專利名稱:具有限定的熱流的集成器件及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及集成器件,特別地涉及具有用于使溫度敏感部件和散熱部件絕緣 (insulate)的結(jié)構(gòu)的集成器件。
背景技術(shù):
本領(lǐng)域中已知有包括多個(gè)電子和/或非電子的子系統(tǒng)或者部件(例如,光子部件) 的集成系統(tǒng)。散熱在這些系統(tǒng)中是個(gè)設(shè)計(jì)問題,并且影響集成系統(tǒng)的設(shè)計(jì)階段中部件的放置??傮w而言,為了給工作時(shí)發(fā)熱的部件提供有效的熱路徑和熱沉,采取了多種措施。設(shè)置并定位熱沉以有效地散熱,從而保護(hù)集成系統(tǒng)中的其它部件免受過度的熱流和溫度波動。 至少,通過它們的熱流被減少,并且溫度變化被最小化到可接受的水平。這種集成系統(tǒng)中的其它部件可以是極度溫度敏感的,例如模擬電子部件(如,集成放大器),或者光子部件(如,半導(dǎo)體激光器、光諧振器等)。這種部件的性能可以顯著地依賴于其絕對溫度、其對比于其它部件的相對溫度及其溫度穩(wěn)定性。在設(shè)計(jì)階段期間,通常避免將發(fā)熱部件緊鄰或者接近于這種溫度敏感部件放置, 以保持發(fā)熱對溫度敏感部分的影響盡可能小。通常通過將集成系統(tǒng)中的那些部件放置在集成系統(tǒng)中的不同位置來使它們彼此分開,從而實(shí)現(xiàn)對那些部件的熱解耦。為滿足3D芯片中單獨(dú)部件的溫度規(guī)定,堆棧(stack)因部件之間的高熱串?dāng)_而受到挑戰(zhàn)。在一個(gè)部件中產(chǎn)生的熱的熱流路徑經(jīng)過另一個(gè)部件到達(dá)熱沉的布置中,該一個(gè)部件的溫度本質(zhì)上受到該一個(gè)部件和熱沉之間的部件的活動的影響,從而導(dǎo)致高的絕對溫度和大的溫度調(diào)制。然而,在有些情況下,散熱部件和溫度敏感部件需要彼此緊鄰放置,例如在由于關(guān)于集成器件的主平面成橫向布置或者縱向布置中的信號通信問題的情況下。在這些情況下熱流難以控制?,F(xiàn)有解決方案例如在集成系統(tǒng)上使用多于一個(gè)的熱沉元件或者增強(qiáng)其散熱性。然而,盡管有那些措施用來提供散熱,但是彼此接近或者緊鄰放置的部件之間的熱耦合還是不可忽略的。用于集成系統(tǒng)的部件的放置仍然由熱學(xué)考量所主導(dǎo)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的第一方面的實(shí)施方式涉及根據(jù)權(quán)利要求I所述的集成器件。本發(fā)明的其他方面的實(shí)施方式涉及根據(jù)其他獨(dú)立權(quán)利要求所述的用于制造集成器件的方法。本發(fā)明的另外的優(yōu)選實(shí)施方式在從屬權(quán)利要求中指出。根據(jù)第一方面的實(shí)施方式,提供了一種集成器件,該集成電路包括至少一個(gè)發(fā)熱部件,該至少一個(gè)發(fā)熱部件在工作時(shí)發(fā)熱;至少一個(gè)溫度敏感部件;布置在所述至少一個(gè)發(fā)熱部件與所述至少一個(gè)溫度敏感部件之間的一個(gè)或多個(gè)中空絕緣區(qū)域。
