【技术实现步骤摘要】
本公开涉及微通道液冷散热，具体地，涉及一种半导体器件及其制造方法。
技术介绍
1、随着电子器件集成度的不断增高，运算速度逐渐提高，尺寸不断缩小，使得单位面积上集成的电子元件个数不断增加，产生的热量也随之增加，导致电子器件的热流密度不断提高。此外，电子器件的性能和寿命与其温度密切相关，因此，电子器件的温度控制则显得非常突出，电子器件的散热能力尤为重要。
2、实际应用中，随着微流控技术的发展，可以将冷却液直接输送到电气器件内部，从而实现更高效的冷却，以解决电气器件的散热问题。然而，在微流控技术的应用过程中，仍存在诸多问题亟待解决。
技术实现思路
1、有鉴于此，本公开实施例提供一种半导体器件及其制造方法。
2、为达到上述目的，本公开的技术方案是这样实现的：
3、第一方面，本公开实施例提供一种半导体器件，包括：三维集成芯片和封装基板；三维集成芯片包括系统级芯片和至少一个存储芯片；三维集成芯片通过凸点连接至封装基板，三维集成芯片通过第一硅通孔连接至凸点；三维集成芯片还包括围绕第一硅通孔的第一散热通道，第一散热通道暴露包围第一硅通孔的第一侧壁层。
4、在一些实施例中，还包括：硅转接板；三维集成芯片通过硅转接板连接至封装基板；其中，三维集成芯片通过第一凸点连接至硅转接板，硅转接板通过第二凸点连接至封装基板；硅转接板还包括第二硅通孔和围绕第二硅通孔的第二散热通道，第二散热通道暴露出包围第二硅通孔的第二侧壁层。
5、在一些实施例中，围绕第一
6、在一些实施例中，围绕第二硅通孔的第二散热通道为连通的一体结构，该一体结构沿第一方向上的两端分别设有进液口和出液口；第一方向垂直于堆叠方向。
7、在一些实施例中，第一散热通道沿堆叠方向的尺寸小于第一硅通孔沿堆叠方向的尺寸；第二散热通道沿堆叠方向的尺寸小于第二硅通孔沿堆叠方向的尺寸。
8、在一些实施例中，系统级芯片和至少一个存储芯片之间，通过混合键合连接；系统级芯片和至少一个存储芯片中，形成有沿堆叠方向延伸的第三硅通孔，第三硅通孔用于实现芯片互连。
9、第二方面，本公开实施例提供一种半导体器件的制造方法，方法包括：将系统级芯片和基板键合连接；基板包括键合连接的第一衬底和第二衬底；其中，第一衬底位于系统级芯片和第二衬底之间；去除第二衬底，形成贯穿第一衬底并连接至系统级芯片的第一硅通孔；去除第一衬底以形成围绕第一硅通孔的第一散热通道，第一散热通道暴露出包围第一硅通孔的第一侧壁层。
10、在一些实施例中，在去除第二衬底之前，方法还包括：将三维堆叠芯片与系统级芯片键合连接；三维堆叠芯片包括多个存储芯片。
11、在一些实施例中，形成贯穿第一衬底并连接至系统级芯片的第一硅通孔，包括：形成贯穿第一衬底的第一通孔，第一通孔暴露系统级芯片中的互连层；在第一通孔的内壁形成第一侧壁层，并在第一通孔内填充形成第一硅通孔，第一硅通孔与系统级芯片中的互连层连接。
12、在一些实施例中，形成贯穿第一衬底并连接至系统级芯片的第一硅通孔，包括：形成贯穿第一衬底的第一通孔，第一通孔暴露系统级芯片中的互连层；在第一通孔内填充形成初始侧壁层；在初始侧壁层中形成第二通孔，第二通孔暴露系统级芯片中的互连层；在第二通孔内填充形成第一硅通孔，第一硅通孔与系统级芯片中的互连层连接。
13、在一些实施例中，基板还包括位于第一衬底和第二衬底之间的介质层；去除第二衬底以暴露介质层；去除第一衬底以形成围绕第一硅通孔的第一散热通道，包括：形成贯穿介质层的第三通孔，第三通孔暴露第一衬底；通过第三通孔去除第一衬底以形成围绕第一硅通孔的第一散热通道。
14、在一些实施例中，方法还包括：沉积介质材料以封闭贯穿介质层的第三通孔。
