔接触部112在电源信号迹线118之上或上形成,使得通孔接触部直接附连(例如触碰)并且电耦合到电源信号迹线118。迹线118具有高度H4和宽度W6。能够意识到,电源接触部110和112以及迹线118可具有比以上所述的那些更少或者更大的宽度和/或高度。
区带102、104、105和107(以及级L1-L5)可具有某些特征,其具有如对半导体管芯封装、芯片封装或者对典型地将管芯(例如IC、芯片、处理器或中央处理器)连接到插槽、主板或另一个下一级组件的另一个装置(例如接口、PCB或中介层)所知的标准封装节距。
在一些情况下,高度H1可以为大约15微米(15×E-6米-“um”),以及宽度W1在75与85 um之间。在一些情况下,高度H1在10与20微米(um)之间。在一些情况下,它在5与30微米之间。在一些情况下,宽度W1在70与90微米(um)之间。在一些情况下,它在60与110微米之间。能够意识到,高度H1可以是在封装装置的(或者封装装置中的)顶层上形成的导电材料接触部的适当高度,其比以上所述的那些更小或者更大。
在一些情况下,H2为大约25微米,宽度W2在65与75 um之间,以及宽度W3在30与50um之间。在一些情况下,高度H2在20与30微米(um)之间。在一些情况下,它在10与40微米之间。能够意识到,高度H1可以是封装装置中的导电材料通孔接触部的适当高度,其比以上所述的那些更小或者更大。在一些情况下,宽度W2在60与85微米(um)之间。在一些情况下,它在50与90微米之间。在一些情况下,宽度W3在20与50微米(um)之间。在一些情况下,它在10与60微米之间。
在一些情况下,高度H4可以为大约15微米(15×E-6米-“um”),以及宽度W6在1毫米(mm)与20 mm之间。在一些情况下,高度H4在10与20微米(um)之间。在一些情况下,它在5与30微米之间。能够意识到,高度H4可以是用于降低串扰并且用于隔离信号接触部的、封装装置中的导电材料接地平面或带状物的适当高度,其比以上所述的那些更小或者更大。在一些情况下,宽度W6能够跨越管芯或芯片的整个宽度。
行172示为具有接地隔离互连级L1-L4。在一些实施例中,行172具有比L1-L4更少或更多的互连级。级L1-L4的每个可具有至少一个接地隔离互连堆叠,其具有在(例如,级的下层(例如级L1的层212)的)接地隔离通孔接触部122之上或上所形成的(例如,级的上层(例如级L1的层210)的)接地隔离上接触部120,使得两个接触部直接附连(例如触碰)并且相互电耦合。(例如级的下层的)每个层接地隔离通孔接触部122可在下面的级的(例如下面的级的上层(例如级L2的层220)的)接地隔离上接触部120之上或上形成,使得两个接触部直接附连(例如触碰)并且相互电耦合。每个接地隔离上接触部120可具有宽度或直径W1和高度H1。每个接地隔离通孔接触部122可具有顶宽度W2、底宽度W3和高度H2。这些宽度和高度对互连级L1-L4的每个接地隔离上接触部和接地隔离通孔接触部可以是相同的。级L4的(例如互连堆叠的最低接地隔离通孔级的)接地隔离通孔接触部122在接地隔离信号迹线128之上或上形成,使得通孔接触部直接附连(例如触碰)并且电耦合到接地隔离信号迹线128。迹线128具有高度H4,并且可具有宽度,例如宽度W6。能够意识到,接地隔离接触部120和122以及迹线128可具有比以上所述的那些更小或者更大的宽度和/或高度。
行174示为具有接收数据信号互连级L1-L3。在一些实施例中,行174具有比L1-L3更少或更多的互连级。级L1-L3的每个可具有至少一个接收数据信号互连堆叠,其具有在(例如,级的下层(例如级L1的层212)的)接收数据信号通孔接触部132之上或上所形成的(例如,级的上层(例如级L1的层210)的)接收数据信号上接触部130,使得两个接触部直接附连(例如触碰)并且相互电耦合。(例如级的下层的)每个层接收数据信号通孔接触部132可在下面的级的(例如下面的级的上层(例如级L2的层220)的)接收数据信号上接触部130之上或上形成,使得两个接触部直接附连(例如触碰)并且相互电耦合。每个接收数据信号上接触部130可具有宽度或直径W1和高度H1。每个接收数据信号通孔接触部132可具有顶宽度W2、底宽度W3和高度H2。这些宽度和高度对互连级L1-L3的每个接收数据信号上接触部和接收数据信号通孔接触部可以是相同的。级L3的(例如互连堆叠的最低接收数据信号通孔级的)接收数据信号通孔接触部132在接收数据信号迹线138之上或上形成,使得通孔接触部直接附连(例如触碰)并且电耦合到接收数据信号迹线138。迹线138具有高度H4,并且可具有宽度,例如宽度W6。能够意识到,接收数据信号接触部130和132以及迹线138可具有比以上所述的那些更小或者更大的宽度和/或高度。
图2A-B仅示出行174-180的堆叠274。但是能够意识到,堆叠274能够表示行174-180的任一个。在一些情况下,图2A-B的堆叠274是图1和图3的全部行174-180的示例。
行182示为具有接地隔离互连级L1-L2。在一些实施例中,行182具有比L1-L2更少或更多的互连级。在一些实施例中,行182具有级L1-L2中的电源互连堆叠以及级L1-L2中的接地隔离互连堆叠。级L1-L2的每个可具有至少一个接地隔离互连堆叠,其具有在接地隔离通孔接触部122之上或上所形成的接地隔离上接触部120,接地隔离通孔接触部122在下面的层的接地隔离上接触部120之上或上形成,如对行172所述的。这些可如对行172所述来形成。级L2的(例如互连堆叠的最低接地隔离通孔级的)接地隔离通孔接触部122如对行172所述在接地隔离信号迹线128之上或上形成。能够意识到,行182的接地隔离接触部120和122以及迹线128如对行172所述可具有宽度和/或高度。
行184示为具有传送数据信号互连级L1。在一些实施例中,行184具有比L1更多的互连级。级L1可具有至少一个传送数据信号互连堆叠,其具有在(例如,级的下层(例如级L1的层212)的)传送数据信号通孔接触部142之上或上所形成的(例如,级的上层(例如级L1的层210)的)传送数据信号上接触部140,使得两个接触部直接附连(例如触碰)并且相互电耦合。(例如级的下层的)每个层传送数据信号通孔接触部142可在下面的级的(例如下面的级的上层(例如级L2的层220)的)传送数据信号上接触部140之上或上形成,使得两个接触部直接附连(例如触碰)并且相互电耦合。每个传送数据信号上接触部140可具有宽度或直径W1和高度H1。每个传送数据信号通孔接触部142可具有顶宽度W2、底宽度W3和高度H2。这些宽度和高度对行184中存在的任何其它传送数据信号层的每个传送数据信号上接触部和传送数据信号通孔接触部可以是相同的。级L1的(例如互连堆叠的最低传送数据信号通孔级的)传送数据信号通孔接触部142在传送数据信号迹线148之上或上形成,使得通孔接触部直接附连(例如触碰)并且电耦合到传送数据信号迹线148。迹线148具有高度H4,并且可具有宽度,例如宽度W6。能够意识到,传送数据信号接触部140和142以及迹线148可具有比以上所述的那些更小或者更大的宽度和/或高度。
图2A-B仅示出行184-190的堆叠284。但是能够意识到,堆叠284能够表示行184-190的任一个。在一些情况下,堆叠284和图2A-B是图1和图3的全部行184-190的示例。
图2A-B示出行170与172之间的节距宽度PW。能够意识到,相同节距宽度可适用于行172-190的相邻行的每个。
图2B示出层210的例如占用没有被上接触部110、120、130、140、迹线以及带状物160占用的空间的任何之间的层210中的介电部分103a。它还示出层212的通孔接触部112、122、132、142以及迹线的任何之间的层212中的介电部分103b。它还示出层220的上接触部110、120、130和140、迹线以及带状物162的任何之间的层220中的介电部分103c。它还示出层222的通孔接触部112、122、132、142以及迹线的任何之间的层222中的介电部分103d。它还示出层230的上接触部110、120、130、140、迹线以及带状物164的任何之间的层230中的介电部分103e。它还示出层232的通孔接触部112、122、132、142以及迹线的任何之间的层232中的介电部分103f。电介质103a、103b、103c、103d、103e和103f可以是如对电介质103所述的电介质。
按照一些实施例,级L1的接触部110、120、130和140、迹线、介电层或部分以及带状物160可分别描述为“第一级”电源接触部110、接地隔离接触部120、数据信号接收接触部130和数据信号传送接触部140、迹线、介电层或部分以及带状物。例如,级L1的接触部120可描述为“第一级接地接触部”。同样,按照一些实施例,级L2的通孔接触部112、122、132和142、迹线、介电层或部分以及带状物162可分别描述为“第二级”电源通孔接触部112、接地隔离通孔接触部122、数据信号接收通孔接触部132和数据信号传送通孔接触部142、迹线、介电层或部分以及带状物。例如,级L1的通孔接触部122可描述为“第一级接地通孔接触部”。在一些情况下,这些描述还对级L2(例如“第二级...接触部”)、级L3(“第三级...接触部”)、级L4(例如“第四级...接触部”)和级L5(“第五级...接触部”)重复进行。
图3A是图1的封装的示意截面顶视图,示出顶或典型互连级的顶或上层接触部;并且阴影表示封装的接地带状物结构的一个典型层。图3A示出封装100,其具有区带102,区带102具有行174-180中的接触部130。它示出区带104,其具有行184-190中的接触部140。它示出区带105,其具有行170中的接触部110和行172中的接触部120。它示出区带107,其具有行182中的接触部110和120。
图3A示出表示接地带状物结构310(其可表示级L1、L2或L3的结构160、162或164的全部或者一部分)的阴影310。图3A示出带状物结构310,诸如在例如占用没有被包围(例如在层210中的)上接触部110、130、140、迹线以及连结(tie)的介电部分103a的宽度W4占用的空间的任何或全部之间延伸的固体导体材料层。
在一些情况下,接地带状物结构160、162和164可描述为管芯凸起域或区带102、104、105和107中的导电接地带状物结构,以降低区带102、104、105和107的凸起域串扰、集群至集群串扰和集群内串扰。这在下面进一步描述。
行170示出位置340,例如接触部110之间的并且包围接地带状物结构310的区域(其中带状物不存在)。位置340的示例通过无阴影颜色来指示。例如,行170的接触部110周围的图3A的最亮区域对每个接触部(其处于接触部的边缘与全部带状物结构310的内边缘之间)周围的W4的距离没有任何接地带状物结构。在这里,带状物310以宽度W4的距离包围行170中的接触部110(例如离接触部110的边缘宽度W4远)。在一些情况下,宽度W4为大约12微米。在一些情况下,它在10与20微米(um)之间。在一些情况下,它在8与30微米之间。在一些情况下,它在12与50微米之间。
