JP2019523563A - ガラス系電子回路パッケージおよびその形成方法 - Google Patents

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Abstract

ガラス系インターポーザアセンブリなどの構成部品を含む電子回路パッケージ、並びにその形成方法が開示されている。その方法は、担体にガラス系基板を結合する工程、そのガラス系基板上に金属化層および/または誘電体層を施して、担体に結合した層状構造を得る工程、その層状構造の複数の部分がその各々の間に空間を介して担体上に残るように、層状構造の複数の区域を除去する工程、それらの部分に複数のダイを取り付ける工程、そのガラス系基板とそれらのダイとの間にアンダーフィル材料を分配して、被包アセンブリを得る工程、その被包アセンブリから担体を取り外して、その被包アセンブリの背面を露出させる工程、およびその被包アセンブリの背面上に第2の金属化層および第2の誘電体層を施して、ガラス系構造を形成する工程を有してなる。

Description

関連出願の説明
本出願は、その内容が依拠され、ここに全て引用される、2016年8月1日に出願された米国仮特許出願第62/369402号の米国法典第35編第119条の下での優先権の恩恵を主張するものである。
本明細書は、広く、基板などのガラス系材料を含むウエハーおよびパネルレベル加工に関し、より詳しくは、シリコン素子用のインターポーザアセンブリなどのガラス系構造を含む電子回路パッケージを形成する方法に関する。
シリコン素子、特に、32ナノメートル(nm)テクノロジーノードを超えた素子の実装のために、チップ性能、消費電力、および実装形状因子に課せられる相互接続限界を克服するために、新たな技術的解決法が必要であろう。2.5Dおよび3D集積化にインターポーザなどの設計要素が使用されることがあり、これらは、例えば、プロセッサおよびメモリのダイピッチを詰められることによってデバイスの集積レベルを増加させ、線幅と間隔を減少させて、帯域幅を増加させ、利用可能領域をより活用し、ダイ積層構造の垂直接続のためのスルービアを含むであろう。
現行の構造は、インターポーザ材料としてシリコンを使用するが、ガラス材料の性質(弾性率および熱膨張係数(CTE)など)は特定の用途および要件のために設計することができるので、ガラスの使用はシリコンを上回ってより都合よいであろう。しかしながら、ガラスまたはガラスセラミック材料を含む電子回路パッケージを形成する方法は、まだ十分には開発されていない。
したがって、規模の経済(充填形状因子)および高さの恩恵(より薄い総パッケージ)のために、大型の薄いシートのガラス系基板を含む電子回路パッケージを形成する方法の必要性がある。
1つの実施の形態によれば、1つ以上のガラス系構造を形成する方法は、担体に結合したガラス系基板上に(i)1つ以上の第1の金属化層または(ii)1つ以上の第1の誘電体層の少なくとも一方を施して、担体に結合した層状構造を得る工程;その層状構造の複数の部分がそれら複数の部分の各々の間に空間を介して担体上に残るように、層状構造の1つ以上の区域を除去する工程;その複数の部分に1つ以上のダイを取り付ける工程;そのガラス系基板とその1つ以上のダイとの間にアンダーフィル材料を分配して、その担体に結合した1つ以上のアセンブリを得る工程;およびその1つ以上のアセンブリを高分子材料で被包して、1つ以上の被包アセンブリを得る工程を有してなる。
別の実施の形態において、1つ以上のガラス系構造を形成する方法は、担体に結合した複数の個別のガラス系基板の各々にある少なくとも1つの孔を充填する工程であって、その複数の個別のガラス系基板の各々が、その中を通る1つ以上の孔を含む工程;その複数の個別のガラス系基板上に(i)1つ以上の第1の金属化層または(ii)1つ以上の第1の誘電体層の少なくとも一方を施して、担体に結合した複数の層状構造を得る工程;その複数の層状構造の各々に1つ以上のダイを取り付ける工程;その複数の個別のガラス系基板とその1つ以上のダイとの間にアンダーフィル材料を分配して、その担体に結合した複数のアセンブリを得る工程;およびその複数のアセンブリを高分子材料で被包して、複数の被包アセンブリを得る工程を有してなる。
別の実施の形態において、1つ以上のガラス系構造を形成する方法は、担体に結合したガラス系基板の第一面上に(i)1つ以上の第1の金属化層または(ii)1つ以上の第1の誘電体層の少なくとも一方を施して、層状構造を得る工程であって、その担体は少なくとも1つの開口を有し、そのガラス系基板は開口上に配置され、そのガラス系基板の第二面は担体に隣接している工程;その層状構造に1つ以上のダイを取り付ける工程;そのガラス系基板とその1つ以上のダイとの間にアンダーフィル材料を分配して、その窓開き担体に結合したアセンブリを得る工程;およびそのアセンブリを高分子材料で被包して、被包アセンブリを得る工程を有してなる。
インターポーザおよびインターポーザアセンブリなどのガラス系構造を形成する方法の追加の特徴および利点が、以下の詳細な説明に述べられており、一部は、その説明から当業者に容易に明白となるか、または以下の詳細な説明、特許請求の範囲、並びに添付図面を含む、ここに記載された実施の形態を実施することによって、認識されるであろう。
先の一般的な説明および以下の詳細な説明の両方とも、様々な実施の形態を記載しており、請求項の主題の性質および特徴を理解するための概要または骨子を提供する目的であることが理解されよう。添付図面は、様々な実施の形態のさらなる理解を与えるために含まれ、本明細書に包含され、その一部を構成する。図面は、ここに記載された様々な実施の形態を示しており、説明と共に、請求項の主題の原理および作動を説明する働きをする。
ここに示され記載された1つ以上の実施の形態による、実例のガラス系インターポーザパネルの説明図 ここに示され記載された1つ以上の実施の形態による、図1の線2−2に沿ったガラス系インターポーザパネルの説明に役立つ部分の断面図 ここに示され記載された1つ以上の実施の形態による、ガラス系インターポーザを形成する実例の方法の流れ図 ここに示され記載された1つ以上の実施の形態による、担体に結合したガラス系基板を含む実例の構造の断面図 その前面の孔が充填された、図4Aの構造の断面図 図4Bの構造の個片化された部分の断面図 1つ以上のダイに結合された図4Cの構造の断面図 図4Dの構造の被包の断面図 担体が取り外された図4Eの構造の断面図 その背面に金属化層および誘電体層が形成された図4Fの構造の断面図 図4Gの構造の個片化された部分の断面図 有機基板に接続された図4Hの構造の断面図 ここに示され記載された1つ以上の実施の形態による、ガラス系インターポーザアセンブリを形成する実例の代わりの方法の流れ図 ここに示され記載された1つ以上の実施の形態による、担体に結合した複数の個別のガラス系基板を含む実例の構造の断面図 その前面の孔が充填された、図6Aの構造の断面図 1つ以上のダイに結合された図6Bの構造の断面図 図6Cの構造の被包の断面図 担体が取り外された図6Dの構造の断面図 その背面に金属化層および誘電体層が形成された図6Eの構造の断面図 図6Fの構造の個片化された部分の断面図 有機基板に接続された図6Gの構造の個片化された部分の断面図 ここに示され記載された1つ以上の実施の形態による、ガラス系インターポーザアセンブリを形成する実例の代わりの方法の流れ図 ここに示され記載された1つ以上の実施の形態による、窓開き担体に結合した複数の個別のガラス系基板を含む実例の構造の断面図 孔が充填され、片面のみが金属化された、図8Aの構造の断面図 孔が充填され、両面が金属化された、図8Bの構造の断面図 1つ以上のダイに結合された図8Cの構造の断面図 図8Dの構造の被包の断面図 窓開き担体が取り外された図8Eの構造の断面図 図8Fの構造の個片化された部分の断面図 有機基板に接続された図8Gの構造の個片化された部分の断面図
ここで、その例が添付図面に示された、ガラス系構造、特にガラス系インターポーザおよびガラス系インターポーザアセンブリを含む電子回路パッケージの様々な実施の形態を詳しく参照する。できるときはいつでも、図面に亘り、同じまたは同様の部分を称するために、同じ参照番号が使用される。
「インターポーザ」という用語は、一般に、2つ以上の電子デバイスの間の電気接続を延ばすまたは完了するどの構造も称する。その2つ以上の電子デバイスは、インターポーザが相互接続ノジュールなどの一部として機能するように、単一構造内に共同設置されても、異なる構造に互いに隣接して設置されてもよい。このように、インターポーザは、スルービアおよび他の相互接続導体(例えば、電源、接地、および信号導体など)が存在し、形成される1つ以上の能動領域を含むであろう。インターポーザに、ダイ、アンダーフィル材料、被包材など(and/or the like)の他の構成部品が形成された場合、そのインターポーザは、インターポーザアセンブリと称されることがある。また、「インターポーザ」という用語は、インターポーザのアレイなどの複数のインターポーザをさらに含むことがある。
本開示は、一般に、ガラス系インターポーザおよび/またはガラス系インターポーザアセンブリに関するが、本開示はそれらに限定されない。例えば、ここに開示された過程を使用して、無線周波数(RF)構成部品、微小電気機械システム(MEMS)、センサ、アクチュエータ、マイクロ電子部品などのガラス系構造を含むどの電子回路パッケージを形成してもよい。ここに記載された過程を使用して形成できる他の構造が理解されよう。
2D集積回路パッケージ(2D ICパッケージ)は、複数の半導体ウエハー、ダイ、チップなどを搭載し、単一デバイスまたはシステムとして機能するようにそれらを水平に相互接続することによって形成された単一パッケージである。3D集積回路パッケージ(3D ICパッケージ)または三次元積層集積回路パッケージ(3DS ICパッケージ)は、別々の半導体ウエハー、ダイ、チップなどを垂直に積層し、単一デバイスまたはシステムとして機能するようにそれらを相互接続することによって構成された単一集積パッケージである。スルービア技術により、多数の半導体ウエハー、ダイ、チップなどの間の相互接続、および結果として、以前の技術と比べて小さいパッケージへの実質的な機能性の組込みが可能になるであろう。それらのウエハー、ダイ、チップなどは異種であってよいことが認識されよう。例えば、3D集積回路(3D IC)は、垂直および水平に単一回路に集積された2層以上の能動電子部品を有する単一ウエハー/ダイ/チップであってよい。
最近、2.5D集積回路パッケージ(2.5D ICパッケージ)と呼ばれることがある、異なるマルチダイパッケージが開発された。2.5D ICパッケージにおいて、インターポーザ構造上に、複数のウエハー、ダイ、チップなどが搭載されている。複数のダイが受動インターポーザ上に配置され、これは、スルービア技術の使用により、複数のダイ、並びに外部I/Oの間の相互接続に関与する。この設計は、3D ICパッケージを上回る費用便益およびより良好な熱的性能を与えるであろう。各「ダイ」は、2D ICパッケージ、2.5D ICパッケージ、3D IC、または3D ICパッケージであって差し支えないことが認識されよう。
