具有分层互连结构的桥互连制造技术

本公开的实施例目的在于在集成电路组件中的桥互连的分层互连结构的技术和配置。在一个实施例中，装置可包括衬底和嵌在衬底中的桥。桥可配置成在两个管芯之间传送电信号。与桥电气耦合的互连结构可包括：过孔结构，其包括第一导电材料；阻挡层，其包括设置在过孔结构上的第二导电材料；以及可焊接材料，其包括设置在阻挡层上的第三导电材料。第一导电材料、第二导电材料和第三导电材料可具有不同的化学成分。可描述和/或主张其它实施例。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本公开的实施例目的在于在集成电路组件中的桥互连的分层互连结构的技术和配置。在一个实施例中，装置可包括衬底和嵌在衬底中的桥。桥可配置成在两个管芯之间传送电信号。与桥电气耦合的互连结构可包括：过孔结构，其包括第一导电材料；阻挡层，其包括设置在过孔结构上的第二导电材料；以及可焊接材料，其包括设置在阻挡层上的第三导电材料。第一导电材料、第二导电材料和第三导电材料可具有不同的化学成分。可描述和/或主张其它实施例。【专利说明】具有分层互连结构的桥互连
本公开的实施例通常涉及集成电路领域，且更具体地涉及用于在集成电路组件中 的具有分层互连结构的桥互连的技术和配置。
技术介绍
嵌入式桥互连可提供在处理器和存储器芯片之间的更快的通信。各种管芯可能需 要在第一级互连（FLI)处附接到衬底，以实现高性能计算（HPC)。因为管芯继续缩小到较小 的尺寸，因此在FLI级处的互连结构之间通常需要更细的间距。 使用目前的技术提供未来计算设备的更细间距可能是有挑战性的。例如目前，在 处理器管芯和存储器管芯之间的混合凸块间距可能使封装和组装变得非常有挑战性并导 致差的产出性能。使用焊膏印刷（SPP)工艺的FLI接头架构可能由于对管芯上的焊料凸块 高度和/或焊料体积的限制而导致低质产出，这可导致非接触断开和凸块开裂，特别是对 于FLI的较小间距区域。而且，电迁移风险可能由于铜（Cu)扩散和在FLI接头的衬底侧面 上使用的有机焊料保护剂（0SP)表面精加工而升高。 【专利附图】【附图说明】 结合附图通过下面的详细描述将容易理解实施例。为了便于该描述，相似的附图 标记表示相似的结构元件。实施例作为例子而不是作为限制在附图的图中示出。 图1示意性示出根据一些实施例的配置成使用在衬底中具有分层互连结构的嵌 入式桥互连的示例性集成电路（1C)组件的截面侧视图。 图2示意性示出根据一些实施例的用于使用分层互连结构形成嵌有桥互连的衬 底的封装衬底制造过程的流程图。 图3示意性示出根据一些实施例的在将桥嵌在衬底中之前的与图2所示的封装衬 底制造过程有关的一些选定操作的截面侧视图。 图4示意性示出根据一些实施例的在将桥嵌在衬底中之前的与图2所示的封装衬 底制造过程有关的一些其它选定操作的截面侧视图。 图5示意性示出根据一些实施例的与图2所示的封装衬底制造过程有关的将桥嵌 在衬底中的一些选定操作的截面侧视图。 图6示意性示出根据一些实施例的与图2所示的封装衬底制造过程有关的形成分 层互连结构的一些选定操作的截面侧视图。 图7示意性示出根据一些实施例的与图2所示的封装衬底制造过程有关的形成分 层互连结构的一些其它选定操作的截面侧视图。 图8示意性示出根据一些实施例的与图2所示的封装衬底制造过程有关的完成分 层互连结构的一些选定操作的截面侧视图。 图9示意性示出根据一些实施例的利用具有嵌入式桥互连的封装衬底的组装过 程的流程图。 图10示意性示出根据一些实施例的在如本文所述的衬底中包括具有分层互连结 构的嵌入式桥互连的计算设备。 【具体实施方式】 本公开的实施例描述在集成电路组件中的具有分层互连结构的桥互连的技术和 配置。在下面的描述中，将使用由本领域技术人员普遍使用的术语来描述例证性实现方式 的各种方面，以将它们工作的实质传达给本领域中的其他技术人员。然而，对本领域技术人 员将明显，本公开的实施例可在只有所述方面中的仅仅一些的情况下被实施。为了解释的 目的，阐述了特定的数量、材料和配置，以便提供对例证性实现方式的彻底理解。然而，对本 领域技术人员将明显，本公开的实施例可在没有特定细节的情况下被实施。在其它实例中， 公知的特征被省略或简化，以便不使例证性实现难理解。 