一种浸没式散热的高频传输结构及其制造方法技术

本发明专利技术公开一种浸没式散热的高频传输结构，包括堆叠的第一晶圆及第二晶圆，其中，第一晶圆上台阶型的第一腔体与第二晶圆上的第二腔体形成深腔结构，深腔结构的表面设置有金属层，内部填充非导电液态媒质，形成传输波导或滤波器，芯片的部分表面贴装于深腔结构内，与金属层电连接，此外，第二晶圆上设置有通孔，一方面与泵、热交换器连通，另一方面可用作开口型天线。

【技术实现步骤摘要】
一种浸没式散热的高频传输结构及其制造方法
本专利技术涉及半导体
，特别涉及一种浸没式散热的高频传输结构及其制造方法。
技术介绍
异质集成技术是将不同衬底材料的电路单元和芯片同时加工在一个衬底上，利用多层堆叠和垂直互联的方式将平面集成电路制作成三维集成电路，以解决系统小型化和高频的问题。异质集成系统集成度高，多用于高频系统，这就使得其内部产生的热量较大。若热量无法快速散出，会导致封装结构内温度急剧上升，进而产生芯片性能下降、热失配、芯片烧毁、互连金属熔化等问题，带来系统性能下降和甚至系统失效。随着应用频率的增高，传统的金属互连已经不能满足传输需求，需采用波导形式进行电磁波的芯片间传输，以及封装天线结构进行对外传输。因此，如何实现有效散热和波导腔体结构制备，是异质集成技术中一个重要的研究课题。
技术实现思路
针对现有技术中的部分或全部问题，本专利技术一方面提供一种浸没式散热的高频传输结构，包括：第一晶圆，包括：第一腔体，其设置于所述第一晶圆的第一表面，为台阶型；硅通孔；<br>第一金属层，其本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种浸没式散热的高频传输结构，其特征在于，包括：/n第一晶圆，包括：/n第一腔体，其设置于所述第一晶圆的第一表面，为台阶型；/n硅通孔；/n第一金属层，其设置于所述台阶型深孔表面，为图形化金属层，其部分线路电连接至所述硅通孔；以及/n第二金属层，其设置于所述第一晶圆的第二表面，电连接至所述硅通孔；/n第二晶圆，其第二表面键合至所述第一晶圆的第一表面，包括：/n第二腔体，其设置于所述第二晶圆的第二表面；/n第一通孔，其设置于所述第二晶圆的第二表面，底部与所述第二腔体连通；/n第二通孔，其设置于所述第二晶圆的第二表面，并贯穿所述第二晶圆，表面设置有第三金属层，形成开口型天线；以及/n第三金属层...

【技术特征摘要】
1.一种浸没式散热的高频传输结构，其特征在于，包括：
第一晶圆，包括：
第一腔体，其设置于所述第一晶圆的第一表面，为台阶型；
硅通孔；
第一金属层，其设置于所述台阶型深孔表面，为图形化金属层，其部分线路电连接至所述硅通孔；以及
第二金属层，其设置于所述第一晶圆的第二表面，电连接至所述硅通孔；
第二晶圆，其第二表面键合至所述第一晶圆的第一表面，包括：
第二腔体，其设置于所述第二晶圆的第二表面；
第一通孔，其设置于所述第二晶圆的第二表面，底部与所述第二腔体连通；
第二通孔，其设置于所述第二晶圆的第二表面，并贯穿所述第二晶圆，表面设置有第三金属层，形成开口型天线；以及
第三金属层，其设置于所述第一通孔、第二通孔、第二腔体的内壁以及所述第二晶圆的第二表面，与所述第一腔体构成深腔，形成传输波导或滤波器结构；
芯片，其部分表面贴装于所述第一腔体的台阶面，通过所述第一金属层电连接至所述硅通孔；以及
外置结构，包括泵及热交换器，所述泵及热交换器分别与所述第一通孔及第二通孔连通，所述外置结构被配置为向所述深腔内注入导热媒质，浸没所述芯片进行散热。


2.如权利要求1所述的高频传输结构，其特征在于，所述芯片内嵌有片上天线耦合结构。


3.如权利要求1所述的高频传输结构，其特征在于，还包括外接焊球，所述外接焊球设置于所述第二金属层上。


4.如权利要求1所述的高频传输结构，其特征在于，所述导热媒质为非导电液体。

【专利技术属性】
技术研发人员：李君，曹立强，戴风伟，
申请(专利权)人：华进半导体封装先导技术研发中心有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32