TW201802959A - 具有整合式彈簧結構之微電子接合墊 - Google Patents

具有整合式彈簧結構之微電子接合墊

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Abstract

一種微電子封裝體可製成為具有至少一順應式外接合墊，該順應式外接合墊具有至少一整合式彈簧結構用以減輕該微電子封裝體附接在一外基板時之翹曲作用。該微電子封裝體之一實施例可包括：一微電子封裝體基板，其具有一第一表面及一相對第二表面，其中該微電子封裝體基板中包括由該第二表面延伸進入該微電子封裝體基板而形成之一空穴；及一順應式接合墊，其懸吊在該空穴上，其中該順應式接合墊包括一著陸部份及至少一彈簧部份，且其中該至少一彈簧部份由該順應式接合墊著陸部份延伸至在該微電子封裝體基板第二表面上的一錨固結構。

Description

具有整合式彈簧結構之微電子接合墊
技術領域 本說明之實施例係大致有關於微電子封裝體製造之領域，且更詳而言之，有關於使用在微電子封裝體基板內具有整合式彈簧結構的接合墊來減少翹曲之作用。
背景 微電子工業一直努力生產供各種電子產品使用之更快、更小且更薄的微電子封裝體，而該等電子產品包括但不限於電腦伺服器產品及可攜式產品，例如可攜式電腦、電子平板電腦、行動電話、數位相機等。
微電子封裝體通常包括至少一微電子晶粒，且該至少一微電子晶粒附接在如一插入物之一微電子封裝體基板上。但是，該等微電子晶粒及微電子封裝體基板，以及在該微電子封裝體內之其他組件具有不同熱膨脹係數。當該微電子封裝體附接在如一母板之一外基板上時，這些組件之熱膨脹的基本差異會使該微電子封裝體產生與溫度相關之變形或翹曲。這翹曲會產生嚴重之問題，例如在該微電子封裝體與該外基板間之未接觸開路。
該翹曲可藉由使該微電子封裝體架構最佳化(例如修改該堆疊結構、增加該微電子晶粒或封裝體尺寸(覆蓋區)、增加微電子晶粒或封裝體厚度等)來減輕。但是，所屬技術領域中具有通常知識者可了解的是這些減輕技術在試圖整合封裝體級之更高功能性時會受限。另一方法可包括將一加強件(stiffener)附接在該微電子封裝體上。但是，使用一加強件會增加該微電子封裝體之尺寸以便與其結合，這會與更小微電子封裝體之需求背道而馳且會增加該微電子封裝體之成本。因此，發展不會限制整合或增加該微電子封裝體之尺寸的用以減輕翹曲之結構是重要的。
依據本發明之一實施例，係特地提出一種微電子結構，其包含：一微電子封裝體基板，其具有一第一表面及一相對第二表面，其中該微電子封裝體基板包括被界定在其中之一空穴，該空穴由該第二表面延伸進入該微電子封裝體基板；及一順應式(compliant)接合墊，其被懸吊在該空穴上，其中該順應式接合墊包括一著陸(land)部份及至少一彈簧部份，且其中該至少一彈簧部份由該順應式接合墊著陸部份延伸至在該微電子封裝體基板第二表面上的一錨固結構。
實施例之說明 在以下詳細說明中，請參照藉由圖示顯示可實施請求標的物之特定實施例的附圖。這些實施例係以使所屬技術領域中具有通常知識者可實施該標的物之足夠細節說明。應了解的是各種實施例雖然不同，但不一定互不相容。例如，在不偏離請求標的物之精神與範圍之情形下，在此關於一實施例所述之一特定特徵、結構或特性可在其他實施例內實施。在這說明書內所稱之「一個實施例」或「一實施例」表示關於該實施例所述之一特定特徵、結構或特性被包括在本說明內所包含的至少一實施例中。因此，使用該用語「一個實施例」或「在一實施例中」不一定表示相同實施例。此外，應了解的是在不偏離請求標的物之精神與範圍之情形下可修改在各揭露實施例內之個別元件的位置或配置。因此，以下詳細說明不應被視為一限制，且該標的物之範圍只由附加申請專利範圍定義，並連同附加申請專利範圍所界定之全範圍的等效物適當地被解讀。在圖式中，類似符號在數個圖中表示相同或類似元件或功能性，且其中顯示之元件不一定互相成比例，而是個別元件可放大或縮小以便更容易了解在本說明之上下文中的元件。
在此使用之該等用語「在…上方」、「至」、「在…之間」及「在…上」可表示一層相對於其他層之一相對位置。「在另一層上」或「結合至另一層」之一層可直接接觸該另一層或可具有一或多個中間層。「在多個層之間」的一層可直接接觸該等層或可具有一或多個中間層。
