计算系统、封装以及组装微电子器件封装的方法技术方案

本发明专利技术涉及计算系统、封装以及组装微电子器件封装的方法。其中，纳米尺寸的金属微粒组合物包括第一金属，第一金属具有大约20纳米或更小的微粒尺寸。纳米尺寸的金属微粒可以包括第二金属，第二金属形成了在第一金属周围的壳。也披露了使用了纳米尺寸的金属微粒组合物的微电子封装。也披露了组装微电子封装的方法。也披露了包括纳米尺寸的金属微粒组合物的计算系统。

【技术实现步骤摘要】

披露的实施例涉及用于微电子器件封装的纳米尺寸的金属和合金。
技术介绍
经常在处理器内为多种任务制造集成电路(IC)管芯。IC运行总是在管芯封装内导致生热和热膨胀应力。较高熔点的金属和合金的互连件虽然抵抗了由管芯上密集地封装的电路导致的高运行温度，但它们不能与可能具有高密度电流兼容性问题的已封装的低K层间电介质层管芯集成。另外，较高熔点的金属合金和互连件可能在制造期间在热预算上是昂贵的。
技术实现思路
依据本专利技术的一个方面，提供了一种封装，其包括基片；和，在基片上的已回流的金属微粒组合物。其中，已回流的金属微粒组合物包括在小于或等于大约20微米的范围内的颗粒尺寸。依据本专利技术的另一个方面，提供了一种组装微电子器件封装的方法，其包括在管芯上形成金属微粒前体，其中，金属微粒包括第一金属，第一金属包括在小于或等于大约20纳米的范围内的微粒尺寸，且金属微粒组合物包括等于或低于大约400摄氏度的熔化温度；和，将管芯联接到安装基片和散热器之一。依据本专利技术的另一个方面，提供了一种计算系统，其包括布置在安装基片上的微电子管芯；接触管芯的金属微粒组合物，金属微粒包括第一金属，第一金属包括在小于或等于大约20微米的范围内的颗粒尺寸，且金属微粒组合物包括等于或低于大约400摄氏度的熔化温度；联接到管芯接附焊料隆起焊盘的输入设备和输出设备的至少一个；和，联接到微电子管芯的动态随机存取数据存储器。附图说明为理解获得实施例的方式，将通过参考附图给出对多种实施例的更特定的描述。应理解的是这些附图仅描绘了典型的实施例，不必需地按比例绘制且因此不被考虑为限制其范围，通过使用附图将结合附加的特征和细节描述和解释一些实施例，各图为图I是包括根据实施例的焊料微粒组合物的显微照片的计算机图像截面； 图2是包括根据实施例的焊料微粒组合物的显微照片的计算机图像截面；图3是包括根据实施例的焊料微粒组合物的显微照片的计算机图像截面；图4是根据实施例的微电子器件封装的截面正视图5A是根据实施例的微电子器件封装的截面；图5B是进一步处理后的图5A中描绘的微电子器件封装的截面；图6A是根据实施例在处理期间的微电子器件的截面；图6B是进一步处理后的图6A中描述的微电子器件的截面；图6C是进一步处理后的图6B中描述的微电子器件的截面；图6D是进一步处理后的图6C中描述的微电子器件的截面；图7是图6C中描绘的微电子器件的部分的放大；图8A是在根据实施例的处理期间的微电子器件的截面；图SB是进一步处理后的图8A中描述的微电子器件的截面；图9是根据多种实施例的处理流程图；和图10是根据实施例的计算系统的描绘。具体实施例方式如下的描述包括例如上、下、第一、第二等的术语，这些术语仅用于描述的目的且不解释为限制性的。在此描述的器件或物品的实施例可以以多个位置和取向制造、使用或运输。术语“管芯”和“处理器” 一般地指作为通过多种处理操作被转化为希望的集成电路器件的基本工件的物理对象。管芯通常从晶片中切分，且晶片可以由半导体材料、非半导体材料或半导体材料和非半导体材料的组合制成。板典型地为树脂浸溃玻璃纤维结构，它用作管芯的安装基片。现在将参考附图，其中为类似的结构提供类似的参考标示。为最清晰地示出结构和处理实施例，在此包括的附图是实施例的示意表示。因此，例如在显微照片中的制造后的结构的实际外观可能呈现得不同，而仍合并了实施例的基本结构。此外，附图仅示出了理解实施例所必需的结构。未包括在本领域中已知的另外的结构，以维持附图的清晰。图I是包括根据实施例的金属微粒组合物100的显微照片的计算机图像截面。金属微粒组合物100包括在小于大约20纳米(nm)的范围内的总微粒尺寸。在实施例中，金属微粒组合物100包括在从大约5nm到20nm的范围内的总微粒尺寸。在实施例中，金属微粒组合物100包括在从大于或等于大约15nm到大约20nm的范围内的总微粒尺寸。在实施例中，金属微粒组合物100包括在大约98%小于或等于大约20nm的范围内的总微粒尺寸。在实施例中，金属微粒组合物100包括任何可以在这些尺寸范围内制造的金属微粒或合金微粒。