CN119517893A 光刻限定的通孔中的可扩展嵌入式硅桥通孔柱及其制造方法 （英特尔公司）

201780071671.92017.11.21光刻限定的通孔中的可扩展嵌入式硅桥通本申请涉及光刻限定的通孔中的可扩展嵌中的系统的部分。高通孔柱可以跨越Z高度距离2嵌入有机衬底中的半导体桥，其中半导体桥包括通孔柱，所述通孔柱在与第5.根据权利要求1所述的半导体器件，其中通孔柱是接触至少两个通孔柱键合焊盘的通过图案化掩模并将第一键合焊盘电镀到种子层上来在有机衬底上形成第一键合焊通过图案化掩模并在第一键合焊盘上电镀第一通孔来在第一键合焊盘上形成第一通在一定条件下形成具有开口的电介质层，以暴露随后的键7.根据权利要求6所述的方法，其中形成第一键合焊盘和第一通孔包括通过电镀到种8.根据权利要求6所述的方法，进一步包括在形成随后的键合焊盘时同时形成通孔柱嵌入有机衬底中的半导体桥，其中半导体桥包括通孔柱，所述通孔柱在与第管芯中的第一半导体器件，其中管芯中的第一半导体器3管芯中的随后的半导体器件，其中管芯中的随后10.根据权利要求9所述的计算系统，进一步包括布置在通孔柱上的通孔柱键合焊盘，4[0003]诸如移动电话、智能电话和平板计算机之类的计算设备图1A包括根据实施例的处理期间图1中描绘的嵌入式桥接器件的横截面和透视正图1B包括根据实施例在进一步处理之后图1A中描绘的嵌入式桥接器件的横截面图1C包括根据实施例在进一步处理之后图1B中描绘的嵌入式桥接器件的横截面图1D包括根据实施例在进一步处理之后图1C中描绘的嵌入式桥接器件的横截面图1E包括根据实施例在进一步处理之后图1D中描绘的嵌入式桥接器件的横截面图1F包括根据实施例在进一步处理之后图1E中描绘的嵌入式桥接器件的横截面图1G包括根据实施例在进一步处理之后图1F中描绘的嵌入式桥接器件的横截面图1H包括根据实施例在进一步处理之后图1G中描绘的嵌入式桥接器件的横截面图3是根据实施例的具有桥上键合焊盘加强高通孔柱的嵌入式硅桥的横截面正视5图4是根据实施例的嵌入式硅桥的横截面正视图，该嵌入式硅桥具有与金属化随图5是根据实施例的嵌入式硅桥的横截面正视图，该嵌入式硅桥具有与金属化随[0008]在图1中将注意力从任意断裂30对准左侧，断裂30被示出以辅助说明所选择的工且其在普通处理参数内从第一键合焊盘正交地延伸。第一键合焊盘122已经被电镀在种子6案化第二电介质层131来完成半加成电镀，该第二电介质层131还可以在第一通孔124的电通过具有开口132的金属化层实现到通孔柱110的通路。具有开口132的金属化层也可以被以理解的是，“具有开口132的金属化层”可以在工业中通俗地使用，诸如“阻焊剂开口”[0010]具有开口132的第一阻焊层表示有机衬底20与嵌入式硅桥10的给定特定用途可能刻技术，该牺牲虚设物占据与整体第一键合焊盘和通孔123相邻并在其左侧看到的第一键是选择性的。该蚀刻通过电镀整体第一键合焊盘和通孔123来移除虚设物以形成要填入的[0014]现在可以在实施例中观察到，在任意断裂30的左侧描绘的第一键合焊盘122和第7一通孔124将有效地(usefully)占据在有机衬底20内的该水平处有用的所有通孔结构。现在可以在实施例中观察到，在任意断裂30的左侧描绘的整体键合焊盘和通孔123将占据在[0015]在图1中将注意力从任意断裂30对准右侧，断裂30被示出以辅助说明所选择的工120上。在实施例中，首先形成第一电介质层(案化第二电介质层131来完成半加成电镀，该第二电介质层131还可以在第一通孔124的电低到暴露并停止在第一通孔124和预先存在的通孔柱110的顶部两者的Z高度处的高度。此使用光刻技术，该牺牲虚设物占据与整体第一键合焊盘和通孔123相邻并在其左侧看到的暴露整体第一键合焊盘和通孔123的顶部以及预先存在的高通孔柱110的顶部两者的Z高8[0019]现在可以在实施例中观察到，在任意断裂30的右侧描绘的第一键合焊盘122和第一通孔124将有效地占据在有机衬底20内的该水平处有用的所有通孔结构。