本說明之實施例包括一種微電子封裝體，其具有至少一順應式外接合墊，該順應式外接合墊具有至少一整合式彈簧結構用以減輕該微電子封裝體附接在一外基板時之翹曲作用。該微電子封裝體之一實施例可包括：一微電子封裝體基板，其具有一第一表面及一相對第二表面，其中該微電子封裝體基板中包括由該第二表面延伸進入該微電子封裝體基板而形成之一空穴；及一順應式接合墊，其懸吊在該空穴上，其中該順應式接合墊包括一著陸部份及至少一彈簧部份，且其中該至少一彈簧部份由該順應式接合墊著陸部份延伸至在該微電子封裝體基板第二表面上的一錨固結構。
在圖1中，如一微處理器、一晶片組、一圖形裝置、一無線裝置、一記憶體裝置、一特殊應用積體電路等之至少一微電子晶粒110可透過複數個互連體120附接在如一插入物之一微電子封裝體基板130上以形成一微電子封裝體100。該等互連體120可延伸在該微電子晶粒110之一作用表面112上的多個接合墊118與在該微電子封裝體基板130之一第一表面132上的多個對應接合墊124之間，並呈一般稱為一倒裝晶片或受控崩潰晶片連接(「C4」)組態的一組態。該微電子晶粒接合墊118可與在該微電子晶粒110內之積體電路(未圖示)電性連通。該微電子封裝體基板接合墊124可與在該微電子封裝體基板130內之多個導電通路136電性連通。該等導電通路136可在該微電子封裝體基板130上之微電子晶粒110及/或其他組件(未圖示)之間提供電性連通，且可提供多個電性連通通路至靠近該微電子封裝體基板130之一第二表面134的多個附接接合墊126以便附接在一微電子板(未圖示)上。多個外互連體140可附接在該等附接接合墊126上。
該微電子封裝體基板130可包含任何適當介電材料，包括但不限於：液晶聚合物、環氧樹脂、雙馬來醯胺三(口+井)樹脂、防火等級4材料(FR4)、聚醯亞胺材料等。該等導電通路136可由任何適當導電材料形成，包括但不限於：銅、銀、金、鎳及其合金。應了解的是該微電子封裝體基板130可由任何數目之介電層形成且可包含形成於其中之多個主動及/或被動微電子裝置(未圖示)。另外應了解的是該等導電通路136可在該微電子封裝體基板130內及/或與其他外組件(未圖示)形成任何所需電通路。亦應了解的是多個阻焊層(未圖示)可如所屬技術領域中具有通常知識者可了解地使用在該微電子封裝體基板第一表面132及/或該微電子封裝體基板第二表面134上。用以形成該微電子封裝體基板130之製程對所屬技術領域中具有通常知識者而言是習知的，且為簡潔及清楚起見，將不在此說明或顯示。
該等微電子晶粒互連體120及該等外互連體140可由任何適當材料製成，包括但不限於：焊料及導電填充環氧樹脂。焊料材料可包括任何適當材料，包括但不限於：如63%錫/37%鉛焊料之鉛/錫合金、或如一純錫之無鉛焊料、或如錫/鉍、共熔錫/銀、三元錫/銀/銅、共熔錫/銅、及類似合金之高錫含量合金(例如錫等於或大於90%)。
如圖2所示，該微電子封裝體100可透過該等外互連體140附接在如一母板之一外基板150上。該等外互連體140可延伸在該等微電子封裝體基板附接接合墊126與在該等外基板150之一第一表面152上的多個對應接合墊154之間，並呈一般稱為一第二層互連(SLI)組態的一組態。該等外基板接合墊154可與在該外基板150內之多個導電通路156電性連通。該等導電通路156可在該微電子封裝體100與其他組件(未圖示)之間提供多個電性連通通路。
該外基板150可包含任何適當介電材料，包括但不限於：液晶聚合物、環氧樹脂、雙馬來醯胺三(口+井)樹脂、防火等級4材料(FR4)、聚醯亞胺材料等。該等外基板導電通路156可由任何適當導電材料形成，包括但不限於：銅、銀、金、鎳及其合金。應了解的是該外基板150可由任何數目之介電層形成且可包含形成於其中之多個主動及/或被動微電子裝置(未圖示)。亦應了解的是多個阻焊層(未圖示)可使用在該在外基板第一表面152上。用以形成該外基板150之製程對所屬技術領域中具有通常知識者而言是習知的，且為簡潔及清楚起見，將不在此說明或顯示。
