據(jù)業(yè)內(nèi)人士透露，臺積電已針對數(shù)據(jù)中心市場推出了其新型先進(jìn)封裝技術(shù) ——COUPE 異構(gòu)集成技術(shù)。
電子信令和處理是信號傳輸和處理的主流技術(shù)。近年來，尤其由于信號傳輸?shù)挠嘘P(guān)光纖應(yīng)用的使用，光學(xué)信令和處理已經(jīng)用于日益增加的更多應(yīng)用中。
為此，臺積電于 2019 年 6 月 20 日申請了一項名為“集成光子封裝件、光子封裝件及其形成方法”的發(fā)明專利(申請?zhí)? 201910538989.4)，申請人為臺灣積體電路制造股份有限公司。
▲ 光子封裝件形成過程截面圖
上圖為本發(fā)明提出的光子封裝件形成過程截面圖，示出了載體 20 和形成在其上方的釋放膜 22。載體是玻璃載體、陶瓷載體等，具有圓形頂視圖。釋放膜由聚合物基材料形成，從在隨后步驟中形成的上覆結(jié)構(gòu)中一起去除該釋放膜和載體。本發(fā)明中的釋放膜由環(huán)氧基熱釋放材料形成，以可流動的方式進(jìn)行分配并被固化。釋放膜是層壓膜并且層壓在載體上。其頂面是平坦的并且具有高度共平面性，管芯附接膜 24 為粘合膜，形成在釋放膜上方，可以涂覆或?qū)訅涸卺尫拍ど稀?/p>
電子管芯 26、器件管芯 28、和光子管芯 30 附接至管芯附接膜。電子管芯作為中央處理器，包括控制光子管芯中的多個器件操作的控制電路。另外還包括處理電信號的電路，從光子管芯中的光學(xué)信號轉(zhuǎn)換為電信號。電子管芯又包括半導(dǎo)體襯底 130，襯底背面與管芯附接膜接觸�；ミB結(jié)構(gòu) 134 形成在襯底的正面上，包括介電層和金屬線與通孔等。電連接器 138 是嵌入介電層 140 中的金屬柱，通過互連結(jié)構(gòu)電連接至集成電路器件，金屬柱可以延伸到鈍化層 136 中。
附加管芯放置在管芯附接膜上，而管芯設(shè)計為相應(yīng)封裝件的功能的專用集成電路管芯，包括半導(dǎo)體襯底 230，其背面與管芯附接膜接觸。集成電路器件 232 包括位于襯底的正面處的至少部分�；ミB結(jié)構(gòu) 234 形成在襯底的正面上，并且包括多個介電層、多個金屬線和通孔等。電連接器 238 通過互連結(jié)構(gòu)電連接至集成電路器件。
簡而言之，臺積電的集成封裝專利，通過將光學(xué)信號及電信號處理結(jié)構(gòu)結(jié)合，并減小多個光子管芯的尺寸，能夠增加產(chǎn)量，并顯著降低了制造成本。
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