行172和182示出行172和182中具有结构310(例如其中带状物160、162或164其中之一存在)的区域。结构310的示例通过阴影来指示。
同样,行182示出位置320,例如接触部110之间的并且包围接地带状物结构310或者其中带状物不存在的区域。位置320的示例通过无阴影颜色来指示。例如,行182的接触部110周围的图3A的最亮区域对每个接触部(其处于接触部的边缘与全部带状物结构310的内边缘之间)周围的W4的距离没有任何接地带状物结构。在这里,带状物310以宽度W4的距离包围行182中的接触部110(例如离接触部110的边缘宽度W4远)。
区带102(例如行174-180)示出例如带状物160、162或164其中之一存在的结构310。结构310的示例通过阴影来指示。区带102(例如行174-180)还示出位置330,例如接触部130之间的并且包围接地带状物结构的区域(其中带状物不存在)。位置330的示例通过无阴影颜色来指示。例如,行174-180的接触部130周围的图3A的最亮区域对每个接触部(其处于接触部的边缘与全部带状物结构310的内边缘之间)周围的W4的距离没有任何接地带状物结构。在这里,带状物310以宽度W4的距离(例如离接触部130的边缘宽度W4远)包围行174-180中的接触部130。
区带104(例如行184-190)示出例如带状物160、162或164其中之一存在的结构310。区带104(例如行184-190)还示出位置320,例如接触部140之间的并且包围接地带状物结构的区域(其中带状物不存在)。位置320的示例通过无阴影颜色来指示。例如,行184-190的接触部140周围的图3A的最亮区域对每个接触部(其处于接触部的边缘与全部带状物结构310的内边缘之间)周围的W4的距离没有任何接地带状物结构。在这里,带状物310以宽度W4的距离包围行184-190中的接触部140(例如离接触部140的边缘宽度W4远)。
图3A还示出并排相邻接触部之间的带状物结构310的宽度W8。W8可表示带状物310的固体导体材料或带状物的宽度(例如对于带状物160、162或164表示相同方面),其设置在从顶透视图来看的两个并排相邻接触部之间(例如沿节距宽度PW),并且其以距离W4来包围接触部。在一些情况下,宽度W8为大约12微米。在一些情况下,它在10与20微米(um)之间。在一些情况下,它在8与30微米之间。在一些情况下,它在12与50微米之间。宽度W8可对带状物160、162和164存在。
接下来,图3A示出对角线相邻接触部之间的带状物结构310的宽度W9。W9可表示带状物310的固体导体材料或带状物的宽度(例如对于带状物160、162或164表示相同方面),其设置在两个对角线相邻接触部之间(例如沿对角节距PD),并且其以距离W4来包围接触部。在一些情况下,宽度W9为大约12微米。在一些情况下,它在10与20微米(um)之间。在一些情况下,它在8与30微米之间。在一些情况下,它在12与50微米之间。宽度W9可对带状物160、162和164存在。
同样,图3A示出上和下相邻接触部之间的带状物结构310的宽度W10。W10可表示带状物310的固体导体材料或带状物的宽度(例如对于带状物160、162或164表示相同方面),其设置在两个上和下相邻接触部之间(例如沿长度节距PL),并且其以距离W4来包围接触部。在一些情况下,宽度W10为大约75微米。在一些情况下,它在60与90微米(um)之间。在一些情况下,它在50与110微米之间。在一些情况下,它在40与130微米之间。宽度W10可对带状物160、162和164存在。
图2A-B示出级L1、L2和L3的接地带状物结构160、162和164的实施例。图3A示出可表示级L1、L2或L3的结构160、162和164的任何或全部的接地带状物结构310的实施例。图2A-B示出可沿顶面106或者在其下所形成的接地带状物层160。接地带状物160具有高度H5和宽度W5。在一些情况下,高度H5等于高度H1。接地带状物160可以是导电材料的上(例如顶或第一)层,其作为级L1的上层210的上接地接触部120的部分来形成或者与其触碰并且与其电耦合。在一些情况下,带状物160是导电材料的上层,其在用来形成级L1的上接触部120的相同沉积或镀敷期间来形成。在一些情况下,带状物160接触级L1的上接触部120的许多或者大部分。在一些情况下,带状物160接触级L1的全部上接触部120。带状物结构160可以是在例如占用没有被包围层210的上接触部110、130、140以及任何迹线的介电部分103a的宽度W4占用的空间的全部之间延伸的固体导体材料层。
在一些情况下,高度H5可以为大约15微米(15×E-6米-“um”),以及宽度W5在1毫米(mm)与20 mm之间。在一些情况下,高度H5在10与20微米(um)之间。在一些情况下,它在5与30微米之间。在一些情况下,宽度W5能够跨越管芯或芯片的整个宽度。
例如,接地隔离带状物结构160通过图2A的级L1的上层210中的虚线(例如“----”)、通过图2B中的阴影高度H5以及通过图3A中的带状物结构310的阴影来示出。结构160是上(例如顶、最顶或第一)级L1(或层210)接地带状物结构。在一些情况下,例如通过与层210一起或者作为层210的部分而形成,来形成(例如设置)带状物结构160,其具有作为表面106的部分或者与表面106是水平齐平的顶面,所述层210具有导体,其(1)包括级L1的接触部110、120、130和140;以及(2)在其之间,层210的电介质103存在(具有顶面106)。在一些情况下,在顶面106上面(例如在介电或其它材料层上或者之上形成导体层的位置)来形成(例如设置)带状物结构160。在一些情况下,在顶面106下(例如在带状物160之上,级L1上形成介电、阻焊或其它材料的另外层时)形成(例如设置)带状物结构160。
图2A-B示出沿电介质的上表面(其上形成级L2的上接触部)所形成的接地带状物层162。接地带状物162具有高度H5和宽度W5。接地带状物162可以是导电材料的上(例如顶或第一)层,其作为级L2的上层220的上接地接触部120的部分来形成或者与其触碰并且与其电耦合。在一些情况下,带状物162是导电材料的上层,其在用来形成级L2的上接触部120的相同沉积或镀敷期间来形成。在一些情况下,带状物162接触级L2的上接触部120的许多或者大部分。在一些情况下,带状物160接触级L2的全部上接触部120。带状物结构162可以是在例如占用没有被包围层220的上接触部110、130、140以及迹线148的任何的介电部分103a的宽度W4占用的空间的全部之间延伸的固体导体材料层。
例如,接地隔离带状物结构162通过图2A的级L2的上层220中的虚线(例如“----”)、通过图2B中的阴影高度H5以及通过图3A中的带状物结构310的阴影来示出。结构162是第二或第二最顶级L2(或层220)接地带状物结构。在一些情况下,例如通过与层220一起或者作为层220的部分而形成,来形成(例如设置)带状物结构162,其具有作为级L2的顶面的部分或者与级L2的顶面是水平齐平的顶面,所述层220具有导体,其(1)包括级L2的上接触部110、120、130和迹线148;以及(2)在其之间,层220的电介质103存在。在一些情况下,例如由于使级L1在带状物162之上形成而以高度H2在顶面106下形成(例如设置)带状物结构162。
图2A-B示出沿电介质的上表面(其上形成级L3的上接触部)所形成的接地带状物层164。接地带状物164具有高度H5和宽度W5。接地带状物164可以是导电材料的上(例如顶或第一)层,其作为级L3的上层230的上接地接触部120的部分来形成或者与其接触并且与其电耦合。在一些情况下,带状物164是导电材料的上层,其在用来形成级L3的上接触部120的相同沉积或镀敷期间来形成。在一些情况下,带状物164接触级L3的上接触部120的许多或者大部分。在一些情况下,带状物164接触级L3的全部上接触部120。带状物结构164可以是在例如占用没有被包围层230的上接触部110、130、140以及迹线128的任何的介电部分103a的宽度W4占用的空间的全部之间延伸的固体导体材料层。
例如,接地隔离带状物结构164通过图2A的级L3的上层230中的虚线(例如“----”)、通过图2B中的阴影高度H5以及通过图3A中的带状物结构310的阴影示出。结构164是第三或第三最顶级L3(或层230)接地带状物结构。在一些情况下,例如通过与层230一起或者作为层230的部分而形成,来形成(例如设置)带状物结构164,其具有作为级L3的顶面的部分或者与级L3的顶面是水平齐平的顶面,所述层230具有导体,其(1)包括级L3的上接触部110、120、130和迹线128;以及(2)在其之间,层230的电介质103存在。在一些情况下,例如由于使级L1和L2在带状物164之上形成而以高度(2×H2+2×H1)在顶面106下形成(例如设置)带状物结构164。
图3B是接地带状物结构封装的示意截面顶视图,示出封装的顶互连级的顶或上层接地带状物结构部分260。在一些情况下,封装300是例如通过在级L1-L6具有区带102、104、105和107的封装100。在一些情况下,它是与封装100相似的封装,除了接地带状物结构160、162和164分别描述为接地带状物部分260、262和264。在一些情况下,它是与封装100相似的封装,除了接地带状物结构160、162和164分别描述为接地带状物部分260和平面360、接地带状物部分262和平面362以及接地带状物部分264和平面364的组合。
图3B可以是装置300的层210的顶透视图。它示出层210,其具有电源接触部110、接地接触部120、接收信号接触部130、传送信号接触部140、接地带状物部分260和接地平面部分360。图3B还示出层210,其具有区带102,区带102具有行174-180中的接触部130。它示出区带104,其具有行184-190中的接触部140。它示出区带105,其具有行170中的接触部110和行172中的接触部120。它示出区带107,其具有行182中的接触部110和120。它示出层210,其具有直接附连到并且电耦合到层210的接触部120的接地带状物部分260。它示出层210,其具有直接附连到(例如与带状物部分260一起形成)并且电耦合到带状物部分260的接地平面部分360。在一些情况下,区带105和107中的层210的接触部110如所示通过电源信号连结350(例如,导体材料(例如金属或铜)连结,其直接附连到接触部110的相邻接触部并且在其之间延伸)一起连结在层210中。带状物部分260可以是在例如占用没有被包围层210的上接触部110、130、140以及任何连结的介电材料的宽度占用的空间的全部之间延伸的固体导体材料层。平面部分360可以是围绕部分260延伸并且与其物理附连(例如与其一起或者作为其部分所形成)的固体导体材料层。
