專利名稱：半導(dǎo)體器件及制造該半導(dǎo)體器件的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種半導(dǎo)體器件及制造該半導(dǎo)體器件的方法。
背景技術(shù)：
隨著半導(dǎo)體器件集成度的增加，已提出了各種多層互連結(jié)構(gòu)。 日本未審查專利公開(kāi)No. 2010-045371描述了下面的貫通硅通路(ThroughSilicon Via:TSV)結(jié)構(gòu)。TSV結(jié)構(gòu)中的導(dǎo)電通路從襯底的上表面延伸到下表面并穿透襯底。此外，在導(dǎo)電通路的底部形成包括Ni和Co中至少一種的導(dǎo)電保護(hù)膜。此外，隔離聚合物絕緣膜形成至襯底的下表面同時(shí)與導(dǎo)電保護(hù)膜接觸。描述了可以提出一種能夠抑制半導(dǎo)體襯底應(yīng)變的TSV結(jié)構(gòu)。此外，日本未審查專利公開(kāi)No. 2010-080897描述了下面的半導(dǎo)體器件。第一半導(dǎo)體芯片和第二半導(dǎo)體芯片彼此接合。電極焊墊形成在第一半導(dǎo)體芯片的表面部分。貫通通路(through via)形成在第二半導(dǎo)體芯片中。印刻部分(engraved portion)形成在電極焊墊中且貫通通路的底部掩埋在印刻部分中。描述了可以增加貫通通路和電極焊墊之間的接合強(qiáng)度，由此增加了具有三維互連結(jié)構(gòu)的半導(dǎo)體器件的機(jī)械強(qiáng)度。此外，日本未審查專利公開(kāi)No. 2009-302453 (專利文獻(xiàn)3)描述了下面的半導(dǎo)體器件。凹部形成至半導(dǎo)體芯片的背面。作為貫通硅通路一部分的背面互連焊墊和背面互連形成在凹部的內(nèi)部。描述了可以確保芯片背面的平坦性以抑制在處理芯片時(shí)降低吸收力。此外，日本未審查專利公開(kāi)No. 2009-277927描述了下面的電路襯底。電路圖案設(shè)置到襯底的一個(gè)表面。貫通娃通路填充到形成在襯底中的貫通孔(through hole)的內(nèi)部，且在一端處被接合到電路圖案。電路圖案和貫通硅通路具有分別包含貴金屬成分的區(qū)域且通過(guò)這些區(qū)域彼此接合。描述了這可以抑制在電路圖案的表面上產(chǎn)生氧化物膜和在貫通孔中產(chǎn)生空隙。日本未審查專利公開(kāi)No. 2009-277927在圖I中描述了，貫通通路具有I或更大的深度-底部深寬比。此外，日本未審查專利公開(kāi)No. 2009-010312描述了下面的堆疊封裝。設(shè)置第一和第二半導(dǎo)體芯片使得接合焊墊形成表面彼此相對(duì)。多個(gè)TSV形成在第一和第二半導(dǎo)體芯片中。多個(gè)互連形成在第一和第二半導(dǎo)體芯片的接合焊墊形成表面上以便連接TSV和接合焊墊。描述了可以抑制在制造過(guò)程中產(chǎn)生的晶片和半導(dǎo)體芯片的應(yīng)變和破裂。此外，日本未審查專利公開(kāi)No. 2009-004722描述了一種制造半導(dǎo)體封裝的方法，包括去除半導(dǎo)體芯片的下表面使得貫通硅通路的底部從半導(dǎo)體芯片突出的步驟。描述了可以簡(jiǎn)化堆疊型半導(dǎo)體封裝的制造步驟，由此降低了制造成本。此外，日本未審查專利公開(kāi)No.平08 (1996)-255797描述了一種制造半導(dǎo)體襯底的方法，如下所述。首先，在第一硅襯底的一個(gè)主表面中形成溝槽。然后，在溝槽的內(nèi)部形成金屬層。然后，通過(guò)熱處理使金屬層的至少一部分硅化。然后，使一個(gè)主表面平坦化。然后，使第一娃襯底的這一個(gè)主表面和第二娃襯底接合。描述了一種可以以低成本提供在襯底中具有低電阻的硅化物掩埋層和較少缺陷的半導(dǎo)體器件。

發(fā)明內(nèi)容
在上面描述的日本未審查專利公開(kāi)No. 2010-045371至日本未審查專利公開(kāi)No.平08 (1996)-255797中，沒(méi)有對(duì)形成通路孔(via hole)和互連溝槽以及然后通過(guò)鍍覆法同時(shí)在通路孔和互連溝槽中掩埋金屬的方法進(jìn)行研究。在形成通路孔和互連溝槽之后掩埋金屬的步驟中，本發(fā)明人已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，通過(guò)鍍覆法同時(shí)在通路孔和互連溝槽中掩埋金屬時(shí)會(huì)產(chǎn)生以下問(wèn)題。雖然通路孔具有高的深寬比，但互連溝槽淺且具有低的深寬比。因此，當(dāng)通過(guò)鍍覆法同時(shí)掩埋金屬時(shí)，在互連溝槽中掩埋金屬早于在通路孔中掩埋金屬，且互連溝槽上的金屬以升高的形狀填充。如上所述，由于其 中掩埋了金屬的襯底的表面缺乏平坦性，所以已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了在CMP (化學(xué)機(jī)械拋光)步驟中不可能均勻拋光的問(wèn)題。第一方面，本發(fā)明提供了一種半導(dǎo)體器件，包括第一襯底；第一通路，其從第一襯底的第一表面穿透第一襯底；和第一互連，其掩埋在第一襯底的第一表面中且與至少一個(gè)第一通路的一端連接，其中第一通路具有傾斜部分，在該傾斜部分中在第一通路的側(cè)面和第一通路的底部之間形成的角度大于在第一互連的側(cè)面和第一互連的底部之間形成的角度。第二方面，本發(fā)明提供了一種半導(dǎo)體器件，包括第一襯底；第一層間絕緣膜，其設(shè)置在第一襯底的第一表面之上；第一層間通路，其穿透第一層間絕緣膜；和第一互連，其掩埋在第一層間絕緣膜的表面中且與至少一個(gè)第一層間通路的一端連接，其中第一層間通路具有傾斜部分，在該傾斜部分中在第一層間通路的側(cè)面和第一層間通路的底部之間形成的角度大于在第一互連的側(cè)面和第一互連的底部之間形成的角度。第三方面，本發(fā)明提供了一種制造半導(dǎo)體器件的方法，包括形成從第一襯底的第一表面穿透第一襯底的第一通路孔并且形成與至少一個(gè)第一通路孔的一端連接的第一互連溝槽的蝕刻步驟，和在第一通路孔和第一互連溝槽中掩埋金屬，由此形成第一通路和第一互連的金屬掩埋步驟，其中在蝕刻步驟中，在第一通路孔中形成了傾斜部分，在該傾斜部分中在側(cè)面和底部之間形成的角度大于在第一互連溝槽的側(cè)面和第一互連溝槽的底部之間形成的角度。第四方面，本發(fā)明提供了一種制造半導(dǎo)體器件的方法，包括在第一襯底的第一表面之上形成第一層間絕緣膜的步驟，形成穿透第一層間絕緣膜的第一層間通路孔并且形成與至少一個(gè)第一層間通路孔的一端連接的第一互連溝槽的蝕刻步驟，和在第一層間通路孔和第一互連溝槽中掩埋金屬，由此形成第一層間通路和第一互連的金屬掩埋步驟，其中在蝕刻步驟中，在第一層間通路孔中形成傾斜部分，在該傾斜部分中在側(cè)面和底部之間形成的角度大于第一互連溝槽的側(cè)面和第一互連溝槽的底部之間形成的角度。根據(jù)本發(fā)明，第一通路(第一層間通路)具有傾斜部分，在該傾斜部分中在第一通路(第一層間通路)的側(cè)面和底部之間形成的角度大于第一互連的側(cè)面和底部之間形成的角度。因此，在隨后的金屬掩埋步驟中在第一通路孔中的金屬掩埋速率比在第一互連溝槽中的金屬掩埋速率增加更多。然后，在掩埋金屬之后，可以將第一襯底的第一表面平坦化，并且進(jìn)一步地，在CMP中均勻地平坦化。因此，能夠提供一種半導(dǎo)體器件，其具有用于供應(yīng)大電流的第一通路(第一層間通路)和第一互連，并且其中形成有第一通路(第一層間通路)和第一互連的第一表面是平坦的。本發(fā)明可以提供一種半導(dǎo)體器件，其具有用于供應(yīng)大電流的第一通路和第一互連，其中形成有第一通路和第一互連的第一表面是平坦的。


圖I是示出根據(jù)第一實(shí)施例的半導(dǎo)體器件構(gòu)造的橫截面圖，其中圖IA是沿著隨后將要描述的圖2中的A-A’線的橫截面圖，
圖IB是沿著圖IA中的B-B’線的橫截面圖，和圖IC是沿著圖IA中的C-C’線的橫截面圖；圖2是示出根據(jù)第一實(shí)施例的半導(dǎo)體器件構(gòu)造的平面圖，圖3是圖IA中的半導(dǎo)體器件的放大橫截面圖；圖4是示出第一通路或第一互連中的側(cè)面和底部之間形成的角度與金屬掩埋速率的關(guān)系的圖；圖5是圖IB中的第一通路的放大橫截面圖；圖6是用于說(shuō)明第一實(shí)施例的效果的圖，其中圖6A是示出制備第一襯底的步驟的圖，和圖6B是示出形成第一通路孔的步驟的圖；圖7是用于說(shuō)明制造根據(jù)第一實(shí)施例的半導(dǎo)體器件方法的橫截面圖，其中圖7A是示出制備抗蝕劑膜的步驟的圖，和圖7B是示出圖7A之后的步驟的圖；圖8是用于說(shuō)明制造根據(jù)第一實(shí)施例的半導(dǎo)體器件方法的橫截面圖，其中圖8A是示出形成第一通路孔和第一互連溝槽的步驟的圖，圖8B是沿著圖8A中的B-B線的圖，和圖8C是沿著圖8A中的C-C線的圖；圖9是用于說(shuō)明制造根據(jù)第一實(shí)施例的半導(dǎo)體器件方法的橫截面圖，其中圖9A是示出形成內(nèi)襯絕緣膜的步驟的圖，和圖9B是示出形成阻擋金屬層的步驟的圖；圖10是用于說(shuō)明制造根據(jù)第一實(shí)施例的半導(dǎo)體器件方法的橫截面圖，其中圖IOA是示出掩埋金屬的步驟的圖，和圖IOB是示出形成第一凸塊電極的步驟的圖；圖11是示出根據(jù)第二實(shí)施例的半導(dǎo)體器件構(gòu)造的橫截面圖；圖12是示出根據(jù)第三實(shí)施例的半導(dǎo)體器件構(gòu)造的橫截面圖；圖13是示出根據(jù)第四實(shí)施例的半導(dǎo)體器件構(gòu)造的橫截面圖；圖14是示出根據(jù)第五實(shí)施例的半導(dǎo)體器件構(gòu)造的橫截面圖；圖15是示出根據(jù)第六實(shí)施例的半導(dǎo)體器件構(gòu)造的橫截面圖16是示出根據(jù)第七實(shí)施例的半導(dǎo)體器件構(gòu)造的橫截面圖；圖17是示出根據(jù)第八實(shí)施例的半導(dǎo)體器件構(gòu)造的橫截面圖；和圖18是示出根據(jù)第九實(shí)施例的半導(dǎo)體器件構(gòu)造的橫截面圖。
