[發明專利]半導體器件和半導體封裝件

在審

• 申請號: 202010655330.X
• 申請日: 2020-07-09
• 公開（公告）號: CN112242366A
• 公開（公告）日: 2021-01-19
• 發明（設計）人: 李學承;金鎮南;文光辰;金恩知;金泰成;樸相俊
• 申請（專利權）人: 三星電子株式會社
• 主分類號: H01L23/48
• 分類號: H01L23/48;H01L25/18;H01L21/60
• 代理公司: 北京天昊聯合知識產權代理有限公司 11112
• 代理人: 趙南;張青

提供了一種半導體器件和半導體封裝件。所述半導體體器件包括：具有至少一個半導體結構的半導體襯底；層間絕緣層，其設置在半導體襯底上；至少一個第一過孔結構，其穿透半導體襯底和層間絕緣層，并包括第一區域和第二區域，所述第一區域在層間絕緣層的上表面具有第一寬度，所述第二區域從第一區域延伸，并且在半導體襯底的下表面具有第二寬度，其中，第一區域的側表面和第二區域的側表面在第一區域與第二區域之間的邊界具有不同的輪廓；以及至少一個第二過孔結構，其穿透半導體襯底和層間絕緣層，并且在層間絕緣層的上表面具有大于第一寬度的第三寬度。

相關申請的交叉引用

本申請要求于2019年7月17日在韓國知識產權局提交的韓國專利申請No.10-2019-0086351的優先權，該申請的公開內容以引用方式全部并入本文中。

技術領域

本發明構思的示例實施例涉及半導體器件和半導體封裝件。

背景技術

安裝在電子裝置上的半導體器件可以以各種形式進行封裝。近來，已經提出了其中半導體器件在豎直方向上堆疊的封裝件以潛在地改善半導體器件的性能(諸如集成密度、可訪問帶寬、功耗等)。在這樣的封裝件中，半導體器件可以包括用于輸入和輸出信號的凸塊以及連接至這些凸塊的過孔結構。過孔結構可以取決于過孔結構的目的而具有各種形式和尺寸。

發明內容

本發明構思的一些示例實施例被提供為涉及包括具有不同的形狀和/或尺寸的過孔結構且可以通過改善制造過孔結構的工藝而具有改善的可靠性和良率的半導體器件以及/或者半導體封裝件。

根據本發明構思的示例實施例，半導體器件包括：具有至少一個半導體結構的半導體襯底；層間絕緣層，其設置在半導體襯底上；至少一個第一過孔結構，其穿透半導體襯底和層間絕緣層并包括第一區域和第二區域，所述第一區域在層間絕緣層的上表面具有第一寬度，所述第二區域從第一區域延伸，并且在半導體襯底的下表面上具有第二寬度，其中，第一區域的側表面和第二區域的側表面在與第一區域與第二區域之間的邊界相鄰的區域中具有不同的輪廓；以及至少一個第二過孔結構，其穿透半導體襯底和層間絕緣層，并且在層間絕緣層的上表面上具有大于第一寬度的第三寬度。

根據本發明構思的示例實施例，半導體封裝件包括：第一半導體器件；以及第二半導體器件，其與第一半導體器件堆疊，第一半導體器件包括穿透第一半導體器件的至少一個第一過孔結構和至少一個第二過孔結構，并且至少一個第一過孔結構包括第一區域和第二區域，所述第一區域在半導體器件的上表面上具有第一寬度，所述第二區域在第一半導體器件的下表面上具有第二寬度，并且第一區域與第二區域之間的邊界表面的寬度小于第一寬度。

根據本發明構思的示例實施例，半導體封裝件包括：封裝襯底；多個存儲器裸片，其安裝在封裝襯底上，并包括被配置為存儲數據的存儲器單元，多個存儲器裸片可以在與封裝襯底的上表面垂直的方向上堆疊；第一過孔結構，其穿透多個存儲器裸片，并且提供數據信號的傳輸路徑；以及第二過孔結構，其穿透多個存儲器裸片，并提供電源信號的傳輸路徑，第一過孔結構的寬度的最大值與最小值之間的差小于第二過孔結構的寬度的最大值與最小值之間的差，并且第一過孔結構的寬度的最小值小于第二過孔結構的寬度的最小值。

根據本發明構思的示例實施例，一種制造半導體器件的方法包括：在半導體襯底上形成多個半導體結構；在半導體襯底的上表面上形成層間絕緣層；通過在第一位置中部分地去除層間絕緣層來形成具有第一寬度且使半導體襯底暴露的第一溝槽；通過在與第一位置不同的第二位置中部分地去除層間絕緣層來形成具有大于第一寬度的寬度且使半導體襯底暴露的第二溝槽；通過在第一溝槽和第二溝槽中蝕刻半導體襯底來延伸第一溝槽和第二溝槽；以及用導電材料填充第一溝槽和第二溝槽。

附圖說明

通過以下結合附圖的詳細描述，將更清楚地理解本發明構思的以上和其它方面、特征和優點，在附圖中：

圖1是示出根據本發明構思的示例實施例的包括半導體器件的電子裝置的框圖；