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集成電路裝置制造方法

文檔序號(hào):7055143閱讀:120來(lái)源:國(guó)知局
集成電路裝置制造方法
【專(zhuān)利摘要】提供一種將有源元件及無(wú)源元件以高密度配置的薄型的集成電路裝置。包括半導(dǎo)體基板(101)、有源元件(Q1)和無(wú)源元件(PS2)。有源元件(Q1)由半導(dǎo)體基板(101)構(gòu)成;無(wú)源元件(PS2)包括填充于在半導(dǎo)體基板(1)的厚度方向上設(shè)置的槽狀或孔狀的要素形成區(qū)域(111、112、113)的內(nèi)部的功能要素(532、322、521)。
【專(zhuān)利說(shuō)明】集成電路裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及使有源元件及無(wú)源元件內(nèi)置在半導(dǎo)體基板上的集成電路裝置。

【背景技術(shù)】
[0002]在半導(dǎo)體基板上集成化了晶體管等的有源元件、和電阻、電容器、電感器等的無(wú)源元件的集成電路裝置中,從以往的SMT(Surface Mount Technology,表面貼裝技術(shù))中心的安裝正迅速地向面向三維安裝的開(kāi)發(fā)轉(zhuǎn)變。特別是小型化、高速化、低耗電化的要求正在進(jìn)一步提高,對(duì)由多個(gè)LSI構(gòu)成的系統(tǒng)收容在I個(gè)封裝中的SiP(System in Package,系統(tǒng)級(jí)封裝)和三維安裝進(jìn)行了組合的三維SiP技術(shù)的進(jìn)展顯著。SiP是在低耗電、開(kāi)發(fā)期間的縮短、低成本化等方面也具有優(yōu)越性的技術(shù)。通過(guò)將SiP和能夠進(jìn)行高密度安裝的三維安裝組合,實(shí)現(xiàn)高度的系統(tǒng)的集成化。
[0003]作為支撐上述的三維安裝的要素技術(shù),已知有TSV(Through Silicon Via,娃通孔)技術(shù)。如果使用TSV技術(shù),則將大量的功能植入到較小的占有面積中,此外,因?yàn)樵舜说闹匾碾姎饴窂侥軌蝻@著地變短,所以帶來(lái)處理的高速化。
[0004]但是,由于是在有源元件用的半導(dǎo)體基板的一面?zhèn)刃纬蔁o(wú)源元件連接部分(焊盤(pán))并安裝無(wú)源元件的構(gòu)造,所以,在集成電路裝置的薄型化及小型化方面存在界限。
[0005]另一方面,專(zhuān)利文獻(xiàn)I提出了以下集成電路裝置:具備第I基板和第2基板;在第I基板的一個(gè)面上形成有源元件,并形成貫通第I基板的第I貫通電極;在第2基板的一個(gè)面上形成無(wú)源元件,并形成貫通第2基板的第2貫通電極;第I基板的另一面和第2基板的另一面以對(duì)置的方式配置;第I貫通電極和第2貫通電極電連接。
[0006]但是,由于需要將形成有有源元件的半導(dǎo)體基板與形成有無(wú)源元件的基板連接,所以還是在薄型化、小型化方面存在界限。
[0007]專(zhuān)利文獻(xiàn):
[0008]專(zhuān)利文獻(xiàn)1:日本特開(kāi)2010 - 67916號(hào)公報(bào)


【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]本發(fā)明的目的是提供一種將有源元件及無(wú)源元件以高密度配置的薄型的集成電路裝置。
[0010]為了達(dá)到上述目的,本發(fā)明的集成電路裝置包括半導(dǎo)體基板、有源元件和無(wú)源元件。上述有源元件由上述半導(dǎo)體基板構(gòu)成。上述無(wú)源元件包括填充于在上述半導(dǎo)體基板的厚度方向上設(shè)置的槽或孔內(nèi)的功能要素,與上述有源元件電連接。上述功能要素包括使Si微粒子與有機(jī)Si化合物反應(yīng)而得到的Si — O結(jié)合區(qū)域。
