在多芯片集成工艺中提高产量的方法和系统技术方案

本公开包括涉及在多芯片集成工艺中提高产量的方法和系统的系统和技术。在一些实施方式中，该方法包括：在室中提供被支撑在载体上的第一集成电路芯片和第二集成电路芯片；流动模塑料以覆盖第一集成电路芯片、第二集成电路芯片和载体；以及在固化模塑料的同时使合成气体流入室中。

Method and system for increasing output in a multichip integrated process

The disclosure includes methods and systems for improving production in a multichip integrated process and systems and techniques. In some embodiments, the method includes: providing support is the first integrated circuit chip and second integrated circuit chip on the carrier in a chamber; flow of plastic to cover the first integrated circuit chip, integrated circuit chip and second carrier; and in curing molding the synthesis gas into the chamber.

【技术实现步骤摘要】
在多芯片集成工艺中提高产量的方法和系统相关申请的交叉参考本申请要求于2015年11月10日提交的标题为“Methodtoimprovememoryyieldinmultiplechipsintegrationprocess”的美国临时申请第62/253,223号的权益，其内容结合于此作为参考。
本公开描述了与半导体制造相关联的系统和技术，更具体地，涉及半导体的封装。
技术介绍
多芯片三维(3D)集成是现代集成电路技术的一种方式，其以在更强有力的电子系统中持续增加功能的方式来封装存储芯片。3D集成工艺可以包括多芯片集成工艺，诸如扇出模制工艺。这种扇出模制工艺可以包括用于满足制造质量规格的高温(例如，>200℃)工艺。模制通常涉及在通常为大约180℃的温度下在芯片区域的暴露表面上流动熔化的环氧化合物。然后，环氧化合物可以在相近或稍微提升的温度(例如，180℃至260℃)下固化以实现结束3D芯片集成工艺的交联。
技术实现思路
本公开包括在多芯片集成工艺中提高产量的系统和技术。根据所描述的系统和技术的一方面，一种装置包括：室，具有气体出口；压板，位于室内并且被配置为支撑衬底；材料引入端口，通过室中的第一开口限定；气体引入端口，被配置为将气体的完全可调混合物传输到室中；控制器，被配置为确定将通过气体引入端口流动的气体的混合物的摩尔比、压力和温度；以及加热器，被配置为固化通过气体引入端口分配的模塑料。实施方式可以包括以下一个或多个。该装置包括第一阀和第二阀，每个阀均被配置为基于来自控制器的控制信号进行调整，以分别向气体引入端口在第一压力下提供第一量的第一气体以及在第二压力下提供第二量的第二气体。该装置包括加热器，其被配置为在将气体的完全可调混合物通过气体引入端口传输至室中之前加热气体的完全可调混合物。该装置包括被配置为在三个正交方向上移动压板的致动器。该装置包括室的顶盖。材料引入端口与顶盖一体形成。气体引入端口包括关于中心喷嘴以同心圆方式布置的多个喷嘴。气体引入端口具有跨越(span)压板的宽度的宽度。加热器位于压板内。气体引入端口被配置为当加热器处于操作状态时传输气体的完全可调混合物。材料引入端口是分配设备的一部分，分配设备具有被配置为在两个垂直方向上移动引入端口的致动器。根据所述系统和技术的另一方面，一种方法包括在多芯片集成中最小化产量损失，该方法包括：在室中提供被支撑在载体上的第一集成电路芯片和第二集成电路芯片；流动模塑料以覆盖第一集成电路芯片、第二集成电路芯片和载体；以及在固化模塑料的同时将合成气体流入室中。实施方式包括以下特征中的一个或多个。合成气体包括H2和N2。该方法包括：控制合成气体在室中的压力以增加合成气体渗入到第一集成电路芯片的栅极氧化物和硅表面的程度。该方法包括：控制合成气体的温度以增加合成气体渗入第一集成电路芯片的栅极氧化物和硅表面的程度。将合成气体流入室包括：通过在室的顶盖中限定的多个喷嘴引入合成气体。多个喷嘴关于中心喷嘴同心地布置。该方法包括：调整多个喷嘴与第一集成电路芯片之间的距离以及H2和N2的摩尔百分比。固化模塑料发生在180℃和300℃之间的温度。第一集成电路芯片包括动态随机存取存储器(DRAM)芯片，第二集成电路芯片包括芯片上系统(SoC)，并且最小化产量损失包括减少DRAM数据保持时间的劣化。减少DRAM数据保持时间的劣化包括：通过使用合成气体再形成一个或多个破损硅-氢键来减少由固化所引起的多个破损键。所述系统和技术可以包括以电子电路、计算机硬件、固件、软件或它们的组合所实施的控制器。这可以包括实施程序的至少一个计算机可读介质，该程序用于使一个或多个数据处理装置(例如，包括可编程处理器的控制器)来执行所述操作。所述系统和技术可以减少(例如，消除)与针对诸如动态随机存取存储器(DRAM)芯片的集成电路在大气环境中发生的高温制造工艺相关联的问题。这些问题包括减小由于集成电路的化学劣化所引起的芯片的性能参数。在以下附图和说明中阐述一个或多个实施方式的细节。其他特征和优势可以从说明书、附图和权利要求书中变得明显。附图说明图1示出了用于3D封装多个IC芯片的系统。图2示出了IC芯片与硅衬底之间的界面。图3示出了3D封装扇出集成工艺。图4示出了可用于在图1所示系统中提供合成气体的喷嘴的布置。图5是示出3D集成工艺的流程图，其不会负面地影响DRAM芯片的保持时间。各个附图中类似的参考标号表示类似的元件。具体实施方式本文描述的系统和技术可实施为在电子系统(例如，无线通信设备、电子数据存储设备、通道介质访问/控制设备)中封装一个或多个器件，诸如一个或多个集成电路(IC)器件。图1示出了可用于封装半导体部件的系统100。系统100包括室102。在室102内具有压板104，其可通过致动器106沿着三个正交方向(例如，x、y和z方向)致动。室102可以通过真空泵(未示出)经由气体出口108来排空，以从室102去除大气，使得大气环境被真空环境所代替。所选气体或气体混合物可以通过入口110导入室102。入口110连接至包括喷嘴的分配头114，气体通过喷嘴可以被引入室102。支撑第一IC器件118和第二IC器件120的载体衬底116被放置在压板104上。虽然在图1中仅示意性示出了载体衬底116，但载体衬底116还可以包括背侧层压板(未示出)。在图2中示出了包含在虚线框122中的区域的放大图。具有引入端口113的材料引入设备112被用于将模塑料144传输至第一IC器件118和第二IC器件120。引入设备112可以沿着x-y方向移动，或者该设备可以静止且致动器106可用于在设备112下方定位载体衬底116以接收模塑料144。模塑料144可以是环氧。环氧是用于表示环氧树脂的基本组成和加工终端产品以及环氧官能团的俗名的术语。还已知为聚环氧化合物的环氧树脂是一类包含环氧基的活性预聚物和聚合物。环氧树脂可以通过均聚与自身反应(交联)，或者与包括多官能胺类、酸(和酸酐)、醇类和硫醇的一些共反应剂反应。这些共反应剂通常称为硬化剂或固化剂，并且交联反应通常被称为固化。聚环氧化合物与其自身或多官能硬化剂的反应形成热固聚合物，通常具有高机械特性、耐温度和耐化学性。一旦固化，环氧化合物就不被高温熔化。加热器可位于室102内的任何适当位置以在硬化模塑料144的固化工艺期间增加模塑料的温度。例如，加热器145可放置在压板104内。图2示出了作为IC器件118的一部分的DRAM200的一部分。DRAM200上的信息被存储为电容器(例如，图2所示的沟槽电容器212)上的电荷。DRAM200的每个单元均具有一个访问晶体管201和一个电容器212。DRAM被周期性地刷新以补偿可泄露的电荷。例如，DRAM可以每5-50毫秒进行刷新。晶体管201包括沉积在半导体衬底214上的栅电极202和栅极氧化物层204。半导体衬底214例如可以是硅。栅极氧化物层204是将栅电极202与源电极206和漏电极208以及在晶体管200导通时连接源极和漏极的导电沟道分离的介电层。M1是在存储芯片中形成金属互连的第一层级的第一金属。M1连接至漏电极208，用于访问外部信号(例如，在读和写操作中)。金属接触连接M1和访问晶体管有源区域。栅极氧化物层2本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于在多芯片集成中最小化产量损失的方法，所述方法包括：在室中提供被支撑在载体上的第一集成电路芯片和第二集成电路芯片；流动模塑料以覆盖所述第一集成电路芯片、所述第二集成电路芯片和所述载体；以及在固化所述模塑料的同时将合成气体流入所述室中。

