(57)【要約】  集積回路をブリッジする相互接続システムは、並んだ構成で提供されるおよびブリッジするダイによって互いに電気的に相互接続される、第１のダイと第２のダイを含む。ブリッジするダイは、ブリッジするダイ上の複数の導体相互接続線を第１のダイと第２のダイに接続するための複数のシリコン貫通ビア（ＴＳＶｓ）を含む。複数の相互接続線以外のアクティブな回路は、ブリッジするダイ上に提供されることができる。少なくとも１つまたは複数の追加のダイが、ブリッジするダイ上に積み重ねられることができ、そしてブリッジするダイに接続される。
2011527113.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
下記を具備する、集積回路をブリッジする相互接続システム：
第１の側面と第２の側面を有する第１のダイ；
前記第１のダイと並んだ構成で提供される、第１の側面と第２の側面を有する第２のダイ；および
前記第２のダイと前記第１のダイとの前記第１の側面上に少なくとも部分的に配置される、第１の側面と第２の側面を有するブリッジするダイ、前記ブリッジするダイは、前記第１のダイと前記第２のダイを電気的に相互接続する。
【請求項２】
請求項１に記載のシステム、ここにおいて前記ブリッジするダイは、前記ブリッジするダイの前記第１の側面から前記ブリッジするダイの第２の側面への、ブリッジするダイの複数のシリコン貫通ビア（ＴＳＶｓ）を具備する、前記ブリッジするダイの複数のＴＳＶは、前記相互接続することを可能にするために、前記ブリッジするダイの前記第１の側面上に複数の導電線を接続するための複数のメタライゼーションを用いて充てんされている。
【請求項３】
請求項２に記載のシステム、ここにおいて前記ブリッジするダイは、前記第１の側面上にアクティブな回路を更に具備する。
【請求項４】
請求項２に記載のシステム、ここにおいて前記ブリッジするダイの前記第２の側面上の１つまたは複数のコンタクトパッドは、前記第１と第２のダイの前記第１の側面上の対応する１つまたは複数のコンタクトパッドに接触する。
【請求項５】
請求項２に記載のシステム、ここにおいて前記第１と第２のダイのうち少なくとも１つは下記を具備する：
前記第２の側面上に配置される回路を有するフリップ−チップのダイ；および
前記フリップ−チップのダイの前記第１の側面から前記フリップ−チップのダイの前記第２の側面への、フリップ−チップの複数のＴＳＶ、前記フリップ−チップの複数のＴＳＶは、前記フリップ−チップのダイの前記第２の側面上のアクティブな回路を前記フリップ−チップのダイの前記第１の側面上の１つまたは複数のコンタクトパッドに接続するために、複数のメタライゼーションを用いて充てんされている。
【請求項６】
請求項２に記載のシステム、ここにおいて前記第１と第２のダイのうち少なくとも１つは、前記ダイの前記第１の側面上に配置される回路を具備する。
【請求項７】
更に下記を具備する、請求項２に記載のシステム：
前記第１と第２のダイ上の１つまたは複数のコンタクトパッド。
【請求項８】
請求項７に記載のシステム、ここにおいて前記ブリッジするダイは更に下記を具備する：
前記第１および／または第２のダイの第１の側面上の前記１つまたは複数のコンタクトパッドに対応しているおよび向かい合っている、並びに前記ブリッジするダイの複数のＴＳＶに対応している、前記ブリッジするダイの前記第２の側面上の１つまたは複数のコンタクトパッド。
【請求項９】
更に下記を具備する、請求項８に記載のシステム：
前記ブリッジするダイ上に積み重ねられる少なくとも１つの追加のダイ、前記少なくとも１つの追加のダイは、パッシブな、アクティブな、および／または相互接続の回路を更に具備している。
【請求項１０】
請求項１に記載のシステム、ここにおいて前記ブリッジするダイは、前記第１および／または前記第２のダイに対応しているプロセスフローとは異なるプロセスフローを使用して作られる。
【請求項１１】
下記を具備する、集積回路のパッケージングシステム:
複数の半導体のダイを含むためのパッケージ：
複数の半導体のダイを受けるためにパッケージ内に配置される基板；
第１の側面と第２の側面を有する第１のダイ、ここにおいて前記第１のダイは、前記第２の側面が前記基板に面している状態で、前記基板上に配置される；
