[发明专利]半导体装置及其制造方法

权利要求书

1.一种半导体装置，具备：

第1半导体衬底；

第1绝缘膜，设置在所述第1半导体衬底的第1面，且形成着第1槽；

第1金属层，被覆所述第1槽的内表面；

第1电极部，设置在所述第1金属层上并嵌入至所述第1槽内；

第2半导体衬底，具有与所述第1半导体衬底的所述第1面对向的第2面；

第2绝缘膜，设置在所述第2半导体衬底的所述第2面，与所述第1绝缘膜贴合，且形成着第2槽；以及

第2电极部，嵌入至所述第2槽内，并与所述第1电极部连接；

所述第1金属层的端部比所述第1绝缘膜的表面更向所述第1半导体衬底侧凹陷。

2.根据权利要求1所述的半导体装置，其还具备第2金属层，所述第2金属层设置在所述第2绝缘膜与所述第2电极部之间，且

所述第2金属层的端部比所述第2绝缘膜的表面更向所述第2半导体衬底侧凹陷。

3.根据权利要求2所述的半导体装置，其在所述第1金属层的端部与所述第2绝缘膜或所述第2电极部之间设置着所述第1或第2电极部的材料，且

在所述第2金属层的端部与所述第1绝缘膜或所述第1电极部之间设置着所述第1或第2电极部的材料。

4.根据权利要求3所述的半导体装置，其中所述第1及第2绝缘膜包含硅氧化膜，

所述第1及第2电极部包含铜，

所述第1及第2金属层包含钛。

5.一种半导体装置的制造方法，包括如下步骤：

在第1半导体衬底的第1面形成第1绝缘膜；

在所述第1绝缘膜形成第1槽；

在所述第1槽的内表面形成第1金属层；

向所述第1槽内填充第1电极部的材料；

对所述第1金属层及所述第1电极部进行研磨直至所述第1绝缘膜露出；

选择性地对所述第1金属层进行蚀刻，使所述第1金属层的端部比所述第1绝缘膜的表面更向所述第1半导体衬底侧凹陷；

在第2半导体衬底的第2面形成第2绝缘膜；

在所述第2绝缘膜形成第2槽；

在所述第2槽的内表面形成第2金属层；

向所述第2槽内填充第2电极部的材料；

对所述第2金属层及所述第2电极部进行研磨直至所述第2绝缘膜露出；

选择性地对所述第2金属层进行蚀刻，使所述第2金属层的端部比所述第2绝缘膜的表面更向所述第2半导体衬底侧凹陷；

以使所述第1绝缘膜与所述第2绝缘膜对向的方式将所述第1半导体衬底与所述第2半导体衬底贴合，由此将所述第1绝缘膜与所述第2绝缘膜连接；以及

将所述第1电极部与所述第2电极部连接。

6.根据权利要求5所述的半导体装置的制造方法，其在将所述第1电极部与所述第2电极部连接的步骤中，对所述第1及第2半导体衬底进行热处理。

7.根据权利要求6所述的半导体装置的制造方法，其通过所述第1及第2半导体衬底的热处理，在所述第1金属层与所述第2绝缘膜或所述第2电极部之间导入所述第1或第2电极部的材料，且

通过所述第1及第2半导体衬底的热处理，在所述第2金属层与所述第1绝缘膜或所述第1电极部之间导入所述第1或第2电极部的材料。

8.根据权利要求7所述的半导体装置的制造方法，其中在对所述第1金属层及所述第1电极部进行研磨直至所述第1绝缘膜露出时，所述第1金属层比所述第1绝缘膜及所述第1电极更加突出，

在对所述第2金属层及所述第2电极部进行研磨直至所述第2绝缘膜露出时，所述第2金属层比所述第2绝缘膜及所述第2电极更加突出。

9.根据权利要求8所述的半导体装置的制造方法，其中所述第1电极部及所述第2电极部包含通过电镀而形成的铜，

所述第1金属层及所述第2金属层的蚀刻使用过氧化氢水。