根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式,通過在至少一個(gè)發(fā)熱部件與至少一個(gè)溫度敏感部件之間提供中空絕緣區(qū)域,來提供集成器件內(nèi)的兩個(gè)集成部件之間的熱解耦。所述中空絕緣區(qū)域可以提供強(qiáng)的熱絕緣,因?yàn)閭鲗?dǎo)熱耦合以及對流熱耦合(若提供了真空或者至少低壓氣體的話)被有效地抑制,其代表了處于低于130攝氏度的普通集成器件的工作溫度下的主要熱流機(jī)制。在集成器件內(nèi)放置絕緣區(qū)域允許控制集成器件內(nèi)的熱流。通過部分地包圍發(fā)熱部件,熱流可以被引導(dǎo)并且導(dǎo)向至熱沉元件。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式,中空絕緣區(qū)域被提供為包括真空或低壓氣體的真空室或者真空間隙。進(jìn)一步地,集成器件可以具有主平面,其中所述一個(gè)或多個(gè)中空絕緣區(qū)域可以包括基本上平行于所述主平面延伸的橫向絕緣區(qū)域和基本上垂直于所述主平面延伸的縱向絕緣區(qū)域中的至少一個(gè)??梢砸?guī)定,一個(gè)或多個(gè)縱向絕緣區(qū)域和一個(gè)或多個(gè)橫向絕緣區(qū)域結(jié)合,以形成來自所述至少一個(gè)發(fā)熱部件和/或所述至少一個(gè)溫度敏感部件的熱流通道。根據(jù)一種實(shí)施方式,所述集成器件可以包括多個(gè)堆疊的襯底層,其中所述一個(gè)或多個(gè)縱向絕緣區(qū)域利用貫穿所述襯底層中的一個(gè)或多個(gè)的未填充的通孔來形成,并且/或者,其中所述一個(gè)或多個(gè)橫向絕緣區(qū)域形成在金屬化和/或布線層中。進(jìn)一步地,所述一個(gè)或多個(gè)橫向絕緣區(qū)域可以利用從所述襯底層的基礎(chǔ)襯底 (base substrate)的表面隔開的膜片來形成。絕緣區(qū)域可以在2至5個(gè)側(cè)面上相應(yīng)地包圍所述至少一個(gè)發(fā)熱部件和/或至少一個(gè)溫度敏感部件,其中沒有絕緣區(qū)域設(shè)置在指向主平面之一的側(cè)上。在至少一個(gè)主平面上可以連接有排熱元件,用以耗散引導(dǎo)到所述至少一個(gè)主平面的熱。根據(jù)另一個(gè)實(shí)施方式,所述至少一個(gè)發(fā)熱部件包括電子/電氣電路中的至少一個(gè),所述電子/電氣電路包括電子放大器、輸出驅(qū)動器和發(fā)熱器中的一個(gè)或多個(gè),并且其中所述至少一個(gè)溫度敏感部件包括光子元件、電子電路和光電子感測電路中的至少一個(gè),所述光子元件包括激光元件、光調(diào)制器或復(fù)用器,濾光器、光柵和光學(xué)腔中的一個(gè)或多個(gè)。進(jìn)一步地,波導(dǎo)和激光元件可以布置在絕緣區(qū)域的相對的側(cè)上,以便從所述激光元件發(fā)出的激光經(jīng)所述絕緣區(qū)域耦合、尤其通過漸消失耦合進(jìn)入所述波導(dǎo),反之亦然。進(jìn)一步地,所述絕緣區(qū)域可以提供通過該絕緣區(qū)域的電信號通信通道,以便對中空絕緣區(qū)域提供機(jī)械支撐。根據(jù)本發(fā)明另一方面的實(shí)施方式,提供了一種用于制造集成器件的方法。該方法包括以下步驟提供具有一個(gè)或多個(gè)部件的襯底;形成穿過襯底層的多個(gè)通孔;在所述襯底層上應(yīng)用低壓氣氛或者真空環(huán)境;密封地封閉所述多個(gè)通孔中的至少一個(gè)以獲得絕緣區(qū)域;向所述襯底提供導(dǎo)電材料以填充非密封封閉的通孔,從而形成通孔互連。根據(jù)本發(fā)明的另一方面的實(shí)施方式,提供了一種用于制造集成器件的方法。該方法包括以下步驟
