CN220568969U - 封装结构 - Google Patents

Abstract

本申请的一些实施例提供了一种封装结构，其特征在于，包括：基板；片上系统以及第一集成电路和第二集成电路，其中，第一集成电路为电子集成电路和光子集成电路中的一个，第二集成电路为电子集成电路和光子集成电路中的另一个，并且其中，第一集成电路与片上系统并排设置在基板的一侧，第二集成电路设置在基板与片上系统和第一集成电路之间并且桥接片上系统与第一集成电路，并且其中，第二集成电路具有分别电连接基板与片上系统和第一集成电路的通孔；以及模封层，模封第二集成电路。本申请通过使用具有通孔的第二集成电路桥接片上系统与第一集成电路，提供了片上系统、第一集成电路与基板之间的垂直导通路径，以更有效率地传递讯号。

Description

封装结构

技术领域

本申请的实施例涉及封装结构。

背景技术

对于目前的光电混合封装(Co package)架构10，参见图1，多以中介层16作为连接板，设置在基板11上方的片上系统(System on a chip,SoC)14、电子集成电路(EIC)12和光子集成电路(PIC)13通过再分布层(RDL)18进行连接(其中，光纤(FAU)连接在光子集成电路(PIC)13的顶部上)，使得结构厚度较厚，并且对于现有的光电混合封装架构10，需要制作多种凸块17(诸如微凸块、可控塌陷芯片连接C4凸块等)，导致制程复杂并且成本高，另外光子集成电路(PIC)13需通过中介层16→RDL 18→EIC 12→RDL 18进行供电，路径较长导致损耗严重。具体地，对于现有的光电混合封装(Co package)架构10，相应的性能如下：

性能(Performance)：管芯(诸如片上系统(SoC)14、电子集成电路(EIC)12和光子集成电路(PIC)13等)与管芯之间的连接距离较长，SoC 14→EIC 12→IC 13的路径需要经过四次的转换(即，SoC 14→RDL 18→EIC 12→RDL 18→PIC 13)，导致讯号衰减较严重；

电源(Power)的连接：光子集成电路(PIC)13的供电路径通过中介层16→RDL 18→EIC 12，经过再分布层(RDL)18的路线较长，导致能量的损失严重；

外形尺寸(Form Factor)：通过中介层16和RDL 18的连接，让封装后的厚度增加；以及

成本(cost)：中介层16和RDL 18的多层的堆叠以及相应的混合凸块的制程，让整体的成本提升。

可见，现有的光电混合封装(Co package)架构10中的EIC 12通过RDL 18连接至PIC 13，让光电效率降低；各个有源组件(诸如片上系统(SoC)14、电子集成电路(EIC)12和光子集成电路(PIC)13等)之间无相应的通孔(TSV)连接，让供电及讯号的走线距离增加；以及无法降低整体外形尺寸。

实用新型内容

为了解决上述问题，本申请的一些实施例提供了一种封装结构，包括：基板；片上系统以及第一集成电路和第二集成电路，其中，第一集成电路为电子集成电路和光子集成电路中的一个，第二集成电路为所述电子集成电路和所述光子集成电路中的另一个，并且其中，所述第一集成电路与所述片上系统并排设置在所述基板的一侧，所述第二集成电路设置在所述基板与所述片上系统和第一集成电路之间并且桥接所述片上系统与所述第一集成电路，并且其中，所述第二集成电路具有分别电连接所述基板与所述片上系统和所述第一集成电路的通孔；以及模封层，模封所述第二集成电路。