在一些情况下,部分260可与带状物160相同(例如按照相同方式所形成并且具有与带状物160相同的功能和能力的相同装置)。在一些情况下,部分260和部分360的组合可与带状物160相同。在一些情况下,对带状物160的描述描述了部分260;以及部分360是接地平面,其具有与部分260的外边缘一起形成、从部分260的外边缘延伸、直接附连到部分260的外边缘并且电耦合到(例如以零电阻)部分260的外边缘的内边缘。图3B中,部分260可存在于全部区带102、104、105和107中。在一些情况下,部分260可覆盖等于至少宽度(WE2+2WE1+WE3)×长度LE1的区域。
图3B示出具有接触部130的区带102的带状物部分260中的全部开口。但是能够意识到,少于全部,例如区带102的带状物部分260中的全部开口的一半(或者1/3或2/3),可具有接触部130。同样,能够意识到,在一些实施例中,带状物部分260可以仅延伸跨越区带102的一半(例如跨越区带102的宽度WE1的仅一半),以及在这种情况下,区带102的带状物部分260中所示的全部开口的仅一半具有接触部130(未示出,但是通过以区带102中的接地平面部分360去除带状物部分260和接触部130的宽度WE1的一半来实现)。
图3B还示出具有接触部140的区带104的带状物部分260中的全部开口。但是能够意识到,少于全部,例如区带104的带状物部分260中的全部开口的一半(或者1/3或2/3)可具有接触部140。同样,能够意识到,在一些实施例中,带状物部分260可以仅延伸跨越区带104的一半(例如跨越区带104的宽度WE1的仅一半),以及在这种情况下,区带104的带状物部分260中所示的全部开口的仅一半具有接触部140(未示出,但是通过以区带104中的接地平面部分360去除带状物部分260和接触部140的宽度WE1的一半来实现)。
图3C是接地带状物结构封装的示意截面顶视图,示出封装的第二互连级的顶层或上层接地带状物结构部分262。图3C可以是装置300的层220的顶透视图。在一些情况下,图3B的层210在层212(例如参见图2A-B)(其在图3C的层220上方或上形成)上方或上形成。图3C示出层220,其具有电源接触部110、接地接触部120、接收信号接触部130、传送信号接触部140、接地带状物部分262、接地平面部分362和信号迹线148,其可直接附连到并且电耦合到层220的接触部140。带状物部分262可以是在例如占用没有被包围层220的上接触部110、130以及任何迹线和连结的介电材料的宽度占用的空间的全部之间延伸的固体导体材料层。平面部分362可以是围绕部分262延伸并且与其物理附连(例如与其一起或者作为其部分所形成)的固体导体材料层。
图3C还示出层220,其具有区带102,区带102具有行174-180中的接触部130。它示出区带104,其具有行184-190中的接触部140。它示出区带105,其具有行170中的接触部110和行172中的接触部120。它示出区带107,其具有行182中的接触部110和120。它示出层220,其具有直接附连到并且电耦合到层220的接触部120的接地带状物部分262。它示出层220,其具有直接附连到(例如与其一起形成)并且电耦合到带状物部分262的接地平面部分362。在一些情况下,区带105(以及可选的区带107,未示出,但是例如图3B所示从那两个接触部110之间去除部分262)中的层220的接触部110如所示通过电源信号连结(例如,导体材料(例如金属)连结,其直接附连到接触部110的相邻接触部并且在其之间延伸)一起连结在层220中。
在一些情况下,部分262可与带状物162相同(例如按照相同方式所形成并且具有与带状物162相同的功能和能力的相同装置)。在一些情况下,部分262和部分362的组合可与带状物162相同。在一些情况下,对带状物162的描述描述了部分262;以及部分362是接地平面,其具有与部分262的外边缘一起形成、从部分262的外边缘延伸、直接附连到部分262的外边缘并且电耦合到(例如以零电阻)部分262的外边缘的内边缘。图3C中,部分262可存在于全部区带102、105和107中(但不在区带104中)。在一些情况下,部分262可覆盖等于至少宽度(WE2+WE1+WE3)×长度LE1的区域。
图3C示出具有接触部130的区带102的带状物部分262中的全部开口。但是能够意识到,少于全部,例如区带102的带状物部分262中的全部开口的一半(或者1/3或2/3)可具有接触部130。同样,能够意识到,在一些实施例中,带状物部分262可以仅延伸跨越区带102的一半(例如跨越区带102的宽度WE1的仅一半),以及在这种情况下,区带102的带状物部分262中所示的全部开口的仅一半具有接触部130(未示出,但是通过以区带102中的接地平面部分362去除带状物部分262和接触部130的宽度WE1的一半来实现)。
图3C示出具有接触部140的全部区带104。但是能够意识到,少于全部,例如全部区带104的一半(或者1/3或2/3),可具有接触部140。同样,能够意识到,在一些实施例中,区带104仅延伸跨越所示区带104的一半(例如跨越区带104的宽度WE1的仅一半),以及在这种情况下,全部所示区带104的仅一半具有接触部140(未示出,但是通过以区带104中的接地平面部分362替代接触部140的宽度WE1的一半来实现)。
图3D是接地带状物结构封装的示意截面顶视图,示出封装的第三互连级的顶层或上层接地带状物结构部分264。图3D可以是装置300的层230的顶透视图。在一些情况下,图3C的层220在层222(例如参见图2A-B)(其在图3D的层230上方或上形成)上方或上形成。图3D示出层230,其具有电源接触部110、接地接触部120、传送信号接触部140、接地带状物部分264和接地平面部分364。带状物部分264可以是在例如占用没有被包围层230的上接触部110、130以及任何连结的介电材料的宽度占用的空间的全部之间延伸的固体导体材料层。平面部分364可以是围绕部分264延伸并且与其物理附连(例如与其一起或者作为其部分所形成)的固体导体材料层。
图3D还示出层230,其具有区带102,区带102具有行174-180中的接触部130。它示出区带104,其具有行184-190中的接地平面部分364。它示出区带105,其具有行170中的接触部110和行172中的接触部120。它示出区带107,其具有行182中的接触部110和120。它示出层230,其具有直接附连到并且电耦合到层230的接触部120的接地带状物部分264。它示出层230,其具有直接附连到(例如与其一起形成)并且电耦合到带状物部分264的接地平面部分364。在一些情况下,区带105(以及可选的区带107,未示出,但是例如图3B所示从那两个接触部110之间去除部分264)中的层230的接触部110如所示通过电源信号连结(例如,导体材料(例如金属)连结,其直接附连到接触部110的相邻接触部并且在其之间延伸)一起连结在层230中。
在一些情况下,部分264可与带状物164相同(例如按照相同方式所形成并且具有与带状物164相同的功能和能力的相同装置)。在一些情况下,部分264和部分364的组合可与带状物164相同。在一些情况下,对带状物164的描述描述了部分264;以及部分364是接地平面,其具有与部分264的外边缘一起形成、从部分264的外边缘延伸、直接附连到部分264的外边缘并且电耦合到(例如以零电阻)部分264的外边缘的内边缘。图3D中,部分264可以仅存在于区带102、105和107中(例如但不在接地平面部分364存在的区带104中)。在一些情况下,部分264可覆盖等于至少宽度(WE2+WE1+WE3)×长度LE1的区域。
图3D示出具有接触部130的区带102的带状物部分264中的全部开口。但是能够意识到,少于全部,例如区带102的带状物部分264中的全部开口的一半(或者1/3或2/3),可具有接触部130。同样,能够意识到,在一些实施例中,带状物部分264可以仅延伸跨越区带102的一半(例如跨越区带102的宽度WE1的仅一半),以及在这种情况下,区带102的带状物部分264中所示的全部开口的仅一半具有接触部130(未示出,但是通过以区带102中的接地平面部分364去除带状物部分264和接触部130的宽度WE1的一半来实现)。
图3E是接地带状物结构封装的示意截面顶视图,示出封装的第四互连级的顶层或上层接地平面部分366。图3E可以是装置300的层240的顶透视图。
在一些情况下,图3D的层230在层232(例如参见图2A-B)(其在图3E的层240上方或上形成)上方或上形成。图3E示出层240,其具有电源接触部110、接地接触部120、接收信号接触部130、接地平面部分366和信号迹线138,其可直接附连到并且电耦合到层240的接触部130。平面部分366可以是物理包围介电材料(其包围层240的上接触部110、130以及任何连结和迹线)的宽度并且围绕其延伸的固体导体材料层。
图3E还示出层240,其具有区带102,区带102具有行174-180中的接触部130。它示出区带104,其具有行184-190中的信号迹线138。它示出区带105,其具有行170中的接触部110和行172中的接触部120。它示出区带107,其具有行182中的接触部110和120。它示出层240,其具有直接附连到并且电耦合到层240的接触部120的部分366。在一些情况下,区带105(但不是区带107)中的层240的接触部110如所示通过电源信号连结(例如,导体材料(例如金属)连结,其直接附连到接触部110的相邻接触部并且在其之间延伸)一起连结在层240中。在一些情况下,部分366是接地平面,其具有与区带102的接触部120的外边缘一起形成、从区带102的接触部120的外边缘延伸、直接附连到区带102的接触部120的外边缘并且电耦合到(例如以零电阻)区带102的接触部120的外边缘的内边缘。图3E中,部分366可存在于全部区带105中。
图3E示出具有接触部130的全部区带102。但是能够意识到,少于全部,例如全部区带102的一半(或者1/3或2/3),可具有接触部130。同样,能够意识到,在一些实施例中,区带102仅延伸跨越所示区带102的一半(例如跨越区带102的宽度WE1的仅一半),以及在这种情况下,全部所示区带102的仅一半具有接触部130(未示出,但是通过以区带102中的接地平面部分366替代接触部130的宽度WE1的一半来实现)。
图3F是接地带状物结构封装的示意截面顶视图,示出封装的第五互连级的顶层或上层接地平面部分368。图3F可以是装置300的层250的顶透视图。在一些情况下,图3E的层240在层242(例如参见图2A-B)(其在图3F的层250上方或上形成)上方或上形成。图3F示出层250,其具有电源接触部110、接地接触部120和接地平面部分368。平面部分368可以是物理包围介电材料(其包围层250的上接触部110以及任何连结和迹线)的宽度并且围绕其延伸的固体导体材料层。
