專利名稱：封裝技術(shù)及封裝配置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本公開(kāi)的實(shí)施例涉及集成電路領(lǐng)域，并且更特別地，涉及柔性電路的封裝配置以及相關(guān)聯(lián)的制造工藝。
背景技術(shù)：
柔性技術(shù)涉及通過(guò)向柔性基底上安裝諸如半導(dǎo)體芯片的電子器件的稱為“可彎曲電路”或“柔性電路”的電子電路的組裝。通常，柔性基底非常薄(例如，約30微米至約200 微米厚)并且由于它們的可彎曲特性而難以處理。因此，與柔性電路的封裝和組裝相關(guān)聯(lián)的設(shè)備和操作容易在處理期間使可彎曲基底變形?？蓮澢椎淖冃慰赡軐?dǎo)致較低的成品率和/或較低的產(chǎn)品可靠性。本部分的說(shuō)明為相關(guān)技術(shù)，但不一定包括根據(jù)37C. F. R. 1. 97 以及37C. F. R. 1. 98公開(kāi)的信息。除非特指其作為現(xiàn)有技術(shù)，否則并不承認(rèn)關(guān)于任何相關(guān)技術(shù)的說(shuō)明為現(xiàn)有技術(shù)。

發(fā)明內(nèi)容
在一個(gè)實(shí)施例中，一種裝置包括具有芯的柔性電路基底、在該柔性電路基底的第一側(cè)上在該芯上布置的第一焊接掩模和第一跡線以及在該柔性電路基底的第二側(cè)上在該芯上布置的第二焊接掩模和第二跡線。該第一側(cè)與該第二側(cè)相對(duì)。該裝置還包括所形成的通過(guò)該芯的通孔，用于將該第一跡線電耦合到該第二跡線，以及耦合到該柔性電路基底的第一側(cè)的硬化結(jié)構(gòu)，用于增強(qiáng)該柔性電路基底的結(jié)構(gòu)剛性。該硬化結(jié)構(gòu)提供結(jié)構(gòu)支持以允許將集成電路裸片附接到該柔性電路基底的第一側(cè)。在一個(gè)方面中，公開(kāi)了一種方法以提供柔性電路基底。該方法包括提供柔性電路基底，該柔性電路基底包括芯、在柔性電路基底的第一側(cè)上在該芯上布置的第一焊接掩模和第一跡線、在該柔性電路基底的第二側(cè)上在該芯上布置的用于增強(qiáng)該柔性電路基底的結(jié)構(gòu)剛性的勻厚金屬層。該第二側(cè)與該第一側(cè)相對(duì)。形成通過(guò)該芯的通孔以電耦合該第一跡線和該勻厚金屬層。該方法還包括將集成電路裸片附接到該柔性電路基底的第一側(cè)，沉積模制復(fù)合物以基本上覆蓋該集成電路裸片和該柔性電路基底的第一側(cè)，以及選擇性地移除該勻厚金屬層的部分以在該柔性電路基底的第二側(cè)上形成第二跡線。在另一方面中，該方法還包括在該勻厚金屬層上沉積光刻膠或硬掩模材料，并將該光刻膠或硬掩模材料向光能曝光以限定該第二跡線的圖案。在將該集成電路裸片附接到該第一側(cè)之前，在該勻厚金屬層上沉積該光刻膠或硬掩模材料，并且在將該集成電路裸片附接到該第一側(cè)之后，蝕刻該圖案以形成第二跡線。將集成電路裸片附接到該柔性電路基底的第一側(cè)包括以接線鍵合、倒裝芯片和多芯片模式布置中的至少一種方式將該集成電路裸片電耦合到該第一跡線。在另一方面中，該方法包括沉積焊接掩模材料以覆蓋該第二跡線，并選擇性地移除該焊接掩模材料的部分以形成允許電連接到該第二跡線中的至少一個(gè)的第二焊接掩模。 該方法還包括將焊接球附接到該柔性電路基底的第二側(cè)以在焊接球和第二跡線之間形成電連接。在另一方面中，該方法包括在將集成電路裸片附接到該柔性電路基底的第一側(cè)之前，將無(wú)源部件附接到該柔性電路基底的第一側(cè)，以及在該第一側(cè)上形成用于增強(qiáng)該柔性電路基底的結(jié)構(gòu)剛性的硬化結(jié)構(gòu)。


通過(guò)結(jié)合所附附圖的以下詳細(xì)說(shuō)明，將容易理解本公開(kāi)的實(shí)施例。為了促進(jìn)該說(shuō)明，相似的參考標(biāo)號(hào)指示相似的結(jié)構(gòu)元件。通過(guò)示例而不是通過(guò)限制而在附圖中舉例說(shuō)明本文的實(shí)施例。圖1示意性地圖示了根據(jù)各種實(shí)施例的柔性電路封裝體的截面正視圖。圖2示意性地圖示了根據(jù)各種實(shí)施例的柔性電路封裝體的平面視圖。圖3示意性地圖示了根據(jù)各種實(shí)施例的在各種封裝操作之后的柔性電路的截面正視圖。圖4示意性地圖示了根據(jù)各種實(shí)施例的在各種封裝操作之后的另一柔性電路的截面正視圖。圖5是根據(jù)各種實(shí)施例的用于制造柔性電路的方法的工藝流程圖。圖6是根據(jù)各種實(shí)施例的用于制造柔性電路的另一方法的工藝流程圖。圖7示意性地圖示了根據(jù)各種實(shí)施例的柔性電路封裝體的平面視圖。圖8A示意性地圖示了根據(jù)各種實(shí)施例的柔性電路封裝體的平面視圖。圖8B示意性地圖示了根據(jù)各種實(shí)施例的、如圖8A中所示的柔性電路封裝體的特寫部分的平面視圖。圖8C示意性地圖示了根據(jù)各種實(shí)施例的、如圖8A中所示的柔性電路封裝體的底部平面視圖。
