(57)【要約】  いくつかの新規な特徴は、基板と、基板に結合された第１のダイと、基板および第１のダイに結合された第１のカプセル封止層と、第１のカプセル封止層中の第２のカプセル封止層とを含む集積デバイスに関する。第２のカプセル封止層は、ビアとして働くように構成された１組のワイヤを含む。いくつかの実施態様では、集積デバイスは、第１のカプセル封止層中に１組のビアを含む。いくつかの実施態様では、集積デバイスは、基板に結合された第２のダイをさらに含む。いくつかの実施態様では、第２のカプセル封止層は、第１のダイと第２のダイとの間に配置される。いくつかの実施態様では、集積デバイスは、第１のカプセル封止層中に空胴をさらに含み、この空胴に第２のカプセル封止層が配置される。いくつかの実施態様では、空胴は、非垂直である壁を有する。いくつかの実施態様では、ワイヤのうちの少なくとも１本は非垂直である。
2017515312.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板と、
前記基板に結合された第１のダイと、
前記基板および前記第１のダイに結合された第１のカプセル封止層と、
前記第１のカプセル封止層中の第２のカプセル封止層であって、ビアとして働くように構成された１組のワイヤを備える第２のカプセル封止層と
を備える集積デバイス。
【請求項２】
前記第１のカプセル封止層の中に１組のビアをさらに備える、請求項１に記載の集積デバイス。
【請求項３】
前記基板に結合された第２のダイをさらに備える、請求項１に記載の集積デバイス。
【請求項４】
前記第２のカプセル封止層が前記第１のダイと前記第２のダイとの間に配置される、請求項３に記載の集積デバイス。
【請求項５】
前記第１のカプセル封止層の中に空胴をさらに備え、前記第２のカプセル封止層が前記空胴の中に配置される、請求項１に記載の集積デバイス。
【請求項６】
前記空胴が非垂直である壁を有する、請求項５に記載の集積デバイス。
【請求項７】
前記ワイヤのうちの少なくとも１本が非垂直である、請求項１に記載の集積デバイス。
【請求項８】
前記ワイヤのうちの少なくとも１本にはワイヤボールがない、請求項１に記載の集積デバイス。
【請求項９】
前記集積デバイスが、少なくともパッケージデバイス、および／またはパッケージオンパッケージ（ＰｏＰ）デバイスのうちの１つを備える、請求項１に記載の集積デバイス。
【請求項１０】
前記集積デバイスが、音楽プレーヤ、ビデオプレーヤ、娯楽ユニット、ナビゲーションデバイス、通信デバイス、モバイルデバイス、モバイル電話、スマートフォン、パーソナルデジタルアシスタント、固定位置端末、タブレットコンピュータ、および／またはラップトップコンピュータのうちの少なくとも１つに組み込まれる、請求項１に記載の集積デバイス。
【請求項１１】
集積デバイスを提供するための方法であって、
基板を形成するステップと、
第１のダイを前記基板に結合するステップと、
前記基板および前記第１のダイの上に第１のカプセル封止層を形成するステップと、
前記第１のカプセル封止層の中に第２のカプセル封止層を形成するステップであって、前記第２のカプセル封止層が、ビアとして働くように構成された１組のワイヤを備えるステップと
を含む方法。
【請求項１２】
前記第１のカプセル封止層の中に１組のビアを形成するステップをさらに含む、請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
第２のダイを前記基板に結合するステップをさらに含む、請求項１１に記載の方法。
【請求項１４】
前記第２のカプセル封止層が前記第１のダイと前記第２のダイとの間に配置される、請求項１３に記載の方法。
【請求項１５】
前記第１のカプセル封止層の中に空胴を形成するステップをさらに含み、前記第２のカプセル封止層を形成するステップが、前記第２のカプセル封止層を前記空胴の中に配置するステップを含む、請求項１１に記載の方法。
【請求項１６】
前記空胴が非垂直である壁を有する、請求項１５に記載の方法。
【請求項１７】
前記ワイヤのうちの少なくとも１本が非垂直である、請求項１１に記載の方法。
【請求項１８】
前記ワイヤのうちの少なくとも１本にはワイヤボールがない、請求項１１に記載の方法。
【請求項１９】
前記集積デバイスが、少なくともパッケージデバイス、および／またはパッケージオンパッケージ（ＰｏＰ）デバイスのうちの１つを備える、請求項１１に記載の方法。
【請求項２０】
前記集積デバイスが、音楽プレーヤ、ビデオプレーヤ、娯楽ユニット、ナビゲーションデバイス、通信デバイス、モバイルデバイス、モバイル電話、スマートフォン、パーソナルデジタルアシスタント、固定位置端末、タブレットコンピュータ、および／またはラップトップコンピュータのうちの少なくとも１つに組み込まれる、請求項１１に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
関連出願の相互参照
本出願は、内容全体が参照により本明細書に組み込まれる、２０１４年５月７日に米国特許商標庁に出願された、米国非仮特許出願第１４／２７２，４９４号の優先権および利益を主張する。
【０００２】
様々な特徴は、カプセル封止層の中にビアとしてワイヤを含む集積デバイスに関する。
【背景技術】
【０００３】
図１は、第２のパッケージ１０４に結合される第１のパッケージ１０２を示したものである。第１のパッケージ１０２は、第１の基板１０６、第１のダイ（たとえばチップ）１０８、モールド１１０、第１の１組のはんだボール１１６、および第１の１組の相互接続１１８、および第３の１組のはんだボール１２６を含む。第１の基板１０６は、トレースおよび／またはビア（いずれも図示されていない）を含むことができる。第２のパッケージ１０４は、第２の基板１０５、第２のダイ１０７、第３のダイ１０９、第２の１組のはんだボール１１５、第１の１組のワイヤボンド１１７、および第２の１組のワイヤボンド１１９を含む。第２の基板１０５は、トレースおよび／またはビア（いずれも図示されていない）を含むことができる。第２のパッケージ１０４は、第１のパッケージ１０２の上方に配置される。
【０００４】
第１のダイ１０８は、第１の１組の相互接続１１８を介して第１の基板１０６の第１の表面（たとえば頂部表面）に結合されている。モールド１１０は、第１のダイ１０８および第１の１組の相互接続１１８をカプセル封止している。第１の１組のはんだボール１１６は、第１の基板１０６の第２の表面（たとえば底部表面）に結合されている。第３の１組のはんだボール１２６は、第１の基板１０６の第１の表面（たとえば頂部表面）に結合されている。第３の１組のはんだボール１２６は、モールド１１０によって取り囲まれている。第１の基板１０６は、第１のダイ１０８および／または第１の１組のはんだボール１１６に電気接続することができる１組のトレースおよび／またはビアを含む。
【０００５】
第２のダイ１０７および第３のダイ１０９は、第２の基板１０５の第１の表面（たとえば頂部表面）に結合されている。第２のダイ１０７は、第１の１組のワイヤボンド１１７を介して第２の基板１０５のトレースおよび／またはビアに電気結合されている。第３のダイ１０９は、第２の１組のワイヤボンド１１９を介して第２の基板１０５のトレースおよび／またはビアに電気結合されている。第２の１組のはんだボール１１５は、第２の基板１０５の第２の表面（たとえば底部表面）に結合されている。
【０００６】
図２は、従来のパッケージオンパッケージ（ＰｏＰ）集積デバイスを示したものである。図２に示されているように、集積デバイス２００は、図１の第１のパッケージ１０２および第２のパッケージ１０４を含む。図２に示されているように、第１のパッケージ１０２が第２のパッケージ１０４に結合されると、第２のパッケージ１０４の第２の１組のはんだボール１１５が第１のパッケージ１０２の第３の１組の相互接続１２６に結合される。
【０００７】
図１および図２に示されているパッケージオンパッケージ構成の欠点の１つは、はんだボール間の間隔がモバイルコンピューティングデバイスのニーズおよび／または要求事項に対して広すぎることである。詳細には、集積デバイスのサイズ、とりわけモバイルデバイスの中で実現されることになる集積デバイスのサイズを小さくする要求が常に存在している。その上、ＰｏＰ構成を製造するプロセスは、場合によっては複雑で、かつ、コストがかかることがある。
【０００８】
図１および図２に示されているパッケージオンパッケージ（ＰｏＰ）構成の別の欠点は、そのフォームファクタが、モバイルコンピューティングデバイスのニーズに対して大きすぎることになり得る集積デバイスをもたらすことである。すなわち、図２に示されているＰｏＰ構成は、モバイルコンピューティングデバイスのニーズおよび／または要求事項に合致するには分厚すぎることになり、および／または広すぎる表面積を有することになる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
