[發明專利]含接插件的半導體結構體的制造方法及相關結構體和器件

有效

• 申請號: 201310029804.X
• 申請日: 2013-01-25
• 公開（公告）號: CN103258782B
• 公開（公告）日: 2017-10-20
• 發明（設計）人: S·馬利安
• 申請（專利權）人: 索泰克公司
• 主分類號: H01L21/768
• 分類號: H01L21/768;H01L21/683;H01L23/48
• 代理公司: 北京三友知識產權代理有限公司11127
• 代理人: 丁香蘭,龐東成

1.一種包含接插件的半導體器件的制造方法，所述方法包括：

貫穿可回收基片上的材料層形成導電性通孔；

在所述材料層的與所述可回收基片相對的一側的上方接合承載基片；

在所述可回收基片和所述材料層之間形成分離式界面，所述分離式界面在所述材料層和所述可回收基片之間包括受控機械強度的接合，所述接合是直接分子接合；

使所述可回收基片與所述材料層分離，從而回收所述可回收基片；和

在所述材料層的與所述承載基片相對的一側的上方形成電接觸點，所述電接觸點與所述導電性通孔電連通，

所述方法還包括將所述材料層選擇為其平均層厚度為1微米以下，并且將所述導電性通孔形成為其長徑比為2.5以下。

2.如權利要求1所述的方法，所述方法還包括將所述材料層選擇為包含半導體材料，并將所述半導體材料選擇為包含硅、鍺和III族-V族半導體材料中的至少一種。

3.如權利要求2所述的方法，所述方法還包括將所述材料層選擇為包含硅。

4.如權利要求1所述的方法，其中，貫穿所述可回收基片上的所述材料層形成導電性通孔的步驟包括：貫穿絕緣體上半導體(SeOI)結構體的半導體材料層形成所述導電性通孔，所述SeOI結構體包括包含所述可回收基片的基底和位于所述基底和所述半導體材料層之間的絕緣層。

5.如權利要求4所述的方法，其中，所述基底包含顯示出與所述半導體材料層所顯示的熱膨脹系數緊密匹配的熱膨脹系數的材料。

6.如權利要求4所述的方法，其中，使所述可回收基片與所述材料層分離從而回收所述可回收基片的步驟包括：使所述半導體材料層沿所述絕緣層與所述基底分離。

7.如權利要求1所述的方法，所述方法還包括：在所述材料層的與所述可回收基片相對的一側的上方接合所述承載基片之前，在所述材料層的與所述可回收基片相對的一側的上方形成再分配層。

8.如權利要求7所述的方法，所述方法還包括：在所述材料層的與所述承載基片相對的一側的上方形成電接觸點之前，在所述材料層的與所述承載基片相對的一側的上方形成另一再分配層，所述電接觸點通過所述另一再分配層與所述導電性通孔電連通。

9.如權利要求1所述的方法，所述方法還包括：在所述材料層的與所述承載基片相對的一側的上方形成電接觸點之前，在所述材料層的與所述承載基片相對的一側的上方形成再分配層，所述電接觸點通過所述再分配層與所述導電性通孔電連通。

10.如權利要求1所述的方法，其中，在所述材料層的與所述承載基片相對的一側的上方形成電接觸點的步驟包括：在所述材料層上方形成導電性凸點。

11.如權利要求1所述的方法，所述方法還包括：使集成電路器件的導電性功能點與所述電接觸點結構性和電氣性連接，并將所述集成電路器件選擇為包括電子信號處理器、存儲器件和光敏器件中的至少一種。

12.如權利要求11所述的方法，所述方法還包括：使所述承載基片與所述材料層分離。

13.如權利要求12所述的方法，所述方法還包括：在所述材料層的與所述集成電路器件相對的一側，建立所述導電性通孔和另一結構體或器件的導電性功能點之間的電接觸，所述材料層和導電性通孔插接在所述集成電路器件和所述另一結構體或器件之間。

14.一種在半導體器件的制造過程中形成的中間結構體，所述中間結構體包括：

在可回收基片上方接合的半導體層，所述半導體層和所述可回收基片之間具有分離式界面，所述分離式界面在所述半導體層和所述可回收基片之間包括受控機械強度的接合，所述接合是直接分子接合；

貫穿所述半導體層延伸的導電性通孔；和

在所述半導體層的與所述可回收基片相對的一側的上方接合的承載基片，

其中，所述半導體層的平均層厚度為1微米以下，并且所述導電性通孔的長徑比為2.5以下。

15.如權利要求14所述的中間結構體，其中，所述半導體層包含硅。

16.如權利要求14所述的中間結構體，所述中間結構體還包含：在所述半導體層上方位于所述承載基片和所述半導體層之間的再分配層。