CN106571376A - 半导体器件及其制作方法、电子装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种半导体器件的制作方法、半导体器件及电子装置，该制作方法包括：形成器件晶圆，所述器件晶圆包括形成有半导体元件的器件层、位于所述器件层表面的电路层以及位于所述电路层表面的钝化层，所述器件晶圆分为中心区域以及位于中心区域周围的外围区域；提供操作晶圆，并使所述操作晶圆与器件晶圆通过所述钝化层键合，所述器件晶圆未与所述操作晶圆键合的面为背面；对所述器件晶圆进行修边，以去除所述器件晶圆的外围区域；形成覆盖所述电路层侧壁的保护层；通过减薄工艺对所述器件晶圆的背面进行减薄。本发明提供的半导体器件的制作方法，通过形成覆盖所述电路层侧壁的保护层，防止在后续减薄晶圆的过程被湿法刻蚀损坏，提高了良率下降。
Description
技术领域
本发明涉及半导体技术领域，具体而言涉及一种图像传感器芯片及其制作方法、电子装置。
背景技术
背照式(BSI)图像传感器可以减少/避免电路层或氧化层对光线的吸收和反射，因而具有较高的感光度和信噪比。为了提高光子捕集效率，现在许多高性能CMOS图像传感器都是背照式(BSI)图像传感器。
在BSI图像传感器的形成中需要许多专用工艺，比如器件晶圆完成制作后，需要将其键合到操作晶圆上，然后通过磨削、湿法刻蚀等方法减薄器件晶圆以改善光线收集能力，而在减薄的过程中以及其后，操作晶圆为薄的器件晶圆提供机械支撑。然而，在磨削过程中，通常会导致器件晶圆的边缘破裂，目前的方法是先对器件晶圆边缘进行裁剪(trimming)，比如2.5mm，随后再进行磨削和其他工艺。但是经过裁剪后，器件晶圆中电路层中的导电材料暴露在外，当后续进行湿法刻蚀时电路层中的导电材料会被酸溶液腐蚀，导致器件损坏或良率下降。
因此，有必要提出一种新的制作方法，以解决上述问题。
发明内容
在发明内容部分中引入了一系列简化形式的概念，这将在具体实施方式部分中进一步详细说明。本发明的发明内容部分并不意味着要试图限定出所要求保护的技术方案的关键特征和必要技术特征，更不意味着试图确定所要求保护的技术方案的保护范围。
为了克服目前存在的问题，本发明一方面提供一种半导体器件的制作方法，该方法包括：形成器件晶圆，所述器件晶圆包括形成有半导体元件的器件层、位于所述器件层表面的电路层以及位于所述电路层表面的钝化层，所述器件晶圆分为中心区域以及位于中心区域周围的外围区域；提供操作晶圆，并使所述操作晶圆与器件晶圆通过所述钝化层键合，所述器件晶圆未与所述操作晶圆键合的面为背面；对所述器件晶圆进行修边，以去除所述器件晶圆的外围区域；形成覆盖所述电路层侧壁的保护层；通过减薄工艺对所述器件晶圆的背面进行减薄。
进一步地，所述器件晶圆被去除的外围区域呈圆环状，所述外围区域被去除部分的宽度为1.5mm～3mm。
进一步地，所述保护层为氧化物层。
进一步地，形成覆盖所述互连层侧壁的保护层包括：形成覆盖所述器件晶圆背面和侧壁的保护层；去除所述保护层位于所述器件晶圆背面的部分。
进一步地，通过减薄工艺对所述器件晶圆的背面进行减薄的步骤包括：采用研磨工艺对所述器件晶圆的背面进行减薄。
进一步地，所述器件层内的半导体元件为CMOS图像传感器。
本发明提供的半导体器件的制作方法，通过形成覆盖所述电路层侧壁的保护层，从而包围由于去除所述器件晶圆边缘的部分而暴露在空气中电路层中的金属线/层，暴露在空气中的金属线/层被保护，防止在后续减薄晶圆的过程被湿法刻蚀损坏，提高了良率下降，降低了成本。