したがって、改良型フォームファクタ（たとえばより小さく、より細く、より薄いフォームファクタ）を有する、費用有効性が高い集積パッケージが必要である。理想的には、そのような集積パッケージは、より高い接続密度を提供し、また、製造の費用効果性が現在の集積パッケージよりも高くなる（たとえばより安くなる）。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本明細書において説明される様々な特徴、装置および方法は、カプセル封止層の中にビアとしてワイヤを含む集積デバイスを提供する。
【００１１】
第１の例は、基板と、基板に結合された第１のダイと、基板および第１のダイに結合された第１のカプセル封止層と、第１のカプセル封止層中の第２のカプセル封止層とを含む集積デバイスを提供する。第２のカプセル封止層は、ビアとして働くように構成された１組のワイヤを含む。
【００１２】
一態様によれば、集積デバイスは、１組のビアを第１のカプセル封止層中に含む。
【００１３】
一態様によれば、集積デバイスは、基板に結合された第２のダイを含む。いくつかの実施態様では、第２のカプセル封止層は、第１のダイと第２のダイとの間に配置される。
【００１４】
一態様によれば、集積デバイスは、第１のカプセル封止層の中に空胴を含み、この空胴に第２のカプセル封止層が配置される。いくつかの実施態様では、空胴は、非垂直である壁を有する。
【００１５】
一態様によれば、ワイヤのうちの少なくとも１本は非垂直である。
【００１６】
一態様によれば、ワイヤのうちの少なくとも１本にはワイヤボールがない。
【００１７】
一態様によれば、集積デバイスは、少なくともパッケージデバイス、および／またはパッケージオンパッケージ（ＰｏＰ）デバイスのうちの１つを含む。
【００１８】
一態様によれば、集積デバイスは、音楽プレーヤ、ビデオプレーヤ、娯楽ユニット、ナビゲーションデバイス、通信デバイス、モバイルデバイス、モバイル電話、スマートフォン、パーソナルデジタルアシスタント、固定位置端末、タブレットコンピュータ、および／またはラップトップコンピュータのうちの少なくとも１つに組み込まれる。
【００１９】
第２の例は、集積デバイスを提供するための方法を提供する。方法は基板を形成する。方法は、第１のダイを基板に結合する。方法は、基板および第１のダイの上に第１のカプセル封止層を形成する。また、方法は、第１のカプセル封止層の中に第２のカプセル封止層を同じく形成する。第２のカプセル封止層は、ビアとして働くように構成された１組のワイヤを含む。
【００２０】
一態様によれば、方法は、第１のカプセル封止層の中に１組のビアを形成する。
【００２１】
一態様によれば、方法は、第２のダイを基板に結合する。いくつかの実施態様では、第２のカプセル封止層は、第１のダイと第２のダイとの間に配置される。
【００２２】
一態様によれば、方法は、第１のカプセル封止層の中に空胴を形成し、第２のカプセル封止層を形成するステップは、この空胴に第２のカプセル封止層を配置するステップを含む。いくつかの実施態様では、空胴は、非垂直である壁を有する。
【００２３】
一態様によれば、ワイヤのうちの少なくとも１本は非垂直である。
【００２４】
一態様によれば、ワイヤのうちの少なくとも１本にはワイヤボールがない。
【００２５】
一態様によれば、集積デバイスは、少なくともパッケージデバイス、および／またはパッケージオンパッケージ（ＰｏＰ）デバイスのうちの１つを含む。
【００２６】
一態様によれば、集積デバイスは、音楽プレーヤ、ビデオプレーヤ、娯楽ユニット、ナビゲーションデバイス、通信デバイス、モバイルデバイス、モバイル電話、スマートフォン、パーソナルデジタルアシスタント、固定位置端末、タブレットコンピュータ、および／またはラップトップコンピュータのうちの少なくとも１つに組み込まれる。
【００２７】
同様の参照文字は全体を通して相応じて識別している図に関連して、以下に示されている詳細な説明を読むことにより、様々な特徴、性質および利点が明らかになるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】第２のパッケージに結合される第１のパッケージの断面図である。
【図２】従来のパッケージオンパッケージ（ＰｏＰ）デバイスを示す図である。
【図３】カプセル封止層の中にワイヤを含み、ワイヤがビアとして働くように構成される集積デバイスの例を示す図である。
【図４】カプセル封止層の中にビアおよびワイヤを含み、ワイヤがビアとして働くように構成される集積デバイスの例を示す図である。
【図５Ａ】ワイヤを含んだカプセル封止層を提供／製造するための例示的シーケンスを示す図である。
【図５Ｂ】ワイヤを含んだカプセル封止層を提供／製造するための例示的シーケンスを示す図である。
【図６Ａ】ワイヤを含んだカプセル封止層を提供／製造するための別の例示的シーケンスを示す図である。
【図６Ｂ】ワイヤを含んだカプセル封止層を提供／製造するための別の例示的シーケンスを示す図である。
【図７】ワイヤを含んだカプセル封止層を提供／製造するための方法の流れ図である。
【図８Ａ】カプセル封止層の中にワイヤを含む集積デバイスを提供／製造するための例示的シーケンスを示す図である。
【図８Ｂ】カプセル封止層の中にワイヤを含む集積デバイスを提供／製造するための例示的シーケンスを示す図である。
【図８Ｃ】カプセル封止層の中にワイヤを含む集積デバイスを提供／製造するための例示的シーケンスを示す図である。
【図９】カプセル封止層の中にワイヤを含む集積デバイスを提供／製造するための方法の流れ図である。
【図１０】本明細書において説明される集積デバイス、半導体デバイス、ダイ、集積回路および／またはＰＣＢを統合することができる様々な電子デバイスを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２９】
以下の説明には、本開示の様々な態様についての完全な理解を提供するために、特定の詳細が示されている。しかしながら、これらの態様は、これらの特定の詳細がなくても実践することができることは当業者には理解されよう。たとえば、回路は、不必要な詳細によってこれらの態様を曖昧にすることを避けるために、場合によってはブロック図で示され得る。他の事例では、よく知られている回路、構造および技法は、本開示の態様を曖昧にしないために、詳細には示されない場合がある。
【００３０】
概説
いくつかの新規な特徴は、基板と、基板に結合された第１のダイと、基板および第１のダイに結合された第１のカプセル封止層と、第１のカプセル封止層中の第２のカプセル封止層とを含む集積デバイス（たとえばパッケージ、パッケージオンパッケージ）に関する。第２のカプセル封止層は、ビアとして働くように構成された１組のワイヤを含む。いくつかの実施態様では、集積デバイスは、第１のカプセル封止層の中に１組のビアをさらに含む。いくつかの実施態様では、集積デバイスは、基板に結合された第２のダイをさらに含む。いくつかの実施態様では、第２のカプセル封止層は、第１のダイと第２のダイとの間に配置される。いくつかの実施態様では、集積デバイスは、第１のカプセル封止層の中に空胴をさらに含み、この空胴に第２のカプセル封止層が配置される。いくつかの実施態様では、空胴は、非垂直である壁を有する。いくつかの実施態様では、ワイヤのうちの少なくとも１本は非垂直である。いくつかの実施態様では、ワイヤのうちの少なくとも１本にはワイヤボールがない。
【００３１】
カプセル封止層を横切るビアとしてのワイヤを含む例示的集積デバイス
図３は、カプセル封止層の中にビアとしてワイヤを含む集積パッケージデバイス３００を示したものである。いくつかの実施態様では、集積パッケージデバイス３００は、パッケージオンパッケージ（ＰｏＰ）デバイス中のパッケージである。図３に示されているように、集積パッケージデバイス３００は、基板３０２、第１のダイ３０４、第２のダイ３０６、第１の１組の相互接続３１４、第２の１組の相互接続３１６、第１のカプセル封止層３１８、第１の誘電体層３２０、第２の誘電体層３２２、１組の貫通基板ビア（ＴＳＶ）３２４、第３の１組の相互接続３２６、１組のはんだボール３２８、第１の１組のパッド３３０、第２の１組のパッド３３２、第２のカプセル封止層３４０、第１の１組のワイヤ３４２、第３の１組のパッド３４４、第３のカプセル封止層３５０、第２の１組のワイヤ３５２、および第４の１組のパッド３４６を含む。明確にするために図には示されていないが、基板３０２は、１組の相互接続（たとえばトレースおよびビア）を含むことができる。その１組の相互接続は、いくつかの実施態様では、第２の１組のパッド３３２および／または第１の１組の相互接続３１４などの他の相互接続に結合することができる。
【００３２】
第１のダイ３０４は、第１の１組の相互接続３１４（たとえば第１のバンプ、第１のピラー相互接続、第１のはんだ）を介して基板３０２に結合されている。第２のダイ３０６は、第２の１組の相互接続３１６（たとえば第２のバンプ、第２のピラー相互接続、第２のはんだ）を介して基板３０２に結合されている。第１のカプセル封止層３１８は、第１のダイ３０４および第２のダイ３０６を覆っている。
【００３３】
