CN117177433A - 封装件和制造封装件的方法 - Google Patents

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Abstract

本申请提供了封装件(100)和制造封装件(100)的方法，该封装件包括：具有至少一个通孔(104)的无机芯部(102)；和至少一个有机板(108)，有机板包括至少部分有机的介电基体(106)和在竖向上延伸穿过至少部分有机的介电基体(106)的至少一个电传导竖向贯通连接部(110)，其中，至少一个有机板(108)至少部分地嵌入在至少一个通孔(104)中，以及其中，无机芯部(102)的顶侧部与底侧部之间的电连接是通过至少一个竖向贯通连接部(110)来建立的。

Description

封装件和制造封装件的方法
技术领域
本发明涉及封装件和制造封装件的方法。
背景技术
在配备有一个或更多个部件的部件承载件的产品功能增长并且这种部件的逐步小型化以及待与比如印刷电路板之类的部件承载件相连接的部件的数量增加的情况下，采用具有若干部件的日益强大的阵列状部件或封装件，阵列状部件或封装件具有多个接触部或连接部，其中这些接触部之间的间隔越来越小。特别地，部件承载件应当是机械上稳定且电气上可靠的，从而即使在恶劣条件下也能够操作。
形成部件承载件型封装件的常规方法仍然具有挑战性。
发明内容
可能需要形成紧凑且可靠的部件承载件型封装件。
根据本发明的示例性实施方式，提供了一种封装件，该封装件包括：具有至少一个通孔的无机芯部；以及至少一个有机板，有机板包括至少部分有机的介电基体和在竖向上延伸穿过至少部分有机的介电基体的至少一个电传导竖向贯通连接部，其中，至少一个有机板至少部分地嵌入在至少一个通孔中，以及其中，无机芯部的顶侧部与底侧部之间的电连接是通过至少一个竖向贯通连接部来建立的。
根据本发明的另一示例性实施方式，提供了一种制造封装件的方法，其中，该方法包括：在无机芯部中形成至少一个通孔；提供至少一个有机板，所述至少一个有机板具有至少部分有机的介电基体和延伸穿过至少部分有机的介电基体的至少一个电传导竖向贯通连接部；将至少一个有机板的至少一部分嵌入在至少一个通孔中；以及，通过至少一个竖向贯通连接部来建立无机芯部的顶侧部与底侧部之间的电连接。
在本申请的上下文中，术语“封装件”可以特别地表示能够将一个或更多个部件容置在该封装件上和/或该封装件中以提供机械支撑和/或电连接的任何支撑结构。换言之，封装件可以构造为用于部件的机械承载件和/或电子承载件。特别地，封装件可以是部件承载件型装置。这种部件承载件可以是印刷电路板、有机中介层和IC(集成电路)基板中的一者。部件承载件还可以是将不同类型的部件承载件组合的混合板。
在本申请的上下文中，术语“无机芯部(inorganic core)”可以特别地表示封装件的包括无机材料的中央承载件结构。特别地，无机芯部的介电材料或甚至整个无机芯部可以排他地或至少基本排他地由无机材料制成。在另一实施方式中，无机芯部可以包括无机介电材料并且附加地包括另一种介电材料。无机化合物可以是缺少碳-氢键的化合物或不是有机化合物的化合物。无机芯部材料的示例是玻璃(特别是二氧化硅基玻璃)、陶瓷(比如氮化铝和/或氧化铝)、和包括半导体的材料(比如氧化硅、硅、碳化硅、氮化镓等)。
在本申请的上下文中，术语“有机板(organic board)”可以特别地表示块状、条状或板状结构，该结构包括具有有机化合物的介电材料。特别地，有机板的介电材料可以排他地或至少基本排他地由有机材料制成。在另一实施方式中，有机板可以包括有机介电材料并且附加地包括另一种介电材料。有机化合物可以是含有碳-氢键的化合物。例如，有机板可以包括有机树脂材料、环氧树脂材料等。特别地，印刷电路板(PCB)电介质或集成电路(IC)基板电介质可以是用于有机板的电介质。此外，所述有机板附加地包括至少一个电传导竖向贯通连接部。
在本申请的上下文中，术语“电传导竖向贯通连接部”可以特别地表示一个或更多个竖向延伸的金属结构，所述金属结构例如包括铜或由铜组成。术语“竖向”可以表示封装件、芯部或板的厚度方向。电传导竖向贯通连接部的示例可以是金属柱(特别是铜柱)、金属柱状件、金属填充的钻孔(比如经镀覆的激光过孔或经镀覆的机械钻孔过孔)、竖向叠置的过孔的阵列件、或叠置的过孔垫系列。在一个实施方式中，有机板的所有电传导元件可以是竖向贯通连接部。然而，在实施方式中，至少一个有机板可以另外包括一个或更多个水平电连接元件。对应的水平电连接元件可以位于有机板的表面处和/或有机板的内部中。
在本申请的上下文中，术语“介电基体”可以特别地表示具有可以填充有金属材料的一个或多个孔(特别是包括至少一个竖向通孔)的电绝缘本体。
在本申请的上下文中，术语“至少部分嵌入”可以特别地表示完全嵌入或仅部分嵌入。在完全嵌入的实施方式中，有机板的上端部与下端部之间的整个竖向空间范围位于无机芯部的内部。在一个实施方式中，至少部分嵌入的有机板的上端部可以与无机芯部的上主表面对齐，以及/或者至少部分嵌入的有机板的下端部可以与无机芯部的下主表面对齐。在另一个实施方式中，至少部分嵌入的有机板的上端部可以位于无机芯部的上主表面下方，以及/或者至少部分嵌入的有机板的下端部可以位于无机芯部的下主表面上方。然而，有机板的上端部部分也可以竖向地突出超过无机芯部的上主表面，以及/或者有机板的下端部部分可以竖向地突出到无机芯部的下主表面的下方。
根据本发明的示例性实施方式，提供了一种封装件结构，其中，在无机芯部的相反的两个主表面之间的电传导前侧至背侧连接部通过一个或更多个电传导竖向贯通连接部来建立，电传导竖向贯通连接部延伸穿过嵌入在所述无机芯部中的有机板。因此，可以产生非常短的z连接路径，从而允许电信号和/或电力竖向传播通过封装件。此外，这可以导致封装件的紧凑设计。鉴于所实现的非常短的连接路径，电能损失和信号损失可以是非常小的。有利地，这可以导致改进的信号完整性和更少的散热量。结果，可以可靠地抑制不期望的现象、比如由热应力引起的分层和翘曲。因此，可以实现高热和电气可靠性。此外，廉价且简单的无机芯部可以形成封装件的机械基部，其中，一个或更多个嵌体型有机板可以在竖向方向上限定有电互连部。这允许以低工作量和高性能来制造封装件。
示例性实施方式的详细描述
在下文中，将说明封装件和方法的另外的示例性实施方式。
在实施方式中，可以在水平平面中(即，沿着XY方向)建立无机芯部与有机板之间的电连接。因此，无机芯部和有机板可以被电联接以用于相对于竖向方向水平或垂直的电信号和/或电力的流动。
在实施方式中，无机芯部的顶侧部与底侧部之间的上述电连接可以仅通过至少一个竖向贯通连接部来建立。这可能是将无机芯部的相反的主表面电连接的极其简单的方式。然而，替代性地，无机芯部的顶侧部与底侧部之间的所述电连接可以通过与有机板的至少一个可选的水平电连接元件相结合的至少一个竖向贯通连接部来建立。这可以进一步增加电互连部的灵活性，例如可以允许将再分布结构或扇式结构集成在有机板中。