前記第１のダイと並んだ構成で提供される、第１の側面と第２の側面を有する第２のダイ、ここにおいて前記第２のダイは、前記第２の側面が前記基板に面している状態で、前記基板上に配置される；および
第１の側面と第２の側面を有するブリッジするダイ、ここにおいて前記ブリッジするダイは、前記第１のダイと前記第２のダイとの前記第１の側面上に少なくとも部分的に配置される、前記ブリッジするダイは、前記第１のダイと前記第２のダイを相互接続する。
【請求項１２】
請求項１１に記載のパッケージングシステム、ここにおいて前記ブリッジするダイは、前記ブリッジするダイの前記第１の側面から前記ブリッジするダイの第２の側面への、ブリッジするダイの複数のシリコン貫通ビア（ＴＳＶｓ）を具備する、前記ブリッジするダイの複数のＴＳＶは、前記相互接続することを可能にするために、前記ブリッジするダイの前記第１の側面上に複数の導電線を接続するための複数のメタライゼーションを用いて充てんされている。
【請求項１３】
請求項１２に記載のパッケージングシステム、ここにおいて前記ブリッジするダイは、前記第１の側面上にアクティブな回路を更に具備する。
【請求項１４】
請求項１２に記載のパッケージングシステム、ここにおいて前記ブリッジするダイの前記第２の側面上の１つまたは複数のコンタクトパッドは、前記第１と第２のダイの前記第１の側面上の対応する１つまたは複数のコンタクトパッドに接触する。
【請求項１５】
請求項１２に記載のパッケージングシステム、ここにおいて前記第１と第２のダイのうち少なくとも１つは下記を具備する：
前記第２の側面上に配置される回路を有するフリップ−チップのダイ、ここにおいて前記フリップ−チップは、ボールボンディング、半田バンプボンディング、または導体ペーストによって前記基板に結合される；
前記フリップ−チップのダイの前記第１の側面から前記第２の側面への、フリップ−チップの複数のＴＳＶ；および
前記フリップ−チップのダイの前記第２の側面上の複数の導電線を前記第１の側面上の１つまたは複数のコンタクトパッドへ接続するための複数のメタライゼーションを用いて充てんされている前記フリップ−チップの複数のＴＳＶ。
【請求項１６】
請求項１２に記載のパッケージングシステム、ここにおいて前記第１と第２のダイのうち少なくとも１つは、前記ダイの前記第１の側面上に配置される回路を具備する。
【請求項１７】
更に下記を具備する、請求項１２に記載のパッケージングシステム：
各々が１つまたは複数のコンタクトパッドを有する前記第１と前記第２のダイ。
【請求項１８】
請求項１７に記載のパッケージングシステム、ここにおいて前記ブリッジするダイは更に下記を具備する：
前記第１および／または第２のダイの第１の側面上の前記１つまたは複数のコンタクトパッドに対応しているおよび向かい合っている、並びに前記ブリッジするダイの複数のＴＳＶに対応している、前記ブリッジするダイの前記第２の側面上の１つまたは複数のコンタクトパッド。
【請求項１９】
更に下記を具備する、請求項１８に記載のパッケージングシステム：
前記ブリッジするダイ上に積み重ねられる少なくとも１つの追加のダイ、前記少なくとも１つの追加のダイは、パッシブな、アクティブな、および／または相互接続の回路を更に具備している。
【請求項２０】
請求項１１に記載のパッケージングシステム、ここにおいて前記ブリッジするダイは、前記第１および／または前記第２のダイに対応しているプロセスフローとは異なるプロセスフローを使用して作られる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、集積回路（ＩＣ）パッケージングに関するものであり、そしてより明確には、基板パッケージ内に並んだ集積回路間をブリッジする相互接続に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ＩＣパッケージングでは、複数の半導体ダイをパッケージ内で並んだ構成において提供し、そしてそれらを相互接続する必要性がある。該パッケージは、例えば、リードフレームのパッケージであることができる。
【０００３】
