(57)【要約】  いくつかの新規な特徴は、集積デバイスのためのベース部分と、第１のダイ（たとえば、第１のウェハレベルダイ）と、第２のダイ（たとえば、第２のウェハレベルダイ）とを含む集積デバイス（たとえば、集積パッケージ）に属する。ベース部分は、第１の無機誘電体層と、第１の無機誘電体層内に配置されたインターコネクトの第１のセットと、第１の無機誘電体層とは異なる第２の誘電体層と、第２の誘電体層内の再配線金属層のセットとを含む。第１のダイは、ベース部分の第１の表面に結合される。第２のダイは、ベーブ部分の第１の表面に結合され、第２のダイは、インターコネクトの第１のセットを介して第１のダイに電気的に結合される。
2017514314.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
集積デバイスのためのベース部分であって、
第１の無機誘電体層と、
前記第１の無機誘電体層内のインターコネクトの第１のセットと、
前記第１の無機誘電体層とは異なる第２の誘電体層と、
前記第２の誘電体層内の再配線金属層のセットと
を備えるベース部分と、
前記ベース部分の第１の表面に結合された第１のダイと、
前記ベース部分の前記第１の表面に結合された第２のダイであって、前記インターコネクトの第１のセットを介して前記第１のダイに電気的に結合された第２のダイと
を備える集積デバイス。
【請求項２】
前記第２の誘電体層が有機誘電体層である、請求項１に記載の集積デバイス。
【請求項３】
前記インターコネクトの第１のセットが、前記再配線金属層のセットの第２の間隔よりも小さい第１の間隔を備える、請求項１に記載の集積デバイス。
【請求項４】
前記インターコネクトの第１のセットが、約４ミクロン（μｍ）以下である第１のピッチを備える、請求項１に記載の集積デバイス。
【請求項５】
前記インターコネクトの第１のセットが、第１のシード層と、第１の金属層とを含み、前記第１のシード層が、前記第１の金属層の水平部分と、第１の金属層の側部とに結合された、請求項１に記載の集積デバイス。
【請求項６】
前記インターコネクトの第１のセットが、第１のシード層と、第１の金属層とを備え、前記再配線金属層のセットが、第２のシード層と、第２の金属層とを備え、前記第２のシード層が、前記インターコネクトの第１のセットの水平平面表面上にのみ配置された、請求項１に記載の集積デバイス。
【請求項７】
前記インターコネクトの第１のセットが、第１のシード層と、第１の金属層とを含み、前記再配線金属層のセットが、第２のシード層と、第２の金属層とを含み、前記第２のシード層が、前記インターコネクトの第１のセットの底部平面表面上にのみ配置された、請求項１に記載の集積デバイス。
【請求項８】
前記第１のダイおよび前記第２のダイを封入する封入材をさらに備える、請求項１に記載の集積デバイス。
【請求項９】
前記封入材を横断するインターコネクトの第２のセットをさらに備え、前記インターコネクトの第２のセットが、パッケージオンパッケージ（ＰｏＰ）デバイス内のパッケージ間インターコネクトのセットとして動作するように構成された、請求項８に記載の集積デバイス。
【請求項１０】
前記インターコネクトの第２のセットが、少なくともハンダボールおよび／または封入貫通ビア（ＴＥＶ）のうちの１つである、請求項９に記載の集積デバイス。
【請求項１１】
前記第１のダイが、インターコネクトピラーの第１のセットを備え、前記第１のダイが、前記インターコネクトピラーの第１のセットを介して前記再配線金属層のセットに電気的に結合された、請求項１に記載の集積デバイス。
【請求項１２】
前記第１の無機誘電体層内の前記インターコネクトの第１のセットが、前記第２の誘電体層内の前記再配線金属層のセットに結合するビアのセットである、請求項１に記載の集積デバイス。
【請求項１３】
前記ベース部分がインターポーザである、請求項１に記載の集積デバイス。
【請求項１４】
前記第１のダイを前記ベース部分に結合するインターコネクトの第２のセットをさらに備える、請求項１に記載の集積デバイス。
【請求項１５】
前記インターコネクトの第２のセットが、少なくとも、アンダーバンプ、酸化物−酸化物との銅−銅ボンディングインターコネクト、および／または銅−銅／酸化物−酸化物ハイブリッドボンディングのうちの１つを含む、請求項１４に記載の集積デバイス。
【請求項１６】
前記集積デバイスが、音楽プレーヤ、ビデオプレーヤ、娯楽ユニット、ナビゲーションデバイス、通信デバイス、モバイルデバイス、モバイル電話、スマートフォン、携帯情報端末、固定位置端末、タブレットコンピュータ、および／またはラップトップコンピュータのうちの少なくとも１つの中に組み込まれた、請求項１に記載の集積デバイス。
【請求項１７】
集積デバイスを製作するための方法であって、
前記集積デバイスのためのベース部分を形成するステップであって、
第１の無機誘電体層を形成するステップと、
前記第１の無機誘電体層内にインターコネクトの第１のセットを形成するステップと、
前記第１の無機誘電体層とは異なる第２の誘電体層を形成するステップと、
前記第２の誘電体層内に再配線金属層のセットを形成するステップと
を備える、ステップと、
前記ベース部分の第１の表面に第１のダイを結合するステップと、
前記ベース部分の前記第１の表面に第２のダイを結合するステップであって、前記第２のダイが、前記インターコネクトの第１のセットを介して前記第１のダイに電気的に結合される、ステップと
を備える方法。
【請求項１８】
前記第２の誘電体層が有機誘電体層である、請求項１７に記載の方法。
【請求項１９】
前記インターコネクトの第１のセットが、前記再配線金属層のセットの第２の間隔よりも小さい第１の間隔を備える、請求項１７に記載の方法。
【請求項２０】
前記インターコネクトの第１のセットが、約４ミクロン（μｍ）以下である第１のピッチを備える、請求項１７に記載の方法。
【請求項２１】
前記インターコネクトの第１のセットが、第１のシード層と、第１の金属層とを含み、前記第１のシード層が、前記第１の金属層の水平部分と、前記第１の金属層の側部とに結合される、請求項１７に記載の方法。
【請求項２２】
前記インターコネクトの第１のセットが、第１のシード層と、第１の金属層とを備え、前記再配線金属層のセットが、第２のシード層と、第２の金属層とを備え、前記第２のシード層が、前記インターコネクトの第１のセットの水平平面表面上にのみ配置される、請求項１７に記載の方法。
【請求項２３】
前記インターコネクトの第１のセットが、第１のシード層と、第１の金属層とを含み、再配線金属層のセットは、第２のシード層と、第２の金属層とを含み、前記第２のシード層が、前記インターコネクトの第１のセットの底部平面表面上にのみ配置される、請求項１７に記載の方法。
【請求項２４】
前記第１のダイおよび前記第２のダイを封入する封入材を形成するステップをさらに備える、請求項１７に記載の方法。
【請求項２５】
前記封入材を横断するインターコネクトの第２のセットを形成するステップをさらに備え、前記インターコネクトの第２のセットが、パッケージオンパッケージ（ＰｏＰ）デバイス内のパッケージ間インターコネクトのセットとして動作するように構成される、請求項２４に記載の方法。
【請求項２６】
前記インターコネクトの第２のセットが、少なくともハンダボールおよび／または封入貫通ビア（ＴＥＶ）のうちの１つである、請求項２５に記載の方法。
【請求項２７】
前記第１のダイが、インターコネクトピラーの第１のセットを備え、前記第１のダイが、前記インターコネクトピラーの第１のセットを介して前記再配線金属層のセットに電気的に結合される、請求項１７に記載の方法。
【請求項２８】
前記第１の無機誘電体層内の前記インターコネクトの第１のセットが、前記第２の誘電体層内の前記再配線金属層のセットに結合するビアのセットである、請求項１７に記載の方法。
【請求項２９】
前記第１のダイを前記ベース部分に結合するインターコネクトの第２のセットを形成するステップをさらに備える、請求項１７に記載の方法。
【請求項３０】
前記インターコネクトの第２のセットが、少なくとも、アンダーバンプ、酸化物−酸化物との銅−銅ボンディングインターコネクト、および／または銅−銅／酸化物−酸化物ハイブリッドボンディングのうちの１つを含む、請求項２９に記載の方法。
【請求項３１】
前記集積デバイスが、音楽プレーヤ、ビデオプレーヤ、娯楽ユニット、ナビゲーションデバイス、通信デバイス、モバイルデバイス、モバイル電話、スマートフォン、携帯情報端末、固定位置端末、タブレットコンピュータ、および／またはラップトップコンピュータのうちの少なくとも１つの中に組み込まれる、請求項１７に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
優先権の主張／利益の主張
本出願は、２０１４年５月５日に出願した、「Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ  Ｄｅｖｉｃｅ  Ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ  Ｈｉｇｈ  Ｄｅｎｓｉｔｙ  Ｉｎｔｅｒｃｏｎｎｅｃｔｓ  Ｉｎ  Ｉｎｏｒｇａｎｉｃ  Ｌａｙｅｒｓ  Ａｎｄ  Ｒｅｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎｓ  Ｌａｙｅｒｓ  Ｉｎ  Ｏｒｇａｎｉｃ  Ｌａｙｅｒｓ」と題する米国仮出願第６１／９８８，８５３号、および２０１４年７月４日に出願した、「Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ  Ｄｅｖｉｃｅ  Ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ  Ｈｉｇｈ  Ｄｅｎｓｉｔｙ  Ｉｎｔｅｒｃｏｎｎｅｃｔｓ  Ｉｎ  Ｉｎｏｒｇａｎｉｃ  Ｌａｙｅｒｓ  Ａｎｄ  Ｒｅｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎｓ  Ｌａｙｅｒｓ  Ｉｎ  Ｏｒｇａｎｉｃ  Ｌａｙｅｒｓ」と題する米国非仮出願第１４／３２４，１３６号の優先権を主張するものであり、これらの両方は、参照により本明細書に明確に組み込まれている。
【０００２】
様々な特徴は、無機層内の高密度インターコネクトおよび有機層内の再配線層を含む集積デバイスに関する。
【背景技術】
【０００３】
図１は、基板１０２と、第１のダイ１０６と、第２のダイ１０８と、ハンダボールの第１のセット１１６と、ハンダボールの第２のセット１１８と、ハンダボールの第３のセット１２０とを含む従来の集積パッケージ１００を示す。第１のダイ１０６は、ハンダボールの第１のセット１１６を通して基板１０２に結合される。第２のダイ１０８は、ハンダボールの第２のセット１１８を通して基板１０２に結合される。ハンダボールの第３のセット１２０は基板１０２に結合される。通常、ハンダボールの第３のセット１２０は、プリント回路基板（ＰＣＢ）（図示せず）に結合される。
【０００４】
図１に示されるような従来の集積パッケージは、ある制約および不利な点を有する。たとえば、図１の集積パッケージ１００の基板１０２は通常、有機積層板（たとえば、硬質または軟質）、またはシリコン（Ｓｉ）インターポーザから形成される。基板としてそのような材料を使用することは、薄型集積パッケージを製造しようと試みるときに、設計上の問題を引き起こす。すなわち、これらの材料は、その製造上の制約に起因して、著しい設計上の不利益をもたらす。有機積層板は、製造するのが安価であり得るが、それらは、高密度のインターコネクトを製造するために使用することができない。一方、シリコンインターポーザ製造プロセスは、非常にコスト高である可能性があるが、高密度のインターコネクトを製造することができる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
したがって、製造するための全体的なコストが効果的である高密度インターコネクトを有する集積パッケージに対する必要性が存在する。理想的には、そのような集積パッケージはまた、可能な限り小さい専有面積を占有することを可能にする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本明細書に記載の様々な特徴、装置、および方法は、無機層内の高密度インターコネクトおよび有機層内の再配線層を含む集積デバイスを提供する。
【０００７】
第１の例は、ベース部分と、第１のダイと、第２のダイとを含む集積デバイスを提供する。ベース部分は、集積デバイスのためのものである。ベース部分は、第１の無機誘電体層と、インターコネクトの第１のセットと、第２の誘電体層と、再配線金属層のセットとを含む。インターコネクトの第１のセットは、第１の無機誘電体層内にある。第２の誘電体層は、第１の無機誘電体層とは異なる。再配線金属層のセットは、第２の誘電体層内にある。第１のダイは、ベース部分の第１の表面に結合される。第２のダイは、ベース部分の第１の表面に結合される。第２のダイは、インターコネクトの第１のセットを介して第１のダイに電気的に結合される。
【０００８】
一態様によれば、第２の誘電体層は、有機誘電体層である。
【０００９】
一態様によれば、インターコネクトの第１のセットは、再配線金属層のセットの第２の間隔よりも小さい第１の間隔を含む。
【００１０】
一態様によれば、インターコネクトの第１のセットは、約４ミクロン（μｍ）以下である第１のピッチを含む。
【００１１】
一態様によれば、インターコネクトの第１のセットは、第１のシード層と、第１の金属層とを含み、第１のシード層は、第１の金属層の水平部分と、第１の金属層の側部とに結合される。
【００１２】
一態様によれば、インターコネクトの第１のセットは、第１のシード層と、第１の金属層とを備え、再配線金属層のセットは、第２のシード層と、第２の金属層とを備え、第２のシード層は、インターコネクトの第１のセットの水平平面表面上にのみ配置される。
