的第二阻挡层216，所述第二阻挡层覆盖金属连接件214，如图7E所示。例如，所述第二阻挡层216可以为光刻胶，可以在半导体衬底205上涂覆光刻胶，然后光刻形成图案化的光刻胶。
[0126]接下来，以第二阻挡层216为掩模，刻蚀暴露的半导体衬底205以在半导体衬底205上形成凹陷，以及去除第二阻挡层216，从而形成帽盖组件，如图7F所示。
[0127]至此，详细描述了形成帽盖组件的过程。在该实施例中，帽盖组件包括金属连接件206和种子层214，本领域技术人员可以理解，由于种子层非常薄，所以在本说明书附图中的一些帽盖组件的示意图中并未画出，但实际上这些帽盖组件也可以包括种子层。
[0128]下面结合图8A至图SE以及图2B描述根据本发明另一些实施例的半导体器件的制作方法的过程。
[0129]首先，在衬底201上形成空腔210，并且用填充物217填充所述空腔210，如图8A所示。例如，可以通过对所述衬底刻蚀形成凹陷，即所述空腔，然后利用沉积等工艺在所述空腔中形成填充物(例如二氧化硅)。在所述半导体器件的衬底中形成空腔的目的是避免高频下的衬底损耗(例如涡轮损耗)。
[0130]接下来，在衬底201上形成第一通孔2021和第二通孔2022，其中所述第一通孔2021和第二通孔2022填充有金属，如图8B所示。
[0131]接下来，在衬底201上形成子组件203，其中所述子组件包括第一金属层2031以及与第一金属层2031绝缘的第二金属层2032，并且第一通孔2021中的金属与子组件203的第一金属层2031电性连接，第二通孔2022中的金属与子组件203的第二金属层2032电性连接，以及在衬底201上形成图案化的绝缘层211，并且在所述绝缘层上形成包围子组件203的金属连接衬垫204，并且在该步骤中，在衬底上形成子组件之后，去除空腔201中的填充物，如图SC所示。例如，可以在子组件203旁边，在衬底201上开孔，所述孔能够达到空腔(图8C未示出)，通过孔将选择性刻蚀液(例如可以为刻蚀填充物的刻蚀液)注入空腔从而刻蚀掉填充物。例如填充物可以为二氧化硅，选择性刻蚀液可以为BOE(buffer oxideetch，缓冲氧化物刻蚀)溶液，该BOE溶液可以刻蚀二氧化硅。在去除空腔201中的填充物后，可以通过干燥工艺将空腔快速干燥。
[0132]接下来，将帽盖组件205的金属连接件206与金属连接衬垫204对接，如图8D所
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[0133]接下来,减薄衬底201背面且暴露第一通孔2021和第二通孔2022，使得所述第一通孔2021和所述第二通孔2022贯穿所述衬底201，如图8E所示。
[0134]接下来,在衬底201背面形成第一重布线层2071、第二重布线层2072、第一凸点2081、第二凸点2082、第一绝缘层2091以及第二绝缘层2092，如图2B所示。其中第一重布线层2071与第一通孔2021中的金属电性连接，第二重布线层2072与第二通孔2022中的金属电性连接，第一绝缘层2091和第二绝缘层2092包围所述第一重布线层和所述第二重布线层，使得所述第一重布线层和所述第二重布线层绝缘，并且也不受外界干扰，第一凸点2081与第一重布线层2071电性连接，第二凸点2082与第二重布线层2072电性连接，所述第一凸点与所述第二凸点绝缘。关于重布线层和凸点的形成过程前面已经详细描述，这里不再赘述。
[0135]至此，已经详细描述了根据本发明的制造半导体器件的方法和所形成的半导体器件。为了避免遮蔽本发明的构思，没有描述本领域所公知的一些细节。本领域技术人员根据上面的描述，完全可以明白如何实施这里公开的技术方案。
[0136]虽然已经通过示例对本发明的一些特定实施例进行了详细说明，但是本领域的技术人员应该理解，以上示例仅是为了进行说明，而不是为了限制本发明的范围。本领域的技术人员应该理解，可在不脱离本发明的范围和精神的情况下，对以上实施例进行修改。本发明的范围由所附权利要求来限定。
【主权项】
1.一种半导体器件，其特征在于，包括: 衬底； 形成在所述衬底上的子组件，其中所述子组件包括第一金属层以及与所述第一金属层绝缘的第二金属层； 具有金属连接件的帽盖组件； 贯穿所述衬底形成的第一通孔和第二通孔，其中所述第一通孔和所述第二通孔填充有金属，所述第一通孔中的金属与所述子组件的第一金属层电性连接，所述第二通孔中的金属与所述子组件的第二金属层电性连接；以及 在所述衬底上包围所述子组件形成的金属连接衬垫，其中所述金属连接衬垫与所述金属连接件对接。2.根据权利要求1所述半导体器件，其特征在于，还包括:在所述衬底形成有位于所述子组件下方的空腔。3.根据权利要求1所述半导体器件，其特征在于，还包括:与所述第一通孔中的金属电性连接的第一重布线层以及与所述第二通孔中的金属电性连接的第二重布线层，其中所述第一重布线层和所述第二重布线层绝缘，且均形成在所述衬底的背面。