概して100で示されたインターポーザパネルの1つの実施の形態が、図1に示されている。ガラス系インターポーザパネル100(ここでは、ガラス系基板と称されることもある)は、概して、中に複数のスルービア104が形成されたガラス系基板コア102を備える。ここに用いられているように、「ガラス系」という用語は、ガラスおよびガラスセラミックの両方を含む。ここに記載された実施の形態において、ガラス系基板コア102は、イオン交換過程などによって、化学強化できるガラス組成物から形成される。例えば、ガラス系基板コア102は、ソーダ石灰ガラスバッチ組成物、アルカリアルミノケイ酸塩ガラスバッチ組成物、または形成後にイオン交換により強化できる他のガラスバッチ組成物から形成できる。1つの特定の例において、そのガラス系基板コア102は、Corning,Incorporatedにより製造されているGorilla(登録商標)Glassから形成される。他の実施の形態において、ガラス系基板コア102は、どの適切なガラスセラミック組成物または適切なガラス組成物、例えば、Pyrex(登録商標)ガラスなどのホウケイ酸ガラスであってよい。
様々な実施の形態において、ガラス系基板コア102は、規定の熱膨張係数(CTE)を有するガラス組成物から形成される。いくつかの実施の形態において、ガラス系基板コア102は、高いCTEを有するガラス組成物から形成される。例えば、ガラス系基板コア102のCTEは、以下に限られないが、半導体材料、金属材料などを含む、ガラス系基板コア102に施されることがある回路材料のCTEと同程度であることがある。1つの実施の形態において、ガラス系基板コア102のCTEは、約5×10−7/℃から約100×10−7/℃であることがある。しかしながら、ガラス系基板コア102のCTEは約45×10−7/℃未満であってよいことを理解すべきである。
図2も参照すると、ガラス系基板コア102は、一般に、平面であり、第1の表面106および第1の表面106と反対に位置し、平面である第2の表面108を有する。ガラス系基板コア102は、一般に、第1の表面106と第2の表面108との間に延在する厚さTを有する。ここに記載された実施の形態において、ガラス系基板コア102の厚さTは、約50マイクロメートル、約100マイクロメートル、約200マイクロメートル、約300マイクロメートル、約400マイクロメートル、約500マイクロメートル、約600マイクロメートル、約700マイクロメートル、約800マイクロメートル、約900マイクロメートル、約1ミリメートル(mm)、もしくは任意の値またはこれらの値のいずれか2つの間の任意の範囲(端点を含む)を含む、約50マイクロメートルから約1mmであることがある。例えば、1つの実施の形態において、ガラス系基板コア102は、約100マイクロメートルから約150マイクロメートルの厚さTを有する。別の実施の形態において、ガラス系基板コア102は、約150マイクロメートルから約500マイクロメートルの厚さTを有する。さらに別の実施の形態において、ガラス系基板コア102は、約300マイクロメートルから約700マイクロメートルの厚さTを有する。ここに具体的に記載されていないガラス系基板コア102の他の厚さを理解すべきである。
ガラス系基板コア102は、ガラス系基板コア102の厚さTを通じてスルービア104が形成される前の延伸されたままの状態(すなわち、イオン交換により強化される前)で最初に提供される。その後、未強化のガラス系基板コア102内にスルービア104が形成されて、ガラス系インターポーザパネル100が作られる。ここに記載されるように、未強化のガラス系基板コア102内のスルービア104を形成すると、特に、ガラス系基板コア102が、イオン交換強化後の機械加工中に損傷を受けやすい、スルービア104に隣接する区域において、ガラス系基板コア102の亀裂形成または剥離が減少する。
様々な実施の形態において、ガラス系基板コア102は、スルービア104を形成する前に、徐冷されることがある。ガラス系基板コア102を徐冷すると、ガラス系基板コア102内に存在する残留応力が低下するかなくなるであろう。この残留応力は、スルービア104の形成中に残留応力がガラス系基板コア102内に存在する場合、スルービア104の形成中にガラス系基板コア102の亀裂形成または剥離をもたらすことがある。ガラス系基板コア102が徐冷される実施の形態において、その徐冷過程は、ガラス系基板コア102をそのガラス系材料の徐冷点(すなわち、そのガラス系材料の動的粘度が約1×1013ポアズである温度)に加熱する工程を含むであろう。しかしながら、その徐冷工程は随意的であり、いくつかの実施の形態において、スルービア104は、徐冷工程を最初に経ずに、ガラス系基板コア102に形成してもよいことを理解すべきである。
スルービア104は、様々な形成技術のいずれの1つを使用して未強化のガラス系基板コア102に形成してもよい。例えば、スルービア104は、機械的穴あけ、エッチング、レーザアブレーション、レーザを使用する過程、レーザ損傷およびエッチング過程、吹き付け加工、アブレイシブ水ジェット機械加工、集束電熱エネルギーまたはどの他の適切な形成技術によって形成してもよい。
様々な実施の形態において、スルービア104は、ガラス系基板コア102の面において実質的に円形の断面、および約10マイクロメートル、約25マイクロメートル、約50マイクロメートル、約100マイクロメートル、約200マイクロメートル、約300マイクロメートル、約400マイクロメートル、約500マイクロメートル、約600マイクロメートル、約700マイクロメートル、約800マイクロメートル、約900マイクロメートル、約1mm、もしくは任意の値またはこれらの値のいずれか2つの間の任意の範囲(端点を含む)を含む、約10マイクロメートルから約1mmの直径IDを有することがある。図2に示された実施の形態において、スルービア104は、各スルービア104の直径IDが、ガラス系基板コア102の第1の表面106およびガラス系基板コア102の第2の表面108で同じであるように、実質的に円筒状の側壁122を有する。しかしながら、他の実施の形態(図示せず)において、スルービア104は、実質的に円錐形であるように形成されてもよい。例えば、スルービア104は、各スルービア104の側壁122がガラス系基板コア102の第1の表面106とガラス系基板コア102の第2の表面108との間で先細になるように形成されることがある。このように、スルービア104は、ガラス系基板コア102の第1の表面106での第1の直径、およびガラス系基板コア102の第2の表面108での異なる第2の直径を有してもよい。その上、各スルービア104は、ほぼ同じ直径IDを有する。しかしながら、他の実施の形態(図示せず)において、異なる直径を有するスルービア104を形成してもよい。例えば、第1の直径を有する第1の複数のスルービア104が形成され、一方で、第2の直径を有する第2の複数のスルービア104が形成されることがある。
別の実施の形態(図示せず)において、スルービア104は、スルービア104の側壁122が、ガラス系基板コア102の第1の表面106からガラス系基板コア102の中央平面(すなわち、ガラス系基板コア102の第1の表面106とガラス系基板コア102の第2の表面108との間のガラス系基板コア102を通る平面)まで先細になり、ガラス系基板コア102の中央平面からガラス系基板コア102の第2の表面108まで拡大するように(すなわち、スルービア104が、ガラス系基板コア102の厚さTを通じて砂時計の一般的形状を有するように)形成されることがある。この実施の形態において、スルービア104は、ガラス系基板コア102の第1の表面106での第1の直径、ガラス系基板コア102の第2の表面108での第2の直径、および第1の直径と第2の直径が第3の直径よりも大きいようなガラス系基板コア102の中央平面での第3の直径を有することがある。1つの実施の形態において、第1の直径と第2の直径は等しいことがある。
図2は、実質的に円筒状の側壁122を有するスルービア104の実施の形態を示しているが、追加のまたは代わりのタイプのスルービア104(例えば、円錐形または砂時計形)が1つのガラス系インターポーザパネル100内に形成されてもよいことを理解すべきである。さらに、図1に示されたガラス系インターポーザパネル100の実施の形態において、スルービア104は、規則的なパターンで未強化のガラス系基板コア102内に形成されている。しかしながら、他の実施の形態において、スルービア104は、不規則なパターンで形成されてもよいことを理解すべきである。
ガラス系基板コア102の厚さTを通じて異なる断面形状を有するスルービア104をここに具体的に言及してきたが、スルービア104は、様々な他の断面形状をとってよく、それゆえ、ここに記載された実施の形態は、スルービア104のどの特定の断面形状にも限定されないことを理解すべきである。さらに、スルービア104は、図1に示されたガラス系インターポーザパネル100の実施の形態において、ガラス系基板コア102の平面において円形断面を有するもの示されているが、スルービア104は、他の平面断面形状を有してもよいことを理解すべきである。例えば、スルービア104は、制限なく、楕円形断面、正方形断面、長方形断面、三角形断面などを含む、ガラス系基板コア102の平面における様々な他の断面形状を有することがある。さらに、異なる断面形状を有するスルービア104が、1つのインターポーザパネルに形成されてもよいことを理解すべきである。
様々な実施の形態において、複数のスルービア104を有するガラス系インターポーザパネル100が形成される。しかしながら、他の実施の形態(図示せず)において、ガラス系インターポーザパネル100は、ビアがガラス系基板コア102の厚さTを通じて延在しない場合など、1つ以上のブラインドビアも含むことがある。これらの実施の形態において、そのブラインドビアは、スルービア104と同じ技術を使用して形成されることがあり、スルービア104と同様の寸法および平面断面形状を有することがある。
いくつかの実施の形態において、ガラス系インターポーザパネル100は、スルービア104の形成後に徐冷されることがある。この実施の形態において、徐冷工程は、スルービア104の形成中にガラス系インターポーザパネル100に生じる応力を減少させるために利用されることがある。例えば、スルービア104を形成するために、レーザを使用する加工法が使用される場合、スルービア104の形成後に、ガラス系基板コア102内に熱応力が残留することがある。徐冷工程は、ガラス系インターポーザパネル100に応力が実質的にないように、これらの残留応力を緩和するために利用されることがある。しかしながら、スルービア104の形成後に行われる徐冷工程は随意的であり、いくつかの実施の形態において、ガラス系インターポーザパネル100は、スルービア104の形成後に徐冷されないことを理解すべきである。
別の実施の形態において、ガラス系基板コア102は、スルービア104の形成後に化学的にエッチングされることがある。例えば、ガラス系基板コア102は、酸性溶液中にガラス系基板コア102を浸すことによって、化学的にエッチングすることができ、これにより、ガラス系基板コア102の表面から、そしてスルービア104の内側から、欠陥が除去される。エッチングによってこれらの欠陥を除去すると、ガラス系インターポーザパネル100内の亀裂発生位置の数が減少し、その結果、ガラス系インターポーザパネル100の強度が改善される。1つの実施の形態において、ガラス系インターポーザパネル100が「Gorilla」Glassから形成される場合、ガラス系インターポーザパネル100は、ガラス系インターポーザパネル100の表面から、そしてスルービア104から、欠陥を除去するために、15分間に亘りHF:HCl:20HOの溶液中で化学的にエッチングされることがある。しかしながら、スルービア104の形成後の化学的エッチングは随意的であり、いくつかの実施の形態において、ガラス系インターポーザパネル100は、スルービア104の形成後に化学的にエッチングされないことを理解すべきである。
