【技术实现步骤摘要】
本公开实施例涉及半导体，特别涉及一种半导体结构及其制造方法。
技术介绍
1、随着技术进步，半导体封装的集成度和整合度逐步增强，电子设备向微型化、高速、高可靠、低成本和低功耗的方向发展，hbm(高带宽存储器，high bandwidth memory)产品正供不应求。为实现高容容量的hbm，需要用到混合键合(hybrid bond)封装技术、多晶圆堆叠(wow，wafer on wafer)封装技术或者芯片内建芯片(coc，chip on chip)封装技术。
2、半导体封装技术中，由于晶圆表面不同材料的膜层的热膨胀系数的差异较大，且晶圆内部不同材料的膜层也会影响晶圆表面的键合，均容易导致两个晶圆键合出现问题，影响两个晶圆之间的键合强度。
技术实现思路
1、本公开实施例提供一种半导体结构及其制造方法，至少有利于提高半导体结构的结构稳定性，以及提高半导体结构的电学性能。
2、根据本公开一些实施例，本公开实施例一方面提供一种半导体结构，包括：基底，位于所述基底的第一侧表面的第一电接触层；位于所述基底中的第一布线层、第二布线层和第三布线层，所述第三布线层与所述第二布线层之间通过第三导电通孔连接，所述第二布线层和所述第一布线层之间通过第二导电通孔连接，所述第一布线层和所述第一电接触层通过第一导电通孔连接；其中，所述第一导电通孔、所述第二导电通孔以及所述第三导电通孔中的至少两种在所述第一侧表面上的正投影不重叠或部分重叠。
3、在一些实施例中，所述第二导电通孔
4、在一些实施例中，在第一方向上，所述第一导电通孔、所述第二导电通孔以及所述第三导电通孔中的至少两种在所述第一侧表面上的正投影之间存在预定间距，所述预定间距的最小值不小于所述第一导电通孔在与所述第一方向垂直的方向上延伸的长度的两倍，其中，所述第一方向为垂直于所述第一侧表面的方向。
5、在一些实施例中，所述第一电接触层具有嵌入所述第一导电通孔的部分。
6、在一些实施例中，所述第一电接触层与所述第一导电通孔含有不同的导电材料。
7、在一些实施例中，所述半导体结构还包括：第四导电通孔，所述第四导电通孔连接所第三布线层，且所述第四导电通孔延伸至接近所述基底的第二侧表面；其中，所述第四导电通孔和所述第一导电通孔在所述第一侧表面上的正投影不重叠，所述第一侧表面和所述第二侧表面沿第一方向上正对，所述第一方向为垂直于所述第一侧表面的方向。
8、在一些实施例中，所述第一侧表面还具有伪连接层，所述伪连接层与所述第一电接触层间隔排布，所述伪连接层不与所述第一布线层连接，且所述伪连接层在所述第一侧表面上的正投影面积大于所述第一电接触层在所述第一侧表面上的正投影面积。
9、在一些实施例中，所述半导体结构还包括：位于所述第一侧表面上方的第二电接触层、第四布线层和第五布线层，所述第二电接触层与所述第一电接触层直接接触键合，所述第四布线层与所述第二电接触层通过第五导电通孔连接，所述第四布线层和所述第五布线层通过第六导电通孔连接；其中，所述第六导电通孔与所述第五导电通孔在所述第一侧表面上的正投影不重叠或部分重叠。
10、在一些实施例中，所述第六导电通孔与所述第一导电通孔、所述第二导电通孔以及所述第三导电通孔中的至少一种在所述第一侧表面上的正投影不重叠或部分重叠。
11、在一些实施例中，所述第一电接触层和所述第二电接触层在所述第一侧表面上的正投影面积大小不同。
12、根据本公开一些实施例，本公开实施例另一方面还提供一种半导体结构的制造方法，包括：提供初始基底；形成第一电接触层，所述第一电接触层从所述初始基底的第三侧表面嵌入所述初始基底中；在所述初始基底中形成第一布线层、第二布线层、第三布线层、连接所述第三布线层与所述第二布线层的第三导电通孔、连接所述第二布线层和所述第一布线层的第二导电通孔、以及连接所述第一布线层和所述第一电接触层的第一导电通孔；其中，所述第一导电通孔、所述第二导电通孔以及所述第三导电通孔中的至少两种在所述第三侧表面上的正投影不重叠或部分重叠，剩余所述初始基底作为基底。
13、在一些实施例中，所述制造方法还包括：形成伪连接层，所述伪连接层从所述第三侧表面嵌入所述初始基底中，其中，所述伪连接层与所述第一电接触层间隔排布，所述伪连接层不与所述第一布线层连接，且所述伪连接层在所述第一侧表面上的正投影面积大于所述第一电接触层在所述第一侧表面上的正投影面积；对所述第三侧表面进行化学机械抛光，以在所述伪连接层的表面与所述第一电接触层的表面形成凹槽。
14、在一些实施例中，形成所述第一导电通孔的步骤中，还在所述第一导电通孔中形成开口。
15、本公开实施例提供的技术方案至少具有以下优点：
