[发明专利]应用牺牲材料在半导体结构中形成穿过晶片互连的方法及通过该方法形成的半导体结构

权利要求书

1.一种制造半导体结构的方法，包括：

在延伸且部分地穿过半导体结构的至少一个通路凹槽之内设置牺牲材料；

在所述半导体结构中形成至少一个穿过晶片互连的第一部分，并使所述至少一个穿过晶片互连的第一部分对准所述至少一个通路凹槽；以及

用导电材料代替在所述至少一个通路凹槽之内的所述牺牲材料，并且形成与所述至少一个穿过晶片互连的第一部分电气接触的至少一个穿过晶片互连的第二部分。

2.根据权利要求1所述的方法，其中在所述半导体结构中形成至少一个穿过晶片互连的第一部分进一步包括，使所述至少一个穿过晶片互连的第一部分延伸且穿过介质材料。

3.根据权利要求1所述的方法，其中在延伸且部分地穿过所述半导体结构的所述至少一个通路凹槽之内设置所述牺牲材料包括：

形成至少一个封闭通路凹槽，所述至少一个封闭通路凹槽从半导体结构的表面延伸且部分地穿过所述半导体结构；以及

在所述至少一个封闭通路凹槽之内，设置多晶硅材料、锗化硅（SiGe）、第三至第五族半导体材料以及介质材料中的至少一种。

4.根据权利要求3所述的方法，其中在所述至少一个封闭通路凹槽之内设置多晶硅材料、锗化硅（SiGe）、第三至第五族半导体材料以及介质材料中的至少一种，包括在所述至少一个封闭通路凹槽之内设置多晶硅材料。

5.根据权利要求3所述的方法，进一步包括穿过体态硅材料形成所述至少一个通路凹槽。

6.根据权利要求5所述的方法，进一步包括，在所述至少一个封闭通路凹槽之内，在所述体态硅材料和多晶硅材料之间设置介质材料。

7.根据权利要求3所述的方法，进一步包括，在所述至少一个封闭通路凹槽之内设置所述多晶硅材料之后，在遍于所述半导体结构的表面之上设置半导体材料薄层。

8.根据权利要求7所述的方法，其中在遍于所述半导体结构的表面之上设置所述半导体材料薄层包括：

将离子注入到衬底中，所述衬底包括半导体材料以在所述衬底中形成断裂面；

将所述衬底键合到所述半导体结构的表面；以及

将所述衬底沿着所述断裂面断裂并且从所述衬底的剩余部分中分离所述半导体材料薄层，所述半导体材料薄层保持键合到所述半导体结构的表面。

9.根据权利要求8所述的方法，其中将所述衬底键合到所述半导体结构的表面包括将所述衬底直接键合到所述半导体结构的表面。

10.根据权利要求7所述的方法，进一步包括应用所述半导体材料薄层来形成至少一部分的器件结构。

11.根据权利要求10所述的方法，其中，应用所述半导体材料薄层来形成所述至少一部分的器件结构包括，应用所述半导体材料薄层来形成至少一部分的晶体管。

12.根据权利要求7所述的方法，其中在遍于所述半导体结构的表面之上设置所述半导体材料薄层包括，形成薄层以使其具有大约三百纳米（300nm）或更小的平均厚度。

13.根据权利要求12所述的方法，其中在遍于所述半导体结构的表面之上设置所述半导体材料薄层包括，形成薄层以使其具有大约一百纳米（100nm）或更小的平均厚度。

14.根据权利要求1所述的方法，进一步包括，在形成所述至少一个穿过晶片互连的第一部分之后，且在用所述导电材料代替所述牺牲材料并形成所述至少一个穿过晶片互连的第二部分之前，减薄所述半导体结构。

15.根据权利要求14所述的方法，其中减薄所述半导体结构包括将所述牺牲材料暴露到所述半导体结构的外表面。

16.根据权利要求14所述的方法，进一步包括：

在减薄所述半导体结构之前，将所述半导体结构附接到载体衬底；以及

在减薄所述半导体结构之后，从所述半导体结构中移除所述载体衬底。