スルービア104をガラス系基板コア102内に形成した後、ガラス系インターポーザパネル100をイオン交換過程により化学強化する。そのイオン交換過程において、ガラスの外面に近いガラスの層内で、ガラス中のより小さい金属イオンが、同じ価数のより大きい金属イオンと置換される、すなわち「交換」される。大きい方のイオンによる小さい方のイオンの置換により、ガラスの表面内に圧縮応力が生じ、これは層の深さ(DOL)まで延在する。1つの実施の形態において、それらの金属イオンは、一価のアルカリ金属イオン(例えば、Na、K、Rbなど)であり、イオン交換は、ガラス中の小さい方の金属イオンを置換すべき大きい方の金属イオンの少なくとも1種類の溶融塩(例えば、KNO、KSO、KClなど)を含む浴中に前記基板を浸漬することによって行われる。あるいは、Ag、Tl、Cuなどの他の一価陽イオンが、ガラス中のアルカリ金属陽イオンと交換されても差し支えない。ガラス系インターポーザパネル100を強化するために使用されるイオン交換過程としては、以下に限られないが、単一浴中のガラスの浸漬、もしくは浸漬の間に洗浄および/または徐冷工程が行われる、同様のまたは異なる組成の多数の浴中のガラスの浸漬が挙げられる。
一例として、ガラス系インターポーザパネル100が、「Gorilla」Glassを含むガラス系基板コア102から形成される、ここに記載された実施の形態において、ガラス系インターポーザパネル100は、ガラス系基板コア102を、約410℃の温度を有するKNO溶融塩浴中に浸漬することによって、イオン交換で強化することができる。ガラス系基板コア102がその塩浴中に浸漬されているときに、未強化のガラス系基板コア102中のNaイオンがKイオンと交換され、それによって、ガラス系基板コア102中に圧縮応力が導入される。ガラス系基板コア102中に導入された圧縮応力の大きさおよび層の深さ(DOL)は、一般に、ガラス系基板コア102が塩浴中に浸漬される時間の長さに依存する。例えば、0.7mm厚の「Gorilla」Glassから形成されたガラス系基板コア102を7時間に亘り約410℃の温度でKNO塩浴中に浸漬すると、約720メガパスカル(MPa)の圧縮応力および約50マイクロメートルの層の深さが生じる。
ここでは、特定のガラス組成物に関して使用した特定のイオン交換強化過程に言及してきたが、他のイオン交換過程も使用してよいことが理解されよう。さらに、ガラス系インターポーザパネル100を強化するために利用されるイオン交換過程は、ガラス系インターポーザパネル100を形成するガラス系基板コア102の特定の組成に応じて、様々であってよいことを理解すべきである。
図1および2に関して先に記載されたガラス系インターポーザパネル100(または他の同様のガラス系基板)を使用して、複数の異なる方法によって、インターポーザアセンブリなどの電子回路パッケージを形成することができる。このように、電子回路パッケージ製品は、ここに記載された過程のどの1つによって形成されてもよい。いくつかの実施の形態において、ここに記載された過程の各々により得られる電子回路パッケージ製品は、同じまたは実質的に同様であってよい。
ここで図3を参照すると、インターポーザアセンブリを形成する方法が図示されている。図4Aも参照すると、その方法は、工程305で、ガラス系基板400(例えば、図1のガラス系インターポーザパネル100)を担体410に結合させる工程を含む。担体410は、本開示により限定されず、一般に、どのタイプの担体、特に、後で取り外される一時的担体(ここにより詳しく記載されるような)であってもよい。どの一時的担体、特に、ガラス系基板400から容易に分離できる一時的担体を使用してもよい。
工程305にしたがってガラス系基板400を担体410に結合する工程は、例えば、ここにより詳しく記載されるように、ガラス系基板400が後の時点で担体410から分離できるように、ガラス系基板400を担体410に一時的に結合する工程を含むことがある。ガラス系基板400は、現在公知のまたは後で開発されるどの結合および剥離技術によって、担体410に結合されてもよい。剥離技術のそのような非限定的な説明に役立つ例の1つに、ガラス系基板400と担体410との間に配置されたプラズマ重合フルオロポリマーまたは芳香族シランを含む表面修飾層を加熱し、その後冷却する工程がある。剥離技術の別の非限定的な説明に役立つ例に、ガラス系基板400と担体410との間に炭素質表面修飾層を堆積させ、極性基をその表面修飾層と組み合わせる工程がある。剥離技術のさらに別の非限定的な説明に役立つ例に、ガラス系基板400の表面(例えば、担体410と接触する表面)および/または担体410の表面(例えば、ガラス系基板400と接触する表面)を、金属対フッ素比が約1:1から約1:3となるように、シリコン、酸素、炭素、およびフッ素を含有するプラズマで処理し、ガラス系基板400をその担体を接触させる工程がある。他の結合または剥離技術もしくは先のいずれの変形も認識されるであろうし、それらは本開示の範囲に含まれる。
先に記載されたように、いくつかの実施の形態において、ガラス系基板400は、例えば、図1および2に関してここに記載されたようなスルービア104など、中を通る1つ以上の孔404を含むことがある。ここで、図3および4A〜4Bを参照すると、ガラス系基板400内の1つ以上の孔404は、メッキされていても、および/または充填されていてもよい。ここにより詳しく記載されるように、1つ以上の孔404は、1種類以上の充填材料414でメッキされていても、および/または充填されていてもよい。
1つ以上の孔404をメッキする工程は、例えば、1つ以上の孔404をコンフォーマルメッキする工程を含むことがある。すなわち、1つ以上の孔404の各々の側壁を1種類以上の充填材料414の少なくとも1つで被覆できるが、その孔404の1つ以上は、完全には充填されない(すなわち、孔404を通じてガラス系基板400を通る通路が残る)。このように、孔の側壁が被覆されるが、完全には充填されない場合に、孔のコンフォーマルメッキとなる。
1つ以上の孔404を充填する工程は、例えば、1つ以上の孔404の各々によってガラス系基板400内に画成された空間に1種類以上の充填材料414の少なくとも1つを完全に充填する工程を含むことがある。すなわち、1つ以上の孔404は、1種類以上の充填材料414の少なくとも1つで完全に充填されている。
1つ以上の孔404は、メッキだけされても、充填だけされても、メッキされかつ充填されてもよい。例えば、いくつかの実施の形態において、1つ以上の孔404は、1つ以上の孔404の断面が、1つ以上の孔404の内側部分に位置する第2の充填材料を完全に取り囲む第1の充填材料を、1つ以上の孔404の外側部分に含有するように、第1の充填材料でメッキされ、第2の充填材料が充填されてもよい。
1つ以上の孔404が複数の孔を含む実施の形態において、孔404の全ては、必要に応じて、同じ様式でメッキされおよび/または充填されてもよい。すなわち、複数の孔404の各々は、複数の孔404の各々におけるメッキおよび/または充填が実質的に同じであるように、同じ充填材料414を含有し、実質的に等量の1種類以上の充填材料414でメッキおよび/または充填されている。他の実施の形態において、複数の孔404の各個別の孔は、異なる様式で、メッキされる、および/または充填されることがある。例えば、第1の孔は、充填材料414でコンフォーマルメッキされることがあり、第2の孔は充填材料414が充填され、第3の孔は充填材料414でコンフォーマルメッキされ、充填される。さらに他の実施の形態において、複数の孔の各個別の孔は、異なる充填材料414でメッキ、および/または充填されることがある。例えば、第1の孔は、第1の充填材料でコンフォーマルメッキおよび/または充填されることがあり、第2の孔は第2の充填材料でコンフォーマルメッキおよび/または充填されることがあり、第3の孔は、第1の充填材料でコンフォーマルメッキされ、第2の充填材料414が充填される、または第1の充填材料のみでコンフォーマルメッキされ、充填されることがある。メッキおよび/または充填、並びに充填材料のタイプの選択は、例えば、結果として得られるインターポーザアセンブリの特定の使途または特定の構造に基づくであろう。
1種類以上の充填材料414は、各々、一般に任意の導体材料であり、その他の点では本開示により限定されない。非限定例において、実例の充填材料に、銅、銅を含有する化合物、銅配線の再分配などがあるであろう。別の非限定例において、実例の充填材料に、1種類以上の他の金属、金属含有化合物、高分子材料などがあるであろう。
1種類以上の充填材料414は、現在公知のまたは後で開発されるどの施用方法によって、特に、メッキおよび/または充填に適していると一般に理解されている方法によって、1つ以上の孔404および/またはガラス系基板400の表面に施されてもよい。例えば、1種類以上の充填材料414は、熱またはプラズマ酸化または窒化方法、化学的気相成長法(原子層化学的気相成長法を含む)、物理的気相成長法(スパッタリング法を含む)などによって施されることがある。このように、1種類以上の充填材料414は、第1の状態(例えば、液体状態または溶融状態)で施されることがあり、施用後に第2の状態(例えば、固体状態)に遷移させられることがある。
1種類以上の充填材料414は、どの厚さで1つ以上の孔404および/またはガラス系基板400の表面に施されてもよい。このように、1つ以上の孔404および/またはガラス系基板400の表面に施される1種類以上の充填材料414の結果として生じた層の厚さは、本開示により限定されない。1種類以上の充填材料414の結果として生じた層の厚さは、1つ以上の孔404および/またはガラス系基板400の全表面に亘り一貫していても、または様々であってもよい。例えば、孔404の各々の中の1種類以上の充填材料414の結果として生じた層の厚さは、異なることがある。1種類以上の充填材料414の結果として生じた層の厚さは、結果として得られるインターポーザアセンブリの特定の用途、特定の使途、または特定の構造に基づくであろう。
いくつかの実施の形態において、孔のメッキおよび/または充填に使用される充填材料が過剰に存在するか否かについての決定が、工程315で行われることがある。例えば、充填材料414が、充填すべき目的の空間を上回る量(例えば、ガラス系基板400の特定の表面上に位置する過剰な量)まで充填された場合、その決定は、過剰な量または被り(overburden)が存在する、であろう。過剰な量または被りが存在する場合、それは、工程320で除去されるおよび/または平滑化されることがある。例えば、ガラス系基板400の特定の表面の上部に一貫した厚さを有する、他の成分および/または材料を施すための区域を含むなどするように、過剰な充填材料414を除去する、または充填材料414を平滑化するために、平坦化過程を完了してもよい。過剰な充填材料414が一旦除去および/または平滑化されたら(もしくは過剰な充填材料414が存在しない場合)、その過程は工程325に進むことができる。
1種類以上の充填材料414による孔のメッキおよび/または充填に加え、ガラス系基板400の少なくとも一部の上、および/またはガラス系基板400の孔404内に、1つ以上の第1の層412を施してもよい。