15、在一些实施例中，方法还包括：在介质层内形成导电层，导电层与第一硅通孔连接；在导电层上形成凸点。
16、在一些实施例中，第二衬底和第一衬底的厚度的比例范围为5-7。
17、在一些实施例中，第一衬底的厚度范围为50μm-200μm。
18、本公开实施例提供了一种半导体器件及其制造方法，半导体器件包括：三维集成芯片和封装基板；三维集成芯片包括系统级芯片和至少一个存储芯片；三维集成芯片通过凸点连接至封装基板，三维集成芯片通过第一硅通孔连接至凸点；三维集成芯片还包括围绕第一硅通孔的第一散热通道，第一散热通道暴露包围第一硅通孔的第一侧壁层。本公开实施例中提供了一种具有第一散热通道的三维集成芯片，该散热通道集成于芯片中，散热效率高，且第一散热通道暴露第一硅通孔的侧壁，以使冷却液可以通过第一散热通道对第一硅通孔进行散热，从而提高散热性能，延长待散热器件的使用寿命。
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1.一种半导体器件，其特征在于，包括：三维集成芯片和封装基板；所述三维集成芯片包括系统级芯片和至少一个存储芯片；
2.根据权利要求1所述的半导体器件，其特征在于，还包括：硅转接板；
3.根据权利要求1所述的半导体器件，其特征在于，
4.根据权利要求2所述的半导体器件，其特征在于，
5.根据权利要求2所述的半导体器件，其特征在于，所述第一散热通道沿堆叠方向的尺寸小于所述第一硅通孔沿所述堆叠方向的尺寸；所述第二散热通道沿堆叠方向的尺寸小于所述第二硅通孔沿所述堆叠方向的尺寸。
6.根据权利要求1所述的半导体器件，其特征在于，所述系统级芯片和至少一个所述存储芯片之间，通过混合键合连接；
7.一种半导体器件的制造方法，其特征在于，所述方法包括：
8.根据权利要求7所述的制造方法，其特征在于，在去除所述第二衬底之前，所述方法还包括：
9.根据权利要求7所述的制造方法，其特征在于，形成贯穿所述第一衬底并连接至所述系统级芯片的第一硅通孔，包括：
10.根据权利要求7所述的制造方法，其特征在
11.根据权利要求9或10所述的制造方法，其特征在于，所述基板还包括位于所述第一衬底和所述第二衬底之间的介质层；去除所述第二衬底以暴露所述介质层；
12.根据权利要求11所述的制造方法，其特征在于，所述方法还包括：
13.根据权利要求12所述的制造方法，其特征在于，所述方法还包括：
14.根据权利要求7所述的制造方法，其特征在于，
15.根据权利要求7所述的制造方法，其特征在于，
...【技术特征摘要】
1.一种半导体器件，其特征在于，包括：三维集成芯片和封装基板；所述三维集成芯片包括系统级芯片和至少一个存储芯片；
2.根据权利要求1所述的半导体器件，其特征在于，还包括：硅转接板；
3.根据权利要求1所述的半导体器件，其特征在于，
4.根据权利要求2所述的半导体器件，其特征在于，
5.根据权利要求2所述的半导体器件，其特征在于，所述第一散热通道沿堆叠方向的尺寸小于所述第一硅通孔沿所述堆叠方向的尺寸；所述第二散热通道沿堆叠方向的尺寸小于所述第二硅通孔沿所述堆叠方向的尺寸。
6.根据权利要求1所述的半导体器件，其特征在于，所述系统级芯片和至少一个所述存储芯片之间，通过混合键合连接；
7.一种半导体器件的制造方法，其特征在于，所述方法包括：
8.根据权利要求7所述的...
【专利技术属性】
技术研发人员：孟福生，王贻源，杨溢，骆中伟，华文宇，
申请(专利权)人：芯盟科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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