[发明专利]半导体装置及其制造方法

权利要求书

1.一种装置，包括：

内插板；

多个器件，所述多个器件堆叠于所述内插板之上；

冷却器，在所述多个器件中的至少一个器件内设有所述冷却器，所述冷却器包括冷却材料通道；以及

连接电极，设置在各所述多个器件之间，用于将上层器件内的信号电极与下层器件内的信号电极连接起来。

2.根据权利要求1所述的装置，其中，所述多个器件中的每个器件包括穿过相应器件的贯通电极。

3.根据权利要求2所述的装置，其中，所述贯通电极包括钨，铜，铝，银以及金至少其中之一。

4.根据权利要求1所述的装置，其中，设有所述冷却器的所述至少一个器件包括保护层，该保护层位于所述至少一个器件的顶部，以及所述冷却器位于所述保护层之中。

5.根据权利要求1所述的装置，还包括：散热器，所述散热器设置在所述内插板与堆叠而成的所述多个器件之间。

6.根据权利要求5所述的装置，其中，所述散热器包括散热片和散热管其中之一。

7.根据权利要求1所述的装置，其中，所述冷却材料包括低温气体和低温液体至少其中之一。

8.根据权利要求7所述的装置，其中，所述低温材料包括液态氮。

9.根据权利要求1所述的装置，还包括：冷却材料供应器，其配置为用于向所述冷却器提供冷却材料。

10.根据权利要求1所述的半导体装置，其中，每一器件包括下述之一：中央处理单元、静态随机访问存储器、动态随机访问存储器、闪存、大规模逻辑集成电路、功率集成电路、控制集成电路、模拟大规模集成电路、微波单片集成电路、互补型金属氧化物半导体射频集成电路、传感器芯片，以及微机电系统芯片。

11.一种方法，包括以下步骤：

形成多个器件，至少一个器件包括具有冷却材料通道的冷却器；以及

将所述多个器件堆叠于内插板之上。

12.根据权利要求11所述的方法，其中，在所述内插板上堆叠所述多个器件包括：

在所述多个器件中的每个器件内形成信号电极；

在各器件之间形成连接层；

在每一连接层内形成连接电极；以及

通过设置在上层器件和下层器件之间的连接层内的连接电极，将形成于所述上层器件和下层器件内的信号电极彼此连接。

13.根据权利要求11所述的方法，其中，形成具有所述冷却器的所述至少一个器件包括：

在设有所述冷却器的所述至少一个器件的顶部形成保护层；

在所述保护层内形成所述冷却器。

14.根据权利要求11所述的方法，其中，形成所述多个器件包括在所述多个器件中的每个器件内形成贯通电极，所述贯通电极穿过相应的器件。

15.根据权利要求1 4所述的方法，其中，每一贯通电极包括钨、铜、铝、银以及金至少其中之一。

16.根据权利要求11所述的方法，还包括：在堆叠于所述内插板上的所述多个器件中的最下层器件的底面之下形成散热器。

17.根据权利要求16所述的方法，其中，所述散热器包括散热片和散热管其中之一。

18.根据权利要求11所述的方法，其中，所述冷却材料包括低温气体和低温液体至少其中之一。

19.根据权利要求11所述的方法，进一步：包括将冷却材料供应器连接到所述冷却器，该冷却材料供应器用以提供冷却材料。

20.根据权利要求11所述的方法，其中，每一器件包括下述之一：中央处理单元、静态随机访问存储器、动态随机访问存储器、闪存、大规模逻辑集成电路、功率集成电路、控制集成电路、模拟大规模集成电路、微波单片集成电路、互补型金属氧化物半导体射频集成电路、传感器芯片，以及微机电系统芯片。