1つ以上の第1の層412は、一般に、1種類以上の金属化材料および/または1種類以上の誘電体材料を含む。例えば、いくつかの実施の形態において、1つ以上の第1の層412は、1種類の金属化材料および1種類の誘電体材料を含むことがある。他の実施の形態において、1つ以上の第1の層412は、複数の金属化材料および1種類以上の誘電体材料を含むことがある。さらに他の実施の形態において、1つ以上の第1の層412は、1種類以上の金属化材料および複数の誘電体材料を含むことがある。さらに他の実施の形態において、1つ以上の第1の層412は、金属化材料を含まない、または誘電体材料を含まないことがある。
1つ以上の第1の層412に使用される金属化材料は、本開示により限定されない。実列の金属化材料としては、以下に限られないが、アルミニウム、金、シリコン、銅、およびタングステンが挙げられる。同様に、1つ以上の第1の層412に使用される誘電体材料は、本開示により限定されない。いくつかの実施の形態において、誘電体材料は、高分子材料であることがある。実例の誘電体材料としては、以下に限られないが、シリコンまたは他の元素の酸化物、窒化物、およびオキシ窒化物が挙げられる。他の説明に役立つ例としては、以下に限られないが、シリコンまたは他の元素の上述した酸化物、窒化物、およびオキシ窒化物の積層体および複合体が挙げられるであろう。同様に、誘電体材料は、結晶質材料または非結晶質材料であってもよい。
1つ以上の第1の層412は、金属化材料および/または誘電体材料を施すための、現在公知のまたは後で開発されるどの方法を使用して形成してもよい。非限定例として、熱またはプラズマ酸化または窒化方法、化学的気相成長法(原子層化学的気相成長法を含む)、物理的気相成長法(スパッタリング法を含む)などが挙げられる。このように、1つ以上の第1の層412は、第1の状態(例えば、液体状態または溶融状態)で施されることがあり、施用後に第2の状態(例えば、固体状態)に遷移させられることがある。
ガラス系基板400上に施された結果として生じた1つ以上の第1の層412の各々は、どの厚さを有してもよい。このように、結果として生じた層の厚さは、本開示により限定されない。結果として生じた1つ以上の第1の層412の厚さは、ガラス系基板400の全表面に亘り一貫していても、または様々であってもよい。結果として生じた1つ以上の第1の層412の厚さは、結果として得られたインターポーザアセンブリの特定の用途、特定の使途、または特定の構造に基づくであろう。
孔404が充填される、および/またはメッキされる実施の形態において、1つ以上の第1の層412は、充填材料414上、および/または充填材料414を取り囲む区域内に施されることがある。例えば、図4Bおよび4Cに詳しく示されるように、ガラス系基板400上に施された結果として生じた1つ以上の第1の層412は、そのガラス系基板の部分および1種類以上の充填材料414の部分と直接接触して位置していることがある。すなわち、1種類以上の充填材料414が孔404により画成される空洞を越えて延在する場合、結果として生じる1つ以上の第1の層412の上と下に1種類以上の充填材料414の部分が延在するように、1つ以上の第1の層412はガラス系基板400の表面上の充填材料414の部分の間に分散されることがある。その結果、結果として生じた1つ以上の第1の層412は、1種類以上の充填材料414の部分とガラス系基板400との間に位置している。
いくつかの実施の形態において、1つ以上の第1の層412は、特に、ガラス系基板400および/または他の構成部品に対して特定の位置に配置される、および/または位置付けられることがある。例えば、1つ以上の第1の層412は、ダイが1つ以上の第1の層412と接触するように揃えられるような位置など、他の構成部品との接触が望ましいであろう位置に配置されることがある。別の例では、1つ以上の第1の層412は、ここにより詳しく記載されるように、構成部品を分割するために材料が後で除去される区域には堆積されないことがある。
図3および4Cを参照すると、ガラス系基板400、充填材料414、および1つ以上の第1の層412を含む、材料の様々な層の特定の区域を、工程330で除去することができる。すなわち、担体410上に存在する材料の全て(例えば、層状構造)が、担体410までの区域で除去されて、担体410上に残留する材料(例えば、除去されていない材料)を個別部分415の各々の間に1つ以上の通路416が存在する層状構造の個別部分415に分割する。その結果、その層状構造は、基板が様々な部分に分けられる前に担体が取り外される他の過程とは対照的に、担体上にまだ位置している間に、個別部分415に分割される。層状構造を個別部分415に分割することには、他の方法を上回る利点があるであろう。何故ならば、それにより、エレクトロニクスアセンブリのより大きいパネルの完全な形成が可能になり、および/またはエレクトロニクスアセンブリが、パネルから一旦分離されたら、より完全であり、それによって、さらなる形成に必要な工程の数を減少させられるからである。いくつかの実施の形態において、残留する材料を個別部分415に分割するために除去が行われる区域において、特定の材料は堆積されないことがある。例えば、ここに記載されたように、1つ以上の第1の層(またはその一部)は、1つ以上の通路416が作られる通常区域には堆積されないことがある。このように、この位置での材料の除去は、1つ以上の第1の層412を含まないであろう。
図4Cに示されるように、担体410自体は、個別部分に分割されない;正しくは、通路416のみが、ガラス系基板400、充填材料414、および1つ以上の第1の層412を含む層状構造を通って延在する。通路416は、それらが、下記により詳しく記載されるように、下流の被包材料を受け容れられるように、形成されることがある。
図3および4Dに示されるように、工程335で、層状構造の残留する個別部分415に1つ以上のダイ418を取り付けることができる。「ダイ」という用語がここに使用されているが、その層状構造の残留する個別部分415にどの構成部品を取り付けてもよいことを理解すべきである。例えば、コンデンサ、抵抗器、誘導子などの受動部品を、層状構造の残留する個別部分415に取り付けることができる。1つ以上のダイ418は、例えば、ワイヤボンディング、テープによる自動ボンディング(TAB)、フリップチップはんだ付け、接着剤塗布、はんだ付けとワイヤボンディングなどの現在公知のまたは後で開発されるどの取付け技術によって取り付けられてもよい。フリップチップはんだ付けにおいて、1つ以上のダイ418の各々と、例えば、1つ以上の第1の層412および/または充填材料414などの、残留する個別部分415の少なくとも一部との間に、1つ以上の金属はんだバンプが配置される。そのバンプの配置により、1つ以上のダイ418の各々および個別部分415上に結合部位(例えば、1つ以上の第1の層412を含む位置)で金属相互接続を形成することができる。個別部分415上のバンプと金属結合部位との間に接続を行うために、1つ以上のダイ418の各々の能動側が逆さにひっくり返される。
ダイ418の数は本開示により限定されず、前記層状構造の残留する個別部分415の各々にいくつのダイを取り付けてもよい。例えば、図4Dに示されるように、各個別部分415に、2つのダイ418が取り付けられている。しかしながら、他の実施の形態において、1つのダイ418を取り付けてもよい。さらに他の実施の形態において、3つ以上のダイ418を取り付けてもよい。取り付けられるダイ418の数は、各個別部分415に一貫していても(例えば、各個別部分415上に2つだけダイ418が取り付けられている)、様々であってもよい(例えば、第1の個別部分415に1つのダイ418が取り付けられ、第2の個別部分415に2つのダイ418が取り付けられてもよい)。
工程340で、個別部分415(または、ガラス系基板400などのその一部)と1つ以上のダイ418との間にアンダーフィル材料419を分配することができる。アンダーフィル材料419は、例えば、高分子、樹脂、硬化剤、融剤など、様々な集積回路部品を取り付けるために使用されていると一般に認識されている、どのアンダーフィル材料であってもよい。具体的なアンダーフィル材料419としては、以下に限られないが、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂、ポリイミド樹脂、ベンゾシクロブテン(BCB)、ビスマレイミド型アンダーフィル、ポリベンゾオキサジン系、またはポリノルボルネン型アンダーフィルが挙げられる。また、アンダーフィル材料419に、必要に応じて、熱膨張を制御するために、シリカなどの無機充填剤を配合してもよい。
工程335でのダイの取付け、および工程340でのアンダーフィルの分配の結果として、得られた構造は、以下に、担体410に結合された1つ以上のアセンブリと称されることがある。
ここで、図3、4E、および4Fを参照すると、工程345で、担体410に結合された1つ以上のアセンブリを被包材420で被包して、1つ以上の被包アセンブリ421を得ることができる。被包材420は、第1の状態(例えば、液体または溶融状態)で施され、現在公知のまたは後で開発される任意の被包技術にしたがって、第2の状態(例えば、固体状態)に遷移させることができる。例えば、いくつかの実施の形態において、被包材420は、その1つ以上のアセンブリを覆って配置された成形キャビティ中に成形材料を射出することによって、形成されることがある。被包材420は、本開示により限定されず、例えば、エポキシ成形材料、樹脂、高分子化合物などの、どの被包材料からなってもよい。
いくつかの実施の形態において、被包アセンブリ421から過剰な量の被包材420を除去すること、および/または被包アセンブリ421の表面を平滑化することが必要なことがある。それゆえ、被包アセンブリ421が1つ以上の粗面を含むか否か、および/または過剰な被包材420が存在するか否かについての決定が、工程350で行われることがある。そのような決定は、被包アセンブリ421の所定の寸法特徴、施すべき被包材420の所定量などに基づくであろう。被包アセンブリ421が粗面および/または過剰な被包材420を含む場合、その被包材420は、現在公知のまたは後で開発されるどの平坦化過程にしたがって、工程355で平坦化されてもよい。
前記被包材が一旦平坦化されたら(または平坦化が必要ない場合)、特に図4Fに示されるように、工程360で、担体410を被包アセンブリ421から取り外すことができる。担体410は、一般に、ここに記載されたように使用される特別な結合/剥離過程および/または材料のために、比較的難なく、および/または被包アセンブリ421に損傷を与えずに、取り外せるべきである。取外し過程は、本開示により限定されず、一般に、使用される結合/剥離方法および/または材料のタイプに特有な取外し過程を含む、現在公知のまたは後で開発されるどの取外し過程であってもよい。担体410を取り外す非限定例としては、担体410の引き剥がし、剥離材料が被包アセンブリ421から担体410を分離させるための担体410の加熱などが挙げられる。担体410を取り外すと、一般に、1つ以上の被包アセンブリ421の背面423が露出されるであろう。
いくつかの実施の形態において、担体410は、続く電子回路パッケージアセンブリ(例えば、インターポーザアセンブリのさらなるシート)のために再利用することができる。このように、いくつかの実施の形態において、被包アセンブリ421からの担体410の取外しは、担体410に損傷を与えないような様式で完了することができる。いくつかの実施の形態において、取り外された担体410は、再構成廃材を製造するために溶液などの中に入れられることがあり、その廃材は、それに続く電子回路パッケージアセンブリに使用される再構成廃棄担体を含むことがある。
