[發明專利]半導體器件及其制造方法

在審

• 申請號: 201911145205.8
• 申請日: 2019-11-19
• 公開（公告）號: CN111584464A
• 公開（公告）日: 2020-08-25
• 發明（設計）人: 金毅烈;金善賢;樸喜雨
• 申請（專利權）人: 三星電子株式會社
• 主分類號: H01L25/065
• 分類號: H01L25/065;H01L21/98;H01L27/146
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司 11021
• 代理人: 倪斌

提供了一種半導體器件及其制造方法。半導體器件可以包括順序堆疊的第一子芯片和第二子芯片以及將第一子芯片和第二子芯片彼此電連接的貫通接觸部。第一子芯片和第二子芯片中的每一個子芯片包括襯底和介于襯底之間的多個互連線。第二子芯片的互連線可以包括分別具有第一開口和第二開口的第一互連線和第二互連線，第一開口和第二開口彼此水平偏移。貫通接觸部從第二子芯片的襯底朝第一子芯片延伸并可以包括輔助接觸部，輔助接觸部穿過第一開口和第二開口朝第一子芯片延伸，并具有比第一子芯片的互連線中的最上互連線的頂表面高的底表面。

相關申請的交叉引用

本專利申請要求于2019年2月18日在韓國知識產權局遞交的韓國專利申請No.10-2019-0018425的優先權，其全部內容通過引用合并于此。

技術領域

本公開涉及一種半導體器件及其制造方法，并且更具體地，涉及一種包括以晶片級堆疊的半導體芯片的半導體器件及其制造方法。

背景技術

由于半導體器件的小尺寸、多功能和/或低成本的特性，它們被認為是電子行業中的重要元件。半導體器件被分為用于存儲數據的存儲器件、用于處理數據的邏輯器件以及包括存儲器和邏輯元件二者的混合器件。為了滿足對高速和/或低功耗電子器件的增長需求，可能需要實現高可靠性、高性能和/或多功能的半導體器件。為了滿足這些技術參數，半導體器件的復雜性和/或集成密度正在增加。

圖像傳感器是將光學圖像轉換成電信號的器件。隨著計算機和通信行業的不斷發展，在各種應用比如數碼相機、便攜式攝像機、個人通信系統、游戲機、安全攝像機、醫療用微型相機和/或機器人中，對高性能圖像傳感器的需求不斷增長。

圖像傳感器通常被分為電荷耦合器件(CCD)圖像傳感器和互補金屬氧化物半導體(CMOS)圖像傳感器。對于CMOS圖像傳感器，因為可以通過簡單的操作方法來操作CMOS圖像傳感器，并且可以將CMOS圖像傳感器的信號處理電路集成在單個芯片上，所以可以減小產品尺寸。另外，CMOS圖像傳感器具有相對低的功耗，并因此可以用在電池容量有限的產品中。

發明內容

本發明構思的一些實施例提供了一種其中設置了具有高結構穩定性的貫通接觸部的半導體器件。

本發明構思的一些實施例提供了一種其中設置了具有高結構穩定性的貫通接觸部的半導體器件的制造方法。

根據本發明構思的一些實施例中，一種半導體器件可以包括：第一子芯片，包括第一襯底和第一襯底上的第一多個互連線；第二子芯片，包括第二襯底和第二襯底上的第二多個互連線。第二子芯片堆疊在第一子芯片上，第一子芯片的第一多個互連線和第二子芯片的第二多個互連線位于第一襯底與第二襯底之間，并且貫通接觸部從第二襯底朝第一子芯片延伸以將第一子芯片和第二子芯片彼此電連接。第二子芯片的第二多個互連線可以包括具有第一開口的第一互連線和具有第二開口的第二互連線。第二開口的中心可以相對于第一開口的中心在平行于第一襯底和第二襯底的方向上水平偏移。貫通接觸部可以包括在第一開口和第二開口中朝第一子芯片延伸的輔助接觸部。相對于第一襯底，輔助接觸部的底表面的高度可以高于第一子芯片的第一多個互連線中的最上互連線的頂表面的高度。

根據本發明構思的一些實施例中，一種半導體器件可以包括：第一子芯片，包括第一襯底和第一襯底上的第一多個互連線；第二子芯片，包括第二襯底和第二襯底上的第二多個互連線。第二子芯片堆疊在第一子芯片上。半導體器件包括穿透第二子芯片并將第一子芯片和第二子芯片彼此電連接的貫通接觸部。第二子芯片的第二多個互連線可以包括具有第一開口的第一互連線和具有第二開口的第二互連線。第二開口的中心可以相對于第一開口的中心水平偏移。貫通接觸部可以包括在第一開口和第二開口中朝第一子芯片延伸的輔助接觸部以及電連接到第一子芯片的第一多個互連線中的最上互連線的主接觸部。相對于第一襯底，輔助接觸部的底表面的高度可以高于主接觸部的底表面的高度。