【００１３】
一態様によれば、インターコネクトの第１のセットは、第１のシード層と、第１の金属層とを含み、再配線金属層のセットは、第２のシード層と、第２の金属層とを含み、第２のシード層は、インターコネクトの第１のセットの底部平面表面上にのみ配置される。
【００１４】
一態様によれば、集積デバイスは、第１のダイおよび第２のダイを封入する封入材を含む。
【００１５】
一態様によれば、集積デバイスは、封入材を横断するインターコネクトの第２のセットを含み、インターコネクトの第２のセットは、パッケージオンパッケージ（ＰｏＰ：ｐａｃｋａｇｅ−ｏｎ−ｐａｃｋａｇｅ）デバイス内のパッケージ間インターコネクトのセットとして動作するように構成される。
【００１６】
一態様によれば、インターコネクトの第２のセットは、少なくともハンダボールおよび／または封入貫通ビア（ＴＥＶ：ｔｈｒｏｕｇｈ  ｅｎｃａｐｓｕｌａｔｉｏｎ  ｖｉａ）のうちの１つである。
【００１７】
一態様によれば、第１のダイは、インターコネクトピラーの第１のセットを含み、第１のダイは、インターコネクトピラーの第１のセットを介して再配線金属層のセットに電気的に結合される。
【００１８】
一態様によれば、第１の無機誘電体層内のインターコネクトの第１のセットは、第２の誘電体層内の再配線金属層のセットに結合するビアのセットである。
【００１９】
一態様によれば、ベース部分は、インターポーザである。
【００２０】
一態様によれば、集積デバイスは、第１のダイをベース部分に結合するインターコネクトの第２のセットを含む。
【００２１】
一態様によれば、インターコネクトの第２のセットは、少なくとも、アンダーバンプ、酸化物−酸化物との銅−銅ボンディングインターコネクト、および／または銅−銅／酸化物−酸化物ハイブリッドボンディングのうちの１つを含む。
【００２２】
一態様によれば、集積デバイスは、音楽プレーヤ、ビデオプレーヤ、娯楽ユニット、ナビゲーションデバイス、通信デバイス、モバイルデバイス、モバイル電話、スマートフォン、携帯情報端末、固定位置端末、タブレットコンピュータ、および／またはラップトップコンピュータのうちの少なくとも１つの中に組み込まれる。
【００２３】
第２の例は、集積デバイスを製造するための方法を提供する。方法は、集積デバイスのためのベース部分を形成し、ベース部分を形成するステップは、第１の無機誘電体層を形成するステップと、第１の無機誘電体層内にインターコネクトの第１のセットを形成するステップと、第１の無機誘電体層とは異なる第２の誘電体層を形成するステップと、第２の誘電体層内に再配線金属層のセットを形成するステップとを含む。方法は、ベース部分の第１の表面に第１のダイを結合する。方法は、ベース部分の第１の表面に第２のダイを結合する。第２のダイは、インターコネクトの第１のセットを介して第１のダイに電気的に結合される。
【００２４】
一態様によれば、第２の誘電体層は、有機誘電体層である。
【００２５】
一態様によれば、インターコネクトの第１のセットは、再配線金属層のセットの第２の間隔よりも小さい第１の間隔を備える。
【００２６】
一態様によれば、インターコネクトの第１のセットは、約４ミクロン（μｍ）以下である第１のピッチを備える。
【００２７】
一態様によれば、インターコネクトの第１のセットは、第１のシード層と、第１の金属層とを含み、第１のシード層は、第１の金属層の水平部分と、第１の金属層の側部とに結合される。
【００２８】
一態様によれば、インターコネクトの第１のセットは、第１のシード層と、第１の金属層とを備え、再配線金属層のセットは、第２のシード層と、第２の金属層とを備え、第２のシード層は、インターコネクトの第１のセットの水平平面表面上にのみ配置される。
【００２９】
一態様によれば、インターコネクトの第１のセットは、第１のシード層と、第１の金属層とを含み、再配線金属層のセットは、第２のシード層と、第２の金属層とを含み、第２のシード層は、インターコネクトの第１のセットの底部平面表面上にのみ配置される。
【００３０】
一態様によれば、方法は、第１のダイおよび第２のダイを封入する封入材を形成する。
【００３１】
一態様によれば、方法は、封入材を横断するインターコネクトの第２のセットを形成し、インターコネクトの第２のセットは、パッケージオンパッケージ（ＰｏＰ）デバイス内のパッケージ間インターコネクトのセットとして動作するように構成される。
【００３２】
一態様によれば、インターコネクトの第２のセットは、少なくともハンダボールおよび／または封入貫通ビア（ＴＥＶ）のうちの１つである。
【００３３】
一態様によれば、第１のダイは、インターコネクトピラーの第１のセットを含み、第１のダイは、インターコネクトピラーの第１のセットを介して再配線金属層のセットに電気的に結合される。
【００３４】
一態様によれば、第１の無機誘電体層内のインターコネクトの第１のセットは、第２の誘電体層内の再配線金属層のセットに結合するビアのセットである。
【００３５】
一態様によれば、方法は、第１のダイをベース部分に結合するインターコネクトの第２のセットを形成する。
【００３６】
一態様によれば、インターコネクトの第２のセットは、少なくとも、アンダーバンプ、酸化物−酸化物との銅−銅ボンディングインターコネクト、および／または銅−銅／酸化物−酸化物ハイブリッドボンディングのうちの１つを含む。
【００３７】
一態様によれば、集積デバイスは、音楽プレーヤ、ビデオプレーヤ、娯楽ユニット、ナビゲーションデバイス、通信デバイス、モバイルデバイス、モバイル電話、スマートフォン、携帯情報端末、固定位置端末、タブレットコンピュータ、および／またはラップトップコンピュータのうちの少なくとも１つの中に組み込まれる。
【００３８】
様々な特徴、性質、および利点は、同様の参照文字が全体を通じて対応して識別する図面と併せて読まれたとき、以下に記載の詳細な説明から明らかになるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】従来の集積デバイスの側面図である。
【図２】集積デバイスの一例を示す図である。
【図３】セミアディティブパターニング（ＳＡＰ：ｓｅｍｉ−ａｄｄｉｔｉｖｅ  ｐａｔｔｅｒｎｉｎｇ）プロセスを使用して形成された金属層の一例を示す図である。
【図４】ダマシンプロセスを使用して形成された金属層の一例を示す図である。
【図５】ダマシンプロセスおよびセミアディティブパターニング（ＳＡＰ）プロセスを使用して形成された金属層の一例を示す図である。
【図６】２つの界面層を用いてダマシンプロセスおよびＳＡＰプロセスを使用して形成された金属層の一例を示す図である。
【図７】セミアディティブパターニング（ＳＡＰ）プロセスの一例を示す図である。
【図８】セミアディティブパターニング（ＳＡＰ）プロセスのフロー図の一例を示す図である。
【図９】ダマシンプロセスの一例を示す図である。
【図１０】ダマシンプロセスのフロー図の一例を示す図である。
【図１１Ａ】集積デバイスを提供する／製造するための例示的なシーケンスを示す図である。
【図１１Ｂ】集積デバイスを提供する／製造するための例示的なシーケンスを示す図である。
【図１１Ｃ】集積デバイスを提供する／製造するための例示的なシーケンスを示す図である。
【図１１Ｄ】集積デバイスを提供する／製造するための例示的なシーケンスを示す図である。
【図１１Ｅ】集積デバイスを提供する／製造するための例示的なシーケンスを示す図である。
【図１２】集積デバイスの別の例を示す図である。
【図１３】集積デバイスを提供する／製造するための方法のフロー図の一例を示す図である。
【図１４Ａ】集積デバイスを提供する／製造するための例示的なシーケンスを示す図である。
【図１４Ｂ】集積デバイスを提供する／製造するための例示的なシーケンスを示す図である。
【図１４Ｃ】集積デバイスを提供する／製造するための例示的なシーケンスを示す図である。
【図１５】本明細書に記載の集積デバイス、基板、半導体デバイス、ダイ、集積回路、および／またはＰＣＢを集積することができる様々な電子デバイスを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００４０】
以下の説明では、本開示の様々な態様の完全な理解を提供するために、具体的な詳細が与えられる。しかしながら、態様は、これらの具体的な詳細なしに実施され得ることは、当業者によって理解されるであろう。たとえば、回路は、不必要な詳細で態様を不明瞭にすることを避けるために、ブロック図で示されている場合がある。他の事例では、よく知られている回路、構造、および技法は、本開示の態様を不明瞭にしないために、詳細には示されない場合がある。
【００４１】
概要
いくつかの新規な特徴は、集積デバイスのためのベース部分と、第１のダイ（たとえば、第１のウェハレベルダイ）と、第２のダイ（たとえば、第２のウェハレベルダイ）とを含む集積デバイス（たとえば、集積パッケージ）に属する。いくつかの実施態様では、ベース部分は、再配線部分を含む。ベース部分は、第１の無機誘電体層と、第１の無機誘電体層内に配置されたインターコネクトの第１のセットと、第１の無機誘電体層とは異なる第２の誘電体層と、第２の誘電体層内の再配線金属層のセットとを含む。第１のダイは、ベース部分の第１の表面に結合される。第２のダイは、ベース部分の第１の表面に結合され、第２のダイは、インターコネクトの第１のセットを介して第１のダイに電気的に結合される。集積回路はまた、アンダーフィルを含む。アンダーフィルは、第１のダイと、ベース部分との間にある。アンダーフィルはまた、第２のダイと、ベース部分との間にある。いくつかの実施態様では、第２の誘電体層は、有機誘電体層である。いくつかの実施態様では、インターコネクトの第１のセットは、再配線金属層のセットの第２のピッチよりも小さい第１のピッチを含む。いくつかの実施態様では、インターコネクトの第１のセットは、約４ミクロン（μｍ）以下である第１のピッチを備える。いくつかの実施態様では、インターコネクトの第１のセットは、第１のシード層と、第１の金属層とを含み、再配線金属層のセットは、第２のシード層と、第２の金属層とを含む。いくつかの実施態様では、第２シード層は、インターコネクトの第１のセットの水平平面表面上にのみ配置される。いくつかの実施態様では、集積デバイスはさらに、第１のダイおよび第２のダイを封入する封入材を含む。いくつかの実施態様では、集積デバイスは、封入材を横断するインターコネクトの第２のセットを含む。インターコネクトの第２のセットは、パッケージオンパッケージ（ＰｏＰ）デバイス内のパッケージ間インターコネクトのセットとして動作するように構成される。いくつかの実施態様では、インターコネクトの第２のセットは、少なくともハンダボールおよび／または封入貫通ビア（ＴＥＶ）のうちの１つである。
【００４２】
用語および定義
インターコネクトは、２つの点、要素、および／または構成要素間の電気的接続を可能にするかまたは容易にする要素または構成要素である。いくつかの実施態様では、インターコネクトは、トレース、ビア、パッド、ピラー、再配線金属層、再配線インターコネクト、および／またはアンダーバンプメタライゼーション（ＵＢＭ：ｕｎｄｅｒ  ｂｕｍｐ  ｍｅｔａｌｌｉｚａｔｉｏｎ）層を含んでもよい。いくつかの実装態様では、インターコネクトは、信号（たとえば、データ信号、グランド信号、電力信号）用の電気的経路を形成する導電性材料である。インターコネクトは、信号のための電気的経路を提供する１つの要素／構成要素またはいくつかの要素／構成要素を含んでもよい。たとえば、インターコネクトは、いくつかの同様のおよび／または異なるインターコネクトによって形成されてもよい。
【００４３】
有機および無機誘電体層を備えるハイブリッド基板内に高密度ダイ間インターコネクトがある例示的な集積デバイス
図２は、いくつかのダイを含む集積デバイス（たとえば、半導体デバイス、集積パッケージ）の側面図の一例を概念的に示す。具体的には、図２は、第１の誘電体層２０２と、第２の誘電体層２０３と、ハンダボールの第１のセット２０４と、第１のダイ２０６と、第２のダイ２０８と、封入材２２０と、アンダーフィル２２２とを含む集積デバイス２００（たとえば、集積パッケージ）を示す。
【００４４】
第１の誘電体層２０２は、第２の誘電体層２０３とは異なる。第１の誘電体層２０２は、有機誘電体層である。第２の誘電体層２０３は、無機誘電体層である。いくつかの実施態様では、第１の誘電体層２０２は、いくつかの有機誘電体層を含む。いくつかの実施態様では、有機誘電体層は、少なくともポリイミド、ポリベンゾオキサゾール（ＰＢＯ）および／またはポリマー層のうちの１つを含んでもよい。いくつかの実施態様では、第２の誘電体層２０３は、いくつかの無機誘電体層を含む。いくつかの実施態様では、無機誘電体層は、少なくとも、ＳｉＮ  ＳｉＯ２膜を備える、酸化シリコン、窒化シリコン、シリコン炭素、炭素のうちの１つを含んでもよい。いくつかの実施態様では、第２の誘電体層２０３は、ポリマー膜である。
【００４５】
図２は、第１の誘電体層２０２が金属層のセットを含むことを示す。具体的には、第１の誘電体層２０２は、再配線インターコネクトの第１のセット２３０と、第１のアンダーバンプ（ＵＢＭ）層２３２と、再配線インターコネクトの第２のセット２４０と、第２のアンダーバンプ（ＵＢＭ）層２４２と、再配線インターコネクトの第３のセット２５０と、第３のアンダーバンプ（ＵＢＭ）層２５２と、再配線インターコネクトの第４のセット２６０と、第４のアンダーバンプ（ＵＢＭ）層２６２とを含む。いくつかの実施態様では、第１、第２、第３、および第４の再配線インターコネクト２３０、２４０、２５０、および２６０は、誘電体層２０２内の再配線層である。再配線層はビアを含むことができる。異なる実施態様は、異なる数の再配線金属層（たとえば、１つ、２つ、またはそれ以上の金属層）を有することができる。いくつかの実施態様では、再配線インターコネクトの第１のセット２３０の一部は、電気的に接続するための第２の誘電体層２０３内に埋め込まれてもよい。いくつかの実施態様では、第１の誘電体層２０２および／または第２の誘電体層は、集積デバイス２００のベース部分の一部である。いくつかの実施態様では、第１の誘電体層２０２は、ベース部分の再配線部分の一部である。