具體實(shí)施例方式將參考附圖描述本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例。貫 穿附圖，相同的構(gòu)成要素帶有相同的附圖標(biāo)記，有時(shí)省略其描述。第一實(shí)施例將參考圖I至圖5描述根據(jù)第一實(shí)施例的半導(dǎo)體器件10。首先，圖I是示出根據(jù)第一實(shí)施例的半導(dǎo)體器件10的構(gòu)造的圖。圖IA是沿著隨后將要描述的圖2中的A-A’線的橫截面圖。圖IB是沿著圖IA中的B-B’線的橫截面圖。圖IC是沿著圖IA中的C-C’線的橫截面圖。半導(dǎo)體器件10具有以下構(gòu)造。半導(dǎo)體器件10具有第一襯底100、從第一襯底100的第一表面一側(cè)穿透第一襯底100的第一通路420、掩埋在第一襯底100的第一表面中且與第一通路420的至少一個(gè)的一端連接的第一互連440。此外，第一通路420具有傾斜部分，在該傾斜部分中第一通路420的側(cè)面和第一通路420的底部之間形成的角度Θ i比第一互連440的側(cè)面和第一互連440的底部之間形成的角度θ2大。將進(jìn)行更具體的描述。如圖IA所示，形成從第一襯底100的第一表面穿透第一襯底100的第一通路420。例如，第一襯底100為硅襯底?！暗谝煌?20”指的是包括隨后將要描述的阻擋金屬層540和通過(guò)鍍覆在阻擋金屬層540中掩埋的金屬560的互連通路?！暗谝煌?20”不包括內(nèi)襯絕緣膜520。此外，第一互連440掩埋在第一襯底100的第一表面中且與第一通路420的至少一個(gè)的一端連接。本文中提到的“第一互連440”指的是包括隨后將要描述的阻擋金屬層540和通過(guò)鍍覆在阻擋金屬層540內(nèi)部掩埋的金屬560的互連。“第一互連440”不包括內(nèi)襯絕緣膜520。例如，第一互連440是在半導(dǎo)體器件10被安裝在印刷布線板(未示出)等之上時(shí)用于使從該印刷布線板(未示出)等提供的大電流流動(dòng)。此外，第一互連440通過(guò)第一通路420將電流提供到諸如隨后將要描述的第二互連600的電源互連或接地互連。第一互連440的高度(深度)為5μπι或更大且100 μ m或更小，且可以將大電流提供到第一互連440。通過(guò)在形成在第一襯底100中的第一通路孔430和第一互連溝槽450中掩埋金屬560，形成第一通路420和第一互連440。在圖I中，第一通路孔430示出為在制造步驟中形成在內(nèi)襯絕緣膜520和第一襯底100之間的界面上。此外，第一互連溝槽450也示出為在制造步驟中形成在內(nèi)襯絕緣膜520和第一襯底100之間的界面上。后面將具體描述包括金屬掩埋步驟的制造方法。內(nèi)襯絕緣膜520形成在第一通路孔430的側(cè)面和第一互連溝槽450的側(cè)面和底部。即，形成內(nèi)襯絕緣膜520，使得在第一通路420和第一互連440當(dāng)中，除了第一通路420的底部之外，該內(nèi)襯絕緣膜520與第一通路420的側(cè)面以及第一互連440的底部和側(cè)面接觸。內(nèi)襯絕緣膜520例如是由Si02、SiN、SiCN、Si0N和SiC中的一種形成的膜，或者是包括它們的堆疊膜。此外，內(nèi)襯絕緣膜520的厚度例如為20nm或更大且200nm或更小。此外,在第一通路420和第一互連440內(nèi)部的側(cè)面和底部上,形成阻擋金屬層540。阻擋金屬層540例如由Ta、TaN、Ti、TiN、Mn、CoWP、Co、NiB、W或Al形成。阻擋金屬層540的厚度例如為20nm或更大且250nm或更小。此外，金屬560通過(guò)鍍覆法掩埋在阻擋金屬層540內(nèi)部。金屬560例如包括Cu、Al、W、Ti、TiN、Ta、TaN, Mn、或Co，或者這些金屬的合金。如上所述，阻擋金屬層540沒(méi)有形成在第一通路420和第一互連440之間的界面上，并且金屬560連續(xù)形成在第一通路420和第一互連440中。此外，與第一通路420或第一互連440連接的第一凸塊電極700設(shè)置在第一襯底100的第一互連440之上。第一凸塊電極700例如形成在第一通路420的正上方。第一凸塊電極700的材料例如包括Sn、Sn-Ag> Sn-Ag-Cu> Au等。由此,第一襯底100可以經(jīng)由第 一表面的第一凸塊電極700安裝到印刷布線板等。第一襯底100在與形成有第一互連440等的第一表面相反的第二表面上具有第二互連600。此外，第一通路420的另一端與第二互連600相連接。第二互連600沒(méi)有具體限制，只要它是形成在第一襯底100的第二表面之上的互連。在圖I中，第二互連600是形成在第一層間絕緣膜200中的互連。替代地，第二互連600還可以是形成為不借助于第一層間絕緣膜200等而在第一襯底100的第二表面正上方接觸的互連(未示出)。由此，電流可以從第一襯底100的第一表面提供到第二互連600等。在第一實(shí)施例中，半導(dǎo)體器件300形成在第一襯底100的與第一表面相反的第二表面一側(cè)上。將在下文中具體描述半導(dǎo)體器件300。在第一實(shí)施例中，第一層間絕緣膜200設(shè)置在第一襯底100的第二表面之上。第一層間絕緣膜200也可以是多層結(jié)構(gòu)。第一層間絕緣膜200例如包括Si02、SiN、Si0N、Si0C、SiOCH, SiCOH或SiOF。上述第二互連600掩埋在第一層間絕緣膜200的最上層中。此外，與半導(dǎo)體器件300連接的接觸(例如，后面將要描述的接觸620)和借助于接觸620連接到半導(dǎo)體器件300的局部互連660形成在第二表面一側(cè)上。此外，形成用于將局部互連660彼此連接、將局部互連660和局部互連680彼此連接以及將局部互連680和第二互連600彼此連接的通路(無(wú)附圖標(biāo)記)。第二互連600稱為“全局互連”。第一通路420穿透第一襯底100，并且還部分穿透第一層間絕緣膜200。如上所述，第一通路420的另一端與第二互連600連接。通過(guò)形成了局部互連660和局部互連680的第一層間絕緣膜200，第一通路420可以與第二互連600連接。第二互連600例如是設(shè)置在第一襯底100中用于向半導(dǎo)體器件300等提供電流的電源互連或者接地互連。如上所述，第二互連600與第一通路420的另一端連接，并且可以提供大電流。此外，如圖IB所示，第一通路420具有傾斜部分(無(wú)附圖標(biāo)記)。第一通路420中用于形成傾斜部分的位置沒(méi)有限制。然而，該傾斜部分優(yōu)選至少形成為第一通路420中的一對(duì)相對(duì)側(cè)面。傾斜部分優(yōu)選形成為與第一通路420的底部接觸的部分，以便第一通路420的上層預(yù)先更早掩埋，使得在第一通路420的下層中不形成空隙。在該實(shí)施例中，在與第一互連440的延伸方向垂直的方向上，為第一通路420的整個(gè)相對(duì)側(cè)面形成傾斜部分。在上述傾斜部分中，形成在第一通路420的側(cè)面和第一通路420的底部之間的角度大于形成在第一互連440的側(cè)面和第一互連440的底部之間的角度。在圖IB所示的傾斜部分中，形成在第一通路420的側(cè)面和第一通路420的底部之間的、假設(shè)為Θ i的角度，與形成在第一互連440的側(cè)面和第一互連440的底部之間的、假定為Θ 2的角度，滿足關(guān)系Q1 > θ2。形成在第一通路420的側(cè)面和底部之間的角度Θ i與形成在后面將要描述的第一通路孔430的側(cè)面和底部之間的角度Q1對(duì)應(yīng)。此外，形成在第一互連440的側(cè)面和底部之間的角度θ2與形成在后面將要描述的第一互連溝槽450的側(cè)面和底部之間的角度θ2對(duì)應(yīng)。雖然取決于內(nèi)襯絕緣膜520的厚度，各個(gè)角度01和02是不同的，但是厚度對(duì)角度的影響不大。由此，在后面將要描述的金屬掩埋步驟中，第一通路孔430中金屬的掩埋速率可以比第一互連溝槽450的金屬掩埋速率增加更多。然后，參考圖2，將說(shuō)明平面圖中的半導(dǎo)體器件10的構(gòu)造。圖2是示出根據(jù)第一實(shí)施例的半導(dǎo)體器件的構(gòu)造的平面圖。在圖2的平面圖中，因?yàn)樵诘谝灰r底100的第一表面一側(cè)上觀察，所以沒(méi)有示出第一凸塊電極700。在平面圖中，第一通路420每個(gè)都形成為圓環(huán)形狀。第一通路420形成為在第一通路420的另一端與第二互連600等接觸的部分上具有在金屬560處與第二互連600等電 連接的底部。即，不期望第一通路420沿著傾斜部分漸縮且在與第二互連600等接觸的部分上被內(nèi)襯絕緣膜520絕緣。從而，根據(jù)第一通路420的穿透長(zhǎng)度而將在第一襯底100的第一表面一側(cè)上的第一通路420的直徑確定為最佳尺寸。具體地，第一通路420的直徑例如為I μ m或更大且8 μ m或更小。此外，可以獨(dú)立地形成第一通路420，而在一端處沒(méi)有與第一互連440連接。這樣的第一通路420用于與印刷布線板(未示出)等直接連接。第一互連440例如是用于提供大電流的互連。從而，以比與半導(dǎo)體器件300等相連接的局部互連660或局部互連680更大的高度和寬度形成第一互連440。具體地，第一互連440的高度為5μπι或更大，且50μπι或更小。第一互連440的寬度大于第一通路420的直徑且小于第一通路420的直徑的四倍。具體地，寬度為Iym或更大且12 μπι或更小。由此，通過(guò)第一互連440可以提供大電流。另一方面，當(dāng)?shù)谝换ミB440的寬度超過(guò)上限時(shí)，CMP步驟中的碟陷不可忽略。然后，參考圖3，將描述半導(dǎo)體器件300。圖3是圖IA中的半導(dǎo)體器件300的放大橫截面圖。圖3相對(duì)圖IA上下顛倒。如圖3所示，半導(dǎo)體器件300例如是MOSFET (金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)晶體管)。