在一些实施例中，该封装结构还包括：电容器，与所述第二集成电路并排设置，并且设置在所述片上系统正下方。

在一些实施例中，所述电容器具有电连接所述基板与所述片上系统的通孔。

在一些实施例中，所述电容器在垂直方向上由所述片上系统完全覆盖。

在一些实施例中，所述第二集成电路包括朝向所述片上系统与所述第一集成电路的有源面。

在一些实施例中，该封装结构还包括，微凸块，接触所述第二集成电路的有源面。

在一些实施例中，所述微凸块包括接触所述片上系统与所述第二集成电路的有源面的第一微凸块，以及接触所述第一集成电路和所述第二集成电路的有源面的第二微凸块。

在一些实施例中，所述片上系统和所述第一集成电路均直接连接至所述第二集成电路。

在一些实施例中，该封装结构还包括：光纤阵列，连接至所述光子集成电路。

在一些实施例中，该封装结构还包括：再分布层，设置在所述基板与所述第二集成电路之间。

在一些实施例中，所述电容器为深沟槽电容器。

在一些实施例中，所述第一集成电路为光子集成电路，并且所述第二集成电路为电子集成电路。

在一些实施例中，所述光子集成电路的远离所述片上系统的一侧延伸超出所述电子集成电路的横向范围，其中，光纤阵列连接至所述光子集成电路的延伸超出所述电子集成电路的横向范围的部分上。

在一些实施例中，所述第一集成电路为电子集成电路，并且所述第二集成电路为光子集成电路。

在一些实施例中，所述光子集成电路延伸超出所述电子集成电路和所述片上系统的横向范围，其中，光纤阵列连接至所述光子集成电路的延伸超出所述电子集成电路的横向范围的部分上。

在一些实施例中，该封装结构还包括：电连接件，贯穿所述模封层。

在一些实施例中，所述电连接件为铜柱。

在一些实施例中，所述再分布层通过焊料凸块连接至所述基板。

在一些实施例中，所述通孔为贯穿硅通孔。

在一些实施例中，所述模封层的顶面与所述第二集成电路的顶面齐平。

综上，本申请使用第二集成电路当作桥接可改善管芯至管芯之间的电讯号的路径，将原来的四段路径减少至两段，即，将原来的SoC→RDL→EIC→RDL→PIC改善(减少)为：SoC→EIC→PIC，从而减少了布局的走线路径及降地损耗，可改善相应RDL中的介电损耗(ILloss)问题，达到改善电性能的目的同时实现多个管芯集成的封装架构。此外，通过本申请提供的封装结构无须制作混合凸块，因此，可以增加生产速度，降低相关成本。

进一步地，在本申请中，通过使用第二集成电路桥接扇出封装件(FO)，不需要中介层，因此，可以降低成本，并且进一步通过扇出(FO)的制程，可优化封装面积使用率，内埋有源/无源组件，诸如增加深沟槽电容器(DTC)，从而为片上系统(SoC)提供稳定的电源。

附图说明

当结合附图进行阅读时，从以下详细描述可最佳理解本实用新型的各个方面。应该指出，根据工业中的标准实践，各个部件未按比例绘制。实际上，为了清楚的讨论，各个部件的尺寸可以任意地增大或减小。

图1是现有技术的封装结构的示意图。

图2A至图2E是根据本申请的一些实施例的封装结构的示意图。

图3是根据本申请的另一些实施例的封装结构的示意图。

图4至图12是根据本申请的一些实施例的形成封装结构的工艺流程。

图13至图19是根据本申请的另一些实施例的形成封装结构的工艺流程。

具体实施方式

以下公开内容提供了许多用于实现本实用新型的不同特征的不同实施例或实例。下面描述了组件和布置的具体实例以简化本实用新型。当然，这些仅仅是实例，而不旨在限制本实用新型。

本实用新型采用第二集成电路桥接片上系统和第一集成电路，产生了使用第二集成电路当做桥接管芯分别与片上系统和第一集成电路直接连接的封装结构，降低了供电的走线路径长度，以及借由细小线路供电的电能功率损失。

此外，第二集成电路以通孔(TSV)的技术将供电直上直下由基板传送至片上系统和第一集成电路，形成垂直导通路径，从而达到减少布局的走线路径及降地损耗的目的。另外，可改善介电损耗，从而在达到提升电性能的目的同时实现多个管芯集成的封装架构。