１つの構成では、複数の半導体ダイは、各ダイのアクティブな側面がパッケージベースから背いている状態でパッケージされる。複数のダイ間の相互接続は、ワイヤボンディングによって達成される。しかしながら、組み立て品の相互接続に関するデザインルールは、ワイヤの寸法を収容するために十分に離れて間隔を置かれる、および十分に大きい複数のボンディングパッドを要する、ワイヤボンディングのキャピラリ（capillary）ツールとワイヤの直径の寸法によって制限されることができる。従って、相互接続器の数は、相互接続器のサイズによって制限される。加えて、ダイからダイへの（die-to-die）ワイヤボンドにおける導線インダクタンスは、パッケージデバイスのパフォーマンスを制限することができる。更に、金製のワイヤが、ワイヤボンディングに対する従来の選択であり、パッケージの純原価を著しく増加している。
【０００４】
別の構成、フリップ−チップ半田ボールのパッケージングでは、ダイのアクティブなデバイス領域は、パッケージを搭載する基板に、例えば、下向きに、面している表面上にある。この構成において、隣接するダイ間の相互接続の密度はまた、コンタクトパッドのサイズ要件によって制限される。
【０００５】
米国特許第５，２２５，６３３号は、ブリッジする素子を用いて、並んだ（side-by-side）構成における２つの半導体ダイを相互接続することを開示している。各ブリッジする素子は、オーバーハングしている複数の伝導するビームリードをサポートしている硬いシリコンのダイを備えている。該ブリッジは、２つの半導体ダイの間に配置され、各ビームリードのオーバーハングの範囲（extent）および隣接の位置決めは、相互接続される半導体ダイの各々の上に配置される複数のボンディングパッドとの正しい嵌合（mating）を提供するように選択される。しかしながら、複数のビームリードを形成すること、あるいはそれらをシリコンブリッジ上に配置することに関する方法は開示されていない。その上、複数のビームリードを取り扱うこと（handling）および組み立てることは難しくあり、またブリッジは、２つのダイ間のスペースを占有する。更に、金が好ましい相互接続の金属なので、組み立てられたパッケージの材料費上に打撃（impact）がある。
【０００６】
従って、組み立てプロセスを簡単にし、相互接続の材料費を減らし、そしてワイヤボンディングおよび同等のビームリードの相互接続に対して従来許容されているよりも、より微細な（finer）ピッチを用いた複数のチップ間の相互接続を可能にする、隣接する半導体ダイ間のパッケージング相互接続システムの必要性がある。
【発明の概要】
【０００７】
並んだ構成で２つのダイを相互接続するためのシステムと方法が開示される。第３の半導体ダイは、２つのダイを接続するための相互接続ブリッジとして機能する。該ブリッジするダイは、相互接続を容易にするための複数のシリコン貫通ビア（ＴＳＶｓ）を含む。
【０００８】
集積回路をブリッジする相互接続システムは、第１の側面と第２の側面を有する第１のダイと、第１の側面と第２の側面を有する第２のダイとを含む。これらのダイは並んだ構成で提供される。ブリッジするダイは、第１のダイと第２のダイとの第１の側面上に配置される。ブリッジするダイは、第１のダイと第２のダイを相互接続する。
【０００９】
集積回路のパッケージングシステムは、複数の半導体ダイを含むためのパッケージと、複数の半導体ダイを受けるためにパッケージ内に配置される基板とを含む。両方が第１の側面と第２の側面を有する、第１のダイと第２のダイは、並んだ構成で基板上に配置される。第１と第２のダイとの第２の側面は、基板に面している。ブリッジするダイは、第１のダイと第２のダイとの第１の側面上に配置される。ブリッジするダイは、第１のダイと第２のダイを相互接続する。
【００１０】
前述は、後続する詳細な記述がより良く理解されることができる順序において、本発明の特徴および技術的な効果をどちらかと言えば大まかにアウトラインしている。本発明の特許請求の範囲の主題を形成する発明の更なる特徴および効果が、以下に記述されるであろう。開示される概念（conception）および特定の実施形態が、本発明と同じ目的を実施するための他の構造を設計するまたは修正するための基盤として容易に利用されることができることは、当業者によって評価されるべきである。また、そのような同等の構造が、添付された特許請求の範囲に記載されているような本発明の範囲および精神（spirit）から逸脱しないことは、当業者によって十分に理解されるべきである。更なるオブジェクト（objects）および効果を合わせた、その構成とオペレーションの方法との両方が本発明の特徴であると考えられる新規な特徴は、添付されている図面と関連して考慮されるとき、以下の記述からより良く理解されるであろう。しかしながら、各々の図面は、例示および記述目的のためだけに提供され、また本発明を限定する定義とは意図されないことが、明白に理解されるべきである。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