具體實(shí)施例方式本公開(kāi)的實(shí)施例描述了用于柔性電路的封裝技術(shù)和封裝配置。在以下詳細(xì)的描述中，參考了附圖，附圖形成說(shuō)明書(shū)的一部分，在所有附圖中相似標(biāo)號(hào)指示相似的部分?？梢岳斫?，可以利用其它實(shí)施例并且可以進(jìn)行結(jié)構(gòu)或邏輯改變而不偏離本公開(kāi)的范圍。因此，以下詳細(xì)的說(shuō)明不出于限制意義，各實(shí)施例的范圍由所附權(quán)利要求及其等價(jià)形式來(lái)限定。本說(shuō)明書(shū)可以使用基于透視的說(shuō)明，諸如，上/下、后/前，上方/下方，之上/之下，下面的，以及頂/底。此類說(shuō)明僅用于方便討論而不意在將這里說(shuō)明的實(shí)施例的應(yīng)用限制到任何特定方面。出于本公開(kāi)的目的，短語(yǔ)“A/B”意指A或B。出于本公開(kāi)的目的，短語(yǔ)“A和/或B”意指“ (A)、⑶、或(Α和B) ”。出于本公開(kāi)的目的，短語(yǔ)“A、B和C中的至少一個(gè)”意指“ (A)、 (B)、(C)、(A和B)、(A和C)、(B和C)或者(A、B和C)”。出于本公開(kāi)的目的，短語(yǔ)“ (A)B” 意指“ (B)或者(AB) ”，即，A為可選元素。以最有利于理解要求保護(hù)的主題內(nèi)容的方式，將各種操作描述為依次的多個(gè)離散操作。然而，描述的順序不應(yīng)被解釋為隱含表示這些操作必須是依賴于順序的。特別地，這些操作可以不以給出的順序執(zhí)行?？梢砸耘c所描述的實(shí)施例的順序不同的順序來(lái)執(zhí)行所述操作。在其他實(shí)施例中，可以執(zhí)行各種附加的操作和/或可以省略所描述的操作。 本說(shuō)明書(shū)使用短語(yǔ)“在一個(gè)實(shí)施例中”、“在實(shí)施例中”或類似語(yǔ)言，其每個(gè)可以指一個(gè)或多個(gè)相同或不同的實(shí)施例。而且，與本公開(kāi)的實(shí)施例相關(guān)使用的術(shù)語(yǔ)“包含”、“包括”、“具有”等是同義的。圖1示意性地圖示了根據(jù)各種實(shí)施例的柔性電路封裝體100的截面正視圖。該柔性電路封裝體100包括柔性電路基底102，該基底102具有芯104，通孔106通過(guò)該芯104形成以將布置在柔性電路基底102的第一側(cè)Sl上的跡線108和布置在柔性電路基底102的第二側(cè)S2上的跡線108電耦合在一起。跡線108用于路由與柔性電路封裝體100相關(guān)聯(lián)的電信號(hào)。跡線108可以包括用于耦合到跡線108的一個(gè)或多個(gè)IC裸片114的扇出的高密度布線。跡線108還可以包括用于接地屏蔽的細(xì)跡線。通孔106可以由激光、鉆孔、蝕刻或任何其它合適的工藝形成。芯104包括電絕緣材料，諸如，例如，聚酰亞胺或聚醚醚酮(PEEK)，并且通孔106和跡線108包括導(dǎo)電材料，諸如金屬(例如銅或鋁)。在其它實(shí)施例中，其它合適的材料可以用于芯104、通孔106和跡線108。在一個(gè)實(shí)施例中，柔性電路基底102包含具有銅跡線108 的兩層聚酰亞胺帶。焊接掩模110，也稱作“覆蓋層”，布置在芯104上來(lái)為跡線108提供保護(hù)性涂覆。 焊接掩模110包括電絕緣材料，諸如，例如環(huán)氧樹(shù)脂。在一個(gè)實(shí)施例中，用于焊接掩模110的材料是光可限定的以允許選擇性移除焊接掩模材料以在焊接掩模110中提供開(kāi)口。焊接掩模Iio包括開(kāi)口以允許例如在接線鍵合116或焊接球120與跡線108之間形成電連接。出于舉例說(shuō)明的目的，焊接掩模110被示出為與跡線108在同一水平面上或者平齊；然而，應(yīng)當(dāng)理解，焊接掩模110可以以以下方式沉積，該方式使焊接掩模110可以完全覆蓋跡線108 中的一些，而焊接掩模110的部分可以在跡線108中的一些之上延伸并與其重疊。如這里所使用的，第一側(cè)Sl和第二側(cè)S2通常指代柔性電路基底102的相反的側(cè)以提供與各種元件相關(guān)聯(lián)的討論的清楚性。如圖所示，第一側(cè)Sl與第二側(cè)S2相對(duì)。硬化結(jié)構(gòu)112耦合到柔性電路基底102的第一側(cè)Sl以在與將一個(gè)或多個(gè)集成電路(IC)裸片114附接于柔性電路基底102相關(guān)聯(lián)的封裝操作期間增強(qiáng)柔性電路基底102 的結(jié)構(gòu)剛性。硬化結(jié)構(gòu)112由任何合適的材料制成以增強(qiáng)柔性電路基底102的結(jié)構(gòu)剛性， 包括例如，金屬和聚合物。在一個(gè)實(shí)施例中，硬化結(jié)構(gòu)112包括銅和鋼中的至少一種。硬化結(jié)構(gòu)112還可以包括阻燃劑4(FR-4)材料，其中FR-4滿足擔(dān)保實(shí)驗(yàn)室(Underwriters Laboratories)UL94-V0的要求。在其它實(shí)施例中，可以使用其它合適的材料來(lái)形成硬化結(jié)構(gòu)112。應(yīng)當(dāng)注意，硬化結(jié)構(gòu)112位于模制復(fù)合物118的外側(cè)。在一個(gè)實(shí)施例中，制造硬化結(jié)構(gòu)112并接著使其附接于柔性電路基底102的第一側(cè)Si。