在实施例中，金属微粒组合物包括等于或低于大约400摄氏度的熔化温度。取决于金属的类型和微粒的尺寸，金属微粒组合物可以具有数百度的熔化温度改变。例如，金的熔化温度为大约1064摄氏度。当金形成为此处所阐述的纳米尺寸的微粒时，其熔化温度可以是大约300摄氏度。在实施例中，金属微粒组合物包括带有小于或等于大约20nm的范围内的微粒尺寸的第一金属110，且第一金属110独自地呈现为纯金属，或呈现为宏观的单相合金。在实 施例中，金属微粒组合物包括银(Ag)。在实施例中，金属微粒组合物包括铜(Cu)。在实施例中，金属微粒组合物包括金(Au)。在实施例中，金属微粒组合物包括金锡合金(Au80Sn20)。在实施例中，金属微粒组合物包括锡(Sn)。在实施例中，金属微粒组合物包括以上金属微粒组合物的至少两个的 组合。在实施例中，金属微粒组合物包括以上金属微粒组合物的至少三个的组合。图I图示了另一个实施例，例如Au80Sn20金属微粒组合物，它包括第一金属110作为核结构，核结构包括金，它还包括第二金属112作为壳结构，壳结构112包括锡。在实施例中，第一金属110包括银且第二金属112从铜、金、铅和锡中选择。在实施例中，第一金属110包括金且第二金属112从铜、银、铅和锡中选择。在实施例中，第一金属110包括铅且第二金属112从铜、银、金和锡中选择。在实施例中，第一金属110包括锡且第二金属112从铜、银、金和铅中选择。在实施例中，以上第一金属110、第二金属112金属微粒组合物的任何金属微粒组合物包括其量呈现为大于第二金属的第一金属。在实施例中，第一金属110具有第一熔化温度，且第二金属112具有小于第一熔化温度的第二熔化温度。在此实施例中，第一金属110可以是金且第二金属112可以是锡。图2是根据实施例的包括金属微粒组合物200的显微照片200的计算机图像截面。在实施例中，金属微粒组合物200包括第一金属210、第二金属内壳212和第三金属外壳214。在此实施例中，第一金属210构造为大体上的核结构，第二金属212构造为大体上的内壳结构，内壳结构邻接核结构210，且第三金属214构造为外壳结构214，外壳结构邻接内壳结构212。在实施例中，核210包括第一熔化温度且大体上的外壳214具有大于第一熔化温度的第三熔化温度。在实施例中，核210具有第一熔化温度且大体上的外壳214具有小于第一熔化温度的第三熔化温度。在此实施例中，核210可以是例如金的第一金属210，且外壳214可以是例如锡的第二金属214。图3是包括根据实施例的金属微粒组合物的显微照片300的计算机图像截面。金属微粒组合物300包括大体上构成为第一部分的第一金属310,和大体上构造为第二部分的第二金属312。在实施例中，第一部分310邻接第二部分312，但两个部分都不大体上包围另一个部分或被另一个部分包围。在实施例中，第一部分310和第二部分312包括聚集物，且第一部分310和第二部分312的至少一个具有从大约0.5 I，包括大约I : 1，直至大约I : 2的纵横比。因此，第一部分310或第二部分312的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
2004.09.30 US 10/957,1961.一种封装，其包括 基片；和 在基片上的已回流的金属微粒组合物，其中，已回流的金属微粒组合物包括在小于或等于大约20微米的范围内的颗粒尺寸。2.根据权利要求I所述的封装，其特征在于，基片包括微电子管芯。3.根据权利要求I所述的封装，其特征在于，基片包括第二级安装基片。4.根据权利要求I所述的封装，其特征在于，基片包括第一级板。5.根据权利要求I所述的封装，其特征在于进一步包括第二金属，其中，第一金属从银、金、铅和锡中选择，且第二金属从铜、银、金、铅和锡中选择。6.根据权利要求I所述的封装，其特征在于进一步包括第二金属，其中，第一金属从银、金、铅和锡中选择，第二金属从铜、银、金、铅和锡中选择，第一金属呈现为大于第二金属的量。7.根据权利要求I所述的封装，其特征在于，第一金属包括金，第二金属包括锡，且锡包括第一金属和第二金属的大约20*%。8.一种组装微电子器件封装的方法，其包括 在管芯上形成金属微粒前体，其中，金属微粒包括第一金属，第一金属包括在小于或等于大约20纳米的范围内的微粒尺寸，且金属微粒组合物包括等于或低于大约400...

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