半導(dǎo)體器件300還可以是電阻、電容、電感等。將對(duì)于半導(dǎo)體器件300為MOSFET的情況進(jìn)行描述。如圖3所示，器件隔離區(qū)310形成在第一襯底100中。注入有雜質(zhì)的源區(qū)322和漏區(qū)324在器件隔離區(qū)310的開(kāi)口部分靠近第一襯底100的第二表面處形成。柵絕緣膜342形成在位于源區(qū)322和漏區(qū)324之間的溝道區(qū)域(未示出)之上。此夕卜，柵電極344形成在柵絕緣膜342之上。此外，側(cè)壁絕緣膜346形成在柵絕緣膜342和柵電極344的兩側(cè)上。此外，柵電極344借助于接觸620連接到第二互連600。雖然圖3示出了柵電極344與互連600連接的實(shí)例，但是要與源區(qū)322連接的源電極(未示出)、要與漏區(qū)324連接的漏電極(未示出)等，還可以借助于與接觸620相同的接觸(未示出)、局部互連(未示出)和通路(未示出)與第二互連600連接。實(shí)際上，多個(gè)與圖3中的半導(dǎo)體器件相同的半導(dǎo)體器件300形成在圖IA中沒(méi)有示出的區(qū)域中，以形成邏輯電路或存儲(chǔ)器件的電路等。然后，參考圖4，將描述形成在第一通路420的側(cè)面和第一通路420的底部之間的角度Q1和形成在第一互連440的側(cè)面和第一互連440的底部之間的角度θ2的最佳范圍。圖4是示出形成在通路或互連的側(cè)面和底部之間的角度與金屬掩埋速率之間的關(guān)系的曲線圖。在圖4中，不管具體是第一通路420還是第一互連440，形成在第一襯底100中的通路或互連溝槽的側(cè)面和底部之間的角度通常被定義為Θ (對(duì)應(yīng)于圖IB中的QpQ2),并且橫坐標(biāo)表示180-Θ (在曲線圖中單位為“?！?，在下文中，角度表示為“度”)。縱坐標(biāo)表示當(dāng)在通路或互連溝槽中掩埋金屬時(shí)的掩埋速率。如圖4所示，金屬掩埋速率相對(duì)180-Θ單調(diào)遞減。換句話說(shuō)，金屬掩埋速率隨著 形成在第一通路420和第一互連440的側(cè)面和底部之間的角度Θ的增加而增加。此外，如圖4所示，以180- Θ的83度作為分界，對(duì)于金屬掩埋速率存在速率不同的兩個(gè)區(qū)域。一個(gè)金屬掩埋速率高的區(qū)域稱為α區(qū)域，并且另一個(gè)金屬掩埋速率低的區(qū)域稱為β區(qū)域。在α區(qū)域中，180- Θ為83度或更??；而在β區(qū)域中，180- Θ為83度或更大且90度或更小。如上所述，第一通路420具有傾斜部分，在該傾斜部分中形成在第一通路420的側(cè)面和第一通路420的底部之間的角度Θ i大于形成在第一互連440的側(cè)面和第一互連440的底部之間的角度θ2。由此，在后面將要描述的金屬掩埋步驟中，第一通路孔430中的金屬掩埋速率可以比第一互連溝槽450中的金屬掩埋速率增加更多。因此，優(yōu)選的是，在傾斜部分中形成在第一通路420的側(cè)面和第一通路420的底部之間的角度91在α區(qū)域，而形成在第一互連440的側(cè)面和第一互連440的底部之間的角度92在β區(qū)域。在這種情況下，由于可以使第一通路420中的掩埋速率高于第一互連440中的掩埋速率，所以可以使第一通路420中的掩埋時(shí)間和第一互連440中的掩埋時(shí)間更接近。因此，能夠防止第一互連440比第一通路420更早掩埋以及防止第一互連440的上表面比第一通路420的上表面升高更多。BP, 180- Θ i為75度或更大且83度或更小，并且180- Θ 2為85度或更大且90度或更小。更優(yōu)選，180- Θ i為79度或更大且83度或更小，并且180- Θ 2為85度或更大且87
度或更小。換句話說(shuō)，在傾斜部分中形成在第一通路420的側(cè)面和第一通路420的底部之間的角度Θ :為97度或更小且105度或更大，并且形成在第一互連440的側(cè)面和第一互連440的底部之間的角度92為90度或更大且95度或更小。更優(yōu)選地，在傾斜部分中形成在第一通路420的側(cè)面和第一通路420的底部之間的角度Q1Sg 度或更大且101度或更小，并且形成在第一互連440的側(cè)面和第一互連440的底部之間的角度Θ 2為93度或更大且95度或更小。當(dāng)角度01和02在上述范圍內(nèi)時(shí)，可以使第一互連溝槽450中的金屬掩埋速率更低，且可以使第一通路孔430中的掩埋速率更高。將角度Q1限定為105度或更小是因?yàn)椋駝t，在平面圖中被傾斜部分占據(jù)的范圍加寬，結(jié)果，第一通路420中在底部處的面積減小。另一方面，將角度θ2限定為90度或更大是因?yàn)?，否則，在反錐形形狀中，不僅金屬掩埋速率極大降低，而且可能形成空隙。然后,參考圖5,將描述內(nèi)襯絕緣膜520。圖5是圖IB中所示通路的放大橫截面圖。如圖5所不，內(nèi)襯絕緣膜520設(shè)置在第一襯底100和阻擋金屬層540之間。在內(nèi)襯絕緣膜520中，在第一通路420的一端上的厚度a (nm)和在第一通路420的另一端上的厚度h (nm)滿足關(guān)系b_a彡7。當(dāng)?shù)谝煌?20是獨(dú)立的，而沒(méi)有與第一互連440連接時(shí)，本文提到的“第一通路420的一端”指的是第一通路420限定與第一襯底100的上表面相同的表面的部分。另一方面，當(dāng)?shù)谝煌?20與第一互連440連接時(shí)，該一端指的是第一通路420與第一互連440連接的部分。當(dāng)?shù)谝煌?20與第二互連600連接時(shí)，本文提到的“第一通路420的另一端”指的是第一通路420與第二互連600接觸的部分。 針孔傾向于形成在第一通路420的另一端(在底部一側(cè)上)上的內(nèi)襯絕緣膜520中。當(dāng)針孔形成時(shí)，第一通路420與第一襯底100短路，導(dǎo)致絕緣失效。此外，諸如第一通路420的金屬560的移動(dòng)，也能夠使絕緣失效。因此，如上所述，通過(guò)限定內(nèi)襯絕緣膜520的厚度的構(gòu)造，在第一通路420的另一端上形成了沒(méi)有針孔的致密的內(nèi)襯絕緣膜520。因此，可以抑制上述的絕緣失效。在第一襯底100和第一層間絕緣膜200之間的界面上，第一通路420的側(cè)面上的角度可以變化。如上所述，在第一襯底100—側(cè)上，形成在第一通路420的側(cè)面和第一通路420的底部之間的角度Θ i，和第一層間絕緣膜200—側(cè)上，形成在第一通路420的側(cè)面和第一通路420的底部之間的角度Θ 1在97度或更大且105度或更小的范圍內(nèi)是足夠的。在后面將要描述的用于形成通路孔(422)的蝕刻步驟中，在第一襯底100和第一層間絕緣膜200之間，蝕刻速率可能不同。即使當(dāng)角度Q1在第一襯底100和第一層間絕緣膜200之間的界面上改變時(shí)，只要角度在上述范圍內(nèi)，就可以獲得該實(shí)施例的效果。然后，參考圖6至圖10，將描述制造根據(jù)第一實(shí)施例的半導(dǎo)體器件的方法。制造根據(jù)第一實(shí)施例的半導(dǎo)體器件的方法包括下面的步驟。首先，從第一襯底100的第一表面形成穿透第一襯底100的第一通路孔430，并且形成與至少一個(gè)或多個(gè)第一通路孔430的一端連接的第一互連溝槽450 (在下文中稱為蝕刻步驟)。然后，通過(guò)在第一通路孔430和第一互連溝槽450中掩埋金屬560,形成第一通路420和第一互連溝槽440 (在下文中稱為金屬掩埋步驟)。在蝕刻步驟中，在第一通路孔430中形成傾斜部分，在該傾斜部分中形成在第一通路孔430的側(cè)面和底部之間的角度Θ i大于形成在第一互連溝槽450的側(cè)面和第一互連溝槽450的底部之間的角度θ2。下面將詳細(xì)描述。首先，如圖6Α所示，制備第一襯底100，其中在第二表面一側(cè)上形成半導(dǎo)體器件300、局部互連660、局部互連680等。在下面的圖中，沒(méi)有不出用于局部互連660和局部互連680的附圖標(biāo)記。在后面將要描述的蝕刻步驟之前，在第一襯底100中的與第一表面相反的第二表面一側(cè)上形成第二互連600。如圖6Α所示，第二互連600可以形成為掩埋在第一互連絕緣膜200中。然后，在第一襯底100的第一表面之上沉積抗蝕劑膜800。然后,通過(guò)曝光和顯影，對(duì)抗蝕劑膜800形成用于形成第一通路孔430的開(kāi)口。然后，如圖6B所示，通過(guò)RIE (反應(yīng)離子蝕刻)，形成從第一襯底的第一表面穿透第一襯底100的第一通路孔430。在這種情況下，穿透第一襯底100并蝕刻第一層間絕緣膜200的一部分，形成了第一通路孔430。通過(guò)重復(fù)蝕刻和清洗形成第一通路孔430。具體地，將蝕刻和清洗重復(fù)8次或更多。在這種情況下，在沒(méi)有達(dá)到第二互連600的范圍內(nèi)形成了第一通路孔430。這可以抑制在抗蝕劑膜800灰化步驟中第二互連600的氧化。在蝕刻步驟中，傾斜部分的中間形狀形成為第一通路孔430，在該傾斜部分中形成在側(cè)面和底部之間的角度Θ i大于形成在后面將要描述的第一互連溝槽450的側(cè)面和第一互連溝槽450的底部之間的角度θ2。只要在蝕刻第一互連溝槽450之后形成上述傾斜部分的形狀就足夠了。即，不必在該階段總形成上述傾斜部分。因而，傾斜部分的中間形狀形成為第一通路孔430，以便在后面將要描述的蝕刻步驟之后的形狀給出期望的形狀。
