微电子组装件中的直接键合制造技术

本文所公开的是包含通过直接键合而被耦合在一起的微电子组件的微电子组装件以及相关结构和技术。例如，在一些实施例中，一种微电子组装件可包含：中介层，包含有机介电材料；以及微电子组件，通过直接键合被耦合到所述中介层。层。层。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】微电子组装件中的直接键合
对(一个或多个)相关段落的交叉引用
[0001]此申请涉及并且根据35U.S.C.
§
119(e)要求美国专利技术专利申请No.17/025166(标题为“DIRECTBONDINGINMICROELECTRONICASSEMBLIES”，在2020年9月18日被提交)的优先权益，其通过引用以其整体特此被并入。

技术介绍

[0002]集成电路(IC)封装通常包含被引线键合或焊接到封装衬底的管芯。在使用中，电信号和电力通过所述引线键合或焊接而在所述封装衬底与所述管芯之间被传递。
附图说明
[0003]通过结合附图的以下详细描述，将易于了解实施例。为了促进此描述，相似参考标号标示相似结构元件。实施例作为举例而不是作为限制在附图的图中被示出。
[0004]图1是根据各个实施例、包含直接键合的示例微电子组装件的侧截面视图。
[0005]图2是根据各个实施例的图1的微电子组装件的一部分的侧截面分解视图。
[0006]图3和4是根据各个实施例的微电子组件的示例直接键合界面的侧截面视图。
[0007]图5
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8是根据各个实施例的微电子组件的示例直接键合界面的顶视图。
[0008]图9
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12是根据各个实施例的微电子组件的示例直接键合界面的侧截面视图。
[0009]图13是根据各个实施例、包含直接键合的示例微电子组装件的侧截面视图。
[0010]图14
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17是根据各个实施例、制造图1和2的微电子组装件的一部分中的示例阶段的侧截面视图。
[0011]图18
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20、图21A
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21B和图22
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30是根据各个实施例、包含直接键合的示例微电子组装件的侧截面视图。
[0012]图31
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36是根据各个实施例、包含直接键合的微电子组装件中的示例布置的侧截面视图。
[0013]图37
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44是根据各个实施例、包含直接键合的示例微电子组装件的侧截面视图。
[0014]图45是根据各个实施例、包含表面金属平面的示例微电子组装件的顶视图。
[0015]图46是根据各个实施例、包含微电子组件之间的基于焊料的键合以及表面金属平面的示例微电子组装件的侧截面视图。
[0016]图47是根据本文所公开实施例的任何实施例、可被包含在微电子组件中的管芯和晶圆的顶视图。
[0017]图48是根据本文所公开实施例的任何实施例、可被包含微电子组件中的集成电路(IC)装置的侧截面视图。
[0018]图49是根据本文所公开实施例的任何实施例、可包含微电子组装件的IC装置组装件的侧截面视图。
[0019]图50是根据本文所公开实施例的任何实施例、可包含微电子组装件的示例电装置的框图。
具体实施方式
[0020]本文所公开的是包含通过直接键合而被耦合在一起的微电子组件的微电子组装件以及相关结构和技术，。例如，在一些实施例中，微电子组装件可包含：中介层(interposer)，包含有机介电材料；以及微电子组件，通过直接键合被耦合到所述中介层。
[0021]在以下详细描述中，对形成其一部分的附图做出参考，其中相似标号通篇标示相似部分，并且其中作为说明来示出可被实践的实施例。要理解，可利用其他实施例，并且在没有背离本公开的范围的情况下可做出结构或逻辑变更。因此，以下详细描述不是要以限制意义来被接受。
[0022]各种操作可按最有助于了解所要求权利的主题的方式而依次被描述为多个分立动作或操作。但是，描述的顺序不应当被理解为暗示这些操作一定是顺序相关的。特别是，这些操作可不按呈现的顺序被执行。所描述的操作可按与所述的实施例不同的顺序被执行。可执行各种附加操作，和/或在附加实施例中可省略所描述的操作。
