管芯，其可以進(jìn)一步是中央處理單元(CPU)、圖像處理單元(GPU)等。管芯10和12可以通過倒裝芯片接合而接合在一起，其中金屬凸塊、焊料球等用于接合管芯10和12。
[0034]管芯12的頂視圖尺寸大于管芯10的頂視圖尺寸。如圖1A中所示，管芯12可以橫向地延伸超出管芯10，并且可以包括與管芯10重疊的部分12a和不與管芯10重疊的部分12b。包括管芯10和12的管芯堆疊件還接合至襯底14。襯底14可以是封裝襯底、中介層、印刷電路板(PCB)等。諸如電阻器、電容器、變壓器等的離散無源器件(未示出)也可以接合至襯底14。焊料球15附接至襯底14，其中管芯堆疊件10/12和焊料球15位于襯底14的相對兩側(cè)上。
[0035]襯底14包括導(dǎo)電部件，諸如導(dǎo)電層18和導(dǎo)電通孔20 (包括通孔20’，請參照圖1C) ο導(dǎo)電層18和導(dǎo)電通孔20可以由任何合適的材料形成，分別諸如銅箔(例如，0.5盎司至2盎司厚的銅箔)和銅/銅合金。也可以使用其他導(dǎo)電材料。導(dǎo)電部件18/20可以用于封裝件100中用于導(dǎo)熱目的以將熱量從管芯堆疊件10/12的中心耗散掉。在一些實(shí)施例中，導(dǎo)電部件18/20也可以用作電連接件，例如，如襯底14中的接地層、電源層和/或信號輸入和輸出(1)層。在其他實(shí)施例中，一些或全部導(dǎo)電部件18/20可以不發(fā)揮電氣功能并且可以被稱為偽部件。
[0036]圖案化的阻焊劑16設(shè)置在襯底14上方。阻焊劑16可以是覆蓋襯底14的部分的保護(hù)層以保護(hù)襯底14不被損壞。阻焊劑16可以由聚合物形成，其也可以是光刻膠。例如，可以使用光刻技術(shù)實(shí)施阻焊劑16的圖案化。圖案化阻焊劑16以暴露襯底14中的頂部導(dǎo)電層18的部分(例如，部分14a和14b)?？梢员┞兑r底的部分14b以允許電連接至導(dǎo)電部件18/20。例如，在圖1A中，部分14b對應(yīng)于位于管芯堆疊件10/12的連接件(例如，焊料球)之間的管芯堆疊件10/12下面的襯底14的部分。在其他實(shí)施例中，部分14b也可以對應(yīng)于襯底14的具有連接至離散無源器件(未示出)的電連接件的部分。也暴露襯底的部分14a?？梢员┞恫糠?4a用于散熱的目的而不是電連接的目的。暴露部分14a可以通過暴露部分14b和導(dǎo)電部件18/20電連接至管芯堆疊件10/12。然而，在直接設(shè)置在暴露部分14a上方的封裝件100中可以不存在電器件(例如，管芯堆疊件或無源組件)。
[0037]圖1B示出了根據(jù)各個實(shí)施例的襯底14的詳細(xì)的截面圖。圖1C示出了襯底14的可選實(shí)施例。如圖1B和圖1C所示，襯底14可以包括核芯14d和設(shè)置在核芯14d的前側(cè)和后側(cè)上的內(nèi)建(build-up)層14c。通孔20’可以從核芯14d的前側(cè)延伸并且電連接至核芯14d的后側(cè)。核芯14d可以包括導(dǎo)電層18(例如，銅箔)。核芯14d可以包括兩個(如圖1B中所示)、四個(如圖1C中所示)、六個、八個或更多的導(dǎo)電層18。導(dǎo)電層18的數(shù)目可以取決于封裝件100的布局設(shè)計(jì)(例如，電路設(shè)計(jì))，盡管額外的導(dǎo)電層可以增加襯底14的整體導(dǎo)熱系數(shù)。
[0038]內(nèi)建層14c包括互連結(jié)構(gòu)，互連結(jié)構(gòu)具有通過導(dǎo)電通孔20電連接的圖案化的導(dǎo)電層18。在各個實(shí)施例中，導(dǎo)電部件18/20可以用作功能電氣目的，諸如電源層、接地層和/或信號1層。在各個其他實(shí)施例中，導(dǎo)電部件18/20可以包括用于增大的導(dǎo)熱系數(shù)的偽部件。盡管在圖1B和圖1C中的核芯14d的每一側(cè)上示出三個內(nèi)建層14c，但是根據(jù)布局設(shè)計(jì)，可選實(shí)施例可以包括不同數(shù)目的內(nèi)建層14c。
