[發明專利]使用掩埋式熱軌線的背側散熱

在審

• 申請號: 202211404740.2
• 申請日: 2022-11-10
• 公開（公告）號: CN116264197A
• 公開（公告）日: 2023-06-16
• 發明（設計）人: R·蓋格爾;G·帕納格波羅斯;J·X·勞;H·格斯納
• 申請（專利權）人: 英特爾公司
• 主分類號: H01L23/367
• 分類號: H01L23/367;H01L23/48;H01L27/088
• 代理公司: 永新專利商標代理有限公司 72002
• 代理人: 舒雄文

公開了包括用于背側散熱的BHR和TSV的IC器件。示例IC器件包括半導體結構。IC器件還包括耦合到半導體結構的導電層。IC器件還包括耦合到導電層的一個或多個BHR。每個BHR通過掩埋在支撐結構中的TSV連接到散熱板。散熱板在支撐結構的背側處。BHR、TSV和散熱板可以將半導體結構產生的熱量傳導到支撐結構的背側。BHR也可以用作向半導體結構輸送電力的電力軌線。可以將TSV擴大為具有比BHR大的橫截面面積以增強散熱。此外，散熱板可以超出單元邊界以更有效地散發熱量。

技術領域

本公開總體上涉及半導體器件領域，更具體地，涉及集成電路(IC)器件。

背景技術

場效應晶體管(FET)，例如金屬氧化物半導體(MOS)FET(MOSFET)，是包括源極、漏極和柵極端子并使用電場來控制流經器件的電流的三端子器件。FET典型地包括半導體溝道材料、設置在溝道材料中的源極和漏極區域、以及至少包括柵極電極材料并且還可以包括柵極電介質材料的柵極堆疊體(也稱為“柵極”)，柵極堆疊體設置在源極和漏極區域之間的溝道材料的一部分之上。由于柵極電極材料通常包括金屬，因此晶體管的柵極通常被稱為“金屬柵極”。

最近，具有非平面架構的FET，諸如FinFET(有時也稱為“環繞柵晶體管”或“三柵晶體管”)和納米片或納米帶FET(有時也稱為“全環繞柵晶體管”)，已被廣泛探索作為具有平面架構的晶體管的替代。

附圖說明

通過以下結合附圖的具體實施方式，將容易理解實施例。為了便于描述，相似的參考數字表示相似的結構要素。在附圖的圖中，通過示例而非限制的方式示出了實施例。

圖1是根據本公開的一些實施例的示例FinFET的透視圖。

圖2是根據本公開的一些實施例的包括用于電力輸送和背側散熱的BPR的示例IC器件的透視圖。

圖3是根據本公開的一些實施例的包括多個單元的示例IC器件的俯視圖。

圖4是根據本公開的一些實施例的包括用于散熱的掩埋式熱軌線(BHR)和穿襯底過孔(TSV)的示例IC器件的截面視圖。

圖5是根據本公開的一些實施例的包括用于散熱的BHR和擴大的TSV的示例IC器件的截面視圖。

圖6是根據本公開的一些實施例的包括用于散熱的填充單元的示例IC器件的俯視圖。

圖7是根據本公開的一些實施例的包括超出散熱板(exceeding?heatdissipation?plate)的示例IC器件的截面視圖。

圖8是根據本公開的一些實施例的包括超出散熱板的示例IC器件的俯視圖。

圖9A-9B是根據本公開的一些實施例的可以包括一個或多個BHR的晶片和管芯的俯視圖。

圖10是根據本公開的一些實施例的可以包括一個或多個具有一個或多個BHR的IC器件的示例IC封裝的側截面視圖。

圖11是根據本公開的一些實施例的可以包括具有一個或多個BHR的部件的IC器件組件的橫截面側視圖。

圖12是根據本公開的一些實施例的可以包括一個或多個具有一個或多個BHR的部件的示例計算器件的框圖。

具體實施方式

概述

本公開的系統、方法和器件各自具有若干創新方面，其中沒有單一的一個單獨負責本文公開的所有期望屬性。本說明書中描述的主題的一個或多個實施方式的細節在下面的描述和附圖中闡述。