具体地，参见图2A至图3，图2A和图3示出了根据本申请的实施例的封装结构100和200，该封装结构100和200包括：基板101；片上系统104以及第一集成电路102和第二集成电路103，其中，第一集成电路102为电子集成电路和光子集成电路中的一个，第二集成电路103为电子集成电路和光子集成电路中的另一个。在一些实施例中，第一集成电路102与片上系统104并排设置在基板101的一侧，例如并排设置在基板101上方，第二集成电路103设置在基板101与片上系统104和第一集成电路102之间并且桥接片上系统104与第一集成电路102。在一些实施例中，基板101可以是印刷电路板等。从图2A和图3中可以进一步看出，第二集成电路103具有分别电连接基板101与片上系统104和第一集成电路102的通孔107，该通孔107为贯穿硅通孔；以及模封层112，模封第二集成电路103。应该注意的是，在图3所示的实施例中，模封层112与第二集成电路103的边界重合，因此，用虚线示出。

具体地，参见图2A至图2E所示的第一实施例，第一集成电路102为光子集成电路(PIC)1023A，并且第二集成电路103为电子集成电路(EIC)1023B。在这种情况下，电子集成电路1023B桥接片上系统104与光子集成电路1023A，从而提供片上系统104、光子集成电路1023A与基板101之间的垂直导通路径。此外，图2B示出了当电子集成电路1023B桥接片上系统104与光子集成电路1023A时的供电路径P，从图2B中可以看出，电子集成电路1023B与片上系统104和光子集成电路1023A直接接合，并且可以通过电子集成电路1023B中的通孔107(即，贯穿硅通孔)直接对片上系统104与光子集成电路1023A进行供电。因此，本申请开创了用电子集成电路1023B当做桥接管芯分别直接接合至片上系统104与光子集成电路1023A来进行直接供电，从而降低供电的走线路径长度，以及借由细小线路供电的电能功率损失。

进一步地，参见图2C至图2D，图2C和图2D示出了当电子集成电路1023B桥接片上系统104与光子集成电路1023A时的输入/输出(I/O)路径，即，光电转换路径。图2C示出了光信号转换为电信号的传输路径OE，从图2C中可以看出，光信号通过光子集成电路1023A可以直接经过电子集成电路1023B，然后直接传输至片上系统104。图2D则示出了电信号转换为光信号的传输路径EO，从图2D中可以看出，电信号从片上系统104直接经过电子集成电路1023B，然后直接传输至光子集成电路1023A。可见，本申请同样开创了电子集成电路1023B以贯穿硅通孔(即，通孔107)的技术将光信号或电信号直上直下传输至光子集成电路1023A和片上系统104，达到减少布局的走线路径及降地损耗的目的，改善介电损耗(IL loss)，并且在提升电性能的目的同时实现多个管芯集成的封装架构。

接下来，参见图2E，图2E示出了形成如图2A所示的封装结构100的工艺流程中的优势。从图2E中可以看出，通过本申请提供的封装结构100，将电子集成电路1023B设置在基板110以及片上系统104与光子集成电路1023A之间，可以更好的控制组合管芯(诸如片上系统104、光子集成电路1023A和电子集成电路1023B)的应力，其中，图2E中示出了相应的应力传输路径Pr。可见，本申请提供的封装结构100将各个管芯(诸如片上系统104、光子集成电路1023A和电子集成电路1023B)整合，通过更好的控制应力改善了高温制程下的翘曲问题，从而减少了多个界面应力集中。此外，本申请的扇出封装结构100将诸如片上系统104、光子集成电路1023A和电子集成电路1023B整合，从而形成组合管芯。