然后，通過(guò)灰化移除抗蝕劑膜800。然后，如圖7Α所示，在第一通路孔430內(nèi)部掩埋抗蝕劑膜800。在這種情況下，由于在圖7Α中抗蝕劑膜800實(shí)際還形成在第一襯底100之上，所以通過(guò)回蝕刻使抗蝕劑膜800平坦化?？梢圆粓?zhí)行回蝕刻。如圖7Β所不,在第一襯底100的第一表面之上沉積抗蝕劑膜800。然后,通過(guò)曝光和顯影在第一襯底100之上的抗蝕劑膜800中形成用于形成第一互連溝槽450的開(kāi)口。然后，如圖8Α所示，通過(guò)RIE蝕刻第一襯底100，由此形成在第一互連溝槽450中蝕刻到中間部分的中間溝槽(未示出)。然后，通過(guò)灰化移除抗蝕劑膜800。然后，通過(guò)回蝕刻整個(gè)表面來(lái)蝕刻第一通路孔430直到其與第二互連600接觸。由此，第一通路孔430的另一端與第二互連600連接。同時(shí),第一互連溝槽450中蝕刻到中間部分的中間溝槽(未不出)被進(jìn)一步蝕刻到第一互連溝槽450的期望深度。然后，如圖8Β和圖8C所示，在該蝕刻步驟中，在第一通路孔430中形成傾斜部分，在該傾斜部分中形成在第一通路孔430的側(cè)面和底部之間的角度Θ i大于形成在后面將要描述的第一互連溝槽450的側(cè)面和第一互連溝槽450的底部之間的角度Θ 2。如圖SB所示，該傾斜部分形成為使得形成在第一通路420的側(cè)面和第一通路420的底部之間的角度Q1為例如97度或更大且105度或更小。因此，在后面描述的金屬掩埋步驟中，可以使第一通路孔430中金屬560的掩埋速率高于第一互連溝槽450中的金屬掩埋速率。如圖SC所示，第一互連溝槽450形成為使得形成在第一互連溝槽450的側(cè)面和第一互連溝槽450的底部之間的角度θ2為例如90度或更大且97度或更小。因此，可以使第一互連溝槽450中的金屬560的掩埋速率低于第一通路孔430中的金屬掩埋速率。如上所述，在形成第一通路孔430之后，形成了第一互連溝槽450 (以上是蝕刻步驟)。如果先形成第一互連溝槽450，在蝕刻第一通路孔430時(shí)，就很難保持第一互連溝槽450的形狀為上述角度。因而，通過(guò)先形成第一通路孔430，可以很容易地形成上述形狀的第一通路孔430和第一互連溝槽450。然后，如圖9Α所示，在第一通路孔430和第一互連溝槽450內(nèi)部的側(cè)面和底部上以及在第一襯底100上形成內(nèi)襯絕緣膜520。在該步驟中，通過(guò)CVD (化學(xué)氣相沉積)或第一襯底100的熱氧化，形成內(nèi)襯絕緣膜520。由于第一通路孔430具有高深寬比，所以內(nèi)襯絕緣膜520傾向于在第一通路孔430的一端形成大厚度而在另一端形成更小厚度。在該實(shí)施例中，對(duì)第一通路孔430形成傾斜部分，使得形成在第一通路孔430的側(cè)面和底部之間的角度Θ i大于形成在第一互連溝槽450的側(cè)面和第一互連溝槽450的底部之間的角度Θ 2。由此，在第一通路孔430的另一端處的側(cè)壁上內(nèi)襯絕緣膜520也可以沉積成大厚度。然后，通過(guò)回蝕刻，去除在第一通路孔430底部上，即，在第一通路孔430與第二互連600接觸的部分上的內(nèi)襯絕緣膜520。由此，在第一通路孔430內(nèi)部暴露第二互連600。如圖5所示，內(nèi)襯絕緣膜520形成為使得內(nèi)襯絕緣膜520在第一通路420的一端上的厚度a (nm)和在第一通路420的另一端上的厚度h (nm)滿足關(guān)系b-a >7。然后，如圖9B所示，通過(guò)濺射，在第一通路孔430的底部上，在被內(nèi)襯絕緣膜520覆蓋的第一通路孔430的側(cè)面上和第一互連溝槽450的側(cè)面和底部上，以及在第一襯底100 上，形成阻擋金屬層540。然后，如圖IOA所示，通過(guò)鍍覆法，在第一通路孔430和第一互連溝槽450內(nèi)部掩埋金屬560。優(yōu)選地，作為鍍覆條件，溫度為20°C或更高且30°C或更低，電流值為3A或更大且20A或更小。由此，可以再現(xiàn)圖4所示的掩埋速率。 如上所述，通過(guò)調(diào)節(jié)第一通路孔430和第一互連溝槽450的形狀，使進(jìn)入第一通路孔430的金屬560的掩埋速率更高，并且另一方面，使進(jìn)入第一互連溝槽450的金屬560的掩埋速率更低。因而，在鍍覆之后，在第一襯底100的第一表面上，在第一通路孔430正上方的部分和第一互連溝槽450正上方的部分之間，不存在不均勻性的大的差異，并且不對(duì)隨后的CMP步驟給予不期望的影響。然后，通過(guò)CMP在第一表面一側(cè)上平坦化第一襯底100。通過(guò)上述過(guò)程，形成了第一通路420和第一互連440 (以上是金屬掩埋步驟)。如圖IOB所示，在第一襯底100的第一互連440之上形成了與第一通路420或第一互連440連接的第一凸塊電極700。在該實(shí)施例中，第一凸塊電極700形成在第一通路420的正上方。如上所述，獲得了根據(jù)該實(shí)施例的半導(dǎo)體器件10。然后，將描述第一實(shí)施例的效果。根據(jù)該實(shí)施例，第一通路420具有傾斜部分，在該傾斜部分中形成在第一通路420的側(cè)面和底部之間的角度Q1大于形成在第一互連440的側(cè)面和底部之間的角度θ2。在隨后的金屬掩埋步驟中，與第一互連溝槽450中的金屬掩埋速率相比，可以增加第一通路孔430中的金屬560的掩埋速率。即，可以使第一通路420的掩埋時(shí)間接近在第一互連440中的掩埋時(shí)間。因而，在掩埋金屬560之后可以平坦化第一襯底100的第一表面，這可以在CMP中進(jìn)一步均勻地平坦化。因此，該實(shí)施例可以提供一種半導(dǎo)體器件10，其具有用于提供大電流的第一通路420和第一互連440并且具有平坦的第一表面，其中該第一表面處形成了第一通路420和第一互連440。第二實(shí)施例圖11是示出根據(jù)第二實(shí)施例的半導(dǎo)體器件10的構(gòu)造的橫截面圖。除了與第二互連600連接的第一凸塊電極700提供在第一襯底100的第二表面之上之外，第二實(shí)施例與第一實(shí)施例相同。將具體地描述第二實(shí)施例。如圖11所示，電極焊墊640在第二表面一側(cè)上形成在第一襯底100的第二互連600之上。例如，電極焊墊640由Al形成。此外，保護(hù)膜(未示出)、聚酰亞胺膜(未示出)等形成在電極焊墊640的外圍表面上。它們兩者示出為第一層間絕緣膜200的一部分。此外，第一凸塊電極700形成在電極焊墊640上。對(duì)于第二表面一側(cè)上的第一凸塊電極700,可以使用與第一表面一側(cè)的第一凸塊電極700相同的材料。然而，第二表面一側(cè)上的第一凸塊電極700也可以由如下材料形成用于該材料的安裝溫度與用于第一表面一側(cè)上的第一凸塊電極700的安裝溫度不同。此外，在第二表面一側(cè)上的第一凸塊電極700也可以是接合線。根據(jù)第二實(shí)施例，與第二互連600連接的第一凸塊電極700形成到第一襯底的與 第一表面相反的第二表面上。這使得能夠?qū)崿F(xiàn)從第一襯底100的第一表面和第二表面這兩側(cè)外部連接。例如，印刷布線板等可以安裝在這兩側(cè)上。第三實(shí)施例圖12是示出根據(jù)第三實(shí)施例的半導(dǎo)體器件10的構(gòu)造的橫截面圖。除了下面的構(gòu)造之外，第三實(shí)施例與第一實(shí)施例相同。在第一襯底100—側(cè)的表面上具有第三互連602的第二襯底102被接合到第一襯底100的與第一表面相反的第二表面一側(cè)上。此外，第二互連600借助于凸塊720 (例如，微凸塊)連接至第三互連602。將具體地描述該第三實(shí)施例。如圖12所示，接合層900在第二表面一側(cè)上形成到第一襯底100的第一層間絕緣膜200之上。對(duì)于接合層900，使用熱固性樹(shù)脂。熱固性樹(shù)脂包括例如環(huán)氧樹(shù)脂或非導(dǎo)體膜。此外，在將第一襯底100和第二襯底102接合之后執(zhí)行熱氧化的方法、或者通過(guò)Ar光束激活第一襯底100和第二襯底102的表面而使它們連接的方法作為形成接合層900的方法。此外，第二襯底102借助于接合層900被接合到第一襯底100的第二表面一側(cè)上。在這種情況下，第一襯底100被接合到第二襯底102的、形成隨后將要描述的第三互連602的表面上。以與第一襯底100相同的方式，在第二襯底102中形成半導(dǎo)體器件300等。在第二襯底102之上形成第二層間絕緣膜202。此外，在第二層間絕緣膜202的最上層中形成第三互連602。在該實(shí)施例中，第一通路420形成為以與第一實(shí)施例中相同的方式穿透第一襯底100。第一通路420的另一端與第二互連600連接。例如用于與第二襯底102的第三互連602連接的通路(無(wú)附圖標(biāo)記)在第二襯底102 —側(cè)上形成到第二互連600。另一方面，例如用于與襯底100的第二互連600連接的通路(無(wú)附圖標(biāo)記)在第一襯底100 —側(cè)上形成到第三互連602。此外，第二互連600借助于凸塊720與在第一襯底100 —側(cè)的表面處形成在第二襯底102中第三互連602連接。這樣能夠?qū)㈦娏鲝牡谝灰r底100的第一表面供應(yīng)到第二襯底102中的第三互連602等。
凸塊720被設(shè)置在接合層900中。本文提到的“凸塊720”指的是例如微凸塊。可以使用例如與第一凸塊電極700相同的材料作為凸塊720的材料。此外，由于凸塊720與細(xì)的第二互連600和第三互連602連接，所以優(yōu)選地小于第一凸塊電極700等。雖然已對(duì)通路在第二襯底102 —側(cè)上設(shè)置到第二互連600和在第一襯底100 —側(cè)上設(shè)置到第三互連602以連接兩個(gè)互連的構(gòu)造進(jìn)行了描述，但第二互連600和第三互連602可以借助于凸塊720直接相互連接。以與第一實(shí)施例中相同的方式，第一通路420具有傾斜部分，在該傾斜部分中在第一通路420的側(cè)面和第一通路420的底部之間形成的角度Θ i大于在第一互連440的側(cè)面和第一互連440的底部之間形成的角度θ2。第三互連602是設(shè)置在第二襯底102中的、用于將電流例如供應(yīng)到半導(dǎo)體器件300的電源互連，或接地互連。如上所述，由于第三互連602借助于凸塊720和第二互連600而與第一通路420連接，所以可以從第一通路420將大電流供應(yīng)給第三互連602。