在实施方式中，封装件包括位于无机芯部的顶侧部和底侧部中的一者上的第一层压式层叠置件。在本申请的上下文中，术语“叠置件”可以特别地表示多个平面层结构的布置结构，多个平面层结构以上下叠置的方式平行地安装。此外，术语“层结构”可以特别地表示连续层、图案化层或在共同平面内的多个非连续的岛状件。可以通过施加压力和/或热来进行层压。具有一个或更多个集成式有机板的无机芯部可以形成坚固的机械基部或支撑部，并且可以电连接至顶侧部层压式层叠置件。
在实施方式中，第一层压式层叠置件包括再分布结构、比如再分布层(RDL)。再分布结构可以用作叠置件的作为部件承载件技术的特征的大电传导结构与表面安装式部件的作为半导体技术的特征的较小电传导结构之间的电接合部。特别地，这种再分布结构从封装件的内部朝向第一层压式层叠置件的外部主表面渐缩(例如见图1)。
在实施方式中，第一层压式层叠置件的电传导迹线与至少一个有机板的至少一个竖向贯通连接部和/或至少一个水平连接元件直接电连接。在本申请的上下文中，术语“迹线”可以特别地表示电传导层结构的长形元件。例如，这种长形元件可以是直的、弯曲的和/或成角度的。迹线元件的示例是布线件。例如，迹线元件可以将连接元件、部件、竖向贯通连接部和/或其他迹线元件互连。例如，迹线元件可以在水平平面内延伸。在本申请的上下文中，术语“连接元件”可以特别地表示电传导层结构的层状元件。例如，这种层状元件可以是平坦的或二维的，比如垫。然而，连接元件也可以是三维的和/或可以竖向延伸，比如柱状部或筒状件。例如，连接元件可以有助于叠置件与有机板之间的连接，特别地，连接元件通过形成叠置件的一部分并且与所述有机板的另一个连接元件连接来有助于叠置件与有机板之间的连接。例如，连接元件还可以连接至其他连接元件、部件、竖向贯通连接部和/或迹线。一个或更多个迹线与一个或更多个竖向贯通连接部之间的直接连接可以使电连接路径保持较短，这可以促进信号完整性并且防止因欧姆损耗而过热。
在实施方式中，第一层压式层叠置件的第一部分(比如一个或更多个整个层结构)中的电传导元件的集成密度(该第一部分可以背对无机芯部和至少一个有机板)大于第一层压式层叠置件的第二部分(比如一个或更多个其他整个层结构)中的电传导元件的集成密度(该第二部分可以面向无机芯部和至少一个有机板)。在本上下文中，术语“集成密度”可以表示相应部分的单位面积或体积的多个电传导元件(特别是迹线元件(比如布线结构)、连接元件(比如垫)和/或竖向贯通连接部(比如金属过孔))。因此，较高密度部分中的电传导元件的量可以高于较低密度部分中的电传导元件的量。因此，集成密度可以意味着单位面积或体积的电传导元件的数量。较低密度部分中的集成密度可以小于较高密度部分中的集成密度。对应地，较低密度部分中的线间距比(line space ratio)和/或线距(linepitch)可以高于较高密度部分中的线间距比和/或线距。术语“线间距比”可以表示电传导迹线元件的一对特征尺寸，即，一个电传导迹线元件的特征线宽以及相邻电传导迹线元件之间的特征距离。术语“线距”可以表示两个相邻金属结构的对应边缘之间的距离。由于制造具有高集成密度的叠置件部分可能比制造具有低集成密度的叠置件部分需要更大的工作量，因此当仅在从功能点方面需要的第一层压式层叠置件中制造高集成密度时是有利的。在第一层压式层叠置件的低集成密度足以实现所期望功能的其他部分中，可以执行简化的制造过程。
在实施方式中，第一部分背对无机芯部，并且第二部分面向无机芯部。第一部分的暴露表面可以用于对诸如半导体芯片之类的一个或更多个部件进行表面安装。因此，所述第一部分中的较高集成密度对于将具有低线距和低线间距比的电子部件连接而言可能是有利的。与此相反，第一部分的与无机芯部和至少一个有机板连接的相反表面可以配备成具有较低的集成密度以使整体制造工作量减少。
在实施方式中，封装件包括至少一个部件、特别是至少一个半导体芯片，至少一个部件表面安装在第一层压式层叠置件上。也可以将多个部件表面安装在第一层压式层叠置件上。此外，至少一个部件可以被嵌入在封装件中。上述表面安装式部件可以附接至第一层压层叠置件的外部主表面，并且可以电连接和机械连接在外部主表面处。对部件的表面安装可以使部件承载件的制造简化以及使在部件承载件的操作期间将热从一个或更多个表面安装式部件的移除简化。
在实施方式中，封装件包括位于无机芯部的顶侧部和底侧部中的另一者上的第二层压式层叠置件。具有一个或更多个集成式有机板的无机芯部也可以形成坚固的机械基部或支撑部，并且可以为底侧层压式层叠置件提供电互连部。鉴于无机芯部的高机械强度，甚至在无机芯部的相反的两个主表面上的不对称积层部也是可能的。不对称积层部可能涉及具有不同特性(比如不同材料、不同厚度、不同集成密度)和/或不同数量的层结构的第一层压式层叠置件和第二层压式层叠置件。通常，不对称积层部可能涉及翘曲的风险。然而，由于特别是无机芯部(例如玻璃板)的显著的机械强度，根据示例性实施方式，不对称积层部在没有翘曲的风险的情况下是可能的。封装件的整个结构可以有助于对两侧之间的结构差异进行补偿以避免翘曲。
例如，第二层压式层叠置件的暴露主表面可以用作对于安装基部而言的连接表面，第二层压式层叠置件的暴露主表面可以安装在该安装基部上。例如，这种安装基部可以是印刷电路板(PCB)。为此目的，可以在第二层压式层叠置件的所述暴露主表面处提供电传导连接结构。所述电传导连接结构可以包括例如焊料结构、比如焊料球或焊料膏。替代性地，可以使用烧结结构、导电胶粘物和/或金属柱(例如铜柱)来实现这种电连接。
在实施方式中，第二层压式层叠置件提供了栅阵列接合部。特别地，所述栅阵列接合部可以是球栅阵列接合部或平面栅阵列接合部。平面栅阵列(LGA)和球栅阵列(BGA)都是表面安装技术(SMT)，特别地，表面安装技术(SMT)用于印刷电路板或主板。平面栅阵列和球栅阵列基本上限定了封装件将实际上如何被安装，特别地，将实际上如何被安装在PCB或主板的插座件上。本质上，平面栅阵列与球栅阵列之间的最基本的区别是基于LGA的封装件可以插入PCB或主板中以及从PCB或主板拔出，并且基于LGA的封装件也可以进行更换。然而，基于BGA的封装件可以被焊接在PCB或主板上，并且因此不能被插拔出或被更换。另一方面，球栅阵列可以具有球形接触部，所述球形接触部然后被焊接到PCB或主板上。LGA类型的封装件可以放置在PCB或主板上的插座件的顶部上。在上下文中，封装件可以具有平坦的表面接触部，而PCB或主板插座件可以具有引脚。
在实施方式中，第二层压式层叠置件的电传导迹线与至少一个有机板的至少一个竖向贯通连接部和/或至少一个水平连接元件直接电连接。这可以导致极短的竖向连接路径，并且因此导致极好的信号质量、高效的热管理、以及紧凑的设计。