[0011 ] 在本發(fā)明中,有源元件由半導(dǎo)體基板構(gòu)成。即,對(duì)半導(dǎo)體基板執(zhí)行雜質(zhì)摻雜等通常的半導(dǎo)體制造工序,形成半導(dǎo)體元件等的有源元件。因而,與將有源元件面安裝到基板上的情況不同,能夠提供一種使用半導(dǎo)體基板其自身將有源元件以高密度配置的薄型的集成電路裝置。有源元件是半導(dǎo)體元件或其半導(dǎo)體電路元件,不僅是2端子有源元件、3端子有源元件,還可以包括將它們組合后的結(jié)構(gòu)或集成后的結(jié)構(gòu)。
[0012]在本發(fā)明中,構(gòu)成無(wú)源元件的功能要素被填充到在上述半導(dǎo)體基板的厚度方向上設(shè)置的槽或孔的內(nèi)部,與有源元件連接,所以即使將無(wú)源元件內(nèi)置,半導(dǎo)體基板的厚度也不會(huì)增大。即,能夠?qū)崿F(xiàn)薄型的集成電路裝置。
[0013]并且,由于功能要素被填充到在上述半導(dǎo)體基板的厚度方向上設(shè)置的槽或孔的內(nèi)部,所以對(duì)于半導(dǎo)體基板能夠利用其厚度形成無(wú)源元件。因此,與將無(wú)源元件相對(duì)于半導(dǎo)體基板以面展開(kāi)的狀態(tài)配置的以往技術(shù)不同,能夠?qū)o(wú)源元件以高密度配置。由此,對(duì)于以高密度配置為前提的TSV技術(shù)也能夠充分地適應(yīng)。
[0014]在無(wú)源元件中,包括電容器元件、電阻元件、電感器元件、信號(hào)傳送元件或光波導(dǎo)元件等。在本發(fā)明中,所謂功能要素是用作表示為了發(fā)揮作為無(wú)源元件的功能而所需的基本的要素的概念。在功能要素中,包括導(dǎo)體、電介體、電阻體、電絕緣體、磁性體或光波導(dǎo)體等。在無(wú)源元件是電容器元件的情況下,導(dǎo)體為構(gòu)成電容器電極的功能要素,在無(wú)源元件是電感器元件或信號(hào)傳送元件的情況下,導(dǎo)體為構(gòu)成電信號(hào)傳送元件的功能要素。電阻體為電阻元件的功能要素。在無(wú)源元件是電容器元件的情況下,電介體層為構(gòu)成電極間電容層的功能要素。絕緣體為將其他的功能要素與Si基板等的半導(dǎo)體基板電絕緣的功能要素。磁性體為用于電感器元件的磁效率改善等的功能要素。光波導(dǎo)體為用來(lái)在基板上形成光波導(dǎo)元件的功能要素。功能要素可以做成通過(guò)使Si微粒子與有機(jī)Si化合物反應(yīng)得到的S1-O結(jié)合區(qū)域來(lái)將導(dǎo)體、電介體、電阻體、電絕緣體、磁性體或光波導(dǎo)體等的功能材料填埋的構(gòu)造。
[0015]例如,在無(wú)源元件包括電容器元件的情況下,構(gòu)成電容器元件的功能要素的電介體層可以做成具有電介體微粒子、和將電介體微粒子的周?chē)盥竦腟i — O結(jié)合區(qū)域的構(gòu)造。
[0016]在無(wú)源元件包括電感器元件或信號(hào)傳送元件的至少一種的情況下,上述電感器元件或信號(hào)傳送元件中,構(gòu)成功能要素的上述導(dǎo)體可以含有高熔點(diǎn)金屬成分及低熔點(diǎn)金屬成分。電感器元件可以采用直線(xiàn)狀、鋸齒狀、蜿蜒狀、螺旋狀或漩渦狀等任意的圖案。此外,也可以在功能要素中采用磁性體來(lái)提高磁效率。進(jìn)而,在無(wú)源元件是光波導(dǎo)元件的情況下,在基板的厚度方向上形成光纖。
[0017]有關(guān)本發(fā)明的集成電路裝置也可以與電子部件組合來(lái)構(gòu)成電子設(shè)備。上述電子部件被搭載在上述集成電路裝置的上述半導(dǎo)體基板之上,與上述有源元件或無(wú)源元件電連接。這樣的電子設(shè)備的一例是使用發(fā)光二極管的發(fā)光裝置。集成電路裝置被作為驅(qū)動(dòng)發(fā)光元件的驅(qū)動(dòng)電路裝置使用。