図3および4Gを参照すると、工程365で、1つ以上の被包アセンブリ421の背面423の少なくとも一部に、1つ以上の第2の層422を施すことができる。
ここに記載された1つ以上の第1の層412と同様に、1つ以上の第2の層422は、1種類以上の第2の金属化材料および/または1種類以上の第2の誘電体材料を含むことがある。例えば、いくつかの実施の形態において、1つ以上の第2の層422は、1種類の金属化材料および1種類の誘電体材料を含むことがある。他の実施の形態において、1つ以上の第2の層422は、複数の金属化材料および1種類以上の誘電体材料を含むことがある。さらに他の実施の形態において、1つ以上の第2の層422は、1種類以上の金属化材料および複数の誘電体材料を含むことがある。さらに他の実施の形態において、1つ以上の第2の層422は、金属化材料を含まない、または誘電体材料を含まないことがある。
1つ以上の第2の層422に使用される金属化材料は、本開示により限定されない。実列の金属化材料としては、以下に限られないが、アルミニウム、金、シリコン、銅、およびタングステンが挙げられる。同様に、1つ以上の第2の層422に使用される誘電体材料は、本開示により限定されない。いくつかの実施の形態において、誘電体材料は、高分子材料であることがある。実例の誘電体材料としては、以下に限られないが、シリコンまたは他の元素の酸化物、窒化物、およびオキシ窒化物が挙げられる。他の説明に役立つ例としては、以下に限られないが、シリコンまたは他の元素の上述した酸化物、窒化物、およびオキシ窒化物の積層体および複合体が挙げられるであろう。同様に、誘電体材料は、結晶質材料または非結晶質材料であってもよい。
1つ以上の第2の層422は、金属化材料および/または誘電体材料を施すための、現在公知のまたは後で開発されるどの方法を使用して形成してもよい。非限定例として、熱またはプラズマ酸化または窒化方法、化学的気相成長法(原子層化学的気相成長法を含む)、物理的気相成長法(スパッタリング法を含む)などが挙げられる。このように、1つ以上の第2の層422は、第1の状態(例えば、液体状態または溶融状態)で施されることがあり、施用後に第2の状態(例えば、固体状態)に遷移させられることがある。
1つ以上の被包アセンブリ421の背面423上に施された結果として生じた1つ以上の第2の層422の各々は、どの厚さを有してもよい。このように、結果として生じた層の厚さは、本開示により限定されない。結果として生じた1つ以上の第2の層422の厚さは、1つ以上の被包アセンブリ421の背面423の全表面に亘り一貫していても、または様々であってもよい。結果として生じた1つ以上の第2の層422の厚さは、結果として得られたインターポーザアセンブリの特定の用途、特定の使途、または特定の構造に基づくであろう。
1つ以上の被包アセンブリ421の背面423に位置する特定の孔が充填および/またはメッキされる実施の形態において、1つ以上の第2の層422がその孔上または内に施されることがある。
いくつかの実施の形態において、1つ以上の第2の層422は、特に、ガラス系基板400および/または他の構成部品に対して特定の位置に配置されるおよび/または位置付けられることがある。例えば、1つ以上の第2の層422は、有機基板またはその構成部品が1つ以上の第2の層422と接触するように揃えられるような位置など、他の構成部品との接触が望ましいであろう位置に配置されることがある。
1つ以上の被包アセンブリ421の背面423上に1つ以上の第2の層422が施用された結果として、1つ以上のガラス系構造425が形成される。
図3および4Hを参照すると、工程370で(例えば、個片化工程により)、1つ以上のガラス系構造425を互いから分離することができる。複数のガラス系構造425が集合アセンブリに存在する実施の形態において、一般に分離が行われる。1つしかガラス系構造425が存在しない場合、工程370による分離工程は省くことができる。工程370による分離は、本開示により限定されず、例えば、切断など、どの分離手段によって完了されてもよい。ここに記載されたような被包後のガラス系構造425の分離により、一般に、ガラス系構造425の個片化によりガラス系基板400が損傷をうけないことが確実になるであろう。
先の工程の完了後、ガラス系構造425は、施用の準備ができている。それゆえ、ガラス系構造425は、様々な他の構造、基板などに取り付けることができる。図3および4Iに示されるような、いくつかの実施の形態において、1つ以上のガラス系構造425の少なくとも1つは、工程375で有機基板430に接続することができる。接続は、本開示により限定されず、例えば、1つ以上の第2の層422と、例えば、有機基板430上の1つ以上の接点436などの有機基板430の一部との間に配置された1つ以上のバンプ432を介する有機基板430の取付けを含むことがある。その上、有機基板430とガラス系構造425との間に、アンダーフィル材料434が配置されることがある。
有機基板430は、本開示により限定されず、一般に、ここに記載された構成部品など、いくつの追加の構成部品を含むどの有機基板であってもよい。有機基板430に使用できる材料の説明に役立つ例としては、以下に限られないが、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエーテルブロックアミド、ポリエチレンテレフタレート、ポリエーテルウレタン、ポリエステルウレタン、他のポリウレタン、天然ゴム、ゴム乳液、合成ゴム、ポリエステル・ポリウレタン共重合体、ポリカーボネート、および他の有機材料が挙げられる。
図5は、インターポーザアセンブリを形成する代わりの方法を示している。図5に関して記載された方法と、図3に関して記載された方法との間の主な相違は、1つのガラス系基板400(図4A)の代わりに、複数の個別の基板400’(図6A)が使用され、それによって、担体を取り外す前に、基板を個別部分に分離する必要がなくなることである。その他の点は、図5の各工程に関する様々な他の具体的な詳細は、図3の各工程に関する詳細と同一である。それゆえ、簡潔さのために、図5に記載された様々な工程は、手短に記載され、そのような工程に関する追加の具体的な詳細は、図3に関して、先に見つけることができる。
ここで、図5および6Aを参照すると、その方法は、工程505で、複数のガラス系基板400’を担体410に結合させる工程を含む。ここにより詳しく記載されるように、複数のガラス系基板400’の各々は、ガラス系インターポーザウエハーであることがある。ガラス系ウエハーのタイプは、本開示により限定されず、現在公知のまたは後で開発されるどのガラス系ウエハーであってもよい。ここに記載された実施の形態において、そのガラス系ウエハーは、イオン交換過程などによって、化学強化できるガラス組成物から形成されることがある。例えば、ソーダ石灰ガラスバッチ組成物、アルカリアルミノケイ酸塩ガラスバッチ組成物、または形成後にイオン交換により強化できる他のガラスバッチ組成物。1つの特別な例において、そのガラス系ウエハーは、Corning,Incorporatedにより製造されている「Gorilla」Glassから形成されることがある。他の実施の形態において、ガラス系ウエハーは、どの適切なガラスセラミック組成物または適切なガラス組成物、例えば、「Pyrex」ガラスなどのホウケイ酸ガラスであってもよい。
工程505により複数のガラス系基板400’を担体410に結合する工程は、例えば、ここにより詳しく記載されるように、複数のガラス系基板400’が後の時点で担体410から取り外せるように、複数のガラス系基板400’を担体410に一時的に結合する工程を含むことがある。複数のガラス系基板400’は、現在公知のまたは後で開発されるどの結合および剥離技術によって、担体410に結合されてもよい。
複数のガラス系基板400’は、どのパターン、向き、および/または形態で担体410に結合されてもよい。いくつかの実施の形態において、複数のガラス系基板400’は、1つの担体410上に取り付けられるガラス系基板400’の数を最大にするような様式で、担体410に結合することができる。複数のガラス系基板400’の各々は、互いから距離Dだけ間隔が空けられることがある。距離Dは、本開示により限定されず、一般に、どの測定可能な距離であってもよい。
先に記載されたように、いくつかの実施の形態において、複数のガラス系基板400’は、例えば、図1および2に関してここに記載されたようなスルービア104など、中を通る1つ以上の孔404を含むことがある。いくつかの実施の形態において、複数のガラス系基板400’は、リドロー法により製造されたガラス系であることがある。リドロー法により製造されたガラス系は、一般に、大量の連続的に形成されたガラス系であって、後で複数のガラス系基板に切断されるガラス系を称する。ここで、図5および6A〜6Bを参照すると、複数のガラス系基板400’の各々の内の1つ以上の孔404は、工程510で、メッキされていても、および/または充填されていてもよい。ここにより詳しく記載されるように、1つ以上の孔404は、1種類以上の充填材料414でメッキされていても、および/または充填されていてもよい。
いくつかの実施の形態において、孔のメッキおよび/または充填に使用される過剰なまたは被りの充填材料414が存在するか否かについての決定が、工程515で行われることがある。過剰な量または被りが存在する場合、それは、工程520で除去されるおよび/または平滑化されることがある。過剰な充填材料414が一旦除去されたら(または過剰な充填材料414が存在しない場合)、その過程は工程525に進むことができる。
1種類以上の充填材料414による孔のメッキおよび/または充填に加え、工程525で、複数のガラス系基板400’の上、および/または複数のガラス系基板400’の孔404内に、1つ以上の第1の層412を施してもよい。いくつかの実施の形態において、1つ以上の第1の層412は、ここにより詳しく記載されているように、1種類以上の金属化材料および/または1種類以上の誘電体材料を含むことがある。
図5および6Cに示されるように、工程530で、複数のガラス系基板400’の各1つ、1つ以上の第1の層412、および充填材料414を含む各個別部分415に、1つ以上のダイ418を取り付けることができる。1つ以上のダイ418は、ここにより詳しく記載されているように、例えば、ワイヤボンディング、テープによる自動ボンディング(TAB)、フリップチップはんだ付け、接着剤塗布、はんだ付けとワイヤボンディングなどの現在公知のまたは後で開発されるどの取付け技術によって取り付けられてもよい。
工程535で、個別部分415(または、ガラス系基板400’などのその一部)と1つ以上のダイ418との間にアンダーフィル材料419を分配することができる。工程530でのダイの取付け、および工程535でのアンダーフィルの分配の結果として、得られた構造は、ここに、担体410に結合された1つ以上のアセンブリと称されることがある。
ここで、図5、6D、および6Eを参照すると、ここにより詳しく記載されたように、工程540で、担体410に結合された1つ以上のアセンブリを被包材420で被包して、複数の被包アセンブリ421を得ることができる。