図３にさらに示されているように、第２のカプセル封止層３４０および第３のカプセル封止層３５０は、第１のカプセル封止層３１８の中に位置している。いくつかの実施態様では、第２のカプセル封止層３４０および第３のカプセル封止層３５０は、第１のカプセル封止層３１８を横切っている。第２のカプセル封止層３４０は、第１の１組のワイヤ３４２を含む。第３のカプセル封止層３５０は、第２の１組のワイヤ３５２を含む。いくつかの実施態様では、第１の１組のワイヤ３４２および第２の１組のワイヤ３５２はワイヤボンドである。異なる実施態様は、同様の材料または異なる材料をカプセル封止層（たとえばカプセル封止層３１８、３４０、３５０）に使用することができる。いくつかの実施態様では、カプセル封止層は、少なくともモールド材料、充填材料、および／または重合体材料のうちの１つを含むことができる。
【００３４】
第１の１組のワイヤ３４２は、第１の１組のパッド３３０に結合されている。第１の１組のパッド３３０は、基板３０２の中に位置している。いくつかの実施態様では、第１の１組のパッド３３０は、基板３０２の表面に位置し得る。いくつかの実施態様では、第１の１組のパッド３３０は、第１のカプセル封止層３１８の中に位置し得る。第２の１組のワイヤ３５２は、第２の１組のパッド３３２に結合されている。いくつかの実施態様では、１組のワイヤ３４２および／または３５２は、１組のパッド３３０および／または３３２上のスクリーン印刷はんだペーストを介してその１組のパッド３３０および／または３３２に結合することができる。第２の１組のパッド３３２は、基板３０２の中に位置している。いくつかの実施態様では、第２の１組のパッド３３２は、基板３０２の表面に位置し得る。いくつかの実施態様では、第２の１組のパッド３３２は、第１のカプセル封止層３１８の中に位置し得る。
【００３５】
いくつかの実施態様では、第１の１組のパッド３３０および／または第２の１組のパッド３３２は、１組のＴＳＶ３２４のうちの少なくとも１つに結合されている。いくつかの実施態様では、１組のＴＳＶ３２４からのＴＳＶのうちの少なくとも１つは、第３の１組の相互接続３２６に結合することができる。第３の１組の相互接続３２６からの少なくとも１つの相互接続は、１組のはんだボール３２８からのはんだボールに結合することができる。第２の誘電体層３２２は、基板３０２の表面（たとえば底部表面）に結合されている。いくつかの実施態様では、第３の１組の相互接続３２６は、第２の誘電体層３２２を横切ることができる。
【００３６】
第１の誘電体層３２０は、第１のカプセル封止層３１８の表面に結合されている。第１の誘電体層３２０は、第３の１組のパッド３４４および第４の１組のパッド３５４を含む。第３の１組のパッド３４４は、第１の１組のワイヤ３４２に結合されている。第４の１組のパッド３５４は、第２の１組のワイヤ３５２に結合されている。
【００３７】
いくつかの実施態様では、誘電体層３０９は、基板３０２の第１の表面上に結合されている（たとえば形成されている）。いくつかの実施態様では、カプセル封止層３１８は、誘電体層３０９に結合されている。いくつかの実施態様では、集積パッケージデバイス３００は、パッケージオンパッケージ（ＰｏＰ）デバイス中のパッケージである。
【００３８】
カプセル封止層の中にビアとしてワイヤを実現する利点の１つは、従来のビアの間隔よりも狭い間隔を有する相互接続を提供する能力である。ワイヤは、従来のビアよりも細い寸法（たとえばより細い幅）を有しており、したがってワイヤは、従来のビアよりも高い相互接続密度を提供する。さらに、集積デバイス（たとえばパッケージ）のカプセル封止層（たとえばカプセル封止中のカプセル封止）とは異なるカプセル封止層中のワイヤの実施態様は、従来のビアと比較すると、ダイのより近くに（たとえばダイのより近傍に）相互接続を提供する。たとえば、第２のカプセル封止層３４０の中に第１の１組のワイヤ３４２を使用することにより、ダイとダイとの間に相互接続（たとえばビア）を置くことができ、これは従来のビアでは不可能である。いくつかの実施態様では、ワイヤ間の最小間隔は、少なくとも約２０ミクロン（μｍ）である。いくつかの実施態様では、ダイの縁とワイヤとの間の最小間隔は、少なくとも約５０ミクロン（μｍ）である。
【００３９】
いくつかの実施態様では、カプセル封止層中のビアとしてのワイヤは、カプセル封止層中のビアを使用して実現することができる。図４は、カプセル封止層の中にビアとしてワイヤを含む集積パッケージデバイス４００を示したものである。いくつかの実施態様では、集積パッケージデバイス４００は、パッケージオンパッケージ（ＰｏＰ）デバイス中のパッケージである。図４に示されているように、集積パッケージデバイス４００は、基板４０２、第１のダイ４０４、第２のダイ４０６、第１の１組の相互接続４１４、第２の１組の相互接続４１６、第１のカプセル封止層４１８、第１の誘電体層４２０、第２の誘電体層４２２、１組の貫通基板ビア（ＴＳＶ）４２４、第３の１組の相互接続４２６、１組のはんだボール４２８、第１の１組のパッド４３０、第２の１組のパッド４３２、第２のカプセル封止層４４０、第１の１組のワイヤ４４２、第３の１組のパッド４４４、第３のカプセル封止層４５０、第２の１組のワイヤ４５２、第４の１組のパッド４４６、１組のビア４６０、第５の１組のパッド４６２、および第６の１組のパッド４６４を含む。明確にするために図には示されていないが、基板４０２は、１組の相互接続（たとえばトレースおよびビア）を含むことができる。その１組の相互接続は、いくつかの実施態様では、第２の１組のパッド４３２および／または第１の１組の相互接続４１４などの他の相互接続に結合することができる。
【００４０】
第１のダイ４０４は、第１の１組の相互接続４１４（たとえば第１のバンプ、第１のピラー相互接続、第１のはんだ）を介して基板４０２に結合されている。第２のダイ４０６は、第２の１組の相互接続４１６（たとえば第２のバンプ、第２のピラー相互接続、第２のはんだ）を介して基板４０２に結合されている。第１のカプセル封止層４１８は、第１のダイ４０４および第２のダイ４０６を覆っている。
【００４１】
図４にさらに示されているように、第２のカプセル封止層４４０および第３のカプセル封止層４５０は、第１のカプセル封止層４１８の中に位置している。いくつかの実施態様では、第２のカプセル封止層４４０および第３のカプセル封止層４５０は、第１のカプセル封止層４１８を横切っている。第２のカプセル封止層４４０は、第１の１組のワイヤ４４２を含む。第３のカプセル封止層４５０は、第２の１組のワイヤ４５２を含む。いくつかの実施態様では、第１の１組のワイヤ４４２および第２の１組のワイヤ４５２はワイヤボンドである。異なる実施態様は、同様の材料または異なる材料をカプセル封止層（たとえばカプセル封止層４１８、４４０、４５０）に使用することができる。いくつかの実施態様では、カプセル封止層は、少なくともモールド材料、充填材料、および／または重合体材料のうちの１つを含むことができる。
【００４２】
第１の１組のワイヤ４４２は、第１の１組のパッド４３０に結合されている。第１の１組のパッド４３０は、基板４０２の中に位置している。いくつかの実施態様では、第１の１組のパッド４３０は、基板４０２の表面に位置し得る。いくつかの実施態様では、第１の１組のパッド４３０は、第１のカプセル封止層４１８の中に位置し得る。第２の１組のワイヤ４５２は、第２の１組のパッド４３２に結合されている。第２の１組のパッド４３２は基板４０２の中に位置している。いくつかの実施態様では、第２の１組のパッド４３２は、基板４０２の表面に位置し得る。いくつかの実施態様では、第２の１組のパッド４３２は、第１のカプセル封止層４１８の中に位置し得る。
【００４３】
第１の１組のビア４６０は、第１のカプセル封止層４１８を横切っている。いくつかの実施態様では、第１の１組のビア４６０は、１組の貫通カプセル封止ビア（ＴＥＶ）である。第１の１組のビア４６０は、第５の１組のパッド４６２および第６の１組のパッド４６４に結合されている。第５の１組のパッド４６２は、基板４０２の中に位置している。いくつかの実施態様では、第５の１組のパッド４６２は、第１のカプセル封止層４１８の中に位置し得る。
【００４４】
いくつかの実施態様では、第１の１組のパッド４３０、第２の１組のパッド４３２、および／または第５の１組のパッド４６２は、１組のＴＳＶ４２４のうちの少なくとも１つに結合されている。いくつかの実施態様では、１組のＴＳＶ４２４からのＴＳＶのうちの少なくとも１つは、第３の１組の相互接続４２６に結合することができる。第３の１組の相互接続４２６からの少なくとも１つの相互接続は、１組のはんだボール４２８からのはんだボールに結合することができる。第２の誘電体層４２２は、基板４０２の表面（たとえば底部表面）に結合されている。いくつかの実施態様では、第３の１組の相互接続４２６は、第２の誘電体層４２２を横切ることができる。
【００４５】
第１の誘電体層４２０は、第１のカプセル封止層４１８の表面に結合されている。第１の誘電体層４２０は、第３の１組のパッド４４４および第４の１組のパッド４５４を含む。第３の１組のパッド４４４は、第１の１組のワイヤ４４２に結合されている。第４の１組のパッド４５４は、第２の１組のワイヤ４５２に結合されている。
【００４６】