本发明再一方面提供一种采用本发明上述方法制备的半导体器件，该半导体器件包括：器件晶圆，所述器件晶圆包括形成有半导体元件的器件层、位于所述器件层下方的电路层以及位于所述电路层下方的钝化层；操作晶圆，所述器件晶圆与所述器件晶圆通过所述钝化层实现键合，所述器件晶圆的未与所述操作晶圆键合的面为背面；以及覆盖所述电路层侧壁的保护层。
进一步地，所述保护层为氧化物层。
本发明提出的半导体器件，由于设置有覆盖电路层侧壁的保护层，从而可以防止电路层中的金属线/层，暴露在空气中而被损坏。
本发明又一方面提供一种电子装置，其包括半导体器件以及与所述半导体器件相连接的电子组件，其中所述半导体器件包括器件晶圆，所述器件晶圆包括形成有半导体元件的器件层、位于所述器件层下方的电路层以及位于所述电路层下方的钝化层；操作晶圆，所述器件晶圆与所述器件晶圆通过所述钝化层实现键合，所述器件晶圆的未与所述操作晶圆键合的面为背面；以及覆盖所述电路层侧壁的保护层。
进一步地，所述保护层为氧化物层。
本发明提出的电子装置，由于具有上述半导体器件，因而具有类似的优点。
附图说明
本发明的下列附图在此作为本发明的一部分用于理解本发明。附图中示出了本发明的实施例及其描述，用来解释本发明的原理。
附图中：
图1示出了根据本发明一实施方式的制作方法的步骤流程图；
图2A～图2H示出了根据本发明一实施方式的制作方法依次实施各步骤所获得器件的剖面示意图；
图3示出了根据本发明一实施方式的半导体器件结构示意图。
具体实施方式
在下文的描述中，给出了大量具体的细节以便提供对本发明更为彻底的理解。然而，对于本领域技术人员而言显而易见的是，本发明可以无需一个或多个这些细节而得以实施。在其他的例子中，为了避免与本发明发生混淆，对于本领域公知的一些技术特征未进行描述。
应当理解的是，本发明能够以不同形式实施，而不应当解释为局限于这里提出的实施例。相反地，提供这些实施例将使公开彻底和完全，并且将本发明的范围完全地传递给本领域技术人员。在附图中，为了清楚，层和区的尺寸以及相对尺寸可能被夸大。自始至终相同附图标记表示相同的元件。
应当明白，当元件或层被称为“在…上”、“与…相邻”、“连接到”或“耦合到”其它元件或层时，其可以直接地在其它元件或层上、与之相邻、连接或耦合到其它元件或层，或者可以存在居间的元件或层。相反，当元件被称为“直接在…上”、“与…直接相邻”、“直接连接到”或“直接耦合到”其它元件或层时，则不存在居间的元件或层。应当明白，尽管可使用术语第一、第二、第三等描述各种元件、部件、区、层和/或部分，这些元件、部件、区、层和/或部分不应当被这些术语限制。这些术语仅仅用来区分一个元件、部件、区、层或部分与另一个元件、部件、区、层或部分。因此，在不脱离本发明教导之下，下面讨论的第一元件、部件、区、层或部分可表示为第二元件、部件、区、层或部分。
空间关系术语例如“在…下”、“在…下面”、“下面的”、“在…之下”、“在…之上”、“上面的”等，在这里可为了方便描述而被使用从而描述图中所示的一个元件或特征与其它元件或特征的关系。应当明白，除了图中所示的取向以外，空间关系术语意图还包括使用和操作中的器件的不同取向。例如，如果附图中的器件翻转，然后，描述为“在其它元件下面”或“在其之下”或“在其下”元件或特征将取向为在其它元件或特征“上”。因此，示例性术语“在…下面”和“在…下”可包括上和下两个取向。器件可以另外地取向(旋转90度或其它取向)并且在此使用的空间描述语相应地被解释。
