[發(fā)明專利]用以在集成電路中集成熱過孔結(jié)構(gòu)的技術(shù)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710223449.8
• 申請(qǐng)日: 2017-04-07
• 公開（公告）號(hào): CN107403022B
• 公開（公告）日: 2020-09-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 杰佛瑞·P·卡比諾;理查·S·格拉夫;撒帝·曼杜
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 格羅方德半導(dǎo)體公司
• 主分類號(hào): G06F30/392
• 分類號(hào): G06F30/392;H01L27/02;G06F115/06;G06F119/08
• 代理公司: 北京戈程知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11314
• 代理人: 程偉;王錦陽

本發(fā)明涉及用以在集成電路中集成熱過孔結(jié)構(gòu)的技術(shù)，其中一種集成電路設(shè)計(jì)技術(shù)包括在集成電路(IC)設(shè)計(jì)的襯底的第一表面上設(shè)置標(biāo)準(zhǔn)單元。在該第一表面上定位至少兩個(gè)空置區(qū)域，該空置區(qū)域不包括標(biāo)準(zhǔn)單元。確定可設(shè)置于該至少兩個(gè)空置區(qū)域中的一個(gè)或多個(gè)微填充過孔的高寬比。在該至少兩個(gè)空置區(qū)域中設(shè)置該一個(gè)或多個(gè)微填充過孔。最后，自與該第一表面相對(duì)的該集成電路的第二表面設(shè)置一個(gè)或多個(gè)部分熱過孔，以將該一個(gè)或多個(gè)部分熱過孔與該一個(gè)或多個(gè)微填充過孔熱耦接，從而創(chuàng)建自該第一表面至該第二表面的熱路徑。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明通常涉及集成電路，尤其涉及用以在集成電路中集成熱過孔(thermalvia)結(jié)構(gòu)的技術(shù)。

背景技術(shù)

集成電路(integrated circuit；IC)的主動(dòng)部分中的開關(guān)晶體管產(chǎn)生大量的熱。部分所產(chǎn)生的熱被傳遞至該IC的襯底，與該IC的該主動(dòng)部分類似，該IC的該襯底變熱。可使用熱過孔(例如硅通孔(through silicon via；TSV))以較快的速率將來自IC的主動(dòng)部分的熱通過該IC的襯底傳遞至散熱片。不過，熱TSV可能占據(jù)IC的主動(dòng)側(cè)上的較大量的表面面積，因而從實(shí)體區(qū)域(real estate)利用角度來看可能不是特別有效。有效實(shí)體區(qū)域利用的缺乏主要?dú)w因于TSV的高寬比(寬度比高度)要求。

發(fā)明內(nèi)容

本文揭示用以在集成電路中集成熱過孔結(jié)構(gòu)的技術(shù)。可將該技術(shù)作為一種方法實(shí)施于數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)的集成電路中，且/或作為包含于電腦可讀儲(chǔ)存裝置中的電腦程序產(chǎn)品。該電腦程序產(chǎn)品可包括電子設(shè)計(jì)自動(dòng)化(electronic design automation；EDA)工具和/或一個(gè)或多個(gè)設(shè)計(jì)文件(例如EDA文件)。

一種集成電路設(shè)計(jì)技術(shù)包括在集成電路(IC)設(shè)計(jì)的襯底的第一表面上設(shè)置標(biāo)準(zhǔn)單元。在該第一表面上定位至少兩個(gè)空置區(qū)域，該空置區(qū)域不包括標(biāo)準(zhǔn)單元。確定可設(shè)置于該至少兩個(gè)空置區(qū)域中的一個(gè)或多個(gè)微填充過孔的高寬比。在該至少兩個(gè)空置區(qū)域中設(shè)置該一個(gè)或多個(gè)微填充過孔。最后，自與該第一表面相對(duì)的該集成電路的第二表面設(shè)置一個(gè)或多個(gè)部分熱過孔，以將該一個(gè)或多個(gè)部分熱過孔與該一個(gè)或多個(gè)微填充過孔熱耦接，從而創(chuàng)建自該第一表面至該第二表面的熱路徑。

上面的發(fā)明內(nèi)容包含細(xì)節(jié)的簡(jiǎn)化、概括及省略且并不意圖作為所請(qǐng)求保護(hù)的發(fā)明主題的全面說明，而是意圖提供與其相關(guān)聯(lián)的一些功能的簡(jiǎn)要概述。本領(lǐng)域的技術(shù)人員在檢查下面的附圖及詳細(xì)書面說明以后將了解所請(qǐng)求保護(hù)的發(fā)明主題的其它系統(tǒng)、方法、功能、特征及優(yōu)點(diǎn)。

本發(fā)明的上述以及額外目的、特征及優(yōu)點(diǎn)將在下面的詳細(xì)書面說明中變得更加清楚。

附圖說明

結(jié)合附圖閱讀有關(guān)示例實(shí)施例的說明，附圖中：

圖1顯示示例數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)環(huán)境的相關(guān)部分，其實(shí)施包括熱過孔結(jié)構(gòu)的一個(gè)或多個(gè)集成電路(IC)且/或執(zhí)行電子設(shè)計(jì)自動(dòng)化(EDA)工具，依據(jù)本發(fā)明配置該EDA工具以在IC設(shè)計(jì)中包含一個(gè)或多個(gè)熱過孔結(jié)構(gòu)；

圖2至7顯示依據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的IC的襯底的相關(guān)剖面部分，以說明在該IC中的熱過孔結(jié)構(gòu)的創(chuàng)建；

圖8顯示依據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例的該IC的額外部分的襯底的相關(guān)剖面部分，以說明在該IC中的熱過孔結(jié)構(gòu)的創(chuàng)建；以及

圖9顯示依據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的示例制程的流程圖，該制程可通過電子設(shè)計(jì)自動(dòng)化(EDA)工具實(shí)施，以在IC設(shè)計(jì)中創(chuàng)建熱過孔結(jié)構(gòu)。

具體實(shí)施方式

示例實(shí)施例揭示用以在集成電路(IC)中集成熱過孔結(jié)構(gòu)的技術(shù)。可將該技術(shù)作為一種方法實(shí)施于數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)的集成電路中且/或作為包含于電腦可讀儲(chǔ)存裝置中的電腦程序產(chǎn)品。該電腦程序產(chǎn)品可包括電子設(shè)計(jì)自動(dòng)化(EDA)工具和/或一個(gè)或多個(gè)設(shè)計(jì)文件(例如EDA文件)。