當該微電子封裝體100附接在該外基板150上時，該等外互連體140可例如藉由熱來迴焊以便將該等外互連體140固定在該等微電子封裝體基板附接接合墊126與該等外基板接合墊154之間。由於在該微電子封裝體100之組件間之不同熱膨脹係數，這會產生該微電子封裝體100翹曲，如圖2所示，而這翹曲會產生該等外互連體140未黏著在其各外基板接合墊154上的多個未接觸開路142。未接觸開路142靠近該翹曲會更顯著之該微電子封裝體基板130的邊緣138時會受到特別關注。
在本說明之一實施例中，如圖3所示，至少一順應式接合墊200可加入該微電子封裝體基板130中。在一實施例中，如圖所示，至少一順應式接合墊200可定位成靠近至少一微電子封裝體基板邊緣138。因此，當該微電子封裝體100附接在該外基板150上而產生翹曲時，該順應式接合墊200可移動或偏轉，使該等外互連體140即使在該微電子封裝體100相對於該外基板150大幅翹曲之區域中亦可仍與該等微電子封裝體基板附接接合墊126及該等外基板接合墊154連接。在附接在該外基板150上時，該微電子封裝體100會由室溫上升至該等外互連體140之高迴焊/熔化溫度且接著返回室溫。該等順應式接合墊200使該等外互連體140可在該等外互連體140之迴焊/熔化溫度迴焊時接觸該外基板150以便產生在該溫度上升且該微電子封裝體100改變形狀，例如翹曲時未分離的一連接。此外應了解的是雖然未顯示，該微電子封裝體100可能以與圖3所示者相反之一曲率翹曲。在這情形中，該等順應式接合墊200可彎入該微電子封裝體基板130以便容許該等外互連體140在該等微電子封裝體基板附接接合墊126與該等外基板接合墊154之間形成一連接，此時在該微電子封裝體基板130與該外基板150之間的間距會較大。
如圖4所示，所屬技術領域中具有通常知識者可了解的是在迴焊後可施加一黏著材料170在該等順應式接合墊200上以便在後續溫度、濕度、衝擊試驗等時將它們固持定位及增加可靠性。
用於製造該順應式接合墊200之一實施例顯示在圖5至14中。如圖5(側橫截面圖)與6(沿圖5之線6-6的平面圖)所示，在用於形成該等微電子封裝體基板附接接合墊126之金屬噴敷製程中，一順應式接合墊200可在該微電子封裝體基板130之第二表面134上或中圖案化。如圖6所示，該至少一順應式接合墊200可包括至少一彈簧部份210及一著陸部份220。在圖6所示之一實施例中，該至少一順應式接合墊彈簧部份210可延伸在該等導電通路136之一部份的一錨固結構230與該順應式接合墊著陸部份220之間。如圖6進一步所示，所屬技術領域中具有通常知識者可了解的是該至少一順應式接合墊彈簧部份210在該錨固結構230與該順應式接合墊著陸部份220之間可為非線性，使得該順應式接合墊彈簧部份210可具有一較大彎曲。如圖所示，該至少一順應式接合墊彈簧部份可包含複數個線性片段。如圖6進一步所示，該順應式接合墊著陸部份220可為大致圓形且具有通過其中之至少一開口222。雖然圖6之側橫截面圖顯示該微電子封裝體基板130具有二介電層，例如第一介電層182及第二介電層184且該等導電通路136之多個組件延伸穿過其中，但該微電子封裝體基板130可具有任何適當數目之介電層。
如圖7(側橫截面圖)與8(沿圖7之線8-8的平面圖)所示，一空穴240可形成在該微電子封裝體基板130中以便將該順應式接合墊200懸吊在該空穴240上。在一實施例中，該空穴240可藉由例如以箭號250所示之反應性離子蝕刻之蝕刻來形成(為簡潔及清楚起見，未顯示用於該蝕刻之遮罩層)。應注意的是該順應式接合墊著陸部份220之開口222可協助暴露該微電子封裝體基板第二表面134以便進行蝕刻。此外，應注意的是為清楚起見，未顯示在圖7與8中之圖平面以外的結構。
如圖9(側橫截面圖)與10(沿圖9之線10-10的平面圖)所示，該空穴240(請參見圖7與8)可用一犧牲材料260填充。該犧牲材料260可為任何適當材料，包括但不限於：可熱分解材料及可光圖案化材料。用以形成該犧牲材料260之製程對所屬技術領域中具有通常知識者而言是習知的，且為簡潔及清楚起見，將不在此說明或顯示。
如圖11(側橫截面圖)與12(沿圖11之線12-12的平面圖)所示，該外互連體140可形成在該順應式接合墊200之著陸部份220上。應了解的是在形成該外互連體140時，該犧牲材料260支持該順應式接合墊200。用以形成該外互連體140之製程對所屬技術領域中具有通常知識者而言是習知的，且為簡潔及清楚起見，將不在此說明或顯示。