在此使用的术语的目的仅在于描述具体实施例并且不作为本发明的限制。在此使用时，单数形式的“一”、“一个”和“所述/该”也意图包括复数形式，除非上下文清楚指出另外的方式。还应明白术语“组成”和/或“包括”，当在该说明书中使用时，确定所述特征、整数、步骤、操作、元件和/或部件的存在，但不排除一个或更多其它的特征、整数、步骤、操作、元件、部件和/或组的存在或添加。在此使用时，术语“和/或”包括相关所列项目的任何及所有组合。
如前所述，为了提高传感器的透光能力，现有技术中背照式CMOS图像传感器在操作晶圆和器件晶圆完成键合后，需要使用研磨(Grind)、湿法刻蚀等方法减薄功器件晶圆的厚度。研磨的过程容易造成器件晶圆边缘出现碎片(Wafer Edge Chipping)。因此，目前的方法是在进行研磨工艺之前，先采用修边工艺(Trimming Process)去除器件晶圆的边缘区域，以减少晶圆碎片的出现，一般来说需要去除宽度为2.5mm的边缘区域。
但是，修边工艺会容易使器件晶圆的电路层暴露在外，电路层中的导电材料在后续工艺中容易受到腐蚀，从而影响所形成器件的性能，降低器件的良品率。
为解决这种技术问题，本发明提供一种半导体器件的制作方法，该方法包括：形成器件晶圆，所述器件晶圆包括形成有半导体元件的器件层、位于所述器件层表面的电路层以及位于所述电路层表面的钝化层，所述器件晶圆分为中心区域以及位于中心区域周围的外围区域；提供操作晶圆，并使所述操作晶圆与器件晶圆通过所述钝化层键合，所述器件晶圆未与所述操作晶圆键合的面为背面；对所述器件晶圆进行修边，以去除所述器件晶圆的外围区域；形成覆盖所述电路层侧壁的保护层；通过减薄工艺对所述器件晶圆的背面进行减薄。
本发明提供的半导体器件的制作方法，通过形成覆盖所述互连层侧壁的保护层，从而包围由于去除所述器件晶圆边缘的部分而暴露在空气中互连层中的金属线/层，暴露在空气中的金属线/层被保护，防止在后续减薄晶圆的过程被湿法刻蚀损坏，提高了良率下降，降低了成本。
为了彻底理解本发明，将在下列的描述中提出详细的结构及步骤，以便阐释本发明提出的技术方案。本发明的较佳实施例详细描述如下，然而除了这些详细描述外，本发明还可以具有其他实施方式。
实施例一
下面将参照图1以及图2A～图2H对本发明一实施方式的半导体器件的制作方法做详细描述。
首先，执行步骤101，形成器件晶圆，所述器件晶圆包括形成有半导体元件的器件层、位于所述器件层表面的电路层以及位于所述电路层表面的钝化层。
如图2A所示，形成器件晶圆200。所述器件晶圆200为需要减薄的晶圆，包括形成有半导体元件的器件层201、位于所述器件表面的电路层202以及位于所述电路层表面的钝化层203。
本实施例中，所述器件层201用作透光衬底，其可以是以下所提到的材料中的至少一种：Si、Ge、SiGe、SiC、SiGeC、InAs、GaAs、InP或者其它III/V化合物半导体，还包括这些半导体构成的多层结构等或者为绝缘体上硅(SOI)、绝缘体上层叠硅(SSOI)、绝缘体上层叠锗化硅(S-SiGeOI)、绝缘体上锗化硅(SiGeOI)以及绝缘体上锗(GeOI)等。器件层201厚度在到范围内，在所述器件层201内形成有CMOS图像传感器，该CMOS图像传感器示例性包括比如感光层、像素层或电路层(比如模数转换电路、采样电路、解码电路等)等，用于将光信号(光子)转换成电信号，并对该电型号进行模数转换、放大等操作，并且可以是感光的金属氧化物半导体(MOS)晶体管或感光的二极管。