【００４６】
いくつかの実施態様では、第１の誘電体層２０２内の金属層は、セミアディティブパターニング（ＳＡＰ）プロセスを使用して製造される。ＳＡＰプロセスの一例は、図７〜図８にさらに記載されている。いくつかの実施態様では、ＳＡＰプロセスを使用することの１つの結果は、少なくとも１つの再配線層が、２つの金属層、第１のシード金属層と第２の金属層とを有することである。いくつかの実施態様では、第１のシード金属層は、再配線層のベース部分のみに沿って形成される。
【００４７】
図２はまた、第２の誘電体層２０３が金属層のセットを含むことを示す。いくつかの実施態様では、第２の誘電体層２０３内の金属層のセットは、第１の誘電体層２０２内の金属層よりも高い密度（たとえば、より低いピッチ）を有するインターコネクトである。具体的には、第２の誘電体層２０３は、高密度インターコネクトの第１のセット２８０と、高密度インターコネクトの第２のセット２８２と、高密度インターコネクトの第３のセット２８４とを含む。いくつかの実施態様では、高密度インターコネクトの第３のセット２８４は、ビア構造であってもよい。いくつかの実施態様では、高密度インターコネクトの第３のセット２８４は、オプションであってもよい。高密度インターコネクトの第１のセット２８０は、第１のダイ２０６と第２のダイ２０８とを電気的に結合するダイ間インターコネクトである。高密度インターコネクトの第２のセット２８２は、第１の誘電体層２０２内の金属層に電気的に結合するインターコネクトである。たとえば、いくつかの実施態様では、高密度インターコネクトの第２のセット２８２は、第１の誘電体層２０２内の再配線金属層のうちの１つに電気的に結合する。いくつかの実施態様では、高密度インターコネクトの第２のセット２８２は、高密度インターコネクトの第３のセット２８４に電気的に結合する。そのような場合には、高密度インターコネクトの第３のセット２８４は、第１の誘電体層２０２内の再配線金属層のうちの１つまたは複数（たとえば、インターコネクト２３０、２４０、２５０、２６０）に電気的に結合する。高密度インターコネクトの第２のセット２８２は、パッド２７２を介してパッケージインターコネクト２７０に電気的に結合するインターコネクトである。いくつかの実施態様では、第２の誘電体層２０３内の金属層のセットのうちの少なくともいくつかは、約４ミクロン（μｍ）以下のピッチを有する。
【００４８】
いくつかの実施態様では、高密度インターコネクトの第２のセット２８２は、高密度トレースおよび／またはビアを含んでもよい。いくつかの実施態様では、高密度インターコネクトの第３のセット２８４は、高密度トレースおよび／またはビアを含んでもよい。いくつかの実施態様では、第２の誘電体層２０３内の金属層は、ダマシンプロセスを使用して製造される。ダマシンプロセスの一例は、図９〜図１０にさらに記載されている。いくつかの実施態様では、ダマシンプロセスを使用することの１つの結果は、少なくとも１つのインターコネクトが、第１の金属層と、オプションの第２の金属層とを有することである。
【００４９】
異なる実施態様は、封入材２２０のために異なる材料を使用することができる。たとえば、封入材２２０は、少なくともモールド、エポキシおよび／またはポリマー充填材のうちの１つを含むことができる。パッケージインターコネクト２７０およびパッド２７２は、封入材２２０内に配置される。図２は、パッケージインターコネクト２７０は、ハンダボールであることを示す。しかしながら、いくつかの実施態様では、パッケージインターコネクト２７０は、別のインターコネクトであってもよい。
【００５０】
ダイ（たとえば、第１のダイ２０６、第２のダイ２０８）は、メモリダイ、および／またはプロセッサなどの、異なるタイプのダイを表してもよい。いくつかの実施態様では、第１のダイ２０６および／または第２のダイ２０８は、ウェハレベルダイである。
【００５１】
第１のダイ２０６は、インターコネクトの第１のセット２１６を介して誘電体層２０２の第１の表面に結合される。いくつかの実施態様では、インターコネクトの第１のセット２１６は金属ピラー（たとえば、金属層）である。いくつかの実施態様では、金属ピラーは銅ピラーである。インターコネクトの第１のセット２１６は、ハンダボールを含んでも含まなくてもよい。いくつかの実施態様では、第１のダイ２０６は、インターコネクトの第１のセット２１６、再配線インターコネクトの第１のセット２３０、第１のＵＢＭ層２３２、再配線インターコネクトの第２のセット２４０および／または第２のＵＢＭ層２４２を通して、ハンダボールのセット２０４のうちの少なくとも１つに電気的に結合される。いくつかの実施態様では、インターコネクト（たとえば、インターコネクト２１６）は、アンダーフィル２２２が必要とされないように、金属パッドであってもよい。
【００５２】
第２のダイ２０８は、インターコネクトの第２のセット２１８を介して誘電体層２０２の第１の表面に結合される。いくつかの実施態様では、インターコネクトの第２のセット２１８は金属ピラー（たとえば、金属層）である。いくつかの実施態様では、金属ピラーは銅ピラーである。インターコネクトの第２のセット２１８は、ハンダボールを含んでも含まなくてもよい。いくつかの実施態様では、第２のダイ２０８は、インターコネクトの第２のセット２１８、再配線インターコネクトの第３のセット２５０、および／または第３のＵＢＭ層２５２を通して、ハンダボールのセット２０４のうちの少なくとも１つに電気的に結合される。
【００５３】
いくつかの実施態様では、集積デバイス２００は、ベース部分を含む。ベース部分は、再配線部分を含んでもよい。いくつかの実施態様では、ベース部分は、第１の誘電体層２０２、第２の誘電体層２０３、再配線インターコネクトの第１のセット２３０、第１のアンダーバンプ（ＵＢＭ）層２３２、再配線インターコネクトの第２のセット２４０、第２のアンダーバンプ（ＵＢＭ）層２４２、再配線インターコネクトの第３のセット２５０、第３のアンダーバンプ（ＵＢＭ）層２５２、再配線インターコネクトの第４のセット２６０、第４のアンダーバンプ（ＵＢＭ）層２６２、高密度インターコネクトの第１のセット２８０、高密度インターコネクトの第２のセット２８２、および／または高密度インターコネクトの第３のセット２８４を含む。
【００５４】
いくつかの実施態様では、再配線部分は、第１の誘電体層２０２、再配線インターコネクトの第１のセット２３０、第１のアンダーバンプ（ＵＢＭ）層２３２、再配線インターコネクトの第２のセット２４０、第２のアンダーバンプ（ＵＢＭ）層２４２、再配線インターコネクトの第３のセット２５０、第３のアンダーバンプ（ＵＢＭ）層２５２、再配線インターコネクトの第４のセット２６０、および／または第４のアンダーバンプ（ＵＢＭ）層２６２を含む。
【００５５】
図２は、インターコネクトの第１のセット２１６およびインターコネクトの第２のセット２１８がアンダーフィル２２２によって封入されていることを示す。アンダーフィル２２２は、いくつかの場合にはオプションである。
【００５６】
図３は、セミアディティブパターニング（ＳＡＰ）プロセスを使用して形成された金属層の詳細な側面図を示す。具体的には、図３は、第１の誘電体層３０２と、第２の有機誘電体層３０４と、第１のシード層３２０と、第２の金属層３２２とを示す。第１のシード層３２０は、金属層（たとえば、ＴｉＣｕ、ＴｉＷＣｕ）である。いくつかの実施態様では、第１のシード層３２０は、第１の堆積プロセス（たとえば、物理気相堆積（ＰＶＤ：ｐｈｙｓｉｃａｌ  ｖａｐｏｒ  ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）またはめっきプロセス）によって形成される。第２の金属層３２２は、第２の堆積プロセス（たとえば、めっきプロセス）によって形成される。第２の金属層３２２は、第１の金属部分層３２２ａと、第２の金属部分層３２２ｂとを含む。いくつかの実施態様では、第１の金属部分層３２２ａは、金属トレースである。いくつかの実施態様では、第２の金属部分３２２ｂは、ビア／ビア構造である。図３に示すように、第１のシード層３２０は、第２の金属層３２２のベース部分内に形成される。図３は、第１のシード層３２０が、第２の金属層３２２の側面平面部分内に形成されないことを示す。より具体的には、図３は、第１のシード層３２０が、第２の金属層３２２のベース部分（たとえば、底部）上に形成されるが、第２の金属層３２２の境界側面部分上には形成されないことを示す。上記で説明したように、第２の金属層３２２は、第１の金属部分層３２２ａと、第２の金属部分層３２２ｂとを含む。第１のシード層３２０は、第１の金属部分層３２２ａと第２の金属部分層３２２ｂの両方のベース部分上に形成される。第１のシード層３２０は、第２の金属部分層３２２ｂの側面部分／壁（たとえば、ビア／ビア構造の側面部分／壁）上に形成されるが、第１の金属部分層３２２ａの側面部分／壁／境界上には形成されない。金属層は、セミアディティブパターニング（ＳＡＰ）プロセスを使用して形成されてもよい。前述のように、図７〜図８は、いくつかの実施態様でのセミアディティブパターニング（ＳＡＰ）プロセスの一例を示す。
【００５７】
図４は、ダマシンプロセスを使用して形成された金属層の詳細な側面図を示す。具体的には、図４は、第１の誘電体層４０２（たとえば、無機誘電体、ポリマー）と、第２の誘電体層４０４（たとえば、無機誘電体、ポリマー）と、第１のシード層４２０と、第２の金属層４２２と、第３のシード層４４０と、第４の金属層４４２とを示す。第１のシード層４２０および／または第３のシード層４４０は、金属層（たとえば、ＴｉＴｉＮ／Ｃｕ、ＴａＴａＮ／Ｃｕ）である。いくつかの実施態様では、第１のシード層４２０および／または第３のシード層４４０は、第１の堆積プロセス（たとえば、化学気相堆積（ＣＶＤ：ｃｈｅｍｉｃａｌ  ｖａｐｏｒ  ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）または物理気相堆積（ＰＶＤ））によって形成される。第２の金属層４２２および／または第４の金属層４４２は、第２の堆積プロセス（たとえば、めっきプロセス）によって形成される。図４に示すように、第１のシード層４２０は、第２の金属層４２２のベース水平平面部分および側面平面部分（たとえば、垂直平面部分）内に形成される。同様に、第３のシード層４４０は、第４の金属層４４２のベース水平平面部分および側面平面部分（たとえば、垂直平面部分）内に形成される。前述したように、図９〜図１０は、いくつかの実施態様でのダマシンプロセスの一例を示す。
【００５８】
図５は、ダマシンプロセスおよびセミアディティブパターニング（ＳＡＰ）プロセスを使用して形成された金属層の詳細な側面図を示す。具体的には、図５は、第１の無機誘電体層５０２と、第２の有機誘電体層５０４と、第３の有機誘電体層５０６と、第１のシード層５２０と、第２の金属層５２２と、第３のシード層５６０と、第４の金属層５６２とを示す。第１のシード層５２０および第３のシード層は、金属層（たとえば、銅層）である。いくつかの実施態様では、第１のシード層５２０は、第１の堆積プロセス（たとえば、ＰＶＤ、ＣＶＤ、またはめっきプロセス）によって形成される。第２の金属層５２２は、第２の堆積プロセス（たとえば、めっきプロセス）によって形成される。
【００５９】
図６は、ダマシンプロセスおよびセミアディティブパターニング（ＳＡＰ）プロセスを使用して形成された金属層の詳細な側面図を示す。図６は、有機膜および無機膜の組合せであり得る２つの界面層６０４および６０５（たとえば、誘電体層）を用いてダマシンプロセスおよびＳＡＰプロセスを使用して金属層が形成される方法の一例を示す。具体的には、図６は、第１の無機誘電体層６０２と、第１の界面層６０４と、第２の界面層６０５と、第２の有機誘電体層６０６と、第１のシード層６２０と、第２の金属層６２２と、第３のシード層６６０と、第４の金属層６６２とを示す。いくつかの実施態様では、第１および第２の界面層６０４および６０５は、無機膜と有機膜とを含む誘電体層である。たとえば、いくつかの実施態様では、第１の界面層６０４は、無機膜を含み、第２の界面層６０５は、有機膜を含む。
【００６０】
第１のシード層６２０および第３のシード層は、金属層（たとえば、銅層）である。いくつかの実施態様では、第１のシード層６２０は、第１の堆積プロセス（たとえば、ＰＶＤ、ＣＶＤ、めっきプロセス）によって形成される。第２の金属層６２２は、第２の堆積プロセス（たとえば、めっきプロセス）によって形成される。
【００６１】
例示的なセミアディティブパターニング（ＳＡＰ）プロセス
図７は、１つまたは複数の誘電体層内にインターコネクトを設けるおよび／または形成するためにセミアディティブパターニング（ＳＡＰ）プロセスを使用してインターコネクトを形成するためのシーケンスを示す。図７に示すように、ステージ１は、誘電体層７０２が設けられた（たとえば、形成された）後の集積デバイス（たとえば、基板）の状態を示す。いくつかの実施態様では、ステージ１は、誘電体層７０２が第１の金属層７０４を含むことを示す。第１の金属層７０４は、いくつかの実施態様ではシード層である。いくつかの実施態様では、第１の金属層７０４は、誘電体層７０２が設けられた（たとえば、受け取られたまたは形成された）後に、誘電体層７０２上に設けられ得る（たとえば、形成され得る）。ステージ１は、第１の金属層７０４が誘電体層７０２の第１の表面上に設けられる（たとえば、形成される）ことを示す。いくつかの実施態様では、第１の金属層７０４は、堆積プロセス（たとえば、ＰＶＤ、ＣＶＤ、めっきプロセス）を使用することによって設けられる。
【００６２】