いくつかの実施態様では、誘電体層４０９は、基板４０２の第１の表面上に結合されている（たとえば形成されている）。いくつかの実施態様では、カプセル封止層４１８は、誘電体層４０９に結合されている。いくつかの実施態様では、集積パッケージデバイス４００は、パッケージオンパッケージ（ＰｏＰ）デバイス中のパッケージである。
【００４７】
１組のビアを含んだカプセル封止層を提供／製造するための例示的シーケンス
いくつかの実施態様では、ビアとしてワイヤを含んだカプセル封止層を提供するステップは、いくつかのプロセスを含む。図５（図５Ａ〜図５Ｂを含む）は、ビアを有するそのようなカプセル封止層を提供するための例示的シーケンスを示したものである。いくつかの実施態様では、図５Ａ〜図５Ｂのシーケンスを使用して、図３、図４のワイヤを含んだカプセル封止層、および／または本開示において説明されている他のカプセル封止層を提供／製造することができる。図５Ａ〜図５Ｂのシーケンスは、カプセル封止層を提供するためのシーケンスを単純にする、および／または明確にするために、１つまたは複数のステージを組み合わせることができることに留意されたい。
【００４８】
いくつかの実施態様では、図５Ａ〜図５Ｂのプロセスは、カプセル封止層の中にビアとしてワイヤを提供する新規なプロセスを示す。
【００４９】
図５Ａのステージ１に示されているように、キャリア５０２が提供される（たとえば製造される）。いくつかの実施態様では、キャリア５０２は基板（たとえばウェーハ基板）である。異なる実施態様は、異なる材料をキャリアに使用することができる（たとえばシリコン基板、ガラス基板、セラミック基板、有機基板、金属板）。
【００５０】
ステージ２で、ワイヤボンド５０４がキャリア５０２の表面（たとえば頂部表面）に結合される。いくつかの実施態様では、ワイヤボンド５０４は、ワイヤボール５０５を介してキャリア５０２に結合される。いくつかの実施態様では、ワイヤボール５０５は溶融ワイヤボンドである。ステージ２は、ワイヤボンド５０４が、ワイヤボンドを提供するデバイスまたは機械から引き出されることを示している。この例では、ワイヤボンド５０４は、ワイヤボンド５０４がキャリア５０２の表面に対してほぼ直角になるように引き出されている。しかしながら、異なる実施態様は、異なる方向に沿ってワイヤボンド５０４を引き出すことができる。
【００５１】
ステージ３で、ワイヤボンド５０４がキャリア５０２の表面に沿って上下および横方向にさらに引き出される。
【００５２】
ステージ４で、ワイヤボンド５０４がキャリア５０２の表面に沿って、複数回にわたって上下および横方向に引き出される。
【００５３】
図５Ｂのステージ５で、ワイヤボンド５０４の上にカプセル封止層５０６が提供される（たとえば形成される）。異なる実施態様は、異なる材料をカプセル封止層５０６に使用することができる。たとえば、カプセル封止層５０６は、少なくともモールド材料、充填材料、液体材料、粉末材料、膜形成材料、および／または重合体材料のうちの１つを含むことができる。
【００５４】
ステージ６で、カプセル封止層５０６の一部および／またはワイヤボンド５０４の一部が除去される。いくつかの実施態様では、カプセル封止層５０６を除去するステップは、カプセル封止層５０６の第１の部分（たとえば頂部）を除去するステップを含む。いくつかの実施態様では、カプセル封止層５０６および／またはワイヤボンド５０４の一部を除去するステップは、カプセル封止層５０６の一部および／またはワイヤボンド５０４の一部を露出させるための研削ステップおよび／または研磨ステップを含む。
【００５５】
ステージ７で、キャリア５０２、カプセル封止層５０６の少なくとも第２の部分（たとえば底部部分）、およびワイヤボンド５０４の少なくとも一部が除去される。また、ステージ７で、ワイヤボール５０５が同じく除去される。いくつかの実施態様では、キャリア５０２、カプセル封止層５０６の少なくとも第２の部分（たとえば底部部分）、およびワイヤボンド５０４の少なくとも一部を除去するステップは、キャリア５０２、カプセル封止層５０６の一部、およびワイヤボンド５０４の一部を研削するステップおよび／または研磨するステップを含む。いくつかの実施態様では、ステージ７で、ワイヤボンド５０４が１組のワイヤ５０８としてカプセル封止層５０６の中に構成され、かつ、露出され、その１組のワイヤ５０８は、ビアとして働くように構成される。いくつかの実施態様では、１組のワイヤ５０８は、貫通カプセル封止ワイヤ（ＴＥＷ）である。いくつかの実施態様では、１組のワイヤ５０８を含んだカプセル封止層５０６は、図３および図４に示されているように、集積デバイス３００および／または４００などの集積デバイスの中で実現することができる。
【００５６】
いくつかの実施態様では、キャリア５０２および／またはカプセル封止層５０６の一部は、カプセル封止層５０６が集積デバイスのカプセル封止層の中に配置されるまで除去されない。
【００５７】
また、ステージ７は、ほぼ直線で、かつ、カプセル封止層５０６の表面（たとえば頂部表面、底部表面）に対して直角の１組のワイヤ５０８を示している。しかしながら、いくつかの実施態様では、１組のワイヤ５０８は、異なる配向（たとえば非垂直、対角、水平）を有することができ、また、非直線であってもよい。ステージ７では、１組のワイヤ５０８のワイヤ間の間隔はほぼ同じである。しかしながら、いくつかの実施態様では、１組のワイヤ５０８のワイヤ間の間隔は変更が可能である、および／または異なっていてもよい。
【００５８】
１組のビアを含んだカプセル封止層を提供／製造するための例示的シーケンス
いくつかの実施態様では、ビアとしてワイヤを含んだカプセル封止層を提供するステップは、いくつかのプロセスを含む。図６（図６Ａ〜図６Ｂを含む）は、そのようなカプセル封止層を提供するための例示的シーケンスを示したものである。いくつかの実施態様では、図６Ａ〜図６Ｂのシーケンスを使用して、図３、図４のワイヤを含んだカプセル封止層、および／または本開示において説明されている他のカプセル封止層を提供／製造することができる。図６Ａ〜図６Ｂのシーケンスは、カプセル封止層を提供するためのシーケンスを単純にする、および／または明確にするために、１つまたは複数のステージを組み合わせることができることに留意されたい。
【００５９】
いくつかの実施態様では、図６Ａ〜図６Ｂのプロセスは、カプセル封止層の中にビアとしてワイヤを提供する新規なプロセスを示す。
【００６０】
図６Ａのステージ１に示されているように、キャリア６０２が提供される（たとえば製造される）。いくつかの実施態様では、キャリア６０２は基板（たとえばウェーハ基板）である。異なる実施態様は、異なる材料をキャリアに使用することができる（たとえばシリコン基板、ガラス基板、セラミック基板、有機基板）。
【００６１】
ステージ２で、第１のワイヤボンド６０４がキャリア６０２の表面（たとえば頂部表面）に結合される。いくつかの実施態様では、第１のワイヤボンド６０４は、第１のワイヤボール６０５を介してキャリア６０２に結合される。いくつかの実施態様では、第１のワイヤボール６０５は溶融ワイヤボンドである。ステージ２は、第１のワイヤボンド６０４が、ワイヤボンドを提供するデバイスまたは機械から引き出されることを示している。この例では、第１のワイヤボンド６０４は、第１のワイヤボンド６０４がキャリア６０２の表面に対してほぼ直角になるように引き出されている。しかしながら、異なる実施態様は、異なる方向に沿って第１のワイヤボンド６０４を引き出すことができる。
【００６２】
ステージ３で、第２のワイヤボンド６０６がキャリア６０２の表面（たとえば頂部表面）に結合される。いくつかの実施態様では、第２のワイヤボンド６０６は、第２のワイヤボール６０７を介してキャリア６０２に結合される。いくつかの実施態様では、第２のワイヤボール６０７は溶融ワイヤボンドである。第２のワイヤボンド６０６は、第２のワイヤボンド６０６がキャリア６０２の表面に対してほぼ直角になるように引き出される。しかしながら、異なる実施態様は、異なる方向に沿って第２のワイヤボンド６０６を引き出すことができる。
【００６３】
ステージ４で、複数のワイヤボンドが引き出される。詳細には、ステージ４で、第３のワイヤボンド６０８および第４のワイヤボンド６１０が第３のワイヤボール６０９および第４のワイヤボール６１１を介してキャリア６０２に結合される。ステージ４では、第３のワイヤボール６０９は第４のワイヤボール６１１に物理的に接触している。しかしながら、ステージ４では、第３のワイヤボンド６０８および第４のワイヤボンド６１０は互いに直接接触していない。いくつかの実施態様では、第３のワイヤボール６０９および第４のワイヤボール６１１は引き続いて除去されることになるため、これらが互いに直接接触していることは重要ではない。ステージ４は、このプロセスの利点を示しており、その利点とは、ワイヤボールが接触する可能性は、もはやワイヤを提供する際の要因ではないため、互いの間の間隔がより狭いビア（たとえば相互接続密度がより高い）ビアとしてワイヤを提供する（たとえば形成し、製造する）能力である。
【００６４】
図６Ｂのステージ５で、ワイヤボンド（たとえば６０４、６０６、６０８、６１０）の上にカプセル封止層６６０が提供される（たとえば形成される）。異なる実施態様は、異なる材料をカプセル封止層６６０に使用することができる。たとえば、カプセル封止層６６０は、少なくともモールド材料、充填材料、および／または重合体材料のうちの１つを含むことができる。