图3F还示出层250,其具有区带102,区带102具有行174-180中的接地平面部分368。它示出区带104,其具有行184-190中的接地平面部分368。它示出区带105,其具有行170中的接触部110和行172中的接触部120。它示出区带107,其具有行182中的接触部110和120。它示出层250,其具有直接附连到(例如与其一起形成)并且电耦合到接触部120的接地平面部分368。在一些情况下,层250的接触部110如所示通过电源信号连结(例如,导体材料(例如金属)连结,其直接附连到接触部110的相邻接触部并且在其之间延伸)一起连结在区域105(和可选的区带107,现在被示出,但是例如图3B所示从那两个接触部110之间去除部分368)的层250中。
在一些情况下,部分368是接地平面,其具有与接触部120的外边缘一起形成、从接触部120的外边缘延伸、直接附连到接触部120的外边缘并且电耦合到(例如以零电阻)接触部120的外边缘的内边缘。在一些情况下,部分368表示如图1-2B所示的级L5的接地迹线128。
图3G是接地带状物结构封装的示意截面顶视图,示出封装的第六互连级的顶层或上层电源平面层。图3G可以是具有可直接附连到并且电耦合到层的接触部110的电源平面318的那个层的顶透视图。在一些情况下,图3F的层250在层252(例如参见图2A-B)(其在图3G的层上方或上形成)上方或上形成。图3F示出某个层,其具有如所示通过电源平面318(例如,导体材料(例如金属)平面或层,其直接附连到接触部110的相邻接触部并且在其之间延伸)一起连结在那个层中的电源接触部110。平面318可以是电附连到(例如与其一起形成)那个层的上接触部130以及任何连结和迹线并且围绕其延伸的固体导体材料层。
图3G还示出某个层,其具有区带102,区带102具有行170-190中的电源平面318。它示出电源平面318,其直接附连到(例如与其一起形成)并且电耦合到接触部110。在一些情况下,平面318是电源平面,其具有与接触部110的外边缘一起形成、从接触部110的外边缘延伸、直接附连到接触部110的外边缘并且电耦合到(例如以零电阻)接触部110的外边缘的内边缘。在一些情况下,电源平面318表示如图1-2B所示的级L6的电源迹线118。
带状物结构160、162和164各自分别电耦合到(例如触碰、与其一起形成或者直接附连到)级L1、L2和L3的行172和182的接地接触部120。它们各自还分别包围级L1、L2和L3的数据信号接触部(例如以距离W4包围任何现有接触部130和140)。它还可分别包围级L1、L2和L3的电源接触部110。电源接触部可设置成与电源和接地区带(例如105或107)(其处于级L1、L2和L3的数据传送信号区带104与数据接收信号区带102之间)中的接地接触部120相邻。在一些情况下,带状物结构160、162和164各自分别从级L1、L2和L3的接地接触部120(1)经过电源和接地区带(例如区带105或107)的第一侧183延伸到数据传送信号区带104中并且分别包围级L1、L2和L3的数据传送信号接触部140;以及(2)经过电源和接地区带的相对侧181(例如与第一侧相对)延伸到数据接收信号区带102中并且分别包围级L1、L2和L3的数据接收信号接触部130。在一些情况下,接地带状物结构160、162和164各自分别沿与级L1、L2和L3的上接触部(例如接触部110、120、130和140)相同的平坦表面延伸。
在一些情况下,接触部110、112以及迹线118用来向附连到级L1的接触部110的IC芯片或其它装置传送或提供电源信号。在一些情况下,它们用来提供交流(AC)或直流(DC)电源信号(例如Vdd)。在一些情况下,信号具有0.5与2.0伏特之间的电压。在一些情况下,它是不同电压电平。
在一些情况下,接触部120、122以及迹线128用来向附连到级L1的接触部120的IC芯片或其它装置传送或提供接地(例如隔离)信号。在一些情况下,它们用来提供零电压直流(DC)接地信号(例如GND)。在一些情况下,信号具有0.0与0.2伏特之间的电压。在一些情况下,它是不同但接地的电压电平。
在一些情况下,接触部130和132以及迹线138用来从附连到级L1的接触部130的IC芯片或其它装置传送或提供接收数据信号。在一些情况下,它们用来提供交流(AC)或高频(HF)接收数据信号(例如RX)。在一些情况下,信号具有7与25 GT/s之间的频率以及0.5与2.0伏特之间的电压。在一些情况下,信号具有6与15 GT之间的频率。在一些情况下,信号具有0.4与5.0伏特之间的电压。在一些情况下,它是不同频率和/或电压电平。
在一些情况下,接触部140、142以及迹线148用来向附连到级L1的接触部140的IC芯片或其它装置传送或提供传送数据信号。在一些情况下,它们用来提供交流(AC)或高频(HF)传送数据信号(例如TRX)。在一些情况下,信号具有7与25 GT/s之间的频率以及0.5与2.0伏特之间的电压。在一些情况下,信号具有6与15 GT之间的频率。在一些情况下,信号具有0.4与5.0伏特之间的电压。在一些情况下,它是不同频率和/或电压电平。
带状物结构160、162和164各自可分别提供跨级L1、L2和L3的全部区带102、104、105和107的接地隔离带状物结构,其分别降低由级L1、L2和L3的带状物160、162和164所包围的接触部110、120、130和/或140的全部相邻接触部之间的“管芯凸起域”串扰。它们各自还可分别提供级L1、L2和L3的区带102、104、105和107的每个之间的接地隔离带状物结构,其分别降低由级L1、L2和L3的带状物160、162和164所包围的区带102、104、105和107的全部相邻区带之间的“集群至集群”串扰。
它们各自还可分别提供级L1、L2和L3的区带102、104、105和107的每个中的接地隔离带状物结构,其分别降低由级L1、L2和L3的带状物160、162和164所包围的区带102、104、105或107的每个中的接触部110、120、130或140的全部相邻接触部之间的“集群内”串扰。
例如,通过作为电连接到接地接触部120的导电材料层,接地隔离带状物160、162和164可提供电接地层,其具有开口,通过该开口,接触部110、130和140存在或者被设置。在一些情况下,由于接地导电材料量以及分别与级L1、L2和L3的电源接触部110、接收接触部130和传送接触部140相邻(例如以W4的距离包围)的导电接地材料的位置,带状物160、162和164分别吸收或者屏蔽由一个接触部所产生的电磁串扰信号以免到达级L1、L2和L3的相邻接触部。
在一些情况下,接地隔离带状物160、162或164的任何接地隔离带状物降低由经过接触部110、130和140其中之一所接收或传送的第一信号在经过级L1-L5的相同级上的接触部110、130和140的另一个不同接触部所接收或传送的第二信号中产生或镜像的非预期电容、电感或导电耦合所引起的电串扰。在一些情况下,它们降低经过接触部130和140其中之一所接收或传送的第一信号在经过级L1-L5的相同级上的接触部130和140的另一个不同接触部所接收或传送的第二信号中产生或镜像的这种电串扰。在一些情况下,它们降低这种第一信号在级L1-L5的不同级上的这种第二信号中产生或镜像(例如在相邻级(例如级L1和L3与级L2相邻)的第二信号中产生或镜像)的这种电串扰。在一些情况下,接地隔离带状物160、162和164的每个(或全部)降低来自这种第一信号在这种第二信号中产生或镜像的这种电串扰。在一些情况下,接地隔离带状物160、162或164的任何或每个还降低来自经过接触部112、132和142其中之一所接收或传送的这种第一信号在经过级L1-L5的相同或不同级上的接触部112、132和142的另一个不同接触部所接收或传送的这种第二信号中产生或镜像的这种电串扰,如以上对接触部110、130和140所述。
这种电串扰可包括由两个信号由于携带信号的接触部(例如导电材料)之间的电磁(电感)或静电(电容)耦合而变成相互部分重叠所引起的干扰。这种电串扰可包括其中来自如上所述的级L1-L5的接触部130、132、140或142(或者迹线138或148)的一个接触部中的第一数据信号的变化电流的磁场感生级L1-L5的接触部130、132、140或142(或者迹线138或148)的一个接触部中的第二数据信号中的电流的情况。第一和第二信号可在如变压器中一样相互平行延伸的接触部或迹线中流动。
在一些实施例中,接地隔离带状物160、162或164的任何或每个降低如上所述的电串扰,而(1)没有增加上述接触部(或迹线)之间的距离或间隔,(2)没有增加级L1-L5的任何之间的距离或间隔,(3)没有对级L1-L5或者上述接触部(或迹线)的任何进行重排序。在一些情况下,这归因于将接地隔离带状物160、162或164的任何或每个用作级L1-L5或者上述接触部(或迹线)的任何之间的屏蔽。
在一些实施例中,级L4将没有任何接地带状物。在一些实施例中,级L5将包括固体接地平面或层(例如诸如替代迹线128)。在一些实施例中,级L5下面的级L6将是固体平面接地层(例如电耦合到行172和/或182的接地互连)。在一些实施例中,级L2或L3将仅具有区带102或104中的接地带状物162和164。在一些实施例中,级L2或L3将没有接地带状物162和164(例如只有带状物160存在)。在一些实施例中,只有级L1和L3将具有接地带状物160和164。在一些实施例中,它们将仅在区带102和103中具有它。
在一些情况下,焊料抗蚀剂层在级L1之上形成。这种抗蚀剂可以是固体非导电焊料抗蚀剂材料的高度(例如厚度)。这种材料可以是或者包括:环氧化物、墨水、树脂材料、干式抗蚀剂、纤维基材、玻璃纤维基材、氰酸酯树脂和/或其预聚物;环氧树脂、苯氧基树脂、咪唑化合物、芳基亚烷基(arylalkylene)型环氧树脂等,如对这种焊料抗蚀剂所知。在一些情况下,它能够是环氧化物或树脂。
抗蚀剂可以是覆盖层,其被遮蔽和蚀刻以形成开口,其中焊料能够形成于并且附连到上接触部(例如接触部110、120、130和140),或者其中另一个装置(例如芯片)的接触部能够焊接到上接触部。备选地,抗蚀剂可以是某个层,其在掩模上形成,以及掩模然后被去除以形成开口。在一些情况下,抗蚀剂可以是材料(例如环氧化合物)液体,其经过封装上形成的图案(例如掩模)丝网印刷或者喷涂到其上;以及掩模然后被去除(例如溶解或燃烧)以形成开口。在一些情况下,抗蚀剂可以是喷涂到封装上的液体可光成像焊料掩模(LPSM)墨水或干膜可光成像焊料掩模(DFSM)覆盖层;以及然后被遮蔽和暴露于图案并且显影,以形成开口。在一些情况下,抗蚀剂在限定开口(例如图案)之后经过某种类型的热固化。在一些情况下,抗蚀剂被激光刻划以形成开口。在一些情况下,抗蚀剂可通过已知为形成封装的这种抗蚀剂的过程来形成。