在另一實(shí)施例中，通過(guò)使用被沉積來(lái)在第一側(cè)Sl上形成跡線108的金屬而在第一側(cè)Sl上形成硬化結(jié) 構(gòu)112。結(jié)合圖4和圖6進(jìn)一步說(shuō)明與這些實(shí)施例相關(guān)聯(lián)的技術(shù)。簡(jiǎn)單地轉(zhuǎn)向圖2，其示意性地圖示了柔性電路封裝體100的平面視圖。模制復(fù)合物118的邊界由虛線描繪。如圖2中所示，柔性電路封裝體100被硬化結(jié)構(gòu)112圍繞。模制復(fù)合物118和硬化結(jié)構(gòu)112之間的區(qū)域或者空間可以改變。應(yīng)當(dāng)注意，圖2示出了位于柔性電路基底102上的六個(gè)(6) IC裸片114;然而，IC裸片114的數(shù)目可以根據(jù)特定設(shè)計(jì)或處理限制而改變。硬化結(jié)構(gòu)112允許將一個(gè)或多個(gè)裸片114附接于柔性電路基底102的第一側(cè)Si。每個(gè)IC裸片114可以包括提供到其它連接的耦合的多個(gè)接線鍵合116a和116b。硬化結(jié)構(gòu)112可以以各種方式使用能夠增強(qiáng)柔性電路基底102的結(jié)構(gòu)剛性以有助于在封裝和/或組裝期間的處理的合適的技術(shù)來(lái)物理地耦合到第一側(cè)Si。例如，如圖2中所示，硬化結(jié)構(gòu)112可以基本上圍繞柔性電路封裝體100的周界。然而，應(yīng)當(dāng)理解，在其它實(shí)施例中，硬化結(jié)構(gòu)112可以被分成不同的不連接的部分，每個(gè)部分基本上沿柔性電路封裝體100的邊緣延伸。通過(guò)增強(qiáng)柔性電路基底102的結(jié)構(gòu)完整性，硬化結(jié)構(gòu)112減少了由與柔性電路封裝體100的封裝/組裝相關(guān)聯(lián)的設(shè)備或操作所引起的柔性電路基底102的變形。例如，當(dāng)沿線A和線B將柔性電路封裝體100分割成單獨(dú)的封裝體時(shí)，硬化結(jié)構(gòu)112可以提供穩(wěn)定性和結(jié)構(gòu)完整性。返回圖1，一個(gè)或多個(gè)IC裸片114附接于柔性電路基底102的第一側(cè)Si。可以根據(jù)包括表面安裝技術(shù)(SMT)的各種技術(shù)來(lái)附接IC裸片114。盡管圖示的示例描繪了使用接線鍵合116將IC裸片114耦合到柔性電路基底102，但是本公開(kāi)的主題內(nèi)容不限于此。在其它實(shí)施例中，可以使用其它配置，諸如例如倒裝芯片配置將IC裸片114耦合到柔性電路基底102。倒裝芯片配置一般實(shí)施焊接突起(未示出)來(lái)將IC裸片114連接至第一側(cè)Sl 上的相應(yīng)的焊區(qū)(未示出)，該焊區(qū)電耦合到第一側(cè)Sl的跡線108。IC裸片114可以被實(shí)現(xiàn)在具有一個(gè)或多個(gè)無(wú)源部件的多芯片模式(MCM)布置中。在其它實(shí)施例中，可以實(shí)現(xiàn)柔性電路封裝體100的其它配置。IC裸片114通常包括集成電路器件，諸如例如形成在半導(dǎo)體基底上的晶體管或存儲(chǔ)器單元。IC裸片114可以包括，例如，處理器或存儲(chǔ)器。沉積模制復(fù)合物118以包封IC裸片114。模制復(fù)合物118通過(guò)包封IC裸片118 并將其控制到柔性電路基底102來(lái)保護(hù)IC裸片114不含與潮濕和氧化相關(guān)聯(lián)的缺陷并提供更強(qiáng)、更魯棒的柔性電路封裝體100。模制復(fù)合物118通常包括諸如環(huán)氧樹(shù)脂的聚合物， 但是用于模制復(fù)合物的材料不限于此。在其它實(shí)施例中，其它合適的電絕緣材料也可用于形成模制復(fù)合物118。焊接球120電耦合到柔性電路基底102的第二側(cè)S2上的跡線108。焊接球120通常附接于耦合到第二側(cè)S2上的跡線108的焊區(qū)(未示出)。其它電器件，諸如母板或其它類型的電路板，可以使用焊接球120通過(guò)柔性電路基底302電耦合到IC裸片114。在一個(gè)實(shí)施例中，一個(gè)或多個(gè)無(wú)源部件(未示出)附接到柔性電路基底102的第一側(cè)Si。通過(guò)硬化結(jié)構(gòu)112或這里公開(kāi)的其它技術(shù)所提供的更硬的柔性電路基底102允許將無(wú)源部件附接到柔性電路基底102。無(wú)源部件包括，例如，電阻器、電容器、電感器和二極管。在其它實(shí)施例中，可以附接其它無(wú)源部件。在以下說(shuō)明中，公開(kāi)了在封裝/組裝操作期間用于提供更硬的柔性電路基底102的多種技術(shù)。圖3示意性地圖示了根據(jù)各種實(shí)施例的在各種封裝操作之后，柔性電路(例如300a-300d)的截面正視圖。在柔性電路300a中，提供具有芯304的柔性電路基底302，該芯304具有形成在其中的通孔306以將形成在柔性電路基底302的第一側(cè)3-S1上的跡線 308和形成在柔性電路基底302的第二側(cè)3-S2上的勻厚金屬層301電耦合在一起。還在第一側(cè)3-S1上布置焊接掩模310。第二側(cè)3-S2上的勻厚金屬層301在不被空缺或孔洞有意地中斷的意義上是勻厚的。在一個(gè)實(shí)施例中，耦合勻厚金屬層301以基本上覆蓋柔性電路基底302的整個(gè)第二側(cè)3-S2。 勻厚金屬層301包括用于在柔性電路基底302的第二側(cè)3_S2上形成跡線308的材料。在一個(gè)實(shí)施例中，勻厚金屬層301包含銅。本公開(kāi)的主題內(nèi)容不限于此，勻厚金屬層 30 1可以包括能夠增強(qiáng)柔性電路基底302的結(jié)構(gòu)剛性的任何合適的材料。