提供具有一個(gè)或多個(gè)部件的基礎(chǔ)襯底;在所述基礎(chǔ)襯底的一個(gè)表面上形成布線和金屬化層;其中,通過蝕刻掉犧牲層以形成腔體并且通過在應(yīng)用低壓氣氛或真空環(huán)境期間密封地封閉所述腔體來形成橫向絕緣區(qū)域。
結(jié)合附圖具體地描述本發(fā)明的實(shí)施方式,附圖中
圖I示出了集成器件堆的示意性截面圖,該集成器件堆具有由縱向的和橫向的真空間隙與兩個(gè)熱沉結(jié)合定義的隔間(compartment);
圖2示出了在一層上具有帶光波導(dǎo)的電子部件、并且在第二層上具有激光部件的集成器件,其中電子部件和激光部件由真空間隙彼此熱解耦;
圖3a至圖3c示出了用于在結(jié)合處理中制造縱向真空間隙和硅通孔的步驟的示意圖;及
圖4a至圖4c示出了用于制造橫向真空間隙的步驟的示意圖。
在附圖中,各附圖標(biāo)記指代如下
I集成器件
2襯底層
3部件
4真空間隙
5排熱元件
6通孔互連
10集成器件
12襯底層
14真空間隙
15排熱元件
18金屬層
19波導(dǎo)
20激光元件
21膜片
22BE0L層
31通孔
32覆蓋件
33導(dǎo)電材料
41橫向真空間隙
42縱向真空間隙
51第一二氧化娃層
52多晶硅層
53第二二氧化硅層
54孔
55封閉的二氧化硅層56 腔體121基礎(chǔ)襯底122BE0L 層。
具體實(shí)施例方式圖I示意性地示出了在集成器件I中提供熱流控制的原理。圖I的集成器件I示出多層器件,其中每層包括襯底2,襯底2包括一個(gè)或多個(gè)部件3。襯底2可以是半導(dǎo)體襯底,例如,硅襯底等或者絕緣體上硅襯底(SOI襯底)。部件3可以包括諸如光子和/或微機(jī)械元件的電子和/或非電子的有源或者無源元件。電子部件的例子有放大器、有源或無源過濾器、邏輯部件等。電子部件可以通過CM0S、Bipolar (雙極)或BiCMOS技術(shù)形成。非電子部件的例子有激光兀件、光電二極管、光諧振器、濾光器、光柵、光學(xué)腔、機(jī)械諧振器、微機(jī)械傳感器等??傮w而言,部件可以是單個(gè)電子的或者非電子的元件或電路和包括電子和 /非電子元件的組合的子系統(tǒng)。圖I的集成器件I由四個(gè)襯底層2組成,四個(gè)襯底層2被堆疊為使得相鄰襯底的主平面彼此固定地連接。襯底堆夾在兩個(gè)排熱元件5之間,以便允許來自堆疊的襯底層2 的熱流到達(dá)襯底層堆的兩個(gè)外部主平面。襯底層的數(shù)量不限于四個(gè)。集成器件可以具有任意數(shù)量的襯底層,包括僅有一個(gè)襯底層。由于電功耗,每個(gè)有源部件3在工作時(shí)具有特定的發(fā)熱率并且因此表現(xiàn)為發(fā)熱部件。一些有源和無源部件提供溫度敏感性,其中部件3的性能強(qiáng)烈地受其溫度影響。特別地,如果具有高散熱率的部件3橫向地或者縱向地位于具有高溫度敏感性的部件3的附近或與其相鄰,那么溫度敏感部件3的總體性能可能會劣化。為了使兩個(gè)或更多個(gè)部件3彼此熱解耦,在集成器件I中集成有熱絕緣區(qū)域。熱絕緣區(qū)域被提供為中空的絕緣區(qū)域,該區(qū)域形成為諸如真空間隙4或者真空室的中空的間隙,其基本上提供了兩個(gè)間隔開的相對的表面,且這兩個(gè)表面彼此沒有物理接觸。真空間隙 4被密封地封閉并且保持真空或者低壓氣體。