[發明專利]半導體裝置及其制造方法

有效

• 申請號: 201210092869.4
• 申請日: 2012-03-31
• 公開（公告）號: CN102738168B
• 公開（公告）日: 2017-03-01
• 發明（設計）人: 橫山孝司
• 申請（專利權）人: 索尼公司
• 主分類號: H01L27/088
• 分類號: H01L27/088;H01L21/8234
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所11105
• 代理人: 彭久云

1.一種半導體裝置，包括：

第一基板，在所述第一基板上提供有第一場效應晶體管；以及

第二基板，在所述第二基板上提供有第二場效應晶體管；

所述第一基板和所述第二基板在它們的分別提供所述第一場效應晶體管和所述第二場效應晶體管的基板面處彼此貼合；

所述第一場效應晶體管和所述第二場效應晶體管彼此電連接。

2.根據權利要求1所述的半導體裝置，其中第一導電類型的所述第一場效應晶體管提供在所述第一基板的與所述第二基板相對的面上；

第二導電類型的所述第二場效應晶體管提供在所述第二基板的與所述第一基板相對的面上；并且

所述第一場效應晶體管和所述第二場效應晶體管提供為彼此相對。

3.根據權利要求2所述的半導體裝置，其中所述第一基板具有連接到所述第一場效應晶體管的晶體管連接配線層；

所述第二基板具有連接到所述第二場效應晶體管的晶體管連接配線層；并且

所述第一基板和所述第二基板的兩個晶體管連接配線層直接接合在一起。

4.根據權利要求3所述的半導體裝置，其中直接接合在一起的所述兩個晶體管連接配線層由銅、鋁或者含有鉭、鈦和鎢的任何一種的銅或鋁的金屬材料制造。

5.根據權利要求3所述的半導體裝置，其中所述第二場效應晶體管包括完全硅化層，在所述完全硅化層中所述第二基板中形成的源極-漏極區域在厚度方向上的整個區域被硅化。

6.根據權利要求5所述的半導體裝置，其中所述第二基板包括其他的配線層，所述其他的配線層隔著層間絕緣膜形成在所述第二基板的與所述第一基板相對的面的相反面上；并且

所述完全硅化層在其與所述第一基板相對的面的相反側的面處通過所述層間絕緣膜中形成的接觸部連接到所述其他的配線層。

7.根據權利要求3所述的半導體裝置，其中提供有第三場效應晶體管的一個或更多個第三基板層疊在所述第二基板的與所述第一基板相對的面的相反側的面上。

8.根據權利要求7所述的半導體裝置，其中所述第二基板和所述第三基板分別在其一個面和另一個面上包括晶體管連接配線層和中繼配線層，所述晶體管連接配線層連接到所述基板中的場效應晶體管；

所述晶體管連接配線層通過層間絕緣層中形成的接觸部連接到所述場效應晶體管的柵極電極或源極-漏極區域；并且

每個基板的所述一個面側和另一個面側提供的兩個中繼配線層通過所述層間絕緣膜中形成的接觸部和所述基板中以穿透狀態形成的連接通路彼此連接。

9.根據權利要求1所述的半導體裝置，其中包括所述第一場效應晶體管和所述第二場效應晶體管并且層疊在垂直于所述第一基板的面和所述第二基板的面的方向上的場效應晶體管具有鰭場效應晶體管結構。

10.根據權利要求1所述的半導體裝置，其中層疊包括所述第一基板和所述第二基板的多個基板的兩個或更多個核電路塊堆疊為形成多個核電路部分；

所述核電路塊的每個都包括多個局部配線層，所述多個局部配線層在層疊方向上以絕緣膜插設在各層之間的狀態層疊在所述基板的一側；

層疊且其間插設有絕緣膜的多個全局配線層還形成在所述核電路部分的最上層中的核電路塊的最上部分；并且

所述全局配線層的每個都通過延伸穿過所述基板的連接通路和所述層間絕緣膜中的配線層以及接觸部連接到作為連接對象的所述局部配線層。

11.根據權利要求1所述的半導體裝置，其中層疊包括所述第一基板和所述第二基板的多個基板；并且

信號或電壓的輸入-輸出部分形成在所述第一基板上或者距所述第一基板最遠的基板上。

12.根據權利要求11所述的半導體裝置，其中所述輸入-輸出部分形成在所述第一基板上；并且

所述第一場效應晶體管構成所述輸入-輸出部分中的電路。

13.根據權利要求11所述的半導體裝置，其中所述輸入-輸出部分包括設置在距所述第一基板最遠的基板的與所述第一基板相對的面的相反側的面上的外部端子或電磁感應線圈。

14.根據權利要求2所述的半導體裝置，其中所述第二基板包括提供在其與所述第一基板相對的面的相反側的面上的配線層；并且

所述第一場效應晶體管和所述第二場效應晶體管通過所述配線層彼此電連接。