[發明專利]具有疊置單元的半導體結構及制造方法、電子設備

有效

• 申請號: 201911424781.6
• 申請日: 2019-12-31
• 公開（公告）號: CN111130493B
• 公開（公告）日: 2021-03-12
• 發明（設計）人: 溫攀;龐慰;張蘭月;張巍;楊清瑞;張孟倫
• 申請（專利權）人: 諾思（天津）微系統有限責任公司
• 主分類號: H03H9/02
• 分類號: H03H9/02;H03H9/13;H03H9/205;H03H9/54;H03H9/70;H03H3/02;H03H3/04
• 代理公司: 北京金誠同達律師事務所 11651
• 代理人: 湯雄軍

1.一種具有疊置單元的半導體結構，包括：

保護層，保護層具有上表面與下表面；

多個單元，在保護層的下表面沿保護層的厚度方向依次疊置，每一個單元包括基底，所述多個單元的最上側單元的基底與保護層之間限定第一容納空間，相鄰疊置的上單元與下單元的基底之間限定第二容納空間，至少一個單元的基底設置有芯片，所述芯片位于對應的容納空間內，

其中：

位于所述保護層與所述多個單元中的最下層單元之間的至少一個中間單元，所述中間單元的基底的上表面設置有多個鍵合結構，每個鍵合結構從下往上依次包括阻擋層和上金屬鍵合層，所述阻擋層的材料不同于其所設置的基底的材料以及所述上金屬鍵合層的材料；

所述中間單元具有穿過其基底的多個中間基底導電通孔，所述中間基底導電通孔向上穿過對應鍵合結構的阻擋層而與上金屬鍵合層電連接，所述中間基底導電通孔的下端與在所述中間單元下方的對應單元電連接。

2.根據權利要求1所述的半導體結構，其中：

保護層與單元均構成各自的層，相鄰層之間以彼此相對的金屬鍵合層彼此鍵合的方式疊置；且

所述中間基底導電通孔連接中間基底上下兩側的金屬鍵合層。

3.根據權利要求1或2所述的半導體結構，其中：

每一個中間單元的基底的下表面設置有與所述基底一體形成的向下凸出的多個凸起結構，以及覆蓋所述凸起結構的下金屬鍵合層，每個凸起結構與所述鍵合結構對應且在中間單元的基底的厚度方向上對齊；

所述中間基底導電通孔向下穿過對應凸起結構而與覆蓋所述凸起結構的下金屬鍵合層彼此電連接。

4.根據權利要求3所述的半導體結構，其中：

所述中間基底導電通孔進一步穿過覆蓋所述凸起結構的下金屬鍵合層。

5.根據權利要求1-4中任一項所述的半導體結構，其中：

所述中間基底導電通孔向上延伸穿過對應上金屬鍵合層而與保護層中設置的對應導電通孔同軸且電連通從而形成一體的導電通孔結構；或者

所述中間基底導電通孔向上延伸穿過對應上金屬鍵合層而與位于中間單元上方的其他中間單元中設置的對應導電通孔同軸且電連通從而形成一體的導電通孔結構；或者

所述中間基底導電通孔向下延伸而與位于中間單元下方的其他中間單元中設置的對應導電通孔同軸且電連通從而形成一體的導電通孔結構；或者

所述中間基底導電通孔向下延伸而與位于中間單元下方的其他中間單元中設置的對應導電通孔同軸且電連通，以及向上延伸而與其他中間器件單元或保護層中設置的對應導電通孔同軸且電連通，從而形成一體的導電通孔結構。

6.根據權利要求5所述的半導體結構，其中：

所述半導體結構還包括設置在保護層的上表面而與所述一體的導電通孔結構電連接的導電焊盤。

7.根據權利要求6中任一項所述的半導體結構，其中：

所述一體的導電通孔結構內的導電柱為一體成型導電柱。

8.根據權利要求7所述的半導體結構，其中：

所述一體成型導電柱為壁厚從上到下逐漸變細的導電柱。

9.根據權利要求5-8中任一項所述的半導體結構，其中：

所述一體的導電通孔結構包括自保護層的導電通孔向下延伸而與最下層的單元電連接的一體的導電通孔結構。

10.根據權利要求1-9中任一項所述的半導體結構，其中：

相鄰疊置的上單元與下單元的一個單元為包括多個串聯諧振器的串聯諧振器單元，且相鄰疊置的上單元與下單元的另一個單元為包括多個并聯諧振器的并聯諧振器單元。

11.根據權利要求10所述的半導體結構，其中：

所述串聯諧振器的壓電層、頂電極、底電極、鈍化層的厚度中的至少一個厚度不同于所述并聯諧振器的壓電層、頂電極、底電極、鈍化層的厚度中的對應的厚度。