ステージ２は、フォトレジスト層７０６（たとえば、フォト現像レジスト層）が第１の金属層７０４上に選択的に設けられた（たとえば、形成された）後の集積デバイスの状態を示す。いくつかの実施態様では、レジスト層７０６を選択的に設けることは、第１の金属層７０４上に第１のレジスト層７０６を設けることと、（たとえば、現像プロセスを使用して）現像することによってレジスト層７０６の一部を選択的に除去することとを含む。ステージ２は、空洞７０８が形成されるようにレジスト層７０６が設けられることを示す。
【００６３】
ステージ３は、第２の金属層７１０が空洞７０８内に形成された後の集積デバイスの状態を示す。いくつかの実施態様では、第２の金属層７１０は、第１の金属層７０４の露出部分の上に形成される。いくつかの実施態様では、第２の金属層７１０は、堆積プロセス（たとえば、めっきプロセス）を使用して設けられる。
【００６４】
ステージ４は、レジスト層７０６が除去された後の集積デバイスの状態を示す。異なる実施態様は、レジスト層７０６を除去するための異なるプロセスを使用してもよい。
【００６５】
ステージ５は、第１の金属層７０４の一部が選択的に除去された後の集積デバイスの状態を示す。いくつかの実施態様では、第２の金属層７１０によって覆われていない第１の金属層７０４の１つまたは複数の部分は、除去される。ステージ５に示すように、残りの第１の金属層７０４および第２の金属層７１０は、集積デバイスおよび／または基板内のインターコネクト７１２（たとえば、トレース、ビア、パッド）を形成および／または画定することができる。いくつかの実施態様では、第１の金属層７０４は、第２の金属層７１０の下にある第１の金属層７０４の寸法（たとえば、長さ、幅）が第２の金属層７１０の寸法（たとえば、長さ、幅）よりも小さくなるように除去され、これは、図７のステージ５に示すように、アンダーカットをもたらすことができる。いくつかの実施態様では、前述のプロセスは、集積デバイスおよび／または基板の１つまたは複数の誘電体層内にいくつかのインターコネクトを設けるおよび／または形成するために、複数回繰り返されてもよい。
【００６６】
図８は、１つまたは複数の誘電体層内にインターコネクトを設けるおよび／または形成するために（ＳＡＰ）プロセスを使用するための方法のフロー図を示す。方法は、（８０５で）誘電体層（たとえば、誘電体層７０２）を設ける。いくつかの実施態様では、誘電体層を設けるステップは、誘電体層を形成するステップを含む。いくつかの実施態様では、誘電体層を設けるステップは、第１の金属層（たとえば、第１の金属層７０４）を形成するステップを含む。第１の金属層は、いくつかの実施態様では、シード層である。いくつかの実施態様では、第１の金属層は、誘電体層が設けられた（たとえば、受け取られたまたは形成された）後、誘電体層上に設けられてもよい（たとえば、形成されてもよい）。いくつかの実施態様では、第１の金属層は、堆積プロセス（たとえば、物理気相堆積（ＰＶＤ）またはめっきプロセス）を使用することによって設けられる。
【００６７】
方法は、（８１０で）第１の金属層上にフォトレジスト層（たとえば、フォト現像レジスト層７０６）を選択的に設ける。いくつかの実施態様では、レジスト層を選択的に設けるステップは、第１の金属層上に第１のレジスト層を設けるステップと、（１つまたは複数の空洞を提供する）レジスト層の部分を選択的に除去するステップとを含む。
【００６８】
方法は、次いで、（８１５で）フォトレジスト層の空洞内に第２の金属層（たとえば、第２の金属層７１０）を設ける。いくつかの実施態様では、第２の金属層は、第１の金属層の露出部分の上に形成される。いくつかの実施態様では、第２の金属層は、堆積プロセス（たとえば、めっきプロセス）を使用することによって設けられる。
【００６９】
方法は、さらに、（８２０で）レジスト層を除去する。異なる実施態様は、レジスト層を除去するための異なるプロセスを使用してもよい。方法はまた、（８２５で）第１の金属層の一部を選択的に除去する。いくつかの実施態様では、第２の金属層によって覆われていない第１の金属層の１つまたは複数の部分が除去される。いくつかの実施態様では、任意の残りの第１の金属層および第２の金属層は、集積デバイスおよび／または基板内に１つまたは複数のインターコネクト（たとえば、トレース、ビア、パッド）を形成および／または画定することができる。いくつかの実施態様では、前述の方法は、集積デバイスおよび／または基板の１つまたは複数の誘電体層内にいくつかのインターコネクトを設けるおよび／または形成するために、複数回繰り返されてもよい。
【００７０】
例示的なダマシンプロセス
図９は、誘電体層内にインターコネクトを設けるおよび／または形成するためにダマシンプロセスを使用してインターコネクトを形成するためのシーケンスを示す。図９に示すように、ステージ１は、誘電体層９０２が設けられた（たとえば、形成された）後の集積デバイスの状態を示す。いくつかの実施態様では、誘電体層９０２は、無機層（たとえば、無機膜）である。
【００７１】
ステージ２は、空洞９０４が誘電体層９０２内に形成された後の集積デバイスの状態を示す。異なる実施態様は、誘電体層９０２内に空洞９０４を設けるための異なるプロセスを使用してもよい。
【００７２】
ステージ３は、第１の金属層９０６が誘電体層９０２上に設けられた後の集積デバイスの状態を示す。図３に示すように、第１の金属層９０６は、誘電体層９０２の第１の表面上に設けられる。第１の金属層９０６は、第１の金属層９０６が空洞９０４の輪郭を含む誘電体層９０２の輪郭をとるように、誘電体層９０２上に設けられる。第１の金属層９０６は、いくつかの実施態様では、シード層である。いくつかの実施態様では、第１の金属層９０６は、堆積プロセス（たとえば、物理気相堆積（ＰＶＤ）、化学気相堆積（ＣＶＰ）、またはめっきプロセス）を使用することによって設けられる。
【００７３】
ステージ４は、第２の金属層９０８が空洞９０４および誘電体層９０２の表面内に形成された後の集積デバイスの状態を示す。いくつかの実施態様では、第２の金属層９０８は、第１の金属層９０６の露出部分の上に形成される。いくつかの実施態様では、第２の金属層９０８は、堆積プロセス（たとえば、めっきプロセス）を使用することによって設けられる。
【００７４】
ステージ５は、第２の金属層９０８の一部および第１の金属層９０６の一部が除去された後の集積デバイスの状態を示す。異なる実施態様は、第２の金属層９０８と第１の金属層９０６とを除去するための異なるプロセスを使用してもよい。いくつかの実施態様では、化学機械研磨（ＣＭＰ：ｃｈｅｍｉｃａｌ  ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ  ｐｌａｎａｒｉｚａｔｉｏｎ）プロセスは、第２の金属層９０８の一部と第１の金属層９０６の一部とを除去するために使用される。ステージ５に示すように、残りの第１の金属層９０６および第２の金属層９０８は、集積デバイスおよび／または基板内にインターコネクト９１２（たとえば、トレース、ビア、パッド）を形成および／または画定することができる。ステージ５に示すように、インターコネクト９１２は、第１の金属層９０６が第２の金属層９１０のベース部分および側面部分上に形成されるようにして形成される。いくつかの実施態様では、空洞９０４は、ビアおよびインターコネクト（たとえば、金属トレース）が単一の堆積ステップにおいて形成され得るように、２つのレベルの誘電体におけるトレンチおよび／またはホールの組合せを含んでもよい。いくつかの実施態様では、前述のプロセスは、集積デバイスおよび／または基板の１つまたは複数の誘電体層内にいくつかのインターコネクトを設けるおよび／または形成するために、複数回繰り返されてもよい。
【００７５】
図１０は、誘電体層内にインターコネクトを設けるおよび／または形成するためにダマシンプロセスを使用してインターコネクトを形成するための方法のフロー図を示す。方法は、（１００５で）誘電体層（たとえば、誘電体層９０２）を設ける。いくつかの実施態様では、誘電体層を設けるステップは、誘電体層を形成するステップを含む。いくつかの実施態様では、誘電体層を設けるステップは、供給業者から誘電体層を受け取るステップを含む。いくつかの実施態様では、誘電体層は、無機層（たとえば、無機膜）である。
【００７６】
方法は、（１０１０で）誘電体層内に少なくとも１つの空洞（たとえば、空洞９０４）を形成する。異なる実施態様は、誘電体層内に空洞を設けるための異なるプロセスを使用してもよい。
【００７７】
方法は、（１０１５で）誘電体層上に第１の金属層（たとえば、第１の金属層９０６）を設ける。いくつかの実施態様では、第１の金属層は、誘電体層の第１の表面上に設けられる（たとえば、形成される）。いくつかの実施態様では、第１の金属層は、第１の金属層が空洞の輪郭を含む誘電体層の輪郭をとるように、誘電体層上に設けられる。第１の金属層は、いくつかの実施態様では、シード層である。いくつかの実施態様では、第１の金属層９０６は、堆積プロセス（たとえば、ＰＶＤ、ＣＶＤ、またはめっきプロセス）を使用することによって設けられる。
【００７８】
方法は、（１０２０で）誘電体層の空洞および表面内に金属層（たとえば、第２の金属層９０８）を設ける。いくつかの実施態様では、第２の金属層は、第１の金属層の露出部分の上に形成される。いくつかの実施態様では、第２の金属層は、堆積プロセス（たとえば、めっきプロセス）を使用することによって設けられる。いくつかの実施態様では、第２の金属層は、第１の金属層と同様または同一である。いくつかの実施態様では、第２の金属層は、第１の金属層とは異なる。
【００７９】
方法は次いで、（１０２５で）第２の金属層の一部と第１の金属層の一部とを除去する。異なる実施態様は、第２の金属層と第１の金属層とを除去するための異なるプロセスを使用してもよい。いくつかの実施態様では、化学機械研磨（ＣＭＰ）プロセスは、第２の金属層の一部と第１の金属層の一部とを除去するために使用される。いくつかの実施態様では、残りの第１の金属層および第２の金属層は、インターコネクト（たとえば、インターコネクト９１２）を形成および／または画定することができる。いくつかの実施態様では、インターコネクトは、少なくとも、集積デバイスおよび／または基板内の、トレース、ビア、および／またはパッドのうちの１つを含んでもよい。いくつかの実施態様では、インターコネクトは、第１の金属層が第２の金属層のベース部分および側面部分上に形成されるようにして形成される。いくつかの実施態様では、前述の方法は、集積デバイスおよび／または基板の１つまたは複数の誘電体層内にいくつかのインターコネクトを設けるおよび／または形成するために、複数回繰り返されてもよい。
【００８０】
有機および無機誘電体層を備えるハイブリッド基板内に高密度ダイ間インターコネクトがある集積デバイスを提供および／または製造するための例示的なシーケンス
いくつかの実施態様では、集積デバイス（たとえば、集積パッケージ）および／または基板を製造することは、いくつかのプロセスを含む。（図１１Ａ〜図１１Ｅを含む）図１１は、集積デバイスを提供するための例示的なシーケンスを示す。いくつかの実施態様では、図１１Ａ〜図１１Ｅのシーケンスは、図２の集積回路、および／または本開示に記載の他の集積デバイスを提供／製造するために使用され得る。
【００８１】
図１１Ａ〜図１１Ｅのシーケンスは、いくつかのダイを含む集積デバイスを提供するためのシーケンスを単純化するおよび／または明確にするために、１つまたは複数のステージを組み合わせてもよい。
【００８２】
いくつかの実施態様では、図１１Ａ〜図１１Ｅのプロセスは、高密度インターコネクトを有する集積デバイス（たとえば、インターコネクト間のピッチが約４ミクロン以下）、および／または不必要に大きいランディングパッド（たとえば、大きいバンプパッド）の使用を迂回する集積デバイスを提供する新規なプロセスを示す。
【００８３】
図１０Ａのステージ１は、第１のキャリア（たとえば、キャリア１０００）が設けられた後の状態を示す。いくつかの実施態様では、キャリアは、基板および／またはウェハである。異なる実施態様は、キャリアのために異なる材料を用いることができる（たとえば、シリコン基板、ガラス基板、セラミック基板）。
【００８４】
ステージ２は、第１の誘電体層１１０２が第１のキャリア１１００の第１の表面（たとえば、上面）上に設けられた後の状態を示す。いくつかの実施態様では、第１の誘電体層１１０２は、第１のキャリア１１００上に形成される。異なる実施態様は、第１の誘電体層１１０２のための異なる材料を使用してもよい。たとえば、いくつかの実施態様では、第１の誘電体層１１０２は、少なくとも無機誘電体層（たとえば、無機膜、ＳｉＯ２、ＳｉＮ、ＳｉＣ、またはそれらの組合せ）のうちの１つである。
【００８５】
ステージ３は、インターコネクトの第１のセット１１０４およびインターコネクトの第２のセット１１０６が第２の誘電体層１１０５内に設けられた（たとえば、形成された）後の状態を示す。いくつかの実施態様では、第２の誘電体層１１０５は、無機誘電体層である。いくつかの実施態様では、インターコネクトの第１のセット１１０４は、高密度ビア（たとえば、約２ミクロン（μｍ）以下の直径を有するビア）である。いくつかの実施態様では、インターコネクトの第２のセット１１０６は、高密度トレース（たとえば、約４ミクロン（μｍ）以下のピッチを有するトレース）である。いくつかの実施態様では、インターコネクトの第１のセット１１０４および／またはインターコネクトの第２のセット１１０６のうちの１つまたは複数は、図４および／または図９に示し、記載されているように、第１の金属層（たとえば、シード層）と第２の金属層とを含む。いくつかの実施態様では、インターコネクトの第１のセット１１０４は、オプションである。すなわち、インターコネクトの第２のセット１１０６は、形成されるが、インターコネクトの第１のセット１１０４は、形成されない。いくつかの実施態様では、インターコネクトの第１のセット１１０４およびインターコネクトの第２のセット１１０６は、図９〜図１０に記載され、示されているプロセスを使用することによって形成される。いくつかの実施態様では、誘電体層１１０５内にちょうど１つの金属層または３つ以上の金属層が存在してもよいことに留意すべきである。
