[发明专利]形成穿透硅通孔的方法

权利要求书

1.一种形成半导体器件的方法，该方法包括：

提供一半导体衬底，其上形成有半导体器件；

在该半导体衬底上形成第一电介质层；

在第一电介质层中形成第一互连部件，该第一互连部件被电耦合到半导体 器件；

在第一电介质层上形成第二电介质层；

在第二电介质层中形成第二互连部件；

在第二电介质层中形成一堆叠结构；

去除堆叠结构，从而在第二电介质层中形成第一凹口；

通过把第一凹口延伸到半导体衬底的至少一部分中从而形成第二凹口；和 用导电材料填充第二凹口。

2.根据权利要求1的方法，其中第二电介质层包括多个电介质层，多个 电介质层的每一个具有一堆叠结构，该多个电介质层的堆叠结构与该多个电介 质层的一个相邻电介质层中的堆叠结构直接接触，其中堆叠结构包括金属环。

3.根据权利要求1的方法，进一步形成了包括在形成第二电介质层之前 在第一电介质层上形成一金属区域，堆积结构、直接在金属区域上。

4.根据权利要求1的方法，其中在第二电介质层中形成第二互连部件包 括形成多个电耦合到半导体器件的金属迹线。

5.根据权利要求1的方法，其中第二凹口的形成至少部分地是通过第一 蚀刻工序去除在第一凹口的底部的第一电介质层，随后进行第二蚀刻工序蚀刻 该半导体衬底来实现的。

6.根据权利要求1的方法，其中第二互连部件的形成是与堆叠结构的形 成同步进行的。

7.根据权利要求1的方法，其中导电材料包括铜，钨，铝，钴，金，银， 或其组合物。

8.一种形成半导体器件的方法，该方法包括：

提供一衬底；

在衬底上形成第一电介质层；

在第一电介质层上形成一个或多个第二电介质层，所述一个或多个第二介 质层具有延伸穿透它的一个牺牲堆叠结构；

去除该牺牲堆叠结构，从而形成穿透所述一个或多个第二电介质层并暴露 出第一绝缘层的一部分的第一开口；

沿着第一开口的底部去除第一电介质层，从而形成穿透第一电介质层并暴 露出衬底的外露部分的第二开口；

沿第二开口的底部去除衬底的一部分，从而在衬底中形成凹口；和

在所述凹口中填充导电材料。

9.根据权利要求8的方法，其中牺牲堆叠结构包括在一个或多个第二电 介质层的每个中的一个堆叠部件，每个堆叠部件包括第一材料，该第一材料具 有与该一个或多个第二电介质层不同的蚀刻率，其中第一材料是一种金属。

10.根据权利要求8的方法，其中在一个或多个第二电介质层的每一个中 的牺牲堆叠结构具有一个形状，该形状能完全把第二电介质层的一部分与第二 电介质层的其余部分隔离开。

11.根据权利要求8的方法，进一步包括在第一电介质层上形成一个底层， 该底层与最低的牺牲堆叠结构相接触，其中在形成该一个或多个第二电介质层 之前，形成该底层。

12.一种形成半导体器件的方法，该方法包括：

提供一衬底；

在该衬底上形成多个电介质层；

在该多个电介质层的一个或多个中形成堆叠结构；

去除所述堆叠结构，形成了延伸穿透该多个电介质层的一个或多个的凹 口；

将该凹口延伸到衬底中；和

在该凹口中填充导电材料。

13.根据权利要求12的方法，其中一个层间电介质(ILD)层被插入到该 多个电介质层和衬底之间，其中延伸所述凹口的步骤包括穿透该ILD层的第 一蚀刻和刻入衬底中的第二蚀刻。

14.根据权利要求12的方法，其中每个堆叠结构包括金属和电介质，其中 每个堆叠结构具有比顶部窄的底部。

15.根据权利要求12的方法，其中每个堆叠结构包括在平面视图上围绕着 另一种材料的一个金属形状。