勻厚金屬層301在與在第一側(cè)3-S1上形成跡線308和焊接掩模310相關(guān)聯(lián)的工藝操作期間向柔性電路基底302提供結(jié)構(gòu)剛性。該工藝操作可以包括例如，材料沉積、光刻、 蝕刻、鍍覆、清潔和計(jì)量操作。還可以使用其它操作來(lái)形成跡線308和焊接掩模310。參照柔性電路300b，勻厚金屬層301還在與以下操作相關(guān)聯(lián)的工藝操作期間向柔性電路基底302提供結(jié)構(gòu)剛性將IC裸片314附接至第一側(cè)3-S1 (這里稱為裸片附接)、 附接接線鍵合316以耦合IC裸片314 (這里稱為接線鍵合)和/或用模制復(fù)合物318包封 IC裸片314 (這里稱為模制)。與裸片附接、接線鍵合和/或模制相關(guān)聯(lián)的操作可能特別地粗糙并且使不具有由勻厚金屬層301提供的結(jié)構(gòu)剛性的柔性電路基底變形?？梢詧?zhí)行從柔性電路基底302的結(jié)構(gòu)硬化獲益的附加的操作，諸如鍍覆操作。鍍覆操作通常與將IC裸片314或其它元件耦合到跡線308相關(guān)聯(lián)。鍍覆操作可以例如用來(lái)向布置在柔性電路基底 302的第一側(cè)3-S1或第二側(cè)3-S2上的所選焊區(qū)或跡線308選擇性地沉積金或其他合適的材料。柔性電路300b的勻厚金屬層301的部分被選擇性地移除以在柔性電路300c中在柔性電路基底302的第二側(cè)3-S2上形成跡線308?？梢允褂酶鞣N技術(shù)以使用勻厚金屬層 301在第二側(cè)3-S2上形成跡線308。在一個(gè)實(shí)施例中，在附接IC裸片314之前將光刻膠材料沉積到勻厚金屬層301。 通過(guò)使用具有所需跡線308的版圖的掩模將光刻膠向光能曝光來(lái)使光刻膠材料被限定有第二側(cè)3-S2上的跡線308的圖案。圖形化的光刻膠被顯影以允許蝕刻工藝選擇性地移除勻厚金屬層301的部分以在第二側(cè)3-S2上形成跡線308。根據(jù)各種實(shí)施例，可以在附接IC 裸片314之前或之后執(zhí)行曝光和顯影操作，這是因?yàn)閯蚝窠饘賹?01的結(jié)構(gòu)完整性不會(huì)顯著地受此操作影響。在一個(gè)實(shí)施例中，在前述的裸片附接、接線鍵合和/或模制操作之后執(zhí)行蝕刻勻厚金屬層301。在沉積了模制復(fù)合物318之后蝕刻是有利的，這是因?yàn)槟Ｖ茝?fù)合物318在蝕刻工藝期間向柔性電路300c提供附加的強(qiáng)度和支持。而且，在蝕刻勻厚金屬層 301以形成跡線308之后，模制復(fù)合物318向柔性電路基底302給予針對(duì)附加的封裝操作的結(jié)構(gòu)支持。在其它實(shí)施例中，勻厚金屬層301上的光刻膠的沉積、曝光和顯影在前述的裸片附接、接線鍵合和/或模制操作之后發(fā)生。可以使用硬掩模技術(shù)在第二側(cè)3-S2上形成跡線308。在硬掩模技術(shù)中，不同于光刻膠的材料沉積到勻厚金屬層301，并被圖形化以提供蝕刻掩模使得蝕刻工藝選擇性地移除勻厚金屬層301的部分以在第二側(cè)3-S2上形成跡線308。在另一實(shí)施例中，選擇性地沉積(例如通過(guò)鍍覆)或沉積并圖形化諸如金或其它蝕刻-選擇性材料的材料以提供硬掩模。蝕刻工藝應(yīng)用到圖形化的硬掩模以在第二側(cè)3-S2上形成跡線308。例如，通過(guò)蝕刻掉勻厚金屬層301上沒(méi)有被硬掩模覆蓋的材料來(lái)在第二側(cè)3-S2上形成跡線308。類似的原理和時(shí)序適用于針對(duì)前面結(jié)合光刻膠技術(shù)描述的裸片附接、接線鍵合和模制操作的硬掩模技術(shù)。例如，在與柔性電路300a相關(guān)聯(lián)的操作時(shí)或之前可以在第二側(cè)3-S2上期望有跡線 308的位置處用金鍍覆(例如硬掩模)勻厚金屬層301以利用與柔性電路基底302的生產(chǎn)相關(guān)聯(lián)的大面板處理的優(yōu)勢(shì)。形成焊接掩模310以保護(hù)第二側(cè)3-S2上的跡線308。選擇性地移除焊接掩模310 的部分以允許諸如母板的電路板到柔性電路基底的第二側(cè)3-S2的連接。在柔性電路300d中，焊接球320附接到柔性電路基底302的第二側(cè)3_S2以提供球-柵陣列(BGA)型封裝體。焊接球320通常連接到電耦合到跡線308的焊區(qū)。焊區(qū)可以鍍覆有諸如金之類的材料。在焊區(qū)_柵陣列(LGA)型封裝體實(shí)施中(未示出)，未附接焊接球320?？梢栽谌嵝噪娐?00d上執(zhí)行附加的操作，諸如單體化。