现在可以在实施例中观察到，在任意断裂30的右侧描绘的整体键合焊盘和通孔123将占据在有机衬底20[0020]图1A包括根据实施例的处理期间图1中描绘的嵌入式桥接器件的横截面和透视正中的图示的左侧部分的一些的X_Y_Z透视正视图。横截面正视图是从透视正视图沿线1_1'盘122已经在种子层(未描绘)上形成，所述种子层诸如图1中图示的种子层120。第一迹线迹线134可以是与第一键合焊盘122的整体[0022]图1B包括根据实施例在进一步处理之后图1A中描绘的嵌入式桥接器件的横截面和透视正视图。第一通孔124已经通过用于形成图1中描绘的第一通孔124的图示和描述的[0023]图1C包括根据实施例在进一步处理之后图1B中描绘的嵌入式桥接器件的横截面[0024]根据实施例，可以通过放置管芯附接膜119(诸如粘合材料)来辅助硅桥粘合到凹膜119在普通处理参数下具有与硅桥10基本上相同的占用空间。在实施例中，管芯附接膜9端部处并且在X方向上的预先存在的通孔柱110耦合到未图示的部分，但是如将在图1_5中[0031]在实施例中，TSV811被用于利用硅桥810的X_Y平面表面两者用于互连以及电源芯指定的具体设计规则连接到管芯中的半导体器件，并且多个TSV811被配置成适应根据形成扇入互连图案，该图案从有机衬底20中的较大图案小型化到与TSV811配合的较小图[0033]图1D包括根据实施例在进一步处理之后图1C中描绘的嵌入式桥接器件的横截面允许在光刻限定的通孔封装中的可扩展的嵌入式硅桥面上方达到Z高度，该高度最终将与图4和图5中描绘的随后的键合焊盘126的高度相匹配。柱410从硅桥10延伸足够高，使得该设计允许在光刻限定的通孔封装中的可扩展的嵌入式硅桥结构。[0035]图1E包括根据实施例在进一步处理之后图1D中描绘的嵌入式桥接器件的横截面[0036]图1F包括根据实施例在进一步处理之后图1E中描绘的嵌入式桥接器件的横截面暴露第一通孔124的顶部和从硅桥10延伸的预先存在的通孔柱110的顶部的第二电介质层[0037]图1G包括根据实施例在进一步处理之后图1F中描绘的嵌入式桥接器件的横截面[0038]图1H包括根据实施例在进一步处理之后图1G中描绘的嵌入式桥接器件的横截面柱键合焊盘128(参见图1G)通过层1[0039]图2是根据实施例的具有成组的预先存在的通孔柱210的嵌入式硅桥200的横截面组的预先存在的通孔柱210具有与处理参数限制下的预先存在的通孔柱类似的高度。在实[0042]在图2中将注意力从任意断裂30对准左侧，断裂30被示出以辅助说明所选择的工子层120上。在实施例中，首先形成第一电介质层129并将其图案化以用于第一键合焊盘122，但是处于在第一键合焊盘122的电镀期间保护预先存在的高通孔柱110和210的Z高度成电镀，该第二电介质层131还可以在第一通孔124的电镀期间覆盖预先存在的通孔柱110开口132的第一阻焊层暴露随后的键合焊盘126以及柱键合焊盘128和128'，并且它表示有机衬底20与嵌入式硅桥10的给定特定用途可能需要的任何金属化之间刻技术，该牺牲虚设物占据与整体第一键合焊盘和通孔123相邻并在其左侧看到的第一键可以覆盖预先存在的通孔柱110和210，并且该第二电介质层131被图案化以打开整体第一合焊盘和通孔123可以具有比第一键合焊盘122和第一通孔124的电阻更低的电阻，因为人们减少整体第一键合焊盘和通孔123内的金属与以及通孔键合焊盘128和128'，并且它表示有机衬底20与嵌入式硅桥10的给定特定用途可[0047]现在可以在实施例中观察到，在任意断裂30的左侧描绘的第一键合焊盘122和第一通孔124将有效地占据在有机衬底20内的该水平处有用的所有通孔结构。现在可以在实施例中观察到，在任意断裂30的左侧描绘的整体键合焊盘和通孔123将占据在有机衬底20[0048]在图2中将注意力从任意断裂30对准右侧，断裂30被示出以辅助说明所选择的工但是处于在第一键合焊盘122的电镀期间保护预先存在的通孔柱110和210的Z高度处。