如上所述，第一通路420可以將大電流供應(yīng)給第一襯底100和第二襯底102兩者。第一襯底100具有例如邏輯電路。第二襯底102具有例如用于儲(chǔ)存從邏輯電路傳輸?shù)男盘?hào)的存儲(chǔ)器。因此，可以將具有用于形成存儲(chǔ)器裝置所必需的器件或電路的各種襯底以節(jié)省空間的方式堆疊。然后，描述制造根據(jù)第三實(shí)施例的半導(dǎo)體器件10的方法。除了第一實(shí)施例的制造方法之外，制備了在第一襯底100 —側(cè)的第一表面處具有第三互連602的第二襯底102。此夕卜，將第二襯底102在第一襯底100的與第一表面相反的第二表面一側(cè)上接合到第一襯底(接合步驟)。在接合步驟中，借助于凸塊將第二互連600連接至第三互連602。將具體地描述該方法，同時(shí)省略了對(duì)與第一實(shí)施例相同部分的描述。首先，以與第一實(shí)施例中相同的方式，使處于圖IOB中所示狀態(tài)中的半導(dǎo)體器件10的中間體形成到第一襯底100。然后，在第一層間絕緣膜200中的第二互連600之上形成例如在一端處連接至第二互連600的通路(無(wú)附圖標(biāo)記)。該通路設(shè)置為以便與第二襯底102的第三互連連接。然后，制備在第一襯底100 —側(cè)上的第一表面處具有第三互連602的第二襯底102。另外，在第一襯底100中形成例如半導(dǎo)體器件300。第三互連602也可以掩埋在第二層間絕緣膜202中。然后，在第三互連602之上的第二層間絕緣膜202中形成例如在一端處與第三互連602連接的通路(無(wú)附圖標(biāo)記)。該通路設(shè)置為以便與第一襯底100的第二互連600連接。然后，借助于接合層900將第二襯底102接合到第一襯底100的與第一表面相反的第二表面一側(cè)上(接合步驟)。在該接合步驟中，借助于凸塊將第二互連600連接至第三互連602。如上所述，獲得了根據(jù)第三實(shí)施例的半導(dǎo)體器件10。根據(jù)第三實(shí)施例，將第二襯底102接合到第一襯底100的與第一表面相反的第二表面一側(cè)上。因此，可以將多個(gè)襯底以節(jié)省空間的方式堆疊。第四實(shí)施例圖13是示出根據(jù)第四實(shí)施例的半導(dǎo)體器件10的構(gòu)造的橫截面圖。除了下面的構(gòu)造之外，第四實(shí)施例與第一實(shí)施例或第三實(shí)施例相同。第二襯底102被接合到第一襯底100的與第一表面相反的第二表面一側(cè)上。第二襯底102具有第二通路422,該第二通路422從在第一襯底100 —側(cè)上的第一表面穿透第二襯底102并且在一端處形成與在第一襯底100 —側(cè)上的第一表面相同的表面；和第三互連602,該第三互連602設(shè)置在與第一襯底100相反的一側(cè)上且與第二通路422的另一端連接。此外，第二互連600借助于凸塊720(例如，微凸塊)與第二通路422的一端連接。將具體地描述該實(shí)施例。如圖13所示，接合層900在第二表面一側(cè)上形成到第一襯底100的第一層間絕緣膜200之上。此外，第二襯底102借助于接合層900被接合到第一襯底100的第二表面一側(cè)上。在第四實(shí)施例中，與第三實(shí)施例不同，第一襯底100被接合到第二襯底102與形成第三互連602的表面相反的一側(cè)上。在第二襯底102中，第二通路422從在第一襯底100 —側(cè)上的第一表面穿透第二襯底102。此外,第二通路422的一端形成與第一襯底100 —側(cè)上的第一表面相同的表面。
在第二襯底102中，第三互連602設(shè)置在與第一襯底100相反的一側(cè)上。第三互連602與第二通路422的另一端連接。此外，設(shè)置到第一襯底100的第二表面一側(cè)上的第二互連600借助于凸塊720連接至第二通路422的一端。在該實(shí)施例中，通路(無(wú)附圖標(biāo)記)例如以與第三實(shí)施例中相同的方式在第二襯底一側(cè)上被設(shè)置到第二互連600。因而，第二互連600借助于通路和凸塊720與第一通路422的一端連接。因此，電流可以從第一襯底100的第一表面一側(cè)供應(yīng)到第二襯底102中的第三互連602等。第二互連600和第二通路422也可以不借助于通路而借助于凸塊720在它們的端部直接相互連接。凸塊720設(shè)置在接合層900中。對(duì)于凸塊720，可以使用與第三實(shí)施例相同的材料。電極焊墊640例如形成在第三互連620之上。此外，保護(hù)膜(未示出)、聚酰亞胺膜(未示出)等例如形成在電極焊墊640的外圍表面上。此外，設(shè)置在與第一襯底100相反的一側(cè)上的表面處且與第三互連602連接的第二凸塊電極702也可以設(shè)置在第二襯底102之上。這使得能夠?qū)崿F(xiàn)也從在與第一襯底100相反的一側(cè)上的第二襯底102的表面外部連接至印刷布線板等。將描述制造根據(jù)第四實(shí)施例的半導(dǎo)體器件10的方法。除了下面的構(gòu)造之外，制造根據(jù)第四實(shí)施例的半導(dǎo)體器件10的方法與第一實(shí)施例或第三實(shí)施例相同。除了第一實(shí)施例的制造方法外，制備第二襯底102。將第二襯底102接合到第一襯底100的與第一表面相反的第二表面一側(cè)上(接合步驟)。在接合步驟，借助于凸塊將第二互連600連接至第二通路422的一端。將具體地描述該方法，同時(shí)省略了對(duì)與第三實(shí)施例相同部分的描述。首先，以與第三實(shí)施例中相同的方式，使處于圖IOB中所示狀態(tài)中的半導(dǎo)體器件10的中間體形成到第一襯底100。此外，在第二互連600之上在第一層間絕緣膜200中形成例如在一端處將要與第二互連600連接的通路(無(wú)附圖標(biāo)記)。然后，制備下面的第二襯底102。第二襯底102具有第二通路422，該第二通路422從在第一襯底100 —側(cè)上的第一表面穿透第二襯底102并且在一端處形成與在第一襯底100 —側(cè)上的第一表面相同的表面；和第三互連602,該第三互連602設(shè)置在與第一襯底100相反的一側(cè)上且與第二通路422的另一端連接。
預(yù)先設(shè)置第二通路422以與第二互連600連接。S卩，設(shè)置第二通路422以在平面圖上與第二互連600重疊。其他構(gòu)造與第三實(shí)施例中的第二襯底102的構(gòu)造相同。除了不形成第一互連440之外，制備第二襯底102的步驟與第一實(shí)施例相同。從而，在第一通路420的側(cè)面和第一通路420的底部(在該實(shí)施例中與第三互連602接觸的表面)之間形成的角度Θ I也可以為97度或更大且105度或更小。然后，借助于接合層900將第二襯底102接合到第一襯底100的與第一表面相反的第二表面一側(cè)上(接合步驟)。在該接合步驟中，借助于凸塊將第二互連600連接至通路422的一端。然后，也可以使與第三互連602連接的第二凸塊電極702形成到第二襯底102與第一襯底100相反的表面上。如上所述，獲得了根據(jù)第四實(shí)施例的半導(dǎo)體器件10。
在第四實(shí)施例中，可以獲得與在第三實(shí)施例中相同的效果。第五實(shí)施例圖14是示出根據(jù)第五實(shí)施例的半導(dǎo)體器件10的構(gòu)造的橫截面圖。除了以下構(gòu)造之外，第五實(shí)施例與第三和第四實(shí)施例相同。至少一個(gè)第三襯底104接合在第一襯底100和第二襯底102之間。第三襯底104具有第三通路424，該第三通路424從第三襯底104的第一表面穿透第三襯底104并且在一端處形成與第三襯底104的第一表面相同的表面；和第四互連604，該第四互連604設(shè)置在第三襯底104中的與第一表面相反的第二表面之上且與第三通路424的另一端連接。此外，第三通路424或第四互連604的一端借助于凸塊720分別連接至第一襯底100的第二互連600或在第二襯底102中的第二通路424的一端。將具體地描述第五實(shí)施例。如圖14所示，上部和下部的第一襯底100和第二襯底102具有與第四實(shí)施例相同的構(gòu)造。至少一個(gè)第三襯底104提供在第一襯底100和第二襯底102之間。第三襯底104借助于接合層900在接觸面處于與第一襯底100和第二襯底102中的每一個(gè)接合?？梢蕴峁┮粋€(gè)或多個(gè)第三襯底104。此外，對(duì)于第三襯底104，可以使用與第一襯底100或第二襯底102相同的襯底。在該實(shí)施例中，在第三襯底104中形成半導(dǎo)體器件300、第三層間絕緣膜204和第四互連604。在第三襯底104中，第三通路424從第三襯底104的第一表面穿透第三襯底104。此外,第三通路424的一端形成與第三襯底104的第一表面相同的表面。此外，第四互連604設(shè)置在第三襯底104中的與第一表面相反的第二表面之上。第四互連604與第三通路424的另一端連接。在該實(shí)施例中，通路(無(wú)附圖標(biāo)記)設(shè)置在第四互連604的第二襯底一側(cè)上。此外，第三通路424的一端或第四互連604借助于凸塊720分別連接至第一襯底100的第二互連600或第二襯底102的第二通路424的一端。這樣能夠?qū)⒋箅娏鞑粌H供應(yīng)到第一襯底100和第二襯底102而且供應(yīng)到至少一個(gè)第三襯底104。例如，在圖14中，第三通路424的一端與在第一襯底100中的第二互連600連接。此外，第四互連604與在第二襯底102中的第二通路422的一端連接。另一方面，第三襯底104可以以與上面描述的方式相反的方式接合。