【００８６】
ステージ４は、第３の誘電体層１１０７が設けられ（たとえば、形成され）、空洞のセット１１０８（たとえば、ホール）が第３の誘電体層内に形成された後の状態を示す。いくつかの実施態様では、第３の誘電体層１１０７は、無機誘電体層である。いくつかの実施態様では、第３の誘電体層１１０７は、有機誘電体層である。
【００８７】
ステージ５は、インターコネクトの第３のセット１１１０が第３の誘電体層１１０７内／上に形成された後の状態を示す。いくつかの実施態様では、インターコネクトの第３のセット１１１０のうちの１つまたは複数は、図３および／または図７に示し、記載されているように、第１の金属層（たとえば、シード層）と、第２の金属層とを含む。インターコネクトの第３のセット１１１０は、パッド、ビア、および／またはトレース（たとえば、ハンダボール、バンプ、ダイのピラーに結合するように構成されたトレース）を形成してもよい。
【００８８】
図１１Ｂに示すステージ６は、第１のダイ１１２０および第２のダイ１１３０が第３の誘電体層１１０７および／またはインターコネクトの第３のセット１１１０に結合された後の状態を示す。具体的には、ステージ６は、第１のダイ１１２０および第２のダイ１１３０の前側（アクティブ側）が第３の誘電体層１１０７および／またはインターコネクトの第３のセット１１１０に結合されることを示す。
【００８９】
第１のダイ１１２０は、インターコネクトの第１のセット１１２２（たとえば、バンプ、銅ピラー、銅パッド）を含む。第２のダイ１１３０は、インターコネクトの第２のセット１１３２（たとえば、バンプ、銅ピラー、銅パッド）を含む。ステージ６に示すように、第１のダイ１１２０のインターコネクトの第１のセット１１２２は、インターコネクトの第３のセット１１１０に結合される。同様に、第２のダイ１１３０のインターコネクトの第２のセット１１３２は、インターコネクトの第３のセット１１１０に結合される。いくつかの実施態様では、銅−銅または酸化物−酸化物／銅−銅ハイブリッドボンドが、インターコネクト１１１０とインターコネクト１１２２および／または１１３２との間の接合部のために使用され得る。
【００９０】
ステージ６はまた、第１のダイ１１２０および第２のダイ１１３０がインターコネクトのセット１１２４を介して一緒に電気的に結合されることを示す。いくつかの実施態様では、インターコネクトのセット１１２４は、インターコネクトの第１のセット１１０６からのインターコネクトのサブセットである。いくつかの実施態様では、インターコネクトのセット１１２４は、約４ミクロン（μｍ）以下のピッチを備える高密度インターコネクトである。
【００９１】
ステージ６は、さらに、アンダーフィル１１２６が設けられている（たとえば、形成されている）ことを示す。いくつかの実施態様では、アンダーフィル１１２６は、アンダーフィル１１２６がインターコネクトの第１のセット１１２２および／またはインターコネクトの第２のセット１１３２を覆うように設けられる。いくつかの実施態様では、アンダーフィル１１２６を設けることは、オプションである。異なる実施態様は、アンダーフィル１１２６を設けるための異なるプロセス（たとえば、毛細管またはプレアプライド（ｐｒｅ−ａｐｐｌｉｅｄ））を使用してもよい。
【００９２】
ステージ７は、封入材１１４０が設けられた（たとえば、形成された）後の状態を示す。封入材１１４０は、第１のダイ１１２０および第２のダイ１１３０を実質的にまたは完全に取り囲むまたは封入する。異なる実施態様は、モールドおよび／またはエポキシなどの、封入材１１４０のための異なる材料を使用してもよい。いくつかの実施態様では、インターコネクトのセット（たとえば、ハンダボールまたは金属ポスト／ピラー）は、封入材を設ける前に設けられてもよい（たとえば、形成されてもよい）ことに留意すべきである。
【００９３】
ステージ８は、１つまたは複数の空洞１１４２が封入材１１４０内に形成された後の状態を示す。いくつかの実施態様では、（たとえば、穴を開けるためにレーザを使用する）レーザプロセスが封入材１１４０内に空洞を形成する。空洞１１４２の形状は、単なる例であることに留意すべきである。異なる実施態様は、空洞１１４２のための異なる形状を使用してもよい。いくつかの実施態様では、ステージ８の後、封入材１１４０の一部は、封入材１１４０を薄くするため、またはダイ１１２０および／もしくは１１３０を露出させるために、オプションで除去されてもよい。
【００９４】
ステージ９は、インターコネクトのセット１１４４を形成するために１つまたは複数の空洞１１４２が導電性材料で充填された後の状態を示す。いくつかの実施態様では、インターコネクト１１４４のセットは、銅またはハンダで形成される。前述のように、いくつかの実施態様では、インターコネクト１１４４のセットは、封入材１１４０（たとえば、封入層）設けられる前に設けられる（たとえば、形成される）。いくつかの実施態様では、ステージ９の後、封入材１１４０の一部は、封入材１１４０を薄くするため、またはダイ１１２０および／もしくは１１３０を露出させるために、オプションで除去されてもよい。
【００９５】
図１１Ｃのステージ１０は、第２のキャリア１１５０が封入材１１４０上に設けられた（形成された）後の状態を示す。いくつかの実施態様では、第２のキャリア１１５０は、結合剤（たとえば、接着剤（ｇｌｕｅ））を使用して封入材１１４０に結合される。いくつかの実施態様では、第２のキャリア１１５０は、接着テープである。いくつかの実施態様では、第２のキャリア１１５０は、基板および／またはウェハである。
【００９６】
ステージ１１は、第１のキャリア１１００が除去された後の状態を示す。いくつかの実施態様では、第１のキャリア１１００を除去することは、第１のキャリア１１００を研削すること、エッチングすること、および／または研磨することを含む。一例では、キャリア１１００がシリコン（Ｓｉ）キャリアである場合、キャリア１１００は、小さい厚さに研削され、次いで、シリコンキャリアのすべてを、（ＳｉＯ２、ＳｉＮ、またはＳｉＣなど）を含むことができる誘電体層１１０２まで除去するために、（ＴＭＡＨ、ＫＯＨなどの）化学物質が使用される。いくつかの実施態様では、誘電体層１１０２の一部またはすべては、同様に除去され得る。
【００９７】
ステージ１２は、誘電体層１１６０が誘電体層１１０２の残りの表面上に設けられた（たとえば、形成された、パターン化された）後の状態を示す。いくつかの実施態様では、誘電体層１１６０は、有機層である。ステージ１２はまた、１つまたは複数の空洞１１５９が誘電体層１１０２および／または１１６０内でエッチングされた後の状態を示す。いくつかの実施態様では、ＳＡＰプロセスが、図７〜図８に示すように、１つまたは複数の空洞を形成するために使用され得る。
【００９８】
図１１Ｄに示すステージ１３は、いくつかの第１の再配線インターコネクト１１６１〜１１６４が誘電体層１１６０内に形成された後の状態を示す。いくつかの実施態様では、１つまたは複数の第１の再配線インターコネクト１１６１〜１１６４は、第１の金属層（たとえば、シード層）と第２の金属層とを含む。いくつかの実施態様では、第１の再配線インターコネクト１１６１〜１１６４のうちの１つまたは複数は、図７〜図８に記載され、示されているセミアディティブパターニング（ＳＡＰ）を使用して形成される。ステージ３で前述したように、いくつかの実施態様では、インターコネクトの第１のセット１１０４は、オプションである。すなわち、インターコネクトの第２のセット１１０６は、形成されるが、インターコネクトの第１のセット１１０４は、形成されない。そのような場合には、第１の再配線インターコネクト１１６１〜１１６４は、インターコネクトの第１のセット１１０４に結合される代わりに、インターコネクトの第２のセット１１０６に結合される（たとえば、直接結合される）。
【００９９】
ステージ１４は、誘電体層１１７０およびいくつかの第２の再配線インターコネクト１１７１〜１１７４が誘電体層１１７０内に形成された後の状態を示す。いくつかの実施態様では、１つまたは複数の第２の再配線インターコネクト１１７１〜１１７４は、第１の金属層（たとえば、シード層）と第２の金属層とを含む。いくつかの実施態様では、第２の再配線インターコネクト１１７１〜１１７４のうちの１つまたは複数は、図７〜図８に記載され、示されているセミアディティブパターニング（ＳＡＰ）を使用して形成される。
【０１００】
ステージ１５は、誘電体層１１８０およびいくつかの第３の再配線インターコネクト１１８１〜１１８４が誘電体層１１８０内に形成された後の状態を示す。いくつかの実施態様では、１つまたは複数の第３の再配線インターコネクト１１８１〜１１８４は、第１の金属層（たとえば、シード層）と第２の金属層とを含む。いくつかの実施態様では、第３の再配線インターコネクト１１８１〜１１８４のうちの１つまたは複数は、図７〜図８に記載され、示されているセミアディティブパターニング（ＳＡＰ）を使用して形成される。
【０１０１】
図１１Ｅに示すステージ１６は、少なくとも１つのアンダーバンプメタライゼーション（ＵＢＭ）層が設けられた後の状態を示す。具体的には、ステージ１６は、第１のアンダーバンプメタライゼーション（ＵＢＭ）層１１９１、第２のＵＢＭ層１１９２、第３のＵＢＭ層１１９３、および第４のＵＢＭ層１１９４が設けられた後の状態を示す。ＵＢＭ層は、誘電体層１１９０上に設けられる。ステージ１１は、誘電体層のセット１１９０を示す。いくつかの実施態様では、誘電体層のセット１１９０は、誘電体層１１６０、１１７０および１１８０を含む。いくつかの実施態様では、ハンダボールは、ＵＢＭ層の代わりに再配線インターコネクトに結合されてもよい。いくつかの実施態様では、ＵＢＭ層を設けることは、オプションである。
【０１０２】
ステージ１７は、少なくとも１つのハンダボールがＵＢＭ層上に設けられた後の状態を示す。具体的には、第１のハンダボール１１９５が第１のＵＢＭ層１１９１に結合され、第２のハンダボール１１９６が第２のＵＢＭ層１１９２に結合され、第３のハンダボール１１９７が第３のＵＢＭ層１１９３に結合され、第４のハンダボール１１９８が第４のＵＢＭ層１１９４に結合される。
【０１０３】
ステージ１８は、第２のキャリア１１５０が除去された（たとえば、研磨された）後の状態を示す。ステージ１８に示すように、キャリア１１５０の少なくとも一部は、除去される（たとえば、キャリア１１５０全体が除去される）。いくつかの実施態様では、封入材１１４０の少なくとも一部はまた、除去される。
【０１０４】
有機および無機誘電体層を備えるハイブリッド基板内に高密度ダイ間インターコネクトがある例示的な集積デバイス
図１２は、露出された（たとえば、側面の一部が封入されない）いくつかのダイを含む集積デバイス（たとえば、半導体デバイス、集積パッケージ）の側面図の別の例を概念的に示す。具体的には、図１２は、第１の誘電体層１２０２と、第２の誘電体層１２０３と、ハンダボールの第１のセット１２０４と、第１のダイ１２０６と、第２のダイ１２０８と、封入材１２２０と、アンダーフィル１２２２とを含む集積デバイス１２００（たとえば、集積パッケージ）を示す。
【０１０５】
図１２は、図１２が露出された１つまたは複数のダイを有することを除いて、図２と同様である。すなわち、ダイのいくつかの部分（たとえば、上面）には、封入材１２２０がない。いくつかの実施態様では、この構成は、集積デバイスのより良好な熱的および／または熱放散を可能にする。いくつかの実施態様では、封入材１２２０は、ダイ１２０６および／または１２０８の上面を覆わないように設けられてもよい。いくつかの実施態様では、封入材１２２０は、ダイを覆うように設けられてもよい。そのような場合には、封入材１２２０の一部は、ダイ１２０６および／または１２０８を露出させるために除去（たとえば、研削）されてもよい。異なる実施態様は、（たとえば、製造プロセスの異なるステージの間）異なって封入材１２２０を除去してもよい。図１１Ａ〜図１１Ｅに戻って参照すると、いくつかの実施態様では、封入材１２２０の一部は、図１１Ａ〜図１１Ｅに示すシーケンスのステージ８または９の後に除去されてもよい。いくつかの実施態様では、封入材１２２０の一部は、ステージ１８の後に除去されてもよい。
【０１０６】
異なる実施態様は、封入材１２２０のために異なる材料を使用することができる。たとえば、封入材１２２０は、少なくともモールド、エポキシおよび／またはポリマー充填材のうちの１つを含むことができる。パッケージインターコネクト１２７０およびパッド１２７２は、封入材１２２０内に配置される。図１２は、パッケージインターコネクト１２７０がハンダボールであることを示す。しかしながら、いくつかの実施態様では、パッケージインターコネクト１２７０は、別のインターコネクトであってもよい。
【０１０７】
第１の誘電体層１２０２は、第２の誘電体層１２０３とは異なる。第１の誘電体層１２０２は、有機誘電体層である。第２の誘電体層１２０３は、無機誘電体層である。いくつかの実施態様では、第１の誘電体層１２０２は、いくつかの有機誘電体層を含む。いくつかの実施態様では、有機誘電体層は、少なくとも、ポリイミド、ポリベンゾオキサゾール（ＰＢＯ）、および／またはポリマー層のうちの１つを含んでもよい。いくつかの実施態様では、第２の誘電体層１２０３は、いくつかの無機誘電体層を含む。いくつかの実施態様では、無機誘電体層は、少なくとも、酸化シリコン、窒化シリコン、シリコン炭素、ＳｉＮ  ＳｉＯ２膜を備える炭素のうちの１つを含んでもよい。いくつかの実施態様では、第２の誘電体層１２０３は、ポリマー膜である。
【０１０８】