返回参照图2A，在一些其他实施例中，该封装结构100还包括电容器106，与第二集成电路103(在本实施例中，为电子集成电路(EIC)1023B)并排设置，并且该电容器106设置在片上系统104正下方。在一些实施例中，该电容器106为深沟槽电容器。从图2A中可以进一步看出，该电容器106具有电连接基板101与片上系统104的通孔113，应该注意的是，该通孔113也贯穿相应的电容器106。在一些实施例中，该通孔113由也是贯穿硅通孔。从图2A中可以看出，电容器106在垂直方向上由片上系统104完全覆盖，在本实施例中，垂直方向是指基板101、电容器106和片上系统104堆叠的方向。

进一步地，在本申请的封装结构100中，第二集成电路103(在本实施例中，为电子集成电路(EIC)1023B)包括朝向片上系统104与第一集成电路102(在本实施例中，为光子集成电路(PIC)1023A)的有源面103s。在该封装结构100中，还包括接触第二集成电路103的有源面103s的微凸块111。具体地，该微凸块111包括接触片上系统104的有源面104s与第二集成电路103的有源面103s的第一微凸块111A，以及接触第一集成电路102的有源面102s与第二集成电路103的有源面103s的第二微凸块111B。在可选实施例中，该微凸块111还包括接触片上系统104的有源面104s与电容器106(如果存在的话)的有源面106s的第三微凸块111C。在一些实施例中，第一微凸块111A至第三微凸块111C通过相同的工艺由相同的材料制成。在另一些实施例中，第一微凸块111A至第三微凸块111C的材料和形成工艺可以不同，并且可以根据实际应用进行调节。在一些其他实施例中，该片上系统104和第一集成电路102均直接连接至第二集成电路103，例如通过金属至金属直接接合，诸如铜至铜接合。在本申请的封装结构100中，仅使用微凸块，无须制作混合凸块，从而减少了凸块工艺，可增加生产速度，降低成本。此外，本申请中没有使用中介层，可以使外形尺寸(form factor)减小，从而减小整体封装结构的厚度。

此外，进一步从图2A中可以看出，该封装结构100还包括光纤阵列105，该光纤阵列105连接至光子集成电路(PIC)1023A(在本实施例中，为第一集成电路102)。具体地，如图2A所示，光子集成电路1023A的远离片上系统104的一侧延伸超出电子集成电路1023B的横向范围，其中，光纤阵列105连接至光子集成电路1023A的延伸超出电子集成电路1023B的横向范围的部分s1上。

在一些实施例中，该封装结构100还包括：再分布层108，设置在基板101与第二集成电路103(在本实施例中，为电子集成电路(EIC)1023B)之间。进一步地，设置在第二集成电路103的与有源面102s相对的表面103f下方。在一些实施例中，该再分布层108通过焊料凸块109连接至基板101。顾名思义，该焊料凸块109可以是由焊料制成的焊球。在一些实施例中，再分布层108由介电层和嵌入在该介电层内的金属线和通孔制成，介电层诸如聚酰亚胺(PI)等，金属线和通孔诸如铜金属线和铜通孔等，此处未明确示出。从图2A中还可以看出，在基板101的与再分布层108相对的侧上形成有外部连接件110，以用于制成至外部的连接。在一些实施例中，该外部连接件110由诸如焊料等的材料制成。

在一些实施例中，该封装结构100还包括：贯穿模封层112的电连接件(未示出)。在一些实施例中，该模封层112可以由模塑料、底部填充物或其他合适的模制材料制成。在一些实施例中，该电连接件为铜柱。在一些实施例中，模封层112的顶面与第二集成电路103的顶面(即，第二集成电路103的有源面103s)齐平。在本申请中，利用模封层112内埋较高的铜柱可提供额外的热导路径。