[0018]如以上所述,根據(jù)本發(fā)明,能夠提供一種將有源元件及無(wú)源元件以高密度配置的薄型的集成電路裝置。因而,本發(fā)明能夠提供一種對(duì)于薄型及高密度配置的要求較強(qiáng)的TSV技術(shù)的適應(yīng)性較高的集成電路裝置。

【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0019]圖1是表示使用有關(guān)本發(fā)明的集成電路裝置的電子設(shè)備的一例的部分剖視圖。
[0020]圖2是圖1所示的集成電路裝置的仰視圖。
[0021]圖3是表示在圖1及圖2所示的集成電路裝置中、將端子電極除去后的狀態(tài)的圖。
[0022]圖4是圖3所示的集成電路裝置的仰視圖。
[0023]圖5是圖1?圖4所示的集成電路裝置的使用狀態(tài)的電路圖。
[0024]圖6是表示有關(guān)本發(fā)明的集成電路裝置的另一實(shí)施方式的圖。
[0025]圖7是圖6的7 — 7線(xiàn)剖視圖。
[0026]圖8是表示有關(guān)本發(fā)明的集成電路裝置的另一實(shí)施方式的圖。
[0027]圖9是如圖8所示的集成電路裝置的使用狀態(tài)的電路圖。

【具體實(shí)施方式】
[0028]在圖1?圖9中,對(duì)于具有一致性的構(gòu)成部分賦予相同或類(lèi)似的參照標(biāo)號(hào)。首先,參照?qǐng)D1?圖4,有關(guān)本發(fā)明的集成電路裝置I包括半導(dǎo)體基板101、有源元件Ql、和無(wú)源元件PS1、PS2。在集成電路裝置I中安裝有電子部件7。
[0029]半導(dǎo)體基板101具有厚度Tl的平板狀的形態(tài)。半導(dǎo)體基板101可以使用硅(Si)、鍺(Ge)、砷化鎵(GaAs)、鎵砷磷、氮化鎵(GaN)、碳化硅(SiC)等的某一種。在該實(shí)施方式中,假設(shè)半導(dǎo)體基板101是Si基板來(lái)說(shuō)明。
[0030]有源元件Ql通過(guò)對(duì)于半導(dǎo)體基板101執(zhí)行雜質(zhì)摻雜等通常的半導(dǎo)體制造工序而形成。因而,與在基板上將有源元件進(jìn)行面安裝的情況不同,能夠提供以高密度配置有源元件Ql的薄型的集成電路裝置。
[0031]有源元件Ql是半導(dǎo)體元件或其半導(dǎo)體電路元件,不僅包括2端子有源元件、3端子有源元件,還可以包括將它們組合或集成后的結(jié)構(gòu)。在2端子元件中包括整流用二極管、齊納二極管、可變電容二極管、可變電阻等。在3端子元件中包括雙極型晶體管、場(chǎng)效應(yīng)晶體管(FET)、絕緣柵雙極型晶體管(IGBT)、單結(jié)晶體管(UJT)等。有源元件Ql也可以是集成了上述的2端子元件或3端子元件的結(jié)構(gòu)。這些根據(jù)電路結(jié)構(gòu)來(lái)選擇。
[0032]該實(shí)施方式的有源元件Ql由齊納二極管構(gòu)成,以構(gòu)成定電壓電路。具體而言,在半導(dǎo)體基板101的一面?zhèn)刃纬捎型ㄟ^(guò)P+型半導(dǎo)體區(qū)域102及N+型半導(dǎo)體區(qū)域103形成的PN結(jié)。
[0033]無(wú)源元件PS1、PS2典型地是電容器元件、電感器元件或電阻元件、或它們的組合。除此以外,也可以是信號(hào)傳送線(xiàn)或光波導(dǎo)元件等。在這些無(wú)源元件PS1、PS2的功能要素中,根據(jù)其種類(lèi)而包括導(dǎo)體、電阻體、電介體、絕緣體、磁性體或光波導(dǎo)體中的至少一種。
[0034]實(shí)施方式所示的無(wú)源元件PS1、PS2是電容器元件。其個(gè)數(shù)、截面形狀或圖案等可以任意設(shè)定。首先,無(wú)源元件PSi是噪聲除去用的晶體管,包括作為電容器電極及電源輸入端子的第I端子電極51、電介體層31及第2端子電極521。電介體層31橫跨N型半導(dǎo)體層103及P型半導(dǎo)體層102而直接設(shè)在半導(dǎo)體基板101的一面上。無(wú)源元件PSl的第I端子電極51及第2端子電極521以與電介體層31的兩端重疊的方式形成在形成了有源元件Ql的半導(dǎo)體基板101的一面上。電介體層31是在半導(dǎo)體基板101的一面上形成的電介體層3的一部分。
