[发明专利]半导体基板、电子器件及其制造方法

权利要求书

1.一种具有纵向导体和绝缘层的半导体基板，其中，

所述纵向导体含有纳米复合晶体结构的金属/合金成分，且被填充在设于所述半导体基板的厚度方向的纵孔内；

所述绝缘层在所述纵向导体周围形成为环状，且含有纳米尺寸的二氧化硅微粒和纳米晶体或纳米非晶形的二氧化硅，所述纳米晶体或纳米非晶形的二氧化硅填埋所述二氧化硅微粒间的间隙，并与所述二氧化硅微粒一同构成纳米复合结构。

2.根据权利要求1所述的半导体基板，其中，所述绝缘层是通过使液体二氧化硅或液体Si化合物浸渗在所述二氧化硅微粒间而得到的，且包含纳米晶体区域和纳米非晶形区域。

3.根据权利要求1所述的半导体基板，其中，所述绝缘层被填充在设于所述半导体基板的厚度方向的孔或槽内。

4.根据权利要求3所述的基板，其中，所述二氧化硅微粒的粒径为所述孔的孔径或所述槽的宽度的1/10以下。

5.根据权利要求1所述的基板，其是中介层基板。

6.一种具有基板的电子器件，其中，所述基板包含权利要求1所述的基板。

7.根据权利要求6所述的电子器件，其是三维系统级封装（3D-SiP）。

8.根据权利要求6或7所述的电子器件，其是系统LSI、存储器LSI、图像传感器或MEMS中的任一者。

9.一种制造方法，其是制造具有纵向导体及绝缘层的半导体基板的方法，其包括绝缘层形成工序和纵向导体形成工序，

其中，绝缘层形成工序包括：

在所述半导体基板上形成朝其厚度方向的孔或槽，

向所述孔或槽内，流入将二氧化硅微粒分散在挥发性有机溶剂中而得到的悬浊液，

接着，向所述孔或槽内，流入液体二氧化硅或液体Si化合物，使其浸渗在所述二氧化硅微粒间的间隙内，

进而，通过热处理，促进浸渗的所述液体二氧化硅或所述液体Si化合物向二氧化硅的转化；

所述热处理工序包括一边对所述孔或槽内的内容物进行加压一边加热，然后一边加压一边冷却的工序；

纵向导体形成工序包括：

在被所述绝缘层围住的区域内，形成朝所述半导体基板的厚度方向的纵孔，

在所述纵孔内形成含有纳米复合晶体结构的金属/合金成分的纵向导体。

10.根据权利要求9所述的方法，其中，所述向二氧化硅转化的工序利用残留在所述二氧化硅微粒表面上的所述挥发性有机溶剂的羟基。

11.根据权利要求9所述的方法，其中，所述液体Si化合物具有Si-N键。

12.根据权利要求11所述的方法，其中，所述液体Si化合物含有以Si-N键作为基本单元的无机聚合物。

13.根据权利要求12所述的方法，其中，所述无机聚合物为全氢聚硅氮烷（PHPS）。

14.根据权利要求9所述的方法，其中，向所述孔或槽内注入所述悬浊液的工序在真空室内在减压下进行。

15.根据权利要求9所述的方法，其中，向所述孔或槽内流入液体二氧化硅或液体Si化合物的工序在真空室内在减压下进行。