由此,消除了與間隔開的相對的表面相關(guān)聯(lián)的集成器件的區(qū)域之間的傳導(dǎo)性的或?qū)α餍缘臒狁詈稀U婵臻g隙4的相對的表面之間的距離在50nm到50 μ m之間,優(yōu)選地在50nm到500nm之間,更優(yōu)選地在IOOnm到300nm之間。通過布置真空間隙4,一個(gè)或多個(gè)部件3的主熱流方向可以被導(dǎo)向到一個(gè)或另一個(gè)排熱元件5,由此保護(hù)溫度敏感部件3免受由任何鄰近的高功耗部件產(chǎn)生的任何熱流影響。根據(jù)設(shè)計(jì)策略,發(fā)熱部件和溫度敏感部件中的任一個(gè)或兩者都可以由真空間隙4圍繞以使它們與相鄰部件絕緣。真空間隙4適合于包括真空。技術(shù)上而言,這意味著真空間隙4的腔體包含諸如空氣、惰性氣體、稀有氣體等的低壓氣體。低壓氣體氣氛具有例如低于300hPa的氣壓、優(yōu)選地低于IOOhPa的氣壓以有效地抑制對流。已證明IOOhPa以下的氣壓已經(jīng)提供了非常高的熱絕緣。襯底層2包括基礎(chǔ)襯底21,基礎(chǔ)襯底21包括有源和/或無源部件3和BEOL層22, BEOL層22可以具有在BEOL(后道)制程中制造的用于金屬化(布線)和絕緣的層。真空間隙4可以提供為平行于相應(yīng)的襯底2的主平面延伸的橫向延伸的真空間隙41 (橫向真空間隙),或者提供為垂直于相應(yīng)的襯底2的主平面延伸的縱向延伸的真空間隙42(縱向真空間隙)。為了互連不同襯底層2的部件3,可以布置通孔互連6以在不同襯底層2的部件3 之間提供電子互連。通孔互連6可以布置成穿過橫向真空間隙41,以便電互連由橫向真空間隙41彼此熱解耦的部件3。低導(dǎo)熱性的通孔互連是優(yōu)選的,例如由鎢制成的通孔互連6。根據(jù)一種更具體的實(shí)施方式,在圖2中示出了另一集成器件10的一部分。圖2的集成器件10具有單一襯底層12,襯底層12被提供為絕緣體上硅襯底。在襯底層12中,電子元件和部件(未示出)包括在基礎(chǔ)襯底121中。基礎(chǔ)襯底121由淀積在具有二氧化硅絕緣層的硅基礎(chǔ)襯底(絕緣體上硅)上的半導(dǎo)體層來形成。如本領(lǐng)域所公知的,半導(dǎo)體層具有包括可以使用集成半導(dǎo)體技術(shù)制造的電子元件的電子電路。襯底層12進(jìn)一步包括有源層,該有源層包括在具有電子電路的半導(dǎo)體層(基礎(chǔ)襯底121)中。電子電路在工作時(shí)散熱并由此表現(xiàn)為發(fā)熱部件。在襯底層12的BEOL層122中,包括一個(gè)或多個(gè)金屬化和布線金屬層18以橫向地為電子部件3布線并且/或者提供電觸點(diǎn)。如本領(lǐng)域所公知的,在隨后用于淀積和圖案化層的處理中,BEOL層122被淀積在基礎(chǔ)襯底121上。BEOL層122的金屬層18中的一個(gè)還可以包括光波導(dǎo)19。在硅技術(shù)中,波導(dǎo)可以例如由二氧化硅形成。另外地或作為替代地,波導(dǎo)19可以被提供為基礎(chǔ)襯底121中的隱埋
二氧化硅結(jié)構(gòu)。襯底層12可以夾在兩個(gè)排熱元件15之間,這兩個(gè)排熱元件15接觸襯底層12的外部主平面以耗散在襯底層12中產(chǎn)生的熱。第一排熱元件15與基礎(chǔ)襯底的和BEOL層122 相對的表面相關(guān)聯(lián)。第二排熱元件15與BEOL層122的和基礎(chǔ)襯底121相對的表面相關(guān)聯(lián)。BEOL層122可以進(jìn)一步地包括諸如作為溫度敏感元件例子的半導(dǎo)體激光元件20 的光學(xué)部件3。激光元件20被布置在形成于BEOL層122中的膜片21上。