如圖13(側橫截面圖)與14(沿圖13之線14-14的平面圖)所示，該犧牲材料260(請參見圖11與12)可被移除以便在該微電子封裝體基板130中再形成該空穴240並將該順應式接合墊200及該外互連體140懸吊在該空穴240上。應了解的是該空穴240容許該順應式接合墊200之彈簧部份210彎曲。此外，應注意的是為清楚起見，未顯示在圖13與14中之圖平面以外的結構。
應了解的是本說明之標的物不限於圖14所示之特定順應式接合墊200。該順應式接合墊200可具有任何適當結構，包括但不限於圖15至18所示之順應式接合墊200。圖15顯示該順應式接合墊200之一實施例，其中該至少一彈簧部份210包含一對相對錨固線性樑。圖16顯示該順應式接合墊200之一實施例，其中該至少一順應式接合墊彈簧部份210包含一單一、錨固懸臂樑。圖17顯示該順應式接合墊200之一實施例，其中該至少一順應式接合墊彈簧部份210包含具有各種線性及弧形段之一對相對錨固樑。圖18顯示該順應式接合墊200之一實施例，其中該至少一順應式接合墊彈簧部份210包含環繞該著陸部份220一錨固螺旋體。
圖19顯示依據本說明之一實施例的一運算裝置300。該運算裝置300收容可類似於圖3之外基板150的一板302。該板302可包括多數微電子組件，包括但不限於一處理器304、至少一通訊晶片306A、306B、依電性記憶體308(例如，DRAM)、非依電性記憶體310(例如，ROM)、快閃記憶體312、一圖形處理器或CPU314、一數位信號處理器(未圖示)、一密碼處理器(未圖示)、一晶片組416、一天線、一顯示器(觸控螢幕顯示器)、一觸控螢幕控制器、一電池、一音訊編碼器(未圖示)、一視訊編碼器(未圖示)、一功率放大器(AMP)、一全球定位系統(GPS)裝置、一羅盤、一加速計(未圖示)、一陀螺儀(未圖示)、一揚聲器(未圖示)、一攝影機、及一大容量儲存裝置(未圖示)(例如硬碟、光碟(CD)、多樣化數位光碟(DVD)等)。任一微電子組件可與該板302實體地且電性地耦合。在某些實施例中，至少一微電子組件可為該處理器304之一部分。
該通訊晶片可進行無線通訊以便傳送資料至該運算裝置且由該運算裝置傳送資料。該用語「無線」及其衍生用語可被用來說明可透過使用調變電磁輻射傳送資料通過一非實體媒介之電路、裝置、系統、方法、技術、通訊通道等。該用語未暗示相關裝置未包含任何線，但在某些實施例中它們可未包含。該通訊晶片可實施多數無線標準或通訊協定中之任一者，包括但不限於Wi-Fi(IEEE 802.11系列)、WiMAX(IEEE 802.16系列)、IEEE 802.20、長期演進(LTE)、Ev-DO、HSPA+、HSDPA+、HSUPA+、EDGE、GSM、GPRS、CDMA、TDMA、DECT、藍芽、其衍生協定，及稱為3G、4G、5G之任何其他無線通訊協定等。該運算裝置可包括複數個通訊晶片。例如，一第一通訊晶片可專用於如Wi-Fi及藍芽等之短程無線通訊且一第二通訊晶片可專用於如GPS、EDGE、GPRS、CDMA、WiMAX、LTE、Ev-DO等長程無線通訊。
該用語「處理器」可表示處理來自暫存器及/或記憶體之電子資料以便將該電子資料轉變成可儲存在暫存器及/或記憶體中之其他電子資料的任何裝置或一裝置之一部分。
在該運算裝置300內之任何微電子組件均可包括如上所述之一微電子封裝體，且該微電子封裝體包括具有整合式彈簧結構之接合墊以減少翹曲之作用。
在各種實施例中，該運算裝置可為一膝上型電腦、一輕薄筆電、一筆電、一超輕薄筆電、一智慧型手機、一平板電腦、一個人數位助理(PDA)、一超輕薄行動PC、一行動電話、一桌上型電腦、一伺服器、一印表機、一掃描器、一監視器、一機上盒、一娛樂控制單元、一數位相機、一可攜式音樂播放器、或一數位錄影機。在其他實施例中，該運算裝置可為處理資料之任何其他電子裝置。
應了解的是本說明之標的物不一定限於圖1至19所示之特定應用。所屬技術領域中具有通常知識者可了解的是該標的物可應用於其他微電子結構及總成應用。