16、在对半导体结构进行键合处理时，基底的第一侧表面则为键合表面。基于此，设计第一导电通孔、第二导电通孔以及第三导电通孔中的至少两种在第一侧表面上的正投影不重叠或部分重叠，使得至少两种不同的导电通孔在第一侧表面上的正投影不重叠或部分重叠，换言之，至少两种不同的导电通孔的部分区域在第一方向上不正对，第一方向为垂直于第一侧表面的方向。如此，在对半导体结构进行键合处理时，至少两种不同的导电通孔因热膨胀产生的热应力不会在第一侧表面上的同一个区域累积，换言之，至少两种不同的导电通孔因热膨胀产生的热应力不会在第一电接触层的周围累积，从而有利于避免第一电接触层的周围出现应力集中的现象，以改善第一电接触层和其他电接触层之间的键合形貌以及避免第一电接触层失效，从而有利于提高第一电接触层和其他电接触层之间的键合强度，以提高半导体结构的结构稳定性和电学性能。此外，上述表述中的导电通孔指的是第一导电通孔、第二导电通孔或第三导电通孔。
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1.一种半导体结构，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的半导体结构，其特征在于，
3.根据权利要求1所述的半导体结构，其特征在于，在第一方向上，所述第一导电通孔、所述第二导电通孔以及所述第三导电通孔中的至少两种在所述第一侧表面上的正投影之间存在预定间距，所述预定间距的最小值不小于所述第一导电通孔在与所述第一方向垂直的方向上延伸的长度的两倍，其中，所述第一方向为垂直于所述第一侧表面的方向。
4.根据权利要求1所述的半导体结构，其特征在于，所述第一电接触层具有嵌入所述第一导电通孔的部分。
5.根据权利要求1所述的半导体结构，其特征在于，所述第一电接触层与所述第一导电通孔含有不同的导电材料。
6.根据权利要求1所述的半导体结构，其特征在于，还包括：第四导电通孔，所述第四导电通孔连接所第三布线层，且所述第四导电通孔延伸至接近所述基底的第二侧表面；其中，所述第四导电通孔和所述第一导电通孔在所述第一侧表面上的正投影不重叠，所述第一侧表面和所述第二侧表面沿第一方向上正对，所述第一方向为垂直于所述第一侧表面的方向。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的半导体结构，其特征在于，还包括：
9.根据权利要求8所述的半导体结构，其特征在于，所述第六导电通孔与所述第一导电通孔、所述第二导电通孔以及所述第三导电通孔中的至少一种在所述第一侧表面上的正投影不重叠或部分重叠。
10.根据权利要求8所述的半导体结构，其特征在于，所述第一电接触层和所述第二电接触层在所述第一侧表面上的正投影面积大小不同。
11.一种半导体结构的制造方法，其特征在于，包括：
12.根据权利要求11所述的制造方法，其特征在于，还包括：
13.根据权利要求11或12所述的制造方法，其特征在于，形成所述第一导电通孔的步骤中，还在所述第一导电通孔中形成开口。
...【技术特征摘要】
1.一种半导体结构，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的半导体结构，其特征在于，
3.根据权利要求1所述的半导体结构，其特征在于，在第一方向上，所述第一导电通孔、所述第二导电通孔以及所述第三导电通孔中的至少两种在所述第一侧表面上的正投影之间存在预定间距，所述预定间距的最小值不小于所述第一导电通孔在与所述第一方向垂直的方向上延伸的长度的两倍，其中，所述第一方向为垂直于所述第一侧表面的方向。
4.根据权利要求1所述的半导体结构，其特征在于，所述第一电接触层具有嵌入所述第一导电通孔的部分。
5.根据权利要求1所述的半导体结构，其特征在于，所述第一电接触层与所述第一导电通孔含有不同的导电材料。
6.根据权利要求1所述的半导体结构，其特征在于，还包括：第四导电通孔，所述第四导电通孔连接所第三布线层，且所述第四导电通孔延伸至接近所述基底的第二侧表面；其中，所述第四导电通孔和所述第一导电通孔在所述第一侧表面上的正投影不重叠，所述第一侧表面和所述第二侧表面沿第一方向上正对，所述第一方向为垂直于所述...
【专利技术属性】
技术研发人员：季宏凯，
申请(专利权)人：长鑫科技集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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