一种基于单晶硅晶圆的高温压力传感芯片及三维集成方法

    公开(公告)号:CN116481684A

    公开(公告)日:2023-07-25

    申请号:CN202310685929.1

    申请日:2023-06-12

    Abstract: 本发明公开了一种基于单晶硅晶圆的高温压力传感芯片及三维集成方法,该芯片的制作工艺包括力敏电阻制造步骤、绝缘隔离步骤、耐高温电极及互连线制造步骤、压力敏感膜片腐蚀步骤、键合步骤。本发明使用在力敏电阻的周围刻蚀绝缘隔离槽并填充和覆盖绝缘层、精确腐蚀力敏电阻的下层体硅相结合的方法,避免了传统单晶硅pn结隔离高温漏电流失效的问题,不依赖SOI晶圆、碳化硅晶圆等昂贵的材料,使用一般的单晶硅晶圆就实现了惠斯登电桥力敏电阻间的相互绝缘隔离,满足高温工作需求。提出的基于硅通孔的气密无引线键合方法进一步提升了压力传感芯片的可靠性。同时,制造方法与硅基CMOS工艺完全兼容,可以实现晶上系统集成。

    一种面向晶上系统集成的高温硅基光电压力传感芯片

    公开(公告)号:CN116399489A

    公开(公告)日:2023-07-07

    申请号:CN202310680812.4

    申请日:2023-06-09

    Abstract: 本发明公开了一种面向晶上系统集成的高温硅基光电压力传感芯片,其制备方法包括:法珀腔深刻蚀步骤、牺牲层填充步骤、光波导制造步骤、牺牲层释放步骤、气密封装步骤。本发明采用微电子深刻蚀方法,直接在绝缘体上硅晶圆上制造垂直方向的法珀腔,并利用绝缘体上硅晶圆的器件层单晶硅和埋氧层二氧化硅制造光束传输的硅基光波导,与微电子工艺完全兼容,具有更高的生产效率。同时,本发明的制造工艺直接在硅晶圆上制造硅基光电子传感芯片,有利于硅基微电子芯片在晶圆上实现光电混合的单片集成,进一步提升了系统的性能。此外,本发明在晶圆上制造硅基法珀压力传感芯片,可以在120℃以上的高温环境中工作。

    晶上系统的测试方法及测试装置

    公开(公告)号:CN116338413A

    公开(公告)日:2023-06-27

    申请号:CN202310623750.3

    申请日:2023-05-30

    Abstract: 本申请提供一种晶上系统的测试方法及测试装置,该晶上系统的晶圆基板包括若干个互不相连的晶上网络,该测试方法包括:对任一晶上网络施加第一电平信号,同时对余下的晶上网络施加第二电平信号;第一电平信号大于第二电平信号,第一电平信号与第二电平信号之间的压差大于或等于晶圆基板的电源电压,对余下的晶上网络循环执行上述操作;对任一晶上网络输入激励电信号,检测余下的晶上网络的输出电信号并进行电筛选测试,对不符合标准的晶上网络进行标记;对被标记的晶上网络进行修复,若可被修复,则去除标记;若不可被修复,则保留标记。可实现,通过该测试方法筛选出晶圆基板存在的缺陷,确保晶上系统晶圆基板的可靠运行。

    用于三维集成晶圆系统散热的流量可测的微流道制造方法

    公开(公告)号:CN115863183A

    公开(公告)日:2023-03-28

    申请号:CN202310052799.8

    申请日:2023-02-03

    Abstract: 本发明公开了一种用于三维集成晶圆系统散热的流量可测的微流道制造方法,包括:压阻式流量计制造步骤:在绝缘体上硅晶圆的上表面构造第一力敏应变结构并构造力敏电阻和测温电阻;埋氧层二氧化硅释放步骤:在所述绝缘体上硅晶圆的上表面刻蚀释放孔,并用湿法腐蚀所述释放孔下方的埋氧层二氧化硅,形成微流道;释放孔电镀铜封闭步骤:在所述绝缘体上硅晶圆的上表面和所述释放孔的侧壁沉积种子层金属,基于所述种子层电镀铜形成铜柱封闭所述微流道的上表面;微流道内壁无机镀铜步骤:使用化学法在所述微流道的内壁上下表面镀上铜散热层。

    一种可测流速压力温度的晶圆系统微流道制造方法

    公开(公告)号:CN115799076A

    公开(公告)日:2023-03-14

    申请号:CN202310052792.6

    申请日:2023-02-03

    Abstract: 本发明公开了一种可测流速压力温度的晶圆系统微流道制造方法,包括:液体传感测量元件制造步骤:在硅晶圆上的微流道中分别沉积温度传感单元和流速传感单元、压力传感单元及对应的水平引线;薄膜沉积步骤:在所述硅晶圆上依次生长牺牲层和二氧化硅层;信号引出步骤:生长垂直引线,将所述硅晶圆上的所述温度传感单元、流速传感单元、压力传感单元通过所述水平引线和垂直引线引到外侧;选择性释放牺牲层步骤:用激光选择性加热或者湿法腐蚀的方法将所述牺牲层选择性去除,形成微流道。该方法在不需要与额外的硅片或玻璃片键合的情况下,就能制造出供冷却液水平方向流动的闭合管路,而且可以实时监测冷却液的温度、流速、压力等物理参数。