本発明のより完全な理解のために、添付されている図面と関連してなされる以下の記述に対しての参照がここで行われる、ここにおいて：
【図１】図１は、本発明の複数の実施形態が有利に使用されることができる典型的な無線通信システムを示す図。
【図２】図２は、本発明の実施形態に従って、ＴＳＶのブリッジする相互接続を例示する平面図。
【図３】図３は、２つのフリップ−チップのダイ間をブリッジする相互接続に関する実施形態の典型的な分解組み立て断面図。
【図４】図４は、２つのワイヤ−ボンドのダイ間をブリッジする相互接続に関する実施形態の典型的な分解組み立て断面図。
【図５】図５は、フリップチップのダイとワイヤ−ボンドのダイとの間をブリッジする相互接続に関する実施形態の典型的な分解組み立て断面図。
【図６】図６は、ブリッジする相互接続の上に複数の追加のダイが積み重ねられる実施形態の典型的な分解組み立て断面図。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
基板をベースにしたパッケージにおいて、並んだ構成で配置される２つの半導体ダイ（チップ）を接続するための方法および構造が開示される。該接続は、両方の並んだダイと接触を行うための、半導体の相互接続ブリッジダイ（典型的に、シリコン）を使用することによって達成されることができる。相互接続ブリッジダイは、各々のダイ上のコンタクトパッドを相互接続ブリッジダイの反対側の表面へ接続するための複数のシリコン貫通ビアを有する。相互接続ブリッジダイ上の複数の相互接続線は、複数のシリコン貫通ビア間の接続を完成するように形成される。
【００１３】
図１は、本発明の実施形態が有利に使用されることができる典型的な無線通信システム１００を示す。例示する目的のために、図１は、３つのリモート装置１２０、１３０および１５０と、２つの基地局１４０を示す。典型的な無線通信システムは、更に多くのリモート装置および基地局を有することができることが、理解されるであろう。リモート装置１２０、１３０および１５０は、シリコン貫通ビア（ＴＳＶ）のブリッジする相互接続のマルチチップパッケージ１２５Ａ、１２５Ｂおよび１２５Ｃを含み、それは、下で更に議論されるような、本発明の実施形態である。図１は、リモート装置１２０、１３０および１５０と複数の基地局１４０からのフォワードリンクシグナル１８０、そしてリモート装置１２０、１３０および１５０から複数の基地局１４０へのリバースリンクシグナル１９０を示す。
【００１４】
図１では、リモート装置１２０は、携帯電話として示され、リモート装置１３０は、ポータブルコンピュータとして示され、そしてリモート装置１５０は、無線ローカルループシステムにおける固定位置のリモート装置として示される。例えば、該リモート装置は、セルホン、ハンドヘルド・パーソナル移動通信システム（ＰＣＳ）装置、携帯情報端末のようなポータブルデータ装置、あるいはメーター読み取り機器（meter reading equipment）のような固定位置のデータ装置であることができる。図１は、本発明の教示に従ってリモート装置を例示しているが、本発明は、これらの典型的な例示された装置には限定されない。本発明は、並んだ構成における複数のチップを有するマルチチップのパッケージを含む何れのデバイスにおいて、適切に使用されることができる。
【００１５】
図２は、本発明の実施形態に従って、ＴＳＶのブリッジする相互接続の構成２００の平面図を例示する。構成２００は、基板２１０を含み、それは、例えば、有機の（organic）またはセラミックの基板にプリントされた回路基板であることができる。各ダイが第１と第２の側面を有するところの、２つ以上のダイは、基板２１０上に配置されることができる。典型的な例示のために、図２を参照すると、２つのダイ２２０および２３０は、並んだ構成で配置されているのが示される。ダイ２２０および２３０の１つの表面は、基板２１０に接続することができ、そしてゆくゆくはパッケージの導線に接続される。
