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半导体管芯、半导体装置和用于形成半导体管芯的方法制造方法及图纸

技术编号:40315513 阅读:40 留言:0更新日期:2024-02-07 20:57
提供了一种半导体管芯。该半导体管芯包括布置在半导体衬底的正面处的多个晶体管、以及导电结构。该导电结构的顶表面在半导体衬底的正面处被接触,并且该导电结构的底表面在半导体衬底的背面处被接触。此外,半导体管芯包括附接至半导体衬底的背面的背面金属化层堆叠体。布线结构的第一部分形成于背面金属化层堆叠体的第一金属化层中,并且该布线结构的第二部分形成于背面金属化层堆叠体的第二金属化层中。此外,锥形的垂直连接形成于该布线结构的第一部分和该布线结构的第二部分之间,其中,第一金属化层比第二金属化层更接近半导体衬底。锥形的垂直连接的宽度朝着第一金属化层增大。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】

本公开涉及半导体装置领域。具体而言,示例涉及半导体管芯、半导体装置和用于形成半导体管芯的方法


技术介绍

1、为了产生具有新的改进功能的硅管芯,高级半导体技术的缩小是必须性。由于元件的(例如,过孔的)覆盖区域(footprint)的原因,这一缩小受到信号的输入/输出(i/o)和/或硅管芯的功率功能的限制。例如,经由后段制程(beol)堆叠体的连接可以是长的,并且处于高功率和高开关速率上,这给实现带来挑战。此外,该连接可能受到电流的变化速率的限制,其中,该电流是该连接能够在没有引起功能失效的电流下降或尖峰的情况下提供的。过孔尺寸、铜厚度和路径长度是beol堆叠体的限制因素。因而,可能需要一种改进的构思向硅管芯提供功率。


技术实现思路

【技术保护点】

1.一种半导体管芯,包括:

2.根据权利要求1所述的半导体管芯,其中,所述布线结构的所述第一部分是连接至所述导电结构的所述底表面的接触界面结构。

3.根据权利要求2所述的半导体管芯,其中,所述背面金属化层堆叠体进一步包括布置在所述接触界面结构旁边的键合表面层,其中,所述键合表面层包括碳氮化硅、氧化硅或聚酰亚胺中的至少一种。

4.根据权利要求2或3所述的半导体管芯,其中,所述接触界面结构的长度为至多100nm。

5.根据前述权利要求中的任何一项所述的半导体管芯,其中,所述导电结构的所述底表面的最小横向尺寸为至多100nm。

6.根...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

1.一种半导体管芯,包括:

2.根据权利要求1所述的半导体管芯,其中,所述布线结构的所述第一部分是连接至所述导电结构的所述底表面的接触界面结构。

3.根据权利要求2所述的半导体管芯,其中,所述背面金属化层堆叠体进一步包括布置在所述接触界面结构旁边的键合表面层,其中,所述键合表面层包括碳氮化硅、氧化硅或聚酰亚胺中的至少一种。

4.根据权利要求2或3所述的半导体管芯,其中,所述接触界面结构的长度为至多100nm。

5.根据前述权利要求中的任何一项所述的半导体管芯,其中,所述导电结构的所述底表面的最小横向尺寸为至多100nm。

6.根据前述权利要求中的任何一项所述的半导体管芯,其中,所述多个晶体管包括鳍式场效应晶体管、纳米线晶体管、带式晶体管或栅极全环绕晶体管中的至少一种。

7.根据前述权利要求中的任何一项所述的半导体管芯,其中,所述导电结构与所述半导体衬底电绝缘。

8.根据前述权利要求中的任何一项所述的半导体管芯,其中,所述背面金属化层堆叠体的层包括电容器的电介质材料。

9.根据前述权利要求中的任何一项所述的半导体管芯,其中,所述背面金属化层堆叠体的层包括电感器的磁性材料。

10.根据前述权利要求中的任何一项所述的半导体管芯,其中,所述背面金属化层堆叠体包括电连接至所述导电结构的电路元件。

11.根据前述权利要求中的...

【专利技术属性】
技术研发人员:T·瓦格纳M·奥斯特迈尔J·辛格K·黑罗尔德
申请(专利权)人:英特尔公司
类型:发明
国别省市:

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