现在参见图3所示的第二实施例，在该实施例示出的封装结构200中，第一集成电路102为电子集成电路(EIC)1023B，并且第二集成电路103为光子集成电路(PIC)1023A。在这种情况下，光子集成电路(PIC)1023A桥接片上系统104与电子集成电路(EIC)1023B，从而提供片上系统104、电子集成电路(EIC)1023B与基板101之间的垂直导通路径。此外，如图3所示，光子集成电路(PIC)1023A的横向尺寸可容纳电子集成电路(EIC)1023B与片上系统104，并且光子集成电路(PIC)1023A的横向尺寸还可以进一步超出两者的横向范围。从图3中进一步可以看出，光纤阵列105连接至光子集成电路(PIC)1023A的延伸超出电子集成电路(EIC)1023B和片上系统104的横向范围的部分S2上。此外，应该注意的是，图3中所示的封装结构200和图2A至图2E所示的封装结构100的供电路径P、光信号转换为电信号的传输路径OE、电信号转换为光信号的路径EO以及应力传输路径Pr类似或相同，此处不再详细描述。

此外，在图3所示的封装结构200中，电容器106也可以存在或不存在，与图2A所示的封装结构100类似。应该注意，当电容器106存在时，也可以与第二集成电路103(在本实施例中为光子集成电路(PIC)1023A)并排设置，并且在如图3所示的截面中不可见，即，与第二集成电路103重叠。同样，如上所述，在如图3所示的截面中，模塑料112也与第二集成电路103的边界重叠，因此，在该截面中不可见并且用虚线示出。

综上，本申请采用内埋高密度输入输出(IO)通孔107的第二集成电路103，通过桥接片上系统104与第一集成电路102，可提供片上系统104、第一集成电路102与基板101之间的垂直导通路径，并且具有更短的互连路径、更低的电阻与电感，以及更有效率地传递讯号并且更有效地进行供电。

下面以参考图4至图12来具体说明与图2A所示的封装结构100相对应的具体实施例的封装结构100’(见图12)的形成工艺。

参见图4，将为深沟槽电容器的电容器106和电子集成电路1023B分别通过第一粘合层1002和第二粘合层1003附接至载体1001。在一些实施例中，第一粘合层1002与第二粘合层1003由同一粘合层形成。在一些其他实施例中，第一粘合层1002和第二粘合层1003可以不同。具体地，第一粘合层1002和第二粘合层1003可以是管芯附接膜、胶带或本领域常用的光敏材料等。在一些实施例中，载体1001可以是硅基底或玻璃载体等，以提供支撑。进一步从图4中可以看出，电子集成电路1023B中具有贯穿其的通孔107，诸如贯穿硅通孔。此外，在一些实施例中，电容器106中也具有贯穿其的通孔113，该通孔113也可以是贯穿硅通孔等。

接下来，参见图5，用模塑料密封电容器106和电子集成电路1023B，例如，通过本领域常用的物理气相沉积或印刷等方法形成密封电容器106和电子集成电路1023B的模封层112’。如图5所示，模封层112’的顶面高于电容器106和电子集成电路1023B。

在形成模封层112’之后，参见图6，将图5所得到的结构翻转并接合在第二载体1004上。在一些实施例中，第二载体1004可以与第一载体1001相同，诸如可以是硅基底或玻璃载体等，以提供支撑。之后，去除第一载体1001以及第一粘合层1002和第二粘合层1003，诸如当第一粘合层1002和第二粘合层1003是光敏材料时，可以通过激光照射去除；对于其他材料的第一粘合层1002和第二粘合层1003，可以通过剥离等方法去除。