【００６５】
ステージ６で、カプセル封止層６６０の一部および／またはワイヤボンド（たとえばワイヤボンド６０４、６０６、６０８）の一部が除去される。いくつかの実施態様では、カプセル封止層６６０を除去するステップは、カプセル封止層６６０の第１の部分（たとえば頂部）を除去するステップを含む。いくつかの実施態様では、カプセル封止層６６０および／またはワイヤボンド（たとえばワイヤボンド６０４、６０６、６０８）の一部を除去するステップは、カプセル封止層６６０の一部および／またはワイヤボンド（たとえばワイヤボンド６０４、６０６、６０８）の一部を研削するステップおよび／または研磨するステップを含む。
【００６６】
ステージ７で、キャリア６０２、カプセル封止層６６０の少なくとも第２の部分（たとえば底部部分）、およびワイヤボンド（たとえばワイヤボンド６０４、６０６、６０８）の少なくとも一部が除去される。また、ステージ７で、ワイヤボール（たとえばワイヤボール６０５、６０９、６１１）が同じく除去される。いくつかの実施態様では、キャリア６０２、カプセル封止層６６０の少なくとも第２の部分（たとえば底部部分）、およびワイヤボンド（たとえばワイヤボンド６０４、６０６、６０８）の少なくとも一部を除去するステップは、キャリア６０２、カプセル封止層６６０の一部、およびワイヤボンド（たとえばワイヤボンド６０４、６０６、６０８）の一部を研削するステップおよび／または研磨するステップを含む。いくつかの実施態様では、ステージ７で、ワイヤボンド６０４が１組のワイヤ６１２としてカプセル封止層６６０の中に構成され、その１組のワイヤ６１２は、ビアとして働くように構成される。いくつかの実施態様では、１組のワイヤ６１２は、貫通カプセル封止ワイヤ（ＴＥＷ）である。いくつかの実施態様では、１組のワイヤ６１２を含んだカプセル封止層６６０は、図３および図４に示されているように、集積デバイス３００および／または４００などの集積デバイスの中で実現することができる。
【００６７】
いくつかの実施態様では、キャリア６０２および／またはカプセル封止層６６０の一部は、カプセル封止層６６０が集積デバイスのカプセル封止層の中に配置されるまで除去されない。
【００６８】
また、ステージ７は、１組のワイヤ６１２がほぼ直線で、かつ、カプセル封止層６６０の表面（たとえば頂部表面、底部表面）に対して直角であることを示している。しかしながら、いくつかの実施態様では、１組のワイヤ６１２は、異なる形状および配向（たとえば非垂直、対角、水平）を有することができ、また、非直線であってもよい。
【００６９】
１組のビアを含んだカプセル封止層を提供／製造するための方法の例示的流れ図
いくつかの実施態様では、ビアとしてワイヤを含んだカプセル封止層を提供するステップは、いくつかのプロセスを含む。図７は、そのようなカプセル封止層を提供するための方法の例示的流れ図を示したものである。いくつかの実施態様では、この流れ図を使用して、図３および／または図４のワイヤを含んだカプセル封止層、および／または本開示において説明されている他のカプセル封止層を提供／製造することができる。この流れ図は、ビアとしてワイヤを含んだカプセル封止層を提供するための方法の流れ図を単純にする、および／または明確にするために、１つまたは複数のプロセスを組み合わせることができることに留意されたい。
【００７０】
方法は、キャリア（たとえばキャリア５０２、６０２）を提供する（７０５で）。いくつかの実施態様では、キャリアを提供するステップは、キャリアを製造するステップまたは形成するステップを含む。いくつかの実施態様では、キャリアは基板（たとえばウェーハ基板）である。異なる実施態様は、異なる材料をキャリアに使用することができる（たとえばシリコン基板、ガラス基板、セラミック基板、有機基板）。
【００７１】
方法は、キャリアの上に少なくとも１つのワイヤボンドを提供する（７１０で）。異なる実施態様は、別様にワイヤボンドを提供することができる。いくつかの実施態様では、１つの連続するワイヤボンドが提供される。いくつかの実施態様では、ワイヤボンドの第１の端部部分は、ワイヤボールを介してキャリアに結合される。いくつかの実施態様では、各ワイヤボンドが個別のワイヤボールを介してキャリアに結合された複数のワイヤボンドが提供される。異なる実施態様は、異なる方向および／または配向に沿ってワイヤボンドを提供することができる。
【００７２】
方法は、次いで、少なくとも１つのワイヤボンドの上に提供されるカプセル封止層を提供する（７１５で）。異なる実施態様は、異なる材料をカプセル封止層に使用することができる。いくつかの実施態様では、カプセル封止層は、少なくともモールド材料、充填材料、および／または重合体材料のうちの１つを含むことができる。
【００７３】
方法は、カプセル封止層、キャリア、および／またはワイヤボンドの少なくとも一部を除去する（７２０で）。いくつかの実施態様では、カプセル封止層、キャリア、および／またはワイヤボンドの少なくとも一部を除去するステップ（７２０で）は、カプセル封止層、キャリア、および／またはワイヤボンドの少なくとも一部を研削するステップおよび／または研磨するステップを含む。いくつかの実施態様では、カプセル封止層、キャリア、および／またはワイヤボンドの少なくとも一部が除去されると、プロセスは、カプセル封止層の中に１組のビアとして１組のワイヤを含んだカプセル封止層を残す。いくつかの実施態様では、１組のビアは、ほぼ直線で、かつ、カプセル封止層の表面（たとえば頂部表面、底部表面）に対して直角である。しかしながら、いくつかの実施態様では、１組のワイヤは、異なる配向（たとえば非垂直、対角、水平）を有することができ、また、非直線であってもよい。いくつかの実施態様では、１組のビアのワイヤ間の間隔はほぼ同じである。しかしながら、いくつかの実施態様では、１組のビアのワイヤ間の間隔は変更が可能である、および／または異なっていてもよい。
【００７４】
カプセル封止層を横切るビアとしてワイヤを含む集積デバイスを提供／製造するための例示的シーケンス
いくつかの実施態様では、カプセル封止層の中にワイヤを含む集積デバイス（たとえば集積パッケージ）を提供するステップは、いくつかのプロセスを含む。図８（図８Ａ〜図８Ｃを含む）は、集積デバイスを提供するための例示的シーケンスを示したものである。いくつかの実施態様では、図８Ａ〜図８Ｃのシーケンスを使用して、図３および／または図４の集積デバイス、および／または本開示において説明されている他の集積デバイスを提供／製造することができる。
【００７５】
図８Ａ〜図８Ｃのシーケンスは、カプセル封止層の中にワイヤを含む集積デバイスを提供するためのシーケンスを単純にする、および／または明確にするために、１つまたは複数のステージを組み合わせることができることに留意されたい。いくつかの実施態様では、図８Ａ〜図８Ｃのプロセスは、高い相互接続密度を有する集積デバイスを提供する新規なプロセスを示す。
【００７６】
図８Ａのステージ１に示されているように、基板８０２が提供される（たとえば製造される）。いくつかの実施態様では、基板８０２はウェーハである。異なる実施態様は、異なる材料を基板に使用することができる（たとえばシリコン基板、ガラス基板、セラミック基板、有機基板）。基板８０２は、１組の貫通基板ビア（ＴＳＶ）８０４、第１の１組のパッド８０５、第２の１組のパッド８０７、および第３の１組のパッド８０９を含む。いくつかの実施態様では、基板８０２は、他の相互接続（たとえばトレース）を同じく含むことができる。いくつかの実施態様では、第１、第２、および／または第３の１組のパッド８０５、８０７、８０９は、基板８０２の第１の表面に埋め込むことができる。いくつかの実施態様では、第１、第２、および第３の１組のパッド８０５、８０７および８０９は、基板８０２の第１の表面（たとえば頂部表面）に位置し得る。いくつかの実施態様では、誘電体層８０３が基板８０２の第１の表面上に結合されている（たとえば形成されている）。誘電体層８０３は、１つまたは複数のパッド８０５、８０７、８０９および／または１組または複数組のＴＳＶ８０４の上に１つまたは複数の開口および／または空胴を含むことができる。明確にするために図には示されていないが、基板８０２は、１組の相互接続（たとえばトレースおよびビア）を含むことができる。１組の相互接続は、いくつかの実施態様では、パッド８０５、８０７、および／または８０９などの他の相互接続に結合することができる。
【００７７】
ステージ２で、第１のダイ８０６および第２のダイ８０８が基板８０２に結合される。第１のダイ８０６は、第１の１組の相互接続８１６（たとえば第１のピラー、第１のはんだ）を介して基板８０２に結合される。いくつかの実施態様では、第１の１組の相互接続のうちの少なくとも１つは、１組のＴＳＶ８０４からの少なくとも１つのＴＳＶに電気結合される。第２のダイ８０８は、第２の１組の相互接続８１８（たとえば第１のピラー、第１のはんだ）を介して基板８０２に結合される。いくつかの実施態様では、第２の１組の相互接続８１８のうちの少なくとも１つは、１組のＴＳＶ８０４からの少なくとも１つのＴＳＶに電気結合される。