4.根据权利要求3所述半导体器件，其特征在于，还包括:与所述第一重布线层电性连接的第一凸点以及与所述第二重布线层电性连接的第二凸点，其中所述第一凸点与所述第二凸点绝缘。5.根据权利要求3或4所述半导体器件，其特征在于，还包括:形成在所述衬底背面的第一绝缘层以及形成在所述第一绝缘层上的第二绝缘层，其中所述第一绝缘层和所述第二绝缘层包围所述第一重布线层和所述第二重布线层。6.根据权利要求1所述半导体器件，其特征在于，还包括:形成在所述金属连接衬垫与所述衬底之间的绝缘层。7.根据权利要求1所述半导体器件，其特征在于，所述第一通孔和所述第二通孔中的金属为铜、铝或者钨。8.根据权利要求1所述半导体器件，其特征在于，所述金属连接件与所述金属连接衬垫均为铜。9.根据权利要求1所述半导体器件，其特征在于，所述金属连接件与所述金属连接衬垫分别为招和锗。10.根据权利要求1所述半导体器件，其特征在于，所述第一金属层和所述第二金属层均为钥层。11.一种半导体器件的制作方法，其特征在于，包括: 在衬底上形成第一通孔和第二通孔，其中所述第一通孔和所述第二通孔填充有金属； 在衬底上形成子组件，其中所述子组件包括第一金属层以及与所述第一金属层绝缘的第二金属层，所述第一通孔中的金属与所述子组件的第一金属层电性连接，所述第二通孔中的金属与所述子组件的第二金属层电性连接，以及在所述衬底上形成包围所述子组件的金属连接衬垫； 将帽盖组件的金属连接件与所述金属连接衬垫对接；以及 减薄所述衬底背面且暴露所述第一通孔和所述第二通孔，使得所述第一通孔和所述第二通孔贯穿所述衬底。12.根据权利要求11所述半导体器件的制作方法，其特征在于， 在衬底上形成第一通孔和第二通孔之前，还包括:在衬底上形成空腔，并且用填充物填充所述空腔；以及 在衬底上形成子组件之后，还包括:去除所述空腔中的填充物。13.根据权利要求11所述半导体器件的制作方法，其特征在于，减薄所述衬底背面且暴露所述第一通孔和所述第二通孔之后，还包括:在所述衬底背面形成第一绝缘层，以及在所述第一绝缘层上形成第二绝缘层。14.根据权利要求13所述半导体器件的制作方法，其特征在于，在所述第一绝缘层上形成第二绝缘层之前，还包括: 刻蚀所述第一绝缘层以形成两个开口，分别暴露所述第一通孔和所述第二通孔； 在具有开口的所述第一绝缘层上形成重布线材料层，所述重布线材料层通过开口分别与所述第一通孔中的金属和所述第二通孔中的金属电性连接； 图案化所述重布线材料层以形成所述第一重布线层和所述第二重布线层，其中所述第一重布线层和所述第二重布线层之间绝缘。15.根据权利要求14所述半导体器件的制作方法，其特征在于，在所述第一绝缘层上形成第二绝缘层之后，还包括: 刻蚀所述第二绝缘层以暴露所述第一重布线层的至少一部分以及所述第二重布线层的至少一部分；以及 在所述第一重布线层的至少一部分上形成第一凸点，以及在所述第二重布线层的至少一部分上形成第二凸点，其中所述第一凸点与所述第二凸点绝缘。16.根据权利要求11所述半导体器件的制作方法，其特征在于，所述第一通孔和所述第二通孔填充有金属的过程包括: 在所述第一通孔和第二通孔的底部和侧面上形成种子层； 通过金属电镀填充所述第一通孔和第二通孔；以及 平坦化所述衬底。17.根据权利要求11所述半导体器件的制作方法，其特征在于，所述第一通孔和所述第二通孔中的金属为铜、铝或者钨。18.根据权利要求11所述半导体器件的制作方法，其特征在于，所述金属连接件与所述金属连接衬垫均为铜。19.根据权利要求18所述半导体器件的制作方法，其特征在于，执行所述金属连接件与所述金属连接衬垫对接的工艺条件包括:温度为400?410°C ;时间为I?2小时；压力为2000?3000牛。20.根据权利要求11所述半导体器件的制作方法，其特征在于，所述金属连接件与所述金属连接衬垫分别为铝和锗。
【专利摘要】本发明公开了一种半导体器件及其制作方法。所述半导体器件包括：衬底，形成在衬底上的子组件，具有金属连接件的帽盖组件，贯穿衬底形成的第一通孔和第二通孔，以及在衬底上包围子组件形成的金属连接衬垫，其中所述子组件包括第一金属层以及与所述第一金属层绝缘的第二金属层，第一通孔和第二通孔填充有金属，第一通孔中的金属与子组件的第一金属层电性连接，第二通孔中的金属与子组件的第二金属层电性连接，所述金属连接衬垫与金属连接件对接。本发明避免了金属连接衬垫与金属连接件的界面接合处存在电阻而导致器件性能较差的问题。
【IPC分类】H01L21/60, H01L23/528
【公开号】CN105590869
【申请号】CN201410572405
【发明人】郭亮良
【申请人】中芯国际集成电路制造(上海)有限公司
【公开日】2016年5月18日
【申请日】2014年10月24日
【公告号】US20160118324