膜片21定義了布置在膜片21和基礎(chǔ)襯底121之間的真空間隙14。激光元件20是被對準(zhǔn)的,以便由激光元件20發(fā)出的光經(jīng)真空間隙被耦合進(jìn)入波導(dǎo)19。由膜片21和基礎(chǔ)襯底121的內(nèi)表面定義的真空間隙14,將激光元件20與嵌在基礎(chǔ)襯底121中的電子元件熱解耦。激光元件20布置成使得由激光元件20發(fā)出的光經(jīng)真空間隙14耦合進(jìn)入第一襯底層的波導(dǎo)。只要真空間隙4的厚度是在IOnm至ΙΟμπι之間,耦合就可以執(zhí)行為漸消失耦合。排熱元件15被連接到襯底層2的兩側(cè),以便由于真空間隙14,與基礎(chǔ)襯底121相關(guān)聯(lián)的排熱元件15耗散由基礎(chǔ)襯底121產(chǎn)生的熱,并且與BEOL層122相關(guān)聯(lián)的排熱元件 15耗散由激光元件20產(chǎn)生的熱。與相應(yīng)的層121、122相關(guān)聯(lián)的排熱元件15可以對應(yīng)于可以被直接耦合到襯底層 12的標(biāo)準(zhǔn)冷板。作為替代地,排熱元件15可以包括硅插入物(interposer),該硅插入物可以為用于耗散由嵌在襯底層2中的部件3產(chǎn)生的熱的冷卻介質(zhì)提供流體通道。進(jìn)一步地, 硅插入物可以包括電通孔以給BEOL層122或基礎(chǔ)襯底121提供信號和/或功率傳送。激光元件20可以布置在形成于BEOL層122中的膜片21上,以便激光元件20橫向地與第二襯底層的材料絕緣。膜片21可以由諸如二氧化硅等的透光材料組成,在BEOL 層中用作電介質(zhì),經(jīng)膜片21激光通過真空間隙14被發(fā)出到布置在BEOL層122中在基礎(chǔ)襯底121的表面上的波導(dǎo)19上。下面描述用于制造圖2中所示出的器件的一般處理。在可以是絕緣體上硅襯底的襯底層12中嵌入部件后,在基礎(chǔ)襯底121的表面上形成波導(dǎo)結(jié)構(gòu),其中絕緣體上硅襯底具有其上淀積有諸如二氧化硅的絕緣體層的硅基襯底。在波導(dǎo)結(jié)構(gòu)上或者至少在波導(dǎo)的接口部分上制造真空間隙14,其中由膜片封閉真空間隙14,以便形成真空間隙14具有大約50nm 至500nm的厚度。在形成真空間隙14后,在基礎(chǔ)襯底121的表面上形成包括金屬化和布線圖案的BEOL層122。圖案化BEOL層122以提供膜片21。如必要的話,蝕刻膜片21以提供 BEOL層122中的凹部以容納激光元件20。將激光元件20接合到膜片21,以便橫向地間隔開激光元件20和進(jìn)一步的BEOL層122,并且形成互連的焊接接合以在激光元件20與上部布線層的接觸盤之間提供接觸。作為替代地,膜片21還可以包括活性(active)物質(zhì)。為了形成激光元件20,將膜片21接合到襯底層12并且隨后結(jié)構(gòu)化膜片21。在另一實(shí)施方式中,可以在形成金屬化和布線圖案之前形成膜片21,并且可以在于基礎(chǔ)襯底121的有效表面上淀積金屬化和布線層以形成BEOL層122之前將激光元件20 接合到膜片21。根據(jù)圖3a至圖3c中所示的處理狀態(tài),在具有多個(gè)襯底層2的集成器件I中,用于形成通孔互連6的處理還可以用于形成縱向真空間隙4。根據(jù)圖3a中所示的第一狀態(tài),利用深反應(yīng)離子蝕刻(DRIE)處理形成穿過襯底2的通孔31,深反應(yīng)離子蝕刻處理是用于在襯底中制造深的、陡側(cè)的孔和溝的高度各向異性蝕刻處理。