[0023]为了本公开的目的，短语“A和/或B”和“A或B”意味着(A)、(B)或(A和B)。为了本公开的目的，短语“A、B和/或C”和“A、B或C”意味着(A)、(B)、(C)、(A和B)、(A和C)、(B和C)或者(A、B和C)。附图不一定按比例。虽然附图中的许多附图示出具有平坦壁和直角拐角的直线结构，但这只是为了便于说明，并且使用这些技术所制作的实际装置将表现圆角、表面粗糙度和其他特征。
[0024]本描述使用短语“一实施例(an embodiment)中”或者“实施例(embodiments)中”，其可各自指代相同或不同实施例中的一个或多个实施例。此外，如针对本公开的实施例所使用的术语“包括”、“包含”、“具有”和诸如此类是同义的。当用来描述尺寸的范围时，短语“X与Y之间”表示包含X和Y的范围。术语“顶部”、“底部”等在本文中可用来说明附图的各种特征，但这些术语只是为了便于论述，而不暗示期望的或要求的取向。虽然某些元件在本文中可按单数形式来被引用，但此类元件可包含多个子元件。例如，“介电材料”可包含一个或多个介电材料。如本文所使用的，“导电接触部”可指代用作不同组件之间的电接口的导电材料(例如金属)的一部分；导电接触部可被凹陷于、齐平于或者向外延伸自组件的表面，并且可采取任何适合形式(例如导电焊盘或者插座或者导电线路或过孔的部分)。为了易于论述，图21A和21B的附图在本文中可称作“图21”。
[0025]图1是根据各个实施例的微电子组装件100的侧截面视图。多个元件在图1中示为被包含在微电子组装件100中，但这些元件中的多个元件在微电子组装件100中可能不存在。例如，在各个实施例中，可能不包含热传输结构152、热界面材料(TIM)154、模塑(mold)材料126、微电子组件102
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2、底填充材料138和/或支持组件182。进一步，图1示出为了便于说明而从后续附图中被省略的多个元件，但所述多个元件可被包含在本文所公开的微电子组装件100的任何微电子组装件中。此类元件的示例包含热传输结构152、TIM 154、模塑材料126、微电子组件102
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2、底填充材料138和/或支持组件182。图1的微电子组装件100的元件的许多元件被包含在附图的其他附图中；当论述这些附图时，这些元件的论述不被重复进行，并且这些元件的任何元件可采取本文所公开形式的任何形式。在一些实施例中，本文所公开的微电子组装件100的各个微电子组装件可用作系统级封装(SiP)，其中包含具有不同功能性的多个微电子组件102。在此类实施例中，微电子组装件100可称作SiP。
[0026]微电子组装件100可包含中介层150，所述中介层通过直接键合(DB)区130
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1被耦
合到微电子组件102
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1。特别是，如图2中所示的，DB区130
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1可包含中介层150的顶部表面处的DB界面180
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1A，其中DB界面180
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1A包含导电DB接触部本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种微电子组装件，包括：中介层，包含有机介电材料；以及微电子组件，通过直接键合区被耦合到所述中介层。2.如权利要求1所述的微电子组装件，其中，所述有机介电材料包含聚酰亚胺、聚苯并恶唑或环氧化物。3.如权利要求1所述的微电子组装件，其中，所述中介层包含具有非圆形占用面积的至少一个过孔。4.如权利要求1所述的微电子组装件，其中，所述中介层的直接键合界面包含第一金属接触部以及所述第一金属接触部中相邻的金属接触部之间的第一介电材料。5.如权利要求4所述的微电子组装件，其中，所述第一金属接触部的间距小于20微米。6.如权利要求4所述的微电子组装件，其中，所述第一金属接触部包含体金属区和界面金属区，以及所述界面金属区的材料组成不同于所述体金属区的材料组成。7.如权利要求4所述的微电子组装件，其中，所述第一金属接触部包含金属焊盘。8.如权利要求4所述的微电子组装件，其中，所述第一金属接触部包含金属过孔。9.如权利要求8所述的微电子组装件，其中，所述金属过孔具有非圆形占用面积。10.如权利要求4所述的微电子组装件，其中，所述第一介电材料包含无机介电材料。11.如权利要求10所述的微电子组装件，其中，所述第一介电材料包含多个无机介电材料。12.如权利要求10所述的微电子组装件，其中，所述直接键合区是第一直接键合区，...

【专利技术属性】
技术研发人员：A，
申请(专利权)人：英特尔公司，
类型：发明
国别省市：