いくつかの実施の形態において、被包アセンブリ421から過剰な量の被包材420を除去すること、または被包アセンブリ421の表面を平滑化することが必要なことがある。それゆえ、ここにより詳しく記載されたように、被包アセンブリ421が1つ以上の粗面を含むか否か、および/または過剰な被包材が存在するか否かについての決定が、工程545で行われることがある。被包アセンブリ421が粗面および/または過剰な被包材を含む場合、その被包材は、工程550で、現在公知のまたは後で開発されるどの平坦化過程にしたがって平坦化されてもよい。
前記被包材が一旦平坦化されたら(または平坦化が必要ない場合)、特に図6Eに示されるように、工程555で、担体410を被包アセンブリ421から取り外すことができる。担体410を取り外すと、一般に、1つ以上の被包アセンブリ421の背面423が露出されるであろう。
ここに先に記載されたように、いくつかの実施の形態において、担体410は、続く電子回路パッケージアセンブリ(例えば、インターポーザアセンブリのさらなるシート)のために再利用することができる。
図5および6Fを参照すると、工程560で、複数の被包アセンブリ421の背面423に、1つ以上の第2の層422を施すことができる。ここに記載された1つ以上の第1の層412と同様に、1つ以上の第2の層422は、ここにより詳しく記載されたように、1種類以上の金属化材料および/または1種類以上の誘電体材料を含むことがある。
1つ以上の被包アセンブリ421の背面423上に1つ以上の第2の層422が施用された結果として、複数のガラス系構造425が形成される。
図5および6Gを参照すると、工程565で、1つ以上のガラス系構造425を互いから分離することができる。工程565による分離は、本開示により限定されず、例えば、切断など、どの分離手段によって完了されてもよい。
先の工程の完了後、ガラス系構造425は、施用の準備ができている。それゆえ、ガラス系構造425は、様々な他の構造、基板などに取り付けることができる。図5および6Hに示されるような、いくつかの実施の形態において、1つ以上のガラス系構造425の少なくとも1つは、工程570で有機基板430に接続することができる。接続は、本開示により限定されず、例えば、1つ以上の第2の層422と、例えば、有機基板430上の1つ以上の接点436などの有機基板430の一部との間に配置された1つ以上のバンプ432を介する有機基板430の取付けを含むことがある。その上、有機基板430とガラス系構造425との間に、アンダーフィル材料434が配置されることがある。
図7は、インターポーザアセンブリを形成する別の代わりの方法を示している。図7に関して記載された方法と、図3に関して記載された方法との間の主な相違は、図5に関して記載された方法と同様に、1つのガラス系基板400(図4A)の代わりに、複数の個別の基板400’(図8A)が使用され、それによって、基板を個別部分に分離する必要がなくなることである。その上、図7に関して記載された方法と、図3および5に関して記載された方法との間の主な相違は、中実担体410(図4Aおよび6A)の代わりに、窓開き担体410’が使用され、それにより、背面の充填および層の施用を完了するために、様々な構成部品をひっくり返す必要なく、両面の充填および層施用工程が可能になることである。その他の点では、図7の各工程に関する様々な他の具体的な詳細は、図3および5の各工程に関する詳細と同一である。それゆえ、簡潔さのために、図3および5に関して記載された工程と類似の、図7に記載された様々な工程は、手短に記載され、そのような工程に関する追加の具体的な詳細は、図3および5に関して、先に見つけることができる。
ここで、図7および8Aを参照すると、その方法は、工程705で、複数のガラス系基板400’を窓開き担体410’に結合させる工程を含む。窓開き担体410’は、本開示により限定されず、一般に、複数のガラス系基板400’の背面423の少なくとも一部に、窓開き担体410’の開口411を通じて到達できるようにその中を通る1つ以上開口411(すなわち、「窓」)を含むどのタイプの担体であってもよい。その上、窓開き担体410’は、一般に、後で取り外される一時的担体である(ここにより詳しく記載されているように)。どの一時的担体、特に、複数のガラス系基板400’から容易に取り外せる一時的担体を使用してもよい。
窓開き担体410’内の開口411は、特定の配置、サイズ、および/または形状に限定されない。しかしながら、いくつかの実施の形態において、その窓開き担体内の開口411の各々は、その開口411上に配置される複数のガラス系基板400’の対応する1つの背面423の大半に、開口411を通じて到達できるような、サイズである、形状である、および/または配置されているであろう。すなわち、複数のガラス系基板400’の各々は、ガラス系基板400’が開口411の上に載るように、対応する開口411よりわずかに大きいであろう。
ここにより詳しく記載されるように、複数のガラス系基板400’の各々は、ガラス系インターポーザウエハーであることがある。ガラス系ウエハーのタイプは、本開示により限定されず、現在公知のまたは後で開発されるどのガラス系ウエハーであってもよい。ここに記載された実施の形態において、そのガラス系ウエハーは、イオン交換過程などによって、化学強化できるガラス組成物から形成されることがある。例えば、ソーダ石灰ガラスバッチ組成物、アルカリアルミノケイ酸塩ガラスバッチ組成物、または形成後にイオン交換により強化できる他のガラスバッチ組成物。1つの特別な例において、そのガラス系ウエハーは、Corning,Incorporatedにより製造されている「Gorilla」Glassから形成されることがある。他の実施の形態において、ガラス系ウエハーは、どの適切なガラスセラミック組成物または適切なガラス組成物、例えば、「Pyrex」ガラスなどのホウケイ酸ガラスであってもよい。図7および8A〜8Hは複数のガラス系基板400’を示しているが、いくつかの実施の形態において、ここにより詳しく記載されたように、1つのガラス系基板(例えば、図3に関して記載されたガラス系基板400)を使用し、その後、個別の構成部品に分割されてもよい。
工程705により複数のガラス系基板400’を窓開き担体410’に結合する工程は、例えば、ここにより詳しく記載されるように、複数のガラス系基板400’が後の時点で窓開き担体410’から取り外せるように、複数のガラス系基板400’を窓開き担体410’に一時的に結合する工程を含むことがある。複数のガラス系基板400’は、現在公知のまたは後で開発されるどの結合および剥離技術によって、窓開き担体410’に結合されてもよい。
複数のガラス系基板400’は、どのパターン、向き、および/または形態で窓開き担体410’に結合されてもよい。いくつかの実施の形態において、複数のガラス系基板400’は、1つの窓開き担体410’上に取り付けられるガラス系基板400’の数を最大にするような様式で、窓開き担体410’に結合することができる。いくつかの実施の形態において、複数のガラス系基板400’は、ここに記載されたように、その背面423に窓開き担体410’内の開口411の内の1つを通じて到達できるように、窓開き担体410’に結合することができる。複数のガラス系基板400’の各々は、互いから距離Dだけ間隔が空けられることがある。距離Dは、本開示により限定されず、一般に、どの測定可能な距離であってもよい。
先に記載されたように、いくつかの実施の形態において、複数のガラス系基板400’は、例えば、図1および2に関してここに記載されたようなスルービア104など、中を通る1つ以上の孔404を含むことがある。ここで、図7および8A〜8Bを参照すると、複数のガラス系基板400’の各々の内の1つ以上の孔404は、工程710で、メッキされていても、および/または充填されていてもよい。ここにより詳しく記載されるように、1つ以上の孔404は、1種類以上の充填材料414でメッキされていても、および/または充填されていてもよい。
いくつかの実施の形態において、孔のメッキおよび/または充填に使用される過剰な充填材料414が存在するか否かについての決定が、工程715で行われることがある。例えば、充填材料414が、充填すべき目的の空間を超える量(例えば、1つ以上のガラス系基板400’の内の1つの外面に位置する過剰な量または被り)まで充填される場合、その決定は、過剰な量が存在する、であろう。過剰な量または被りが存在する場合、それは、工程720で除去されるおよび/または平滑化されることがある。過剰な充填材料414が一旦除去されたら(もしくは過剰なまたは被りの充填材料414が存在しない場合)、その過程は工程725に進むことができる。工程720にしたがって、随意的な除去/平滑化が完了される場合、そのような除去/平滑化は、窓開き担体410’の存在により、その背面423にある材料の除去が妨げられるので、窓開き担体410’上に位置する複数のガラス系基板400’の前面のみで行われるであろうことを理解すべきである。
1種類以上の充填材料414による孔のメッキおよび/または充填に加え、工程725で、複数のガラス系基板400’の前面上、および/または複数のガラス系基板400’の孔404内に、1つ以上の第1の層412を施してもよく、工程730で、複数のガラス系基板400’の背面423上、および/または複数のガラス系基板400’の孔404内に、1つ以上の第2の層422を施してもよい。
一般に、図面から、複数のガラス系基板400’の各々の前面は、その背面423の反対であり、その前面と背面は共面的であってよいことを理解すべきである。その上、背面は、一般に、ここに記載されたように、窓開き担体410’の表面に隣接している。
図7および8Cに示されるように、工程735で、ここにより詳しく記載されているように、複数のガラス系基板400’の各1つ、1つ以上の第1の層412、1つ以上の第2の層422、および充填材料414を含む各個別部分415に、1つ以上のダイ418を取り付けることができる。工程740で、個別部分415(または、ガラス系基板400’などのその一部)と1つ以上のダイ418との間にアンダーフィル材料419を分配することができる。
工程735でのダイの取付け、および工程740でのアンダーフィルの分配の結果として、得られた構造は、ここに、窓開き担体410’に結合された1つ以上のアセンブリと称されることがある。
ここで、図7、および8D〜8Fを参照すると、工程745で、窓開き担体410’に結合された1つ以上のアセンブリを被包材420で被包して、複数の被包アセンブリ421を得ることができる。
いくつかの実施の形態において、被包アセンブリ421から過剰な量の被包材420を除去すること、または被包アセンブリ421の表面を平滑化することが必要なことがある。それゆえ、被包アセンブリ421が1つ以上の粗面を含むか否か、および/または過剰な被包材が存在するか否かについての決定が、工程750で行われることがある。被包アセンブリ421が粗面および/または過剰な被包材を含む場合、その被包材は、工程755で、現在公知のまたは後で開発されるどの平坦化過程にしたがって平坦化されてもよい。
前記被包材が一旦平坦化されたら(または平坦化が必要ない場合)、特に図8Fに示されるように、工程760で、窓開き担体410’を被包アセンブリ421から取り外すことができる。窓開き担体410’は、一般に、ここに記載されたように使用される特定の結合/剥離過程および/または材料のために、相対的に難なく、および/または被包アセンブリ421に損傷を与えずに、取り外されるべきである。取外し過程は、本開示により限定されず、一般に、使用される結合/剥離方法および/または材料のタイプに特有な取外し過程を含む、現在公知のまたは後で開発されるどの取外し過程であってもよい。窓開き担体410’を取り外す非限定例としては、窓開き担体410’の剥がし、剥離材料が分離するための窓開き担体410’の加熱などが挙げられる。
