[发明专利]集成电路金属离子扩散缺陷验证

说明书

公开了一种验证集成电路芯片不易受导电金属离子扩散缺陷影响的方法。测试组件被施加到集成电路芯片的背面以形成测试组装件。测试组件包括用于促进导电金属离子的扩散的导电金属层和传输介质层。测试组装件在热激活温度下被加热。该集成电路芯片被计算机验证以确定该集成电路芯片是否具有导电金属离子扩散缺陷。

背景技术

在一些情形中，导电金属离子(诸如那些含铜(Cu)的离子)可能会不希望地扩散通过集成电路芯片的层，例如从集成电路芯片的背面。此类导电金属离子扩散可能会导致集成电路芯片受影响部分的故障。例如，不理想的导电金属离子扩散可能会导致集成电路芯片中的晶体管在操作期间短路。在一些情形中，此类不理想的导电金属离子扩散可能是集成电路芯片的制造缺陷的结果。

发明内容

公开了一种验证集成电路芯片不易受导电金属离子扩散缺陷影响的加速方法。测试组件被施加到集成电路芯片的背面以形成测试组装件。测试组件包括用于促进导电金属离子的扩散的导电金属层和传输介质层。测试组装件在热激活温度下被加热。该集成电路芯片被计算机验证以确定该集成电路芯片是否具有导电金属离子扩散缺陷。

提供本概述以便以简化的形式介绍以下在详细描述中进一步描述的概念的选集。本概述并不旨在标识所要求保护的主题的关键特征或必要特征，也不旨在用于限制所要求保护的主题的范围。此外，所要求保护的主题不限于解决在本公开的任一部分中提及的任何或所有缺点的实现。

附图简述

图1示出了示例集成电路芯片的透视图。

图2示出了没有导电金属离子扩散缺陷的集成电路芯片的各方面的截面图。

图3是用于验证集成电路芯片不易受导电金属离子扩散缺陷影响的示例方法的流程图。

图4示意性地示出了示例测试组装件。

图5示意性地示出了测试组装件内的示例测试组件。

图6示意性地示出了测试组装件内的另一示例测试组件。

图7示意性地示出了测试组装件的各方面。

图8示意性地示出了配置成在基于压力的验证方法中使用的另一示例测试组件。

图9示意地示出了示例测试计算系统。

详细描述

图1示出了安装到基板封装102的示例集成电路芯片100。基板封装102包括多个触点104。触点104可被连接到硬件封装(诸如主板)以将集成电路芯片100安装在计算设备中以运行。不同类型的集成电路芯片的非限制性示例包括中央处理单元(CPU)、图形处理单元(GPU)、片上系统(SoC)和存储器单元等。集成电路芯片100可以采用任何合适的形式。

图2示意性地示出了示例性集成电路芯片的各方面的截面图。更具体而言，描绘了形成晶体管200的集成电路芯片的不同层。晶体管200包括形成在基板层208上的源极202、栅极204和漏极206。多个互连210(例如，210A、210B、210C)分别电连接到源极202、栅极204和漏极206。互连210包括促进晶体管200和集成电路芯片的其他电子组件之间的电连接的导电金属。此类电连接允许跨集成电路芯片传输和分配电信号和功率。在一个示例中，导电金属是铜或包括铜。

在一些情形中，导电金属离子可能会不希望地扩散通过集成电路芯片的层，例如从集成电路芯片的背面，并导致集成电路芯片受影响部分的故障。例如，如图2所示，多个外来金属离子可造成从源极202、栅极204或漏极206到基板208或彼此之间的短路。注意，为了清楚起见，所描绘的示意性示例被简化/理想化，并且集成电路芯片中的导电金属离子扩散缺陷可以采用由不期望的导电材料迁移导致的任何合适的形式。