[0035]接著,無(wú)源元件PS2是用來(lái)吸收齊納二極管即有源元件Ql的定電壓輸出的變動(dòng)量而進(jìn)行穩(wěn)定化的電容器。該無(wú)源元件PS2作為功能要素包括第2導(dǎo)體532、電介體層322及第I導(dǎo)體522。
[0036]第2導(dǎo)體532將貫通半導(dǎo)體基板101的厚度方向而設(shè)置的槽狀或孔狀的第I要素形成區(qū)域111填埋。第2導(dǎo)體532在俯視(圖2)時(shí)呈四邊形,其兩端被導(dǎo)出到半導(dǎo)體基板101的厚度方向的兩面上。但是,第2導(dǎo)體532不需要是四邊形。也可以是圓形、橢圓形、多邊形或者由它們的組合構(gòu)成的平面形狀。此外,也可以被分為多條。
[0037]在第2導(dǎo)體532的兩端中的、在半導(dǎo)體基板101的厚度方向的一面上呈現(xiàn)的端面上,連接著作為取出電極的正極的第3端子電極531。第3端子電極531通過(guò)設(shè)在半導(dǎo)體基板101的一面上的絕緣膜321而與半導(dǎo)體基板101電絕緣。絕緣膜321以覆蓋電介體層322的一端面的方式形成。絕緣膜321是在半導(dǎo)體基板101的一面上形成的電介體層3的一部分。
[0038]電介體層322將設(shè)在半導(dǎo)體基板101的槽狀或孔狀的第2要素形成區(qū)域112填埋。電介體層322例如以將第2導(dǎo)體532的周?chē)糸_(kāi)間隔而覆蓋的方式形成為環(huán)狀。
[0039]第I導(dǎo)體522將在半導(dǎo)體基板101的厚度方向上貫通而設(shè)置的槽狀或孔狀的第3要素形成區(qū)域113填埋。第I導(dǎo)體522的整個(gè)側(cè)面經(jīng)由電介體層322與第2導(dǎo)體532對(duì)置。因而,在第I導(dǎo)體522與第2導(dǎo)體532之間,形成取得由電介體層322形成的電容的類(lèi)型的無(wú)源元件PS2。
[0040]第I導(dǎo)體522的在半導(dǎo)體基板101的厚度方向的一面上呈現(xiàn)的端面接合在第2端子電極521上。第2端子電極521通過(guò)設(shè)在半導(dǎo)體基板101的一面上的電介體層31及絕緣膜321而與半導(dǎo)體基板101電絕緣。第I導(dǎo)體522除了圖示的四邊形以外,可以采取圓形、橢圓形、多邊形或者由它們的組合構(gòu)成的形狀等任意的形狀。此外,也可以被分為多條。
[0041]設(shè)在半導(dǎo)體基板101的一面上的電介體層31既可以與絕緣膜321是相同材質(zhì),也可以是不同材質(zhì)。在電介體層31與絕緣膜321是相同材質(zhì)的情況下,如圖2所示,可以形成為與半導(dǎo)體基板101的一面連續(xù)。在此情況下,如圖3及圖4所示,在要形成第I端子電極51、第2端子電極521、第3端子電極531的部分上,預(yù)先形成N+型半導(dǎo)體層103的一面露出的第I窗部121、N+型半導(dǎo)體層103及P+型半導(dǎo)體層102的表面露出的第2窗部122及第2導(dǎo)體532的端面露出的第3窗部123。并且,在上述第I窗部121?第3窗部123處分別形成第I端子電極51、第2端子電極521及第3端子電極531。但是,電介體層31及絕緣膜321可以限于需要的部位而相互分離獨(dú)立設(shè)置。
[0042]電子部件7與集成電路裝置I上形成的有源元件Ql及無(wú)源元件PS1、PS2都連接,以構(gòu)成給出的電路。在該實(shí)施方式中,電子部件7沒(méi)有限定,但通過(guò)發(fā)光二極管等構(gòu)成。電子部件7的輸入端子與接合在第2導(dǎo)體532的另一端及第I導(dǎo)體522的另一端上的配線(xiàn)圖案54、55分別接合。