在下面的详细描述中，参考形成其一部分的附图，其中相似的附图标记始终表示 相似的部件，且其中通过说明的方式示出本公开的主题可被实施的实施例。应理解，在不偏 离本公开的范围的情况下其它实施例可被利用，且可做出结构或逻辑变化。因此，下面的详 细描述不应在限制的意义上被理解，且实施例的范围由所附权利要求及其等价体来限定。 为了本公开的目的，短语"A和/或B"意指⑷、⑶或（A和B)。为了本公开的 目的，短语 "A、B 和 / 或 C" 意指（A)、（B)、（C)、（A 和 B)、（A 和 C)、（B 和 C)或（A、B 和 C)。 本描述可使用基于视角的描述，例如顶部/底部、在…中/外、在…之上/在…之 下等。这样的描述仅用于便于讨论，且并不打算将本文描述的实施例的应用限制到任何特 定的方向。 本描述可使用短语"在一个实施例中"、"在实施例中"或"在一些实施例中"，每个 可以指相同或不同实施例中的一个或多个。此外，如关于本公开的实施例使用的术语"包括 (comprising) "、"包括（including) "、"具有"等是同义的。 术语"与…耦合"连同其派生词可在本文被使用。"耦合"可以意指下列内容中的 一个或多个。"耦合"可以意指两个或多个元件直接物理或电接触。然而，"耦合"也可意指 两个或多个元件彼此间接接触，但仍然彼此协作或交互作用，且可以意指一个或多个其它 元件耦合或连接在被认为彼此耦合的元件之间。术语"直接耦合"可以意指两个或多个元 件直接接触。 在各种实施例中，短语"在第二特征上形成、沉积或以另外方式设置的第一特征" 可以意指第一特征在第二特征之上形成、沉积或设置，且第一特征的至少一部分可以与第 二特征的至少一部分直接接触（例如直接物理和/或电接触）或间接接触（例如具有在第 一特征和第二特征之间的一个或多个其它特征）。 如在本文使用，术语"模块"可以指以下部件、或是以下这些部件的部分、或包括以 下这些部件：专用集成电路（ASIC)、电子电路、片上系统（SoC)、执行一个或多个软件或固 件程序的处理器（共用、专用或组）和/或存储器（共用、专用或组）、组合逻辑电路、和/ 或提供所描述的功能的其它适当的部件。 图1示意性示出根据一些实施例的配置成使用在衬底中具有分层互连结构的嵌 入式桥互连的示例性1C组件100的截面侧视图。在实施例中，1C组件100可包括与封装 衬底150电气和/或物理地耦合的一个或多个管芯，例如管芯110和管芯120,如可看到的。 封装衬底150还可与电路板190电气地耦合，如可看到的。如在本文使用的，第一级互连 (FLI)可以指在管芯和封装衬底之间的互连，而第二级互连（SLI)可以指在封装和电路板 之间的互连。 管芯110或120可代表使用半导体制造技术（例如薄膜沉积、光刻法、蚀刻等）由 半导体材料制成的分立单元。在一些实施例中，管芯110或120可包括处理器、存储器、SoC 或ASIC、或是这些部件的一部分。管芯110和120可根据各种适当的配置（包括如所描绘 的倒装芯片配置或例如嵌在封装衬底150中的其它配置）附接到封装衬底150。在倒装芯 片配置中，管芯110或120可使用FLI结构（例如互连结构130、135)附接到封装衬底150 的表面（例如，侧面S1)，互连结构130、135配置成电气和/或机械地使管芯110、120与本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于具有分层互连结构的桥互连的装置，包括：衬底；桥，其嵌在所述衬底中，所述桥被配置成在第一管芯和第二管芯之间传送电信号；以及互连结构，其与所述桥电气地耦合，所述互连结构包括：过孔结构，其包括第一导电材料，所述过孔结构设置成穿过所述衬底的至少一部分传送所述电信号，阻挡层，其包括设置在所述过孔结构上的第二导电材料，以及可焊接材料，其包括设置在所述阻挡层上的第三导电材料，其中所述第一导电材料、所述第二导电材料和所述第三导电材料具有不同的化学成分。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：Y·刘，Q·张，A·E·舒克曼，R·张，
申请(专利权)人：英特尔公司，
类型：发明
国别省市：美国;US