[发明专利]一种半导体器件及其制造方法

说明书

本申请提供一种半导体器件及其制造方法，在形成通孔后对通孔底部的连接层不做处理，先沉积绝缘材料，之后通过一次工艺对通孔底部的绝缘材料和连接层进行去除，相比于先去除连接层，再沉积绝缘材料，再去除通孔底部的绝缘材料的工艺流程，本申请实施例节省了不同工艺之间的等待时间，提高了效率，并且将两次去除工艺合为一次，减少了工艺切换时候需要的人力和物力，降低了半导体器件在制造过程中的成本。

技术领域

本发明涉及半导体器件及其制造领域，特别涉及一种半导体器件及其制造方法。

背景技术

在半导体器件的制造工艺中，可以在衬底上形成介质层，在介质层的内部形成金属结构，为了增加金属结构与衬底的连接，在金属结构和衬底之间可以形成含钛化合物。在将该晶圆和其他晶圆进行键合后，可以得到键合后的晶圆键合结构，对晶圆键合结构进行刻蚀可以进行金属结构的引出。具体的，晶圆键合结构中，上晶圆的衬底通常朝向设置，可以从晶圆键合结构的上晶圆的衬底进行刻蚀，以便形成贯穿衬底的通孔，通孔的底部暴露位于介质层的金属结构，但是金属结构上方覆盖有含钛化合物，需要对该含钛化合物进行去除，此外，为了避免在后续工艺金属结构以及通孔中填充的导体材料会与通孔侧壁的衬底进行导通，影响器件性能，通常会在通孔侧壁形成绝缘层。

目前，会在去除含钛化合物之后，沉积绝缘材料，去除通孔底部的绝缘材料，以保留通孔侧壁的绝缘材料。但是，上述工艺成本较高，且较为复杂，降低了在器件制造过程中的产能。

发明内容

有鉴于此，本申请的目的在于提供了一种半导体器件器件及其制造方法，提高在半导体器件制造过程中的效率，降低半导体器件在制造过程中的成本。

本申请实施例提供了一种半导体器件的制造方法，包括：

提供待处理结构，所述待处理结构包括衬底和所述衬底下方的介质层，所述介质层中形成有导体结构，所述导体结构和所述衬底之间形成有连接层，所述连接层用于连接所述导体结构和所述衬底；

对所述衬底进行刻蚀，形成贯穿所述衬底的通孔，以便暴露所述导体结构上的连接层；

沉积绝缘材料；

去除所述通孔底部的绝缘材料和连接层，以暴露所述连接层下的导体结构，以及形成所述通孔侧壁的绝缘层。

可选的，所述连接层的厚度小于所述绝缘层厚度。

可选的，所述通孔在所述衬底的表面所在平面的尺寸范围为700-830纳米。

可选的，所述绝缘材料的厚度范围为155-160纳米。

可选的，所述绝缘层的材料为氧化硅或氮化硅，所述介质层的材料为氧化硅。

可选的，所述连接层的材料为含钛化合物，所述导体结构的材料为金属钨。

可选的，在去除所述通孔底部的绝缘材料和连接层之后，还包括：

对所述通孔湿法清洗，在所述通孔填充金属。

可选的，所述衬底为硅衬底。

本申请实施例还提供了一种半导体器件，包括：

衬底；

所述衬底下方的介质层，所述介质层中具有导体结构；

贯穿所述衬底至所述导体结构的通孔；

所述通孔侧壁覆盖有绝缘层，所述通孔侧壁上的绝缘层通过在所述通孔沉积绝缘材料，去除所述通孔底部的绝缘材料和连接层得到。

可选的，所述绝缘材料的厚度范围为155-160纳米。