[0043]將圖1?圖4所示的半導(dǎo)體電路裝置表現(xiàn)為圖5所示的電路。參照?qǐng)D5,得到將有源元件Ql及無(wú)源元件PSl相互并聯(lián)連接到作為電容器電極及正極電源端子的第I端子電極51和作為負(fù)極電源端子的第2端子電極521之間的電路結(jié)構(gòu)。
[0044]此外,在無(wú)源元件PS2中,第2導(dǎo)體532的一端通過(guò)第3端子電極531而與第I端子電極51共同連接,另一端連接在配線(xiàn)圖案54上。無(wú)源元件PS2的第I導(dǎo)體522的一端連接在第2端子電極521上,另一端連接在配線(xiàn)圖案55上。
[0045]經(jīng)由輸入電阻Rin,對(duì)第I端子電極51供給直流電源電壓Vcc。另一方面,第2端子電極521作為負(fù)極電源端子被接地。
[0046]根據(jù)上述結(jié)構(gòu),作為發(fā)光二極管的電子部件7被施加定電壓而發(fā)光,所述定電壓的定電壓化是由作為齊納二極管的有源元件Ql帶來(lái)的,主要受到了由無(wú)源元件PS2帶來(lái)的電壓穩(wěn)定化作用。
[0047]這里,構(gòu)成無(wú)源元件PS2的第2導(dǎo)體532、電介體層322及第I導(dǎo)體522在半導(dǎo)體基板101的內(nèi)部中沿著其厚度方向被埋設(shè)。因此,通過(guò)無(wú)源元件PS2的內(nèi)置,半導(dǎo)體基板101的厚度不會(huì)增大。即,能夠?qū)崿F(xiàn)薄型的集成電路裝置I。
[0048]并且,由于對(duì)于半導(dǎo)體基板101,利用其厚度形成無(wú)源元件PS2,所以與無(wú)源元件PS2以面展開(kāi)的狀態(tài)相對(duì)于半導(dǎo)體基板101配置的以往技術(shù)不同,能夠?qū)o(wú)源元件PS2以高密度配置。
[0049]第I導(dǎo)體522及第2導(dǎo)體532可以通過(guò)鍍層成膜法形成,但優(yōu)選的是通過(guò)如下方法形成,即:將第I要素形成區(qū)域111或第3要素形成區(qū)域113作為鑄模,而鑄入熔融金屬的熔融金屬填充法、或者將第I要素形成區(qū)域111或第3要素形成區(qū)域113作為鑄模,而鑄入使金屬/合金微粉末分散到分散介質(zhì)中而成的分散系統(tǒng)的金屬/合金分散系統(tǒng)填充法。這是因?yàn)槟軌驅(qū)崿F(xiàn)大幅的成本降低。在應(yīng)用熔融金屬填充法或金屬/合金分散系統(tǒng)填充法的情況下,可以采用將半導(dǎo)體基板101配置在真空腔室內(nèi)、執(zhí)行抽真空而減壓、并在使導(dǎo)體形成用的填充物流入到第I要素形成區(qū)域111或第3要素形成區(qū)域113的內(nèi)部后、將真空腔室的內(nèi)壓增壓的壓力差填充法。
[0050]然后,對(duì)于要素形成區(qū)域內(nèi)的填充物,使用壓力板等進(jìn)行加壓,一邊加壓一邊冷卻,使其硬化。在應(yīng)用熔融金屬填充法或金屬/合金分散系統(tǒng)填充法的情況下,第I導(dǎo)體522及第2導(dǎo)體532的柱狀結(jié)晶的生成被抑制,具有納米復(fù)合材料(nanocomposite)結(jié)晶構(gòu)造。通過(guò)上述納米復(fù)合材料結(jié)晶構(gòu)造的作用效果,柱狀結(jié)晶的成長(zhǎng)被抑制,等軸晶化發(fā)展,所以第I導(dǎo)體522及第2導(dǎo)體532的應(yīng)力變小。
[0051]在無(wú)源元件PS2是電容器的情況下,用來(lái)形成該無(wú)源元件PS2的有力的方式之一,是將流動(dòng)性功能材料填充到所需區(qū)域中而使其硬化,該流動(dòng)性功能材料具有功能性微粒子和將功能性微粒子的周?chē)盥竦腟i — O結(jié)合區(qū)域。例如,使電介體膏流入到第2要素形成區(qū)域112的內(nèi)部中,形成電介體層322。電介體膏例如包含電介體微粒子、Si微粒子、液態(tài)的有機(jī)Si化合物。有機(jī)Si化合物發(fā)揮如下作用:在與Si微粒子反應(yīng)時(shí),以電介體微粒子為骨架、在其周?chē)纬蒘i — O結(jié)合并將其周?chē)盥?。電介體微粒子根據(jù)被要求的靜電電容而選擇其材質(zhì)。在被要求大的靜電電容的情況下,例如可以使用鈦酸鋇類(lèi)強(qiáng)電介體微粒子。
