一种方法，包括在装置支承半导体晶片中形成过孔，使装置支承半导体晶片中的至少一些过孔导电，以及对装置支承半导体晶片进行后端处理，以便在导电过孔和金属化层之间建立电连接。一种替换的方法，包括在装置支承半导体晶片中形成过孔，使装置支承半导体晶片中的至少一些过孔导电，以及处理装置支承半导体晶片，以便在导电过孔和传导半导体层之间建立电连接。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及半导体，并且尤其涉及用于这种装置的电连接。相关申请的交叉引用本申请依据35 U.S.C. 119(e)要求2006年12月29日提交的序列号60/882， 671 的美国临时申请的优先权权益，并且还作为2006年6月6日提交的第11/422， 551美国专利申 请的延续部分，其全部内容通过引用被结合在本文中，如同在本文中全部阐述。
技术介绍
往往希望能够以有效的方式穿过芯片形成电连接以便于将其连接到另一个元 件。在多数情况下，与用传统方法所做的一样，这意味着过孔的使用并涉及连接，这些连 接与形成在芯片的周边上或周边附近的连接相反，在芯片的装置的附近构成。在完全处理的(即装置支承(device-bearing))芯片上使用直通芯片过孔的 一个缺点是完全形成的芯片显著地比一片可比较的空白晶片或部分处理的芯片的成本更 昂贵。如果在用于电连接的过孔的对准中产生错误，则可能损坏在芯片或一个或多个金属 化层上的装置，或者不能作出希望的连接。在两种情况下，结果都可能是无用的芯片，需要废弃该芯片。
技术实现思路
我们已经专利技术了一种方法，以使与装置支承芯片协同的直通芯片电连接的使 用有关的风险和成本最小化。利用一种包括在空白晶片上形成直通芯片连接的实施方式，有利地消除了损 坏装置的风险(因为没有装置损坏)。此外，如果发生提供的晶片不能用的问题，也降低 成本影响，因为晶片还没有进行任何装置创造或后端处理过程。另一种实施方式包括在已经形成装置的晶片上形成直通芯片连接，但是还没 有完成添加金属互连层的后端处理。利用该实施方式，在第一金属层沉积之后但在第二金属层沉积之前，或者一般地说，在可能作为后端处理的一部分沉积的任何"n"层沉积之 前，可以在没有污染风险的情况下形成可能对处理非常灵敏并且需要平坦的极其没有缺点 的区域的晶体管，从而提高晶体管产量，同时还获得选路的益处，因为过孔可以在后端处 理期间在第一金属层沉积之前形成。在本文中说明的优点和特征是可以从代表性的实施例中获得的众多优点和特 征中的几个，并且仅出现用于帮助理解本专利技术。应当理解它们并不被认为是对如权利要求 所限定的本专利技术的限制，或者对相当于权利要求的限制。例如， 一些优点是互相对立的， 因为它们不能同时存在于单个实施例中。类似地， 一些优点适用于本专利技术的一个方面，而 不适用于其他方面。因此，特征和优点的总结不应当被认为在确定等效性方面是决定性的。 本专利技术的附加的特征和优点将在以下说明中从附图中以及从权利要求书中变得显而易见。附图说明图1以简化的形式图解了将要用于说明处理的空白晶片的部分； 图2以简化的形式图解了在过孔形成之后的图1的晶片的部分；图3以简化的形式图解了在巳经用金属填充了简单过孔和环状过孔的其中之一 之后的图2的过孔；图4以简化的形式图解了在完成前端处理之后的图1的晶片的部分；图5以简化的形式图解了将要用于说明替换处理的前端处理晶片的部分；图6以简化的形式图解了在过孔形成之后的前端处理晶片的部分；图7以简化的形式图解了在其已经填充有所需的导电填充材料之后的图6的过孔；图8以简化的形式图解了已经在后端处理期间添加了金属-1层之后的图7的结 构；和图9A至9D图解了变化方法中的顺序步骤。具体实施例方式通过引用结合在本文中的序列号为11 / 329,481、 11 / 329,506、 11 / 329,539、 11 / 329,540、 11 / 329,556、 11 / 329,557、 11 / 329,558、 11 / 329,574、 11 / 329,575、 11 / 329,576、 11 / 329,873、 11 / 329,874、 11 / 329,875、 11 / 329,883、 11 / 329,885、 11 / 329,886、 11 / 329,887、 11 / 329,952、 11 / 329,953、 11 / 329,955、 11 / 330,011、 11 / 556,747 和11 /422,551的美国专利申请描述了用于在半导体晶片中形成小的、深的过孔和用于半6导体晶片的电触点的各种技术。