[0039]阻焊劑16設(shè)置在襯底14的前側(cè)上方?？梢詧D案化阻焊劑16以包括開口 16a從而暴露位于襯底14中的導(dǎo)電層18的部分。特定開口 16a允許器件(例如，管芯堆疊件10/12或無源器件)電連接至襯底14。在各個實(shí)施例中，至少一些開口 16a可以用于散熱，這在隨后的段落中將詳細(xì)地解釋。阻焊劑17也可以設(shè)置在襯底14的后側(cè)上方。也可以圖案化阻焊劑17以包括暴露特定的導(dǎo)電層18的開口 17a。焊料球(例如，圖1A中的焊料球15)可以通過這些開口 17a附接至襯底14。
[0040]在圖1D中，實(shí)施回流以將位于管芯堆疊件10/12中的焊料球回流至襯底14。然后可以在管芯12和襯底14之間分配底部填充物22。
[0041]接下來，參照圖1E，在管芯10和12上分配熱界面材料(??Μ)24。??Μ 24包括部分24a，部分24a分配在管芯10的頂部上。此外，TIM 24包括部分24b，部分24b也分配在管芯12的部分12b的頂面上并且與管芯12的部分12b的頂面物理接觸。??Μ 24可以是具有良好導(dǎo)熱系數(shù)的聚合物，導(dǎo)熱系數(shù)可以在約3瓦每米開爾文(W/m.K)至約5W/m.K之間或更大。TIM部分24b可以形成環(huán)形件或可以不形成環(huán)形件。根據(jù)一些實(shí)施例，當(dāng)形成環(huán)形件時，??Μ部分24b環(huán)繞管芯10。在此實(shí)施例中，管芯12的部分12b也形成環(huán)繞管芯10的環(huán)形件。
[0042]此外，高導(dǎo)熱系數(shù)(Tk)材料26分配在襯底14的暴露部分(S卩，圖1A中的部分14a)上方。高Tk材料26可以與導(dǎo)線18物理接觸，從而允許熱量從導(dǎo)線18熱傳導(dǎo)至高Tk材料26。高Tk材料26可以是任何具有高導(dǎo)熱系數(shù)的材料，導(dǎo)熱系數(shù)可以在約3W/m.K和約50W/m.K之間或更大。例如，高Tk材料26可以是TM(例如，由與TM 24相同的材料形成)、焊料、銀膏等。在各個實(shí)施例中，高Tk材料26可以具有約50μπι至約ΙΟΟμπι的厚度。
[0043]粘合劑28 (例如，環(huán)氧樹脂、硅樹脂等)分配在襯底14的其他未被占據(jù)的部分上方。粘合劑28可以比??Μ 24和高Tk材料26具有更好的粘附能力和更低的導(dǎo)電系數(shù)。例如，粘合劑28可以具有低于約0.5ff/m.K的導(dǎo)電系數(shù)。粘合劑28可以設(shè)置為不干擾襯底14上方的其他部件(例如，器件堆疊件10/12、無源器件(未示出)和高Tk材料26)的放置。在各個實(shí)施例中，粘合劑28可以具有約10ym的厚度。
[0044]圖1F示出了襯底14、阻焊劑16和粘合劑28的自上而下的視圖。為了易于示出，從圖1F中省略了高Tk材料26。管芯12的位置通過虛線39表示，而管芯12的邏輯核芯區(qū)通過虛線40表示。如圖1F所示，暴露襯底14中的導(dǎo)電層18的位于管芯12和邏輯核芯40周圍并且圍繞管芯12和邏輯核芯40的部分。如將在后續(xù)的段落中更詳細(xì)地解釋，暴露的導(dǎo)電層18可以用作散熱部件以將熱量從邏輯核芯40傳導(dǎo)開。暴露的導(dǎo)電層18的至少一部分也可以允許襯底14和管芯堆疊件10/12之間的電連接。
[0045]圖1G示出了管芯堆疊件10/12的截面圖和用于管芯10和12的邏輯平面布置圖?？梢詫苄?0和12布局以最小化管芯10和12中的器件之間的熱串?dāng)_并且改進(jìn)散熱。例如，管芯12可以包括邏輯核芯40和其他邏輯電路42。其他邏輯電路42可以包括一個或多個串行器/解串行器(串行解串器)。串解串器42是可以消耗相當(dāng)高的功率量并且因此生成相當(dāng)高的熱量的邏輯控制電路。如圖1G中所示，根據(jù)一些實(shí)施例，串行解串器42(或其他高功率電路)至少部分地并且可能全部地分配于管芯12的部分12b中，其中部分12b不與管芯10重疊。因此，由串行解串器42生成的熱量效果可以不直接影響管芯10中的器件的功能性。
[0046]如圖1G所示，邏輯核芯40可以至少部分地并且可能全部地位于管芯12的部分12a中，其中部分12a與管芯10重疊。也示出了管芯10 (例如，存儲管芯)的示例性平面布置圖。存儲管芯10可以包括多個動態(tài)隨機(jī)存取存儲器