【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本公開涉及半導(dǎo)體領(lǐng)域，尤其涉及一種半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)以及形成方法。
技術(shù)介紹
1、穿透硅通孔(through?silicon?via，tsv)技術(shù)能夠提高數(shù)據(jù)傳輸效率、降低功耗、實(shí)現(xiàn)小型化和高密度集成。然而，制造過程中存在填孔技術(shù)、熱管理和應(yīng)力問題以及電氣隔離等挑戰(zhàn)，并且，可能導(dǎo)致互連結(jié)構(gòu)失效，如凸起、填充空洞和開裂分層等，需要在制造和應(yīng)用過程中解決。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、有鑒于此，本公開實(shí)施例提供了一種半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)以及形成方法，以防止穿透硅通孔造成互連結(jié)構(gòu)失效。
2、本公開的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的：
3、本公開實(shí)施例提供一種半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)，包括：襯底、互連結(jié)構(gòu)、多個(gè)第一接觸插塞和導(dǎo)電插塞；其中，所述導(dǎo)電插塞，貫穿所述襯底，并通過多個(gè)所述第一接觸插塞，連接至所述互連結(jié)構(gòu)；其中，多個(gè)所述第一接觸插塞中的一部分呈同心環(huán)狀排布。
4、上述方案中，多個(gè)所述第一接觸插塞中的另一部分呈放射狀排布。
5、上述方案中，每個(gè)所述接觸插塞包括：第一區(qū)段、第二區(qū)段和第三區(qū)段；其中，所述第一區(qū)段，分別連接所述導(dǎo)電插塞和所述第二區(qū)段；所述第三區(qū)段，分別連接所述第二區(qū)段和所述互連結(jié)構(gòu)；所述第一區(qū)段與所述導(dǎo)電插塞的接觸面積，大于所述第一區(qū)段與所述第二區(qū)段的接觸面積；所述第三區(qū)段和所述互連結(jié)構(gòu)的接觸面積，大于所述第三區(qū)段與所述第二區(qū)段的接觸面積。
6、上述方案中，所述第一接觸插塞的硬度大于所述互連結(jié)構(gòu)。
7、上述方案中，半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)還包括：第一隔離結(jié)構(gòu)；其中，所
8、上述方案中，半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)還包括：第二隔離結(jié)構(gòu)；其中，所述第二隔離結(jié)構(gòu)，設(shè)置在所述導(dǎo)電插塞和所述互連結(jié)構(gòu)之間；其中，所述第二隔離結(jié)構(gòu)和多個(gè)所述第一接觸插塞處于相同的層級(jí)中。
9、上述方案中，半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)還包括：多個(gè)第二接觸插塞和微電子器件；其中，所述微電子器件，通過多個(gè)所述第二接觸插塞，連接至所述互連結(jié)構(gòu)；其中，多個(gè)所述第二接觸插塞和多個(gè)所述第一接觸插塞的所述第二區(qū)段處于相同的層級(jí)中。
10、本公開實(shí)施例還提供了一種半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的形成方法，包括：提供襯底；在所述襯底上依次形成接觸插塞和互連結(jié)構(gòu)；其中，所述接觸插塞包括多個(gè)所述第一接觸插塞；多個(gè)所述第一接觸插塞中的一部分呈同心環(huán)狀排布；在所述襯底中形成穿透硅通孔；其中，所述穿透硅通孔貫穿所述襯底，且暴露多個(gè)所述第一接觸插塞；填充所述通孔，形成導(dǎo)電插塞；其中，所述導(dǎo)電插塞貫穿所述襯底，并通過多個(gè)所述第一接觸插塞，連接至所述互連結(jié)構(gòu)。
11、上述方案中，在所述襯底上形成所述接觸插塞，包括：依次形成多個(gè)所述第一接觸插塞的第一區(qū)段、第二區(qū)段和第三區(qū)段；其中，每個(gè)所述第一接觸插塞的所述第一區(qū)段連接所述導(dǎo)電插塞，每個(gè)所述第一接觸插塞的所述第三區(qū)段連接所述互連結(jié)構(gòu)；所述第一區(qū)段與所述導(dǎo)電插塞的接觸面積，大于所述第一區(qū)段與所述第二區(qū)段的接觸面積；所述第三區(qū)段和所述互連結(jié)構(gòu)的接觸面積，大于所述第三區(qū)段與所述第二區(qū)段的接觸面積。