电路层202位于器件层的表面，示例性地，电路层202内形成有所述CMOS图像传感器的外围电路，用于电连接器件层201内所形成半导体元件，并将所述CMOS图像传感器所产生的电信号输出。电路层202示例性地包括层间电介质(ILD)以及位于ILD中的接触塞(图未示)。电路层202还包括介电层以及位于介电层中的金属线和通孔。在本文中，在同一介电层中的金属线整体被视作为金属层。互连层201可以包括多个金属层，比如2～5层，称为底部金属层(M1)至顶部金属层(Mtop)，所述金属层的材料可以选择铝或者铜。底部金属层M1最接近图像传感层。在一些示例性实施例中，介电层包括低k介电层。该低k介电层具有低k值，例如，低于大约3.0。
钝化层203形成在电路层202上，即，在金属层M1至Mtop上形成了钝化层203。钝化层203由k值大于3.9的非低k介电材料形成。钝化层203可以是单层或可以是包括多个由不同材料所形成的层的复合层。在一些实施例中，钝化层203包括氧化硅层。
进一步地，在本实施中，所述器件晶圆200用于形成背照式CMOS图像传感器。因此，所述电路层202位于所述器件层201形成有半导体器件一面的表面。所述器件晶圆200形成有电路层202的一面为正面，与所述正面相对的面为背面200B。所述背面200B为用于减薄的减薄面。后续通过去除所述器件晶圆200背面200B的部分材料以实现对所述器件晶圆200的减薄，以使背面可以透入光线，从而形成完整的图像传感器。
需要说明的是，器件层201、电路层202、钝化层203通过本领域常用方法形成，在此不再赘述。此外，本发明对所述器件层201内形成的半导体器件以及所述电路层202内形成的电路类型不做限定，所述器件层201内还可以形成其他半导体器件，如处理器、传感器等；所述电路202内也可以形成其他电路，如数据处理电路等。
接着，执行步骤102，将所述器件晶圆键合到操作晶圆上，所述器件晶圆的正面朝向所述操作晶圆。
如图2B所示，将所述器件晶圆200键合到操作晶圆100上，所述器件晶圆200的正面朝向所述操作晶圆100。操作晶圆的100用作载体，在后续减薄器件晶圆200的过程中以及其后，操作晶圆100为薄的器件晶圆200提供机械支撑。操作晶圆100可以是以下所提到的材料中的至少一种：Si、Ge、SiGe、SiC、SiGeC、InAs、GaAs、InP或者其它III/V化合物半导体，还包括这些半导体构成的多层结构等或者为绝缘体上硅(SOI)、绝缘体上层叠硅(SSOI)、绝缘体上层叠锗化硅(S-SiGeOI)、绝缘体上锗化硅(SiGeOI)以及绝缘体上锗(GeOI)等。
所述操作晶圆100包括一用于与器件晶圆200相接触的工作面，用于使覆盖在所述电路层202表面的钝化层203与所述操作晶圆100的工作面键合，以实现所述操作晶圆100与所述器件晶圆200的键合。也就是说，使所述钝化层203的表面与所述操作晶圆100的工作面相对键合，以实现所述器件晶圆200与所述操作晶圆100的键合连接。
具体的，本实施例中，通过退火的方式使所述操作晶圆100与所述钝化层203对应键合。具体的，在将所述钝化层203与所述操作晶圆100贴合后，经退火处理，所述钝化层203材料表面的悬挂键与所述操作晶圆100表面的原子成键实现键合。
