[發明專利]具有分層互連結構的橋互連

有效

• 申請號: 201410227609.2
• 申請日: 2014-05-27
• 公開（公告）號: CN104218024B
• 公開（公告）日: 2018-03-30
• 發明（設計）人: Y·劉;Q·張;A·E·舒克曼;R·張
• 申請（專利權）人: 英特爾公司
• 主分類號: H01L23/538
• 分類號: H01L23/538;H01L21/768
• 代理公司: 永新專利商標代理有限公司72002
• 代理人: 韓宏,陳松濤

1.一種用于具有分層互連結構的橋互連的裝置，包括：

襯底；

粘合安裝的橋，其粘合安裝并嵌在所述襯底中，所述橋被配置成在第一管芯和第二管芯之間傳送電信號；以及

互連結構，其與所述橋電氣地耦合，所述互連結構包括：

過孔結構，其包括第一導電材料，所述過孔結構設置成穿過所述襯底的至少一部分傳送所述電信號，

阻擋層，其包括設置在所述過孔結構上的第二導電材料，以及

可焊接材料，其包括設置在所述阻擋層上的第三導電材料，其中所述第一導電材料、所述第二導電材料和所述第三導電材料具有不同的化學成分。

2.如權利要求1所述的裝置，其中：

所述橋包括焊盤；以及

所述第一導電材料與所述焊盤直接接觸。

3.如權利要求1所述的裝置，其中所述過孔結構突出在所述襯底的最外面的內置層的表面之外。

4.如權利要求1所述的裝置，其中所述阻擋層覆蓋所述過孔結構的表面，以抑制所述第一導電材料的擴散。

5.如權利要求1所述的裝置，其中所述第一管芯包括處理器，而所述第二管芯包括存儲器管芯或另一處理器。

6.如權利要求1所述的裝置，其中所述電信號是輸入/輸出(I/O)信號。

7.如權利要求1所述的裝置，其中所述橋包括半導體材料，所述半導體材料包括硅(Si)，且其中所述襯底包括基于環氧樹脂的介電材料。

8.如權利要求1所述的裝置，其中使用味之素內置膜(ABF)層壓將所述橋嵌在所述襯底中。

9.如權利要求1-8中的任一項所述的裝置，其中所述第一導電材料包括銅(Cu)，所述第二導電材料包括鎳(Ni)，且所述第三導電材料包括錫(Sn)。

10.一種用于橋互連的方法，包括：

將橋嵌在襯底中；

形成與所述橋連接以在所述襯底的表面之外傳送電信號的接頭，所述接頭包括第一導電材料；

直接在所述接頭上形成包括第二導電材料的阻擋層；以及

直接在所述阻擋層上形成包括第三導電材料的焊接層，所述阻擋層和所述焊接層被配置成傳送所述電信號，

其中將所述橋嵌在所述襯底中包括：形成橋腔；將所述橋放置在所述橋腔中；以及在所述橋之上層壓介電材料。

11.如權利要求10所述的方法，其中形成所述接頭包括：

在所述襯底中形成過孔腔；

在光敏材料中在所述過孔腔之上形成開口；以及

使用電鍍工藝將所述第一導電材料沉積到所述過孔腔和所述開口中。

12.如權利要求10所述的方法，其中形成所述阻擋層包括：

將所述第二導電材料沉積在所述接頭上。

13.如權利要求10所述的方法，其中形成所述焊接層包括：

將所述第三導電材料沉積在所述阻擋層上。

14.如權利要求10所述的方法，還包括：

使所述焊接層回流以形成圓形凸塊。

15.如權利要求10-14中的任一項所述的方法，其中第一導電材料包括銅(Cu)，所述第二導電材料包括鎳(Ni)，且所述第三導電材料包括錫(Sn)。

16.一種用于具有分層互連結構的橋互連的系統，包括：

第一管芯和第二管芯；以及

具有粘合安裝的橋和互連結構的襯底，所述橋粘合安裝并嵌在所述襯底中；

所述橋和所述互連結構被配置成在所述第一管芯和所述第二管芯之間傳送電信號；

所述互連結構與所述橋電氣地耦合，所述互連結構包括：

過孔結構，其包括第一導電材料，所述過孔結構設置成穿過所述襯底的至少一部分傳送所述電信號，

阻擋層，其包括設置在所述過孔結構上的第二導電材料；以及

可焊接材料，其包括設置在所述阻擋層上的第三導電材料，其中所述第一導電材料、所述第二導電材料和所述第三導電材料具有不同的化學成分。

17.如權利要求16所述的系統，其中所述橋包括半導體材料，所述半導體材料包括硅(Si)。