在一些实施例中,级L1-L5的特征(例如接触部、通孔接触部和接地带状物)可具有节距(例如,诸如定义为PW、PL、PD;和/或定义为接触部或层的高度的平均数),其通过如已知的标准封装设计规则(DR)或芯片封装来确定。在一些情况下,那个节距是线间隔(例如线宽的实际值以及层上的线之间的空间)或者特征(例如导电接触部或迹线)的设计规则(DR),其在9与12微米之间。在一些情况下,节距允许“倒装芯片”接合(例如使用级L1之上的焊料抗蚀剂开口中的焊料),又称作可控坍陷芯片连接(C4)凸起缩放,例如以用于将半导体装置(例如IC芯片和微机电系统(MEMS))互连到具有焊料凸起(其已经沉积到芯片垫上)的外部电路。在一些情况下,那个节距是130微米与200微米之间(例如使用开口中的焊料)的凸起节距。
(例如层210-252的)上接触部110和通孔接触部112可分别为高度H1(例如厚度)和H2(例如厚度);以及迹线118可具有固体导电材料的高度H4(例如厚度)。同样,其它上接触部(例如接触部120、130和140)可为高度H1;其它通孔接触部(例如接触部122、132和142)可为高度H4;以及其它迹线(例如迹线128、138和148)可为固体导电材料的高度H4。
在一些情况下,(例如层210、220和230的)带状物160、162和164也为固体导电材料的高度H5(例如厚度)。导电材料可以是纯导体(例如金属或者纯导电材料)。这种材料可以是或者包括铜(Cu)、金、银、青铜、镍、银、铝、钼、合金等,如对这种接触部所知。在一些情况下,它们全部是铜。
在一些情况下,接触部、迹线和带状物可形成为导体材料(例如纯导电材料)的覆盖层,其被遮蔽和蚀刻以形成开口,其中将沉积、生长或形成介电材料(并且留下其中现在形成接触部、迹线和带状物的导体材料的部分)。备选地,导体材料可以是某个层,其在通过图案化掩模存在的开口中形成,以及掩模然后被去除(例如溶解或燃烧),以形成接触部、迹线和带状物。接触部、迹线和带状物的这种形成可例如通过化学汽相沉积(CVD)或者通过原子层沉积(ALD)来包括或者沉积导体材料;或者生长导体材料(例如从无电镀金属或导体的籽晶层所生长的金属或导体的电解层)以形成接触部、迹线和带状物。
在一些情况下,接触部和迹线可通过已知为形成封装或芯片封装装置的这类接触部和迹线的过程来形成。在一些情况下,带状物可通过已知为形成封装或芯片封装装置的接触部和迹线的过程来形成。
介电层103(例如层103a-103f;和/或层210-252的介电层)各自可对固体非导电材料的每级L1-L5的上层为高度H1以及对下层为高度H2(例如每一级为H1加上H2)。介电材料可以是纯非导体(例如氧化物或者纯非导电材料)。这种材料可以是或者包括氮化硅、二氧化硅、陶瓷、玻璃、塑料等,如对这种电介质所知。在一些情况下,它是氮化硅。
在一些情况下,电介质可以是介电材料(例如非导电绝缘体材料)的覆盖层,其被遮蔽和蚀刻以形成开口,其中沉积、生长或形成接触部、迹线和带状物。备选地,电介质可以是某个层,其在图案化掩模上形成,以及掩模然后被去除(例如溶解或燃烧),以形成开口,其中沉积、生长或形成接触部、迹线和带状物。介电层或者部分的这种形成可例如通过化学汽相沉积(CVD)或者通过原子层沉积(ALD)来包括或者沉积介电材料;或者从介电材料(例如,其可以是相同类型的材料或者不同类型的介电材料)的下表面或者在其上生长介电材料,以形成该层或部分。在一些情况下,介电结构的部分、介电层或者介电层中的开口可通过已知为形成封装或芯片封装装置的这种电介质的过程来形成。
在一些情况下,所使用的掩模可以是在(例如层的)表面所形成的材料;以及然后使掩模的图案被去除(例如溶解、显影或燃烧),以形成开口,其中将要形成导体材料(或电介质)。在一些情况下,掩模可使用光刻来图案化。在一些情况下,掩模可以是喷涂到表面上的液体可光成像“湿式”掩模或者干膜可光成像“干式”掩模覆盖层,以及然后被遮蔽、暴露于光的图案(例如掩模暴露于光,其中放置在掩模之上的图案的模板没有阻挡光)并且显影,以形成开口。取决于掩模类型,去除暴露或者未暴露区域。在一些情况下,掩模在限定开口(例如图案)之后经过某种类型的热固化。在一些情况下,掩模可通过已知为形成芯片封装或者使用芯片封装POR所形成的装置的这种掩模的过程来形成。
图4是示出按照本文所述实施例的、用于形成导电材料接地带状物结构封装的过程的流程图。图4示出过程400,其可以是用于形成图1-3和图5的任何的封装100的本文所述实施例的过程。在一些情况下,过程400是一种用于形成接地带状物结构封装的过程,接地带状物结构封装包括第一互连级,其具有上(例如顶或第一)互连层,其具有上级接地接触部、上级数据信号接触部和上级接地带状物结构,其直接连接到(例如附连到、作为其部分所形成或者电耦合到)上级接地接触部并且包围上数据信号接触部。
过程400开始于可选框410,在其形成芯片封装的第一互连级的下层,其具有第二互连级的上接地接触部之上并且与其附连的第一级接地通孔接触部以及芯片封装的第二互连级的上数据信号接触部之上并且与其附连的第一级数据信号通孔接触部。
框410可包括形成芯片封装100的第一互连级L1的下层212,其具有:(1)导电材料第一级接地通孔接触部122,其附连到第二互连级L2的上层220的导电材料上接地接触部120;以及(2)导电材料第一级数据信号通孔接触部132和142,附连到第二互连级L2的上层220的导电材料上数据信号接触部130和140。
框410可包括分别形成如本文所述的级L1-L5的任何互连级的下层121、222、232、242或252的通孔接触部112、122、132、142和/或迹线。它还可包括分别形成如本文所述的级L1-L5的任何互连级的下层121、222、232、242或252的电介质103b。
在一些情况下,框410可包括形成如本文所述的接触部和迹线,例如以形成通孔接触部112、122、132和/或142。在一些情况下,框410可包括形成如本文所述的电介质,例如以形成介电部分103b。
在一些情况下,框410可包括(例如在框420之前)形成第一互连级L1的下层212,其具有级L1的第一级接地通孔接触部122和第一级数据信号通孔接触部132和142;其中第一级接地通孔接触部122将级L1的第一级上接地接触部120附连到级L2的第二级上接地接触部120;第一级上数据信号通孔接触部132和142将第一级上数据信号接触部130和140附连到设置在级L1下面的第二互连级L2的第二级上数据信号接触部130和140;以及级L2具有第二级接地带状物结构162,其直接连接到第二级上接地接触部120并且包围级L2的第二级上数据信号接触部130和140。
在框410之后,执行框420。框420可包括或者形成芯片封装的第一互连级的上层,其具有:(1)在第一互连级的下层的导电材料第一级接地通孔接触部之上形成并且与其附连的导电材料第一级上接地接触部;(2)在第一互连级的下层的导电材料第一级数据信号通孔接触部之上形成并且与其附连的导电材料第一级上数据信号接触部;以及(3)(a)在第一互连级的下层的电介质之上,(b)直接连接到第一级上接地接触部,并且(c)包围第一互连级的第一级上数据信号接触部的导电材料第一级接地带状物结构。
在一些情况下,接地带状物可直接在第一互连级L1的上接地接触部的外边缘上、作为其部分或者与其触碰而形成。在一些情况下,接地带状物物理地附连到上接地接触部并且通过导体材料与其电耦合。
框420可包括形成芯片封装100的第一互连级L1的上层210,层210具有:(1)在第一互连级L1的下层220的导电材料第一级接地通孔接触部122之上形成并且与其附连的导电材料第一级上接地接触部;(2)在第一互连级L1的下层220的导电材料第一级数据信号通孔接触部132和142之上形成并且与其附连的导电材料第一级上数据信号接触部130和140;以及(3)(a)第一互连级L1的下层220的电介质103b之上,(b)直接连接到第一级上接地接触部120,并且(c)包围第一互连级L1的第一级上数据信号接触部130和140的导电材料第一级接地带状物结构160。
框420可包括分别形成如本文所述的级L1-L5的任何互连级的上层120、220、230、240或250的上接触部110、120、130、140和/或迹线。它还可包括分别形成如本文所述的级L1-L5的任何互连级的上层120、220、230、240或250的电介质103a。
在一些情况下,框420可包括形成如本文所述的接触部和迹线,例如以形成上接触部110、120、130和/或140。在一些情况下,框420可包括形成如本文所述的电介质,例如以形成介电部分103a。
在一些情况下,框420可包括通过形成具有导电材料第一级上接地接触部120、导电材料第一级上数据信号接触部130和140以及导电材料第一级接地带状物结构带状物160的第一互连级L1的上层210,来形成导电材料接地带状物结构封装100,其中第一级接地带状物结构160直接连接到第一级接地接触部120,并且包围第一级数据信号接触部130和140。
框420的第一示例实施例可包括(例如在形成第一互连级的上层210之前)在第一互连级L1的下层212的顶面之上形成掩模(例如DFR,未示出),掩模具有:(1)下层212的接地通孔接触部122之上的第一开口,并且其中要形成级L1的第一级上接地接触部120;(2)下层212的数据信号通孔接触部132和142之上的第二开口,并且其中要形成级L1的第一级上数据信号接触部130和140;以及(3)下层212的电介质103b之上的第三开口,并且其中要形成第一级接地带状物结构160。在这种情况下,第一开口可水平地向第三开口打开并且与其通信。这些情况的一些可包括在形成掩模层之前的导体材料的籽晶层的无电镀。
在这种情况下,框420然后可包括同时形成导电材料(例如在开口的暴露籽晶层上镀敷)以形成第一开口中的第一级上接地接触部120、第二开口中的第一级上数据信号接触部130和140以及级L1的第三开口中的第一级接地带状物结构160。
在这些情况的一些中,同时形成导电材料可包括在相同过程(第一、第二和第三开口中的那种导电材料的沉积或生长)期间形成带状物160以及接触部120、130和140的那种导电材料。在一些情况下,同时形成导电材料包括第一、第二和第三开口中的导体材料的电解镀(例如在籽晶层的电解镀上)。
在这些情况的一些中,在同时形成导电材料之后,从第一级上接地接触部120、第一级上数据信号接触部130和140以及第一级接地带状物结构160之间去除掩模。这种去除还可包括从开口之间去除籽晶层。然后沉积介电材料103a(例如SiO2或SiN3),其中从第一级上接地接触部、第一级上数据信号接触部和第一级接地带状物结构之间去除掩模。在一些情况下,形成掩模包括形成掩模材料的覆盖层,并且蚀刻覆盖层,以形成第一、第二和第三开口。
