[发明专利]具有主动中介层的半导体元件及其制备方法

权利要求书

1.一种半导体元件，包括：

一主动中介层，包括一可编程单元；

一第一存储器晶粒，位于该主动中介层上方且包括一存储单元；以及

一第一逻辑晶粒，位于该主动中介层下方；

其中该主动中介层、该第一存储器晶粒、和该第一逻辑晶粒电性耦合。

2.如权利要求1所述的半导体元件，还包括位于该主动中介层中的多个基板穿孔，其中该主动中介层和该第一逻辑晶粒通过所述多个基板穿孔电性耦合。

3.如权利要求2所述的半导体元件，还包括位于该主动中介层和第一逻辑晶粒之间的多个微凸块，其中所述多个微凸块和所述多个基板穿孔电性耦合且所述多个微凸块和该第一逻辑晶粒电性耦合。

4.如权利要求1所述的半导体元件，还包括位于该第一存储器晶粒中的多个基板穿孔，其中该主动中介层和该第一存储器晶粒通过所述多个基板穿孔电性耦合。

5.如权利要求4所述的半导体元件，还包括位于该主动中介层和第一逻辑晶粒之间的多个微凸块，其中所述多个微凸块和所述多个基板穿孔电性耦合且所述多个微凸块和该主动中介层电性耦合。

6.如权利要求5所述的半导体元件，其中每一个所述多个基板穿孔的一顶表面的一宽度介于约1μm到约22μm。

7.如权利要求5所述的半导体元件，其中每一个所述多个基板穿孔的一深度介于约20μm到约160μm。

8.如权利要求5所述的半导体元件，其中每一个所述多个基板穿孔的一深宽比介于约1：2到约1：35。

9.如权利要求5所述的半导体元件，其中每一个所述多个基板穿孔包括位于该第一存储器晶粒中的一填料层以及围绕该填料层的一绝缘层，该填料层是由多晶硅、钨、铜、碳、纳米管、或焊锡合金形成，且该绝缘层是由氧化硅、氮化硅、氮氧化硅、四乙氧基硅烷、聚对二甲苯、环氧树脂、或聚对二甲苯形成。

10.如权利要求9所述的半导体元件，还包括一阻障层，位于该绝缘层和该填料层之间，其中该阻障层是由钽、氮化钽、钛、氮化钛、铼、硼化镍、或氮化钽/钽双层形成。

11.如权利要求9所述的半导体元件，还包括一粘合层，位于该绝缘层和该填料层之间，其中该粘合层是由钛、钽、钛钨、或氮化锰形成。

12.如权利要求9所述的半导体元件，还包括一种子层，位于该绝缘层和该填料层之间，其中该种子层具有介于约10nm到约40nm的一厚度。

13.如权利要求1所述的半导体元件，还包括一重分布层，位于该主动中介层和该第一存储器晶粒之间，其中该主动中介层和该第一存储器晶粒通过该重分布层电性耦合。

14.如权利要求1所述的半导体元件，还包括多个微柱，位于该主动中介层和该第一存储器晶粒之间，其中该主动中介层和该第一存储器晶粒通过所述多个微柱电性耦合。

15.如权利要求5所述的半导体元件，还包括多个微柱，位于该主动中介层和所述多个微凸块之间，其中该主动中介层和所述多个微柱电性耦合且所述多个微柱连接所述多个微凸块。

16.如权利要求1所述的半导体元件，还包括一第二存储器晶粒，位于该第一存储器晶粒上方，其中该第一存储器晶粒和该第二存储器晶粒电性耦合。

17.如权利要求1所述的半导体元件，还包括一第三存储器晶粒，位于该主动中介层上方且邻接该第一存储器晶粒，其中该第三存储器晶粒和该主动中介层电性耦合。