図１２は、第１の誘電体層１２０２が金属層のセットを含むことを示す。具体的には、第１の誘電体層１２０２は、再配線インターコネクトの第１のセット１２３０と、第１のアンダーバンプ（ＵＢＭ）層１２３２と、再配線インターコネクトの第２のセット１２４０と、第２のアンダーバンプ（ＵＢＭ）層１２４２と、再配線インターコネクトの第３のセット１２５０と、第３のアンダーバンプ（ＵＢＭ）層１２５２と、再配線インターコネクトの第４のセット１２６０と、第４のアンダーバンプ（ＵＢＭ）層１２６２とを含む。いくつかの実施態様では、第１、第２、第３、および第４の再配線インターコネクト１２３０、１２４０、１２５０、および１２６０は、誘電体層１２０２内の再配線層である。再配線層はビアを含むことができる。異なる実施態様は、異なる数の再配線金属層（たとえば、１つ、２つ、またはそれ以上の金属層）を有することができる。いくつかの実施態様では、再配線インターコネクトの第１のセット１２３０の一部は、電気的に接続するための第２の誘電体層１２０３内に埋め込まれてもよい。
【０１０９】
いくつかの実施態様では、第１の誘電体層１２０２内の金属層は、セミアディティブパターニング（ＳＡＰ）プロセスを使用して製造される。ＳＡＰプロセスの一例は、図７〜図８にさらに記載されている。いくつかの実施態様では、ＳＡＰプロセスを使用することの１つの結果は、少なくとも１つの再配線層が、２つの層、第１のシード金属層と第２の金属層とを有することである。いくつかの実施態様では、第１のシード金属層は、再配線層のベース部分のみに沿って形成される。
【０１１０】
図１２はまた、第２の誘電体層１２０３が金属層のセットを含むことを示す。いくつかの実施態様では、第２の誘電体層１２０３内の金属層のセットは、第１の誘電体層１２０２内の金属層よりも高い密度（たとえば、より低いピッチ）を有するインターコネクトである。具体的には、第２の誘電体層１２０３は、高密度インターコネクトの第１のセット１２８０と、高密度インターコネクトの第２のセット１２８２と、高密度インターコネクトの第３のセット１２８４とを含む。いくつかの実施態様では、高密度インターコネクトの第３のセット１２８４は、ビア構造であってもよい。いくつかの実施態様では、高密度インターコネクトの第３のセット１２８４は、オプションであってもよい。高密度インターコネクトの第１のセット１２８０は、第１のダイ１２０６と第２のダイ１２０８とを電気的に結合するダイ間インターコネクトである。高密度インターコネクトの第２のセット１２８２は、第１の誘電体層１２０２内の金属層に電気的に結合するインターコネクトである。たとえば、高密度インターコネクトの第２のセット１２８２は、第１の誘電体層１２０２内の再配線金属層のうちの１つに電気的に結合する。高密度インターコネクトの第２のセット１２８２は、パッド１２７２を介してパッケージインターコネクト１２７０に電気的に結合するインターコネクトである。いくつかの実施態様では、第２の誘電体層１２０３内の金属層のセットのうちの少なくともいくつかは、約４ミクロン（μｍ）以下のピッチを有する。
【０１１１】
いくつかの実施態様では、第２の誘電体層１２０３内の金属層は、ダマシンプロセスを使用して製造される。ダマシンプロセスの一例は、図９〜図１０にさらに記載されている。いくつかの実施態様では、ダマシンプロセスを使用することの１つの結果は、少なくとも１つのインターコネクトが、第１の金属層と、オプションの第２の金属層とを有することである。
【０１１２】
ダイ（たとえば、第１のダイ１２０６、第２のダイ１２０８）は、メモリダイ、および／またはプロセッサなどの、異なるタイプのダイを表してもよい。いくつかの実施態様では、第１のダイ１２０６および／または第２のダイ１２０８は、ウェハレベルダイである。
【０１１３】
第１のダイ１２０６は、インターコネクトの第１のセット１２１６を介して誘電体層１２０２の第１の表面に結合される。いくつかの実施態様では、インターコネクトの第１のセット１２１６は金属ピラー（たとえば、金属層）である。いくつかの実施態様では、金属ピラーは銅ピラーである。インターコネクトの第１のセット１２１６は、ハンダボールを含んでも含まなくてもよい。いくつかの実施態様では、第１のダイ１２０６は、インターコネクトの第１のセット１２１６、再配線インターコネクトの第１のセット１２３０、第１のＵＢＭ層１２３２、再配線インターコネクトの第２のセット１２４０および／または第２のＵＢＭ層１２４２を通して、ハンダボールのセット１２０４のうちの少なくとも１つに電気的に結合される。いくつかの実施態様では、インターコネクト（たとえば、インターコネクト１２１６）は、アンダーフィル１２２２が必要とされないように、金属パッドであってもよい。
【０１１４】
第２のダイ１２０８は、インターコネクトの第２のセット１２１８を介して誘電体層１２０２の第１の表面に結合される。いくつかの実施態様では、インターコネクトの第２のセット１２１８は金属ピラー（たとえば、金属層）である。いくつかの実施態様では、金属ピラーは銅ピラーである。インターコネクトの第２のセット１２１８は、ハンダボールを含んでも含まなくてもよい。いくつかの実施態様では、第２のダイ１２０８は、インターコネクトの第２のセット１２１８、再配線インターコネクトの第３のセット１２５０、および／または第３のＵＢＭ層１２５２を通して、ハンダボールのセット１２０４のうちの少なくとも１つに電気的に結合される。
【０１１５】
図１２は、インターコネクトの第１のセット１２１６およびインターコネクトの第２のセット１２１８がアンダーフィル１２２２によって封入されることを示す。アンダーフィル１２２２は、いくつかの場合ではオプションである。
【０１１６】
有機および無機誘電体層を備えるハイブリッド基板内に高密度ダイ間インターコネクトがある集積デバイスを提供する／製造するための例示的な方法
いくつかの実施態様では、集積デバイス（たとえば、集積パッケージ）および／または基板を製造することは、いくつかのプロセスを含む。図１３は、集積デバイスを提供するための方法の例示的なフロー図を示す。いくつかの実施態様では、図１３の方法は、図２の集積デバイス、および／または本開示に記載の他の集積デバイスを提供／製造するために使用され得る。
【０１１７】
図１３のフロー図は、いくつかのダイを含む集積デバイスを提供／製造するためのシーケンスを単純化するおよび／または明確にするために、１つまたは複数のステップおよび／またはプロセスを組み合わせてもよい。
【０１１８】
いくつかの実施態様では、図１３のフロー図は、高密度インターコネクトを有する集積デバイス（たとえば、インターコネクト間のピッチが約４ミクロン以下）、および／または不必要に大きいランディングパッド（たとえば、大きいバンプパッド）の使用を迂回する集積デバイスを提供する新規な方法／プロセスを示す。
【０１１９】
方法は、（１３０５で）第１のキャリアを設ける。いくつかの実施態様では、第１のキャリアは、基板および／またはウェハである。異なる実施態様は、キャリアのために異なる材料を用いることができる（たとえば、シリコン基板、ガラス基板、セラミック基板）。
【０１２０】
方法は、（１３１０で）第１のプロセスを使用してインターコネクトの第１のセットを設ける。インターコネクトの第１のセットは、第１の密度を含む。いくつかの実施態様では、インターコネクトの第１のセットを設ける（たとえば、形成する）ことは、第１のキャリアの第１の表面（たとえば、上面）上に第１の誘電体層を設けることを含む。異なる実施態様は、第１の誘電体層のための異なる材料を使用してもよい。たとえば、いくつかの実施態様では、第１の誘電体層は、少なくとも無機誘電体層（たとえば、無機膜、ＳｉＯ２、ＳｉＮ、ＳｉＣ、またはそれらの組合せ）のうちの１つである。いくつかの実施態様では、インターコネクトの第１のセットを設けることは、第２の誘電体層と、インターコネクトの第１のセット（たとえば、インターコネクト１１０４、１１０６）とを設ける（たとえば、形成する）ことを含む。いくつかの実施態様では、第２の誘電体層は、無機誘電体層である。インターコネクトの第１のセットは、高密度ビア（たとえば、約２ミクロン（μｍ）以下の直径を有するビア）および／または高密度トレース（たとえば、約４ミクロン（μｍ）以下のピッチを有するトレース）を含んでもよい。図１１Ａのステージ３は、インターコネクトの第１のセットを設けた後の状態の一例を示す。いくつかの実施態様では、インターコネクトの第１のセットのうちの１つまたは複数は、図４および／または図９に示し、記載されているように、第１の金属層（たとえば、シード層）と第２の金属層とを含む。いくつかの実施態様では、インターコネクトの第１のセットは、図９〜図１０に記載され、示されているプロセス（たとえば、ダマシンプロセス）を使用することによって形成される。いくつかの実施態様では、追加のインターコネクトおよび誘電体が、設けられ（たとえば、形成され）てもよく、インターコネクトの第１のセットに結合されてもよい。いくつかの実施態様では、これらの追加のインターコネクトのうちの１つまたは複数は、図３および／または図７に示し、記載されているように、第１の金属層（たとえば、シード層）と第２の金属層とを含んでもよい。いくつかの実施態様では、これらの追加のインターコネクトのうちの１つまたは複数は、図４および／または図９に示し、記載されているように、第１の金属層（たとえば、シード層）と第２の金属層とを含んでもよい。
【０１２１】
方法は、（１３１５で）少なくとも１つの集積デバイス（たとえば、第１のダイ）を設け、インターコネクトの第１のセットに結合する。たとえば、第１のダイおよび第２のダイの前側（アクティブ側）は、インターコネクトの第１のセットに結合されてもよい。いくつかの実施態様では、集積デバイスをインターコネクトの第１のセットに結合することは、集積デバイスとインターコネクトの第１のセットとの間にアンダーフィルを設ける（たとえば、形成する）ことを含んでもよい。いくつかの実施態様では、アンダーフィルは、アンダーフィルがインターコネクトの第１のセットを覆うように設けられる。いくつかの実施態様では、アンダーフィルを設けることは、オプションである。異なる実施態様は、アンダーフィルを設けるための異なるプロセス（たとえば、毛細管またはプレアプライド）を使用してもよい。
【０１２２】
方法は、（１３２０で）集積デバイス上に封入層（たとえば、モールド）を設ける。封入層は、集積デバイスを実質的にまたは完全に取り囲むまたは封入する。異なる実施態様は、モールドおよび／またはエポキシなどの、封入層のための異なる材料を使用してもよい。いくつかの実施態様では、インターコネクトのセット（たとえば、ハンダボールまたは金属ポスト／ピラー）は、封入材を設ける前に設けられてもよい（たとえば、形成されてもよい）ことに留意すべきである。
【０１２３】
方法は、（１３２５で）封入貫通インターコネクト（たとえば、封入貫通ビア）のセットを設ける。いくつかの実施態様では、封入貫通インターコネクトのセットを設けることは、封入層内に空洞のセットを設ける（たとえば、形成する）ことと、導電性材料で空洞を充填する（たとえば、めっきする）こととを含む。いくつかの実施態様では、（たとえば、穴を開けるためにレーザを使用する）レーザプロセスが封入層内に空洞を形成する。いくつかの実施態様では、空洞内のインターコネクトのセットは、銅またはハンダで形成される。前述のように、いくつかの実施態様では、インターコネクトのセットは、封入層が設けられる前に設けられる（たとえば、形成される）。いくつかの実施態様では、封入層の一部は、封入層を薄くするため、または封入層内の集積デバイスを露出させるために、オプションで除去されてもよい。
【０１２４】
方法は、（１３３０で）封入層上に第２のキャリアを設ける。いくつかの実施態様では、第２のキャリアは、結合剤（たとえば、接着剤）を使用して封入層に結合される（たとえば、接合される）。いくつかの実施態様では、第２のキャリアは、接着テープである。いくつかの実施態様では、第２のキャリアは、基板および／またはウェハである。
【０１２５】
方法は、次いで、（１３３５で）第１のキャリアを除去する。いくつかの実施態様では、第１のキャリアを除去することは、第１のキャリアを研削すること、エッチングすること、および／または研磨することを含む。一例では、キャリアがシリコン（Ｓｉ）キャリアである場合、キャリアは、小さい厚さに研削され、次いで、シリコンキャリアのすべてを、（ＳｉＯ２、ＳｉＮ、またはＳｉＣなど）を含むことができる誘電体層１１０２まで除去するために、（ＴＭＡＨ、ＫＯＨなどの）化学物質が使用される。いくつかの実施態様では、第１のキャリアに結合された誘電体層の一部またはすべては、同様に除去され得る。
【０１２６】
方法は、（１３４０で）第２のプロセスを使用してインターコネクトの第２のセットを設ける。インターコネクトの第２のセットは、第２の密度を含む。いくつかの実施態様では、インターコネクトの第２のセットを設ける（たとえば、形成する）ことは、１つまたは複数の誘電体層と、１つまたは複数のインターコネクトとを設けることを含む。いくつかの実施態様では、誘電体層は、有機層である。いくつかの実施態様では、インターコネクトの第２のセット再配線インターコネクト。いくつかの実施態様では、再配線インターコネクトのうちの１つまたは複数は、第１の金属層（たとえば、シード層）と第２の金属層とを含む。いくつかの実施態様では、再配線インターコネクトのうちの１つまたは複数は、図７〜図８に記載され、示されたセミアディティブパターニング（ＳＡＰ）を使用して形成される。
【０１２７】
いくつかの実施態様では、（１３４０で）インターコネクトの第２のセットを設けることは、少なくとも１つのアンダーバンプメタライゼーション（ＵＢＭ）層を設けることを含む。いくつかの実施態様では、ハンダボールが、再配線インターコネクトおよび／またはＵＢＭ層に結合されてもよい。いくつかの実施態様では、ＵＢＭ層を設けることは、オプションである。
【０１２８】
