[发明专利]具有用于有源管芯中的无金属缩减的街道中的基准的HBI管芯架构

说明书

本文公开的实施例包括半导体装置。在一个实施例中，管芯包括衬底，其中，衬底包括半导体材料。在实施例中，后端层在衬底之上，其中，后端层包括导电布线。在实施例中，管芯还包括从后端层和衬底的边缘延伸出的突起。在实施例中，基准在突起的表面上。

技术领域

本公开的实施例涉及电子封装，并且更具体地涉及具有在管芯上的且在管芯的有源区之外的基准标记的电子封装。

背景技术

随着半导体行业推动电子封装中管芯之间的性能和互连性的提高，需要新的互连架构。一种这样的互连架构是混合接合。在混合接合架构中，管芯之间的接合由电介质层和铜焊盘组成。每个管芯上的电介质层在低温下接合在一起，并且相对的铜焊盘经历固态扩散以完成接合。已表明这种接合架构使得能够实现铜焊盘之间的小互连间距。例如，已经用混合接合架构证明了大约20μm或更小的间距。

然而，混合接合需要接合后检查。检查允许向接合工具反馈对准精度，以及为后续处理操作前馈有缺陷的单元信息。目前，对准是使用红外(IR)检查过程来核查的。特别是，IR对硅是透明的，并且可以穿过管芯以在进行接合的管芯侧面上看到基准标记。为了看到基准标记，需要缩减(depopulate)基准标记之上的内层上的金属。这些区域通常可以是1,000到10,000μm²。如此大的缩减区域给镀覆工艺的金属密度带来了挑战。另外，需要缩减的有源区不能用于产品功能。

附图说明

图1A是根据实施例的具有在其上形成基准标记的突起的管芯的平面图图示。

图1B是根据实施例的具有在其上形成基准标记的突起的管芯的透视图图示。

图2A是根据实施例的接合到第二管芯的第一管芯的透视图图示，其中，第一管芯包括用于基准标记的突起。

图2B是根据实施例的接合到第二管芯的第一管芯的截面图示，其示出了混合接合架构。

图2C是根据附加实施例的接合到第二管芯的第一管芯的截面图示，其示出了混合接合架构。

图2D是接合到第二管芯的第一管芯的截面图示，其示出了具有嵌入的基准标记的混合接合架构。

图3A是根据实施例的具有多个管芯的晶片的一部分的平面图图示，管芯具有用于基准标记的突起。

图3B是根据附加实施例的具有多个管芯的晶片的一部分的平面图图示，管芯具有用于基准标记的突起。

图3C是根据附加实施例的具有多个管芯的晶片的一部分的平面图图示，管芯具有用于基准标记的突起。

图4A是根据实施例的具有基准结构的管芯的平面图图示，基准结构包括延伸超出管芯的边缘的悬臂梁。

图4B是根据实施例的具有基准结构的管芯的透视图图示，基准结构包括在管芯的顶表面上的悬臂梁。

图4C是根据实施例的具有基准结构的管芯的透视图图示，基准结构包括延伸出管芯侧壁的悬臂梁。

图5A是根据实施例的具有悬臂基准结构的安装到第二管芯的第一管芯的一部分的透视图图示。

图5B是根据实施例的具有悬臂基准结构的利用混合接合架构接合到第二管芯的第一管芯的截面图示。

图5C是根据附加实施例的具有悬臂基准结构的利用混合接合架构接合到第二管芯的第一管芯的截面图示。

图5D是根据附加实施例的利用混合接合架构接合到第二管芯的第一管芯的截面图示。

图6是根据实施例的具有包括悬臂基准结构的多个管芯的晶片的平面图图示。

图7A是根据实施例的管芯的一部分和从保护环延伸出的悬臂基准的平面图图示。