[发明专利]集成电路及其形成方法

说明书

公开了具有贯穿电路通孔(TCV)的集成电路(IC)及其形成方法。IC包括：半导体器件；分别设置在半导体器件的第一和第二表面上的第一和第二互连结构；分别设置在衬底的前表面和后表面上的第一和第二层间电介质(ILD)层；以及设置在第一和第二互连结构、第一和第二ILD层以及衬底内的TCV。TCV通过衬底的部分以及第一和第二ILD层的部分与半导体器件间隔开。布置在衬底的前表面上的TCV的第一端连接到第一互连结构的导线，布置在衬底的后表面上的TCV的第二端连接到第二互连结构的导线。

技术领域

本发明的实施例涉及集成电路及其形成方法。

背景技术

随着半导体技术的进步，对更高的存储容量、更快的处理系统、更高的性能和更低的成本的需求不断增长。为了满足这些需求，半导体行业继续缩小半导体器件(诸如金属氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET)，包括平面MOSFET、鳍式场效应晶体管(finFET)和全还栅FET(GAA FET))的尺寸。这种按比例缩小已经增加了半导体制造工艺的复杂性。

发明内容

根据本发明实施例的一个方面，提供了一种集成电路(IC)，包括：衬底，具有前表面和与前表面相对的后表面；半导体器件，具有设置在衬底上的第一表面和与第一表面相对的第二表面，其中，第一表面设置在衬底的前表面上方，并且第二表面设置在衬底的后表面上方；第一互连结构和第二互连结构，分别设置在半导体器件的第一表面和第二表面上；第一层间电介质(ILD)层和第二ILD层，分别设置在衬底的前表面和后表面上；以及贯穿电路通孔(TCV)，设置在第一互连结构和第二互连结构、第一ILD层和第二ILD层以及衬底内，其中，TCV与半导体器件由衬底的部分以及第一ILD层和第二ILD层的部分间隔开，以及其中，设置在衬底的前表面上的TCV的第一端连接到第一互连结构的导线，并且设置在衬底的后表面上的TCV的第二端连接到第二互连结构的导线。

根据本发明实施例的另一个方面，提供了一种集成电路(IC)，包括：衬底，具有前表面和与前表面相对的后表面；半导体器件，具有设置在衬底的前表面上的栅极结构；第一互连结构和第二互连结构，分别设置在衬底的前表面和后表面上方；贯穿电路通孔(TCV)，设置在第一互连结构和第二互连结构内；以及阻挡结构，围绕TCV，设置在第一互连结构和第二互连结构内，其中，设置在衬底的前表面上方的TCV的第一端连接到第一互连结构的导线，并且设置在衬底的后表面上方的TCV的第二端连接到第二互连结构的导线。

根据本发明实施例的又一个方面，提供了一种形成集成电路的方法，包括：形成具有设置在衬底的前表面上的栅极结构的半导体器件；在衬底的前表面上方形成第一互连结构；在衬底的后表面上方形成第二互连结构的第一部分；在第一互连结构和第二互连结构的第一部分中形成贯穿电路通孔TCV开口；沿TCV开口的侧壁形成导电衬垫；在TCV开口内形成导电插塞；以及在导电插塞上形成第二互连结构的第二部分。

附图说明

当结合附图进行阅读时，从以下详细描述可最佳理解本发明的各个方面。

图1-图9示出了根据一些实施例的具有不同的贯穿电路通孔(TCV)的集成电路(IC)的截面图。

图10是根据一些实施例的用于制造具有TCV的IC的方法的流程图。

图11-图15示出了根据一些实施例的具有TCV的IC在其制造过程的各个阶段的截面图。

图16是根据一些实施例的用于制造具有TCV的IC的方法的流程图。

图17-图26示出了根据一些实施例的具有TCV的IC在其制造过程的各个阶段的截面图。

图27是根据一些实施例的用于制造具有TCV的IC的方法的流程图。

图28-图33示出了根据一些实施例的具有TCV的IC在其制造过程的各个阶段的截面图。

图34是根据一些实施例的用于制造具有TCV的IC的方法的流程图。