此存在的通孔柱110和210的顶部两者的Z高度处的高度。此后，通过图案化随后的电介质层132的第一阻焊层表示有机衬底20与嵌入式硅桥10的给定特定用途可能需要的任何金属化使用光刻技术，该牺牲虚设物占据与整体第一键合焊盘和通孔123相邻并在其左侧看到的除第一电介质层，使得蚀刻对留下预先存在的通孔柱110和210以及牺牲虚设物是选择性高度，以暴露整体第一键合焊盘和通孔123的顶部以及通孔柱110和210的顶部两者的Z高桥10的给定特定用途可能需要的任何金属化之间[0052]现在可以在实施例中观察到，在任意断裂30的右侧描绘的第一键合焊盘122和第一通孔124将有效地占据在有机衬底20内的该水平处有用的所有通孔结构。现在可以在实施例中观察到，在任意断裂30的右侧描绘的整体键合焊盘和通孔123将占据在有机衬底20[0053]图3是根据实施例的具有桥上键合焊盘加强通孔柱的嵌入式硅桥300的横截面正例如如图1C和1D中看到的凹槽118中时，加强通孔柱焊盘311和预先存在的通孔柱310在安[0056]图4是根据实施例的嵌入式硅桥400的横截面正视图，该嵌入式硅桥400具有与金设计允许在光刻限定的通孔封装中的可扩展的嵌入式硅桥涉及相当于依次堆叠在第一键合焊盘122上方的多个[0061]图5是根据实施例的嵌入式硅桥500的横截面正视图，该嵌入式硅桥500具有与金硅桥10被配置成提供管芯50中的第一半导体器件(在右侧图示)与管芯52中的随后的半导体器件(在配合期间通过向下箭头移动图示)之间的通信[0071]在630处，该工艺替代地开始于通过光刻技术在有机衬底上形成整体的第一键合[0072]在640处，该工艺包括在有机衬底中打开凹槽以容纳包括预先存在的通孔柱的硅预先存在的通孔柱或预先存在的通孔柱上方和在其上的键合焊盘中[0077]在680处，该工艺包括将至少一个管芯组装到硅桥以形成系统级封装(SiP)器体器件可以相对地附接管芯50中的图示的半导[0081]图7是根据实施例的计算系统700。图7图示了根据本发明的一个实施例的系统级[0082]包括图7以示出用于具有预先存在的通孔柱实施例的嵌入式硅桥的更高级器件应柱实施例的嵌入式硅桥是计算系统700的部器710具有高速缓存存储器716，用于利用预先存在的通孔柱实施例计算系统700来高速缓存用于嵌入式硅桥的指令和数据中的至少一个。可以将高速缓存存储器716组织成包括一[0085]在实施例中，易失性存储器732包括但不限于同步动态随机存取存储器(SDRAM)、中，接口717和722根据诸如IntelgQuickPath互连(QPI)或者诸如此[0087]在实施例中，芯片组720可操作以与处理器710、705N、显示设备740和其他设备[0088]芯片组720经由接口726连接到显示设备740。显示器740可以是例如液晶显示器型的接口。在一个实施例中，无线接口根据以下各项但不限于以下各项来操作：IEEE[0090]虽然将图7中所示的模块描绘为具有预先存在的通孔柱计算系统700的嵌入式硅理器710内的分离块，但是高速缓存存储器716(或716的所选择的方面)可以被合并到处理其中管芯中的随后的半导体器件通过具有开口132的阻焊层被电连接通过电镀到种子层上来形成整体的第一键合焊[0108]在示例17中，示例15_16中的任何一个或多个的主题可选地包括在形成随后的键[0110]在示例19中，示例15_18中的任何一个或多个的主题可选地包括将管芯中的至少一键合焊盘上方和在第一键合焊盘上的第一通孔，其中第一通孔从第一键合焊盘垂直延附接到有机衬底，并且其中管芯中的第一半导体器件通过具有开口132的阻焊层被电连接[0113]在示例22中，示例20_21中的任何一个或多个的主题可选地包括布置在通孔柱上的通孔柱键合焊盘，其中通孔柱键合焊盘和随后的键合焊盘各自被布置在第二电介质层其一个或多个方面)关于特定示例(或其一个括利用可操作以将电子设备配置成执行如在上面的示例