方法は、（１３４５で）第２のキャリアを除去する。いくつかの実施態様では、第２のキャリアを除去することは、第２のキャリアを研磨および／または研削することを含む。いくつかの実施態様では、封入層の少なくとも一部はまた、除去される。
【０１２９】
再配線層を設ける／製造するための例示的なシーケンス
いくつかの実施態様では、再配線層を含む集積デバイスを設けることは、いくつかのプロセスを含む。（図１４Ａ〜図１４Ｃを備える）図１４は、いくつかの再配線層を含む集積デバイス（たとえば、ダイ）を提供するための例示的なシーケンスを示す。いくつかの実施態様では、図１４Ａ〜図１４Ｃのシーケンスは、図２、図３、図５〜図６の集積デバイスおよび／もしくは再配線層、ならびに／または他の集積デバイス（たとえば、ダイ）、ならびに／または本開示に記載の再配線層を提供する／製造するために使用され得る。図１４Ａ〜図１４Ｃのシーケンスは、回路要素も含む集積デバイスを提供する／製造するために使用され得ることにも留意すべきである。図１４Ａ〜図１４Ｃのシーケンスは、再配線層を含む集積デバイスを提供するためのシーケンスを単純化および／または明確にするために、１つまたは複数のステージを組み合わせてもよいことにさらに留意すべきである。
【０１３０】
図１４Ａのステージ１に示すように、基板（たとえば、基板１４０１）が設けられる。いくつかの実装形態では、基板１４０１はウェハである。様々な実装形態は、基板用の様々な材料（たとえば、シリコン基板、ガラス基板、セラミック基板）を使用し得る。
【０１３１】
加えて、ステージ１において、基板１４０１上にいくつかの下位金属層／誘電体層（たとえば、下位金属層／誘電体層１４０２）が設けられる。様々な実装形態は、様々な数の下位金属層／誘電体層（たとえば、Ｍ１金属層、Ｍ２金属層、Ｍ３金属層、Ｍ４金属層、Ｍ５金属層、Ｍ６金属層、Ｍ７金属層）を設け得る。
【０１３２】
いくつかの実装形態では、回路、ルート、および／またはインターコネクトも設けられる。しかしながら、簡略化および明快のために、回路、ルート、および／またはインターコネクトは、下位金属層／誘電体層１４０２には示さない。
【０１３３】
その上、ステージ１において、下位金属層／誘電体層１４０２上に少なくとも１つのパッド（たとえば、パッド１４０４、１４２５、１４２９）が設けられる。いくつかの実装形態では、パッド１４０４は、下位金属層のうちの１つ（たとえば、最上位の下位金属層、Ｍ７金属層）に結合される。いくつかの実装形態では、パッド１４０４はアルミニウムパッドである。しかしながら、様々な実装形態は、パッド１４０４用の様々な材料を使用し得る。様々な実装形態は、下位金属層／誘電体層１４０２上にパッドを設けるために様々なプロセスを使用し得る。たとえば、いくつかの実装形態では、下位金属層／誘電体層１４０２上にパッド１４０４を設けるために、リソグラフィおよび／またはエッチング処理が使用され得る。
【０１３４】
さらに、ステージ１において、下位金属層／誘電体層１４０２上にパッシベーション層（たとえば、パッシベーション層１４０６）が設けられる。様々な実装形態は、パッシベーション層１４０６用の様々な材料を使用し得る。ステージ４に示すように、パッシベーション層１４０６は、パッド１４０４の少なくとも一部分が露出されるように、下位金属層／誘電体層１４０２上に設けられる。下位金属層の代わりに、いくつかの実施態様では、他の金属層が設けられてもよいことに留意すべきである。たとえば、ダマシンプロセスによって画定される金属層が、ステージ１において設けられ得る。
【０１３５】
ステージ２では、第１の絶縁層（たとえば、第１の絶縁層１４０８）が、パッシベーション層１４０６ならびにパッド１４０４、１４２５、および１４２９上に設けられる。いくつかの実施態様では、第１の絶縁層１４０８は誘電体層である。異なる実施態様は、第１の絶縁層１４０８のために異なる材料を使用することができる。たとえば、第１の絶縁層１４０８は、ポリベンゾオキサゾール（ＰｂＯ）層またはポリマー層であり得る。
【０１３６】
ステージ３では、いくつかの空洞（たとえば、空洞、トレンチ）が、第１の絶縁層１４０８内に設けられる／作製される。ステージ３にさらに示すように、空洞１４０９は、パッド１４０４にわたって作製される。同様に、空洞１４１１がパッド１４２５の上に作製され、空洞１４１３がパッド１４２９にわたって作製される。様々な実装形態は、空洞（たとえば、空洞１４０９）を様々に作製し得る。たとえば、空洞１４０９は、第１の絶縁層１４０８をエッチングすることによって設ける／作製する場合がある。
【０１３７】
図１４Ｂのステージ４において、第１の金属再配線層が設けられる。具体的には、第１の金属再配線層１４１０が、パッド１４０４および第１の絶縁層１４０８の上に設けられる。ステージ４に示すように、第１の金属再配線層１４１０がパッド１４０４に結合される。第１の金属再配線層１４１０は、第１の金属層１４３０および第２の金属層１４３２も含む。すなわち、いくつかの実装形態では、第１の金属層１４３０および第２の金属層１４３２は、第１の金属再配線層１４１０と同じ層上にある。いくつかの実装形態では、第１および第２の金属層１４３０および１４３２はビアである。いくつかの実装形態では、第１の金属再配線層１４１０は銅層である。明瞭にするために、金属層１４１０、１４３０、および１４３２は、１つの層として示されている。しかしながら、いくつかの実施態様では、金属層１４１０、１４３０、および／または１４３２のうちの１つまたは複数は、２つの金属層、第１の金属層（たとえば、シード層）および第２の金属層を含んでもよい。シード層を含む再配線層の一例は、図３、５、６、７、および８に記載された。同様に、明瞭さの目的のために、本図１４Ｂ〜図１４Ｃに記載の他の再配線層は、１つの金属層として示されているが、いくつかの実施態様では、２つの金属層（たとえば、第１のシード層および第２の金属層）を含んでもよい。
【０１３８】
ステージ５において、いくつかの絶縁層およびいくつかの再配線層が設けられる。具体的には、第２の絶縁層１４１４および第３の絶縁層１４１６が設けられる。その上、第２の金属再配線層１４２０が設けられる。さらに、いくつかの金属層（１４４０、１４５０、１４４２、１４５２）が配設される。いくつかの実施態様では、金属層は再配線層の一部である。いくつかの実施態様では、金属層のうちのいくつかはビアを含む。たとえば、いくつかの実施態様では、金属層１４４２および１４５２はビアであり、金属層１４４０および１４５０はトレースである。
【０１３９】
ステージ６では、空洞１４１７が、絶縁層１４１６内に設けられる。絶縁層１４１６内の空洞１４１７は、第２の金属再配線層１４２０の一部の上にある。
【０１４０】
図１４Ｃのステージ７では、アンダーバンプメタライゼーション（ＵＢＭ）層が設けられる。具体的には、アンダーバンプメタライゼーション（ＵＢＭ）層１４７０が、絶縁層１４１６の空洞１４１７内に設けられる。いくつかの実施態様では、ＵＢＭ層１４７０は銅層である。
【０１４１】
ステージ８では、ハンダボールが、ＵＢＭ層上に設けられる。具体的には、ハンダボール１４８０が、ＵＢＭ層１４７０に結合される。
【０１４２】
例示的な電子デバイス
図１５は、上述の集積デバイス、半導体デバイス、集積回路、ダイ、インターポーザ、またはパッケージのうちのいずれかと一体化される場合がある様々な電子デバイスを示す。たとえば、モバイル電話１５０２、ラップトップコンピュータ１５０４、および固定位置端末１５０６が、本明細書で説明する集積デバイス１５００を含んでもよい。集積デバイス１５００は、たとえば、本明細書に記載の、集積回路、基板、ダイ、パッケージ、またはパッケージオンパッケージ（ＰｏＰ）デバイスのうちのいずれかであってもよい。図１５に示すデバイス１５０２、１５０４、１５０６は、単なる例示である。他の電子デバイスは、限定はされないが、モバイルデバイス、ハンドヘルドパーソナル通信システム（ＰＣＳ）ユニット、携帯情報端末などのポータブルデータユニット、ＧＰＳ対応デバイス、ナビゲーションデバイス、セットトップボックス、音楽プレーヤ、ビデオプレーヤ、エンターテイメントユニット、メータ読取り機器などの固定位置データユニット、通信デバイス、スマートフォン、タブレットコンピュータ、またはデータもしくはコンピュータ命令を記憶し、もしくは取り出す任意の他のデバイス、またはそれらの任意の組合せを含む、集積デバイス１５００を特徴としてもよい。
【０１４３】
図２、図３、図４、図５、図６、図７、図８、図９、図１０、図１１Ａ〜図１１Ｅ、図１２、図１３、図１４Ａ〜図１４Ｃ、および／または図１５に示す構成要素、ステップ、特徴、および／または機能のうちの１つまたは複数は、再配置されてもよく、および／または単一の構成要素、ステップ、特徴、もしくは機能に組み合わされてもよく、または、いくつかの構成要素、ステップ、もしくは機能において具体化されてもよい。追加の要素、構成要素、ステップ、および／または機能はまた、本開示から逸脱することなく、追加されてもよい。図２、図３、図４、図５、図６、図７、図８、図９、図１０、図１１Ａ〜図１１Ｅ、図１２、図１３、図１４Ａ〜図１４Ｃ、および／または図１５、ならびに本開示におけるその対応する説明は、ダイおよび／またはＩＣに限定されないことにも留意すべきである。いくつかの実施態様では、図２、図３、図４、図５、図６、図７、図８、図９、図１０、図１１Ａ〜図１１Ｅ、図１２、図１３、図１４Ａ〜図１４Ｃ、および／または図１５、ならびにその対応する説明は、集積デバイスを製造、作製、提供、および／または生産するために使用され得る。いくつかの実施態様では、集積デバイスは、ダイパッケージ、集積回路（ＩＣ）、ウェハ、半導体デバイス、基板、および／またはインターポーザを含んでもよい。
【０１４４】
「例示的」という語は、本明細書では、「例、事例、または例示として役に立つ」ことを意味するために使用される。「例示的」として本明細書に記載された任意の実施態様または態様は、必ずしも、本開示の他の態様よりも好ましいまたは有利であると解釈されるべきではない。同様に、「態様」という用語は、必ずしも、本開示のすべての態様が、開示された特徴、利点、または動作モードを含むことを必要としない。「結合された」という用語は、本明細書では、２つの物体の間の直接的または間接的な結合を指すために使用される。たとえば、物体Ａが物体Ｂに物理的に接触し、物体Ｂが物体Ｃに接触する場合、物体Ａと物体Ｃとは、互いに物理的に直接接触していなくても、それでも互いに結合すると見なすことができる。
【０１４５】
また、実施形態は、フローチャート、フロー図、構造図、またはブロック図として示されたプロセスとして説明されることがあることに留意されたい。フローチャートは、順次プロセスとして動作を説明することがあるが、動作の多くは、並行してまたは同時に実行され得る。加えて、動作の順序は、再配置されてもよい。プロセスは、その動作が完了したとき、終了する。
【０１４６】
本明細書に記載の本開示の様々な特徴は、本開示から逸脱することなく、異なるシステムにおいて実施され得る。本開示の前述の態様は、例にすぎず、本開示を限定するものとして解釈されるべきではないことに留意されたい。本開示の態様の説明は、例示であることを意図しており、特許請求の範囲を限定することを意図していない。そのように、本教示は、他のタイプの装置に容易に適用され得、多くの代替、修正、および変形は、当業者には明らかであろう。
【符号の説明】
【０１４７】
１００  集積パッケージ
１０２  基板
１０６  第１のダイ
１０８  第２のダイ
１１６  ハンダボールの第１のセット
１１８  ハンダボールの第２のセット
１２０  ハンダボールの第３のセット
２００  集積デバイス
２０２  第１の誘電体層
２０３  第２の誘電体層
２０４  ハンダボールの第１のセット
２０６  第１のダイ
２０８  第２のダイ
２１６  インターコネクトの第１のセット
２１８  インターコネクトの第２のセット
２２０  封入材
２２２  アンダーフィル
２３０  再配線インターコネクトの第１のセット
２３２  第１のアンダーバンプ（ＵＢＭ）層
２４０  再配線インターコネクトの第２のセット
２４２  第２のアンダーバンプ（ＵＢＭ）層
２５０  再配線インターコネクトの第３のセット
２５２  第３のアンダーバンプ（ＵＢＭ）層
２６０  再配線インターコネクトの第４のセット
２６２  第４のアンダーバンプ（ＵＢＭ）層
２７０  パッケージインターコネクト
２７２  パッド
２８０  高密度インターコネクトの第１のセット
２８２  高密度インターコネクトの第２のセット
２８４  高密度インターコネクトの第３のセット
３０２  第１の誘電体層
３０４  第２の有機誘電体層
３２０  第１のシード層
３２２  第２の金属層
３２２ａ  第１の金属部分層
３２２ｂ  第２の金属部分層
４０２  第１の誘電体層
４０４  第２の誘電体層
４２０  第１のシード層
４２２  第２の金属層
４４０  第３のシード層
４４２  第４の金属層
５０２  第１の無機誘電体層
５０４  第２の有機誘電体層
５０６  第３の有機誘電体層
５２０  第１のシード層
５２２  第２の金属層
５６０  第３のシード層
５６２  第４の金属層
６０２  第１の無機誘電体層
６０４  第１の界面層
６０５  第２の界面層
６０６  第２の有機誘電体層
６２０  第１のシード層
６２２  第２の金属層
６６０  第３のシード層
６６２  第４の金属層
７０２  誘電体層
７０４  第１の金属層
７０６  フォトレジスト層
７０８  空洞
７１０  第２の金属層
７１２  インターコネクト
９０２  誘電体層
９０４  空洞
９０６  第１の金属層
９０８  第２の金属層
９１０  第２の金属層
９１２  インターコネクト
１０００  キャリア
１１００  第１のキャリア
１１０２  第１の誘電体層
１１０４  インターコネクトの第１のセット
１１０５  第２の誘電体層
１１０６  インターコネクトの第２のセット
１１０７  第３の誘電体層
１１０８  空洞のセット
