[发明专利]具有气隙的穿透硅通孔

权利要求书

1.一种半导体器件，包括：

半导体衬底；

穿过半导体衬底延伸的穿透硅通孔；

介于所述穿透硅通孔和半导体衬底之间的气隙；以及

覆盖所述半导体衬底的背面的电介质层，该电介质层沿着半导体衬底的背 面密封所述气隙。

2.根据权利要求1的半导体器件，其中所述穿透硅通孔的一部分从半导 体衬底的背面伸出。

3.根据权利要求1的半导体器件，其中所述气隙在半导体衬底的电路侧 上的电介质层上方延伸。

4.根据权利要求1的半导体器件，进一步包括在所述电介质层上从所述 穿透硅通孔向接触延伸的导电层，其中该导电层和穿透硅通孔由单个连续层的 导电材料形成。

5.一种半导体器件的形成方法，该方法包括：

提供半导体衬底，该半导体衬底具有第一侧和与第一侧相对的第二侧；

形成从所述半导体衬底的第一侧延伸到半导体衬底中的开口；

形成沿着所述开口的侧壁的衬垫；

在开口中的所述衬垫上形成导电材料；

减薄所述半导体衬底的第二侧，由此暴露该衬垫；

移除至少一部分介于所述导电材料和半导体衬底之间的衬垫，由此形成气 隙；和

沿着所述半导体衬底的第二侧形成电介质层，由此密封所述半导体衬底的 第二侧上的气隙。

6.根据权利要求5的方法，其中减薄所述半导体衬底的第二侧的步骤包 括：蚀刻所述半导体衬底的第二侧，以便一部分导电材料从所述半导体衬底的 第二侧突出。

7.根据权利要求5的方法，其中所述衬垫在形成在所述半导体衬底的第 一侧上的第二电介质层上延伸。

8.根据权利要求5的方法，其中所述衬垫包括TEOS。

9.一种形成半导体器件的方法，该方法包括：

提供具有从电路侧部分地穿过半导体衬底延伸的穿透硅通孔的半导体衬 底，提供介于所述穿透硅通孔和半导体衬底之间的衬垫；

减薄所述半导体衬底的背面，以便暴露所述衬垫；

移除介于所述穿透硅通孔和半导体衬底之间的至少一部分衬垫，由此在所 述半导体衬底的背面上围绕着所述穿透硅通孔形成开口；和

在该开口上形成电介质层，使密封的气隙介于所述穿透硅通孔和半导体衬 底之间。

10.根据权利要求9的方法，其中所述衬垫包括电介质材料。

11.根据权利要求9的方法，其中所述衬垫在第二电介质层的至少一部分 上延伸，其中所述第二电介质层在所述半导体衬底的电路侧上延伸。

12.根据权利要求9的方法，其中提供所述半导体衬底的步骤包括形成穿 过一个或多个在所述半导体衬底的电路侧上的电介质层的穿透硅通孔。

13.根据权利要求9的方法，其中减薄该背面的步骤包括：减薄所述半导 体衬底的背面，以便至少一部分穿透硅通孔从所述半导体衬底的背面突出。

14.根据权利要求9的方法，进一步包括在形成电介质层之后暴露所述穿 透硅通孔，以便穿透硅通孔从所述电介质层突出。