以下例子係有關於其他實施例，其中例1係一種微電子結構，其包含：一微電子封裝體基板，其具有一第一表面及一相對第二表面，其中該微電子封裝體基板中包括由該第二表面延伸進入該微電子封裝體基板而形成之一空穴；及一順應式接合墊，其懸吊在該空穴上，其中該順應式接合墊包括一著陸部份及至少一彈簧部份，且其中該至少一彈簧部份由該順應式接合墊著陸部份延伸至在該微電子封裝體基板第二表面上的一錨固結構。
在例2中，例1之標的物可選擇地包括在該順應式接合墊著陸部份上之一外互連體。
在例3中，例2之標的物可選擇地包括該外互連體包含焊料。
在例4中，例2之標的物可選擇地包括一外基板，其中該外互連體與該外基板電性地連接。
在例5中，例4之標的物可選擇地包括該微電子封裝體基板相對該外基板翹曲。
在例6中，例4之標的物可選擇地包括一黏著材料，其設置在該順應式接合墊上且在該微電子封裝體基板與該外基板之間。
在例7中，例1至6中任一例之標的物可選擇地包括至少一微電子晶粒，其與該微電子封裝體基板第一表面電性地連接。
在例8中，例1至6中任一例之標的物可選擇地包括該順應式接合墊著陸部份包括延伸穿過該順應式接合墊著陸部份之複數個開口。
在例9中，例1至6中任一例之標的物可選擇地包括該至少一順應式接合墊彈簧部份為非線性(non-linear)。
在例10中，例1至6中任一例之標的物可選擇地包括該至少一順應式接合墊彈簧部份包含環繞該順應式接合墊著陸部份之一螺旋體。
以下例子係有關於其他實施例，其中例11係一種製造微電子結構之方法，其包含以下步驟：形成具有一第一表面及一相對第二表面之一微電子封裝體基板；使一順應式接合墊及至少一錨固結構在該微電子封裝體第二表面上或中圖案化，其中該順應式接合墊包括一著陸部份及至少一彈簧部份，且其中該至少一彈簧部份由該順應式接合墊著陸部份延伸至該至少一錨固結構；及在該微電子封裝體基板中形成一空穴，使得該順應式接合墊懸吊在該空穴上。
在例12中，例11之標的物可選擇地包括以下步驟：用一犧牲材料填充該空穴；在該順應式接合墊著陸部份上形成一外互連體；及移除該犧牲材料。
在例13中，例12之標的物可選擇地包括形成該外互連體之步驟包含形成一焊料外互連體之步驟。
在例14中，例13之標的物可選擇地包括以下步驟：形成一外基板及電性地連接該外互連體及該外基板。
在例15中，例14之標的物可選擇地包括以下步驟：在該順應式接合墊上且在該微電子封裝體基板與該外基板之間設置一黏著材料。
在例16中，例11至15中任一例之標的物可選擇地包括以下步驟：電性地連接至少一微電子晶粒及該微電子封裝體基板第一表面。
在例17中，例11至15中任一例之標的物可選擇地包括形成該順應式接合墊著陸部份之步驟包括形成延伸穿過該順應式接合墊著陸部份之複數個開口的步驟。
在例18中，例11至15中任一例之標的物可選擇地包括形成該至少一順應式接合墊彈簧部份之步驟包括形成一非線性順應式接合墊彈簧部份的步驟。
在例19中，例11至15中任一例之標的物可選擇地包括形成該至少一順應式接合墊彈簧部份之步驟包括形成環繞該順應式接合墊著陸部份之一螺旋體的步驟。
在例20中，例11至15中任一例之標的物可選擇地包括形成該空穴之步驟包含蝕刻該微電子封裝體基板之步驟。
以下例子係有關於其他實施例，其中例21係一種運算裝置，其包含：一板；及一微電子封裝體，其附接在該板上，其中該微電子封裝體包括：一微電子封裝體基板，其具有一第一表面及一相對第二表面，其中該微電子封裝體基板中包括由該第二表面延伸進入該微電子封裝體基板而形成之一空穴；一順應式接合墊，其懸吊在該空穴上，其中該順應式接合墊包括一著陸部份及至少一彈簧部份，且其中該至少一彈簧部份由該順應式接合墊著陸部份延伸至在該微電子封裝體基板第二表面上的一錨固結構；及一外互連體，其電性地連接在該順應式接合墊著陸部份與該板之間。
在例22中，例21之標的物可選擇地包括該外互連體包含焊料。
在例23中，例21之標的物可選擇地包括該微電子封裝體基板相對該外基板翹曲。
在例24中，例21之標的物可選擇地包括一黏著材料，其設置在該順應式接合墊上且在該微電子封裝體基板與該外基板之間。
在例25中，例21至24中任一例之標的物可選擇地包括至少一微電子晶粒，其與該微電子封裝體基板第一表面電性地連接。