【００１６】
第１と第２の側面を有するブリッジする相互接続ダイ２４０は、ダイ２２０および２３０と電気的に通信し、また少なくとも部分的にオーバラップする。伝導性金属を用いて充てんされた複数のシリコン貫通ビア（ＴＳＶ）２７０は、ブリッジする相互接続ダイ２４０の第１の側面（頁の外を面して示される）を、ダイ２２０および２３０上のアクティブな回路へ接続する。ブリッジする相互接続ダイ２４０の第１の側面上の複数の相互接続線２７２は、次にダイ２２０と２３０との間の複数の接続を完成する。ダイ２２０および２３０の特定の機能が変化するところの、異なる機能のアプリケーションに関しては、相互接続線２７２は、適切に経路を定め直され（re-routed）、そして複数のＴＳＶ  ２７０は、ウェハースケールレベルのプロセッシングでの製造とフォトマスクにおける変更によって再配置されることができる。
【００１７】
更に、複数の相互接続線２７２が、主に不導体化金属（passive metal）の相互接続であることができる一方で、それらはまた、インピーダンス素子（即ち、抵抗器、キャパシタおよび誘導器）およびアクティブな素子（即ち、トランジスタ、ロジック、メモリ等）のような、より複雑な回路の相互接続であることができる。図２では示されていないが、ブリッジする相互接続ダイ２４０は、相互接続の機能と無関係の、追加のアクティブな回路を含むことができる。
【００１８】
ブリッジする相互接続ダイ２４０上の回路および／または複数の相互接続線２７２は、従来の半導体およびメタライゼーションのプロセスを使用して金属で充てんされた複数の穴ＴＳＶ  ２７０を形成することを含む、ウェハーレベルで形成されることができ、その後、ウェハーは、個々のブリッジする相互接続ダイ２４０に切り離されることができる。
【００１９】
図３は、２つのフリップ−チップのダイ間をブリッジする相互接続の構成３００に関する実施形態の典型的な分解組み立て断面図である。フリップ−チップのダイ３２０とダイ３３０のアクティブな回路は、第２の側面上にあり、基板２１０に面している。ダイ３２０と３３０は、例えば、半田ボールボンディング、あるいは集積回路のパッケージングにおいて使用される同等の方法によって、基板２１０に接続される。
【００２０】
複数のシリコン貫通ビア（ＴＳＶ）３７３は、ダイ３２０と３３０との第２の側面上のアクティブな回路と第１の側面（図２では、上を面して示される）との間に金属性の相互接続を提供するために、ダイ３２０と３３０の厚みを貫通して形成される。
【００２１】
ブリッジする相互接続ダイ２４０の第２の側面およびダイ３２０と３３０との第１の側面の上の複数のコンタクトパッド３７１は、位置合わせされ、また例えば、半田ボールボンディング、および導体ペーストのような方法を使用してボンドされることができる。ダイ３２０、３３０および２４０上に形成された複数のコンタクトパッド３７１は、複数の対応するＴＳＶ  ２７０と３７３との間の伝導性の接触を可能にする。その結果として、ダイ３２０と３３０上のアクティブな回路は、ブリッジする相互接続ダイ２４０の第１の側面に電気的に接続され、そこでアクティブな回路間の相互接続は、複数の相互接続線２７２を使用して完成される。複数のコンタクトパッド３７１は、アクティブな回路と複数の半田ボールを相互接続しているのが示される。
【００２２】
図４は、２つのワイヤボンドのダイ４２０と４３０との間をブリッジする相互接続の構成４００に関する実施形態の典型的な分解組み立て断面図である。ブリッジする相互接続ダイ２４０は、図３で示されたブリッジする相互接続ダイ２４０と実質的に同じであることができる。即ち、図４のブリッジする相互接続ダイ２４０は、複数のＴＳＶ  ２７０、複数のコンタクトパッド３７１、複数の相互接続線２７２、およびオプションとして図３のブリッジする相互接続ダイ２４０の第１の側面上にまた配置されるインピーダンス素子および／またはアクティブなデバイスと同様の特徴および配置を有することができる。
【００２３】