[0052]電介體微粒子及Si微粒子優(yōu)選的是具有nm尺寸(I μ m以下)的粒徑。電介體微粒子及Si微粒子其外形形狀是任意的,并不限定于球形。此外,電介體微粒子及Si微粒子其粒徑不需要是均勻的,在上述的nm尺寸的區(qū)域內(nèi)可以包括不同的粒徑。
[0053]有機(jī)Si化合物及Si微粒子的反應(yīng)優(yōu)選是在真空環(huán)境中、例如可以在130°C?1500C的溫度范圍內(nèi)通過(guò)加熱來(lái)進(jìn)行。伴隨加熱處理反應(yīng)產(chǎn)生的有機(jī)物被熱分解,作為氣體排出。電介體層322是通過(guò)Si — O結(jié)合的網(wǎng)狀構(gòu)造、具體而言通過(guò)非晶質(zhì)二氧化硅(S12)而將電介體微粒子的周?chē)耆盥竦臉?gòu)造。
[0054]進(jìn)而,熱處理工序優(yōu)選的是包括如下工序,即:將構(gòu)成要素形成區(qū)域的孔或槽內(nèi)的內(nèi)容物一邊加壓一邊加熱、然后一邊加壓一邊冷卻。通過(guò)該工序,能夠進(jìn)一步推進(jìn)有機(jī)物熱分解并使電介體層322致密化,提高對(duì)于半導(dǎo)體基板101的密接力。
[0055]并且,可以使有機(jī)Si化合物及Si微粒子相互反應(yīng),形成將電介體微粒子的周?chē)盥竦腟i — O結(jié)合、具體而言是非晶質(zhì)二氧化硅(S12)。S卩,由于形成Si微粒子的氧化物,所以體積增加,在要素形成區(qū)域內(nèi)沒(méi)有間隙、空洞、裂紋等的缺陷,能夠形成對(duì)于第2要素形成區(qū)域112的側(cè)壁面的密接強(qiáng)度高的高可靠度的電介體層322。另外,S12與Si微粒子相比,體積增加30%?35%左右。其對(duì)應(yīng)于Si微粒子的收縮率,所以能夠避免因收縮帶來(lái)的空洞、間隙或裂紋的發(fā)生等。
[0056]有機(jī)Si化合物的代表例是用化學(xué)式CH30-[Sin0n-l (CH3)n(OCH3)n]-CH3表示的烷氧基硅烷。該情況下的反應(yīng)式如下:
[0057]Si+CH3O- [SinOn-1 (CH3) n (OCH3) n] -CH3 — S12+ (C、H、O) ?
[0058]在半導(dǎo)體基板101是Si基板的情況下,上述反應(yīng)在Si基板與Si之間也發(fā)生。除此以外,還可以使用有機(jī)多分子硅醚(日語(yǔ):才 > 力' V *。1J '> 口々寸 > )(功能性側(cè)鏈烷氧基娃燒)。具體而目,有在Si或_■甲娃釀中帶有燒氧基(RO)的材料等。另外,R是有機(jī)基。
[0059]接著,圖6及圖7所示的實(shí)施方式的特征,是在電介體層322的內(nèi)部形成有第2導(dǎo)體532。第2導(dǎo)體532也可以通過(guò)鍍層成膜法形成,但優(yōu)選的是通過(guò)如下方法形成,即:將第I要素形成區(qū)域111作為鑄模,而鑄入熔融金屬的熔融金屬填充法、或?qū)⒌贗要素形成區(qū)域111作為鑄模,而鑄入使金屬/合金微粉末分散到分散介質(zhì)中而成的分散系統(tǒng)的金屬/合金分散系統(tǒng)填充法。其原因是能夠?qū)崿F(xiàn)大幅的成本降低。在采用熔融金屬填充法或金屬/合金分散系統(tǒng)填充法的情況下,可以采用以下這樣的壓力差填充法:將半導(dǎo)體基板101配置到真空腔室內(nèi),執(zhí)行抽真空而減壓,使填充物流入到電介體層322的內(nèi)部之后,將真空腔室的內(nèi)壓增壓。
