[发明专利]用于探测混合结合器件的互连的选择性凹陷

说明书

本发明涉及用于探测混合结合器件的互连的选择性凹陷。一种集成电路（IC）器件包括第一组件，第一组件包括第一电介质以及在第一电介质内的多个相邻的第一互连结构。该IC器件包括第二组件，第二组件包括第二电介质以及在第二电介质内的多个相邻的第二互连结构。第二互连结构中的第一个互连结构与第一互连结构中的第一个互连结构在第一和第二组件之间的结合界面处直接接触。第一互连结构中的第二个互连结构缩进成距结合界面的平面一定距离。

背景技术

其中（根据多芯片封装、晶圆堆叠、或管芯堆叠技术）将两个或更多个IC管芯堆叠并结合在一起的垂直集成目前在焊料结合（bonding）中用于互连IC管芯。目前，IC器件的类型（例如，CPU、GPU、FPGA、RFIC等）驱动着集成电路的后段制程（BEOL）金属化堆叠内的维度设计规则和互连层厚度的选择。随着特征节距接近10微米或更小，焊料结合正被混合结合技术所取代，在混合结合技术中，堆叠管芯上的金属化特征在没有焊料的情况下直接结合。混合结合要求顶级（level）互连特征和电介质二者的非常低的表面形貌。由于由测试探针引起的测试垫的表面损坏，标准已知的较好的管芯测试方法与混合结合不兼容。测试垫结构的形貌可能增长（increase）到超过混合结合所要求的极限。

附图说明

从下面给出的详细描述以及从本公开的各个实施例的附图，将更充分地理解本公开的实施例，然而，不应将这些详细描述和附图理解为将本公开限制为具体的实施例，而是仅用于解释和理解。标有“横截面”、“轮廓”、“平面”和“等轴”的视图对应于笛卡尔坐标系内的正交平面。因此，在x-z平面中截取横截面视图和轮廓视图，在x-y平面中截取平面视图，并在3维笛卡尔坐标系（x-y-z）中截取等轴视图。在适当的情况下，各图标有轴线，以指示图的取向。

图1A示出了根据本公开的一些实施例的示例性复合管芯结构在x-z平面中的横截面视图。

图1B示出了根据本公开的一些实施例的复合管芯结构的由图1A中的虚线框划定的部分在x-z平面中的放大的横截面视图。

图1C示出了根据本公开的一些实施例的复合IC管芯结构的由图1A中的虚线框划定的部分在x-z平面中的放大的横截面视图。

图2A示出了根据本公开的一些实施例的示例性复合管芯结构在x-z平面中的横截面视图。

图2B示出了根据本公开的一些实施例的复合管芯结构的由图2A中的虚线框划定的部分在x-z平面中的放大的横截面视图。

图3A示出了根据本公开的一些实施例的复合管芯结构在x-z平面中的横截面视图。

图3B示出了根据本公开的一些实施例的复合管芯结构的由图3A中的虚线框划定的部分在x-z平面中的放大的横截面视图。

图4示出了过程流程图，其概述了根据本公开的一些实施例的用于制造复合管芯结构的示例性方法。

图5A至5G示出了根据本公开的一些实施例的用于制造复合管芯结构的示例性方法在x-z平面中的一系列横截面视图。

图6示出了过程流程图，其概述了根据本公开的一些实施例的用于制造复合管芯结构的替换示例性方法。

图7A至7D示出了根据本公开的一些实施例的用于制造复合管芯结构的示例性方法在x-z平面中的一系列横截面视图。

图8示出了过程流程图，其概述了根据本公开的一些实施例的用于制造图2中所示的复合管芯结构的示例性方法。

图9A至9E示出了根据本公开的一些实施例的用于制造复合管芯结构的示例性方法在x-z平面中的一系列横截面视图。

图10示出了根据本公开的一些实施例的结合至外部基板的复合管芯结构在x-z平面中的横截面视图。

图11示出了根据本公开的一些实施例的在计算设备的实施方式中的计算设备的框图，其作为包括复合管芯结构的片上系统（SoC）封装的一部分。