作為另一改進(jìn)的實(shí)施例，與第三實(shí)施例相同，第三互連602也可以設(shè)置在第二襯底102中在第一襯底100 —側(cè)的第一表面處。從而，第三通路424的一端或第四互連604也可以借助于凸塊720分別連接至第一襯底100的第二互連600或第二襯底102的第三互連 602。第一襯底100例如具有邏輯電路。第二襯底102和第三襯底104例如具有用于儲(chǔ)存從邏輯電路傳輸?shù)男盘?hào)的存儲(chǔ)器。這樣使得能夠?qū)崿F(xiàn)將具有形成存儲(chǔ)器裝置所必需的器件或電路的各種襯底以與第三實(shí)施例中相同的節(jié)省空間的方式堆疊。然后，描述制造根據(jù)第五實(shí)施例的半導(dǎo)體器件10的方法。除了以下構(gòu)造之外，根據(jù)制造第五實(shí)施例的半導(dǎo)體器件10的方法與第三實(shí)施例或第四實(shí)施例相同。制造根據(jù)第五實(shí)施例的半導(dǎo)體器件10的方法進(jìn)一步具有以下步驟。制備第二襯底102和至少一個(gè)第三襯底104。此外，將第三襯底104和第二襯底102順序接合到第一襯底100的與第一表面相反的第二表面一側(cè)上(接合步驟)。在該接合步驟中，第三通路424的一端或第四互連604借助于凸塊分別連接至第一襯底100的第二互連600或借助于凸塊連接至第二襯底102的 第二通路422的一端。將具體地描述該制造方法，同時(shí)省略了對(duì)與第三和第四實(shí)施例相同部分的描述。首先，以與第四實(shí)施例中相同的方式制備第一襯底100和第二襯底102。然后，制備下面的第三襯底104。第三襯底104具有第三通路424，該第三通路424從第三襯底104的第一表面穿透第三襯底104并且在一端處形成與第三襯底104的第一表面相同的表面；和第四互連604,該第四互連604設(shè)置到第三襯底104的與第一表面相反的第二表面上且與第三通路424的另一端連接。此外，預(yù)先設(shè)置它們以使得第三通路424與第二互連600連接。其他構(gòu)造與第三實(shí)施例中的第二襯底102的構(gòu)造相同。除了不形成第一互連440之外，第三襯底104的制備步驟與第一實(shí)施例相同。然后，將第三襯底104和第二襯底102順序接合到第一襯底100的與第一表面相反的第二表面一側(cè)上(接合步驟)。在該接合步驟中，將第三通路424的一端或第四互連604借助于凸塊分別接合到第一襯底100的第二互連600或第二襯底102的第二通路422的一端。如上所述，當(dāng)接合第三襯底104時(shí)，沒(méi)有限制為圖14中所示的構(gòu)造，而可以是上下顛倒的構(gòu)造。此外，而且在接合多個(gè)第三襯底104的情況下，第三襯底104的每一個(gè)可以以任選的接合面接合。此外作為另一改進(jìn)的實(shí)施例，與第三實(shí)施例相同，可以將第二襯底102接合為使得將第三互連602設(shè)置到第一襯底100 —側(cè)上的第一表面。隨后的步驟與第四實(shí)施例中的步驟相同。根據(jù)第五實(shí)施例，可以獲得與第三和第四實(shí)施例相同的效果。此外，根據(jù)第五實(shí)施例，可以以節(jié)省空間的方式接合三個(gè)或更多的襯底以提供具有多功能的半導(dǎo)體器件10。第六實(shí)施例圖15是示出根據(jù)第六實(shí)施例的半導(dǎo)體器件10的構(gòu)造的橫截面圖。除了從設(shè)置在第一襯底100之上的第一層間絕緣膜220 —側(cè)上形成第一層間通路460和第一互連440之夕卜，第六實(shí)施例與第一實(shí)施例相同。將具體描述第六實(shí)施例。
如圖15所不，以與第一實(shí)施例中相同的方式,將半導(dǎo)體器件300、第一層間絕緣膜200和第二互連600形成到第一襯底100的第一表面上。在第六實(shí)施例中的“第一襯底100的第一表面”指的是形成了半導(dǎo)體器件300、第一層間絕緣膜200等的表面。在第一層間絕緣膜200之上形成第一層間絕緣膜220。對(duì)于第一層間絕緣膜220，可以使用與用于第一層間絕緣膜200的材料相同的材料。第一層間絕緣膜220可以由與第一層間絕緣膜200不同的材料形成。形成第一層間通路460以穿透第一層間絕緣膜220。此外，第一層間通路460穿透第一層間絕緣膜220和第一層間絕緣膜200的一部分。第一層間通路460的另一端與第二互連600連接。第一互連440掩埋在第一層間絕緣膜220的表面中。此外，第一互連440與至少一個(gè)第一層間通路460的一端連接。掩埋在上述第一層間絕緣膜220中的第二互連600與第一層間通路460的另一端 連接。第一層間通路460具有傾斜部分，在該傾斜部分中形成在第一層間通路460的側(cè)面和第一層間通路460的底部之間的角度Θ i大于形成第一互連440的側(cè)面和第一互連440的底部之間的角度θ2。然后，將描述制造根據(jù)第六實(shí)施例的半導(dǎo)體器件10的方法。除了從提供在第一襯底100之上的第一層間絕緣膜220 —側(cè)形成第一層間通路460和第一互連440之外，制造根據(jù)第六實(shí)施例的半導(dǎo)體器件10的方法與第一實(shí)施例相同。將要具體描述該制造方法，同時(shí)省略了與第一實(shí)施例相同的部分的描述。首先，制備形成了半導(dǎo)體器件300、第一層間絕緣膜200和第二互連600的第一襯底100。然后，在第一層間絕緣膜200之上形成第一層間絕緣膜220。然后，形成穿透第一層間絕緣膜220的第一層間通路孔，以及形成與至少一個(gè)第一層間通路孔的一端連接的第一互連溝槽450 (蝕刻步驟)。第一層間通路孔與第一實(shí)施例中的第一通路孔430相同。在蝕刻步驟中，將傾斜部分形成到第一層間通路孔上，在該傾斜部分中形成在側(cè)面和底部之間的角度Θ i大于形成在第一互連溝槽450的側(cè)面和第一互連溝槽450的底部之間的角度θ2。然后，在第一層間通路孔和第一互連溝槽450中掩埋金屬560，由此形成了第一層間通路460和第一互連440 (金屬掩埋步驟)。隨后的步驟與第一實(shí)施例中的步驟相同。根據(jù)第六實(shí)施例，可以以與第一通路420相同的方式形成第一層間通路460和第一互連440，即使該第一表面不是如在第一實(shí)施例中的第一襯底100的襯底表面。這可以提供與第一實(shí)施例相同的效果。第七實(shí)施例圖16是示出根據(jù)第七實(shí)施例的半導(dǎo)體器件10的構(gòu)造的橫截面圖。除了下面的構(gòu)造之外，第七實(shí)施例與第三實(shí)施例或第六實(shí)施例相同。第一襯底具有第一襯底通路420，該第一襯底通路420從第一襯底100的與第一表面相反的第二表面穿透第一襯底100，并且在一端處與第二互連600相連接，并且在另一端處形成與第二表面相同的表面。將具體描述第七實(shí)施例。如圖16所不,第一襯底通路420從與第一表面相反的第二表面穿透第一襯底100。第一襯底通路420的一端與第二互連600的下表面連接。此外，第一襯底420的另一端形成與襯底100的第二表面(背面)相同的表面。設(shè)置第一襯底通路420以與第二襯底102的第三互連602相連接。S卩，設(shè)置第一襯底通路420以在平面圖中與第三互連602重疊。第一襯底100和形成第三互連602的第二襯底102的表面借助于接合層900相接
入
口 ο第一襯底通路420的另一端借助于凸塊720與第二襯底102的第三互連602連接。 然后，將描述制造根據(jù)第七實(shí)施例的半導(dǎo)體器件10的方法。除了下面的構(gòu)造之夕卜，制造根據(jù)第七實(shí)施例的半導(dǎo)體器件10的方法與第三實(shí)施例或第六實(shí)施例相同。首先，以與第六實(shí)施例中相同的方式，制備處于圖15所示狀態(tài)中的半導(dǎo)體器件10的中間體。然后，形成第一襯底通路420以從與第一表面相反的第二表面穿透第一襯底100,并且在一端處與第二互連600連接，并且使得在第二表面一側(cè)上的另一端形成與第二表面相同的表面。在形成第一層間通路460的步驟之前，可以執(zhí)行形成第一襯底通路420的步驟。
其它步驟與第三實(shí)施例中的步驟相同。根據(jù)第七實(shí)施例，可以獲得與第三實(shí)施例相同的效果。第八實(shí)施例圖17是示出根據(jù)第八實(shí)施例的半導(dǎo)體器件10的構(gòu)造的橫截面圖。除了第一襯底100與第七實(shí)施例相同之外,第八實(shí)施例與第四實(shí)施例相同。將具體描述第八實(shí)施例。如圖17所示，借助于接合層900，在與形成了第三互連602的表面相反的表面上，使第一襯底100與第二襯底102的表面接合。以與第七實(shí)施例中相同的方式，從第一襯底100的與第一表面相反的第二表面形成第一襯底通路420。另一方面，以與第四實(shí)施例中相同的方式，在第二襯底102中從第一襯底100—側(cè)形成第二通路422。設(shè)置第一襯底通路420和第二通路422以彼此連接。即，設(shè)置第一襯底通路420和第二通路422以在平面圖中彼此重疊。借助于凸塊720，第一襯底通路420的另一端與第二通路422的一端連接。其它構(gòu)造和制造方法與第四實(shí)施例相同。 根據(jù)第八實(shí)施例，可以獲得與第四實(shí)施例相同的效果。第九實(shí)施例圖18是示出根據(jù)第九實(shí)施例的半導(dǎo)體器件10的構(gòu)造的橫截面圖。除了第一襯底100與第七實(shí)施例相同之外,第九實(shí)施例與第五實(shí)施例相同。將具體描述本實(shí)施例。如圖18所示，該實(shí)施例具有提供在第一襯底100和第二襯底102之間的至少一個(gè)第三襯底104。借助于接合層900，第三襯底104在接合面的每一個(gè)上與第一襯底100和第二襯底102的每一個(gè)相接合?？梢栽O(shè)置一個(gè)或多個(gè)第三襯底104。
以與第七實(shí)施例中相同的方式，從第一襯底100的與第一表面相反的第二表面形成第一襯底通路420。另一方面，以與第五實(shí)施例中相同的方式，從第三襯底104的第一襯底100—側(cè)形成第三通路424。此外，以與第四實(shí)施例中相同的方式,從第二襯底102的第一襯底100 —側(cè)形成第二通路422。設(shè)置第一襯底通路420和第三通路424以彼此連接。即，設(shè)置第一襯底通路420和第三通路424以在平面圖中重疊。借助于凸塊720，第三通路424的一端或第四互連604分別連接到第一襯底通路420的另一端或第二通路422的一端。如上所述，當(dāng)接合第三襯底104時(shí)，不限于圖18中示出的構(gòu)造，而可以是上下顛倒的構(gòu)造。此外，當(dāng)接合多個(gè)第三襯底104時(shí)，各個(gè)第三襯底104也可以以任選的接合面接合。