框420的实施例的第二示例可包括(例如在形成第一互连级的上层210之前)在第一互连级L1的下层212的顶面之上形成介电材料的覆盖层(例如蚀刻之前的电介质103a的覆盖)。然后在介电材料的覆盖层的顶面之上形成掩模,掩模具有:(1)下层212的接地通孔接触部122之上的第一开口,并且其中要形成级L1的第一级上接地接触部120;(2)下层212的数据信号通孔接触部132和142之上的第二开口,并且其中要形成级L1的第一级上数据信号接触部130和140;以及(3)下层212的电介质103b之上的第三开口,并且其中要形成第一级接地带状物结构160。在这种情况下,第一开口可水平地向第三开口打开并且与其通信。框420然后可包括蚀刻掉第一、第二和第三开口中的介电材料的覆盖层的部分(例如并且蚀刻到下层212的顶面)。框420然后可包括同时形成(例如镀敷)导电材料以形成第一开口中的第一级上接地接触部120、第二开口中的第一级上数据信号接触部130和140以及级L1的第三开口中的第一级接地带状物结构160。
在这些情况的一些中,同时形成导电材料可包括在相同过程(第一、第二和第三开口中的那种导电材料的沉积或生长)期间形成带状物160以及接触部120、130和140的那种导电材料。在一些情况下,同时形成导电材料包括籽晶层的无电镀以及然后第一、第二和第三开口中的导体材料的电解镀。
在这些情况的一些中,在同时形成框420的第二示例实施例中的导电材料之后,从第一级上接地接触部120、第一级上数据信号接触部130和140以及第一级接地带状物结构160之间的介电层103a上面去除掩模。这在第一级上接地接触部120、第一级上数据信号接触部130和140以及第一级接地带状物结构160之间留下介电材料103a(例如SiO2或SiN3)。
在一些情况下,在框410和420的导体材料的沉积或生长可通过化学汽相沉积(CVD)或者通过原子层沉积(ALD)进行。在一些情况下,在框410和420的介电材料的沉积或生长可通过化学汽相沉积(CVD)或者通过原子层沉积(ALD)进行。能够意识到,本文对框410和420的描述还可包括根据需要抛光(例如化学机械抛光)或平面化表面,以执行本文中对框410和420的描述。
能够意识到,本文对框410和420的描述可重复进行,以形成与级L1类似的附加级。这类描述可包括形成与级L1类似、级L1下面(例如以形成级L2等)或者级L1上面(例如以形成新的顶级L1,使得级L2现在为级L2)的附加级。
在一些情况下,仅执行过程400的框420(例如以形成层210)。在其它情况下,仅执行过程400的框410-420(例如以形成层210-212)。在一些情况下,可执行过程400的框420,然后410,然后框420对另一级重复进行(例如以形成层210-232)。在一些情况下,过程400的框410和420重复进行一次(例如以形成层210-222)、两次(例如以形成层210-232)、三次(例如以形成层210-242)或者四次(例如以形成层210-252)。
在一些情况下,高度H1-H5的任何或全部可比本文所述的那个要少或者要大3与5%之间。在一些情况下,它们可比本文所述的那个要少或者要大5与10%之间。
在一些情况下,宽度W1-W6的任何或全部可表示圆周长或者椭圆、矩形、正方形、三角形、菱形、梯形或者多边形的最大宽度(由上方来看从一边到另一最远边的最大距离)。
在一些情况下,(例如用于形成)例如对图1-4所述的导电材料接地带状物结构封装(的封装、系统和过程)的实施例通过包含具有导体材料的接地带状物结构(例如“带状物”)(其降低凸起域串扰、信号类型集群至集群串扰和集群内信号类型串扰(例如参见图5))的顶互连层,来提供附连到封装的两个IC之间的更快和更精确数据信号传递。(例如顶互连级的以及可选的其它级的)接地带状物结构可形成为连接到上接地接触部,以通过包围上传送和接收数据信号接触部的每个来降低凸起域串扰、信号类型集群至集群串扰和集群内信号类型串扰。
在一些情况下,用于形成导电材料接地带状物结构封装的过程的实施例或者导电材料接地带状物结构封装的实施例提供某种封装,其具有更好的组件以用于提供其顶面106(或层210)与(1)例如在(一个或多个)类似接地带状物结构所存在的封装的顶面上的其它接触部来附连到封装的其它组件或者(2)将经过封装的通孔接触部或迹线电连接到接触部的封装的下级的其它组件之间的稳定和干净电源(例如来自接触部110)、接地(例如来自接触部120)和高频传送(例如来自接触部130)和接收(例如来自接触部140)数据信号。组件可由于导电材料接地带状物结构(其降低数据传递接触部之间的串扰)的添加而是更好的。
在一些情况下,用于形成导电材料接地带状物结构封装的过程的实施例或者导电材料接地带状物结构封装的实施例提供采用大批量制作的计算机系统架构特征和接口来体现的益处。在一些情况下,这类过程和装置的实施例提供解决例如两个IC芯片或管芯之间(例如其中两个管芯之间数百甚至数千个信号需要被路由)或者用于片上系统(SoC)中的高频数据传递互连(例如参见图5)非常高频率数据传递互连问题的全部益处。在一些情况下,这类过程和装置的实施例提供所需更低成本的高频数据传递互连解决方案,其是跨上述部分所需的。这些益处可归因于导电材料接地带状物结构(其降低数据传递接触部之间的串扰)的添加。
在一些情况下,用于形成导电材料接地带状物结构封装的过程的实施例或者导电材料接地带状物结构封装的实施例提供标准封装中的超高频率数据传递互连,例如倒装芯片x网格阵列(FCxGA)(其中‘x’能够是球、引脚或连接盘(land))或者由导电材料接地带状物结构(其降低数据传递接触部之间的串扰)的添加引起的倒装芯片芯片规模封装(FCCSP等)。
除此之外,这类过程和装置还能够向两种芯片提供直接和本地电源、接地和数据信号传递。在一些情况下,这类过程和装置的实施例提供两个IC芯片或板IC(包括相互直接附连的存储器、调制解调器、图形和其它功能性)之间的通信(例如参见图5)。这些过程和装置以更低成本提供增加的输入/输出(IO)频率数据传递。这些提供和增加可归因于导电材料接地带状物结构(其降低数据传递接触部之间的串扰)的添加。
图5是导电材料接地隔离带状物结构半导体装置封装(其上附连两个集成电路(IC)芯片或“管芯”)的示意顶透视图。图5示出隔离带状物结构封装500,其具有:第一区域510,其上安装了IC芯片520;第二区域512,其上安装了第二IC芯片522;以及电信号耦合530,其将区域510的信号电耦合到区域512的信号。区域510可例如通过包含区带102、104、105和107(以及互连级及其堆叠)来包括本文对封装100的描述。区域512还可例如通过包含区带102、104、105和107(以及互连级及其堆叠)来包括本文对封装100的描述。在一些情况下,封装500表示图1-4的任何的封装100,其具有带有那些附图所示结构的两个区域。
耦合530可包括已知用于在区域510与512之间传送信号的接触部、互连、迹线、电路和其它特征。例如,耦合530可包括用于将信号从区带510的接收接触部130递送给区带512的传送接触部540的电子数据信号迹线。耦合530还可包括用于将信号从区带512的接收接触部130传递给区带510的传送接触部540的电子数据信号迹线。耦合530还可包括用于向区域510和512的接触部120提供接地信号的接地迹线或平面。耦合530还可包括用于向区域510和512的接触部110提供电源信号的电源迹线或平面。区域510可包括接地带状物160和可选的162以及可选的164,如本文所述。区域512可包括接地带状物160和可选的162以及可选的164,如本文所述。
图5可描述一个IC芯片520安装在微电子衬底封装500的顶面106(具有级L1)上的区域510中,而封装500还物理地和电子地连接到顶面106(具有级L1)的区域512中的另一个IC芯片522,使得封装500能够提供两个IC芯片之间的数据信号传递。封装500(例如耦合530)可在芯片520与522之间(例如那些芯片的数据信号接触部之间)路由数百乃至数千个高频数据信号。封装500可与封装100相似,并且可具有两个区域510和512,其各自具有接地带状物(例如带状物160),其上或其下分别安装芯片520和522。封装500(例如区域510和512的每个)可由某些材料来形成,其具有级L1-L5、具有接地带状物、具有相似电气特性并且具有相似功能能力,并且可使用如对于形成封装100所述的过程(例如参见图4)来形成。
在一些情况下,(例如用于形成)导电材料接地带状物结构封装500(的封装、系统和过程)的实施例通过包含具有区域510和512的每个中的导体材料的接地带状物结构160(例如参见图1-3)(其降低区域510和512的每个中的凸起域串扰、信号类型集群至集群串扰和集群内信号类型串扰)的顶互连层210,来提供附连到封装的两个IC芯片520与522之间的更快和更精确数据信号传递。(例如顶互连级L1的)接地带状物结构160(以及可选的级L2-L3的带状物162和164)可形成为连接到区域510和512的每个中的上接地接触部120,以通过包围区域510和512的每个中的上传送和接收数据信号接触部的每个(例如参见图1-3)来降低凸起域串扰、信号类型集群至集群串扰和集群内信号类型串扰。在一些情况下,区域510和512处的带状物结构160如对封装100所述来降低凸起域串扰、信号类型集群至集群串扰和集群内信号类型串扰。
在一些情况下,芯片520和522各自可以是如对附连到封装100所述的IC芯片类型,例如微处理器、协处理器、图形处理器、存储器芯片、调制解调器芯片、下一级组件或其它微电子芯片装置。在一些情况下,它们是不同的IC芯片类型。在一些情况下,它们是相同IC芯片类型。在一些情况下,它们两者均是微处理器、协处理器或图形处理器。在一些情况下,一个是存储器芯片,而另一个是微处理器、协处理器或图形处理器。
电耦合530可包括区域510第一互连级L1与区域512第一互连级L1之间的电路,以便在芯片520与芯片522之间递送数据信号。在一些情况下,电耦合530、区域510接地带状物结构(例如区域510处的带状物160以及可选的带状物162和可选的带状物164)以及区域512接地带状物结构(例如区域510处的带状物160以及可选的带状物162和可选的带状物164)被电连接,以便以7与25 GT/s之间的频率在芯片520与芯片522之间递送数据信号。在一些情况下,它们被连接以从超低频率传递,例如从50兆赫(MHz)至Ghz传递水平(例如大于40Ghz(或者高达40与50 GHz之间)),进行通信。
封装500的一些实施例不包括芯片520和522。在这里,封装500包括区域510的第一组区带102、104(、105和107),其分别经过迹线138、148(、118和128)来连接或者电耦合(例如经过耦合530)到区域512的第二组对应区带102、104(、105和107)(例如,参见图2A-B)。区域510的第一组区带102和104可分别连接或者电耦合到区域512的第二组对应区带104和102,使得如所示的第一组的传送信号区带102连接到第二组的接收信号区带104,反过来也是一样。在这种情况下,区域510的第一组区带可配置成可连接到芯片(例如级L1的芯片520),以及区域512的第二组区带可配置成可连接到芯片(例如级L1的芯片522),使得第一和第二IC芯片或装置能够使用封装500的区带102和104来交换数据(例如使用如上所述的传送数据信号和接收数据信号)。这提供如本文所述的在这种数据交换期间归因于或基于使用接地带状物160、162和164的降低的串扰的益处。在这种情况下,封装500可操作以链接第一和第二IC芯片。