在例26中，例21至24中任一例之標的物可選擇地包括該順應式接合墊著陸部份包括延伸穿過該順應式接合墊著陸部份之複數個開口。
在例27中，例21至24中任一例之標的物可選擇地包括該至少一順應式接合墊彈簧部份包含一非線性順應式接合墊彈簧部份。
在例28中，例21至24中任一例之標的物可選擇地包括該至少一順應式接合墊彈簧部份包含環繞該順應式接合墊著陸部份之一螺旋體。
雖然已如此詳細說明了本說明之實施例，但應了解的是由附加申請專利範圍所界定之本說明不限於在上述說明中提出之特定細節，且在不偏離其精神或範圍之情形下可有許多顯而易見之變化。
100‧‧‧微電子封裝體
110‧‧‧微電子晶粒
112‧‧‧作用表面
118,124,154‧‧‧接合墊
120‧‧‧互連體
126‧‧‧附接接合墊
130‧‧‧微電子封裝體基板
132,152‧‧‧第一表面
134‧‧‧第二表面
136,156‧‧‧導電通路
138‧‧‧邊緣
140‧‧‧外互連體
142‧‧‧未接觸開路
150‧‧‧外基板
170‧‧‧黏著材料
182‧‧‧第一介電層
184‧‧‧第二介電層
200‧‧‧順應式接合墊
210‧‧‧彈簧部份
220‧‧‧著陸部份
222‧‧‧開口
230‧‧‧錨固結構
240‧‧‧空穴
250‧‧‧箭號
260‧‧‧犧牲材料
300‧‧‧運算裝置
302‧‧‧板
304‧‧‧處理器
306A,306B‧‧‧通訊晶片
308‧‧‧依電性記憶體
310‧‧‧非依電性記憶體
312‧‧‧快閃記憶體
314‧‧‧圖形處理器或CPU
416‧‧‧晶片組
在此說明書之總結部分中特別指出及分別地請求本揭示之標的物。本揭示之前述及其他特徵可配合附圖由以下說明及附加申請專利範圍更完整地了解。應了解的是該等附圖只顯示依據本揭示之數個實施例且，因此，不應被視為限制其範圍。本揭示將透過使用附圖以額外之特異性及細節來說明，使得本揭示之優點可以更容易了解，其中：
圖1係依據本說明之一實施例，附接在一微電子封裝體基板上以形成一微電子封裝體之一微電子晶粒的側橫截面圖。
圖2係附接在一外基板上之一微電子封裝體的側橫截面圖。
圖3係依據本說明之一實施例，附接在一外基板上之一微電子封裝體的側橫截面圖，其中該微電子封裝體包括一順應式接合墊。
圖4係依據本說明之另一實施例，附接在一外基板上之一微電子封裝體的側橫截面圖，其中該微電子封裝體包括一順應式接合墊。
圖5至14係依據本說明之一實施例，形成用於一微電子封裝體基板之一順應式接合墊的橫截面及平面圖。
圖15至18係依據本說明之一實施例，用於微電子封裝體基板之順應式接合墊的平面圖。
圖19顯示依據本說明之一實施例的一運算裝置。
130‧‧‧微電子封裝體基板
134‧‧‧第二表面
200‧‧‧順應式接合墊
210‧‧‧彈簧部份
220‧‧‧著陸部份
222‧‧‧開口
230‧‧‧錨固結構

Claims (25)

  1. 一種微電子結構，其包含： 一微電子封裝體基板，其具有一第一表面及一相對第二表面，其中該微電子封裝體基板包括被界定在其中之一空穴，該空穴由該第二表面延伸進入該微電子封裝體基板；及 一順應式(compliant)接合墊，其被懸吊在該空穴上，其中該順應式接合墊包括一著陸(land)部份及至少一彈簧部份，且其中該至少一彈簧部份由該順應式接合墊著陸部份延伸至在該微電子封裝體基板第二表面上的一錨固結構。
  2. 如請求項1之微電子結構，更包含在該順應式接合墊著陸部份上之一外互連體。
  3. 如請求項2之微電子結構，其中該外互連體包含焊料。
  4. 如請求項2之微電子結構，更包含一外基板，其中該外互連體係電氣連接至該外基板。
  5. 如請求項4之微電子結構，其中該微電子封裝體基板相對該外基板為翹曲的。
  6. 如請求項4之微電子結構，更包含一黏著材料，其被設置在該順應式接合墊上且在該微電子封裝體基板與該外基板之間。
  7. 如請求項1之微電子結構，更包含至少一微電子晶粒，其係電氣連接至該微電子封裝體基板第一表面。
  8. 如請求項1之微電子結構，其中該順應式接合墊著陸部份包括延伸穿過該順應式接合墊著陸部份之複數個開口。
  9. 如請求項1之微電子結構，其中該至少一順應式接合墊彈簧部份為非線性(non-linear)。