形成的多個(gè)通孔31包括將要被進(jìn)一步處理以形成電通孔互連6的通孔和將要被制造成為縱向真空間隙42的通孔。然后,為將要被制造成為縱向真空間隙42的通孔31提供覆蓋件(cap)32(圖3b 的處理狀態(tài))以在接下來的淀積處理中在利用導(dǎo)電材料33填充未覆蓋的通孔31之前覆蓋一個(gè)表面上的開口。圖3c中所示的狀態(tài)示出了具有通孔互連6和縱向真空間隙42的襯底層2??v向真空間隙42中的真空可以通過將覆蓋件32放置在低壓氣氛/真空環(huán)境中使得縱向真空間隙42相對環(huán)境被密封地封閉并且在真空間隙42的內(nèi)部保持真空而實(shí)現(xiàn)。圖4a到圖4d示出了用于在襯底層2的表面上制造橫向真空間隙41的示例處理狀態(tài)。在要形成橫向真空間隙41的區(qū)域中,淀積二氧化硅的第一層51。隨后,淀積多晶硅層52,并且將其圖案化為犧牲層以便多晶硅層52只在要形成橫向真空間隙41的區(qū)域中出現(xiàn)。在多晶硅層52上淀積二氧化硅的第二層53,并且將第二層53圖案化以形成用于隨后的蝕刻處理的進(jìn)入孔(access hole) 54。這個(gè)狀態(tài)在圖4a中被示出。通過進(jìn)入孔54蝕刻多晶硅層52直到它完全溶解為止。由此形成腔體56。該配置被帶到真空環(huán)境中以便如圖4b所示抽空腔體。如圖4c所示,淀積封閉的二氧化硅層55,用于封閉進(jìn)入孔54并且獲得之前利用犧牲的多晶硅層52形成的腔體56中的真空。對于橫向真空間隙41的較大區(qū)域,可以通過在圖案化多晶硅層52時(shí)在多晶硅層 52中提供凹部或通孔來在腔體56內(nèi)形成支撐元件。此外,可以在真空間隙中實(shí)現(xiàn)作為支撐元件和允許電信號傳送的電通孔。以上處理是示例性的,并且可以在不改變制造真空間隙的基本想法的情況下涉及或者包括其他處理。
權(quán)利要求
1.一種集成器件(I),該集成器件(I)包括至少一個(gè)發(fā)熱部件(3),該至少一個(gè)發(fā)熱部件在工作時(shí)發(fā)熱;至少一個(gè)溫度敏感部件(3);一個(gè)或多個(gè)中空絕緣區(qū)域(4),該一個(gè)或多個(gè)中空絕緣區(qū)域(4)被布置在所述至少一個(gè)發(fā)熱部件(3)與所述至少一個(gè)溫度敏感部件(3)之間。
2.如權(quán)利要求I所述的集成器件(I),其中,所述中空絕緣區(qū)域(4)被提供為包括真空或低壓氣體的真空間隙。
3.如權(quán)利要求I或2所述的集成器件(I),其中,所述集成器件(I)具有主平面,其中,所述一個(gè)或多個(gè)中空絕緣區(qū)域(4)包括基本上平行于所述主平面延伸的橫向絕緣區(qū)域(41)和基本上垂直于所述主平面延伸的縱向絕緣區(qū)域(42)中的至少一個(gè)。
4.如權(quán)利要求3所述的集成器件(I),其中,一個(gè)或多個(gè)縱向絕緣區(qū)域(42)和一個(gè)或多個(gè)橫向絕緣區(qū)域(41)結(jié)合以形成來自所述至少一個(gè)發(fā)熱部件(3)和/或所述至少一個(gè)溫度敏感部件(3)的熱流通道。
5.如權(quán)利要求4所述的集成器件(I),其中,所述集成器件(I)包括單個(gè)襯底層(2)或者多個(gè)堆疊的襯底層(2),其中,所述一個(gè)或多個(gè)縱向絕緣區(qū)域(42)利用穿過所述單個(gè)襯底層(2)或多個(gè)堆疊的襯底層(2)中的一個(gè)或多個(gè)的通孔來形成,并且/或者所述一個(gè)或多個(gè)橫向絕緣區(qū)域(41)在所述單個(gè)襯底層(2)或多個(gè)堆疊的襯底層(2)的金屬化和/或布線層中形成。
