[发明专利]附接到半导体晶片的具有通孔的无机晶片

说明书

一种过程包括将半导体晶片结合到无机晶片。半导体晶片对对于无机晶片透明的光波长是不透明的。在结合之后，使用发射光波长的激光在无机晶片中形成损伤轨迹。通过蚀刻，无机晶片中的损伤轨迹被扩大以形成穿过无机晶片的孔。孔终止于半导体晶片和无机晶片之间的界面处。还提供了一种制品，包括结合到无机晶片的半导体晶片。半导体晶片对对于无机晶片透明的光波长是不透明的。无机晶片具有穿过无机晶片形成的孔。孔终止于半导体晶片和无机晶片之间的界面处。

相关申请的交叉引用

本申请根据35U.S.C.§119要求于2016年6月29日提交的美国临时申请序列第62/356067号的优先权，本申请基于该临时申请的内容并且该临时申请的内容通过引用整体结合于此。

背景技术

领域

本公开涉及结合的晶片、包括这种晶片的制品、以及相关的工艺。

背景技术

人们越来越关注在半导体工业中开发新的衬底架构。一个目标是在不产生额外成本的情况下从器件和封装中实现更多功能。现有的衬底架构(诸如绝缘体上硅(SOI))具有包括绝缘层的有限厚度和高成本的缺点。

发明内容

本公开涉及包括结合到无机晶片的半导体晶片的制品以及制造这种制品的方法，所述无机晶片具有穿过无机晶片的孔。

在方面(1)，一种过程，包括：使用发射光波长的激光在结合到半导体晶片的无机晶片中形成损伤轨迹，其中所述半导体对所述光波长是不透明的，并且所述无机晶片对所述光波长是透明的；以及通过蚀刻扩大所述无机晶片中的所述损伤轨迹以形成穿过所述无机晶片的孔，所述孔终止于所述半导体晶片和所述无机晶片之间的界面处。

根据方面(1)的方面(2)，其中所述半导体晶片是裸半导体晶片。

根据任何前述方面的方面(3)，其中所述半导体晶片可以是硅晶片。

根据任何前述方面的方面(4)，其中利用蚀刻剂执行所述蚀刻，所述蚀刻剂以第一速率蚀刻所述无机晶片并且以第二速率蚀刻所述半导体晶片，并且所述第一速率是所述第二速率的至少10倍，诸如第二速率的10倍，第二速率的20倍，第二速率的50倍，第二速率的100倍，第二速率的200倍，第二速率的500倍，第二速率的1,000倍，第二速率的5,000倍，第二速率的10,000倍，第二速率的100,000倍，由这些值中的任何值限制在下端的任何范围，或由这些值中的任何两个定义的任何范围。

根据任何前述方面的方面(5)，其中所述无机晶片在室温下具有至少10⁵Ω-m的电阻率，并且在室温下针对0.5mm的厚度具有至少1kV的击穿电压。无机晶片的电阻率可以是室温下的10⁵Ω-m、10⁶Ω-m、10⁷Ω-m、0⁸Ω-m、10⁹Ω-m、10¹⁰Ω-m、10¹¹Ω-m、10¹²Ω-m、10¹³Ω-m、10¹⁴Ω-m、10¹⁵Ω-m、10¹⁶Ω-m、10¹⁷Ω-m、10¹⁸Ω-m、10¹⁹Ω-m、10²⁰Ω-m、10²¹Ω-m、10²²Ω-m，由这些值中的任何值限制在下端的任何范围，或由这些值中的任何两个定义的任何范围。无机晶片的击穿电压可以是在室温下针对0.5mm的厚度的1kV、5kV、10kV、20kV、50kV、100kV、200kV、500kV、由这些值中的任何值限制在下端的任何范围，或由这些值中的任何两个定义的任何范围。

根据任何前述方面的方面(6)，其中所述无机晶片可以是铝-硼硅酸盐玻璃、熔融石英和蓝宝石。