圖4示意性地圖示了根據(jù)各種實(shí)施例的在各種封裝操作之后，另一柔性電路(例如400a-400d)的截面正視圖。在柔性電路400a中，提供具有芯404的柔性電路基底402， 該芯404具有形成在其中的通孔406以將形成在柔性電路基底402的第一側(cè)4-S1上的跡線408和形成在柔性電路基底402的第二側(cè)4-S2上的勻厚金屬層401電耦合在一起。還在第一側(cè)4-S1上布置焊接掩模410。在一個(gè)實(shí)施例中，耦合勻厚金屬層401以基本上覆蓋柔 性電路基底402的整個(gè)第二側(cè)4-S2。勻厚金屬層401在與在第一側(cè)4-S1上形成跡線408和焊接掩模410相關(guān)聯(lián)的工藝操作期間向柔性電路基底402提供結(jié)構(gòu)剛性。該工藝操作可以包括例如，材料的沉積、光亥IJ、蝕刻、鍍覆、清潔和計(jì)量操作。還可以使用其它操作來(lái)形成跡線408和焊接掩模410。勻厚金屬層401還在在第一側(cè)4-S1上形成硬化結(jié)構(gòu)422期間向柔性電路基底402提供結(jié)構(gòu)剛性。例如，勻厚金屬層401提供結(jié)構(gòu)剛性以允許在第一側(cè)4-S1上形成硬化結(jié)構(gòu)422的圖形化操作或附接操作。勻厚金屬層401包括用于在柔性電路基底402的第二側(cè)4_S2上形成跡線408的材料。在一個(gè)實(shí)施例中，勻厚金屬層401包含銅。本公開(kāi)的主題內(nèi)容不限于此，勻厚金屬層 401可以包括能夠增強(qiáng)柔性電路基底402的結(jié)構(gòu)剛性的任何合適的材料。如圖所示，在柔性電路基底402的第一側(cè)4-S1上形成硬化結(jié)構(gòu)422。硬化結(jié)構(gòu)422 適合于結(jié)合圖1-圖2說(shuō)明的實(shí)施例。在柔性電路400b中，在柔性電路基底402的第二側(cè)4_S2上形成跡線408和焊接掩模410。硬化結(jié)構(gòu)422向柔性電路基底402提供結(jié)構(gòu)剛性以允許選擇性地移除勻厚金屬層 401的部分以在第二側(cè)4-S2上形成跡線408。通過(guò)沉積焊接掩模材料以保護(hù)跡線408并且圖形化所沉積的焊接掩模材料以曝光用于到第二側(cè)4-S2的電連接的區(qū)域來(lái)在第二側(cè)4-S2 上形成焊接掩模410?？梢岳缡褂肂GA或LGA-型封裝配置來(lái)形成到第二側(cè)4-S2的電連接?？梢愿鶕?jù)結(jié)合圖3說(shuō)明的實(shí)施例來(lái)實(shí)施鍍覆操作。在柔性電路400c中，硬化結(jié)構(gòu)422在與向第一表面4-S1附接IC裸片414、附接接線鍵合416 (如果使用的話)和施加模制復(fù)合物418以包封IC裸片414相關(guān)聯(lián)的操作期間向柔性電路基底402提供結(jié)構(gòu)剛性。這樣的操作適合于結(jié)合圖3已經(jīng)說(shuō)明的實(shí)施例。在柔性電路400d中，焊接球420附接到第二側(cè)4_S2以提供柔性電路基底402和諸如母板的另一電路板之間的電連接。在其它實(shí)施例中(例如LGA-型封裝)，不需要焊接球420用于電連接。圖5是根據(jù)各種實(shí)施例的用于制造柔性電路的方法500的工藝流程圖。方法500 說(shuō)明與制造結(jié)合圖3說(shuō)明的柔性電路(例如300a-300d)相關(guān)聯(lián)的操作和動(dòng)作。在塊502，柔性電路基底被提供為具有布 置在柔性電路基底的第二側(cè)(例如圖3的 3-S2)上的勻厚金屬層以增強(qiáng)結(jié)構(gòu)剛性。在一個(gè)實(shí)施例中，柔性電路基底包括由電絕緣材料制成的芯、在柔性電路基底的第一側(cè)(例如圖3的3-S1)上布置在芯上的第一焊接掩模和第一跡線以及在柔性電路基底的第二側(cè)上布置在芯上的勻厚金屬層。通孔形成在芯中以電耦合第一側(cè)上的跡線和第二側(cè)上的勻厚金屬層?？梢岳缤ㄟ^(guò)激光、鉆孔或者蝕刻來(lái)形成通孑L。在塊504，在勻厚金屬層上限定跡線的圖案。可以以各種方式執(zhí)行在勻厚金屬層上圖形化跡線。在一個(gè)實(shí)施例中，將光刻膠材料沉積到勻厚金屬層并使其向限定了在第二側(cè)上的跡線的圖案的光能進(jìn)行曝光。曝光的光刻膠材料被顯影以移除光刻膠的部分，以使得蝕刻工藝可以使用光刻膠圖案作為蝕刻掩模在第二側(cè)上形成跡線。在另一實(shí)施例中，硬掩模材料被沉積和圖形化或選擇性地沉積(例如通過(guò)鍍覆) 以限定勻厚金屬層上的跡線的圖案。如關(guān)于圖3進(jìn)一步說(shuō)明的，用來(lái)限定第二側(cè)上的跡線的圖案的操作的時(shí)序可以改變。在一個(gè)實(shí)施例中，在將IC裸片附接到第一表面之前將光刻膠或硬掩模材料沉積到勻厚金屬層。例如，可以在裸片附接之前，在制造柔性電路基底期間，在第二側(cè)上期望有跡線的位置用金(例如硬掩模)鍍覆勻厚金屬層，以利用與生產(chǎn)柔性電路基底相關(guān)聯(lián)的大面板處理的優(yōu)勢(shì)。在其它實(shí)施例中，在將IC裸片附接到第一表面之后將光刻膠或者硬掩模材料沉積到勻厚金屬層。