在实施方式中，第一层压式层叠置件中的电传导元件的集成密度(特别是平均集成密度)大于第二层压式层叠置件中的电传导元件的集成密度(特别是平均集成密度)。更具体地，第一层压式层叠置件中的较高集成密度可以调整成满足半导体技术的苛刻要求，即，待表面安装在第一层压式层叠置件上的电子元件(比如半导体芯片)的连接表面处的小线距和小线间距比。另一方面，第二层压式层叠置件中的较低集成密度可以适应于印刷电路板技术的宽松要求，即，适应于在安装基部(比如PCB)的连接表面处的较大线距和较大线间距比，第二层压式层叠置件将被安装在该安装基部上。由于无机芯部的高机械坚固性，与无机芯部的相反的两个主表面上的不同集成密度有关的不对称性以及因此增加的机械应力可能变得可行。尽管有这种机械(和热)应力，但由于无机芯部，仍可以避免翘曲和分层方面的问题。
在实施方式中，封装件包括安装基部、比如部件承载件、特别是印刷电路板(PCB)，该安装基部上安装有第二层压式层叠置件。然而，也可以在封装件的底侧部上实施另一个安装基部或承载件。
在实施方式中，电信号传播通过第一层压式层叠置件所跨过的第一宽度和电信号传播通过第二层压式层叠置件所跨过的第二宽度中的至少一者大于电信号传播通过至少一个有机板的收缩宽度。在上下文中，术语“第一宽度”可以表示在封装件的操作期间第一层压式层叠置件的由电信号或电力传播所跨过的水平空间范围。更具体地，所述第一宽度可以从第一层压式层叠置件的一侧上的最外部的电传导元件延伸至第一层压式层叠置件的相反的另一侧上的相对的最外部的电传导元件，电传导元件在封装件正在使用时承载电信号或电流。对应地，术语“第二宽度”可以表示在封装件的操作期间第二层压式层叠置件的由电信号或电力传播所跨过的水平空间范围。更具体地，所述第二宽度可以从在第二层压式层叠置件的一侧上的最外部的电传导元件延伸至第二层压式层叠置件的相反的另一侧上的相对的最外部的电传导元件，电传导元件在封装件正在使用时承载电信号或电流。因此，术语“收缩宽度”可以表示在封装件的操作期间无机芯部和指定的至少一个有机板的由电信号或电力传播所跨过的水平空间范围。更具体地，所述收缩宽度可以从无机芯部和指定的至少一个有机板的一侧上的最外部的电传导竖向贯通连接部延伸至无机芯部和指定的至少一个有机板的相反的另一侧上的相对的最外部的电传导竖向贯通连接部，当封装件正在使用时，电传导竖向贯通连接部承载电信号或电流。描述性地讲，与第一层压式层叠置件和第二层压式层叠置件中的每一者相比，在具有至少一个有机板的无机芯部中，传播电的空间范围可以在侧向上被收缩。简而言之，具有至少一个有机板的无机芯部可能是对于竖向行进通过封装件的电信号和电力而言的空间颈状部。因此，所描述的电力竖向通过封装件的引导可以以明确的方式输送电力。例如，收缩宽度可以比第一宽度和/或第二宽度小至少20％、特别是至少30％。
在实施方式中，沿着相应有机板的顶侧部与底侧部之间的整个路径延伸的至少一个竖向贯通连接部中的至少一个竖向贯通连接部可以是单独的一体式连续结构。这种单独的一体式连续结构可以是例如单独柱或单独筒状体，该单独柱或单独筒状体具有与相应的有机板的总厚度相对应的长度。有利地，这允许非常简单地制造具有一个或多个集成式竖向贯通连接部的有机板并且有助于在z方向上的非常短的电路径。例如，体现为单独一体式连续结构的这种竖向贯通连接部可以具有的纵横比(即竖向长度与水平直径之间的比率)是至少1、特别是至少2、更特别是至少3。
在实施方式中，封装件包括填充介质、特别是树脂或磁性膏，该填充介质至少部分地对至少一个有机板的壁与无机芯部的另外的壁之间的至少一个间隙进行填充，无机芯部的另外的壁对至少一个通孔进行限界。在一个实施方式中，这种填充介质可以是插入到间隙中的介电胶粘物。例如，这种胶粘物可以通过压力和/或热来固化。附加地或替代性地，这种填充介质可以是来自至少部分未固化的电绝缘层结构的树脂(比如预浸片的树脂)，该电绝缘层结构被层压在具有插入的至少一个有机板的无机芯部的顶侧部和/或底侧部。通过施加压力和/或热，这种树脂可以变得可流动并且可以在通过固化而重新凝固之前在间隙中流动。还可以通过施加压力和/或热来触发所述固化过程。通过对这种间隙进行填充，可以防止容易制造的封装件内的空隙空间，这可以提高机械完整性并且因此提高封装件的可靠性。此外，这种填充介质可以将有机板适当地胶粘在无机芯部的通孔中，并且由此可以促进封装件的各种组成部分的正确对齐。一个或更多个有机板与无机芯部之间的粘合也有助于这种有利的效果。
在实施方式中，所述填充介质对至少一个有机板的所述壁与无机芯部的所述另外的壁进行桥接，与无机芯部的另外的壁相比，至少一个有机板的所述壁具有不同的粗糙度水平。因此，填充介质(特别是树脂)可以对无机芯部和有机板的相对侧壁之间的粗糙度差异进行平衡。
在实施方式中，封装件包括位于无机芯部的顶侧部和底侧部中的至少一者上的至少一个介电粘合促进剂层。例如，这种粘合促进剂可以是化学粘合促进剂(比如硅烷)或形态粘合促进剂(由于增加的表面积而促进粘合)。在一方面无机芯部的相应主表面与另一方面对应的第一层压式层叠置件或第二层压式层叠置件(可以包括有机材料)之间的接合部可以涉及材料桥接部。在这种材料桥接部上，适当的粘合可能具有挑战性。为了避免因粘合差而导致的问题、比如分层，可以将粘合促进剂层夹置在无机芯部与至少一个层压式层叠置件之间。这可以进一步提高封装件的可靠性。
在实施方式中，无机芯部不具有电传导贯通连接部、特别是纯介电的。这允许以最少的工作量来制造无机芯部，该无机芯部例如为具有一个或更多个通孔的玻璃板、陶瓷板或硅板。
替代性地，无机芯部可以包括一个或更多个电传导元件、例如电传导贯通连接部(比如贯通玻璃过孔/TGV)。更一般地，无机芯部然后可以包括迹线、路径和/或竖向贯通连接部。通过采取这种措施，可以支持复杂的电气应用。添加一个或更多个TGV的好处是：从结构的角度来看，TGV可以提供短且直接的竖向互连部，以用于高效的电力传输。由于玻璃特性，通过TGV的直接电传输可以导致适当的信号完整性。这也可以导致低损耗，并且因此对于高频应用而言具有显著优势。
此外，应该补充的是，使用特定种类的材料形成通孔可能会造成损坏。如果旨在直接对玻璃进行图案化而具有电连接结构，则可能难以使用常规过程并且可能需要使用溅射工具。与这种方法相比，本发明的实施方式的益处从技术角度来看对于大批量制造而言是相当显著的。
在实施方式中，无机芯部具有至少两个通孔，其中，封装件包括至少两个有机板，每个有机板包括至少部分有机的介电基体和在竖向上延伸穿过至少部分有机的介电基体的至少一个电传导竖向贯通连接部，以及其中，有机板中的每个有机板被嵌入在通孔中的相应的一个通孔中，以使得有机板并排布置。简而言之，可以将多个有机板插入到无机芯部的多个通孔中。因此，两个或更多个有机板可以位于板状无机芯部中的相同竖向高度处。附加地或替代性地，两个或更多个有机板也可以被竖向叠置在无机芯部中的同一通孔中。当在无机芯部中形成有两个或更多个通孔时，所述通孔中的一个或更多个通孔也可以填充有一个或更多个有机板，而所述通孔中的一个或更多个其他的通孔可以容置另一嵌体、比如半导体芯片或其他部件。换言之，无机芯部还可以用于嵌入一个或更多个附加部件。此外，无机芯部的实施方案可以提高电结构的一致性。由于无机材料的刚度或硬度，板的支撑件可以使装置在加工期间的收缩减少，这可以导致内层的精确对准性能。