【００７８】
ステージ３で、基板８０２の上および／または基板８０２の上の誘電体層８０３の上に第１のカプセル封止層８２０が提供される（たとえば形成される）。カプセル封止層８２０は、第１のダイ８０６および第２のダイ８０８をカプセル封止する。いくつかの実施態様では、第１のカプセル封止層８２０は、基板８０２に直接結合することができる。異なる実施態様は、異なる材料を第１のカプセル封止層８２０に使用することができる。いくつかの実施態様では、第１のカプセル封止層８２０は、少なくともモールド材料、充填材料、および／または重合体材料のうちの１つである。いくつかの実施態様では、第１のカプセル封止層８２０は、光パターン化可能特性を有する材料で構築される。
【００７９】
ステージ４で、第１のカプセル封止層８２０の中に少なくとも１つの空胴が形成される。たとえば、第１のカプセル封止層８２０の中に第１の１組の空胴８２５、第２の空胴８２７、および第３の空胴８２９が形成される。いくつかの実施態様では、各空胴は、それぞれの１組のパッド（たとえばパッド８０５）の上に形成される（たとえば生成される）。異なる実施態様は、異なるプロセスを使用して空胴を形成することができる。いくつかの実施態様では、空胴は、フォトリソグラフィプロセスを使用することによって形成される。いくつかの実施態様では、空胴は、レーザプロセスを使用することによって形成される。
【００８０】
ステージ５で、図８Ｂに示されているように、第１のカプセル封止層８２０の少なくとも１つの空胴の中に第２のカプセル封止層８３０および第３のカプセル封止層８４０が提供される。詳細には、第２のカプセル封止層８３０は第２の空胴８２７の中に提供され、また、第３のカプセル封止層８４０は第３の空胴８２９の中に提供される。第２の空胴８２７は、この第２の空胴８２７の中に第２のカプセル封止層８３０を嵌合させるために、第２のカプセル封止層８３０よりもわずかに大きくすることができることに留意されたい。同様に、第３の空胴８２９は、この第３の空胴８２９の中に第３のカプセル封止層８４０を嵌合させるために、第３のカプセル封止層８４０よりもわずかに大きくすることができる。また、ステージ５は、第２のカプセル封止層８３０は第１の１組のワイヤ８３２を含むことを同じく示している。ステージ５は、さらに、第３のカプセル封止層８４０が第２の１組のワイヤ８４２を含むことを示している。いくつかの実施態様では、第２のカプセル封止層８３０および／または第３のカプセル封止層８４０は、図５Ａ〜図５Ｂ、および／または図６Ａ〜図６Ｂで説明したプロセスを使用して製造される。いくつかの実施態様では、空胴の壁は、カプセル封止層を空胴の中に容易に「スライド」させることができるよう、角度がついた縁（たとえば非直角の縁）を有することができることに留意されたい。いくつかの実施態様では、第２のカプセル封止層８３０および／または第３のカプセル封止層８４０は、第２のカプセル封止層８３０および／または第３のカプセル封止層８４０を一時的に保持することができるキャリアに結合することができる。そのような実例では、第２のカプセル封止層８３０および／または第３のカプセル封止層８４０が第１のカプセル封止層８２０の中に置かれると、キャリアを除去することができる（たとえば研削、研磨することができる）。
【００８１】
ステージ６で、第１の１組のビア８５０、第１の１組のパッド８５２、第２の１組のパッド８５４、および第３の１組のパッド８５６が提供される。第１の１組のビア８５０は、第１の１組の空胴８２５の中に形成される。第１の１組のパッド８５２は、第１の１組のビア８５０に結合される。第２の１組のパッド８５４は、第２のカプセル封止層８３０の中の第１の１組のワイヤ８３２に結合される。第３の１組のパッド８５６は、第３のカプセル封止層８４０の中の第２の１組のワイヤ８４２に結合される。いくつかの実施態様では、第１の１組のビア８５０および１組のパッド８５２、８５４、８５６は金属層である。異なる実施態様は、第１の１組のビア、ならびに１組のパッド８５２、８５４、および／または８５６を別様に形成することができる。
【００８２】
いくつかの実施態様では、第１の１組のビアおよび１組のパッド８５２、８５４および／または８５６は、第１の金属層およびシード層を含むことができる。いくつかの実施態様では、めっきプロセスを使用してシード層が形成される。シード層は、空胴（たとえば１組の空胴８２５）の内壁、パッド８０５の少なくとも一部、および／またはカプセル封止層８２０の第１の表面を覆うことができる。異なる実施態様は、異なる材料をシード層に使用することができる。
【００８３】
シード層が提供されると、いくつかの実施態様では、フォトレジスト層が提供され、かつ、選択的に除去される（たとえばエッチ除去される）。次に、シード層の上に第１の金属層が提供される（たとえば形成され、堆積される）。いくつかの実施態様では、フォトレジスト層によって覆われていないシード層の上に第１の金属層が提供される。いくつかの実施態様では、リソグラフィプロセスおよびめっきプロセスを使用して、シード層の上に第１の金属層が提供される。いくつかの実施態様では、第１の金属層およびシード層は同じ材料である。したがって、いくつかの実施態様では、第１の金属層は第１のシード層を含むことができる。いくつかの実施態様では、フォトレジスト層、およびシード層は、選択的に除去することができる（たとえばエッチ除去することができる）。いくつかの実施態様では、フォトレジスト層およびシード層は同時に除去される。いくつかの実施態様では、フォトレジスト層およびシード層は逐次除去される。
【００８４】
ステージ７で、任意選択で、カプセル封止層８２０の第２の表面に誘電体層８６０が提供される（たとえば形成される）。
【００８５】
ステージ８で、任意選択で、基板８０２の第２の表面（たとえば底部表面）に別の誘電体層８７０が提供される（たとえば形成される）。さらに、誘電体層８７０の上／中に１組の相互接続８７２が同じく提供される。いくつかの実施態様では、１組の相互接続８７２は、再分布層および／またはアンダーバンプメタライゼーション（ＵＢＭ）層のうちの少なくとも１つを含む。いくつかの実施態様では、１組の相互接続８７２からの少なくとも１つの相互接続は、１組のＴＳＶ８０４からの少なくとも１つのＴＳＶに電気結合される。
【００８６】
ステージ９で、１組のはんだボール８７４が１組の相互接続８７２に結合される。いくつかの実施態様では、ステージ９の後、カプセル封止層の中にワイヤを含む集積デバイス８８０が製造される。
【００８７】
カプセル封止層を横切るビアとしてワイヤを含む集積デバイスを提供／製造するための方法の例示的流れ図
いくつかの実施態様では、カプセル封止層の中にワイヤを含む集積デバイス（たとえば集積パッケージ）を提供するステップは、いくつかのプロセスを含む。図９は、集積デバイスを提供するための方法の例示的流れ図を示したものである。いくつかの実施態様では、この流れ図を使用して、図３および／または図４の集積デバイス、および／または本開示において説明されている他の集積デバイスを提供／製造することができる。
【００８８】
図９の流れ図は、カプセル封止層の中にワイヤを含む集積デバイスを提供するためのシーケンスを単純にする、および／または明確にするために、１つまたは複数のステージを組み合わせることができることに留意されたい。いくつかの実施態様では、この流れ図は、高い相互接続密度を有する集積デバイスを提供する新規なプロセスを示す。
【００８９】
方法は基板を提供する（９０５で）。いくつかの実施態様では、基板はウェーハである。異なる実施態様は、異なる材料を基板に使用することができる（たとえばシリコン基板、ガラス基板、セラミック基板、有機基板）。基板は、１組の貫通基板ビア（ＴＳＶ）、第１の１組のパッド、第２の１組のパッド、および第３の１組のパッドを含むことができる。いくつかの実施態様では、基板は、他の相互接続（たとえばトレース）を同じく含むことができる。いくつかの実施態様では、第１、第２、および／または第３の１組のパッドは、基板の第１の表面に埋め込むことができる。いくつかの実施態様では、第１、第２、および第３の１組のパッドは、基板の第１の表面（たとえば頂部表面）に位置し得る。いくつかの実施態様では、基板の第１の表面上に誘電体層を結合することができる（たとえば形成することができる）。誘電体層は、１つまたは複数のパッドおよび／または１組または複数組のＴＳＶの上に１つまたは複数の開口および／または空胴を含むことができる。
【００９０】
方法は、次いで、基板の上に少なくとも１つのダイを提供する（９１０で）。いくつかの実施態様では、少なくとも１つのダイを提供するステップは、基板の表面にダイを結合するステップを含む。いくつかの実施態様では、ダイは、１組の相互接続（たとえば第１のピラー、第１のはんだ）を介して基板に結合される。いくつかの実施態様では、１組の相互接続からの少なくとも１つの相互接続は、１組のＴＳＶからの少なくとも１つのＴＳＶに電気結合される。
【００９１】