いくつかの実施の形態において、窓開き担体410’は、続く電子回路パッケージアセンブリ(例えば、インターポーザアセンブリのさらなるシート)のために再利用することができる。このように、いくつかの実施の形態において、被包アセンブリ421からの窓開き担体410’の取外しは、窓開き担体410’に損傷を与えないような様式で完了することができる。いくつかの実施の形態において、取り外された窓開き担体410’は、再構成廃材を製造するために溶液などの中に入れられることがあり、その廃材は、再構成廃棄担体を含むことがある。
図7および8Gを参照すると、工程765で、1つ以上のガラス系構造425を互いから分離することができる。工程765による分離は、本開示により限定されず、例えば、切断など、どの分離手段によって完了されてもよい。
先の工程の完了後、ガラス系構造425は、施用の準備ができている。それゆえ、ガラス系構造425は、様々な他の構造、基板などに取り付けることができる。図7および8Hに示されるような、いくつかの実施の形態において、複数のガラス系構造425の少なくとも1つは、工程770で有機基板430に接続することができる。接続は、本開示により限定されず、例えば、1つ以上の第2の層422と、例えば、有機基板430上の1つ以上の接点436などの有機基板430の一部との間に配置された1つ以上のバンプ432を介する有機基板430の取付けを含むことがある。その上、有機基板430とガラス系構造425との間に、アンダーフィル材料434が配置されることがある。
様々な実施の形態において、電子回路パッケージは、図3、5、および7に関して記載された工程のいずれか1つによって形成することができる。ここに記載された形成過程のいずれか1つにより得られた電子回路パッケージは、チップ性能、消費電力、および実装形状因子に悪影響を及ぼさずに、32nmテクノロジーを超えるデバイスに特に適しているであろう。電子回路パッケージにここに記載されたようなガラス系を使用すると、シリコンを使用する従来の電子回路パッケージに対して、規模がより小さく、全体的により薄いパッケージが得られるであろう。
ここで、ここに示され記載されたガラス系を含有する電子回路パッケージを形成する方法は、ガラス系基板(例えば、ガラス系シート)または複数のガラス系基板(例えば、複数のガラス系ウエハー)を担体に一時的に結合する工程を含むことを理解すべきである。次に、その電子回路パッケージを、担体上に形成し、これには、一時的担体を取り外す前に、個々のパッケージを互いから分割することを含む(特に、ガラス系シートが使用される場合)。このように、電子回路パッケージは、ほぼ最終的な形状にある作製済みのガラス系基板を使用して、大型パネルフォーマットで製造することができる。その上、ここに示され記載された方法により、ガラス系基板の被包が可能であり、これにより、脆いガラス系材料が、個片化などの機械的過程による損傷から守られる。
態様(1)において、1つ以上のガラス系構造を形成する方法は、担体に結合したガラス系基板上に(i)1つ以上の第1の金属化層または(ii)1つ以上の第1の誘電体層の少なくとも一方を施して、担体に結合した層状構造を得る工程;その層状構造の複数の部分がそれら複数の部分の各々の間に空間を介して担体上に残るように、層状構造の1つ以上の区域を除去する工程;その複数の部分に1つ以上のダイを取り付ける工程;そのガラス系基板とその1つ以上のダイとの間にアンダーフィル材料を分配して、その担体に結合した1つ以上のアセンブリを得る工程;およびその1つ以上のアセンブリを高分子材料で被包して、1つ以上の被包アセンブリを得る工程を有してなる。
その1つ以上の被包アセンブリから担体を取り外して、その1つ以上の被包アセンブリの背面を露出させる工程;および1つ以上の被包アセンブリの背面上に(i)1つ以上の第2の金属化層または(ii)1つ以上の第2の誘電体層の少なくとも一方を施して、1つ以上のガラス系構造を形成する工程をさらに含む、態様(1)による態様(2)。
そのガラス系基板がガラス系ウエハーまたはガラス系パネルである、態様(1)または(2)による態様(3)。
そのガラス系基板をその担体に結合する工程;およびそのガラス系基板とその担体との間に剥離材料を施す工程をさらに含む、いずれかの先行する態様による態様(4)。
そのガラス系基板がその中を通る1つ以上の孔を含み、その方法が、そのガラス系基板内の1つ以上の孔の内の少なくとも1つをメッキする工程、およびそのガラス系基板内の1つ以上の孔の内の少なくとも1つを充填する工程の少なくとも一方を含む、いずれかの先行する態様による態様(5)。
(i)1つ以上の第1の金属化層または(ii)1つ以上の第1の誘電体層の少なくとも一方を施す工程の前に、過剰な充填材料を除去する工程をさらに含む、態様(5)による態様(6)。
その層状構造の1つ以上の区域を除去する工程により、その担体上の層状構造の複数の部分が画成され、その担体上の層状構造の複数の部分の間の1つ以上の通路が画成される、いずれかの先行する態様による態様(7)。
その1つ以上のダイを取り付ける工程が、フリップチップはんだ付け方法、接着剤施用方法、またははんだ付けおよびワイヤボンディング方法によって、その1つ以上のダイを取り付ける工程を含む、いずれかの先行する態様による態様(8)。
平坦化過程により高分子材料を平滑化する工程をさらに含む、いずれかの先行する態様による態様(9)。
その1つ以上のガラス系構造が、複数のガラス系構造の集合アセンブリであり、その方法が、その集合アセンブリからその複数のガラス系構造の各々を分離する工程をさらに含む、いずれかの先行する態様による態様(10)。
その1つ以上のガラス系構造の内の少なくとも1つを有機基板に接続する工程をさらに含む、態様(2)から(10)のいずれか1つによる態様(11)。
そのガラス系基板がガラスまたはガラスセラミックである、いずれかの先行する態様による態様(12)。
態様(13)において、複数のガラス系構造を形成する方法は、担体に結合した複数の個別のガラス系基板の各々にある少なくとも1つの孔を充填する工程であって、その複数の個別のガラス系基板の各々が、その中を通る1つ以上の孔を含む工程;その複数の個別のガラス系基板上に(i)1つ以上の第1の金属化層または(ii)1つ以上の第1の誘電体層の少なくとも一方を施して、担体に結合した複数の層状構造を得る工程;その複数の層状構造の各々に1つ以上のダイを取り付ける工程;その複数の個別のガラス系基板とそのダイとの間にアンダーフィル材料を分配して、その担体に結合した複数のアセンブリを得る工程;およびその複数のアセンブリを高分子材料で被包して、複数の被包アセンブリを得る工程を有してなる。
その複数の被包アセンブリから担体を取り外して、その複数の被包アセンブリの背面を露出させる工程;およびその複数の被包アセンブリの背面上に(i)1つ以上の第2の金属化層または(ii)1つ以上の第2の誘電体層の少なくとも一方を施して、複数のガラス系構造を形成する工程をさらに含む、態様(13)による態様(14)。
(i)1つ以上の第1の金属化層または(ii)1つ以上の第1の誘電体層の少なくとも一方を施す工程の前に、過剰な充填材料を除去する工程をさらに含む、態様(13)または(14)による態様(15)。
平坦化過程によりその高分子材料を平滑化する工程をさらに含む、態様(13)から(15)のいずれか1つによる態様(16)。
その複数のガラス系構造が集合アセンブリであり、その方法が、その集合アセンブリからその複数のガラス系構造の各々を分離する工程をさらに含む、態様(14)から(16)のいずれか1つによる態様(17)。
その複数のガラス系構造の内の少なくとも1つを有機基板に接続する工程をさらに含む、態様(14)から(17)のいずれか1つによる態様(18)。
その個別のガラス系基板がガラスまたはガラスセラミックである、態様(13)から(18)のいずれか1つによる態様(19)。
態様(20)において、ガラス系構造を形成する方法は、担体に結合したガラス系基板の第一面上に(i)1つ以上の第1の金属化層または(ii)1つ以上の第1の誘電体層の少なくとも一方を施して、層状構造を得る工程であって、その担体は少なくとも1つの開口を有し、そのガラス系基板は開口上に配置され、そのガラス系基板の第二面は担体に隣接している工程;その層状構造に1つ以上のダイを取り付ける工程;そのガラス系基板とその1つ以上のダイとの間にアンダーフィル材料を分配して、その窓開き担体に結合したアセンブリを得る工程;およびそのアセンブリを高分子材料で被包して、被包アセンブリを得る工程を有してなる。
そのガラス系基板の第二面上に(i)1つ以上の第2の金属化層および(ii)1つ以上の第2の誘電体層の少なくとも一方を施して、窓開き担体に結合した1つ以上の層状構造を得る工程をさらに含む、態様(20)による態様(21)。
その被包アセンブリからその窓開き担体を取り外して、ガラス系構造を形成する工程をさらに含む、態様(20)または(21)による態様(22)。
複数のガラス系基板が、各ガラス系基板がその担体内の開口上に位置するようにその担体に結合されている、態様(20)から(22)のいずれか1つによる態様(23)。
そのガラス系基板内の1つ以上の孔に充填する工程、またはその1つ以上の孔をメッキする工程の少なくとも一方;および(i)1つ以上の第1の金属化層または(ii)1つ以上の第1の誘電体層の少なくとも一方を施す前に、過剰の充填材料を除去する工程をさらに含む、態様(20)から(23)のいずれか1つによる態様(24)。
平坦化過程によりその高分子材料を平滑化する工程をさらに含む、態様(20)から(24)のいずれか1つによる態様(25)。
そのガラス系構造を有機基板に接続する工程をさらに含む、態様(22)から(25)のいずれか1つによる態様(26)。
そのガラス系基板がガラスまたはガラスセラミックである、態様(20)から(26)のいずれか1つによる態様(27)。
請求項の主題の精神および範囲から逸脱せずに、ここに記載された実施の形態に、様々な改変および変更を行えることが、当業者には明白であろう。それゆえ、本明細書は、ここに記載された様々な実施の形態の改変および変更を、そのような改変および変更が、付随の特許請求の範囲およびその等価物の範囲に入るという条件で、包含することが意図されている。
以下、本発明の好ましい実施形態を項分け記載する。
実施形態1
1つ以上のガラス系構造を形成する方法において、
担体に結合したガラス系基板上に(i)1つ以上の第1の金属化層または(ii)1つ以上の第1の誘電体層の少なくとも一方を施して、前記担体に結合した層状構造を得る工程;
前記層状構造の複数の部分が該複数の部分の各々の間に空間を介して前記担体上に残るように、該層状構造の1つ以上の区域を除去する工程;
前記複数の部分に1つ以上のダイを取り付ける工程;
前記ガラス系基板と前記1つ以上のダイとの間にアンダーフィル材料を分配して、前記担体に結合した1つ以上のアセンブリを得る工程;および
前記1つ以上のアセンブリを高分子材料で被包して、1つ以上の被包アセンブリを得る工程;
を有してなる方法。
実施形態2
前記1つ以上の被包アセンブリから前記担体を取り外して、該1つ以上の被包アセンブリの背面を露出させる工程;および
