通孔连接结构、具有该结构的半导体器件及其制造方法技术

本发明专利技术提供了通孔连接结构、具有该结构的半导体器件及其制造方法。所述半导体器件包括：下层；在所述下层的第一侧上的绝缘层；在所述绝缘层中的互连结构；在所述下层中的通孔结构。该通孔结构突出至所述绝缘层和所述互连结构内。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术构思的各实施例涉及通孔连接结构、具有该通孔连接结构的半导体器件、制造该通孔连接结构和该半导体器件的方法、半导体器件的层叠结构、模块、电子系统和/或无线移动电话。
技术介绍
由于对诸如手机或平板个人电脑(PC)之类的尺寸小、重量轻且薄的通信设备的使用的增加，已经对高集成、高速半导体器件进行了研究。因此，已经提出了一种具有硅通孔(TSV)的层叠型半导体器件。
技术实现思路
本专利技术构思的至少一个实施例提供了一种具有突出的通孔结构的通孔连接结构。本专利技术构思的至少一个实施例提供了一种具有突出的硅通孔(TSV)结构的半导体器件。本专利技术构思的至少一个实施例还提供了一种具有突出的TSV结构的半导体器件的层叠结构。 本专利技术构思的至少一个实施例提供了一种半导体封装件，该半导体封装件包括具有突出的TSV结构的半导体器件。本专利技术构思的至少一个实施例提供了一种电子系统，该电子系统包括具有突出的TSV结构的半导体器件。本专利技术构思的至少一个实施例提供了一种通孔连接结构，该通孔连接结构具有使用大马士革工艺(damascene process)形成的互连结构。本专利技术构思的至少一个实施例提供了一种半导体器件，该半导体器件具有使用大马士革工艺形成的再分布结构。本专利技术构思的至少一个实施例提供了一种半导体器件的层叠结构，该半导体器件具有使用大马士革工艺形成的再分布结构。本专利技术构思的至少一个实施例提供了一种包括半导体器件的半导体封装件，该半导体器件具有使用大马士革工艺形成的再分布结构。本专利技术构思的至少一个实施例提供了一种包括半导体器件的电子系统，该半导体器件具有使用大马士革工艺形成的再分布结构。本专利技术构思的至少一个实施例提供了一种形成通孔连接结构的方法，该通孔连接结构具有突出的通孔结构。本专利技术构思的至少一个实施例提供了一种制造半导体器件的方法，该半导体器件具有突出的TSV结构。本专利技术构思的至少一个实施例提供了一种形成通孔连接结构的方法，该通孔连接结构具有使用大马士革工艺形成的互连结构。本专利技术构思的至少一个实施例提供了一种制造半导体器件的方法，该半导体器件具有使用大马士革工艺形成的再分布结构。本专利技术构思的各方面不应当限于以上描述，根据本申请中所描述的各示例实施例，本领域普通技术人员将清楚地理解未提及的其它方面。附图说明如附图中所示，根据本专利技术构思的各示例实施例的更加详细描述，本专利技术构思的前述及其它特征和优点将变得明显，其中，在不同的示图中相同的附图标记始终指代相同的部件。附图不一定按比例示出，而是强调了对于本专利技术构思的原理的说明。在附图中:图1A和图1B是根据本专利技术构思的各个实施例的半导体器件的再分布结构的表面的概念布局；图2A至图2S是根据本专利技术构思的各个实施例的通孔连接结构的概念纵截面图；图3A至图3H是根据本专利技术构思的各个实施例的通孔连接结构的概念纵截面的透视图；图4A和图4B是示出了形成根据本专利技术构思的各个实施例的通孔连接结构的方法的流程图；图5A至图5G以及图6A至图6C是示出了形成根据本专利技术构思的各个实施例的通孔连接结构的方法的纵截面图；图7A至图7Q是根据本专利技术构思的一些实施例的具有各种形状的暴露在槽内的通孔结构的概念纵截面图；图8A至图8S是根据 