半導体のワイヤボンドのダイ４２０と４３０の両方が、第１の側面と第２の側面を有し、そこでダイ４２０と４３０との第２の側面は、基板２１０に面し、また基板２１０に接続される。ワイヤボンディングは、ダイ４２０と４３０との第１の側面上の複数のコンタクトパッドを、基板２１０上の複数のコンタクトパッドに接続する。図３のフリップ−チップの構成３００においてと同様に、全ての３つのダイ４２０、４３０および２４０は、ブリッジする相互接続ダイ２４０を通じて、ダイ４２０と４３０の回路の相互接続を可能にするための、対応する位置における複数のコンタクトパッド３７１を有する。
【００２４】
ダイ４２０と４３０上のアクティブな回路は、第１の表面上に配置される（即ち、基板２１０に背いている）。構成４００では、アクティブな回路は第１の側面上にあるので、ダイ４２０と４３０への複数のＴＳＶ  ３７３の抱合は、オプションとして含まれるか、あるいは必要とされない。
【００２５】
図５は、フリップ−チップのダイ３２０とワイヤボンドのダイ４３０との間をブリッジする相互接続の構成５００に関する実施形態の典型的な分解組み立て断面図である。両方のダイ３２０と４３０の第１の側面を同じ高さに配置するために、ダイの厚さ、ボールボンドの高さ等における相対的な違いに関しては、適切な補正が行われることができる。フリップ−チップ、ブリッジおよびワイヤボンドのダイ間の適切なインタフェースの考慮は、図３と４への参照と共に記述されたものと同じである。例えば、フリップ−チップのダイ３２０は、第２の側面上に配置される（即ち、基板２１０に面している）アクティブな回路を有し、そしてブリッジする相互接続ダイ２４０への接続を容易にするために、第１の側面上の複数のコンタクトパッド３７１に接続される複数のＴＳＶ  ３７３を要することができる。これに対して、ワイヤボンドのダイ４３０は、第１の側面上に配置される（即ち、基板２１０に背いている）アクティブな回路を有し、そして複数のＴＳＶ  ３７３を必要としないことがある。その代わりとして、アクティブな回路に接続された複数のコンタクトパッド３７１が、十分であることができる。
【００２６】
図６は、少なくとも１つまたは複数の追加のダイ６４０（ここでは、例示する目的のため、１つのダイ６４０のみが示される）が、ブリッジする相互接続ダイ２４０上に積み重ねられている構成６００に関する実施形態の典型的な断面図である。追加のダイ６４０は、アクティブなデバイスを含んでいる他のダイ３２０、４３０とは別個にダイ６４０を形成するための、機能、材料の技術、または他の基礎（basis）を含むことができる。相互接続ブリッジダイ２４０は、ダイ６４０上に配置されおよび反対側を向いている複数の対応するコンタクトパッド３７１とインタフェースするために、第１の側面上に複数のコンタクトパッド３７１を含むことができる。ダイ６４０は、相互接続ブリッジダイ２４０と、ダイ６４０の上部表面上の機能回路および／または相互接続線６７２との間に相互接続を提供するために、ダイ６４０の両方の側面上の複数のコンタクトパッド３７１に接続された複数のＴＳＶ  ６７４を含むことができる。ダイ６４０の機能の例は、メモリ、遅延、増幅器、ロジック等を含む。相互接続ブリッジダイ２４０上に追加のダイ６４０を積み重ねることは、機能性、パッケージング、および他の望ましい目的に従って、考慮されることができる。ボールボンディングが、（垂直に積み重ねられた）隣接するダイ上の複数のパッドを相互接続するために使用される場合には、回路の配置は、ダイ６４０の第１か第２かどちらかの側面上にあることができる。
【００２７】
多くの利点は、記述された実施形態から派生させることができる。ブリッジするダイを使用し、相互接続のトレース(trace)は、複数の半導体プロセスを使用してウェハースケールにおいて大量に製造されることができる。メタライゼーションの厚さは、約数ミクロン以下であることができ、４５ｎｍ以下のような進歩する技術ノードに適切なライン幅を有する。金属は、金以外であることもできる。複数の基板間の金のワイヤボンディングと比較して、相当な材料節約が実現されることができる。
【００２８】
