一种半导体器件及其制造方法和电子装置制造方法及图纸

技术编号:15748910 阅读:409 留言:0更新日期:2017-07-03 09:33
本发明专利技术提供一种半导体器件及其制造方法和电子装置,涉及半导体技术领域。包括:提供第一衬底,在第一衬底的第一表面一侧形成前端器件和第二互连结构,第二互连结构的底层金属层通过若干接触与第一衬底的第一表面相连;提供第二衬底,通过键合工艺将第二衬底与第一衬底的形成有所述前端器件的一侧相接合;对第一衬底进行减薄处理;刻蚀第一衬底,直到暴露若干接触,以形成焊盘开口;在焊盘开口中以及部分第一衬底的第二表面上形成焊盘,焊盘与若干接触相连。根据本发明专利技术的制造方法,采用普通的接触即可实现背面的铝焊盘与第一衬底正面的互联结构的连接,工艺简单,节省工艺,提高了器件的性能和良率。

【技术实现步骤摘要】
一种半导体器件及其制造方法和电子装置
本专利技术涉及半导体
,具体而言涉及一种半导体器件及其制造方法和电子装置。
技术介绍
在半导体
中,随着射频电路(RF)工作频率和集成度的提高,衬底材料对电路性能的影响越来越大。绝缘体上硅(SOI)衬底因其良好的电学性能和与CMOS工艺兼容的特点,在射频电路等领域得到了广泛的应用。现有的双面薄SOI工艺中,其中在进行背面Al接合焊盘跟正面的铜金属层连接制程时,很容易发生接触电阻增大的问题,并且在制作过程中,还容易发生Al/Cu机台之间的相互污染的问题,这些问题的产生往往会影响整个半导体器件的性能。在某些具体应用中,这一结构的器件将难以满足对器件性能的实际需要。因此,为解决现有技术中的上述技术问题,有必要提出一种新的半导体器件及其制造方法和电子装置。
技术实现思路