接着，执行步骤103，对所述器件晶圆进行修边，以去除所述器件晶圆的外围区域。
如图2C所示，本实施例中，所述器件晶圆200的形状为圆形，可以分为中心区域C以及位于中心区域C周围的外围区域E。本实施例中，所述器件晶圆200用于形成背照式CMOS图像传感器，后续需要采用研磨、刻蚀等工艺减薄所述器件晶圆200的厚度，在后续的减薄处理中，所述器件晶圆200的边缘容易出现碎片，因此需要在减薄处理之前去除外围区域，以减小减薄处理中器件晶圆200中的应力，从而降低在器件晶圆200边缘出现碎片的可能，提高器件良品率。
为尽量减少由于第一修边而损失的半导体器件的数量，提高半导体器件的良品率。相应地，所述外围区域E的形状为圆环形。具体的，沿所述器件晶圆200的径向，所述外围区域E的尺寸DE为1.5mm～3mm范围内。
如图2D所示，去除所述器件晶圆200的外围区域，即对器件晶圆200进行修边(trimming)，去除器件晶圆200的全部外围区域(或者说外围部分)，去除的量可根据需要设定，比如约2.5mm，即图中d的尺寸为2.5mm。此外，在本文中，去除所述器件晶圆200外围区域除了包括去除的区域可以为器件晶圆200的整个边缘部分或整个外围部分，也包括去除器件晶圆200的特定和/或一部分边缘部分或特定和/或一部分外围部分。比如，如图2E所示，去除外围区域的部分厚度的器件晶圆200，示例性地，比如去除外围区域E所述器件晶圆200的厚度h在90微米到100微米范围内。所以被去除的所述器件晶圆包括外围区域E的器件层201，以及外围区域E部分厚度的电路层202。
本实施例中，所述电路层202内形成有所述CMOS图像传感器的外围电路，包含有形成电路的导电材料，所述电路层202侧壁的露出，中心区域C电路层202中的导电材料也会在侧壁上露出。
需要说明的是，当采用去除外围区域的部分厚度的器件晶圆200进行修边时，后续在适当的时间还需要去除外围区域其余的部分，其去除方法类似，不再赘述。
接着，执行步骤104，形成覆盖器件晶圆背面和侧壁的保护层。
如图2F所示，形成覆盖器件晶圆200背面和侧壁的保护层204。保护层204可以选用合适的材料，比如氮化层或氧化层，或者复合层，可通过本领域诸如PVD、CVD、ALD等常用沉积工艺形成。作为示例，在本实施中，保护层203为氧化层，比如氧化硅层，其通过合适的CVD方法形成，厚度为
可以理解的是，在此所谓覆盖器件晶圆背面和侧壁，包括覆盖器件层的侧壁，也包括覆盖电路、钝化层的侧壁。
接着，执行步骤105，去除所述保护层位于所述器件晶圆背面的部分。
如图2G所示，去除保护层204位于器件晶圆200背面的部分，保留为器件晶圆200侧壁的部分，从而形成覆盖电路层202侧壁的保护层。去除方法可以为机械研磨、化学机械研磨、干法刻蚀、湿法刻蚀等方法。
最后，执行步骤106，通过减薄工艺对所述器件晶圆的背面进行减薄。
如图2H所示，去除器件晶圆200背面的部分材料，以减薄所述器件晶圆200的厚度，改善器件的光线收集能力。
本实施例中，采用研磨工艺(Grind)去除所述器件晶圆200背面的部分材料，以减薄(Thinning)所述器件晶圆200的厚度。采用研磨工艺对所述器件晶圆200进行减薄处理的好处在于研磨工艺具有较快的处理效率。
具体的，由于本实施例中，所述器件晶圆200用于形成背照式CMOS图像传感器，因此根据工艺需要通过研磨工艺使所述器件晶圆200的功能层110减薄至3到4微米的厚度。但是需要说明的是，本实施例中器件晶圆200的厚度仅为一示例，所述器件晶圆200的厚度与所述器件晶圆200器件层201中的半导体器件的具体性能相关，本发明对将所述器件晶圆200减薄至何种厚度不做任何限制。