本专利技术构思的各个实施例的半导体器件的概念纵截面图；图9A至图9J是示出了制造根据本专利技术构思的各个实施例的半导体器件的方法的流程图；图1OA至图1OX是示出了制造根据本专利技术构思的一个实施例的半导体器件的方法的纵截面图；图1lA至图1lD是示出了制造根据本专利技术构思的另一个实施例的半导体器件的方法的纵截面图；图12A至图12G是示出了制造根据本专利技术构思的另一个实施例的半导体器件的方法的纵截面图；图13A至图13D是示出了制造根据本专利技术构思的另一个实施例的半导体器件的方法的纵截面图；图14A至图14Q是根据本专利技术构思的一些实施例的具有各种形状的暴露在再分布槽内的TSV结构的概念纵截面图；图15A至图15M是示出了制造根据本专利技术构思的另一个实施例的半导体器件的方法的纵截面图；图16A至图16K是示出了制造根据本专利技术构思的另一个实施例的半导体器件的方法的纵截面图；图17A至图17D是根据本专利技术构思的各个实施例的半导体器件的层叠结构的概念纵截面图18是根据本专利技术构思的实施例的半导体封装件的概念纵截面图；图19是包括根据本专利技术构思的实施例的半导体器件的模块的概念图；图20和图21是包括根据本专利技术构思的各个实施例的各通孔连接结构或各半导体器件中的至少一个的电子系统的概念框图；以及图22是包括根据本专利技术构思的各个实施例的各通孔连接结构或各半导体器件中的至少一个的无线移动电话的示意图。具体实施例方式在下文中，将参考示出了本专利技术构思的各示例实施例的附图，来更加全面地描述本专利技术构思。然而，本专利技术构思可以以不同的形式来实施，而不应当被解释为限于在此提出的各实施例。相反，提供这些实施例是为了本公开是彻底和全面的，并且向本领域技术人员全面传达本专利技术构思的范围。在此所使用的术语仅仅是为了描述各特定实施例的目的，而不是要限制本专利技术构思。在此所使用的单数形式“一”、“一个”和“该”旨在也包括复数形式，除非上下文清楚地作了其它说明。还应当理解的是，当本申请中使用术语“包括”和/或“包含”时，指定了所述特征、整数、步骤、操作、元件和/或组件的存在，但并不排除存在或附加一个或多个其它特征、整数、步骤、操作、元件、组件和/或它们的组。应当理解的是，当一个元件或层被称作在其它元件或层“之上”、“连接至”或“耦接至”其它元件或层时，所述一个元件或层可以直接在其它元件或层“之上”、可以直接“连接至”或“耦接至”其它元件或层，或者可以存在中间元件或中间层。相反，当一个元件被称作直接在其它元件或层“之上”、直接“连接至”或直接“耦接至”其它元件或层时，不存在中间元件或中间层。相同的附图标记始终指代相同的元件。在此所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关列出项目的任何及全部组合。为了描述方便，在此可以使用空间相对术语，诸如“在……下面”、“在……之下”、“下面的”、“在……上方”、“上面的”等，来描述如附图所示的一个元件或特征与其它元件或特征的关系。应当理解的是，除了附图中所示的方位以外，这些空间相对术语还包括在使用或操作中的器件的不同方位。例如，如果附图中的器件翻转，则被描述为在其它元件或特征“下面”或“之下”的元件将位于其它元件或特征的“上方”。因此，示例性术语“在……下面”可以包括位于上方和位于下面两个方位。器件还可以有其它方位(旋转90度或在其它方位处)，在此所使用的空间相对描述符应该被相应地解释。在此，参考示意性地示出了本专利技术构思的各理想化实施例的截面示图和/或平面示图来描述本专利技术构思的各实施例。如此，由于例如制造技术和/或公差而引起与图示的形状的偏差是在预料之中的。因此，本专利技术构思的各实施例不应当被解释为限于在此示出的区域的特定形状，而将包括例如由制造产生的形状的偏差。例如，被示出为矩形的蚀刻区域通常将具有圆形的或弯曲的特征。因此，附图中所示出的区域本质上是示意性的，其形状并不旨在示出器件的区域的精确形状，也不是要限制本专利技术构思的范围。在本申请中，相同的附图标记始终用于表示相同的组件。因此，即使在相应的附图中没有提本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种半导体器件，包括：下层；绝缘层，其在所述下层的第一侧上；互连结构，其在所述绝缘层中；通孔结构，其在所述下层中，并且所述通孔结构突出至所述绝缘层和所述互连结构内。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：李镐珍，姜泌圭，李圭夏，朴炳律，郑显秀，崔吉铉，
申请(专利权)人：三星电子株式会社，
类型：发明
国别省市：