在一些特定实施例中,本文对于例如在“行170-190的每个”、“接触部的每个”、“每个区带”、“区带102和104的每个”、“区带105和107的每个”、“级L1-L5的每个”中特征的“每个”或“...的每个”的描述;对于行170-190的类似描述;对于接触部(例如接触部120、130或140)的类似描述;对于区带102、104、105或107的类似描述或者对于级L1、L2、L3、L4和L5的类似描述可用于那个行、那个区带或那个级中的那些特征的大多数或者少于那些特征的全部。在一些情况下,它们可指那个行、那个区带或那个级中存在的那些特征的80与90%之间。
图6示出按照一个实现的计算装置。图6示出按照一个实现的计算装置600。计算装置600容纳板602。板602可包括多个组件,其包括但不限于处理器604和至少一个通信芯片606。处理器604物理和电耦合到板602。在一些实现中,至少一个通信芯片606也物理和电耦合到板602。在另外实现中,通信芯片606是处理器604的部分。
取决于其应用,计算装置600可包括其它组件,其可以或者可以不物理和电耦合到板602。这些其它组件包括但不限于易失性存储器(例如DRAM)、非易失性存储器(例如ROM)、闪速存储器、图形处理器、数字信号处理器、密码处理器、芯片集、天线、显示器、触摸屏显示器、触摸屏控制器、电池、音频编解码器、视频编解码器、功率放大器、全球定位系统(GPS)装置、罗盘、加速计、陀螺仪、扬声器、照相装置和大容量存储装置(例如硬盘驱动器、致密盘(CD)、数字多功能盘(DVD)等)。
通信芯片606使能用于向和从计算装置600传递数据的无线通信。术语“无线”及其派生可用来描述可通过经由非固态介质使用调制电磁辐射来递送数据的电路、装置、系统、方法、技术、通信信道等。该术语并不是暗示关联装置没有包含任何导线,即使在一些实施例中它们可能没有包含导线。通信芯片606可实现多种无线标准或协议的任何,包括但不限于Wi-Fi(IEEE 802.11系列)、WiMAX(IEEE 802.16系列)、IEEE 802.20、长期演进(LTE)、Ev-DO、HSPA+、HSDPA+、HSUPA+、EDGE、GSM、GPRS、CDMA、TDMA、EDCT、蓝牙及其派生以及表示为3G、4G、5G和以上的任何其它无线协议。计算装置600可包括多个通信芯片606。例如,第一通信芯片606可专用于短程无线通信,例如Wi-Fi和蓝牙,以及第二通信芯片606可专用于长程无线通信、例如GPS、EDGE、GPRS、CDMA、WiMAX、LTE、Ev-DO等。
计算装置600的处理器604包括封装在处理器604中的集成电路管芯。在一些实现中,处理器的集成电路管芯包括一个或多个装置,例如晶体管或金属互连。在一些实施例中,集成电路管芯或处理器604的封装包括如本文所述的用于形成“接地带状物结构封装”的过程的实施例或者“接地带状物结构封装”的实施例。术语“处理器”可指处理来自寄存器和/或存储器的电子数据以将那个电子数据变换为可存储在寄存器和/或存储器中的其它电子数据的任何装置或者装置的一部分。
通信芯片606还包括封装在通信芯片606中的集成电路管芯。按照另一个实现中,通信芯片的集成电路管芯包括一个或多个装置,例如晶体管或金属互连。在一些实施例中,集成电路管芯或芯片606的封装包括如本文所述的用于形成“接地带状物结构封装”的过程的实施例或者“接地带状物结构封装”的实施例。
在另外的实现中,计算装置600中容纳的另一个组件可包含集成电路管芯,其包括一个或多个装置,例如晶体管或金属互连。在一些实施例中,其它集成电路管芯或芯片的封装包括如本文所述的用于形成“接地带状物结构封装”的过程的实施例或者“接地带状物结构封装”的实施例。
在各种实现中,计算装置600可以是膝上型电脑、上网本、笔记本电脑、超级本、智能电话、平板电脑、个人数字助理(PDA)、超移动PC、移动电话、桌上型计算机、服务器、打印机、扫描仪、监视器、机顶盒、娱乐控制单元、数码相机、便携音乐播放器或者数字录像机。在另外的实现中,计算装置600可以是处理数据的任何其它电子装置。
示例
以下示例涉及实施例。
示例1是一种接地带状物结构封装,其包括第一互连级,具有上层,所述上层具有第一级接地接触部、第一级数据信号接触部和第一级接地带状物结构;第一级接地带状物结构直接连接到第一级接地接触部并且包围第一级数据信号接触部。
在示例2中,本主题可选地能够包括示例1的封装,第一互连级还包括第一级电源接触部;以及第一级数据信号接触部包括第一级接收数据信号接触部和第一级传送数据信号接触部。
在示例3中,本主题可选地能够包括示例2的封装,第一互连级具有(1)第一级电源和接地隔离区带,(2)第一级接收信号区带,以及(3)第一级传送信号区带;第一级电源接触部和第一级接地隔离接触部设置在第一级电源和接地隔离区带中;第一级接收信号接触部设置在与第一级电源和接地隔离区带的第一侧相邻的第一级接收信号区带中;第一级传送信号接触部设置在与第一级电源和接地隔离区带的相对侧相邻的第一级传送信号区带中;以及第一级接地带状物结构经过第一侧从第一级接地隔离接触部延伸到第一级接收信号区带中;以及第一级接地带状物结构经过相对侧从第一级接地隔离接触部延伸到第一级传送信号区带中。
在示例4中,本主题可选地能够包括示例1的封装,其还包括第一互连级下面的第二互连级,第二互连级具有第二级接地接触部、第二级数据信号接触部和第二级接地带状物结构;以及第二级接地带状物结构直接连接到第二级接地接触部并且包围第二级数据信号接触部。
在示例5中,本主题可选地能够包括示例4的封装,还包括:第一级接地通孔接触部,其将第一级接地信号接触部连接到第二级接地信号接触部;以及第一级数据信号通孔接触部,其将第一级数据信号接触部连接到第二级数据信号接触部。
在示例6中,本主题可选地能够包括示例5的封装,第二互连级还包括第二级电源接触部;第二级数据信号接触部包括第二级接收数据信号接触部和第二级传送数据信号接触部。
在示例7中,本主题可选地能够包括示例1的封装,其中第一级接地带状物结构连接到电气接地,以降低凸起域串扰、信号类型集群至集群串扰和集群内信号类型串扰。
在示例8中,本主题可选地能够包括示例1的封装,其中第一级接地带状物结构连接到电气接地,以及第一级数据信号接触部被连接以便以7与25 GT/s之间的频率向装置递送数据。
示例9是一种用于与集成电路(IC)芯片进行通信的系统,其包括安装在接地带状物结构封装上的IC芯片,接地带状物结构封装包括第一区域,其具有第一互连级,第一互连级具有上层,所述上层具有第一级接地接触部、第一级数据信号接触部和第一级接地带状物结构;第一级接地带状物结构直接连接到第一级接地接触部,并且包围第一级数据信号接触部;以及IC芯片的数据信号接触部电耦合到封装的第一级数据信号接触部。
在示例10中,本主题可选地能够包括示例9的系统,其中IC芯片的接地接触部电耦合到封装的第一级接地接触部。
在示例11中,本主题可选地能够包括示例10的系统,其中第一级接地带状物结构提供经过第一级数据信号接触部、经过第一级的第一级数据信号通孔接触部并且经过封装的第二级的第二级数据信号接触部的更快和更精确数据信号传递。
在示例12中,本主题可选地能够包括示例9的系统,其中IC芯片是第一IC芯片,以及接地带状物结构是第一接地带状物结构;该系统还包括安装在接地带状物结构封装上的第二IC芯片,接地带状物结构封装包括第二区域,其具有第二区域第一互连级,第二区域第一互连级具有上层,所述上层具有第一级接地接触部、第一级数据信号接触部和第二区域第一级接地带状物结构;第二区域第一级接地带状物结构直接连接到第一级接地接触部,并且包围第二区域的第一级数据信号接触部;以及第二IC芯片的数据信号接触部电耦合到第二区域的第一级数据信号接触部。
在示例13中,本主题可选地能够包括示例12的系统,其中封装包括第一区域第一互连级与第二区域第一互连级之间的电耦合,以便在第一IC芯片与第二IC芯片之间递送数据信号。
在示例14中,本主题可选地能够包括示例13的系统,其中第一区域接地带状物结构和第二区域接地带状物结构降低凸起域串扰、信号类型集群至集群串扰和集群内信号类型串扰。
在示例15中,本主题可选地能够包括示例12的系统,其中电耦合、第一区域接地带状物结构和第二区域接地带状物结构被电连接以便以7与25 GT/s之间的频率在第一IC芯片与第二IC芯片之间递送数据信号。
示例16是一种形成导电材料接地带状物结构封装的方法,包括形成第一互连级的上层,其具有导电材料第一级上接地接触部、导电材料第一级上数据信号接触部和导电材料第一级接地带状物结构;第一级接地带状物结构直接连接到第一级上接地接触部并且包围第一级上数据信号接触部。
在示例17中,本主题可选地能够包括示例16的方法,还包括在形成第一互连级的上层之前形成第一互连级的下层,其具有第一级接地通孔接触部和第一级数据信号通孔接触部;第一级接地通孔接触部将第一级上接地接触部附连到第二级上接地接触部;以及第一级数据信号通孔接触部将第一级上数据信号接触部附连到设置在第一互连级下面的第二互连级的第二级上数据信号接触部;第二互连级具有第二级接地带状物结构,其直接连接到第二级上接地接触部并且包围第二级上数据信号接触部。
在示例18中,本主题可选地能够包括示例16的方法,其中形成第一互连级的上层包括在第一互连级的下层的顶面之上形成掩模,该掩模具有(1)下层的接地通孔接触部之上的第一开口,并且其中要形成第一级上接地接触部,(2)下层的数据信号通孔接触部之上的第二开口,并且其中要形成第一级上数据信号接触部,以及(3)下层的电介质之上的第三开口,并且其中要形成第一级接地带状物结构;第一开口水平地向第三开口打开并且与其通信;然后同时形成第一开口中的第一级上接地接触部、第二开口中的第一级上数据信号接触部以及第三开口中的第一级接地带状物结构。
在示例19中,本主题可选地能够包括示例18的方法,还包括在同时形成之后从第一级上接地接触部、第一级上数据信号接触部和第一级接地带状物结构之间去除掩模;然后沉积电介质,其中从第一级上接地接触部、第一级上数据信号接触部和第一级接地带状物结构之间去除掩模。
在示例20中,本主题可选地能够包括示例16的方法,第一级上接地接触部、第一级上数据信号接触部和第一级接地带状物结构在导体材料的沉积或生长的相同过程期间由相同导体材料来形成;其中形成掩模包括形成掩模材料的覆盖层,并且蚀刻覆盖层以形成第一、第二和第三开口;以及其中同时形成包括籽晶层的无电镀以及然后第一、第二和第三开口中的导体材料的电解镀。