[0060]然后,對(duì)于填充在電介體層322的內(nèi)部的填充物,使用壓力板等進(jìn)行加壓,一邊加壓一邊冷卻,使其硬化。由此,柱狀結(jié)晶的生成被抑制,第2導(dǎo)體532具有納米復(fù)合材料結(jié)晶構(gòu)造。通過(guò)上述那樣的納米復(fù)合材料結(jié)晶構(gòu)造的作用,柱狀結(jié)晶的成長(zhǎng)被抑制,等軸晶化進(jìn)展,所以應(yīng)力變小。
[0061]電感器元件、信號(hào)傳送元件、電阻元件及光波導(dǎo)元件也可以依照上述工藝來(lái)制造。
[0062]接著,參照?qǐng)D8及圖9進(jìn)行說(shuō)明。在該實(shí)施方式中,將負(fù)載電流限制電阻通過(guò)有源元件Ql的電阻成分實(shí)現(xiàn)。具體而言,將第I端子電極51和第3端子電極531連接到N型半導(dǎo)體層103的兩端上,通過(guò)在第I端子電極51與第3端子電極531之間產(chǎn)生的N型半導(dǎo)體層103的直流電阻成分R1,限制流到作為發(fā)光二極管的電子部件7的電流。
[0063]有關(guān)本發(fā)明的集成電路裝置能夠用于對(duì)將由多個(gè)LSI構(gòu)成的系統(tǒng)收存到I個(gè)封裝中的SiP(System in Package)與三維安裝進(jìn)行了組合的三維SiP技術(shù)的實(shí)現(xiàn)。具體而言,在系統(tǒng)LS1、存儲(chǔ)器LS1、圖像傳感器或MEMS等中,能夠應(yīng)用于具備所要求的有源元件及無(wú)源元件的基板。進(jìn)而,還能夠應(yīng)用到包含了模擬或數(shù)字電路、DRAM那樣的存儲(chǔ)器電路、CPU那樣的邏輯電路等的系統(tǒng)中。進(jìn)而,還能夠應(yīng)用到傳感器模組、光電模組、存儲(chǔ)器單元或它們的集成電路部件(IC)中。
[0064]以上,參照優(yōu)選的實(shí)施例詳細(xì)地說(shuō)明了本發(fā)明,但本發(fā)明并不限定于這些,顯然,只要是本領(lǐng)域的技術(shù)人員,就能夠基于該基本的技術(shù)思想及指引而想到各種各樣的變形例。
[0065]標(biāo)號(hào)說(shuō)明
[0066]I集成電路裝置
[0067]101半導(dǎo)體基板
[0068]Ql有源元件
[0069]PS1、PS2 無(wú)源元件
【權(quán)利要求】
1.一種集成電路裝置,包括半導(dǎo)體基板、有源元件和無(wú)源元件,其特征在于, 上述有源元件由上述半導(dǎo)體基板構(gòu)成; 上述無(wú)源元件包括填充于在上述半導(dǎo)體基板的厚度方向上設(shè)置的槽或孔內(nèi)的功能要素,并且上述無(wú)源元件與上述有源元件電連接; 上述功能要素包括使Si微粒子與有機(jī)Si化合物反應(yīng)而得到的Si — O結(jié)合區(qū)域。
2.如權(quán)利要求1所述的集成電路裝置,其特征在于, 上述功能要素包括功能性微粒子; 上述功能性微粒子是從電介體微粒子、絕緣體微粒子、磁性體微粒子或光波導(dǎo)體微粒子中選擇的; 上述Si — O結(jié)合區(qū)域?qū)⑸鲜龉δ苄晕⒘W拥闹車(chē)盥瘛?br> 3.一種電子設(shè)備,包括集成電路裝置和電子部件,其特征在于, 上述集成電路裝置是權(quán)利要求1或2所述的集成電路裝置; 上述電子部件被搭載在上述集成電路裝置的上述半導(dǎo)體基板之上,與上述有源元件或無(wú)源元件電連接。
【文檔編號(hào)】H01L23/52GK104347624SQ201410381480
【公開(kāi)日】2015年2月11日 申請(qǐng)日期:2014年8月5日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月5日
【發(fā)明者】關(guān)根重信, 關(guān)根由莉奈 申請(qǐng)人:納普拉有限公司
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