晶圆对准结构的制作方法

本公开总体上涉及对准结构，并且更具体地涉及晶圆级对准结构。

背景技术：

1、在晶圆级上一个元件与另一个元件的精确对准可能是具有挑战的。在诸如晶圆上系统组装件等系统中，高热膨胀系数(cte)元件和低cte元件可以安装到彼此上。例如，晶圆上系统和散热结构可以具有不同的cte并且可以附接到彼此。由于热应力，元件的cte之间的不匹配导致元件之间的未对准。

技术实现思路

1、在一个方面中，公开了一种晶圆上系统(sow)组装件。该sow组装件可以包括第一sow组装结构，第一sow组装结构包括在第一位置处的第一槽、在第二位置处的第二槽、以及在第三位置处的第三槽。该sow组装件可以包括与第一sow组装结构堆叠的第二sow组装结构。第二sow组装结构具有：从第二sow组装结构延伸并至少部分地设置在第一槽中的第一销、从第二sow组装结构延伸并至少部分地设置在第二槽中的第二销、以及从第二sow组装结构延伸并至少部分地设置在第三槽中的第三销。第一槽和第二槽被成形为使得允许第一销和第二销在平面内沿第一轴线移动，并且第三槽被成形为使得允许第三销在平面内沿与第一轴线不同的第二轴线移动。第一sow组装结构或第二sow组装结构被包括在被配置为冷却sow的热系统中。

2、在一个实施例中，元件可以与sow堆叠。

3、在一个实施例中，元件包括sow。sow组装件可以还包括被耦合到sow的加固特征部。加固特征部可以包括与第一槽对准的开口。开口的尺寸可以小于第一槽的尺寸，使得加固特征部阻止第一销物理接触sow。开口可以具有椭圆形形状。第一轴线可以基本上垂直于第二轴线。

4、在一个方面中，公开了一种晶圆上系统(sow)组装件。该sow组装件可以包括具有第一热膨胀系数的第一sow组装结构，第一sow组装结构包括在第一位置处的第一槽、在第二位置处的第二槽、以及在第三位置处的第三槽。该sow组装件可以包括堆叠在第一sow组装结构上并被配置为从sow散热的第二sow组装结构。第二sow组装结构具有与第一热膨胀系数不同的第二热膨胀系数。第二sow组装结构具有：从第二sow组装结构延伸并至少部分地设置在第一槽中的第一销、从第二sow组装结构延伸并至少部分地设置在第二槽中的第二销、以及从第二sow组装结构延伸并至少部分地设置在第三槽中的第三销。第一槽和第二槽被成形为使得允许第一销和第二销在平面内沿第一轴线移动，并且第三槽被成形为使得允许第三销在平面内沿第二轴线移动，第二轴线与第一轴线不同。

5、在一个实施例中，第一sow组装结构与sow堆叠。

6、在一个实施例中，第二热膨胀系数大于第一热膨胀系数。

7、在一个实施例中，第一sow组装结构包括sow。sow组装件可以还包括与sow耦合的加固特征部。加固特征部可以包括与第一槽对准的开口，并且开口的尺寸可以小于第一槽的尺寸。

8、在一个实施例中，第一轴线和第二轴线基本上彼此垂直。

9、在一个实施例中，第一槽包括被配置为容纳第一销的椭圆形槽，并且其中第一槽的椭圆形槽的长轴线沿第一轴线延伸。第三槽可以包括被配置为容纳第三销的椭圆形槽，并且第三槽的椭圆形槽的长轴线可以沿第二轴线延伸。

10、在一个实施例中，第二sow组装结构包括散热结构。

11、在一个实施例中，第一sow组装结构可以包括不多于三个槽，该不多于三个槽被配置为容纳从第二sow组装结构延伸的销。

12、在一个方面中，公开了一种晶圆，该晶圆具有用于将晶圆与垂直堆叠在晶圆上的元件对准的对准结构。该晶圆可以包括形成在晶圆的第一位置处的第一槽。第一槽被配置为与第一销配合并将晶圆和元件沿第一轴线对准。第一槽被成形为使得允许晶圆在第一槽和第一销配合时沿第一轴线移动。该晶圆可以包括形成在晶圆的与第一位置不同的第二位置处的第二槽。第二槽被配置为与第二销配合并将晶圆和元件沿第一轴线对准。该晶圆可以包括形成在晶圆的与第一位置和第二位置不同的第三位置处的第三槽。第三槽被配置为与第三销配合并将晶圆和元件沿与第一轴线不同的第二轴线对准。

13、在一个实施例中，该晶圆包括热膨胀系数低于元件的材料的热膨胀系数的材料。

14、在一个实施例中，第一轴线和第二轴线基本上彼此垂直。

15、在一个实施例中，第一槽包括被配置为容纳第一销的椭圆形槽，并且第一槽的椭圆形槽的长轴线沿第一轴线延伸。第三槽包括配置为接收第三销的椭圆形槽，并且第三槽的椭圆形槽的长轴线沿第二轴线延伸。