6.如權(quán)利要求5所述的集成器件(I),其中,所述一個(gè)或多個(gè)橫向絕緣區(qū)域(4)利用與襯底層⑵的基礎(chǔ)襯底(121)的表面間隔開的膜片(21)來形成。
7.如權(quán)利要求3至6中任一項(xiàng)所述的集成器件(I),其中,所述絕緣區(qū)域⑷在2至IJ5 個(gè)側(cè)面上相應(yīng)地包圍所述至少一個(gè)發(fā)熱部件(3)和/或所述至少一個(gè)溫度敏感部件(3),其中,沒有絕緣區(qū)域設(shè)置在指向所述主平面之一的側(cè)上。
8.如權(quán)利要求I至7中任一項(xiàng)所述的集成器件(I),其中,在所述主平面中的至少一個(gè)上連接有排熱元件(15)。
9.如權(quán)利要求I至8中任一項(xiàng)所述的集成器件(I),其中,所述至少一個(gè)發(fā)熱部件(3) 包括電子放大器、輸出驅(qū)動器、集成電路和發(fā)熱器中的至少一個(gè),并且其中,所述至少一個(gè)溫度敏感部件(3)包括激光元件、光諧振器、光調(diào)制器或光復(fù)用器或微機(jī)械諧振器以及電子或光電感測電路中的至少一個(gè)。
10.如權(quán)利要求I至9中任一項(xiàng)所述的集成器件(I),其中,在所述絕緣區(qū)域的相對的側(cè)上布置有波導(dǎo)(19)和光學(xué)元件,以便由所述光學(xué)元件發(fā)出或者接收的激光耦合、尤其是漸消失耦合通過所述絕緣區(qū)域(4)。
11.如權(quán)利要求I至9中任一項(xiàng)所述的集成器件(I),其中,所述中空絕緣區(qū)域(4)提供通過所述絕緣區(qū)域(4)的電信號通信通道,以為所述絕緣區(qū)域(4)提供機(jī)械支撐。
12.一種用于制造集成器件(I)的方法,包括以下步驟提供具有一個(gè)或多個(gè)部件(3)的襯底(2);形成穿過襯底層(2)的多個(gè)通孔(31);在所述襯底層(2)上應(yīng)用低壓氣氛或真空環(huán)境;密封地封閉所述多個(gè)通孔(31)中的至少一個(gè),以獲得絕緣區(qū)域(4);為所述襯底(2)提供導(dǎo)電材料(33),以填充未密封地封閉的通孔(31),從而形成通孔互連。
13. 一種用于制造集成器件(I)的方法,包括以下步驟提供具有一個(gè)或多個(gè)部件(3)的基礎(chǔ)襯底(121);在所述基礎(chǔ)襯底(121)的一個(gè)表面上形成布線和金屬化層(122);其中,通過蝕刻掉犧牲層以形成腔體(56)并且通過在應(yīng)用低壓氣氛或真空環(huán)境期間密封地封閉所述腔體(56),來形成橫向絕緣區(qū)域(41)。
全文摘要
本發(fā)明公開了具有限定的熱流的集成器件及其制造方法。本發(fā)明提供的一種集成器件(1)包括在工作時(shí)發(fā)熱的至少一個(gè)發(fā)熱部件(3);至少一個(gè)溫度敏感部件(3);被布置在所述至少一個(gè)發(fā)熱部件(3)與所述至少一個(gè)溫度敏感部件(3)之間的一個(gè)或多個(gè)中空絕緣區(qū)域(4)。
文檔編號H05K7/20GK102610604SQ20121001866
公開日2012年7月25日 申請日期2012年1月20日 優(yōu)先權(quán)日2011年1月20日
發(fā)明者J·霍夫里奇特, T·布倫施維勒 申請人:國際商業(yè)機(jī)器公司