[发明专利]半导体器件及其制造方法在审
申请号: | 201710061014.8 | 申请日: | 2017-01-25 |
公开(公告)号: | CN108346657A | 公开(公告)日: | 2018-07-31 |
发明(设计)人: | 朱继光 | 申请(专利权)人: | 中芯国际集成电路制造(上海)有限公司;中芯集成电路(宁波)有限公司 |
主分类号: | H01L27/06 | 分类号: | H01L27/06;H01L21/762 |
代理公司: | 上海思微知识产权代理事务所(普通合伙) 31237 | 代理人: | 屈蘅;李时云 |
地址: | 201203 *** | 国省代码: | 上海;31 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 衬底 半导体 半导体器件 薄膜区域 平坦化层 厚膜区域 刻蚀 绝缘体上硅 键合 去除 封装 制造 | ||
1.一种半导体器件的制造方法,其特征在于,包括以下步骤:
提供一第一半导体衬底,所述第一半导体衬底包括薄膜区域与厚膜区域;
对所述薄膜区域内的第一半导体衬底进行刻蚀,并剩余部分厚度的所述第一半导体衬底;
在所述第一半导体衬底上形成平坦化层;
将所述第一半导体衬底上形成有所述平坦化层的一面与一第二半导体衬底进行键合;
去除远离所述平坦化层的一部分所述第一半导体衬底。
2.如权利要求1所述的半导体器件的制造方法,其特征在于,在对所述薄膜区域内的第一半导体衬底进行刻蚀之前,在所述第一半导体衬底进行键合的一面上形成第一键合层。
3.如权利要求2所述的半导体器件的制造方法,其特征在于,形成所述第一键合层之后,对所述第一半导体衬底形成有第一键合层的一面进行离子注入,在所述第一半导体衬底内部形成离子注入层。
4.如权利要求3所述的半导体器件的制造方法,其特征在于,所述离子注入的深度大于所述刻蚀的深度。
5.如权利要求3所述的半导体器件的制造方法,其特征在于,所述离子注入中的离子为氢离子。
6.如权利要求5所述的半导体器件的制造方法,其特征在于,通过剥离的方法去除远离所述平坦化层的一部分所述第一半导体衬底。
7.如权利要求6所述的半导体器件的制造方法,其特征在于,在去除远离所述平坦化层的一部分所述第一半导体衬底的步骤中,去除所述离子注入层以及所述离子注入层背离所述平坦化层一侧的一部分所述第一半导体衬底。
8.如权利要求7所述的半导体器件的制造方法,其特征在于,在进行剥离时,进行退火工艺使注入的所述氢离子形成气泡令一部分所述第一半导体衬底剥离。
9.如权利要求8所述的半导体器件的制造方法,其特征在于,所述退火工艺的温度小于400℃。
10.如权利要求1所述的半导体器件的制造方法,其特征在于,在形成所述平坦化层之前,去除所述第一半导体衬底上厚膜区域内的第一键合层,并在所述第一半导体衬底上形成第二键合层。
11.如权利要求1所述的半导体器件的制造方法,其特征在于,在进行键合之前,在所述第二半导体衬底与所述第一半导体衬底进行键合的一面上形成第三键合层。
12.如权利要求11所述的半导体器件的制造方法,其特征在于,所述第一键合层、第二键合层与第三键合层均为氧化层;所述平坦化层为氧化层。
13.一种半导体器件,其特征在于,包括:
第二半导体衬底,所述第二半导体衬底包括薄膜区域与厚膜区域;
位于所述第二半导体衬底上的平坦化层,位于所述薄膜区域的平坦化层的厚度大于位于所述厚膜区域的平坦化层的厚度;
位于所述平坦化层上的第一半导体衬底,位于所述薄膜区域的第一半导体衬底的厚度小于位于所述厚膜区域的第一半导体衬底的厚度,且所述第一半导体衬底的上表面平齐。
14.如权利要求13所述的半导体器件,其特征在于,在所述第二半导体衬底与所述平坦化层之间设置有第三键合层。
15.如权利要求14所述的半导体器件,其特征在于,在所述平坦化层与所述第一半导体衬底之间设置有第二键合层。
16.如权利要求15所述的半导体器件,其特征在于,所述平坦化层、第二键合层、第三键合层均为氧化层。
17.如权利要求16所述的半导体器件,其特征在于,在所述薄膜区域,所述第一半导体衬底的厚度小于等于2000埃;在所述厚膜区域,所述第一半导体衬底的厚度大于2000埃。
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H01L27-00 由在一个共用衬底内或其上形成的多个半导体或其他固态组件组成的器件
H01L27-01 .只包括有在一公共绝缘衬底上形成的无源薄膜或厚膜元件的器件
H01L27-02 .包括有专门适用于整流、振荡、放大或切换的半导体组件并且至少有一个电位跃变势垒或者表面势垒的;包括至少有一个跃变势垒或者表面势垒的无源集成电路单元的
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H01L27-15 .包括专门适用于光发射并且包括至少有一个电位跃变势垒或者表面势垒的半导体组件
H01L27-16 .包括含有或不含有不同材料结点的热电元件的;包括有热磁组件的