此外，作為另一改進(jìn)實(shí)施例，第二襯底102可以接合為使得第三互連602設(shè)置到第一襯底100 —側(cè)上的第一表面上。根據(jù)第九實(shí)施例，可以獲得與第五實(shí)施例相同的效果。對(duì)于第三和第七實(shí)施例，雖然已經(jīng)描述了沒(méi)有形成第二凸塊電極702的情況，但是可以如第一實(shí)施例中，在第二襯底102中從襯底表面一側(cè)形成第二通路422或第一互連440。在這種情況下，第二通路422的一端也可以與第三互連602相連接。此外，第二凸塊電極702也可以設(shè)置在第二通路422或第一互連440的正上方。雖然參考附圖對(duì)于優(yōu)選實(shí)施例描述了本發(fā)明，但是它們是本發(fā)明的實(shí)例，還可以采用除上述構(gòu)造之外的各種其他構(gòu)造。
權(quán)利要求
1.一種半導(dǎo)體器件，包括 第一襯底； 第一通路，所述第一通路從所述第一襯底的第一表面穿透所述第一襯底；和第一互連，所述第一互連掩埋在所述第一襯底的所述第一表面中，并與至少一個(gè)第一通路的一端連接， 其中所述第一通路具有傾斜部分，在所述傾斜部分中形成在所述第一通路的側(cè)面和所述第一通路的底部之間的角度大于形成在所述第一互連的側(cè)面和所述第一互連的底部之間的角度。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的半導(dǎo)體器件， 其中所述第一襯底具有第二互連，所述第二互連設(shè)置在與所述第一表面相反的第二表面之上，并且 其中所述第一通路的另一端與所述第二互連連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的半導(dǎo)體器件， 其中所述第一襯底具有第一層間絕緣膜，所述第一層間絕緣膜設(shè)置在所述第二表面之上， 其中所述第二互連掩埋在所述第一層間絕緣膜中， 其中所述第一通路穿透所述第一襯底，并且還穿透所述第一層間絕緣膜，并且 其中所述第一通路的所述另一端與所述第二互連連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的半導(dǎo)體器件， 其中所述第二互連是電源互連或接地互連。
5.根據(jù)權(quán)利要求2至4中的任何一項(xiàng)所述的半導(dǎo)體器件， 其中所述第一襯底具有第一凸塊電極，所述第一凸塊電極在與所述第一表面相反的第二表面之上與所述第二互連連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的半導(dǎo)體器件，進(jìn)一步包括 第三互連，所述第三互連設(shè)置在所述第一襯底的所述第一表面之上，和第二襯底，所述第二襯底接合到所述第一襯底的與所述第一表面相反的所述第二表面一側(cè)上， 其中所述第二互連借助于凸塊與所述第三互連連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的半導(dǎo)體器件，進(jìn)一步包括 第二襯底，所述第二襯底接合到所述第一襯底的與所述第一表面相反的所述第二表面一側(cè)上，和 至少一個(gè)第三襯底，接合在所述第一襯底和所述第二襯底之間， 其中所述第二襯底包括第三互連，所述第三互連設(shè)置到在所述第一襯底一側(cè)上的第一表面上， 其中所述第三襯底包括 第三通路，所述第三通路從所述第三襯底的第一表面穿透所述第三襯底，并且在一端處形成與所述第三襯底的所述第一表面相同的表面，和 第四互連，所述第四互連設(shè)置在與所述第三襯底的所述第一表面相反的所述第三襯底的第二表面之上，并且與所述第三通路的另一端連接，并且 其中所述第三通路的所述一端或所述第四互連分別借助于凸塊連接到所述第一襯底的所述第二互連或所述第二襯底的所述第三互連。
8.根據(jù)權(quán)利要求2所述的半導(dǎo)體器件，進(jìn)一步包括 第二襯底，所述第二襯底接合到所述第一襯底的與所述第一表面相反的所述第二表面一側(cè)上， 其中第二襯底包括 第二通路，所述第二通路從在所述第一襯底一側(cè)上的第一表面穿透所述第二襯底，并且在一端處形成與在所述第一襯底一側(cè)上的所述第一表面相同的表面，和 第三互連，所述第三互連設(shè)置在與所述第一襯底相反的一側(cè)上，并且與所述第二通路的另一端連接，并且 其中所述第二互連借助于凸塊連接到所述第二通路的所述一端。
9.根據(jù)權(quán)利要求2所述的半導(dǎo)體器件，進(jìn)一步包括 第二襯底，所述第二襯底接合到所述第一襯底的與所述第一表面相反的所述第二表面一側(cè)上，和 至少一個(gè)第三襯底，接合在所述第一襯底和所述第二襯底之間， 其中所述第二襯底包括 第二通路，所述第二通路從在所述第一襯底一側(cè)上的第一表面穿透所述第二襯底，并且在一端處形成與在所述第一襯底一側(cè)上的所述第一表面相同的表面，和 第三互連，所述第三互連設(shè)置在與所述第一襯底相反的一側(cè)上，并且與所述第二通路的另一端連接， 其中所述第三襯底包括 第三通路，所述第三通路從所述第三襯底的第一表面穿透所述第三襯底，并且在一端處形成與所述第三襯底的所述第一表面相同的表面，和 第四互連，所述第四互連設(shè)置到所述第三襯底的與所述第一表面相反的第二表面之上，并且與所述第三通路的另一端連接，并且 其中所述第三通路的所述一端或所述第四互連分別借助于凸塊連接到所述第一襯底的所述第二互連或所述第二襯底的所述第二通路的所述一端。
10.一種半導(dǎo)體器件，包括 第一襯底； 第一層間絕緣膜，所述第一層間絕緣膜設(shè)置在所述第一襯底的第一表面之上； 第一層間通路，所述第一層間通路穿透所述第一層間絕緣膜；和第一互連，所述第一互連掩埋在所述第一層間絕緣膜的表面中，并且與至少一個(gè)第一層間通路的一端連接， 其中所述第一層間通路具有傾斜部分，在所述傾斜部分中形成在所述第一層間通路的側(cè)面和所述第一層間通路的底部之間的角度大于形成在所述第一互連的側(cè)面和所述第一互連的底部之間的角度。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的半導(dǎo)體器件，進(jìn)一步包括 第二互連，所述第二互連掩埋在所述第一層間絕緣膜中，并且與所述第一層間通路的另一端連接。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的半導(dǎo)體器件，進(jìn)一步包括第一襯底通路，所述第一襯底通路從與所述第一表面相反的第二表面穿透所述第一襯底，并且在一端處與所述第二互連連接，并且在另一端處形成與所述第二表面相同的表面。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的半導(dǎo)體器件，進(jìn)一步包括 第二襯底，所述第二襯底具有第三互連，所述第三互連設(shè)置在所述第一襯底一側(cè)上的第一表面之上，并且所述第二襯底接合到所述第一襯底的與所述第一表面相反的所述第二表面一側(cè)上， 其中所述第一襯底通路的所述另一端借助于凸塊與所述第三互連連接。
14.根據(jù)權(quán)利要求12所述的半導(dǎo)體器件，進(jìn)一步包括 第二襯底，所述第二襯底接合到所述第一襯底的與所述第一表面相反的所述第二表面一側(cè)上；和 至少一個(gè)第三襯底，所述第三襯底在所述第一襯底和所述第二襯底之間， 其中所述第二襯底包括第三互連，設(shè)置在所述第一襯底一側(cè)上的第一表面之上， 其中所述第三襯底包括 第三通路，所述第三通路從所述第三襯底的第一表面穿透所述第三襯底，并且在一端處形成與所述第三襯底的所述第一表面相同的表面；和 第四互連，所述第四互連設(shè)置在與所述第三襯底的所述第一表面相反的所述第三襯底的第二表面之上，并且與所述第三通路的另一端連接，并且 其中所述第三通路的所述一端或所述第四互連分別借助于凸塊連接到所述第一襯底通路的所述另一端或所述第二襯底的所述第三互連。
15.根據(jù)權(quán)利要求12所述的半導(dǎo)體器件，進(jìn)一步包括 第二襯底，所述第二襯底接合到所述第一襯底的與所述第一表面相反的所述第二表面一側(cè)上， 其中所述第二襯底包括 第二通路，所述第二通路從在所述第一襯底一側(cè)上的第一表面穿透所述第二襯底，并且在一端處形成與在所述第一襯底一側(cè)上的所述第一表面相同的表面，并且 其中第三互連設(shè)置在與所述第一襯底相反的一側(cè)上，并且與所述第二通路的另一端連接，并且 其中所述第一襯底通路的所述另一端借助于凸塊與所述第二通路的所述一端連接。
16.根據(jù)權(quán)利要求12所述的半導(dǎo)體器件，進(jìn)一步包括 第二襯底，所述第二襯底接合到所述第一襯底的與所述第一表面相反的所述第二表面一側(cè)上；和 至少一個(gè)第三襯底，在所述第一襯底和所述第二襯底之間， 其中所述第二襯底包括 第二通路，所述第二通路從在所述第一襯底一側(cè)上的第一表面穿透所述第二襯底，并且在一端處形成與在所述第一襯底一側(cè)上的所述第一表面相同的表面；和 第三互連，所述第三互連設(shè)置在與所述第一襯底相反的一側(cè)上，并且與所述第二通路的另一端連接， 其中所述第三襯底包括 第三通路，所述第三通路從所述第三襯底的第一表面穿透所述第三襯底，并且在一端處形成與所述第一表面相同的表面；和 第四互連，所述第四互連設(shè)置在與所述第一表面相反的第二表面之上，并且與所述第三通路的另一端連接，并且 其中所述第三通路的所述一端或所述第四互連分別借助于凸塊連接到所述第一襯底通路的所述另一端或所述第二襯底的所述第二通路的所述一端。
17.根據(jù)權(quán)利要求6至9和13至16中的任何一項(xiàng)所述的半導(dǎo)體器件， 其中所述第三互連是電源互連或接地互連。
18.根據(jù)權(quán)利要求6、8、13和15中的任何一項(xiàng)所述的半導(dǎo)體器件， 其中所述第一襯底包括邏輯電路，并且 其中所述第二襯底包括存儲(chǔ)器件，所述存儲(chǔ)器件用于儲(chǔ)存從所述邏輯電路傳輸?shù)男盘?hào)。
19.根據(jù)權(quán)利要求7、9、14和16中的任何一項(xiàng)所述的半導(dǎo)體器件， 其中所述第一襯底包括邏輯電路，并且 其中所述第二襯底或所述第三襯底包括存儲(chǔ)器件，所述存儲(chǔ)器件用于儲(chǔ)存從所述邏輯電路傳輸?shù)男盘?hào)。