在实施方式中，至少一个有机板包括至少两个电传导竖向贯通连接部，所述至少两个电传导竖向贯通连接部以平行的方式延伸穿过至少部分有机的介电基体。通过采取这种措施，可以在单个有机板上产生两个或更多个平行的电路径。这可以允许另外改善无机芯部中的电互连架构并且可以增加信号传输和电力传输方面的带宽。
在实施方式中，无机芯部的竖向厚度为至少500μm、特别是至少800μm。有利地，无机芯部可以体现为厚板。这种厚无机芯部可以为封装件的其他构成部分提供坚固的机械支撑部，并且可以抑制不期望的现象、比如翘曲。此外，提供这种厚无机芯部甚至可以容许在无机芯部的相反的两个主表面上的不对称积层部，而不会损害封装件的机械完整性。
在实施方式中，无机芯部的顶侧部与底侧部之间的电连接是仅通过至少一个竖向贯通连接部来建立的。因此，在这种实施方案中，无机芯部和至少一个有机板的其他金属构成部分不是必需的。这可以实现封装件的非常简单的构造和制造。
在实施方式中，相应的叠置件包括至少一个电绝缘层结构和至少一个电传导层结构。例如，部件承载件可以是特别地通过施加机械压力和/或热能而形成的一个或多个所提及的电绝缘层结构和电传导层结构的层压件。所提及的叠置件可以提供能够为另外的部件提供大安装表面并且仍然非常薄且紧凑的板状部件承载件。
在实施方式中，部件承载件型封装件可以成形为板。这有助于紧凑的设计，其中，尽管如此，部件承载件仍为该部件承载件上的安装部件提供大的基部。此外，特别地，作为嵌入的电子部件的示例的裸晶片(die)由于该裸晶片的厚度小而可以方便地嵌入到薄板、比如印刷电路板中。
在实施方式中，封装件包括印刷电路板、基板(特别是IC基板)或中介层。
在本申请的上下文中，术语“印刷电路板”(PCB)可以特别地表示通过例如通过施加压力和/或通过热能的供给而将多个电传导层结构与多个电绝缘层结构进行层压而形成的板状部件承载件。作为用于PCB技术的优选材料，电传导层结构由铜制成，而电绝缘层结构可以包括树脂和/或玻璃纤维、所谓的预浸料、或FR4材料。可以通过例如通过激光钻孔或机械钻孔形成穿过层压件的孔并且通过用电传导材料(特别是铜)对这些孔进行部分或完全地填充从而形成过孔或任何其他通孔连接部，使得各个电传导层结构可以以期望的方式彼此连接。经填充的孔或者连接整个叠置件(延伸穿过多个层或整个叠置件的通孔连接部)，或者，经填充的孔连接至少两个电传导层，经填充的孔被称为过孔。类似地，可以穿过叠置件的各个层形成光学互连部，以接收电光电路板(EOCB)。除了可以嵌入在印刷电路板中的一个或更多个部件以外，印刷电路板通常被构造成用于将一个或更多个部件容置在板状印刷电路板的一个表面或相反的两个表面上。所述一个或更多个部件可以通过焊接而连接至相应的主表面。PCB的介电部分可以由具有增强纤维(比如，玻璃纤维)的树脂构成。
在本申请的上下文中，术语“基板”可以特别地表示小的部件承载件。相对于PCB而言，基板可以是相对较小的部件承载件，该部件承载件上可以安装一个或更多个部件并且该部件承载件可以用作一个或更多个芯片与另外的PCB之间的连接介质。例如，基板可以具有与待安装在该基板上的部件(特别是电子部件)大致相同的尺寸(例如，在芯片级封装(CSP)的情况下)。在另一实施方式中，基板可以显著大于指定的部件(例如在覆晶球栅阵列件、FCBGA构型中)。更具体地，基板可以理解为这样的承载件：用于电连接件或电网的承载件、以及与印刷电路板(PCB)相当但具有相当高密度的侧向和/或竖向布置的连接件的部件承载件。侧向连接件例如是传导通道，而竖向连接件可以是例如钻孔。这些侧向连接件和/或竖向连接件布置在基板内并且可以用于提供已容置部件或未容置部件(比如裸晶片)、特别是IC芯片与印刷电路板或中间印刷电路板的电连接、热连接和/或机械连接。因此，术语“基板”还包括“IC基板”。基板的介电部分可以由具有增强颗粒(比如，增强球状件，特别是玻璃球状件)的树脂构成。
基板或中介层可以包括至少一层以下各者或由至少一层以下各者构成：玻璃；硅(Si)；和/或感光的或可干法蚀刻的有机材料、如环氧基积层材料(比如，环氧基积层膜)；或者聚合物化合物(聚合物化合物可以包括或可以不包括光敏和/或热敏分子)、如聚酰亚胺或聚苯并恶唑。
在实施方式中，至少一个电绝缘层结构包括下述各者的组中的至少一者：树脂或聚合物(诸如环氧树脂、氰酸酯树脂、苯并环丁烯树脂、双马来酰亚胺-三嗪树脂)、聚亚苯基衍生物(例如基于聚苯醚、PPE)、聚酰亚胺(PI)、聚酰胺(PA)、液晶聚合物(LCP)、聚四氟乙烯(PTFE)和/或其组合。也可以使用例如由玻璃(多层玻璃)制成的增强材料、诸如网状物、纤维或球体或其他种类的填充物颗粒，以形成复合物。与增强剂结合的半固化树脂、例如用上述树脂浸渍的纤维称为预浸料。这些预浸料通常以所述预浸料的对所述预浸料的阻燃特性进行描述的特性命名，例如FR4或FR5。尽管预浸料、特别地FR4对于刚性PCB而言通常是优选的，但是也可以使用其他材料，特别地使用环氧基积层材料(比如积层膜)或可光成像的电介质材料。对于高频应用，诸如聚四氟乙烯、液晶聚合物和/或氰酸酯树脂之类的高频材料可能是优选的。除了这些聚合物之外，低温共烧陶瓷(LTCC)或其他低的DK材料、非常低或超低的DK材料可以作为电绝缘结构应用于部件承载件中。
在实施方式中，至少一个电传导层结构包括下述各者的组中的至少一者：铜、铝、镍、银、金、钯、钨、镁、碳、(特别是掺杂的)硅、钛和铂。尽管铜通常是优选的，但是其他的材料或其涂覆变型也是可以的，特别地分别涂覆有超导电材料或导电聚合物、比如石墨烯或聚(3,4-亚乙基二氧噻吩)(PEDOT)也是可以的。
至少一个另外的部件可以嵌入在相应的叠置件中和/或可以表面安装在相应的叠置件上。部件和/或至少一个另外的部件可以选自包括以下各者的组：不导电的嵌体、导电的嵌体(比如金属嵌体，优选地包括铜或铝)、热传递单元(例如热管)、光导引元件(例如光波导或光导体连接件)、电子部件或其组合。嵌体可以是例如具有或不具有绝缘材料涂覆件(IMS-嵌体)的金属块，该金属块可以出于促进散热的目的而被嵌入或表面安装。合适的材料是根据其导热率而限定的，导热率应为至少2W/mK。这种材料通常基于但不限于金属、金属氧化物和/或陶瓷，例如铜、氧化铝(Al2O3)或氮化铝(AlN)。为了增加热交换能力，也经常使用具有增加表面积的其他几何形状。此外，部件可以是有源电子部件(具有实施的至少一个p-n结)、诸如电阻器、电感器或电容器之类的无源电子部件、电子芯片、存储设备(例如DRAM或其他数据存储器)、滤波器、集成电路(比如现场可编程门阵列(FPGA)、可编程阵列逻辑(PAL)、通用阵列逻辑(GAL)和复杂可编程逻辑设备(CPLD))、信号处理部件、电源管理部件(比如场效应晶体管(FET)、金属氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET)、互补金属氧化物半导体(CMOS)、结型场效应晶体管(JFET)或绝缘-栅极场效应晶体管(IGFET)，均基于半导体材料、比如碳化硅(SiC)、砷化镓(GaAs)、氮化镓(GaN)、氧化镓(Ga2O3)、砷化铟镓(InGaAs)、磷化铟(InP)、和/或任何其他合适的无机化合物)、光电接口元件、发光二极管、光电耦合器、电压转换器(例如DC/DC转换器或AC/DC转换器)、密码部件、发送器和/或接收器、机电转换器、传感器、致动器、微机电系统(MEMS)、微处理器、电容器、电阻器、电感器、电池、开关、相机、天线、逻辑芯片和能量收集单元。