一种半导体器件及制作方法技术

本申请涉及半导体技术领域，特别是涉及一种半导体器件及制作方法，该半导体器件包括：包括基底、绝缘层、导电材质、金属布线层和电性引出结构，基底包括相背设置的第一表面和第二表面，基底包括有源区域，基底的第一表面一侧形成有金属布线层，基底的有源区域外围形成有从第二表面贯穿至第一表面并暴露金属布线层的贯通孔；绝缘层和导电材质，绝缘层贴附于贯通孔的侧壁形成绝缘腔，导电材质填充于绝缘腔中与金属布线层连接；电性引出结构，位于第一表面一侧、连接金属布线层与有源区域，以将金属布线层上的电荷转移至有源区域。通过上述方式，本申请能够有效解决电荷扩散问题。本申请能够有效解决电荷扩散问题。本申请能够有效解决电荷扩散问题。

【技术实现步骤摘要】
一种半导体器件及制作方法


[0001]本申请涉及半导体
；具体涉及一种半导体器件及制作方法。

技术介绍

[0002]目前硅通孔(Through Silicon Via，TSV)技术常用在半导体器件的制造工艺中，能够利用硅通孔技术实现芯片和芯片之间、晶圆和晶圆之间的垂直导通，大大降低半导体器件的封装尺寸；硅通孔的质量对于半导体器件来说至关重要；然而在生产过程中，发现存在电荷扩散至硅通孔的绝缘层的现象，大大影响半导体器件的质量。

