[发明专利]集成电路和制造集成电路（IC）结构的方法

说明书

电路包括热电结构和能量器件。热电结构包括：导线以及p型区域和n型区域，位于衬底的前侧上，导线配置为将p型区域电耦接至n型区域；第一通孔，配置为将p型区域热耦接至衬底背侧上的第一电源结构；以及第二通孔，配置为将n型区域热耦接至衬底背侧上的第二电源结构。能量器件电耦接至第一电源结构和第二电源结构的每个。本申请的实施例还涉及集成电路和制造集成电路(IC)结构的方法。

技术领域

本申请的实施例涉及集成电路和制造集成电路(IC)结构的方法。

背景技术

高密度集成电路(IC)(例如中央处理单元(CPU)和存储器)会产生热量，从而引起诸如功能异常的问题。此外，围绕IC的氧化物和IC内的金属线是不良的热导体，由于热量困在高密度IC内，加剧了发热问题。

电迁移(EM)是由于导电电子和扩散金属原子之间的动量转移导致的导体材料的逐渐运动引起的导体材料的传输。EM在使用高直流密度的应用中引起了人们的注意，诸如在微电子学和相关结构中。随着电子设备(诸如IC)的结构尺寸减小，EM的实际意义通常会增加。导体的高电流密度和焦耳热(即，每当电流通过导电材料时产生的热量)都会加剧EM的恶化，并且可能导致电气组件的最终故障(例如，由于导体材料迁移并且造成开路或接触另一导体造成短路而造成的电气短路和开路)。

发明内容

本申请的一些实施例提供了一种集成电路，包括：热电结构，包括：p型区域，位于衬底的前侧上；n型区域，位于所述衬底的前侧上；导线，位于所述衬底的前侧上，配置为将所述p型区域电耦接至所述n型区域；第一通孔，配置为将所述p型区域热耦接至所述衬底的背侧上的第一电源结构；以及第二通孔，配置为将所述n型区域热耦接至所述衬底的背侧上的第二电源结构；以及能量器件，电耦接至所述第一电源结构和所述第二电源结构的每个。

本申请的另一些实施例提供了一种集成电路，包括：热电结构阵列，位于衬底上，每个热电结构包括：p型区域，位于所述衬底的前侧上；n型区域，位于所述衬底的前侧上；导线，位于所述衬底的前侧上，配置为将所述p型区域电耦接至所述n型区域；第一通孔，配置为将所述p型区域热耦接至所述衬底的背侧上的第一电源结构；以及第二通孔，配置为将所述n型区域热耦接至所述衬底的背侧上的第二电源结构；以及能量器件，电耦接至所述热电结构阵列的第一热电结构的第一电源结构和所述热电结构阵列的第二热电结构的第二电源结构。

本申请的又一些实施例提供了一种制造集成电路(IC)结构的方法，所述方法包括：在衬底的前侧上形成p型结构和n型结构；在所述衬底的前侧上形成配置为将所述p型结构电耦接至所述n型结构的导线；以及在所述衬底的背侧上构造背侧配电结构的热耦接至所述p型结构和所述n型结构的一个或多个部分。

附图说明

当结合附图进行阅读时，从以下详细描述可最佳理解本发明的各个方面。应该指出，根据工业中的标准实践，各个部件未按比例绘制。实际上，为了清楚的讨论，各个部件的尺寸可以任意地增大或减小。

图1是根据一些实施例的热电结构的截面图。

图2是根据一些实施例的热电结构的截面图。

图3是根据一些实施例的热结构的截面图。

图4是根据一些实施例的热电结构的截面图。

图5A至图5C是根据一些实施例的热电结构的截面图。

图6A和图6B是根据一些实施例的热电结构阵列的图。

图7是根据一些实施例的冷却电路的方法的流程图。

图8是根据一些实施例的制造IC结构的方法的流程图。

具体实施方式