１１１０  インターコネクトの第３のセット
１１２０  第１のダイ
１１２２  インターコネクトの第１のセット
１１２４  インターコネクトのセット
１１２６  アンダーフィル
１１３０  第２のダイ
１１３２  インターコネクトの第２のセット
１１４０  封入材
１１４２  空洞
１１４４  インターコネクトのセット
１１５０  第２のキャリア
１１５９  空洞
１１６０  誘電体層
１１６１  第１の再配線インターコネクト
１１６２  第１の再配線インターコネクト
１１６３  第１の再配線インターコネクト
１１６４  第１の再配線インターコネクト
１１７０  誘電体層
１１７１  第２の再配線インターコネクト
１１７２  第２の再配線インターコネクト
１１７３  第２の再配線インターコネクト
１１７４  第２の再配線インターコネクト
１１８０  誘電体層
１１８１  第３の再配線インターコネクト
１１８２  第３の再配線インターコネクト
１１８３  第３の再配線インターコネクト
１１８４  第３の再配線インターコネクト
１１９０  誘電体層のセット
１１９１  第１のＵＢＭ層
１１９２  第２のＵＢＭ層
１１９３  第３のＵＢＭ層
１１９４  第４のＵＢＭ層
１１９５  第１のハンダボール
１１９６  第２のハンダボール
１１９７  第３のハンダボール
１１９８  第４のハンダボール
１２００  集積デバイス
１２０２  第１の誘電体層
１２０３  第２の誘電体層
１２０４  ハンダボールの第１のセット
１２０６  第１のダイ
１２０８  第２のダイ
１２１６  インターコネクトの第１のセット
１２１８  インターコネクトの第２のセット
１２２０  封入材
１２２２  アンダーフィル
１２３０  再配線インターコネクトの第１のセット
１２３２  第１のＵＢＭ層
１２４０  再配線インターコネクトの第２のセット
１２４２  第２のＵＢＭ層
１２５０  再配線インターコネクトの第３のセット
１２５２  第３のアンダーバンプ（ＵＢＭ）層
１２６０  再配線インターコネクトの第４のセット
１２６２  第４のアンダーバンプ（ＵＢＭ）層
１２７０  パッケージインターコネクト
１２７２  パッド
１２８０  高密度インターコネクトの第１のセット
１２８２  高密度インターコネクトの第２のセット
１２８４  高密度インターコネクトの第３のセット
１４０１  基板
１４０２  下位金属層／誘電体層
１４０４  パッド
１４０６  パッシベーション層
１４０８  第１の絶縁層
１４０９  空洞
１４１０  第１の金属再配線層
１４１１  空洞
１４１３  空洞
１４１４  第２の絶縁層
１４１６  第３の絶縁層
１４１７  空洞
１４２０  第２の金属再配線層
１４２５  パッド
１４２９  パッド
１４３０  第１の金属層
１４３２  第２の金属層
１４４０  金属層
１４４２  金属層
１４５０  金属層
１４５２  金属層
１４７０  アンダーバンプメタライゼーション（ＵＢＭ）層
１４８０  ハンダボール
１５００  集積デバイス
１５０２  モバイル電話
１５０４  ラップトップコンピュータ
１５０６  固定位置端末
【図１】
2017514314.tif 000003
【図２】
2017514314.tif 000004
【図３】
2017514314.tif 000005
【図４】
2017514314.tif 000006
【図５】
2017514314.tif 000007
【図６】
2017514314.tif 000008
【図７】
2017514314.tif 000009
【図８】
2017514314.tif 000010
【図９】
2017514314.tif 000011
【図１０】
2017514314.tif 000012
【図１１Ａ】
2017514314.tif 000013
【図１１Ｂ】
2017514314.tif 000014
【図１１Ｃ】
2017514314.tif 000015
【図１１Ｄ】
2017514314.tif 000016
【図１１Ｅ】
2017514314.tif 000017
【図１２】
2017514314.tif 000018
【図１３】
2017514314.tif 000019
【図１４Ａ】
2017514314.tif 000020
【図１４Ｂ】
2017514314.tif 000021
【図１４Ｃ】
2017514314.tif 000022
【図１５】
2017514314.tif 000023
【手続補正書】
【提出日】平成28年10月27日(2016.10.27)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
集積デバイスのためのベース部分であって、
第１の無機誘電体層と、
前記第１の無機誘電体層内のインターコネクトの第１のセットであって、前記インターコネクトの第１のセットが、
第１のシード層と、
前記第１のシード層に結合された第１の金属層と
を備える第１のインターコネクトを備えるインターコネクトの第１のセットと、
前記第１の無機誘電体層とは異なる第２の誘電体層と、
前記第２の誘電体層内のインターコネクトの第２のセットであって、第２のインターコネクトを備え、前記第２のインターコネクトが、
第２のシード層と、
前記第２のシード層に結合された第２の金属層と
を備え、
前記第２のインターコネクトが、前記第２のシード層が前記第１のシード層に直接結合されるように、前記第１のインターコネクトに結合された、インターコネクトの第２のセットと
を備えるベース部分と、
前記ベース部分の第１の表面に結合された第１のダイと、
前記ベース部分の前記第１の表面に結合された第２のダイであって、前記インターコネクトの第１のセットを介して前記第１のダイに電気的に結合するように構成された第２のダイと
を備える集積デバイス。
【請求項２】
前記第２の誘電体層が有機誘電体層である、請求項１に記載の集積デバイス。
【請求項３】
前記インターコネクトの第１のセットが、前記インターコネクトの第２のセットの第２の間隔よりも小さい第１の間隔を備える、請求項１に記載の集積デバイス。
【請求項４】
前記インターコネクトの第１のセットが、約４ミクロン（μｍ）以下である第１のピッチを備える、請求項１に記載の集積デバイス。
【請求項５】
前記第１のシード層が、前記第１の金属層の水平部分と、前記第１の金属層の側部とに結合された、請求項１に記載の集積デバイス。
【請求項６】
前記第２のシード層が、前記第１のインターコネクトの水平平面表面上にのみ配置された、請求項１に記載の集積デバイス。
【請求項７】
前記第２のシード層が、前記インターコネクトの第１のセットの底部平面表面上にのみ配置された、請求項１に記載の集積デバイス。
【請求項８】
前記第１のダイおよび前記第２のダイを封入する封入材をさらに備える、請求項１に記載の集積デバイス。
【請求項９】
前記封入材を横断するインターコネクトの第３のセットをさらに備え、前記インターコネクトの第３のセットが、パッケージオンパッケージ（ＰｏＰ）デバイス内のパッケージ間インターコネクトのセットとして動作するように構成された、請求項８に記載の集積デバイス。
【請求項１０】
前記インターコネクトの第３のセットが、ハンダボール、もしくは封入貫通ビア（ＴＥＶ）、またはそれらの組合せのうちの１つまたは複数を備える、請求項９に記載の集積デバイス。
【請求項１１】
前記第１のダイが、インターコネクトピラーの第１のセットを備え、前記第１のダイが、前記インターコネクトピラーの第１のセットを介して前記インターコネクトの第２のセットに電気的に結合するように構成された、請求項１に記載の集積デバイス。
【請求項１２】
前記第１の無機誘電体層内の前記インターコネクトの第１のセットが、前記第２の誘電体層内の前記インターコネクトの第２のセットに結合するビアのセットを備える、請求項１に記載の集積デバイス。
【請求項１３】
前記ベース部分がインターポーザである、請求項１に記載の集積デバイス。
【請求項１４】
前記第１のダイを前記ベース部分に結合するインターコネクトの第３のセットをさらに備える、請求項１に記載の集積デバイス。
【請求項１５】
前記インターコネクトの第３のセットが、アンダーバンプ、酸化物−酸化物との銅−銅ボンディングインターコネクト、もしくは銅−銅／酸化物−酸化物ハイブリッドボンディング、またはそれらの組合せのうちの１つまたは複数を含む、請求項１４に記載の集積デバイス。
【請求項１６】
前記集積デバイスが、音楽プレーヤ、ビデオプレーヤ、娯楽ユニット、ナビゲーションデバイス、通信デバイス、モバイルデバイス、モバイル電話、スマートフォン、携帯情報端末、固定位置端末、タブレットコンピュータ、および／またはラップトップコンピュータのうちの少なくとも１つの中に組み込まれた、請求項１に記載の集積デバイス。
【請求項１７】
集積デバイスを製作するための方法であって、
前記集積デバイスのためのベース部分を形成するステップであって、
第１の無機誘電体層を形成するステップと、
前記第１の無機誘電体層内にインターコネクトの第１のセットを形成するステップであって、第１のシード層と第１の金属層とを含む第１のインターコネクトを形成するステップを含む、ステップと、
前記第１の無機誘電体層とは異なる第２の誘電体層を形成するステップと、
前記第２の誘電体層内にインターコネクトの第２のセットを形成するステップであって、第２のシード層と第２の金属層とを含む第２のインターコネクトを、前記第２のシード層が前記第１のインターコネクトの前記第１のシード層に直接結合されるように形成するステップを備える、ステップと
を備える、ステップと、
前記ベース部分の第１の表面に第１のダイを結合するステップと、
前記ベース部分の前記第１の表面に第２のダイを、前記第２のダイが前記インターコネクトの第１のセットを介して前記第１のダイに電気的に結合するように構成されるように結合するステップと
を備える方法。
【請求項１８】
前記第２の誘電体層が有機誘電体層である、請求項１７に記載の方法。
【請求項１９】
前記インターコネクトの第１のセットが、前記インターコネクトの第２のセットの第２の間隔よりも小さい第１の間隔を備える、請求項１７に記載の方法。
【請求項２０】
前記インターコネクトの第１のセットが、約４ミクロン（μｍ）以下である第１のピッチを備える、請求項１７に記載の方法。
【請求項２１】
前記第１のシード層が、前記第１の金属層の水平部分と、前記第１の金属層の側部とに結合される、請求項１７に記載の方法。
【請求項２２】
前記第２のシード層が、前記インターコネクトの第１のセットの水平平面表面上にのみ配置される、請求項１７に記載の方法。
【請求項２３】
前記第２のシード層が、前記インターコネクトの第１のセットの底部平面表面上にのみ配置される、請求項１７に記載の方法。
【請求項２４】
前記第１のダイおよび前記第２のダイを封入する封入材を形成するステップをさらに備える、請求項１７に記載の方法。
【請求項２５】
前記封入材を横断するインターコネクトの第３のセットを形成するステップをさらに備え、前記インターコネクトの第３のセットが、パッケージオンパッケージ（ＰｏＰ）デバイス内のパッケージ間インターコネクトのセットとして動作するように構成される、請求項２４に記載の方法。
【請求項２６】
前記インターコネクトの第３のセットが、ハンダボール、もしくは封入貫通ビア（ＴＥＶ）、またはそれらの組合せのうちの１つまたは複数を備える、請求項２５に記載の方法。
【請求項２７】
前記第１のダイが、インターコネクトピラーの第１のセットを備え、前記第１のダイが、前記インターコネクトピラーの第１のセットを介して前記インターコネクトの第２のセットに電気的に結合するように構成される、請求項１７に記載の方法。
【請求項２８】
前記第１の無機誘電体層内の前記インターコネクトの第１のセットが、前記第２の誘電体層内の前記インターコネクトの第２のセットに結合するビアのセットを備える、請求項１７に記載の方法。
【請求項２９】
前記第１のダイを前記ベース部分に結合するインターコネクトの第３のセットを形成するステップをさらに備える、請求項１７に記載の方法。
【請求項３０】
前記インターコネクトの第３のセットが、アンダーバンプ、酸化物−酸化物との銅−銅ボンディングインターコネクト、もしくは銅−銅／酸化物−酸化物ハイブリッドボンディング、またはそれらの組合せのうちの１つまたは複数を含む、請求項２９に記載の方法。
【請求項３１】
前記集積デバイスが、音楽プレーヤ、ビデオプレーヤ、娯楽ユニット、ナビゲーションデバイス、通信デバイス、モバイルデバイス、モバイル電話、スマートフォン、携帯情報端末、固定位置端末、タブレットコンピュータ、および／またはラップトップコンピュータのうちの少なくとも１つの中に組み込まれる、請求項１７に記載の方法。
【請求項３２】
前記インターコネクトの第１のセットを形成するステップが、第３の金属層と、前記第３の金属層の側面部分上にのみ形成された第３のシード層とを含む第３のインターコネクトを形成するステップをさらに備え、前記インターコネクトの第２のセットを形成するステップが、第４の金属層が前記第３のインターコネクトの前記第３の金属層に直接結合されるように、第４のシード層と第４の金属層とを含む第４のインターコネクトを形成するステップをさらに備える、請求項１７に記載の方法。
【請求項３３】
前記インターコネクトの第１のセットが、第３の金属層と、前記第３の金属層の側面部分にのみ結合された第３のシード層とを含む第３のインターコネクトを備え、前記インターコネクトの第２のセットが、第４のシード層と、前記第４のシード層に結合された第４の金属層とを含む第４のインターコネクトを備え、前記第４のインターコネクトが、前記第４の層が前記第３の金属層に直接結合されるように、前記第３のインターコネクトに結合された、請求項１に記載の集積デバイス。
【国際調査報告】
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