然而，其他部件可以嵌入在部件承载件中。例如，磁性部件可以用作组件。这种磁性部件可以是永磁部件(比如铁磁元件、反铁磁元件、多铁磁元件或亚铁磁元件，例如铁氧体芯)或者可以是顺磁元件。然而，部件也可以是IC基板、中介层或另外的例如呈板中板构型的部件承载件。部件可以表面安装在部件承载件上和/或可以嵌入在部件承载件内部。此外，也可以使用其他部件、特别是产生和发射电磁辐射和/或对从环境传播的电磁辐射敏感的那些部件来作为部件。
在实施方式中，封装件是层压型部件承载件。在这种实施方式中，部件承载件是通过施加压力和/或热而被叠置并且连接在一起的多层结构的复合物。
在对部件承载件的内部层结构进行加工之后，可以用一个或更多个另外的电绝缘层结构和/或电传导层结构(特别是通过层压)将经加工的层结构的一个主表面或相反的两个主表面对称地或不对称地覆盖。换句话说，可以持续堆叠，直到获得期望的层数为止。
在具有电绝缘层结构和电传导层结构的叠置件的形成完成之后，可以对所获得的层结构或部件承载件进行表面处理。
特别地，在表面处理方面，可以将电绝缘的阻焊剂施加至层叠置件或部件承载件的一个主表面或相反的两个主表面。例如，可以在整个主表面上形成比如阻焊剂并且随后对阻焊剂的层进行图案化以使一个或更多个电传导表面部分暴露，所述一个或更多个电传导表面部分将用于使部件承载件电联接至电子外围件。部件承载件的用阻焊剂保持覆盖的表面部分、特别是包含铜的表面部分可以被有效地保护以防氧化或腐蚀。
在表面处理方面，还可以选择性地将表面处理部施加至部件承载件的暴露的电传导表面部分。这种表面处理部可以是部件承载件的表面上的暴露的电传导层结构(比如，垫、传导迹线等，特别是包括铜或由铜组成)上的电传导覆盖材料。如果不对这种暴露的电传导层结构进行保护，则暴露的电传导部件承载件材料(特别是铜)会被氧化，从而使部件承载件的可靠性较低。然后，表面处理部可以形成为例如表面安装部件与部件承载件之间的接合部。表面处理部具有保护暴露的电传导层结构(特别是铜电路)的功能，并且表面处理部可以例如通过焊接而实现与一个或更多个部件的接合过程。用于表面处理部的合适材料的示例是有机可焊性防腐剂(OSP)、非电镍浸金(ENIG)、非电镍浸钯浸金(ENIPIG)、非电镍非电钯浸金(ENEPIG)、金(特别地是硬金)、化学锡(化学和电镀)、镍金、镍钯等。也可以使用无镍材料来用于表面处理，特别地用于高速应用。例如，ISIG(浸银浸金)和EPAG(非电钯自催化金)。
本发明的以上限定的方面和其他方面通过将在下文中描述的实施方式的示例变得明显并且参照这些实施方式的示例进行说明。
附图说明
图1示出了根据本发明的示例性实施方式的封装件的横截面图。
图2至图12示出了根据本发明的示例性实施方式的在执行制造图12中所示的封装件的方法期间所获得的结构的横截面图。
具体实施方式
附图中的图示是示意性的。在不同的附图中，相似或相同的元件具有相同的附图标记。
在参照附图之前，将更详细地描述示例性实施方式，将基于已经开发了本发明的示例性实施方式来总结一些基本考虑。
根据本发明的示例性实施方式，可以基于无机芯部来形成封装件，该无机芯部具有部分地或完全地嵌入在无机芯部中的一个或多个有机板。在竖向上延伸穿过相应的有机板(被容置在无机芯部中)的一个或更多个金属竖向贯通连接部将无机芯部的顶侧部与底侧部电联接。因此，优选地在竖向方向上笔直地延伸穿过芯部和板的一个或更多个单体矩形金属结构可以将芯部的相反的两个主表面和一个或更多个板的相反的两个主表面上的层压式层叠置件(特别是单独地)电联接。这种互连架构可以确保较短的竖向路径长度，并且因此确保电力以信号和/或动力的形式的正确传输以及确保紧凑的设计。此外，这可以减少欧姆损耗，并且因此可以放宽与热管理相关的要求。机械上稳定的芯部与封装件内部中的非常受限的散热相结合还可以抑制不期望的现象、比如分层和翘曲。因此，可以实现较高的机械、电气和热可靠性。
更具体地，示例性实施方式提供了一种具有图案化玻璃承载件扇出基板(patterned glass carrier fan out substrate)的封装件。在实施方式中，可以提供具有至少一个腔的图案化玻璃承载件芯部，以改进与层布设和翘曲相关的特性。对应的封装件可以具有不对称的积层部，该积层部在顶侧部上具有较高集成密度的扇出再分布层，并且该积层部在底侧部处具有较低集成密度的安装基部接合部(特别是球栅阵列/BGA、接合部)。这种设计可以导致对具有玻璃承载件芯部的不对称积层部进行更好的翘曲管理。此外，可以以高产量制造根据本发明的示例性实施方式的扇出封装件，因为表面安装式部件可以通过芯片后组装(chip last assembly)来应用。例如，可以在已知良好封装件的制造过程的最后阶段时安装已知良好的部件。此外，可以使具有更高刚度和芯片后封装架构的改进封装状态成为可能。
为了制造根据本发明的示例性实施方式的封装件，铜包覆层压件(CCL)玻璃承载件可以用作无机芯部，该无机芯部形成待制造的封装件的基部。所述无机芯部可以用减材(subtractive)图案化过程进行处理，以用于为玻璃承载件的涂覆部设置结构并且用于在该玻璃承载件中形成至少一个通孔。随后，可以将有机板(比如PCB芯部件)嵌入在无机芯部的通孔中。此后，顶侧高密度扇出结构可以形成为位于芯部和板的顶侧上的第一层压式层叠置件。此外，底侧较低密度的球栅阵列结构可以形成为位于芯部和板的底侧部上的第二层压式层叠置件。此后，可以通过执行芯片后封装过程来将至少一个表面安装式部件组装在第一层压式层叠置件上。
根据示例性实施方式的扇出封装件可以用于例如移动电话和相关的电子装置。
图1示出了根据本发明的示例性实施方式的封装件100的横截面图。
所示的封装件100包括中央无机芯部102，该中央无机芯部可以由例如玻璃、陶瓷或硅制成。竖向通孔104被形成为延伸穿过无机芯部102的整个厚度。如所示的，无机芯部102的无机玻璃本体可以设置有例如至少800μm的较大的厚度D。这可以确保无机芯部102的较高的机械稳定性。
根据图1，每个通孔104对诸如PCB件之类的相应的有机板108进行容置。诸如树脂之类的填充介质136对相应的有机板108的壁与无机芯部102的另外的壁(其中另外的壁对通孔104进行限界)之间的间隙138(见图7)进行完全填充。有利地，填充介质136可以对有机板108的所述壁与无机芯部102的所述另外的壁进行桥接，与无机芯部102的所述另外的壁相比，有机板108的所述壁具有不同的粗糙度水平。在一个实施方式中，有机板108的壁的粗糙度高于无机芯部102的壁的粗糙度。在另一实施方式中，有机板108的壁的粗糙度低于无机芯部102的壁的粗糙度。此外，设置填充介质136避免了封装件100内部中的空的体积，这可以提高可靠性。