    一种实现多片晶圆电镀的装置

    公开(公告)号:CN115323470B

    公开(公告)日:2023-03-10

    申请号:CN202211239595.7

    申请日:2022-10-11

    Abstract: 本发明涉及晶圆封装领域,尤其涉及一种实现多片晶圆电镀的装置,包括电镀槽,放置在电镀槽内的设置成多层结构的晶圆底座,与所述晶圆底座配合设置的并联连接的电极结构,以及与晶圆位置对应的阳极金属条。本发明利用晶圆底座分层结构,实现多片晶圆同时电镀,既节约电镀时间,又可以有效避免电镀溶液的污染与浪费;利用环形电极阵列,实现电镀沉积,既可以稳定晶圆,又可以保证电镀质量,提高电镀晶圆表面的均匀性;利用晶圆底座的稳定,可以实施与传统方式不同的电镀方法,将晶圆表面保持水平状态,针对大尺寸晶圆电镀,可以有效节省电镀溶液,节约成本。

    一种晶上系统结构及其制备方法

    公开(公告)号:CN114823592B

    公开(公告)日:2022-11-11

    申请号:CN202210758528.X

    申请日:2022-06-30

    Abstract: 本发明公开一种晶上系统结构及其制备方法,该结构包括晶圆基板、集成芯粒、系统配置板和系统散热模组。所述晶圆基板和集成芯粒通过晶圆基板上表面的晶圆微凸点阵列和集成芯粒下表面的芯粒微凸点阵列键合相连;所述晶圆基板和系统配置板通过晶圆基板上的铜柱阵列和系统配置板下表面的焊盘键合相连;晶圆基板和系统配置板之间设有塑封层,塑封晶圆基板、集成芯粒和铜柱阵列;所述集成芯粒之间通过晶圆基板的顶部设置的重布线层电连接;所述系统配置板通过所述重布线层以及铜柱阵列与集成芯粒电连接;所述系统散热模组贴合在晶圆基板的下表面。本发明解决了SoW制备良率的忧虑和高密度TSV带来的晶圆可靠性的问题。

    一种多芯粒晶圆级集成的混合键合方法

    公开(公告)号:CN115172192A

    公开(公告)日:2022-10-11

    申请号:CN202211098655.8

    申请日:2022-09-09

    Abstract: 本发明公开了一种多芯粒晶圆级集成的混合键合方法,包括:基于提供的待键合的半导体晶圆衬底、n个芯粒以及预键合晶圆衬底,将待键合晶圆衬底上的对准标记的图形转移到预键合晶圆衬底;利用临时键合胶将n个芯粒按照对准标记依次贴合在预键合晶圆衬底上构成预键合晶圆;经CMP处理半导体晶圆衬底和芯粒表面后,将待键合半导体晶圆衬底与预键合晶圆对准后进行键合形成晶圆组;最后将晶圆组进行退火热处理,实现半导体晶圆衬底与芯粒的稳定键合,同时去除预键合晶圆衬底,完成多芯粒的晶圆级集成。本发明实现多芯粒集成的一次性混合键合,避免D2W多次键合的铜表面氧化,提高多芯粒键合的质量和精度,提高键合良率及可靠性。

    含有微流道散热结构的三维堆叠封装结构及其封装方法

    公开(公告)号:CN114551385B

    公开(公告)日:2022-09-13

    申请号:CN202210454688.5

    申请日:2022-04-28

    Abstract: 本发明涉及电子技术领域,尤其涉及一种含有微流道散热结构的三维堆叠封装结构及其封装方法,该结构包括芯片封装部分和硅基板封装部分,所述芯片封装部分由含有硅通孔的多层芯片通过三维堆叠封装构成,所述硅基板封装部分由硅基板构成,硅基板上设有与外部引线互连的微凸点,所述芯片封装部分通过微凸点键合装配到硅基板上,所述多层芯片上刻蚀有相对应的供冷却液水平方向流动的微流道和上下层流动的通孔,所述微流道和通孔的周围设置有密封环。本发明不仅降低了工艺复杂度和成本,也不会造成三维堆叠结构整体厚度的增加。

    适用于晶上集成的晶圆基板标准集成区域布线结构与方法

    公开(公告)号:CN114864525A

    公开(公告)日:2022-08-05

    申请号:CN202210796930.7

    申请日:2022-07-08

    Abstract: 本发明公开了适用于晶上集成的晶圆基板标准集成区域布线结构与方法,包括核心电压网络、互连信号网络、时钟信号网络、以及地线网络,核心电压网络与互连信号网络同属于顶层金属层,时钟信号网络位于中层金属层,地线网络位于底层金属层。标准集成区域向上提供的管脚包括核心电压管脚、互连信号管脚、时钟信号管脚、地线管脚、复杂功能管脚,复杂功能管脚由晶圆底部TSV直接连接到系统外部,其余管脚通过所属信号网络实现连接;核心电压管脚与地线管脚采用条纹交错的方式分布在中心对称的井字形核心电压区内,互连信号管脚分布在标准集成区域四周的互连信号区。本发明解决了因布线层数多、布线缺乏规划引起的晶圆基板金属走线良率低的问题。

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