20.根據(jù)權(quán)利要求8、9、15和16中的任何一項(xiàng)所述的半導(dǎo)體器件， 其中所述第二襯底包括第二凸塊電極，所述第二凸塊電極設(shè)置在與所述第一襯底相反的一側(cè)上的表面之上，并與所述第三互連連接。
21.根據(jù)權(quán)利要求I所述的半導(dǎo)體器件， 其中所述第一襯底進(jìn)一步包括第一凸塊電極，所述第一凸塊電極在所述第一表面之上與所述通路或所述第一互連連接。
22.根據(jù)權(quán)利要求I所述的半導(dǎo)體器件，其中所述傾斜部分具有 形成在所述通路的側(cè)面和所述通路的底部之間的角度為97度或更大且105度或更小，并且 形成在所述第一互連的側(cè)面和所述第一互連的底部之間的角度為90度或更大且95度或更小。
23.根據(jù)權(quán)利要求I所述的半導(dǎo)體器件， 其中內(nèi)襯絕緣膜提供在所述通路內(nèi)部的側(cè)面上，并且 在所述通路的一端處假定為3 (nm)的膜厚度和在所述通路的另一端處假定為h (nm)的膜厚度滿足關(guān)系b_a ^ 7。
24.一種制造半導(dǎo)體器件的方法，包括 形成從第一襯底的第一表面穿透所述第一襯底的第一通路孔和形成與至少一個(gè)第一通路孔的一端連接的第一互連溝槽的蝕刻步驟；和 在所述第一通路孔和所述第一互連溝槽中掩埋金屬，由此形成第一通路和第一互連的金屬掩埋步驟， 其中在所述蝕刻步驟中，在所述第一通路孔中形成傾斜部分，在所述傾斜部分中在側(cè)面和底部之間形成的角度大于在所述第一互連溝槽的側(cè)面和所述第一互連溝槽的底部之間形成的角度。
25.根據(jù)權(quán)利要求24所述的制造半導(dǎo)體器件的方法，進(jìn)一步包括在所述蝕刻步驟之前，在所述第一襯底中、在與所述第一表面相反的第二表面一側(cè)上形成第二互連的步驟， 其中在所述蝕刻步驟中，所述第一通路孔的另一端與所述第二互連連接。
26.根據(jù)權(quán)利要求25所述的制造半導(dǎo)體器件的方法，進(jìn)一步包括 制備在所述第一襯底一側(cè)上的第一表面具有第三互連的第二襯底的步驟；和將所述第二襯底接合到所述第一襯底的與所述第一表面相反的所述第二表面一側(cè)上的接合步驟， 其中在所述接合步驟中，借助于凸塊將所述第二互連與所述第三互連連接。
27.根據(jù)權(quán)利要求25所述的制造半導(dǎo)體器件的方法，進(jìn)一步包括 制備第二襯底和至少一個(gè)第三襯底的步驟；和 將所述第三襯底和所述第二襯底順序接合到所述第一襯底的與所述第一表面相反的所述第二表面一側(cè)上的接合步驟， 其中所述第二襯底具有第三互連，所述第三互連設(shè)置在所述第一襯底一側(cè)上的第一表面之上， 其中所述第三襯底包括 第三通路，所述第三通路從所述第三襯底的第一表面穿透所述第三襯底，并且在一端處形成與所述第三襯底的所述第一表面相同的表面；和 第四互連，所述第四互連設(shè)置到所述第三襯底的與所述第一表面相反的第二表面之上，并且與所述第三通路的另一端連接，并且 其中在所述接合步驟中，所述第三通路的所述一端或所述第四互連分別借助于凸塊與所述第一襯底的所述第二互連或所述第二襯底的所述第三互連連接。
28.根據(jù)權(quán)利要求25所述的制造半導(dǎo)體器件的方法，進(jìn)一步包括 制備第二襯底的步驟；和 將所述第二襯底接合到所述第一襯底的與所述第一表面相反的所述第二表面一側(cè)上的接合步驟， 其中所述第二襯底包括 第二通路，所述第二通路從在所述第一襯底一側(cè)上的第一表面穿透所述第二襯底，并且在一端處形成與在所述第一襯底一側(cè)上的所述第一表面相同的表面；和 第三互連，所述第三互連設(shè)置在與所述第一襯底相反的一側(cè)上，并且與所述第二通路的另一端連接，并且 其中在所述接合步驟中，所述第二互連借助于凸塊與所述第二通路的所述一端連接。
29.根據(jù)權(quán)利要求25所述的制造半導(dǎo)體器件的方法，進(jìn)一步包括 制備第二襯底和至少一個(gè)第三襯底的步驟；和 將所述第三襯底和所述第二襯底順序接合到所述第一襯底的與所述第一表面相反的所述第二表面一側(cè)上的接合步驟， 其中所述第二襯底包括 第二通路，所述第二通路從在所述第一襯底一側(cè)上的第一表面穿透所述第二襯底，并且在一端處形成與在所述第一襯底一側(cè)上的所述第一表面相同的表面；和 第三互連，所述第三互連設(shè)置在與所述第一襯底相反的一側(cè)上，并且與所述第二通路的另一端連接， 其中所述第三襯底包括 第三通路，所述第三通路從所述第三襯底的第一表面穿透所述第三襯底，并且在一端處形成與所述第三襯底的所述第一表面相同的表面；和 第四互連，所述第四互連設(shè)置到所述第三襯底的與所述第一襯底相反的第二表面之上并且與所述第三通路的另一端連接，并且 其中所述第三通路的所述一端或所述第四互連分別借助于凸塊與所述第一襯底的所述第二互連或所述第二襯底的所述第二通路的所述一端連接。
30.一種制造半導(dǎo)體器件的方法，包括 在第一襯底的第一表面之上形成第一層間絕緣膜的步驟； 形成穿透所述第一層間絕緣膜的第一層間通路孔并且形成與至少一個(gè)第一層間通路孔的一端連接的第一互連溝槽的蝕刻步驟；和 在所述第一層間通路孔和所述第一互連溝槽中掩埋金屬，由此形成第一層間通路和第一互連的金屬掩埋步驟， 其中在所述蝕刻步驟中，在第一層間通路孔中形成傾斜部分，在所述傾斜部分中，在所述第一層間通路孔的側(cè)面和底部之間形成的角度大于所述第一互連溝槽的側(cè)面和所述第一互連溝槽的底部之間形成的角度。
31.根據(jù)權(quán)利要求30所述的制造半導(dǎo)體器件的方法， 其中在形成所述第一層間絕緣膜的步驟中，在所述第一層間絕緣膜中形成第二互連，并且 其中在所述蝕刻步驟中，所述第一層間通路孔的另一端與所述第二互連連接。
32.根據(jù)權(quán)利要求31所述的制造半導(dǎo)體器件的方法，進(jìn)一步包括 形成第一襯底通路，使得所述第一襯底通路從與所述第一表面相反的第二表面穿透所述第一襯底、在一端處與所述第二互連連接，并且在所述第二表面一側(cè)上的另一端處形成與所述第二表面相同的表面的步驟。
33.根據(jù)權(quán)利要求32所述的制造半導(dǎo)體器件的方法，進(jìn)一步包括 制備在所述第一襯底一側(cè)上的第一表面之上具有第三互連的第二襯底的步驟；和將所述第二襯底接合到所述第一襯底的與所述第一表面相反的所述第二表面一側(cè)上的接合步驟， 其中在所述接合步驟中，所述第一襯底通路的所述另一端借助于凸塊與所述第三互連連接。
34.根據(jù)權(quán)利要求32所述的制造半導(dǎo)體器件的方法，進(jìn)一步包括 制備第二襯底和至少一個(gè)第三襯底的步驟；和 將所述第三襯底和所述第二襯底順序接合到所述第一襯底的與所述第一表面相反的所述第二表面一側(cè)上的接合步驟， 其中所述第二襯底具有第三互連，所述第三互連設(shè)置在所述第一襯底一側(cè)上的表面之上， 其中所述第三襯底包括 第三通路，所述第三通路從所述第三襯底的第一表面穿透所述第三襯底，并且在一端處形成與所述第三襯底的所述第一表面相同的表面；和 第四互連，所述第四互連設(shè)置到所述第三襯底的與所述第一表面相反的第二表面之上并且與所述第三通路的另一端連接，并且 其中在所述接合步驟中，所述第三通路的所述一端或所述第四互連分別借助于凸塊與所述第一襯底通路的所述另一端或所述第二襯底的所述第三互連連接。
35.根據(jù)權(quán)利要求32所述的制造半導(dǎo)體器件的方法，進(jìn)一步包括 制備第二襯底的步驟；和 將所述第二襯底接合到所述第一襯底的與所述第一表面相反的所述第二表面一側(cè)上的接合步驟， 其中所述第二襯底包括 第二通路，所述第二通路從在所述第一襯底一側(cè)上的第一表面穿透所述第二襯底，并且在一端處形成與在所述第一襯底一側(cè)上的所述第一表面相同的表面；和 第三互連，所述第三互連設(shè)置在與所述第一襯底相反的一側(cè)上，并且與所述第二通路的另一端連接，并且 其中在所述接合步驟中，所述第一襯底通路的所述另一端借助于凸塊與所述第二通路的所述另一端連接。
36.根據(jù)權(quán)利要求32所述的制造半導(dǎo)體器件的方法，進(jìn)一步包括 制備第二襯底和至少一個(gè)第三襯底的步驟；和 將所述第三襯底和所述第二襯底順序接合到所述第一襯底的與所述第一表面相反的所述第二表面一側(cè)上的接合步驟， 其中所述第二襯底包括 第二通路，所述第二通路從在所述第一襯底一側(cè)上的第一表面穿透所述第二襯底，并且在一端處形成與在所述第一襯底一側(cè)上的第一表面相同的表面；和 第三互連，所述第三互連設(shè)置在與所述第一襯底相反的一側(cè)上，并且與所述第二通路的另一端連接， 其中所述第三襯底包括 第三通路，所述第三通路從所述第三襯底的第一表面穿透所述第三襯底，并且在一端處形成與所述第三襯底的所述第一表面相同的表面；和 第四互連，所述第四互連設(shè)置到所述第三襯底的與所述第一表面相反的第二表面之上并且與所述第三通路的另一端連接，并且 其中在所述接合步驟中，所述第三通路的所述一端或所述第四互連分別借助于凸塊與所述第一襯底通路的所述另一端或所述第二襯底的所述第二通路的所述一端連接。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種半導(dǎo)體器件及制造該半導(dǎo)體器件的方法，所述半導(dǎo)體器件具有供應(yīng)大電流的第一通路和第一互連，其中具有第一通路和第一互連的第一表面是平坦的。該半導(dǎo)體器件具有第一通路，其從第一襯底的第一表面穿透第一襯底；和第一互連，其掩埋在第一襯底的第一表面中且與至少一個(gè)第一通路的一端連接。第一通路具有傾斜部分，在該傾斜部分中，形成在第一通路的側(cè)面和第一通路的底部之間的角度大于形成在第一互連的側(cè)面和第一互連的底部之間的角度。
文檔編號(hào)H01L21/768GK102867795SQ20121023741
公開(kāi)日2013年1月9日 申請(qǐng)日期2012年7月9日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月7日
發(fā)明者押田大介 申請(qǐng)人:瑞薩電子株式會(huì)社