在去除第一载体1001之后，如图7所示，在电容器106和电子集成电路1023B的暴露表面上形成再分布层108，再分布层108可以包括金属化层，金属化层包括一个或多个介电层和介电层中的相应金属化图案。金属化图案可以包括通孔和/或迹线，以将电子集成电路1023B的通孔107和电容器106的通孔113电连接至外部器件。介电层可以包括氧化硅、氮化硅、碳化硅、氮氧化硅、低K介电材料，诸如PSG、BPSG、FSG、SiO_xC_y、旋涂玻璃、旋涂聚合物、硅碳材料、它们的化合物、它们的复合材料、它们的组合等。介电层可以通过本领域已知的任何合适的方法来沉积，诸如旋涂、CVD、PECVD、HDP-CVD等。可以在介电层中形成金属化图案，例如，通过使用光刻技术来在介电层上沉积并且图案化光刻胶材料以暴露介电层的将成为金属化图案的部分。可以使用诸如各向异性干蚀刻工艺的蚀刻工艺来在介电层中创建对应于介电层的暴露部分的凹槽和/或开口。凹槽和/或开口可以内衬有扩散阻挡层并且填充有导电材料。扩散阻挡层可以包括通过ALD等沉积的TaN、Ta、TiN、Ti、CoW等的一层或多层，并且导电材料可以包括通过CVD、PVC等沉积的铜、铝、钨、银和它们的组合等。可以去除介电层上的任何过量的扩散阻挡层和/或导电材料，诸如通过使用CMP，从而形成期望厚度的再分布层108。

进一步参考图7，在再分布层108的顶面处形成焊料凸块109。在一些实施例中，焊料凸块109通过溅射或蒸发、电镀、印刷、焊料转移、球放置等最初形成焊料层来形成。一旦在结构上已经形成焊料层，可以实施回流，以将材料成形为期望的凸块形状。在一些实施例中，该焊料凸块109是可控塌陷芯片连接(C4)凸块。

在形成焊料凸块109之后，如图8所示，将图7所得的结构翻转并放置在第三载体1005上，并且去除第二载体1004。在一些实施例中，第三载体1005与第一载体1001和第二载体1004相同或类似，此处不再重复描述。在进一步实施例中，使用诸如剥离的方法去除第二载体1004。进一步地，在去除第二载体1004之后，通过化学机械抛光或研磨等的方法来平坦化模封层112’，直至暴露电容器106的有源面106s和电子集成电路1023B的有源面1023Bs，从而形成模封层112，如图8所示。值得注意的是，模封层112中形成有贯穿模封层112的电连接件(未示出)。在一些实施例中，该模封层112可以由模塑料、底部填充物或其他合适的模制材料制成。在一些实施例中，该电连接件为铜柱。在本实施例中，利用模封层112内埋较高的铜柱可提供额外的热导路径。

之后，参见图9，将片上系统104的有源面104s、光子集成电路1023A的有源面1023As通过微凸块111直接接合至电容器106的有源面106s和电子集成电路1023B的有源面1023Bs，使得电子集成电路1023B桥接片上系统104与光子集成电路1023A，在本申请中，开创了用电子集成电路1023B当做桥接管芯分别直接接合至片上系统104与光子集成电路1023A来进行直接供电，从而降低供电的走线路径长度，以及借由细小线路供电的电能功率损失。在一些实施例中，如图9所示，微凸块111包括接触片上系统104的有源面104s与第二集成电路103的有源面103s的第一微凸块111A、接触第一集成电路102的有源面102s与第二集成电路103的有源面103s的第二微凸块111B，以及接触片上系统104的有源面104s与电容器106的有源面106s的第三微凸块111C。在本实施例中，第一微凸块111A至第三微凸块111C通过相同的工艺由相同的材料制成，诸如但不限于焊料。可见，在本申请的工艺流程中，仅使用微凸块，无须制作混合凸块，从而减少了凸块工艺，可增加生产速度，降低成本。此外，本申请中没有使用中介层，可以使外形尺寸(form factor)减小，从而减小整体封装结构的厚度。

接下来，如图10所示，将图9所示的结构翻转并且附接在框架1006上，并且通过剥离等方法去除第三载体1005。在一些实施例中，框架1006可以由诸如光敏材料、金属等的材料形成，以提供支撑。

参见图11，在去除第三载体1005之后，通过锯切等切割工艺P1对图10所得的结构进行切割，诸如通过刀片等，以形成独立的结构。在进行切割工艺P1之后，通过紫外光(UV)照射来去除相应的框架1006。