优选地，每个有机板108被完全地嵌入在相应的通孔104中。这提供了使后续层压过程简化的平面的或基本平面的表面。如所示的，相应的有机板108的上主表面与无机芯部102的上主表面基本上对齐。对应地，相应的有机板108的下主表面与无机芯部102的下主表面基本上对齐。因而，无机芯部102与有机板108一起形成了具有基本平面的上主表面和下主表面的板状结构。例如，有机板108可以是印刷电路板(或PCB件)或集成电路(IC)基板。
如图1中所示，每个有机板108包括至少部分有机的介电基体106和在竖向上延伸穿过整个至少部分有机的介电基体(dielectric matrix)106的多个平行的电传导竖向贯通连接部110。例如，介电基体106包括有机树脂(例如环氧树脂)和可选的增强颗粒(比如玻璃纤维)。在所示的实施方式中，竖向贯通连接部110可以是长形金属柱状件、比如铜柱。这种竖向贯通连接部110可以是预先形成的一体式本体，所述一体式本体然后被插入到形成在相应的介电基体106中的竖向通孔中。然而，竖向贯通连接部110也可以通过镀覆(例如通过在电流镀覆(galvanic plating)之后进行非电镀覆)来形成在相应的有机板108的竖向通孔中。如所示的，竖向贯通连接部110形成有大于1、例如约5的纵横比。纵横比可以限定为相应的竖向贯通连接部110的竖向长度L除以水平直径B之比。
如所示的，具有已插入的有机板108的无机芯部102的顶侧部与底侧部之间的电连接可以仅通过竖向贯通连接部110来建立，并且因此可以以非常简单的方式来建立该电连接。
这具有以下优点：首先，具有已插入的有机板108的无机芯部102的顶侧部与底侧部之间的电连接仅由竖向贯通连接部110实现的事实允许以非常简单的结构来呈现出无机芯部102，该无机芯部例如作为不具有金属构成部分的简单玻璃板。此外，竖向贯通连接部110的一体形成和竖向延伸产生了在z方向上的极短的电路径。这可以导致少的信号损耗，并且因此导致传播通过竖向贯通连接部110的电信号的高信号质量。此外，这可以导致少的欧姆损耗，并且因此导致封装件100内部的少的散热。因此，封装件100的内部的热应力可能较低，这可以有利地避免不期望的现象、比如分层。此外，无机芯部102的无机玻璃本体的无机材料和大的竖向厚度D可以为封装件100的其他构成部分提供可靠的机械支撑部。因此，尽管在根据图1的无机芯部102的相反的两个主表面上都形成了不对称的积层部(见下文更详细描述的附图标记112、114)，但由于无机芯部102的高机械稳定性，封装件100是不易于翘曲的。
再次参照图1，封装件100包括位于无机芯部102的顶侧部上和有机板108的顶侧部上的第一层压式层叠置件112。此外，封装件100还包括位于无机芯部102的底侧部上和有机板108的底侧部上的第二层压式层叠置件114。在所示的实施方式中，第一层压式层叠置件112和第二层压式层叠置件114具有显著不同的积层部，使得封装件100具有不对称的设计。鉴于层叠置件112、114的不同的技术功能，形成了层叠置件112、114的不同的积层部，如下所述。然而，与具有不对称积层部的常规方法相反，由于由无机材料制成的厚芯部102所提供的高机械稳定性，封装件100不会遭受翘曲。
层压式层叠置件112、114中的每个层压式层叠置件包括电传导层结构150和电绝缘层结构152。如所示的，电传导层结构150可以包括图案化的或连续的铜箔。同样如所示的，电传导层结构150还可以包括竖向贯通连接部，所述竖向贯通连接部例如为可以通过镀覆形成的铜填充式激光过孔。一个或更多个电绝缘层结构152可以包括相应的树脂(比如相应的环氧树脂)，优选地，一个或更多个电绝缘层结构152可以包括位于电绝缘层结构中的增强颗粒(例如玻璃纤维或玻璃球状件)。例如，电绝缘层结构152可以由预浸料或FR4制成。
接下来，将更详细地描述第一层压式层叠置件112：如所示的，第一层压式层叠置件112包括再分布结构116。参照图1，第一层压式层叠置件112的电传导层结构150形成了向上渐缩的结构。因此，与第一层压式层叠置件112的下部部分相比，第一层压式层叠置件112的上部部分中相邻电传导层结构之间的相互距离是更小的。因此，所述上部部分中的较高集成密度可以与电子部件126的可被表面安装在第一层压式层叠置件112上的连接表面的小线间距(line pitch)相对应(见图11)。此外，所述下部部分中的较低集成密度可以与安装基部134(比如印刷电路板或其他部件承载件)的可与第二层压式层叠置件的底表面相连接的连接表面的较大线间距相对应(见图12)。因此，再分布结构116可以在较小尺寸的半导体技术与较大尺寸的部件承载件技术之间转换或形成接合部。
此外，图1示出了第一层压式层叠置件112的电传导迹线118与竖向贯通连接部110直接电连接，即在电传导迹线与竖向贯通连接部之间没有其他结构。这可以另外有助于短的电连接路径。
如同样可以从图1看出的，第一层压式层叠置件112的第一部分122中的电传导元件120的集成密度大于第一层压式层叠置件112的第二部分124中的电传导元件120的集成密度。如所示的，第一部分122背对无机芯部102，而第二部分124面向无机芯部102。有利地，仅在功能上需要的地方，即，在表面安装式部件126与高集成密度连接元件的接合部处，才需要用于在第一部分122中创建更高密度的电传导元件120所涉及的更大的制造工作量。远离这种表面安装式部件126，即，在第二部分124中，较低集成密度的电传导元件122是足够的，这可以减少整体制造工作量。在图1的实施方式中，与层型第二部分124相比，层型第一部分122涉及不同的层结构150、152。第一部分122和第二部分124中的每一者在第一层压式层叠置件112的整个宽度上延伸。
接下来，将更详细地描述第二层压式层叠置件114：如所示的，第二层压式层叠置件114提供了位于该第二层压式层叠置件的暴露的下主表面处的球栅阵列(BGA)接合部128。此处，可以提供多个焊料球等作为电传导连接结构154(参见图10)。诸如印刷电路板之类的安装基部134可以使用电传导连接结构154而被连接至图1的封装件100的下主表面(参见图12)。
同样如所示的，第二层压式层叠置件114的电传导迹线130与有机板108的竖向贯通连接部110直接电连接。此外，该措施可以附加地有助于缩短电连接路径。