方法は、さらに、ダイの上に第１のカプセル封止層を提供する（９１５で）。いくつかの実施態様では、第１のカプセル封止層は、ダイおよび基板の上に提供される（たとえば形成される）。異なる実施態様は、異なる材料を第１のカプセル封止層に使用することができる。いくつかの実施態様では、第１のカプセル封止層は、少なくともモールド材料、充填材料、および／または重合体材料のうちの１つである。いくつかの実施態様では、第１のカプセル封止層は、光パターン化可能特性を有する材料で構築される。
【００９２】
方法は、第１のカプセル封止層の中に第２のカプセル封止層を提供する（９２０で）。第２のカプセル封止層は１組のワイヤを含む。いくつかの実施態様では、第２のカプセル封止層を提供するステップは、第１のカプセル封止層の中に空胴を形成し、かつ、第１のカプセル封止層の空胴に第２のカプセル封止層を配置するステップを含む。いくつかの実施態様では、各空胴は、それぞれの１組のパッドの上に形成される（たとえば生成される）。異なる実施態様は、異なるプロセスを使用して空胴を形成することができる。いくつかの実施態様では、空胴は、フォトリソグラフィプロセスを使用することによって形成される。いくつかの実施態様では、空胴は、レーザプロセスを使用することによって形成される。いくつかの実施態様では、空胴は、この空胴の中に第２のカプセル封止層を嵌合させるために、第２のカプセル封止層よりもわずかに大きい。いくつかの実施態様では、第２のカプセル封止層は、図５Ａ〜図５Ｂ、および／または図６Ａ〜図６Ｂで説明したプロセスを使用して製造される。いくつかの実施態様では、空胴の壁は、カプセル封止層を空胴の中に容易に「スライド」させることができるよう、角度がついた縁（たとえば非直角の縁）を有することができることに留意されたい。
【００９３】
方法は、任意選択で、第１のカプセル封止層の中に１組のビアを提供する（９２５で）。いくつかの実施態様では、第１の１組のビアを提供するステップは、第１のカプセル封止層の中に１組の空胴を形成するステップ、および１組の空胴に少なくとも１つの金属層を充填するステップを含む。異なる実施態様は、第１の１組のビアを別様に形成することができる。いくつかの実施態様では、第１の１組のビアは、第１の金属層およびシード層を含むことができる。いくつかの実施態様では、めっきプロセスを使用してシード層が形成される。シード層は、空胴の内壁を覆うことができる。異なる実施態様は、異なる材料をシード層に使用することができる。
【００９４】
シード層が提供されると、いくつかの実施態様では、フォトレジスト層が提供され、かつ、選択的に除去される（たとえばエッチ除去される）。次に、シード層の上に第１の金属層が提供される（たとえば形成され、堆積される）。いくつかの実施態様では、フォトレジスト層によって覆われていないシード層の上に第１の金属層が提供される。いくつかの実施態様では、リソグラフィプロセスおよびめっきプロセスを使用して、シード層の上に第１の金属層が提供される。いくつかの実施態様では、第１の金属層およびシード層は同じ材料である。したがって、いくつかの実施態様では、第１の金属層は第１のシード層を含むことができる。いくつかの実施態様では、フォトレジスト層、およびシード層は、選択的に除去することができる（たとえばエッチ除去することができる）。いくつかの実施態様では、フォトレジスト層およびシード層は同時に除去される。いくつかの実施態様では、フォトレジスト層およびシード層は逐次除去され、第１のカプセル封止層の中に１組のビアが残る。
いくつかの実施態様では、方法は、任意選択で、カプセル封止層の第２の表面に誘電体層を提供することができる（たとえば形成することができる）。いくつかの実施態様では、方法は、基板の第２の表面（たとえば底部表面）に別の誘電体層を提供することも可能である（たとえば形成することも可能である）。さらに、誘電体層の上／中に１組の相互接続を提供することも可能である。いくつかの実施態様では、１組の相互接続は、再分布層および／またはアンダーバンプメタライゼーション（ＵＢＭ）層のうちの少なくとも１つを含む。いくつかの実施態様では、１組の相互接続からの少なくとも１つの相互接続は、１組のＴＳＶからの少なくとも１つのＴＳＶに電気結合される。いくつかの実施態様では、１組のはんだボールは１組の相互接続に結合される。
【００９５】
例示的電子デバイス
図１０は、上で言及した任意の集積デバイス、半導体デバイス、集積回路、ダイ、インターポーザまたはパッケージと統合することができる様々な電子デバイスを示したものである。たとえば、モバイル電話１００２、ラップトップコンピュータ１００４、および固定位置端末１００６は、本明細書において説明されている集積デバイス１０００を含むことができる。集積デバイス１０００は、たとえば本明細書において説明されている任意の集積デバイス、集積回路、ダイまたはパッケージであってもよい。図１０に示されているデバイス１００２、１００４、１００６は、単に例示的なものにすぎない。他の電子デバイスも、それらに限定されないが、モバイルデバイス、ハンドヘルドパーソナル通信システム（ＰＣＳ）ユニット、パーソナルデジタルアシスタントなどの携帯型データユニット、ＧＰＳイネーブルデバイス、ナビゲーションデバイス、セットトップボックス、音楽プレーヤ、ビデオプレーヤ、娯楽ユニット、計器読取り機器などの固定位置データユニット、通信デバイス、スマートフォン、タブレットコンピュータまたはデータもしくはコンピュータ命令を記憶もしくは検索する任意の他のデバイス、あるいはそれらの任意の組合せを含む集積デバイス１０００を同じく特徴付けることができる。
【００９６】
図３、図４、図５Ａ〜図５Ｂ、図６Ａ〜図６Ｂ、図７、図８Ａ〜図８Ｃ、図９、および／または図１０に示されている構成要素、ステップ、特徴、および／または機能のうちの１つまたは複数は、単一の構成要素、ステップ、特徴または機能に配置し直す、および／または組み合わせることができ、あるいはいくつかの構成要素、ステップ、または機能で具体化することができる。本開示から逸脱することなく、追加要素、構成要素、ステップ、および／または機能を追加することも可能である。また、本開示における図３、図４、図５Ａ〜図５Ｂ、図６Ａ〜図６Ｂ、図７、図８Ａ〜図８Ｃ、図９、および／または図１０ならびにその対応する説明は、集積デバイス、ダイおよび／またはＩＣに限定されないことに同じく留意されたい。いくつかの実施態様では、図３、図４、図５Ａ〜図５Ｂ、図６Ａ〜図６Ｂ、図７、図８Ａ〜図８Ｃ、図９、および／または図１０ならびにその対応する説明を使用して、集積デバイスを製造する、創造する、提供する、および／または生産することができる。いくつかの実施態様では、集積デバイスは、ダイパッケージ、集積回路（ＩＣ）、ウェーハ、半導体デバイス、パッケージオンパッケージ（ＰｏＰ）デバイス、および／またはインターポーザを含むことができる。
【００９７】
「例示的」という語は、本明細書においては、「例、事例、または例示として働く」ことを意味するべく使用されている。本明細書において「例示的」として説明されている任意の実施態様または態様は、必ずしも、本開示の他の態様に優る好ましいものとして、あるいは有利なものとして解釈してはならない。同様に、「態様」という用語は、本開示のすべての態様が、説明されている特徴、利点または動作モードを含むことを要求しているわけではない。「結合された」という用語は、本明細書においては、２つの対象の間の直接結合または間接結合を意味するべく使用されている。たとえば、対象Ａが対象Ｂに物理的に接触し、また、対象Ｂが対象Ｃと接触している場合、対象Ａおよび対象Ｃは、それらが互いに物理的に直接接触していない場合であっても、依然として、互いに結合されている、と見なすことができる。
【００９８】
また、実施形態は、フローチャート、流れ図、構造線図、またはブロック図として描かれているプロセスとして記述することができることに留意されたい。フローチャートは、逐次プロセスとしての操作を記述することができるが、操作のうちの多くは、並列すなわち同時に実施することができる。さらに、操作の順序は並べ替えることができる。プロセスは、その操作が完了すると終了する。
【００９９】
本明細書において説明されている本開示の様々な特徴は、本開示から逸脱することなく、異なるシステムの中で実現することができる。本開示の上記態様は単なる例にすぎず、本開示を制限するものとして解釈してはならないことに留意されたい。本開示の態様についての説明は例示的なものであり、特許請求の範囲を制限することは意図されていない。したがって、本教示は、他のタイプの装置に容易に適用することができ、また、当業者には多くの代替、変更態様および変形形態が明らかであろう。
【符号の説明】
【０１００】
１０２  第１のパッケージ
１０４  第２のパッケージ
１０５  第２の基板
１０６  第１の基板
１０７、３０６、４０６、８０８  第２のダイ
１０８、３０４、４０４、８０６  第１のダイ
１０９  第３のダイ
１１０  モールド
１１５  第２の１組のはんだボール
１１６  第１の１組のはんだボール
１１７  第１の１組のワイヤボンド
１１８、３１４、４１４、８１６  第１の１組の相互接続
１１９  第２の１組のワイヤボンド
１２６  第３の１組の相互接続、第３の１組のはんだボール
２００、８８０、１０００  集積デバイス
３００、４００  集積パッケージデバイス、集積デバイス