最后，参见图12，在去除框架1006之后，将基板101接合至焊料凸块109上，并且在基板101的与焊料凸块109相对的表面上形成外部连接件110，以制成至外部的连接。在一些实施例中，通过拾取放置工艺将基板101放置并接合在焊料凸块109上。在一些实施例中，基板101是印刷电路板等。在一些其他实施例中，外部连接件110通过溅射或蒸发、电镀、印刷、焊料转移、球放置等最初形成焊料层来形成。一旦在结构上已经形成焊料层，可以实施回流，以将材料成形为期望的凸块形状。

在形成外部连接件110之后，将光纤阵列105连接至光子集成电路1023A的延伸超出电子集成电路1023B的横向范围的部分上，之后，将所得结构翻转，得到图12所示的封装结构100’。

下面以参考图13至图19来具体说明与图3所示的封装结构200相对应的具体实施例的封装结构200’(见图19)的形成工艺。

参见图13，将光子集成电路1023A放置在第四载体1007上，在该实施例中，可以与光子集成电路1023A并排设置有为深沟槽电容器的电容器，此处未示出。在一些实施例中，光子集成电路1023A具有为贯穿硅通孔的通孔107。在一些实施例中，第四载体1007与第一载体1001至第三载体1005相同或类似，此处不再详细描述。此外，在一些其他实施例中，可以形成模封层(此处未示出)以密封光子集成电路1023A，并且通过研磨暴露光子集成电路1023A的表面。

参见图14，在光子集成电路1023A的暴露表面上形成再分布层108以及在再分布层108的顶面处形成焊料凸块109。图14中形成再分布层108以及焊料凸块109的材料和方法与图7中描述的相同或类似，此处不再详细描述。

接下来，参见图15，将图14所得的结构翻转并且放置在第五载体1008上。在一些实施例中，第五载体1008与第一载体1001至第三载体1005相同或类似，此处不再详细描述。之后，通过剥离等工艺去除第四载体1007，从而暴露光子集成电路1023A的有源面1023As。

进一步参见图16，将片上系统104的有源面104s、电子集成电路1023B的有源面1023Bs通过微凸块111直接接合至光子集成电路1023A的有源面1023As，使得光子集成电路1023A桥接片上系统104与电子集成电路1023B，在本申请中，开创了用光子集成电路1023A当做桥接管芯分别直接接合至片上系统104与电子集成电路1023B来进行直接供电，从而降低供电的走线路径长度，以及借由细小线路供电的电能功率损失。在一些实施例中，如图16所示，微凸块111包括接触片上系统104的有源面104s与光子集成电路1023A的有源面1023As的第一微凸块111A、接触光子集成电路1023A的有源面1023As与电子集成电路1023B的有源面1023Bs的第二微凸块111B。在本实施例中，第一微凸块111A至第二微凸块111B通过相同的工艺由相同的材料制成，诸如但不限于焊料。可见，在本申请的工艺流程中，仅使用微凸块，无须制作混合凸块，从而减少了凸块工艺，可增加生产速度，降低成本。此外，本申请中没有使用中介层，可以使外形尺寸(form factor)减小，从而减小整体封装结构的厚度。

接下来，参见图17，采用与图11中的切割工艺P1类似的切割工艺P2对图16所得的结构进行锯切，从而形成单独的结构。

之后，参见图18至图19，将光纤阵列105连接至光子集成电路1023A的延伸超出电子集成电路1023B的横向范围的部分上，以及随后的将基板101接合至焊料凸块109上，并且在基板101的与焊料凸块109相对的表面上形成外部连接件110等的步骤与上述参照图11至图12描述的步骤相同，因此，此处不再重复描述。此后，得到如图19所示的封装结构200’。

