[发明专利]直通衬底通孔

权利要求书

1.一种用于形成直通衬底通孔(TSV)连接的方法，包括：

提供第一厚度的衬底晶片，其具有前表面和相对的后表面，并且其中前表面半导体设备已经形成在接近前表面的厚度的设备区域中；

形成包含第一半导体并且从所述前表面延伸到所述设备区域中或通过所述设备区域但不通过所述衬底晶片的第一通孔；

从所述衬底晶片的所述后表面移除材料，以形成减少厚度的并且具有新暴露的后表面的变薄的衬底晶片；

形成从新暴露的后表面向内延伸的第二通孔，以便拦截一个或多个第一导体；以及

在所述第二通孔中沉淀使得与一个或多个第一导体电接触的传导性衬料，由此提供从所述前表面到新暴露的后表面的电或热连续性或者两者。

2.根据权利要求1所述的方法，还包括提供在所述设备区域中的一个或多个接触体与所述第一通孔中的一个或多个导体之间的电互连，由此将至少一个所述接触体电耦接到所述第二通孔中的一个的传导性衬料。

3.根据权利要求1所述的方法，其中，所述第一通孔具有第一宽度和第一深度，并且所述第二通孔具有第二宽度和第二深度，使得所述第二深度大于所述第一深度并且所述第二宽度大于所述第一宽度。

4.根据权利要求1所述的方法，其中，最终厚度大约为初始厚度的百分之5到50。

5.根据权利要求4所述的方法，其中，所述第一深度为大约1到30微米。

6.根据权利要求5所述的方法，其中，所述第一宽度为大约0.1到10微米。

7.根据权利要求1所述的方法，其中，所述第一通孔和第二通孔都具有在大约1到40的范围中的纵横比。

8.根据权利要求1所述的方法，其中，所述第一深度大于所述设备区域的厚度。

9.根据权利要求1所述的方法，其中，所述第一深度小于或等于最终厚度的大约百分之50。

10.一种用于提供直通衬底通孔(TSV)的方法，包括：

提供具有在其初始前侧和背侧之间的初始厚度的衬底；

在所述衬底中或上形成接近所述前侧并具有第一深度的电子设备区域；

蚀刻具有第一宽度和第二深度的一个或多个前侧腔；

用第一导体填充所述前侧腔；

从所述衬底的初始背侧移除材料，以形成具有小于所述初始厚度的修改厚度的修改衬底，并且暴露其新的背侧；

蚀刻具有第二宽度和第三深度的一个或多个背侧腔，由此暴露一个或多个所述前侧腔中的一个或多个所述导体；以及

在所述一个或多个背侧腔中沉淀电耦接到所述前侧腔的一个或多个所述第一导体的第二导体。

11.根据权利要求10所述的方法，其中，所述第一深度小于所述第二深度。

12.根据权利要求10所述的方法，其中，所述第二深度小于所述第三深度。

13.根据权利要求10所述的方法，其中，最终厚度(21’)处于大约为所述初始厚度的百分之5到50的范围中。

14.根据权利要求13所述的方法，其中，最终厚度处于大约为所述初始厚度的百分之5到35的范围中。

15.根据权利要求10所述的方法，其中，所述前侧腔具有在大约1≤AR₃₀≤40的范围中的纵横比(AR₃₀)。

16.根据权利要求15所述的方法，其中，所述前侧腔具有在大约1≤AR₃₀≤10的范围中的纵横比(AR₃₀)。

17.根据权利要求10所述的方法，还包括在一个或多个所述第一或第二通孔或其两者中提供电介质衬垫，以便基本上使其中的导体与所述修改衬底绝缘。

18.一种电子设备，包括：

具有前表面和后表面的衬底，所述衬底具有接近前表面的第一厚度的设备区域；

其中有第一导体的从所述前表面延伸到第一深度的至少一个第一通孔腔；以及

其中有第二导体的从后表面延伸到大于所述第一深度的第二深度并且具有重叠所述至少一个第一通孔腔的占用区域的至少一个第二通孔腔，其中所述第一和第二导体被电耦接。