12、上述方案中，所述形成方法還包括：在所述襯底上形成所述接觸插塞之前，在所述襯底中形成第一隔離結(jié)構(gòu)；在所述襯底上形成所述第二區(qū)段之后，形成第二隔離結(jié)構(gòu)；其中，所述第二隔離結(jié)構(gòu)和金屬層間電介質(zhì)的材料不同；并且，所述第二隔離結(jié)構(gòu)的介電常數(shù)小于所述金屬層間電介質(zhì)。
13、本公開實(shí)施例提供一種半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)，包括：襯底、互連結(jié)構(gòu)、多個(gè)第一接觸插塞和導(dǎo)電插塞；其中，導(dǎo)電插塞，貫穿襯底，并通過多個(gè)第一接觸插塞，連接至互連結(jié)構(gòu)；其中，多個(gè)第一接觸插塞中的一部分呈同心環(huán)狀排布。這樣，本公開實(shí)施例中的導(dǎo)電插塞僅需要貫穿襯底就可以連接至互連結(jié)構(gòu)，能夠避免導(dǎo)電插塞的形成過程對(duì)互連結(jié)構(gòu)和金屬層間電介質(zhì)造成破壞。另外，呈同心環(huán)狀排布的第一接觸插塞，能夠使應(yīng)力在環(huán)內(nèi)均勻分布，能夠避免第一接觸插塞和導(dǎo)電插塞發(fā)生變形，提高第一接觸插塞和導(dǎo)電插塞的連接部位的可靠性和使用壽命。
本文檔來自技高網(wǎng)...【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
1.一種半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)，其特征在于，包括：襯底、互連結(jié)構(gòu)、多個(gè)第一接觸插塞和導(dǎo)電插塞；其中，
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)，其特征在于，多個(gè)所述第一接觸插塞中的另一部分呈放射狀排布。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)，其特征在于，每個(gè)所述接觸插塞包括：第一區(qū)段、第二區(qū)段和第三區(qū)段；其中，
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述第一接觸插塞的硬度大于所述互連結(jié)構(gòu)。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)，其特征在于，還包括：第一隔離結(jié)構(gòu)；其中，
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)，其特征在于，還包括：第二隔離結(jié)構(gòu)；其中，
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)，其特征在于，還包括：多個(gè)第二接觸插塞和微電子器件；其中，
8.一種半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的形成方法，其特征在于，包括：
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的形成方法，其特征在于，在所述襯底上形成所述接觸插塞，包括：
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的形成方法，其特征在于，所述形成方法還包括：
【技術(shù)特征摘要】
1.一種半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)，其特征在于，包括：襯底、互連結(jié)構(gòu)、多個(gè)第一接觸插塞和導(dǎo)電插塞；其中，
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)，其特征在于，多個(gè)所述第一接觸插塞中的另一部分呈放射狀排布。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)，其特征在于，每個(gè)所述接觸插塞包括：第一區(qū)段、第二區(qū)段和第三區(qū)段；其中，
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述第一接觸插塞的硬度大于所述互連結(jié)構(gòu)。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)，其...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：何思，高標(biāo)，萬逸嫻，程甜甜，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：湖北江城實(shí)驗(yàn)室，
類型：發(fā)明
國(guó)別省市：
還沒有人留言評(píng)論。發(fā)表了對(duì)其他瀏覽者有用的留言會(huì)獲得科技券。