  10. 如請求項1之微電子結構，其中該至少一順應式接合墊彈簧部份包含環繞該順應式接合墊著陸部份之一螺旋體。
  11. 一種製造微電子封裝體之方法，其包含： 形成具有一第一表面及一相對第二表面之一微電子封裝體基板； 使一順應式接合墊及至少一錨固結構在該微電子封裝體第二表面上或中圖案化，其中該順應式接合墊包括一著陸部份及至少一彈簧部份，且其中該至少一彈簧部份由該順應式接合墊著陸部份延伸至該至少一錨固結構；及 在該微電子封裝體基板中形成一空穴，使得該順應式接合墊被懸吊在該空穴上。
  12. 如請求項11之方法，更包含： 用一犧牲材料填充該空穴； 在該順應式接合墊著陸部份上形成一外互連體；及 移除該犧牲材料。
  13. 如請求項12之方法，其中形成該外互連體包含形成一焊料外互連體。
  14. 如請求項12之方法，更包含：形成一外基板及電氣連接該外互連體至該外基板。
  15. 如請求項14之方法，更包含：在該順應式接合墊上設置一黏著材料於該微電子封裝體基板與該外基板之間。
  16. 如請求項11之方法，更包含：電氣連接至少一微電子晶粒至該微電子封裝體基板第一表面。
  17. 如請求項11之方法，其中形成該順應式接合墊著陸部份包括形成延伸穿過該順應式接合墊著陸部份之複數個開口。
  18. 如請求項11之方法，其中形成該至少一順應式接合墊彈簧部份包含形成一非線性順應式接合墊彈簧部份。
  19. 如請求項11之方法，其中形成該至少一順應式接合墊彈簧部份包含形成環繞該順應式接合墊著陸部份之一螺旋體。
  20. 如請求項11之方法，其中形成該空穴包含蝕刻該微電子封裝體基板。
  21. 一種運算裝置，其包含： 一板；及 一微電子封裝體，其被附接至該板，其中該微電子封裝體包括： 一微電子封裝體基板，其具有一第一表面及一相對第二表面，其中該微電子封裝體基板包括被界定在其中之一空穴，該空穴由該第二表面延伸進入該微電子封裝體基板； 一順應式接合墊，其被懸吊在該空穴上，其中該順應式接合墊包括一著陸部份及至少一彈簧部份，且其中該至少一彈簧部份由該順應式接合墊著陸部份延伸至在該微電子封裝體基板第二表面上的一錨固結構；及 一外互連體，其被電氣連接在該順應式接合墊著陸部份與該板之間。
  22. 如請求項21之運算裝置，其中該外互連體包含焊料。
  23. 如請求項21之運算裝置，更包含被設置在該順應式接合墊上之一黏著材料於該微電子封裝體基板與該外基板之間。
  24. 如請求項21之運算裝置，更包含至少一微電子晶粒，其被電氣連接至該微電子封裝體基板第一表面。
  25. 如請求項21之運算裝置，其中該順應式接合墊著陸部份包括延伸穿過該順應式接合墊著陸部份之複數個開口。
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Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10325860B2 (en) * 2016-04-26 2019-06-18 Intel Corporation Microelectronic bond pads having integrated spring structures
US10991660B2 (en) * 2017-12-20 2021-04-27 Alpha Anc Omega Semiconductor (Cayman) Ltd. Semiconductor package having high mechanical strength
US10811347B2 (en) * 2018-12-27 2020-10-20 Advanced Semiconductor Engineering, Inc. Semiconductor device package and method of manufacturing the same
US20220293327A1 (en) * 2021-03-11 2022-09-15 Intel Corporation Coreless electronic substrates having embedded inductors

