[发明专利]一种集成电路封装模块及其制备方法、光电处理模组

说明书

本发明提供一种集成电路封装模块的制备方法，包括：制备光致有源面上涂覆有第一光刻胶层的PIC芯片；清洗掉第一光刻胶层，并在第一光刻胶层的涂覆区域进行多次涂覆，得到厚度为目标厚度的第二光刻胶层；完成PIC芯片与多个相关芯片中的至少一个相关芯片的互联以及多个相关芯片之间的互联，得到芯片模组；对芯片模组进行塑封，得到第一塑封层，对第一塑封层进行研磨减薄直至露出第二光刻胶层；清洗掉第二光刻胶层，得到用于布设光纤阵列波导器件的预设腔体。还提供一种集成电路封装模块及光电处理模组。全部采用低温封装工艺制程，不会对芯片中的晶体管等电路产生不利影响；能够得到较高洁净度的预设腔体；能够得到结构完整的光致有源面。

技术领域

本发明涉及集成电路模块封装技术领域，尤其涉及一种集成电路封装模块及其制备方法、光电处理模组。

背景技术

光子作为信息载体，具有比电子作为信息载体更快的传输速率；而且光子之间几乎无干扰，不同波长、偏振、模式的光子可多路同时通信，因此光子具有更大的信息传输带宽和更高的信息传输速率，且不受电磁场干扰。目前，硅光电芯片是最具市场发展潜力的信息传输和信息处理芯片技术。

激光器产生的微波光源通过光纤阵列波导器件耦合到光子集成芯片(PhotonicIntegrated Circuit,PIC)上，在PIC芯片的集成封装工艺中，需要解决一系列的产业化封装问题，比如：需要在入射的微波光源和PIC芯片的光致有源面建立一个洁净程度高的预设腔体，用于布设光纤阵列波导器件，而在封装的整个工艺过程中要确保预设腔体的绝对清洁，且PIC芯片的光致有源面不会受到整个封装工艺制程的破坏；这也成了PIC芯片封装领域亟待解决的产业化难题。

现有技术中，通常利用激光的高密度热量来实现特定区域的熔融，从而制备得到所需的预设腔体，但激光的高热工艺会对芯片中的晶体管等电路产生不利影响；此外激光的高密度热量会在局部区域产生热应力，最终导致制备的预设腔体的洁净程度不高，且光致有源面的结构遭受破坏，大大影响了入射光源在光致有源面上的耦合效率和耦合质量，进而影响到光子信号的传输效率和传输质量。

发明内容

针对现有技术中所存在的不足，本发明提供一种集成电路封装模块及其制备方法、光电处理模组。

第一方面，在一个实施例中，本发明提供一种集成电路封装模块的制备方法，包括：

制备光致有源面上涂覆有第一光刻胶层的PIC芯片；

清洗掉第一光刻胶层，并在第一光刻胶层的涂覆区域进行多次涂覆，得到厚度为目标厚度的第二光刻胶层；

完成PIC芯片与多个相关芯片中的至少一个相关芯片的互联以及多个相关芯片之间的互联，得到芯片模组；

对芯片模组进行塑封，得到第一塑封层，对第一塑封层进行研磨减薄直至露出第二光刻胶层；清洗掉第二光刻胶层，得到用于布设光纤阵列波导器件的预设腔体。

在一个实施例中，制备光致有源面上涂覆有第一光刻胶层的PIC芯片，包括：

在晶圆上制备若干个PIC芯片电路，然后在晶圆上进行涂覆，得到第一光刻胶层；

对晶圆进行划片，得到若干个光致有源面上涂覆有第一光刻胶层的PIC芯片。

在一个实施例中，多个相关芯片分别为模拟电路芯片、起桥接作用的芯片互联部件、以及数字电路芯片；在制备光致有源面上涂覆有第一光刻胶层的PIC芯片的步骤之后，上述集成电路封装模块的制备方法还包括：

将PIC芯片和芯片互联部件黏贴在具有剥离层的支撑载板上；

完成PIC芯片与多个相关芯片中的至少一个相关芯片的互联以及多个相关芯片之间的互联，包括：

完成PIC芯片与模拟电路芯片的互联、模拟电路芯片与芯片互联部件的互联以及芯片互联部件与数字电路芯片的互联。