[实用新型]半导体结构

权利要求书

1.一种半导体结构，其特征在于，包括：

堆叠结构，所述堆叠结构包括多层键合的晶圆或芯片，每层所述晶圆或芯片包括衬底和布线层，所述布线层包括多条金属导线；

m个硅通孔，穿透所述堆叠结构，位于所述金属导线之间，所述硅通孔包括：

第一部分，具有小于所述金属导线的间距的第一直径；

第二部分，具有大于所述金属导线的间距的第二直径，耦接于所述第一部分的上表面且与所述第一部分中心对齐，侧壁与部分所述晶圆或芯片的所述金属导线相交。

2.如权利要求1所述的半导体结构，其特征在于，其制造过程包括：

提供堆叠结构，所述堆叠结构包括多层键合的晶圆或芯片，每层所述晶圆或芯片包括衬底和布线层，所述布线层包括多条金属导线；

形成硅通孔于所述堆叠结构，所述硅通孔与部分所述金属导线相连接；

填充导电材料于所述硅通孔。

3.如权利要求2所述的半导体结构，其特征在于，所述形成硅通孔于所述堆叠结构包括：

对所述堆叠结构垂直制作具有直径为D1n和长度为L1n的m个第一盲孔H1n，所述第一盲孔H1n在所述晶圆或芯片中的穿透位置位于所述金属导线之间，且D1n小于所述金属导线的间距DLn，L1n小于所述堆叠结构的高度L0；

对所述m个第一盲孔的内部和所述堆叠结构的上表面涂覆掩模；

对所述m个第一盲孔上部的掩模进行干刻蚀以在第一盲孔H1n中从上至下去除长度为L2n的掩模；

在所述第一盲孔H1n中去除掩模的部位制作直径为D2n和长度为L2n的第二盲孔H2n，使所述第二盲孔的侧壁露出所述金属导线的端面；

去除全部掩模。

4.如权利要求3所述的半导体结构，其特征在于，所述对所述m个第一盲孔上部的掩模进行干刻蚀以在第一盲孔H1n中从上至下去除长度为L2n的掩模包括重复以下步骤：

通过光刻制程在第一盲孔H1n正对的堆叠结构上表面去除宽度为L3的掩模；

通过干式剥离制程在所述第一盲孔H1n中从上之下去除长度为L1n的掩模。

5.如权利要求3所述的半导体结构，其特征在于，所述在每个所述第一盲孔H1n中去除掩模的部位制作直径为D2n和长度为L2n的第二盲孔H2n包括：

通过第一湿法蚀刻制程将所述第一盲孔在x层所述晶圆或芯片衬底中的部分扩宽至D2n，所述x层所述晶圆或芯片衬底在所述第一盲孔去除掩模的长度范围内；

通过第二湿法蚀刻制程将所述第一盲孔在所述x层所述晶圆或芯片的布线层中的部分扩宽至D2n以露出所述金属导线的端面，形成所述第二盲孔H2n。

6.如权利要求3所述的半导体结构，其特征在于，所述填充导电材料于所述硅通孔包括：

在所述第一盲孔和所述第二盲孔的内表面制作介电隔离层；

蚀刻所述介电隔离层以露出所述金属导线的端面和所述第一盲孔的底部；

填充导电材料于全部所述第一盲孔和所述第二盲孔。

7.如权利要求6所述的半导体结构，其特征在于，所述蚀刻所述介电隔离层以露出所述金属导线的端面和所述第一盲孔的底部包括：

通过等离子干蚀刻制程蚀刻所述金属导线位置的介电隔离层以露出所述金属导线的端面、部分上表面和所述第一盲孔的底部。

8.如权利要求6所述的半导体结构，其特征在于，填充导电材料于全部所述第一盲孔和全部所述第二盲孔包括：

对所述第一盲孔和所述第二盲孔的内壁和底部喷溅籽金属，所述籽金属包括铜；

在所述第一盲孔和所述第二盲孔内生长金属，所述金属包括铜。

9.如权利要求1所述的半导体结构，其特征在于，还包括：

凸点，位于所述堆叠结构的下表面且于所述硅通孔连接。

10.如权利要求1所述的半导体结构，其特征在于，所述硅通孔的截面形状包括圆形、多边形及不规则图形。