３０２、４０２、８０２  基板
３０９、８０３、８６０、８７０  誘電体層
３１６、４１６、８１８  第２の１組の相互接続
３１８、４１８、８２０  第１のカプセル封止層
３２０、４２０  第１の誘電体層
３２２、４２２  第２の誘電体層
３２４、４２４、８０４  １組の貫通基板ビア（ＴＳＶ）
３２６、４２６  第３の１組の相互接続
３２８、４２８、８７４  １組のはんだボール
３３０、４３０、８０５、８５２  第１の１組のパッド
３３２、４３２、８０７、８５４  第２の１組のパッド
３４０、４４０、８３０  第２のカプセル封止層
３４２、４４２、８３２  第１の１組のワイヤ
３４４、４４４、８０９、８５６  第３の１組のパッド
３４６  第４の１組のパッド
３５０、４５０、８４０  第３のカプセル封止層
３５２、４５２、８４２  第２の１組のワイヤ
３５４、４４６  第４の１組のパッド
４６０  第１の１組のビア
４６２  第５の１組のパッド
４６４  第６の１組のパッド
５０２、６０２  キャリア
５０４  ワイヤボンド
５０５  ワイヤボール
５０６、６６０  カプセル封止層
５０８、６１２  １組のワイヤ
６０４  第１のワイヤボンド
６０５  第１のワイヤボール
６０６  第２のワイヤボンド
６０７  第２のワイヤボール
６０８  第３のワイヤボンド
６０９  第３のワイヤボール
６１０  第４のワイヤボンド
６１１  第４のワイヤボール
８２５  第１の１組の空胴
８２７  第２の空胴
８２９  第３の空胴
８５０  第１の１組のビア
８７２  １組の相互接続
１００２  モバイル電話
１００４  ラップトップコンピュータ
１００６  固定位置端末
【図１】
2017515312.tif 000003
【図２】
2017515312.tif 000004
【図３】
2017515312.tif 000005
【図４】
2017515312.tif 000006
【図５Ａ】
2017515312.tif 000007
【図５Ｂ】
2017515312.tif 000008
【図６Ａ】
2017515312.tif 000009
【図６Ｂ】
2017515312.tif 000010
【図７】
2017515312.tif 000011
【図８Ａ】
2017515312.tif 000012
【図８Ｂ】
2017515312.tif 000013
【図８Ｃ】
2017515312.tif 000014
【図９】
2017515312.tif 000015
【図１０】
2017515312.tif 000016
【手続補正書】
【提出日】平成28年10月31日(2016.10.31)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板と、
前記基板に結合された第１のダイと、
前記基板および前記第１のダイに結合された第１のカプセル封止層と、
前記第１のカプセル封止層中の第２のカプセル封止層であって、ビアとして働くように構成された１組のワイヤを備える第２のカプセル封止層と
を備える集積デバイス。
【請求項２】
前記第１のカプセル封止層の中に１組のビアをさらに備える、請求項１に記載の集積デバイス。
【請求項３】
前記基板に結合された第２のダイをさらに備える、請求項１に記載の集積デバイス。
【請求項４】
前記第２のカプセル封止層が前記第１のダイと前記第２のダイとの間に配置される、請求項３に記載の集積デバイス。
【請求項５】
前記第１のカプセル封止層の中に空胴をさらに備え、前記第２のカプセル封止層が前記空胴の中に配置される、請求項１に記載の集積デバイス。
【請求項６】
前記空胴が非垂直である壁を有する、請求項５に記載の集積デバイス。
【請求項７】
前記ワイヤのうちの少なくとも１本が非垂直である、請求項１に記載の集積デバイス。
【請求項８】
前記ワイヤのうちの少なくとも１本にはワイヤボールがない、請求項１に記載の集積デバイス。
【請求項９】
前記集積デバイスが、少なくともパッケージデバイス、および／またはパッケージオンパッケージ（ＰｏＰ）デバイスのうちの１つを備える、請求項１に記載の集積デバイス。
【請求項１０】
前記集積デバイスが、音楽プレーヤ、ビデオプレーヤ、娯楽ユニット、ナビゲーションデバイス、通信デバイス、モバイルデバイス、モバイル電話、スマートフォン、パーソナルデジタルアシスタント、固定位置端末、タブレットコンピュータ、および／またはラップトップコンピュータのうちの少なくとも１つに組み込まれる、請求項１に記載の集積デバイス。
【請求項１１】
集積デバイスを提供するための方法であって、
基板を形成するステップと、
第１のダイを前記基板に結合するステップと、
前記基板および前記第１のダイの上に第１のカプセル封止層を形成するステップと、
前記第１のカプセル封止層の中に第２のカプセル封止層を形成するステップであって、前記第２のカプセル封止層が、ビアとして働くように構成された１組のワイヤを備えるステップと
を含む方法。
【請求項１２】
前記第１のカプセル封止層の中に１組のビアを形成するステップをさらに含む、請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
第２のダイを前記基板に結合するステップをさらに含む、請求項１１に記載の方法。
【請求項１４】
前記第２のカプセル封止層が前記第１のダイと前記第２のダイとの間に配置される、請求項１３に記載の方法。
【請求項１５】
前記第１のカプセル封止層の中に空胴を形成するステップをさらに含み、前記第２のカプセル封止層を形成するステップが、前記第２のカプセル封止層を前記空胴の中に配置するステップを含む、請求項１１に記載の方法。
【請求項１６】
前記空胴が非垂直である壁を有する、請求項１５に記載の方法。
【請求項１７】
前記ワイヤのうちの少なくとも１本が非垂直である、請求項１１に記載の方法。
【請求項１８】
前記ワイヤのうちの少なくとも１本にはワイヤボールがない、請求項１１に記載の方法。
【請求項１９】
前記集積デバイスが、少なくともパッケージデバイス、および／またはパッケージオンパッケージ（ＰｏＰ）デバイスのうちの１つを備える、請求項１１に記載の方法。
【請求項２０】
前記集積デバイスが、音楽プレーヤ、ビデオプレーヤ、娯楽ユニット、ナビゲーションデバイス、通信デバイス、モバイルデバイス、モバイル電話、スマートフォン、パーソナルデジタルアシスタント、固定位置端末、タブレットコンピュータ、および／またはラップトップコンピュータのうちの少なくとも１つに組み込まれる、請求項１１に記載の方法。
【請求項２１】
前記１組のワイヤのワイヤ間の間隔が約２０μｍである、請求項１に記載の集積デバイス。
【請求項２２】
前記ダイの縁と前記１組のワイヤの１本のワイヤとの間の間隔が約５０μｍである、請求項１に記載の集積デバイス。
【請求項２３】
前記１組のワイヤが、少なくとも１つのワイヤボンドを含む、請求項１に記載の集積デバイス。
【請求項２４】
前記第１のカプセル封止層の中に前記第２のカプセル封止層を形成する前記ステップが、
前記１組のワイヤを形成するステップと、
前記１組のワイヤの上に前記第２のカプセル封止層を形成するステップと
をさらに含む、請求項１１に記載の方法。
【請求項２５】
前記第１のカプセル封止層の中に前記第２のカプセル封止層を形成する前記ステップが、
キャリアを提供するステップと、
前記１組のワイヤが前記キャリアの表面に対して直角になるように、前記１組のワイヤを前記キャリアの前記表面に形成するステップと、
前記１組のワイヤの上に前記第２のカプセル封止層を形成するステップと、
前記キャリアを除去するステップと
をさらに含む、請求項１１に記載の方法。
【請求項２６】
前記キャリアの前記表面に前記１組のワイヤを形成する前記ステップが、
第１のワイヤボンドを前記キャリアの前記表面に結合するステップと、
前記キャリアの前記表面に対して直角に前記ワイヤボンドを引き出すステップと、
少なくとも１つの追加ワイヤボンドを前記キャリアの前記表面に結合するステップと、
前記１組のワイヤを形成するために、前記キャリアの前記表面に対して直角に前記少なくとも１つの追加ワイヤボンドを引き出すステップと
をさらに含む、請求項２５に記載の方法。
【請求項２７】
前記第１のカプセル封止層の中に前記第２のカプセル封止層を形成する前記ステップが、
ワイヤボンドを前記キャリアの前記表面に結合するステップと、
前記キャリアの前記表面から第１の距離まで、前記キャリアの前記表面に対して直角に前記ワイヤボンドを引き出すステップと、
前記基板の表面に沿って、前記第１の距離と、前記第１の距離よりも短い前記キャリアからの第２の距離との間を、湾曲パターンで前記ワイヤボンドをさらに引き出すステップと、
前記ワイヤボンドの上に前記第２のカプセル封止層を形成するステップと、
前記第２のカプセル封止層内に前記１組のワイヤを形成するために、前記キャリア、および前記第２のカプセル封止層の少なくとも一部を除去するステップと
をさらに含む、請求項２５に記載の方法。
【国際調査報告】
2017515312.tif 000017
2017515312.tif 000018
2017515312.tif 000019