在示例21中,本主题可选地能够包括示例16的方法,其中形成第一互连级的上层包括在第一互连级的下层之上形成介电材料的覆盖层;在介电材料的覆盖层的顶面之上形成掩模,掩模具有:(1)下层的接地通孔接触部之上的第一开口,其中要形成第一级上接地接触部;(2)下层的数据信号通孔接触部之上的第二开口,其中要形成第一级上数据信号接触部;以及(3)下层的电介质之上的第三开口,其中要形成第一级接地带状物结构;第一开口水平地向第三开口打开并且与其通信;然后蚀刻掉第一、第二和第三开口中的介电材料的覆盖层的部分并且蚀刻到下层的顶面;然后同时形成在介电材料的覆盖层中形成的第一开口中的第一级上接地接触部、第二开口中的第一级上数据信号接触部以及第三开口中的接地带状物结构。
在示例22中,本主题可选地能够包括包含用于执行示例16-21的任一个的方法的部件的设备。
包括“摘要”中所述的事物的所示实现的以上描述并不打算穷举本发明或者将本发明局限于所公开的精确形式。虽然本文为了说明目的而描述本发明的具体实现和示例,但相关领域的技术人员会承认,在本范围内,各种等效修改是可能的。可根据以上详细描述对本发明进行这些修改。例如,虽然以上描述仅示出级L1、L2和L3的带状物结构160、162和164,但是那些描述能够适用于更少、更多或不同的带状物结构。更少这类结构的实施例可以是只有结构160、162和164的一个或两个存在的情况。更多这类结构的实施例可以是与结构160、162和164其中之一相似的附加带状物结构(除了结构160、162和164之外)在不同级(例如级L5和/或级L4)存在的情况。不同的这类结构的实施例可以是例如结构164存在于级L4而不是级L3上的情况或者结构164存在于级L5而不是级L3上的情况。
同样,虽然以上描述仅示出封装100的区带102、104、105和107(例如具有级L1、L2和L3的带状物结构160、162和164),但是那些描述能够适用于更多或不同数量的区带102、104、105和107。不同的这类区带102、104、105和107的实施例可以是例如区带102、104或105的任一个或两个不存在的情况。
更多这类区带的实施例可以是如所示的第一组区带102、104(、105和107)分别例如经过迹线138、148(、118和128)来连接或者电耦合到第二组对应区带102、104(、105和107)的情况(例如参见图5)。在这种情况下,第一组区带102和104可分别连接或者电耦合到第二组对应区带104和102,使得如所示的第一组的传送信号区带102连接到第二组的接收信号区带104,反过来也是一样。在这种情况下,第一组区带可连接到第一IC芯片或装置(例如在级L1),以及第二组区带可连接到第二不同IC芯片或装置(例如在级L1),使得第一和第二IC芯片或装置能够使用封装100的区带102和104来交换数据(例如使用如上所述的传送数据信号和接收数据信号)。这提供如本文所述的在这种数据交换期间归因于或基于使用接地带状物160、162和164的降低的串扰的益处。在这种情况下,封装100可操作以链接第一和第二IC芯片。
以下权利要求书中使用的术语不应当被解释为将本发明局限于说明书和权利要求书中公开的具体实现。相反,范围要完全由以下权利要求书来确定,其将根据权利要求释义的已制定原则来理解。
Claims (19)
1.一种接地带状物结构封装,包括:
第一互连级,具有上层,所述上层具有第一级接地接触部、第一级数据信号接触部和第一级接地带状物结构;
所述第一级接地带状物结构直接连接到所述第一级接地接触部,并且包围所述第一级数据信号接触部;
所述第一互连级下面的第二互连级,所述第二互连级具有第二级接地接触部、第二级数据信号接触部和第二级接地带状物结构;以及
所述第二级接地带状物结构直接连接到所述第二级接地接触部,并且包围所述第二级数据信号接触部。
2.如权利要求1所述的封装,所述第一互连级还包括第一级电源接触部;以及
所述第一级数据信号接触部包括第一级接收数据信号接触部和第一级传送数据信号接触部。
3.如权利要求2所述的封装,所述第一互连级具有:(1)第一级电源和接地隔离区带;(2)第一级接收信号区带;以及(3)第一级传送信号区带;
所述第一级电源接触部和所述第一级接地隔离接触部设置在第一级电源和接地隔离区带中;
所述第一级接收信号接触部设置在与所述第一级电源和接地隔离区带的第一侧相邻的第一级接收信号区带中;
所述第一级传送信号接触部设置在与所述第一级电源和接地隔离区带的相对侧相邻的第一级传送信号区带中;以及
所述第一级接地带状物结构经过所述第一侧从所述第一级接地隔离接触部延伸,并延伸到所述第一级接收信号区带中;并且所述第一级接地带状物结构经过所述相对侧从所述第一级接地隔离接触部延伸,并延伸到所述第一级传送信号区带中。
4.如权利要求1所述的封装,还包括:
第一级接地通孔接触部,其将所述第一级接地信号接触部连接到所述第二级接地信号接触部;以及
第一级数据信号通孔接触部,其将所述第一级数据信号接触部连接到所述第二级数据信号接触部。
5.如权利要求4所述的封装,所述第二互连级还包括第二级电源接触部;所述第二级数据信号接触部包括第二级接收数据信号接触部和第二级传送数据信号接触部。
6.如权利要求1所述的封装,其中,所述第一级接地带状物结构连接到电气接地,以降低凸起域串扰、信号类型集群至集群串扰和集群内信号类型串扰。
7.如权利要求1所述的封装,其中,所述第一级接地带状物结构连接到电气接地,以及所述第一级数据信号接触部被连接以便以7与25 GT/s之间的频率向装置递送数据。
8.一种用于与集成电路(IC)芯片进行通信的系统,包括:
IC芯片,安装在接地带状物结构封装上,所述接地带状物结构封装包括第一区域,其具有:
第一互连级,具有上层,所述上层具有第一级接地接触部、第一级数据信号接触部和第一级接地带状物结构;
所述第一级接地带状物结构直接连接到所述第一级接地接触部,并且包围所述第一级数据信号接触部;以及
所述IC芯片的数据信号接触部电耦合到所述封装的所述第一级数据信号接触部,
其中,所述IC芯片是第一IC芯片,以及所述接地带状物结构是第一接地带状物结构;所述系统还包括:
第二IC芯片,安装在所述接地带状物结构封装上,所述接地带状物结构封装包括第二区域,其具有:
第二区域第一互连级,其具有上层,所述上层具有第一级接地接触部、第一级数据信号接触部和第二区域第一级接地带状物结构;
所述第二区域第一级接地带状物结构直接连接到所述第一级接地接触部,并且包围所述第二区域的所述第一级数据信号接触部;以及
所述第二IC芯片的数据信号接触部电耦合到所述第二区域的所述第一级数据信号接触部。
9.如权利要求8所述的系统,其中,所述IC芯片的接地接触部电耦合到所述封装的所述第一级接地接触部。
10.如权利要求9所述的系统,其中,所述第一级接地带状物结构提供经过所述第一级数据信号接触部、经过所述第一级的第一级数据信号通孔接触部并且经过所述封装的第二级的第二级数据信号接触部的更快和更精确数据信号传递。
11.如权利要求8所述的系统,其中,所述封装包括所述第一区域第一互连级与所述第二区域第一互连级之间的电耦合,以便在所述第一IC芯片与所述第二IC芯片之间递送数据信号。
12.如权利要求11所述的系统,其中,所述第一区域接地带状物结构和所述第二区域接地带状物结构降低凸起域串扰、信号类型集群至集群串扰和集群内信号类型串扰。
13.如权利要求8所述的系统,其中,所述电耦合、所述第一区域接地带状物结构和所述第二区域接地带状物结构被电连接以便以7与25 GT/s之间的频率在所述第一IC芯片与所述第二IC芯片之间递送数据信号。
14.一种形成导电材料接地带状物结构封装的方法,包括:
形成具有导电材料第一级上接地接触部、导电材料第一级上数据信号接触部和导电材料第一级接地带状物结构的第一互连级的上层;
所述第一级接地带状物结构直接连接到所述第一级上接地接触部,并且包围所述第一级上数据信号接触部,
还包括在形成所述第一互连级的所述上层之前:
形成具有第一级接地通孔接触部和第一级数据信号通孔接触部的所述第一互连级的下层;
所述第一级接地通孔接触部将所述第一级上接地接触部附连到第二级上接地接触部;以及
所述第一级数据信号通孔接触部将所述第一级上数据信号接触部附连到设置在所述第一互连级下面的第二互连级的第二级上数据信号接触部;
所述第二互连级具有第二级接地带状物结构,所述第二级接地带状物结构直接连接到所述第二级上接地接触部并且包围所述第二级上数据信号接触部。
15.如权利要求14所述的方法,其中,形成所述第一互连级的所述上层包括:
在所述第一互连级的下层的顶面之上形成掩模,所述掩模具有:(1)所述下层的接地通孔接触部之上的第一开口,并且其中要形成所述第一级上接地接触部;(2)所述下层的数据信号通孔接触部之上的第二开口,并且其中要形成所述第一级上数据信号接触部;以及(3)所述下层的电介质之上的第三开口,并且其中要形成所述第一级接地带状物结构;
所述第一开口水平地向所述第三开口打开并且与其通信;然后
同时形成所述第一开口中的所述第一级上接地接触部、所述第二开口中的所述第一级上数据信号接触部以及所述第三开口中的所述第一级接地带状物结构。
16.如权利要求15所述的方法,还包括:
在同时形成之后,从所述第一级上接地接触部、所述第一级上数据信号接触部和所述第一级接地带状物结构之间去除所述掩模;然后
沉积电介质,其中从所述第一级上接地接触部、所述第一级上数据信号接触部和所述第一级接地带状物结构之间去除所述掩模。
17.如权利要求15所述的方法,所述第一级上接地接触部、所述第一级上数据信号接触部和第一级接地带状物结构在导体材料的沉积或生长的相同过程期间由相同导体材料来形成;
其中形成所述掩模包括形成掩模材料的覆盖层,并且蚀刻所述覆盖层,以形成所述第一开口、所述第二开口和所述第三开口;以及
其中同时形成包括籽晶层的无电镀以及然后所述第一开口、所述第二开口和所述第三开口中的所述导体材料的电解镀。
18.如权利要求14所述的方法,其中,形成所述第一互连级的所述上层包括:
在所述第一互连级的下层之上形成介电材料的覆盖层;
在介电材料的所述覆盖层的顶面之上形成掩模,所述掩模具有:(1)所述下层的接地通孔接触部之上的第一开口,其中要形成所述第一级上接地接触部;(2)所述下层的数据信号通孔接触部之上的第二开口,其中要形成所述第一级上数据信号接触部;以及(3)所述下层的电介质之上的第三开口,其中要形成所述第一级接地带状物结构;
所述第一开口水平地向所述第三开口打开并且与其通信;然后
蚀刻掉所述第一开口、所述第二开口和所述第三开口中的介电材料的所述覆盖层的部分并且蚀刻到所述下层的所述顶面;然后
同时形成在介电材料的所述覆盖层中形成的所述第一开口中的所述第一级上接地接触部、所述第二开口中的所述第一级上数据信号接触部以及所述第三开口中的所述接地带状物结构。
19.一种包括用于执行如权利要求14-18中的任一项所述的方法的部件的设备。
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