此外，第一层压式层叠置件112中的电传导元件120的集成密度大于第二层压式层叠置件114中的电传导元件132的集成密度。这反映了第一层压式层叠置件112和第二层压式层叠置件114的不同功能。由于第一层压式层叠置件112被设置成用于对诸如半导体芯片之类的部件126进行表面安装，因此在第一部分122中具有高集成密度是必要的或是至少高度有利的。与此相反，第二层压式层叠置件114用于被连接至PCB型安装基部134，因此，此处较小的集成密度是足够的并且甚至是有利的。尽管这种设计导致第一层压式层叠置件112的积层部与第二层压式层叠置件114的积层部相比较而言是不对称的，但鉴于无机芯部102的坚固的材料和高厚度，翘曲方面的问题将大大减少。
根据图1的封装件100的电传导元件的设计导致下述特定特征：如所示的，电信号传播通过第一层压式层叠置件112所跨过的第一宽度(由根据附图标记160的界限范围所限定)和电信号传播通过第二层压式层叠置件114所跨过的第二宽度(由根据附图标记164的界限范围所限定)均大于电信号传播通过有机板108所跨过的收缩宽度(由根据附图标记162的的界限范围所限定)。简而言之，电连接路径在无机芯部102中具有侧向颈状部，并且电连接路径在无机芯部的竖向两侧上侧向地加宽。因此，根据图1，电力以规定的方式沿竖向方向传输。
更有利地，第一介电粘合促进剂层140设置在一方面无机芯部102的顶侧部与另一方面第一层压式层叠置件112之间。对应地，第二介电粘合促进剂层142设置在一方面无机芯部102的底侧部与另一方面第二层压式层叠置件114之间。粘合促进剂层140、142对无机芯部102与层压式层叠置件112、114之间的材料桥接部处的粘合进行促进。这有效地抑制了不期望的分层并且提高了封装件100的机械可靠性。
封装件100在嵌入式板108的相反的两个主表面和芯部102的相反的两个主表面上的不对称积层部允许在不影响机械可靠性的情况下制造位于顶侧部处上的高密度扇出再分布层(参见参考标记116)以及位于底侧部上的低密度BGA接合部。由于提供了无机芯部102，因此可以实现对不对称积层部的适当翘曲管理。此外，根据图1，位于构成无机芯部102的图案化玻璃承载件内的嵌入式有机板108确保了强大的竖向互连部。
图2至图12示出了根据本发明的示例性实施方式的在执行制造图12中所示的封装件100的方法期间所获得的结构的横截面图。简而言之，所描述的制造方法可以使用具有腔的图案化玻璃承载件芯部作为无机芯部102，以对易于制造的封装件100的层布设和翘曲问题进行改进。
参照图2，起点可以是具有无机板本体170的板状无机芯部102，该无机板本体170具有例如至少800μm的高竖向厚度D。例如，无机芯部102可以体现为玻璃本体，在该玻璃本体上可以形成有铜包覆层压件(CCL)，即，可以形成有位于薄介电层上的铜以用于玻璃增强。如所示的，无机板本体170(例如包括玻璃)可以在该无机板本体的相反的两个主表面上覆盖有相应的粘合促进介电层140、142。此外，金属层172、174(比如铜箔)可以形成在粘合促进介电层140、142中的每个粘合促进介电层上。
参照图3，金属层172、174可以通过减材过程(subtractive process)、例如通过蚀刻来进行图案化。根据图3，金属层172、174在相反的两个主表面上按照相同图案来进行构造。
参照图4，在无机芯部102中形成有腔或通孔104。例如，这种形成可以通过机械处理或通过激光处理来执行。
图5和图6示出了如图2至图4的对应的图案化和腔形成过程，其中不同之处在于，根据图6，在无机芯部102中形成有多个通孔104。此外，根据图6，金属层172、174的图案化在顶侧部和底侧部上是不同的。
参照图7，临时承载件176附接至图6中所示的结构的底表面，以从底侧部封闭通孔104。例如，临时承载件176可以是粘性带。此后，相应的有机板108放置在临时承载件176的暴露的粘性表面上，并且由此将该有机板插入到指定的腔或通孔104中。有机板108可以设置有有机介电基体106以及延伸穿过整个有机介电基体106的相互平行的长形电传导竖向贯通连接部110，如参照图1所述。每个有机板108嵌入在指定的通孔104中。因此，图7示出了胶粘(taping)和板结合。由于竖向贯通连接部110延伸穿过芯部102和板108的整个厚度，并且在芯部和板的相反的两个主表面处暴露(在移除临时承载件176之后，如下所述)，因此竖向贯通连接部110可以仅建立无机芯部102的顶侧部与底侧部之间的电连接。
参照图8，芯部102与板108之间的间隙138(见图7)使用可流动且可固化的胶粘物和/或通过层压来填充有树脂型填充介质136。通过对芯部102和板108的相反的两个主表面中的每个主表面上的层结构150、152进行层压来产生第一积层部。所述第一积层部可以是对称的或基本对称的。形成底侧部上的积层部之前，临时承载件176可以被移除，例如可以被释放或剥离。
参照图9，通过对芯部102和板108的相反的两个主表面中的每个主表面上的第一积层部上的另外的层结构150、152进行层压来产生第二积层部。所述第二积层部可以是不对称的。在前侧部上(参见第一层压式层叠置件112)，形成有扇出再分布层，而在背侧部上(参见第二层压式层叠置件114)形成有正常的积层部。结果，在芯部102和板108的上主表面上获得了参照图1所述的第一层压式层叠置件112。对应地，在芯部102和板108的下主表面上获得了参照图1所述的第二层压式层叠置件114。
参照图10，图案化的阻焊剂180可以形成在图9中所示的封装件100的相反的两个主表面上。此外，焊料球可以作为电传导连接结构154设置在封装件100的顶侧部上和底侧部上的暴露的金属表面区域上。图10中的中心轴线190示出了封装件100的积层部不是严格对称的(参见层叠置件112、114)。
参照图11，根据图10，体现为半导体芯片的部件126被表面安装在第一层压式层叠置件112上。更具体地，位于电子部件126的连接表面上的电传导垫178通过电传导连接结构154而与第一层压式层叠置件112的电传导层结构150连接。例如，电传导连接结构154可以是焊料球，以使得可以在第一层压式层叠置件112与表面安装式部件126之间建立焊料连接部。因此，图10示出了后端过程。所描述的芯片后架构(chip last architecture)提供了高制造产量。
参照图12，根据图11的封装件100安装在部件承载件型安装基部134、比如印刷电路板(PCB)上。更具体地，第二层压式层叠置件114的暴露的电传导表面区域可以通过诸如焊料球之类的电传导连接结构154而与安装基部134的垫(未示出)电联接。
作为该制造过程的结果，获得了根据图12的封装件100。该封装件100是高产量的扇出型封装件。有利地，封装件100处于具有高刚度和芯片后封装过程的适当封装状态下。
此外，图12示出了表面安装式部件126可以另外通过介电保护结构192在机械和电气方面受到保护。
应当指出的是，术语“包括”不排除其他元件或步骤，并且“一”或“一种”不排除多个。此外，可以对与不同实施方式相关描述的元件进行组合。
还应指出的是，权利要求中的附图标记不应被解释为限制权利要求的范围。
本发明的实施方案不限于图中所示和上面描述的优选实施方式。相反，使用所示的解决方案和根据本发明的原理的多种变型是可能的，即使在根本不同的实施方式的情况下也是如此。