【技术特征摘要】
2015.11.10 US 62/253,2231.一种用于在多芯片集成中最小化产量损失的方法，所述方法包括：在室中提供被支撑在载体上的第一集成电路芯片和第二集成电路芯片；流动模塑料以覆盖所述第一集成电路芯片、所述第二集成电路芯片和所述载体；以及在固化所述模塑料的同时将合成气体流入所述室中。2.根据权利要求1所述的方法，其中所述合成气体包括H2和N2。3.根据权利要求1所述的方法，还包括：控制所述合成气体在所述室中的压力，以增加所述合成气体渗入到所述第一集成电路芯片的栅极氧化物和硅表面的程度。4.根据权利要求1所述的方法，还包括：控制所述合成气体的温度以增加所述合成气体渗入所述第一集成电路芯片的栅极氧化物和硅表面的程度。5.根据权利要求1所述的方法，其中将所述合成气体流入所述室包括：通过在所述室的顶盖中限定的多个喷嘴引入所述合成气体。6.根据权利要求5所述的方法，其中所述多个喷嘴关于中心喷嘴同心地布置。7.根据权利要求5所述的方法，还包括：调整所述多个喷嘴与所述第一集成电路芯片之间的距离以及H2和N2的摩尔百分比。8.根据权利要求1所述的方法，其中固化所述模塑料发生在180℃以上以及300℃以下的温度。9.根据权利要求1所述的方法，其中所述第一集成电路芯片包括动态随机存取存储器(DRAM)芯片，所述第二集成电路芯片包括芯片上系统(SoC)，并且最小化产量损失包括减少DRAM数据保持时间的劣化。10.根据权利要求9所述的方法，其中减少DRAM数据保持时间的劣化包括：通过使用所述合成气体再形成一个或多个破损键来减少由所述固化引起的多个破损硅-氢键。11.一种装置，包括：...

【专利技术属性】
技术研发人员：常润滋，W·李，
申请(专利权)人：马维尔国际贸易有限公司，
类型：发明
国别省市：巴巴多斯,BB