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6555908B1 (en) 2000-02-10 2003-04-29 Epic Technologies, Inc. Compliant, solderable input/output bump structures
US7141885B2 (en) 2002-02-13 2006-11-28 Samsung Electronics Co., Ltd. Wafer level package with air pads and manufacturing method thereof
US8574959B2 (en) * 2003-11-10 2013-11-05 Stats Chippac, Ltd. Semiconductor device and method of forming bump-on-lead interconnection
US7294929B2 (en) 2003-12-30 2007-11-13 Texas Instruments Incorporated Solder ball pad structure
US7378742B2 (en) * 2004-10-27 2008-05-27 Intel Corporation Compliant interconnects for semiconductors and micromachines
US7491636B2 (en) 2005-07-19 2009-02-17 Micron Technology, Inc. Methods for forming flexible column die interconnects and resulting structures
US7851906B2 (en) * 2007-03-26 2010-12-14 Endicott Interconnect Technologies, Inc. Flexible circuit electronic package with standoffs
US9320133B2 (en) * 2009-06-02 2016-04-19 Hsio Technologies, Llc Electrical interconnect IC device socket
US9029759B2 (en) * 2012-04-12 2015-05-12 Nan Chang O-Film Optoelectronics Technology Ltd Compact camera modules with features for reducing Z-height and facilitating lens alignment and methods for manufacturing the same
KR101890711B1 (ko) 2012-05-03 2018-08-22 에스케이하이닉스 주식회사 범프 버퍼 스프링패드부를 포함하는 전자 소자의 패키지 및 제조 방법
US9297824B2 (en) 2012-09-14 2016-03-29 Intel Corporation Techniques, systems and devices related to acceleration measurement
US8920934B2 (en) * 2013-03-29 2014-12-30 Intel Corporation Hybrid solder and filled paste in microelectronic packaging
US10325860B2 (en) * 2016-04-26 2019-06-18 Intel Corporation Microelectronic bond pads having integrated spring structures

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