Claims (24)

1.一种封装件(100)，所述封装件(100)包括：
无机芯部(102)，所述无机芯部(102)具有至少一个通孔(104)；以及
至少一个有机板(108)，所述至少一个有机板(108)包括至少部分有机的介电基体(106)和在竖向上延伸穿过所述至少部分有机的介电基体(106)的至少一个电传导竖向贯通连接部(110)；
其中，所述至少一个有机板(108)至少部分地嵌入在所述至少一个通孔(104)中；以及
其中，所述无机芯部(102)的顶侧部与底侧部之间的电连接是通过所述至少一个电传导竖向贯通连接部(110)来建立的。
2.根据权利要求1所述的封装件(100)，所述封装件(100)包括位于所述无机芯部(102)的所述顶侧部和所述底侧部中的一者上的第一层压式层叠置件(112)。
3.根据权利要求2所述的封装件(100)，其中，所述第一层压式层叠置件(112)包括再分布结构(116)。
4.根据权利要求2或3所述的封装件(100)，其中，所述第一层压式层叠置件(112)的电传导迹线(118)与所述至少一个有机板(108)的所述至少一个电传导竖向贯通连接部(110)和/或至少一个水平连接元件直接电连接。
5.根据权利要求2至4中的任一项所述的封装件(100)，其中，所述第一层压式层叠置件(112)的第一部分(122)中的电传导元件(120)的集成密度大于所述第一层压式层叠置件(112)的第二部分(124)中的电传导元件(120)的集成密度。
6.根据权利要求5所述的封装件(100)，其中，所述第一部分(122)背对所述无机芯部(102)，并且所述第二部分(124)面向所述无机芯部(102)。
7.根据权利要求2至6中的任一项所述的封装件(100)，所述封装件(100)包括至少一个部件(126)，特别地，所述至少一个部件(126)为至少一个半导体芯片，所述至少一个部件(126)表面安装在所述第一层压式层叠置件(112)上。
8.根据权利要求2至7中的任一项所述的封装件(100)，所述封装件(100)包括位于所述无机芯部(102)的所述顶侧部和所述底侧部中的另一者上的第二层压式层叠置件(114)。
9.根据权利要求8所述的封装件(100)，其中，所述第二层压式层叠置件(114)提供了栅阵列接合部(128)。
10.根据权利要求8或9所述的封装件(100)，其中，所述第二层压式层叠置件(114)的电传导迹线(130)与所述至少一个有机板(108)的所述至少一个电传导竖向贯通连接部(110)和/或至少一个水平连接元件直接电连接。
11.根据权利要求8至10中的任一项所述的封装件(100)，其中，所述第一层压式层叠置件(112)中的电传导元件(120)的集成密度大于所述第二层压式层叠置件(114)中的电传导元件(132)的集成密度。
12.根据权利要求8至11中的任一项所述的封装件(100)，所述封装件(100)包括安装基部(134)，特别地，所述安装基部(134)为部件承载件，所述安装基部(134)上安装有所述第二层压式层叠置件(114)。
13.根据权利要求2至12中的任一项所述的封装件(100)，其中，电信号传播通过所述第一层压式层叠置件(112)所跨过的第一宽度(160)和电信号传播通过所述第二层压式层叠置件(114)所跨过的第二宽度(164)中的至少一者大于电信号传播通过所述至少一个有机板(108)所跨过的收缩宽度(162)。
14.根据权利要求1至13中的任一项所述的封装件(100)，所述封装件(100)包括填充介质(136)，特别地，所述填充介质(136)为树脂，所述填充介质(136)至少部分地对在所述至少一个有机板(108)的壁与所述无机芯部(102)的另外的壁之间的至少一个间隙(138)进行填充，所述无机芯部(102)的所述另外的壁对所述至少一个通孔(104)进行限界。
15.根据权利要求14所述的封装件(100)，其中，所述填充介质(136)对所述至少一个有机板(108)的所述壁与所述无机芯部(102)的所述另外的壁进行桥接，与所述无机芯部(102)的所述另外的壁相比，所述至少一个有机板(108)的所述壁具有不同的粗糙度水平。
16.根据权利要求1至15中的任一项所述的封装件(100)，其中，所述至少一个电传导竖向贯通连接部(110)包括至少一个金属柱和/或至少一个金属过孔，特别地，所述至少一个电传导竖向贯通连接部(110)包括至少一个铜柱。
17.根据权利要求1至16中的任一项所述的封装件(100)，所述封装件(100)包括位于所述无机芯部(102)的所述顶侧部和所述底侧部中的至少一者上的至少一个介电粘合促进剂层(140、142)。
18.根据权利要求1至17中的任一项所述的封装件(100)，其中，所述无机芯部(102)不具有电传导贯通连接部，特别地，所述无机芯部(102)是纯介电的。
19.根据权利要求1至18中的任一项所述的封装件(100)，其中，所述无机芯部(102)包括玻璃、陶瓷和/或半导体，特别地，所述无机芯部(102)包括硅。
20.根据权利要求1至19中的任一项所述的封装件(100)，
其中，所述无机芯部(102)具有至少两个通孔(104)；
其中，所述封装件(100)包括至少两个有机板(108)，每个有机板包括至少部分有机的介电基体(106)和在竖向上延伸穿过所述至少部分有机的介电基体(106)的至少一个电传导竖向贯通连接部(110)；
其中，所述有机板(108)中的每个有机板被嵌入在所述通孔(104)中的相应的一个通孔中，以使得所述有机板(108)并排布置。
21.根据权利要求1至20中的任一项所述的封装件(100)，其中，所述至少一个有机板(108)包括至少两个电传导竖向贯通连接部(110)，所述至少两个电传导竖向贯通连接部(110)以平行的方式延伸穿过所述至少部分有机的介电基体(106)。
22.根据权利要求1至21中的任一项所述的封装件(100)，其中，所述无机芯部(102)的竖向厚度(D)为至少500μm，特别地，所述无机芯部(102)的竖向厚度(D)为至少800μm。
23.根据权利要求1至22中的任一项所述的封装件(100)，其中，所述无机芯部(102)的顶侧部与底侧部之间的电连接是仅通过所述至少一个电传导竖向贯通连接部(110)来建立的。
24.一种制造封装件(100)的方法，其中，所述方法包括：
在无机芯部(102)中形成至少一个通孔(104)；
提供至少一个有机板(108)，所述至少一个有机板(108)具有至少部分有机的介电基体(106)和延伸穿过所述至少部分有机的介电基体(106)的至少一个电传导竖向贯通连接部(110)；
将所述至少一个有机板(108)的至少一部分嵌入在所述至少一个通孔(104)中；以及
通过所述至少一个电传导竖向贯通连接部(110)来建立所述无机芯部(102)的顶侧部与底侧部之间的电连接。
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