综上，本申请提供的封装结构100/200以及封装结构100’/200’可以实现以下益处：

1)讯号部分：电子集成电路1023B、光子集成电路1023A、片上系统104的凸块间距皆为高密度IO，诸如微凸块或直接接合，从而使得诸如电子集成电路1023B、光子集成电路1023A、片上系统104的管芯之间可以直接接合而无需经过诸如再分布层的其它媒介，从而降低供电的走线路径长度，以及借由细小线路供电的电能功率损失，诸如电子集成电路1023B接收到光子集成电路1023A的电讯号后，可以将讯号直接传送至片上系统104做运算。

2)供电部分：电子集成电路1023B/光子集成电路1023A利用高密度通孔107(诸如贯穿硅通孔)的技术，透过通孔107将电能由基板101垂直导通给光子集成电路1023A与片上系统104，缩短供电路径可带来更低的电阻与电感，以及更有效率地传递讯号与电力。

3)通孔107除了可以拿来当讯号线外，也可以用来散热(Thermal Dissipation)，有效的降低光子集成电路1023A及光纤阵列105上的散热问题。

4)通过使用扇出结构的优势，利用模封层112内埋较高的铜柱可提供额外的热导路径。

5)相对于现有技术中的再分布层18，使电子集成电路1023B/光子集成电路1023A当做堆叠于其上的器件的桥接结构可增加整体封装的结构应力。

6)将诸如片上系统104、光子集成电路1023A和电子集成电路1023B异质整合，形成组合管芯，使得制程优化及结构简单化，减少可靠性失效的风险，并且减小了外形尺寸。

7)不使用中介层，减小了封装结构100/200以及封装结构100’/200’的整体厚度，因此，可以提供设置电容器106(可以向片上系统104提供稳定的电源)、高带宽存储器等有源或无源器件。

上面概述了若干实施例的特征，使得本领域人员可以更好地理解本实用新型的方面。本领域人员应该理解，它们可以容易地使用本实用新型作为基础来设计或修改用于实施与本文所说明实施例相同的目的和/或实现相同优势的其它工艺和结构。本领域技术人员也应该意识到，这种等同构造并不背离本实用新型的精神和范围，并且在不背离本实用新型的精神和范围的情况下，本文中它们可以做出多种变化、替换以及改变。

Claims (10)

1.一种封装结构，其特征在于，包括：

基板；

片上系统以及第一集成电路和第二集成电路，其中，第一集成电路为电子集成电路和光子集成电路中的一个，第二集成电路为所述电子集成电路和所述光子集成电路中的另一个，并且其中，所述第一集成电路与所述片上系统并排设置在所述基板的一侧，所述第二集成电路设置在所述基板与所述片上系统和第一集成电路之间并且桥接所述片上系统与所述第一集成电路，并且其中，所述第二集成电路具有分别电连接所述基板与所述片上系统和所述第一集成电路的通孔；以及

模封层，模封所述第二集成电路。

2.根据权利要求1所述的封装结构，其特征在于，还包括：

电容器，与所述第二集成电路并排设置，并且设置在所述片上系统正下方。

3.根据权利要求2所述的封装结构，其特征在于，所述电容器具有电连接所述基板与所述片上系统的通孔。

4.根据权利要求2所述的封装结构，其特征在于，所述电容器在垂直方向上由所述片上系统完全覆盖。

5.根据权利要求1所述的封装结构，其特征在于，所述第二集成电路包括朝向所述片上系统与所述第一集成电路的有源面。

6.根据权利要求5所述的封装结构，其特征在于，还包括，微凸块，接触所述第二集成电路的有源面。

7.根据权利要求6所述的封装结构，其特征在于，所述微凸块包括接触所述片上系统与所述第二集成电路的有源面的第一微凸块，以及接触所述第一集成电路和所述第二集成电路的有源面的第二微凸块。

8.根据权利要求1所述的封装结构，其特征在于，所述片上系统和所述第一集成电路均直接连接至所述第二集成电路。

9.根据权利要求1所述的封装结构，其特征在于，还包括：

光纤阵列，连接至所述光子集成电路。

10.根据权利要求1所述的封装结构，其特征在于，还包括：再分布层，设置在所述基板与所述第二集成电路之间。