前記1つ以上の被包アセンブリの背面上に(i)1つ以上の第2の金属化層または(ii)1つ以上の第2の誘電体層の少なくとも一方を施して、前記1つ以上のガラス系構造を形成する工程;
をさらに含む、実施形態1に記載の方法。
実施形態3
前記ガラス系基板がガラス系ウエハーまたはガラス系パネルである、実施形態1または2に記載の方法。
実施形態4
前記ガラス系基板を前記担体に結合する工程;および
前記ガラス系基板と前記担体との間に剥離材料を施す工程;
をさらに含む、実施形態1から3いずれか1つに記載の方法。
実施形態5
前記ガラス系基板がその中を通る1つ以上の孔を含み、
前記方法が、
前記ガラス系基板内の前記1つ以上の孔の内の少なくとも1つをメッキする工程、および
前記ガラス系基板内の前記1つ以上の孔の内の少なくとも1つを充填する工程、
の少なくとも一方をさらに含む、実施形態1から4いずれか1つに記載の方法。
実施形態6
(i)前記1つ以上の第1の金属化層または(ii)前記1つ以上の第1の誘電体層の少なくとも一方を施す工程の前に、過剰な充填材料を除去する工程をさらに含む、実施形態5に記載の方法。
実施形態7
前記層状構造の前記1つ以上の区域を除去する工程により、前記担体上の該層状構造の前記複数の部分が画成され、該担体上の該層状構造の該複数の部分の間の1つ以上の通路が画成される、実施形態1から6いずれか1つに記載の方法。
実施形態8
前記1つ以上のダイを取り付ける工程が、フリップチップはんだ付け方法、接着剤施用方法、またははんだ付けおよびワイヤボンディング方法によって、該1つ以上のダイを取り付ける工程を含む、実施形態1から7いずれか1つに記載の方法。
実施形態9
平坦化過程により前記高分子材料を平滑化する工程をさらに含む、実施形態1から8いずれか1つに記載の方法。
実施形態10
前記1つ以上のガラス系構造が、複数のガラス系構造の集合アセンブリであり、
前記方法が、前記集合アセンブリから前記複数のガラス系構造の各々を分離する工程をさらに含む、実施形態1から9いずれか1つに記載の方法。
実施形態11
前記1つ以上のガラス系構造の内の少なくとも1つを有機基板に接続する工程をさらに含む、実施形態2から10いずれか1つに記載の方法。
実施形態12
前記ガラス系基板がガラスまたはガラスセラミックである、実施形態1から11いずれか1つに記載の方法。
実施形態13
複数のガラス系構造を形成する方法において、
担体に結合した複数の個別のガラス系基板の各々にある少なくとも1つの孔を充填する工程であって、該複数の個別のガラス系基板の各々が、その中を通る1つ以上の孔を含む工程;
前記複数の個別のガラス系基板上に(i)1つ以上の第1の金属化層または(ii)1つ以上の第1の誘電体層の少なくとも一方を施して、前記担体に結合した複数の層状構造を得る工程;
前記複数の層状構造の各々に1つ以上のダイを取り付ける工程;
前記複数の個別のガラス系基板と前記ダイとの間にアンダーフィル材料を分配して、前記担体に結合した複数のアセンブリを得る工程;および
前記複数のアセンブリを高分子材料で被包して、複数の被包アセンブリを得る工程;
を有してなる方法。
実施形態14
前記複数の被包アセンブリから前記担体を取り外して、該複数の被包アセンブリの背面を露出させる工程;および
前記複数の被包アセンブリの背面上に(i)1つ以上の第2の金属化層または(ii)1つ以上の第2の誘電体層の少なくとも一方を施して、前記複数のガラス系構造を形成する工程;
をさらに含む、実施形態13に記載の方法。
実施形態15
(i)前記1つ以上の第1の金属化層または(ii)前記1つ以上の第1の誘電体層の少なくとも一方を施す工程の前に、過剰な充填材料を除去する工程をさらに含む、実施形態13または14に記載の方法。
実施形態16
平坦化過程により前記高分子材料を平滑化する工程をさらに含む、実施形態13から15いずれか1つに記載の方法。
実施形態17
前記複数のガラス系構造が集合アセンブリであり、
前記方法が、前記集合アセンブリから前記複数のガラス系構造の各々を分離する工程をさらに含む、実施形態14から16いずれか1つに記載の方法。
実施形態18
前記複数のガラス系構造の内の少なくとも1つを有機基板に接続する工程をさらに含む、実施形態14から17いずれか1つに記載の方法。
実施形態19
前記個別のガラス系基板がガラスまたはガラスセラミックである、実施形態13から18いずれか1つに記載の方法。
実施形態20
ガラス系構造を形成する方法において、
担体に結合したガラス系基板の第一面上に(i)1つ以上の第1の金属化層または(ii)1つ以上の第1の誘電体層の少なくとも一方を施して、層状構造を得る工程であって、前記担体は少なくとも1つの開口を有し、前記ガラス系基板は該開口上に配置され、該ガラス系基板の第二面は該担体に隣接している工程;
前記層状構造に1つ以上のダイを取り付ける工程;
前記ガラス系基板と前記1つ以上のダイとの間にアンダーフィル材料を分配して、窓開きの前記担体に結合したアセンブリを得る工程;および
前記アセンブリを高分子材料で被包して、被包アセンブリを得る工程;
を有してなる方法。
実施形態21
前記ガラス系基板の第二面上に(i)1つ以上の第2の金属化層および(ii)1つ以上の第2の誘電体層の少なくとも一方を施して、前記窓開き担体に結合した1つ以上の層状構造を得る工程をさらに含む、実施形態20に記載の方法。
実施形態22
前記被包アセンブリから前記窓開き担体を取り外して、前記ガラス系構造を形成する工程をさらに含む、実施形態20または21に記載の方法。
実施形態23
複数のガラス系基板が、各ガラス系基板が前記担体内の開口上に位置するように該担体に結合されている、実施形態20から22いずれか1つに記載の方法。
実施形態24
前記ガラス系基板内の1つ以上の孔に充填する工程、または該1つ以上の孔をメッキする工程の少なくとも一方;および
(i)前記1つ以上の第1の金属化層または(ii)前記1つ以上の第1の誘電体層の少なくとも一方を施す前に、過剰の充填材料を除去する工程をさらに含む、実施形態20から23いずれか1つに記載の方法。
実施形態25
平坦化過程により前記高分子材料を平滑化する工程をさらに含む、実施形態20から24いずれか1つに記載の方法。
実施形態26
前記ガラス系構造を有機基板に接続する工程をさらに含む、実施形態22から25いずれか1つに記載の方法。
実施形態27
前記ガラス系基板がガラスまたはガラスセラミックである、実施形態20から26いずれか1つに記載の方法。
100 ガラス系インターポーザパネル
102 ガラス系基板コア
104 スルービア
106 第1の表面
108 第2の表面
400、400’ ガラス系基板
404 1つ以上の孔
410、410’ 担体
412 第1の層
414 充填材料
415 個別部分
416 通路
418 ダイ
419 アンダーフィル材料
420 被覆材
421 被包アセンブリ
422 第2の層
423 被包アセンブリの背面
425 ガラス系構造
430 有機基板
432 バンプ
436 接点

Claims (10)

  1. 1つ以上のガラス系構造を形成する方法において、
    担体に結合したガラス系基板上に(i)1つ以上の第1の金属化層または(ii)1つ以上の第1の誘電体層の少なくとも一方を施して、前記担体に結合した層状構造を得る工程;
    前記層状構造の複数の部分が該複数の部分の各々の間に空間を介して前記担体上に残るように、該層状構造の1つ以上の区域を除去する工程;
    前記複数の部分に1つ以上のダイを取り付ける工程;
    前記ガラス系基板と前記1つ以上のダイとの間にアンダーフィル材料を分配して、前記担体に結合した1つ以上のアセンブリを得る工程;および
    前記1つ以上のアセンブリを高分子材料で被包して、1つ以上の被包アセンブリを得る工程;
    を有してなる方法。
  2. 前記1つ以上の被包アセンブリから前記担体を取り外して、該1つ以上の被包アセンブリの背面を露出させる工程;および
    前記1つ以上の被包アセンブリの背面上に(i)1つ以上の第2の金属化層または(ii)1つ以上の第2の誘電体層の少なくとも一方を施して、前記1つ以上のガラス系構造を形成する工程;
    をさらに含む、請求項1記載の方法。
  3. 前記ガラス系基板を前記担体に結合する工程;および
    前記ガラス系基板と前記担体との間に剥離材料を施す工程;
    をさらに含む、請求項1または2記載の方法。
  4. 前記ガラス系基板がその中を通る1つ以上の孔を含み、
    前記方法が、
    前記ガラス系基板内の前記1つ以上の孔の内の少なくとも1つをメッキする工程、および
    前記ガラス系基板内の前記1つ以上の孔の内の少なくとも1つを充填する工程、
    の少なくとも一方をさらに含む、請求項1から3いずれか1項記載の方法。
  5. 複数のガラス系構造を形成する方法において、
    担体に結合した複数の個別のガラス系基板の各々にある少なくとも1つの孔を充填する工程であって、該複数の個別のガラス系基板の各々が、その中を通る1つ以上の孔を含む工程;
    前記複数の個別のガラス系基板上に(i)1つ以上の第1の金属化層または(ii)1つ以上の第1の誘電体層の少なくとも一方を施して、前記担体に結合した複数の層状構造を得る工程;
    前記複数の層状構造の各々に1つ以上のダイを取り付ける工程;
    前記複数の個別のガラス系基板と前記ダイとの間にアンダーフィル材料を分配して、前記担体に結合した複数のアセンブリを得る工程;および
    前記複数のアセンブリを高分子材料で被包して、複数の被包アセンブリを得る工程;
    を有してなる方法。
  6. 前記複数の被包アセンブリから前記担体を取り外して、該複数の被包アセンブリの背面を露出させる工程;および
    前記複数の被包アセンブリの背面上に(i)1つ以上の第2の金属化層または(ii)1つ以上の第2の誘電体層の少なくとも一方を施して、前記複数のガラス系構造を形成する工程;
    をさらに含む、請求項5記載の方法。
  7. ガラス系構造を形成する方法において、
    担体に結合したガラス系基板の第一面上に(i)1つ以上の第1の金属化層または(ii)1つ以上の第1の誘電体層の少なくとも一方を施して、層状構造を得る工程であって、前記担体は少なくとも1つの開口を有し、前記ガラス系基板は該開口上に配置され、該ガラス系基板の第二面は該担体に隣接している工程;
    前記層状構造に1つ以上のダイを取り付ける工程;
    前記ガラス系基板と前記1つ以上のダイとの間にアンダーフィル材料を分配して、窓開きの前記担体に結合したアセンブリを得る工程;および
    前記アセンブリを高分子材料で被包して、被包アセンブリを得る工程;
    を有してなる方法。
  8. 前記ガラス系基板の第二面上に(i)1つ以上の第2の金属化層および(ii)1つ以上の第2の誘電体層の少なくとも一方を施して、前記窓開き担体に結合した1つ以上の層状構造を得る工程をさらに含む、請求項7記載の方法。
  9. 複数のガラス系基板が、各ガラス系基板が前記担体内の開口上に位置するように該担体に結合されている、請求項7または8記載の方法。
  10. 前記ガラス系基板内の1つ以上の孔に充填する工程、または該1つ以上の孔をメッキする工程の少なくとも一方;および
    (i)前記1つ以上の第1の金属化層または(ii)前記1つ以上の第1の誘電体層の少なくとも一方を施す前に、過剰の充填材料を除去する工程をさらに含む、請求項7から9いずれか1項記載の方法。
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