[发明专利]集成电路器件及其制造方法以及芯片封装件

说明书

本申请的实施例提供了一种集成电路(IC)器件，其包括具有半导体衬底的芯片，和嵌入半导体衬底中的热电模块，其中，热电模块包括第一半导体结构，第一半导体结构电连接至第二半导体结构，其中，热电模块的底部延伸穿过半导体衬底的厚度，并且其中，第一半导体结构和第二半导体结构包括不同导电类型的掺杂剂。根据本申请的另一个实施例，还提供了芯片封装件。根据本申请的又一个实施例，还提供了用于制造集成电路器件的方法。

技术领域

本申请的实施例涉及芯片封装件、集成电路器件以及用于制造集成电路器件的方法。

背景技术

半导体集成电路(IC)行业经历了快速增长。IC设计和材料方面的技术进步已经产生了几代IC，其中每一代都比前几代具有更小、更复杂的电路。在IC发展的过程中，通常是功能密度(即每个芯片区域的互连器件的数量)增加了，而几何尺寸(即可以使用制造工艺产生的最小部件(或者导线))却减小了。

随着半导体器件继续按比例缩小，可能会出现制造方面的挑战。例如，IC封装中现有的冷却器件的工艺不够简单，可能依赖外部冷却系统来降低其工作温度。因此，尽管现有的半导体制造方法通常足以满足其预期目的，但其并非在各个方面都完全令人满意。

发明内容

根据本申请的实施例，提供了一种集成电路器件，包括：芯片，包括半导体衬底；以及热电模块，嵌入半导体衬底中，其中，热电模块包括第一半导体结构，第一半导体结构电连接至第二半导体结构，其中，热电模块的底部延伸穿过半导体衬底的厚度，并且其中，第一半导体结构和第二半导体结构包括不同导电类型的掺杂剂。

根据本申请的另一个实施例，提供了一种芯片封装件，包括：底部芯片，包括第一衬底；顶部芯片，电接合至底部芯片，其中，顶部芯片包括第二衬底；以及热电器件，嵌入第二衬底中，其中，热电器件包括n型结构，n型结构连接至p型结构，并且其中，每个n型结构和p型结构延伸至接触底部芯片。

根据本申请的又一个实施例，提供了一种用于制造集成电路器件的方法，包括：形成延伸至衬底中的第一半导体结构；形成延伸至衬底中并且邻接第一半导体结构的第二半导体结构，其中，第一半导体结构和第二半导体结构包括不同导电类型的掺杂剂；以及形成沿着每个第一半导体结构和第二半导体结构的侧壁的介电衬垫。

本申请的实施例涉及半导体器件的热电冷却。

附图说明

当结合附图进行阅读时，从以下详细描述可最佳理解本发明的各个方面。应该指出，根据工业中的标准实践，各个部件未按比例绘制。实际上，为了清楚的讨论，各个部件的尺寸可以任意地增大或减小。

图1是根据本发明的各个方面的示例性集成芯片封装件(或其部分)的示意图；

图2A、图3A、图3B、图3C、图5A、图5B、图8A、图8B、图8C、图8D、图8E、图8F、图9A、图9B、图10E、图10F、图10G、和图10H是根据本发明的各个方面的示例性集成芯片封装件(或其部分)的截面图；

图2B和图2C是根据本发明的各个方面的示例性集成芯片封装件(或其部分)的操作的示意图；

图2D是根据本发明的各个方面的用于使用示例性集成芯片封装件(或其部分)的方法的流程图；

图4A、图4B、图6A、图6B、图7A、图7B、图7C、图7D、图10A、图10B、图10C、和图10D是根据本发明的各个方面的示例性集成芯片封装件(或其部分)的平面俯视图；

图11是根据本发明的各个方面的用于制造示例性集成芯片封装件的方法的流程图；

图12是根据本发明的各个方面的用于制造示例性集成芯片封装件(或其部分)的方法的流程图；