在塊506，將一個(gè)或多個(gè)無(wú)源部件附接到柔性電路基底?？梢允褂冒ū砻姘惭b技術(shù)的任何合適的技術(shù)來(lái)附接無(wú)源部件。勻厚金屬層提供允許在模制操作之前附接無(wú)源部件的結(jié)構(gòu)剛性，該模制操作進(jìn)一步向柔性電路基底提供結(jié)構(gòu)剛性。在一個(gè)實(shí)施例中，在附接IC 裸片之前附接無(wú)源部件。無(wú)源部件可以是MCM配置的一部分。無(wú)源部件可以包括例如電阻器、電容器、電感器和二極管。在其它實(shí)施例中，可以附接其它無(wú)源部件。在塊508，IC裸片被附接到柔性電路基底的第一側(cè)?？梢允褂冒ɡ缃泳€鍵合、 倒裝芯片和/或MCM配置的各種配置來(lái)附接IC裸片。IC裸片電耦合到第一側(cè)上的跡線。 在塊510，沉積模制復(fù)合物以基本上覆蓋或包封集成電路裸片。在塊512，選擇性地移除勻厚金屬層的部分以在柔性電路基底的第二側(cè)上形成跡線。在一個(gè)實(shí)施例中，在將IC裸片附接到柔性電路基底的第一側(cè)之后，使用蝕刻工藝來(lái)選擇性地移除勻厚金屬層在圖形化的光刻膠的蝕刻掩模或硬掩模材料下面的部分。在另一實(shí)施例中，在沉積模制復(fù)合物之后，選擇性地移除勻厚金屬層的部分。模制復(fù)合物在蝕刻工藝期間向柔性電路基底提供附加的結(jié)構(gòu)支持。在塊514，可以執(zhí)行附加的封裝操作以制備用作產(chǎn)品的柔性電路。例如，在一些實(shí)施例中，沉積焊接掩模材料以覆蓋第二側(cè)上的跡線。選擇性地移除焊接掩模材料的部分以在第二側(cè)上形成允許到第二側(cè)上的跡線的電連接的焊接掩模。在一些實(shí)施例中，焊接球附接到柔性電路基底的第二側(cè)?？梢詧?zhí)行鍍覆操作以在柔性電路基底的第一側(cè)和/或第二側(cè)上制備用于電連接的區(qū)域?？梢詧?zhí)行個(gè)體化以提供分離的柔性電路產(chǎn)品?？梢詧?zhí)行其它附加的操作。圖6是根據(jù)各種實(shí)施例的用于制造柔性電路的另一方法600的工藝流程圖。方法 600說(shuō)明與制造如結(jié)合圖4說(shuō)明的柔性電路(例如400a-400d)相關(guān)聯(lián)的操作和動(dòng)作。在塊602，柔性電路基底被提供有在柔性電路基底的第二側(cè)(例如圖4的4-S2)上布置的勻厚金屬層。柔性電路基底被提供有如結(jié)合方法500的塊502說(shuō)明的類似特征。在塊604，在柔性電路基底的第一側(cè)(例如圖4的4-S1)上形成硬化結(jié)構(gòu)。第二側(cè)上的勻厚金屬層在形成硬化結(jié)構(gòu)期間向柔性電路基底提供結(jié)構(gòu)支持。在一個(gè)實(shí)施例中，使用沉積以在柔性電路基底的第一側(cè)上形成跡線的相同材料來(lái)形成該硬化結(jié)構(gòu)。例如，可以在第一側(cè)上形成跡線和焊接掩模之前將一層銅勻厚地沉積到柔性電路基底的第一側(cè)?？梢赃x擇性地移除部分銅層以在用于裸片附接的區(qū)域中形成跡線。這樣選擇性的移除還可以在銅層中形成空腔以允許裸片附接于柔性電路基底。未在第一側(cè)上形成跡線的剩余銅層可以作為硬化結(jié)構(gòu)以提供其它封裝操作的結(jié)構(gòu)完整性。在其它實(shí)施例中可以使用不同于銅的合適的材料。在另一實(shí)施例中，通過(guò)預(yù)制造硬化結(jié)構(gòu)并向柔性電路基底的第一側(cè)附接硬化結(jié)構(gòu)來(lái)形成硬化結(jié)構(gòu)?？梢允褂冒ɡ?，使用諸如焊膏或銀膏之類的粘合劑的任何合適的技術(shù)來(lái)附接該硬化結(jié)構(gòu)。硬化結(jié)構(gòu)增加結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性和完整性以允許向柔性電路基底附接IC裸片。在一個(gè)實(shí)施例中，在選擇性地移除第二側(cè)上的勻厚金屬層的部分之前形成硬化結(jié)構(gòu)。在塊606，選擇性地移除勻厚金屬層的部分以在柔性電路基底的第二側(cè)上形成跡線。可以例如使用已經(jīng)結(jié)合圖5說(shuō)明的光刻膠或者硬掩模圖形化操作來(lái)執(zhí)行選擇性地移除勻厚金屬層的部分。在選擇性移除勻厚金屬層的部分和諸如裸片附接、接線鍵合和模制之類的其它操作期間，硬化結(jié)構(gòu)向柔性電路基底提供結(jié)構(gòu)支持。在塊608，IC裸片附接到柔性電路基底的第一側(cè)。使用這里說(shuō)明的技術(shù)或任何其它合適的技術(shù)將裸片附接到第一側(cè)。在塊610，執(zhí)行附加的封裝操作以制備用作產(chǎn)品的柔性電路。例如，可以使用模制工藝來(lái)沉積模制復(fù)合物以包封IC裸片。在一些實(shí)施例中，沉積焊接掩模材料以覆蓋第二側(cè)上的跡線。選擇性地移除焊接掩模材料的部分以在第二側(cè)上形成允許到第二側(cè)上的跡線的電連接的焊接掩模。在一些實(shí)施例中，焊接球附接到柔性電路基底的第二側(cè)。可以執(zhí)行鍍覆操作以制備在柔性電路基底的第一側(cè)和/或第二側(cè)上的用于電連接的區(qū)域。