更に、ワイヤボンディングにおいて使用されるキャピラリの先端サイズに、少なくとも一部起因する理由から、ワイヤボンディングは、基板上の隣接するコタクトパッド間に最小限の間隔を必要とする。対照的に、ブリッジするダイ上の相互接続のトレースの非常に微細なピッチが可能であり、高密度の相互接続を可能にしている。更に、ワイヤボンディングでは、各ボンドが個々に達成されるのに対して、ブリッジする相互接続では、マルチプルなボンドは、例えば、半田リフローのようなボンディング方法および１つのチップ−レベルの配置を用いて達成されることができる。
【００２９】
更に、並んだマルチチップの構成が、ワイヤボンディングのために前もって設計されているところでは、ブリッジする相互接続は、既存のコンタクトパッドを活用しながら、ワイヤボンディングを置き換えるため有益にインプリメントされることができる。ワイヤボンディングに対するブリッジする相互接続の置き換えは、マルチプルな個別のワイヤボンドステップから、単一ダイの配置へと組み立てのステップ数を減らす。
【００３０】
なお更に、ワイヤボンディングは、典型的にボンディングパッド間に最低限必要とされる距離に加えて、２つのボンディングパッド間のワイヤのアークにおいてループを伴う。結果として、ワイヤのインダクタンスは、特に誘導性インピーダンスが振動数と共に増加する高速デバイスにおいて、パフォーマンスを低下し得る。導線からの電磁放射は、パッケージ内のチップ上のどこか他の所で望ましくなく検出され得る。ブリッジするダイでは、接続される複数のダイは、近く一緒に配置されることができ、放射を減らし、並びにパッケージの利用効率を増加している。ブリッジするダイはかなり小さく作られることができ、ワイヤボンドで必要とされるよりも、対応してより短い相互接続パスを有する。
【００３１】
なお更なる利点は、各チップのカストマイズされた便益により提供される「システムレベル」のパフォーマンスを最適化するために、異なる技術ノード、材料、またはプロセスフローを要する２つ以上の集積回路を単一のパッケージ中に含むための有効な性能である。これは、単一のパッケージにおけるより高いレベルの機能性を可能にする。
【００３２】
また更なる利点は、ブリッジするダイ上に機能性を含むための性能であり、それはワイヤボンディング単独では可能にすることができない。
【００３３】
多くの同様の利点は、フリップ−チップボンディングが、複数の集積回路のダイをパッケージするために使用されるときに、適用される。フリップ−チップのダイ上に複数のＴＳＶをインプリメントすることによって、微細なピッチの相互接続およびワイヤの経路スペース（routing space）の節約を可能にすることができる。
【００３４】
本発明およびその利点が詳細に記述されたが、様々な変更、代用、および交替は、添付されている特許請求の範囲によって定義される本発明の範囲および精神から逸脱することなく、ここにおいて施すことができることが理解されるべきである。例えば、読み取りのオペレーションが議論の中で使用されたが、本発明が書き込みオペレーションに対しても同様に適用されることが構想される。更に、本出願の範囲は、明細書において記述されたプロセス、機械、製造、組成物、手段、方法およびステップに関する特定の実施形態に制限されるようには意図されない。例えば、ＴＳＶは、シリコンダイにおけるビアを称する一般的な技術用語であるが、ビアは、他の材料においても形成されることができ、そして特に、ＧａＡｓ、ＳｉＣ、ＧａＮのような他の半導体ダイ、あるいは他の適切な材料において形成されることができる。ＴＳＶという用語は、何れのそのような材料へのアプリケーションに対して適用されることができる。当業者は、ここに記述された対応する実施形態と実質的に同様の結果を達成するあるいは実質的に同様の機能を行う、現在存在しているまたは後ほど開発される、プロセス、機械、製造、組成物、手段、方法およびステップの開示が、本発明に従って利用されることができることを、本発明の開示から容易に理解するであろう。従って、添付されている特許請求の範囲は、そのようなプロセス、機械、製造、組成物、手段、方法およびステップをその範囲内に含むように意図される。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【国際調査報告】
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2011527113.tif 000010