[實(shí)用新型]中介體及電子器件

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201320569645.8
• 申請日: 2013-09-13
• 公開（公告）號: CN203588998U
• 公開（公告）日: 2014-05-07
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: G·M·格利瓦納
• 申請（專利權(quán)）人: 半導(dǎo)體元件工業(yè)有限責(zé)任公司
• 主分類號: H01L23/48
• 分類號: H01L23/48;H01L23/525
• 代理公司: 中國國際貿(mào)易促進(jìn)委員會專利商標(biāo)事務(wù)所 11038
• 代理人: 李玲

技術(shù)領(lǐng)域

本公開涉及電子器件和形成電子器件的工藝，更具體地講，涉及在溝槽內(nèi)包括結(jié)構(gòu)件（feature）的電子器件和形成電子器件的工藝。

背景技術(shù)

穿通晶圓（through-wafer）的通孔通常用于形成堆疊構(gòu)造的不同晶粒（die）之間的連接。可以通過在晶圓的主表面之一上形成電路來形成這種通孔。然后，通過背磨或其它機(jī)械操作來將晶圓變薄，然后通過晶圓的剩余厚度的全部或基本上全部來形成通孔。每個(gè)通孔的寬度與鍵合焊盤所占面積近似但比它略小。如此，通孔的寬度是50微米或更大。通孔由體硅、多晶硅、基本金屬、金屬合金、導(dǎo)電金屬氮化物或它們的組合組成，并不包括離散的內(nèi)部結(jié)構(gòu)件。換句話講，通孔是簡單的小型布線。晶圓被分成單一部分以形成各個(gè)晶粒，然后可以堆疊晶粒，使得在堆疊內(nèi)一個(gè)晶粒的鍵合焊盤因通孔而電連接到另一個(gè)晶粒的鍵合焊盤。堆疊的晶粒被附接到封裝基板，并且封裝基板和堆疊晶粒的組合物被組裝成完整的集成電路。

圖1包括現(xiàn)有技術(shù)的電子器件中使用的結(jié)構(gòu)12的頂視圖的示圖。結(jié)構(gòu)12用于在諸如成像傳感器的應(yīng)用和微型封裝應(yīng)用中與穿通晶圓的通孔形成電連接。通過蝕刻晶粒基板10形成導(dǎo)電中心結(jié)構(gòu)件14和環(huán)繞中心結(jié)構(gòu)件14的環(huán)形溝槽16來形成結(jié)構(gòu)12。晶粒基板10和中心結(jié)構(gòu)件14具有基本相同的組分和晶體取向。中心結(jié)構(gòu)件具有100微米的典型寬度，并且溝槽具有15微米的寬度和高達(dá)數(shù)百微米的深度。執(zhí)行熱氧化，以沿著中心結(jié)構(gòu)件14和環(huán)形溝槽16的暴露側(cè)壁形成襯里氧化物18。用電介質(zhì)材料19填充環(huán)形溝槽16的剩余部分。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型一個(gè)實(shí)施例的一個(gè)目的是提供一種可以用于滿足特定應(yīng)用的需要或希望的可能的物理設(shè)計(jì)和電子構(gòu)造，例如提供一種機(jī)械穩(wěn)定性得以提高的結(jié)構(gòu)件。

根據(jù)本公開的一個(gè)方面，提供了一種中介體。所述中介體包括：基板，所述基板具有第一表面和與所述第一表面相對的第二表面；互連件，所述互連件延伸穿過所述基板的至少大部分，其中，所述互連件在與所述第一表面相鄰的第一端子端處具有第一通孔并且在與所述第二表面相鄰的第二端子端處具有第二通孔，其中，所述第一端子端橫向偏離所述第二端子端。

根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，所述互連件還包括不同片段，其中，每個(gè)不同片段與其它不同片段鄰近。

根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，所述第一通孔只包括一個(gè)不同片段并且所述第二通孔包括不同片段的集合。

根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，每個(gè)不同片段包括設(shè)置在所述基板內(nèi)的溝槽內(nèi)并且與所述基板分隔開的結(jié)構(gòu)件，其中：所述結(jié)構(gòu)件沿著所述溝槽的深度的至少大部分延伸；以及在同一高度，所述結(jié)構(gòu)件和所述基板包括基本上相同的組分和晶體取向。

根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，所述中介體還包括：被構(gòu)造用于將所述第一通孔橫向連接到所述第二通孔的不同片段的另一個(gè)集合。

根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，所述中介體還包括額外的互連件，其中，從頂視圖看，所述互連件是交錯(cuò)的。

根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，所述基板包括具有第一厚度的第一區(qū)域和具有第二厚度的第二區(qū)域，所述第二厚度與所述第一厚度不同。

根據(jù)本公開的另一個(gè)方面，提供了一種電子器件。所述電子器件包括：晶粒基板，所述晶粒基板限定第一溝槽和與所述第一溝槽分隔開的第二溝槽，其中，所述第一溝槽和所述第二溝槽中的每個(gè)具有基本上完全延伸穿過所述晶粒基板的深度；第一結(jié)構(gòu)件，所述第一結(jié)構(gòu)件設(shè)置在所述第一溝槽內(nèi)并且沿著所述第一溝槽的深度的至少大部分延伸；第一導(dǎo)電結(jié)構(gòu)，所述第一導(dǎo)電結(jié)構(gòu)設(shè)置在所述第一溝槽內(nèi)，其中，所述第一導(dǎo)電結(jié)構(gòu)設(shè)置在所述第一結(jié)構(gòu)件和所述晶粒基板之間；以及第二導(dǎo)電結(jié)構(gòu)，所述第二導(dǎo)電結(jié)構(gòu)設(shè)置在所述第二溝槽內(nèi)并且環(huán)繞所述第一導(dǎo)電結(jié)構(gòu)，其中，所述第二導(dǎo)電結(jié)構(gòu)沿著所述第一溝槽的深度的至少大部分延伸，其中，所述電子器件包括n軸向饋通，其中，n是至少2的整數(shù)，并且所述n軸向饋通包括所述第一導(dǎo)電結(jié)構(gòu)和所述第二導(dǎo)電結(jié)構(gòu)。

根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，在同一高度，所述第一結(jié)構(gòu)件和所述晶粒基板包括基本上相同的組分和晶體取向。

根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，每個(gè)特定第一結(jié)構(gòu)件具有向外延伸的空間補(bǔ)償元件；以及所述特定第一結(jié)構(gòu)件的向外延伸的空間補(bǔ)償元件的數(shù)量取決于所述特定第一結(jié)構(gòu)件在所述第一溝槽內(nèi)的位置。

本實(shí)用新型的一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是提供了機(jī)械穩(wěn)定性得以提高的結(jié)構(gòu)件。可以通過比較所設(shè)計(jì)的物理布局與構(gòu)造期間某點(diǎn)所實(shí)現(xiàn)的實(shí)際物理結(jié)構(gòu)來確定機(jī)械穩(wěn)定性。本實(shí)用新型的再一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是可以利用垂直方向（即，深度），允許形成表面積相對大的電子元件，而不占用沿著晶粒基板的主表面的這種面積。

附圖說明