可以執(zhí)行個(gè)體化以提供分離的柔性電路產(chǎn)品。在一些實(shí)施例中，作為個(gè)體化的一部分可以移除硬化結(jié)構(gòu)以提供分離的柔性電路產(chǎn)品。如結(jié)合圖1和圖5說(shuō)明的，無(wú)源部件可以附接到柔性電路基底?？梢詧?zhí)行其它附加的操作。還應(yīng)當(dāng)注意當(dāng)在柔性電路基底的第二側(cè)上形成跡線或金屬部分時(shí)，跡線或者金屬部分放置為使得與在柔性電路基底的第一側(cè)上形成的非金屬區(qū)域互補(bǔ)或鏡像。這一互補(bǔ)配置為柔性電路基底提供附加的結(jié)構(gòu)支持。圖7示意性地圖示了根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的具有互補(bǔ)配置的柔性電路封裝體700的平面視圖。如圖7所示，柔性電路封裝體700包括諸如位于芯701的第一側(cè)Sl上的焊接掩模702的非金屬區(qū)域。在第二側(cè)S2上，形成相應(yīng)的金屬部分704(如跡線)以與焊接掩模702互補(bǔ)或鏡像。類似地，形成金屬部分708、712以分別與焊接掩模706、710互補(bǔ)或鏡像。通過(guò)利用第二側(cè)S2上的金屬部分與非金屬區(qū)域互補(bǔ)或鏡像，為柔性電路封裝體700提供了附加的結(jié)構(gòu)支持。如圖所示，可以在第一側(cè)Sl上形成模制復(fù)合物718。應(yīng)當(dāng)注意，形成為與非金屬區(qū)域互補(bǔ)或鏡像的金屬部分基本上與非金屬區(qū)域的大小和/或形狀相匹配。然而，在一些實(shí)施例中，金屬部分的大小和/或形狀可以根據(jù)諸如空間可獲得性以及設(shè)計(jì)約束等各種因素而改變。圖8A示意性地圖示了根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的柔性電路封裝體800的平面視圖。柔性電路封裝體800包括裸片814和圍繞裸片814的多個(gè)金屬跡線816。圖8B示意性地圖示了柔性電路封裝體800的特寫部分818。特寫部分818示出了位于柔性電路封裝體800的底表面上的多個(gè)金屬部分820的透視圖。提供多個(gè)金屬部分820以改善結(jié)構(gòu)完整性。金屬跡線816a和816b沿水平方向大體平行配置并且它們之間具有非金屬區(qū)域。如果沒(méi)有金屬部分820，非金屬區(qū)域?qū)?huì)受到通常沿方向AA的伸展或其它移動(dòng)。通過(guò)在柔性電路封裝體 800的底表面上提供金屬部分820，金屬部分820提供附加的結(jié)構(gòu)加強(qiáng)以限制或最小化金屬跡線816a和816b之間的非金屬區(qū)域的移動(dòng)。在如圖8B所示的配置中，金屬部分820通常正交于金屬跡線816a和816b。然而，應(yīng)當(dāng)理解，金屬部分820也可以放置在相對(duì)于金屬跡線816a和816b的其它方向或朝向上。在另一配置中，金屬部分820可以由粗略地對(duì)金屬跡線816a和816b之間的非金屬區(qū)域進(jìn)行互補(bǔ)或鏡像的單個(gè)集成的金屬部分代替?；谶@里提供的公開(kāi)和教導(dǎo)，還應(yīng)該理解，圖8B中所示的結(jié)構(gòu)可以被擴(kuò)展和使用在柔性電路封裝體800的其它部分中。圖8C圖示了圖8A中所示的柔性電路封裝體800的底面視圖。圖8C 所示的結(jié)構(gòu)與圖8A中所示的結(jié)構(gòu)互補(bǔ)或鏡像。金屬部分824用于在柔性電路封裝體800 的底上為裸片814及其周圍區(qū)域提供附加的結(jié)構(gòu)支持。而且，金屬部分82 0用于在柔性電路封裝體800的底上為相應(yīng)的金屬跡線816提供附加的結(jié)構(gòu)支持。盡管這里已經(jīng)圖示和說(shuō)明了某些實(shí)施例，但是各種各樣的用于獲得同樣目的的可選和/或等效實(shí)施例或?qū)崿F(xiàn)方式可以替代圖示和說(shuō)明的實(shí)施例而不偏離本公開(kāi)的范圍。本申請(qǐng)意在覆蓋這里討論的實(shí)施例任何改進(jìn)和變型。因此，顯然，這里說(shuō)明的實(shí)施例僅由權(quán)利要求及其等價(jià)形式來(lái)限定。
權(quán)利要求
1.一種方法，包括 提供柔性電路基底，包括包含電絕緣材料的芯，在所述柔性電路基底的第一側(cè)上布置在所述芯上的第一焊接掩模和第一跡線， 在所述柔性電路基底的第二側(cè)上布置在所述芯上的勻厚金屬層，用于增強(qiáng)所述柔性電路基底的結(jié)構(gòu)剛性，其中所述第二側(cè)與所述第一側(cè)相對(duì)，以及所形成的通過(guò)所述芯的通孔，用于電耦合所述第一跡線和所述勻厚金屬層； 將集成電路裸片附接到所述柔性電路基底的第一側(cè)；沉積模制復(fù)合物以基本上覆蓋所述集成電路裸片和所述柔性電路基底的第一側(cè)；以及選擇性地移除所述勻厚金屬層的部分以在所述柔性電路基底的第二側(cè)上形成第二跡線。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，還包括在所述勻厚金屬層上沉積光刻膠材料；以及將所述光刻膠材料向光能曝光以限定所述第二跡線的圖案，其中選擇性地移除所述勻厚金屬層的部分包括蝕刻所述圖案以形成所述第二跡線。