我们的技术考虑到以前无法获得的过孔密度和位置，并且 可以在芯片或者晶片比例上执行。如果所希望的是建立直通芯片电连接，但使涉及完全处理晶片(即装置支承晶片)的风险最小化，则可以使用以下方法。综上所述，该方法直接包括在它们应当与一旦完成前端处理时将位于晶片上的 装置相关的位置上在空白晶片中形成过孔，使过孔导电，然后在晶片上制造装置，从而借 助于装置制造处理获得装置和直通芯片连接之间的连接。具体地，处理从空白晶片，例如硅(Si)、锗(Ge)、硅-锗(SiGe)、砷化 镓(GaAs)、磷化铟(InP)或其他晶片开始。图1以简化的形式图解了将要用于说明处理的空白晶片102的部分100的横截 面。注意为了陈述简化，使比例大体上失真。接下来，如果已经形成装置，则在与获得其的地方相对应的晶片上，在预先选 择的位置在晶片中形成过孔。取决于特定的实施方式，可能包括使用例如上述结合申请所 描述的技术之一来形成过孔。换句话说，或者此外，过孔可以通过包括例如激光打孔的其 他处理来形成。图2以简化的形式图解了在过孔202、 204、 206形成之后的空白晶片102的部 分IOO。如图所示，部分中的过孔包括一个简单过孔202和两个环状过孔204、 206。注意， 因为使用环状过孔，所以过孔没有完全贯穿晶片，而是在离晶片的底面104的短距离处停 止，以防止中心柱脱落。 —旦过孔已经形成，通过用可以经得起特定前端处理步骤和具体地，装置建立 中所涉及的温度和应力的导体来填充过孔，使过孔导电。例如，如果将要进行CMOS处理， 则导体可以是任何Au、 Cu、 Ni、 W、 Ti或者任何其他金属，或者可以经得起CMOS处理 中所涉及的温度的合金。选择性地，可以在用导体填充之前用电介质或绝缘体层涂敷过孔， 以防止或确保导体不会与基板短接。取决于特定的实施方式，可以包括使用汽相沉积处理、电镀处理或导致过孔填 充的任何其他处理来填充过孔。换句话说，如果使用环状过孔处理，则环状过孔可以被填 充适当坚固的绝缘体，并且中心柱可以被完整保留(即未去除)，以便在前端处理期间， 中心柱可以被适当地掺杂，从而本身充当导体并在这种过孔中根本不需要任何金属。图3以简化的形式图解了在已经用金属208填充简单过孔202并且也用有金属 208填充环状过孔202之一 (其中心柱已去除)及因去除而留下的空间之后的过孔202、204、 206。注意环状过孔204、 206都已经填充有适当的绝缘体210。但是，在第二环状过 孔206之内的中心柱212没有被去除，以使其可以在前端处理期间变成导体。在已经使用环状过孔的情况下，现在可以使晶片的底面104变薄以露出导体金 属208或中心柱212的底部。如将要识别的，变薄不会影响中心柱212被保留的地方的过 孔206，因为绝缘体210将其保持在适当的位置。当然，如果不使用环状过孔，则过孔可 以贯穿晶片或者如期望的未贯穿晶片，记住，后一种情况将可能需要变薄，除非例如计划 电容性连接。在另一个替换的变化例中，过孔不会完全贯穿晶片，并本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种方法，其特征在于，包括： 在装置支承半导体晶片中形成过孔； 使所述装置支承半导体晶片中的所述过孔中的至少一些过孔导电；以及 对所述装置支承半导体晶片进行后端处理，以在导电过孔和金属化层之间建立电连接。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：约翰特雷扎，
申请(专利权)人：丘费尔资产股份有限公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]
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