16、在一个实施例中，该晶圆还包括位于晶圆上的加固特征部。加固特征部可以包括与第一槽对准的开口。加固特征部的开口的尺寸可以小于第一槽的尺寸，使得加固特征部被配置为阻止第一销物理接触晶圆。

17、在一个实施例中，该晶圆包括多个集成电路裸片。

技术特征：

1.一种晶圆上系统sow组装件，包括：

2.根据权利要求1所述的sow组装件，其中所述第一sow组装结构包括所述sow，并且所述第二sow组装结构包括散热结构。

3.根据权利要求2所述的sow组装件，还包括被耦合到所述sow的加固特征部，其中所述加固特征部包括与所述第一槽对准的开口，其中所述开口的尺寸小于所述第一槽的尺寸，使得所述加固特征部阻止所述第一销物理接触所述sow。

4.根据权利要求3所述的sow组装件，其中所述开口具有椭圆形形状。

5.根据权利要求1所述的sow组装件，其中所述第一轴线基本上垂直于所述第二轴线。

6.根据权利要求1所述的sow组装件，其中所述第一sow组装结构包括冷却系统，并且所述第二sow组装结构包括输入/输出框架，并且所述第一sow组装结构和所述第二sow组装结构与所述sow堆叠。

7.一种晶圆上系统sow组装件，包括：

8.根据权利要求7所述的sow组装件，其中所述第一sow组装结构与sow堆叠。

9.根据权利要求7所述的sow组装件，其中所述第二热膨胀系数大于所述第一热膨胀系数。

10.根据权利要求7所述的sow组装件，其中所述第一sow组装结构包括sow。

11.根据权利要求10所述的sow组装件，还包括与所述sow耦合的加固特征部。

12.根据权利要求11所述的sow组装件，其中所述加固特征部包括与所述第一槽对准的开口，并且所述开口的尺寸小于所述第一槽的尺寸。

13.根据权利要求7所述的sow组装件，其中所述第一轴线和所述第二轴线基本上彼此垂直。

14.根据权利要求7所述的sow组装件，其中所述第一槽包括被配置为容纳所述第一销的椭圆形槽，并且其中所述第一槽的所述椭圆形槽的长轴线沿所述第一轴线延伸。

15.根据权利要求14所述的sow组装件，其中所述第三槽包括被配置为容纳所述第三销的椭圆形槽，并且所述第三槽的所述椭圆形槽的长轴线沿所述第二轴线延伸。

16.根据权利要求7所述的sow组装件，其中所述第二sow组装结构包括散热结构。

17.根据权利要求7所述的sow组装件，其中所述第一sow组装结构包括不多于三个槽，所述不多于三个槽被配置为接收从所述第二sow组装结构延伸的销。

18.一种晶圆，具有用于将所述晶圆与垂直堆叠在所述晶圆上的元件对准的对准结构，所述晶圆包括：

19.根据权利要求18所述的晶圆，其中所述晶圆包括热膨胀系数低于所述元件的材料的热膨胀系数的材料。

20.根据权利要求18所述的晶圆，其中所述第一轴线和所述第二轴线基本上彼此垂直。

21.根据权利要求18所述的晶圆，其中所述第一槽包括配置为容纳所述第一销的椭圆形槽，所述第一槽的所述椭圆形槽的长轴线沿所述第一轴线延伸，所述第三槽包括配置为容纳所述第三销的椭圆形槽，并且所述第三槽的所述椭圆形槽的长轴线沿所述第二轴线延伸。

22.根据权利要求18所述的晶圆，还包括在所述晶圆上的加固特征部，所述加固特征部包括与所述第一槽对准的开口，所述加固特征部的所述开口的尺寸小于所述第一槽的尺寸，使得所述加固特征部被配置为阻止所述第一销物理接触所述晶圆。

23.根据权利要求18所述的晶圆，其中所述晶圆包括多个集成电路裸片。

技术总结
公开了一种晶圆上系统(SoW)组装件。该SoW组装件可以包括具有第一热膨胀系数(CTE)的第一SoW组装结构。第一SoW组装结构包括在不同位置处的第一槽至第三槽。该SoW组装件可以包括堆叠在第一SoW组装结构上的第二SoW组装结构。第二SoW组装结构具有与第一CTE不同的第二CTE。第二SoW组装结构具有从其延伸并设置在第一槽至第三槽中的第一销至第三销。第一槽和第二槽被成形为允许第一销和第二销沿第一轴线移动，并且第三槽被成形为允许第三销沿第二轴线移动。在某些应用中，第一SoW组装结构可以是SoW并且第二SoW组装结构可以是散热结构。

技术研发人员：李勇国,R·班达里,A·纳博瓦提,R·罗森伯格,V·克里蒂瓦桑,M·赫施科
受保护的技术使用者：特斯拉公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15