技术实现思路
部分中引入了一系列简化形式的概念,这将在具体实施方式部分中进一步详细说明。本专利技术的
技术实现思路
部分并不意味着要试图限定出所要求保护的技术方案的关键特征和必要技术特征,更不意味着试图确定所要求保护的技术方案的保护范围。为了克服目前存在的问题,本专利技术实施例一提供一种半导体器件的制造方法,所述方法包括:步骤S101:提供第一衬底,在所述第一衬底的第一表面一侧形成包括晶体管和第一互连结构的前端器件,以及位于所述晶体管外侧的第二互连结构,所述第二互连结构的底层金属层通过若干接触与所述第一衬底的第一表面相连;步骤S102:提供第二衬底,通过键合工艺将所述第二衬底与所述第一衬底的形成有所述前端器件的一侧相接合;步骤S103:从所述第一衬底的与所述第一表面相对的第二表面一侧对所述第一衬底进行减薄处理;步骤S104:从所述第一衬底的所述第二表面开始,刻蚀所述第一衬底,直到暴露所述若干接触,以形成焊盘开口;步骤S105:在所述焊盘开口中以及部分所述第一衬底的所述第二表面上形成焊盘,所述焊盘与所述若干接触相连。进一步,所述第一衬底为绝缘体上硅衬底,包括自下而上的体硅、氧化埋层和顶层硅,所述若干接触与所述顶层硅相连。进一步,所述步骤S104包括:从所述第一衬底的所述第二表面开始,依次刻蚀氧化埋层和顶层硅,直到暴露所述若干接触,以形成所述焊盘开口。进一步,所述前端器件还包括形成于所述第一衬底的所述第一表面上的射频器件。进一步,在所述步骤S103中,所述减薄处理包括化学机械研磨。进一步,在所述步骤S105之后还包括步骤S106:形成覆盖所述第一衬底的所述第二表面但暴露出所述焊盘的打线区的钝化层。本专利技术实施例二提供一种半导体器件,包括:第一衬底,在所述第一衬底的第一表面一侧形成有包括晶体管和第一互连结构的前端器件以及位于所述晶体管外侧的第二互连结构,在所述第一衬底的所述第一表面上形成有与所述第二互连结构的底层金属层相连接的若干接触,在所述第一衬底的与所述第一表面相对的所述第二表面形成有贯穿所述第一衬底暴露所述若干接触的焊盘开口,在所述焊盘开口中以及所述第一衬底的部分所述第二表面上形成有与所述若干接触相连的焊盘;第二衬底,所述第二衬底与所述第一衬底的形成有所述前端器件的一侧相接合。进一步,所述半导体器件还包括覆盖所述第一衬底的所述第二表面但暴露出所述焊盘的打线区的钝化层。进一步,所述第一衬底为绝缘体上硅衬底。进一步,所述前端器件还包括形成于所述第一衬底的所述第一表面上的射频器件。本专利技术实施例三提供一种电子装置,包括电子组件以及与所述电子组件电连接的半导体器件,其中,所述半导体器件包括:第一衬底,在所述第一衬底的第一表面一侧形成有包括晶体管和第一互连结构的前端器件以及位于所述晶体管外侧的第二互连结构,在所述第一衬底的所述第一表面上形成有与所述第二互连结构的底层金属层相连接的若干接触,在所述第一衬底的与所述第一表面相对的所述第二表面形成有贯穿所述第一衬底暴露所述若干接触的焊盘开口,在所述焊盘开口中以及所述第一衬底的部分所述第二表面上形成有与所述若干接触相连的焊盘;第二衬底,所述第二衬底与所述第一衬底的形成有所述前端器件的一侧相接合。综上所述,根据本专利技术的制造方法,采用普通的接触即可实现背面的铝焊盘与第一衬底正面的互联结构的连接,因此本专利技术的制造方法工艺简单,节省工艺,避免了背面铝焊盘跟正面的Cu金属层连接时导致的接触电阻大的问题以及Al和Cu机台之间的相互污染的问题,因此提高了器件的性能和良率。本专利技术的半导体器件,由于采用了上述制造方法,,因而同样具有上述优点。本专利技术的电子装置,由于采用了上述半导体器件,因而同样具有上述优点。附图说明本专利技术的下列附图在此作为本专利技术的一部分用于理解本专利技术。附图中示出了本专利技术的实施例及其描述,用来解释本专利技术的原理。附图中:图1A-图1E为本专利技术的一实施例中的一种半导体器件的制造方法的相关步骤形成的结构的剖视图;图2为本专利技术的另一个实施例的一种半导体器件的制造方法的示意性流程图。具体实施方式在下文的描述中,给出了大量具体的细节以便提供对本专利技术更为彻底的理解。然而,对于本领域技术人员而言显而易见的是,本专利技术可以无需一个或多个这些细节而得以实施。在其他的例子中,为了避免与本专利技术发生混淆,对于本领域公知的一些技术特征未进行描述。应当理解的是,本专利技术能够以不同形式实施,而不应当解释为局限于这里提出的实施例。相反地,提供这些实施例将使公开彻底和完全,并且将本专利技术的范围完全地传递给本领域技术人员。在附图中,为了清楚,层和区的尺寸以及相对尺寸可能被夸大。自始至终相同附图标记表示相同的元件。应当明白,当元件或层被称为“在...上”、“与...相邻”、“连接到”或“耦合到”其它元件或层时,其可以直接地在其它元件或层上、与之相邻、连接或耦合到其它元件或层,或者可以存在居间的元件或层。相反,当元件被称为“直接在...上”、“与...直接相邻”、“直接连接到”或“直接耦合到”其它元件或层时,则不存在居间的元件或层。应当明白,尽管可使用术语第一、第二、第三等描述各种元件、部件、区、层和/或部分,这些元件、部件、区、层和/或部分不应当被这些术语限制。这些术语仅仅用来区分一个元件、部件、区、层或部分与另一个元件、部件、区、层或部分。因此,在不脱离本专利技术教导之下,下面讨论的第一元件、部件、区、层或部分可表示为第二元件、部件、区、层或部分。空间关系术语例如“在...下”、“在...下面”、“下面的”、“在...之下”、“在...之上”、“上面的”等,在这里可为了方便描述而被使用从而描述图中所示的一个元件或特征与其它元件或特征的关系。应当明白,除了图中所示的取向以外,空间关系术语意图还包括使用和操作中的器件的不同取向。例如,如果附图中的器件翻转,然后,描述为“在其它元件下面”或“在其之下”或“在其下”元件或特征将取向为在其它元件或特征“上”。因此,示例性术语“在...下面”和“在...下”可包括上和下两个取向。器件可以另外地取向(旋转90度或其它取向)并且在此使用的空间描述语相应地被解释。在此使用的术语的目的仅在于描述具体实施例并且不作为本专利技术的限制。在此使用时,单数形式的“一”、“一个”和“所述/该”也意图包括复数形式,除非上下文清楚指出另外的方式。还应明白术语“组成”和/或“包括”,当在该说明书中使用时,本文档来自技高网...
一种半导体器件及其制造方法和电子装置

