[发明专利]具有带凹槽的环状通孔的裸片堆叠

说明书

相关申请案

本专利申请案主张2008年4月22日申请的第12/107,576号美国申请案，所述申请案以引用的方式并入本文中。

技术领域

实例实施例大体上涉及电子装置和系统的集成电路制造的技术领域。

背景技术

随着微电子学中的焦点正逐渐改变以包括对封装的更多强调，可通过使用系统级封装(SiP)方法而在封装中获得附加价值。对于功能整合中的发展趋势来说，SiP方法可被认为是主要可行的解决方案。SiP方法包括将若干裸片放置到一个封装中，所述裸片被并排放置或放置于彼此顶部上。然而，小型化趋势可或多或少地减小对并排的裸片的使用。因此，额外方法可增强所述趋势以最小化裸片面积，同时提供高速和可靠的接口。

附图说明

在附图的诸图中以实例而未限制的方式说明了一些实施例。

图1是横截面图，其说明裸片堆叠的一部分的一实例实施例，所述裸片通过使用具有凹导电槽的环状通孔和导电柱而连接；

图2是横截面图，其说明底部裸片的一部分的一实例实施例，所述底部裸片包括具有凹导电槽的环状通孔；

图3是横截面图，其说明中间裸片的一部分的一实例实施例，所述中间裸片包括具有凹导电槽的环状通孔和导电柱；

图4是横截面图，其说明在形成环状开口之后的处理中的裸片的一实例实施例；

图5是图4的处理中的裸片的俯视图；

图6是在将钝化层形成于环状开口的侧壁上之后的图4的处理中的裸片的横截面图；

图7是在形成导电通孔和平面末端部分之后的图6的处理中的裸片的横截面图；

图8是在形成凹导电槽之后的图7的处理中的裸片的横截面图；

图9是在将圆柱形导电柱形成于通孔的平面末端部分上之后的图8的处理中的裸片的横截面图；

图10是高级流程图，其说明在一实例实施例中用于形成具有凹导电槽的环状通孔的方法；

图11是高级流程图，其说明在一实例实施例中用于使用具有凹导电槽的环状通孔和导电柱来堆叠裸片的方法；

图12是流程图，其说明在一实例实施例中用于形成具有凹导电槽的环状通孔的方法；以及

图13是横截面图，其说明形成裸片的一部分的结构的一实例实施例，所述裸片包括具有凹导电槽和圆柱形柱的通孔；以及

图14是框图，其说明包括通过图11的方法而形成的电子封装的系统的一实例实施例。

具体实施方式

将描述用于借助于具有凹导电槽的环状通孔和所形成的导电柱来进行裸片堆叠的实例结构和方法的实施例。在以下描述中，出于解释的目的而陈述了大量具有实例专有细节的实例以提供对实例实施例的透彻理解。然而，所属领域的技术人员将明白，可在无这些实例专有细节的情况下实践本实例。

实例实施例可包括将导电环状TSV(在此项技术中，TSV是穿硅通孔的首字母缩写，下文中将用其来表示穿衬底通孔)形成于衬底的底表面上，所述导电环状TSV经配置以具有由环状通孔的内壁包围的凹部分。所述方法可包括形成导电层以覆盖环状通孔的凹部分并使所述凹部分排齐以形成凹导电槽。所述方法可进一步包括形成延伸出环状通孔的平面末端部分的导电圆柱形柱(例如，在位于邻近堆叠裸片的前侧上的结合垫结构的顶部上)。

图1是横截面图，其说明裸片堆叠100的一部分的一实例实施例，所述裸片通过使用具有凹导电槽的环状通孔和导电柱而连接。堆叠100可包括：底部裸片110，其包括导电凹槽115；一个或一个以上中间裸片120，其包括导电凹槽115以及导电柱125；以及顶部裸片130，其包括形成于结合垫135上的导电柱125。导电柱125和导电凹槽115可经配置以大小匹配且能够配合在一起而在邻近裸片之间(例如，底部裸片110与中间裸片120之间、中间裸片120彼此之间或中间裸片120与顶部裸片130之间)形成稳定的导电耦合。在一实例实施例中，堆叠可由底部裸片110与顶部裸片130组成。

在一些实例实施例中，裸片110、120或130可包括半导体晶片。所述半导体晶片可包括(但不限于)硅。所述裸片还可包括电子装置(例如，DRAM、SDRAM、PCRAM、快闪存储器、成像器等)。导电柱可由铜制成且导电凹槽可由凸块下材料(UBM)(例如，镍/钯/金合金)制成。还可将其它导电材料用于制造导电柱或导电凹槽。