3.如權(quán)利要求2所述的方法，其中在將所述集成電路裸片附接到所述第一側(cè)之前在所述勻厚金屬層上沉積所述光刻膠材料；以及在將所述集成電路裸片到附接到所述第一側(cè)之后蝕刻所述圖案以形成所述第二跡線。
4.如權(quán)利要求1所述的方法，還包括在所述勻厚金屬層上沉積硬掩模材料，所述硬掩模材料限定所述第二跡線的圖案，其中選擇性地移除所述勻厚金屬層的部分包括蝕刻所述圖案以形成所述第二跡線。
5.如權(quán)利要求4所述的方法，其中在將所述集成電路裸片附接到所述第一側(cè)之前在所述勻厚金屬層上沉積所述硬掩模材料；以及在將所述集成電路裸片附接到所述第一側(cè)之后蝕刻所述圖案以形成所述第二跡線。
6.如權(quán)利要求2所述的方法，其中將所述集成電路裸片附接到所述柔性電路基底的第一側(cè)包括以接線鍵合、倒裝芯片和多芯片模式布置中的至少一種方式將所述集成電路裸片電耦合到所述第一跡線。
7.如權(quán)利要求1所述的方法，還包括沉積焊接掩模材料以覆蓋所述第二跡線；以及選擇性地移除所述焊接掩模材料的部分以形成允許電連接到所述第二跡線中的至少一個(gè)的第二焊接掩模。
8.如權(quán)利要求7所述的方法，還包括將焊接球附接到所述柔性電路基底的第二側(cè)以在所述焊接球和所述第二跡線之間形成電連接。
9.如權(quán)利要求1所述的方法，還包括在將所述集成電路裸片附接到所述柔性電路基底的第一側(cè)之前將無(wú)源部件附接到所述柔性電路基底的第一側(cè)。
10.如權(quán)利要求1所述的方法，還包括在所述第一側(cè)上形成硬化結(jié)構(gòu)以增強(qiáng)所述柔性電路基底的結(jié)構(gòu)剛性。
11.如權(quán)利要求10所述的方法，其中在所述第一側(cè)上形成所述硬化結(jié)構(gòu)包括 將金屬層沉積到所述柔性電路基底的第一側(cè)；以及選擇性地移除所述金屬層的部分以提供用于將所述集成電路裸片附接到所述柔性電路基底的區(qū)域。
12.如權(quán)利要求11所述的方法，其中將金屬層沉積到所述柔性電路基底的第一側(cè)提供用于形成所述第一跡線的材料。
13.如權(quán)利要求10所述的方法，其中在所述第一側(cè)上形成所述硬化結(jié)構(gòu)包括 將硬化結(jié)構(gòu)附接到所述柔性電路基底的第一側(cè)，其中所述硬化結(jié)構(gòu)提供結(jié)構(gòu)支持以允許將所述集成電路裸片附接到所述柔性電路基底。
14.如權(quán)利要求10所述的方法，其中在選擇性地移除所述勻厚金屬層的部分之前在所述第一側(cè)上形成所述硬化結(jié)構(gòu)。
15.一種裝置，包括具有芯的柔性電路基底，所述芯包含電絕緣材料；在所述柔性電路基底的第一側(cè)上在所述芯上布置的第一焊接掩模和第一跡線； 在所述柔性電路基底的第二側(cè)上在所述芯上布置的第二焊接掩模和第二跡線，所述第一側(cè)與所述第二側(cè)相對(duì)；所形成的通過(guò)所述芯的通孔，用于將所述第一跡線電耦合到所述第二跡線；以及耦合到所述柔性電路基底的第一側(cè)的硬化結(jié)構(gòu)，用于增強(qiáng)所述柔性電路基底的結(jié)構(gòu)剛性以允許將集成電路裸片附接到所述柔性電路基底的第一側(cè)。
16.如權(quán)利要求15所述的裝置，其中所述硬化結(jié)構(gòu)物理地基本上位于圍繞所述柔性電路基底的第一側(cè)的周界。
17.如權(quán)利要求15所述的裝置，其中所述硬化結(jié)構(gòu)包括具有銅、鐵和阻燃劑4(FR-4)材料中的至少一種的材料。
18.如權(quán)利要求15所述的裝置，還包括附接到所述柔性電路基底的第一側(cè)并且電耦合到所述第一跡線的集成電路裸片。
19.如權(quán)利要求16所述的裝置，還包括 耦合以包封所述集成電路裸片的模制復(fù)合物。
20.如權(quán)利要求16所述的裝置，還包括附接到所述第二側(cè)并且電耦合到所述第二跡線的焊接球。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)的一個(gè)實(shí)施例提供一種裝置，該裝置包括具有芯的柔性電路基底、在該柔性電路基底的第一側(cè)上在芯上布置的第一焊接掩模和第一跡線，以及在該柔性電路基底的第二側(cè)上在芯上布置的第二焊接掩模和第二跡線。第一側(cè)與第二側(cè)相對(duì)。該裝置還包括所形成的通過(guò)該芯的通孔，用于將該第一跡線電耦合到該第二跡線，以及耦合到該柔性電路基底的第一側(cè)的硬化結(jié)構(gòu)，用于增強(qiáng)該柔性電路基底的結(jié)構(gòu)剛性。該硬化結(jié)構(gòu)提供結(jié)構(gòu)支持以允許將集成電路裸片附接到該柔性電路基底的第一側(cè)。
文檔編號(hào)H01L21/48GK102439704SQ201080019936
公開(kāi)日2012年5月2日 申請(qǐng)日期2010年5月4日 優(yōu)先權(quán)日2009年5月6日
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