【技术保护点】
一种半导体器件的制造方法,其特征在于,所述方法包括:步骤S101:提供第一衬底,在所述第一衬底的第一表面一侧形成包括晶体管和第一互连结构的前端器件,以及位于所述晶体管外侧的第二互连结构,所述第二互连结构的底层金属层通过若干接触与所述第一衬底的第一表面相连;步骤S102:提供第二衬底,通过键合工艺将所述第二衬底与所述第一衬底的形成有所述前端器件的一侧相接合;步骤S103:从所述第一衬底的与所述第一表面相对的第二表面一侧对所述第一衬底进行减薄处理;步骤S104:从所述第一衬底的所述第二表面开始,刻蚀所述第一衬底,直到暴露所述若干接触,以形成焊盘开口;步骤S105:在所述焊盘开口中以及部分所述第一衬底的所述第二表面上形成焊盘,所述焊盘与所述若干接触相连。

【技术特征摘要】
1.一种半导体器件的制造方法,其特征在于,所述方法包括:步骤S101:提供第一衬底,在所述第一衬底的第一表面一侧形成包括晶体管和第一互连结构的前端器件,以及位于所述晶体管外侧的第二互连结构,所述第二互连结构的底层金属层通过若干接触与所述第一衬底的第一表面相连;步骤S102:提供第二衬底,通过键合工艺将所述第二衬底与所述第一衬底的形成有所述前端器件的一侧相接合;步骤S103:从所述第一衬底的与所述第一表面相对的第二表面一侧对所述第一衬底进行减薄处理;步骤S104:从所述第一衬底的所述第二表面开始,刻蚀所述第一衬底,直到暴露所述若干接触,以形成焊盘开口;步骤S105:在所述焊盘开口中以及部分所述第一衬底的所述第二表面上形成焊盘,所述焊盘与所述若干接触相连。2.如权利要求1所述的半导体器件的制造方法,其特征在于,所述第一衬底为绝缘体上硅衬底,包括自下而上的体硅、氧化埋层和顶层硅,所述若干接触与所述顶层硅相连。3.如权利要求2所述的半导体器件的制造方法,其特征在于,所述步骤S104包括:从所述第一衬底的所述第二表面开始,依次刻蚀氧化埋层和顶层硅,直到暴露所述若干接触,以形成所述焊盘开口。4.如权利要求1所述的半导体器件的制造方法,其特征在于,所述前端器件还包括形成于所述第一衬底的所述第一表面上的射频器件。5.如权利要求1所述的半导体器件的制造方法,其特征在于,在所述步骤S103中,所述减薄处理包括化学机械研磨。6.如权利要求1所述的半导体器件的制造方法,其特征在于,在所述步骤S105之后还包括步骤S106:形成覆盖所述第一衬底的所述第二表面但暴露出所述焊盘的打线区的钝...

【专利技术属性】
技术研发人员:李海艇朱继光周强
申请(专利权)人:中芯国际集成电路制造上海有限公司中芯国际集成电路制造北京有限公司
类型:发明
国别省市:上海,31

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1