技术实现思路

[0003]本申请提供一种半导体器件及制作方法，能够有效解决电荷扩散问题。
[0004]为解决上述技术问题，本申请采用的一个技术方案是：一种半导体器件及制作方法，包括基底、绝缘层、导电材质、金属布线层和电性引出结构，基底包括相背设置的第一表面和第二表面，基底包括有源区域，基底的第一表面一侧形成有金属布线层，基底的有源区域外围形成有从第二表面贯穿至第一表面并暴露金属布线层的贯通孔；绝缘层和导电材质，绝缘层贴附于贯通孔的侧壁形成绝缘腔，导电材质填充于绝缘腔中与金属布线层连接；电性引出结构，位于第一表面一侧、连接金属布线层与有源区域，以将金属布线层上的电荷转移至有源区域。
[0005]其中，基底还包括通孔，通孔设置于贯通孔和有源区域之间，通孔中填充有第一绝缘材料，以用于隔离有源区域和贯通孔。
[0006]其中，第一表面上设置隔离槽，隔离槽围设于有源区域的外周，隔离槽中填充有第二绝缘材料。
[0007]其中，通孔的一端与第二绝缘材料接触。
[0008]其中，第二表面覆盖第三绝缘材料，第三绝缘材料在第二表面上的正投影覆盖有源区域在第二表面上的正投影的部分与通孔中的第一绝缘材料接触。
[0009]其中，有源区域的数量为两个以上，通孔围设于有源区域的周侧。
[0010]其中，电性引出结构在第一表面上的投影位于有源区域在第一表面上的投影中。
[0011]为解决上述技术问题，本申请采用的另一个技术方案是：一种半导体器件及制作方法，该方法包括：提供一基底，基底包括相背设置的第一表面和第二表面，基底包括有源区域，基底的第一表面一侧形成有金属布线层；在基底的有源区域外围形成贯通孔，贯通孔从第二表面贯穿至第一表面并暴露金属布线层；形成绝缘层和导电材质，绝缘层贴附于贯通孔的侧壁形成绝缘腔，导电材质填充于绝缘腔中与金属布线层连接；形成电性引出结构，电性引出结构位于第一表面一侧、连接金属布线层与有源区域，以将金属布线层上的电荷转移至有源区域。
[0012]通过上述方案，本申请的有益效果是：半导体器件包括基底、绝缘层、导电材质、金属布线层和电性引出结构，基底包括相背设置的第一表面和第二表面，基底包括有源区域，
基底的第一表面一侧形成有金属布线层，基底的有源区域外围形成有从第二表面贯穿至第一表面并暴露金属布线层的贯通孔；绝缘层贴附于贯通孔的侧壁形成绝缘腔，导电材质填充于绝缘腔中与金属布线层连接；电性引出结构位于第一表面一侧，通过电性引出结构连接金属布线层与有源区域，以将金属布线层上的电荷转移至有源区域，能够将金属布线层上产生的电荷转移至有源区域，此时将有源区域作为电荷释放区，将轰击出的电荷释放至有源区域，从而消除释放的电荷对绝缘层的影响，保证绝缘层的绝缘性，从而提高整个半导体器件的稳定性和可靠性。
附图说明
[0013]为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。其中：
[0014]图1是本申请提供的半导体器件第一实施例的剖面结构示意图；
[0015]图2是本申请提供的半导体器件第一实施例的俯视透视图；
[0016]图3是本申请提供的半导体器件第二实施例的剖面结构示意图；
[0017]图4是本申请提供的半导体器件第三实施例的剖面结构示意图；
[0018]图5是本申请提供的半导体器件第四实施例的剖面结构示意图；
[0019]图6是本申请提供的半导体器件制作方法一实施例的流程示意图。
[0020]其中，10、基底；11、贯通孔；12、有源区域；20、绝缘层；30、导电材质；40、金属布线层；50、电性引出结构；13、隔离槽；14、通孔；15、第三绝缘材料；101、第一表面；102、第二表面。
具体实施方式
[0021]下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅用于解释本申请，而非对本申请的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本申请相关的至少部分而非全部结构。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
[0022]根据本说明书的上述描述，本领域技术人员还可以理解如下使用的术语，例如“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“轴向”、“径向”、“周向”、“中心”、“纵向”、“横向”、“顺时针”或“逆时针”等指示方位或位置关系的术语是基于本说明书的附图所示的方位或位置关系的，其仅是为了便于阐述本专利技术的方案和简化描述的目的，而不是明示或暗示所涉及的装置或元件必须要具有特定的方位、以特定的方位来构造和进行操作，因此上述的方位或位置关系术语不能被理解或解释为对本专利技术方案的限制。
[0023]另外，本说明书中所使用的术语“第一”或“第二”等用于指代编号或序数的术语仅用于描述目的，而不能理解为明示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”或“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本说
明书的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个或更多个等，除非另有明确具体的限定。
[0024]请参阅图1，图1是本申请提供的半导体器件一实施例的剖面结构示意图，该半导体器件包括基底10、绝缘层20、导电材质30、金属布线层40以及电性引出结构50。
[0025]基底10包括有源区域12，基底10可包括相背设置的第一表面101和第二表面102，基底10的第一表面10一侧形成有金属布线层40，基底10的有源区域12外围形成有从所述第二表面102贯穿至所述第一表面101并暴露所述金属布线层40的贯通孔11；绝缘层20贴附于贯通孔11的侧壁，形成绝缘腔，导电材质30填充于绝缘腔中与金属布线层40连接；电性引出结构50位于所述第一表面101一侧、连接金属布线层40与有源区域12，以将金属布线层40上的电荷转移至有源区域12。其中，基底10可为硅材料或砷化镓等化合物，在此不作限定。
[0026]具体地，有源区域12(Active Area)是基底10上划分出来用来做有源器件的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种半导体器件，其特征在于，包括：基底，所述基底包括相背设置的第一表面和第二表面，所述基底包括有源区域，所述基底的第一表面一侧形成有金属布线层，所述基底的有源区域外围形成有从所述第二表面贯穿至所述第一表面并暴露所述金属布线层的贯通孔；绝缘层和导电材质，所述绝缘层贴附于所述贯通孔的侧壁形成绝缘腔，所述导电材质填充于所述绝缘腔中与所述金属布线层连接；电性引出结构，位于所述第一表面一侧、连接所述金属布线层与所述有源区域，以将所述金属布线层上的电荷转移至所述有源区域。2.根据权利要求1所述的半导体器件，其特征在于，所述基底还包括通孔，所述通孔设置于所述贯通孔和所述有源区域之间，所述通孔中填充有第一绝缘材料，以用于隔离所述有源区域和所述贯通孔。3.根据权利要求2所述的半导体器件，其特征在于，所述第一表面上设置隔离槽，所述隔离槽围设于所述有源区域的外周，所述隔离槽中填充有第二绝缘材料。4.根据权利要求3所述的半导体器件，其特征在于，所述通孔的一端与所述第二绝缘材料接触。5.根据权利要求2所述的半导体器件，其特征在于，所述第二表面覆盖第三绝缘材料，所述第三绝缘材料在所述第二表面上的正投影覆盖所述有源区域在所述第二表面上的正投影的部分与所述通孔中的第一绝缘材料接触。6.根据权利要求2所述的半导体器件，其特征在于，所述有源区域的数量为两个以上，所述通孔围设...

【专利技术属性】
技术研发人员：关富升，杨帆，罗清威，
申请(专利权)人：武汉新芯集成电路制造有限公司，
类型：发明
国别省市：