需要说明的是，虽然研磨工艺能够在较短的时间内实现所述器件晶圆200的减薄，但是研磨工艺所处理的表面会比较粗糙。也就是说，本实施例中，在研磨工艺之后，所述器件晶圆200器件层201背面111的起伏会比较大，比较粗糙，会对所形成器件的性能造成影响。因此，通过减薄工艺对所述器件晶圆200进行减薄的步骤包括：所述减薄工艺包括至少一次湿法刻蚀以使所述器件晶圆200的表面平坦化。
因此，优选地，对经研磨后的所述器件晶圆200进行湿法刻蚀，使所述器件晶圆200的背面平坦化，并进一步减薄所述器件晶圆200的厚度。
具体的，所述湿法刻蚀的刻蚀溶液包括硝酸、氢氟酸以及四甲基氢氧化铵(Tetra Methyl Ammonium Hydroxide，TMAH)。虽然所述刻蚀溶液具有腐蚀性，但是所述电路层202的侧壁由所述保护层204的保护，所以所述电路层202不会受到所述湿法刻蚀的影响，从而保证了所形成器件的性能，提高了制造器件的良品率。
需要说明的是，为了更好的控制所述湿法刻蚀所述器件晶圆200器件层201背面的平坦化处理，本实施例中，所述器件晶圆200的器件层201包含有外延层，所述外延层的作用是在湿法刻蚀中作为刻蚀停止层。也就是说，所述湿法刻蚀在所述外延层处停止。但是采用外延层控制所述湿法刻蚀对所述器件晶圆200器件层201背面的平坦化处理的做法仅为一示例，本发明如何控制湿法刻蚀对所述背面的平坦化处理的方式不做限制。
还需要说明的是，为了提高所述平坦化处理的效率，在减薄所述器件晶圆200的厚度的步骤之后，对经研磨后的所述器件晶圆200进行湿法刻蚀的步骤之前，本实施例中，所述减薄方法还包括：采用化学机械研磨的方式对研磨后的所述器件晶圆200的背面进行平坦化处理，以获得较平整的所述背面，以缩短所述湿法刻蚀的处理时间。
由于本实施例中，所述器件晶圆200用于形成背照式CMOS图像传感器，所以，沿垂直于所述器件晶圆侧壁的方向对所述器件晶圆径向第二修边，使经两次修边处理的器件晶圆的尺寸比未经修边处理的器件晶圆的尺寸小2毫米到3毫米(此处尺寸为沿晶圆径向的尺寸)，以完全去除在减薄处理中出现的碎片，保证所形成的器件性能，提高器件良品率。
至此，完成了根据本发明实施例的方法实施的工艺步骤，可以理解的是，本实施例半导体器件制作方法不仅包括上述步骤，在上述步骤之前、之中或之后还可包括其他需要的步骤，比如在减薄器件晶圆200后，还包括在器件晶圆200背面形成滤光单元、微透镜等器件，其都包括在本实施制作方法的范围内。
实施例二
本发明还提供一种采用实施例一所述的方法制作的半导体器件，如图3所示，其包括：包括器件晶圆300，所述器件晶圆300包括形成有半导体元件的器件层301、位于所述器件下方的电路层302以及位于所述电路层下方的钝化层303；操作晶圆100，所述器件晶圆300与所述器件晶圆100通过所述钝化层303实现键合，所述器件晶圆300的未与所述操作晶圆100键合的面为背面；以及覆盖所述电路层302侧壁的保护层304。
所述器件层301用作透光衬底，其可以是以下所提到的材料中的至少一种：Si、Ge、SiGe、SiC、SiGeC、InAs、GaAs、InP或者其它III/V化合物半导体，还包括这些半导体构成的多层结构等或者为绝缘体上硅(SOI)、绝缘体上层叠硅(SSOI)、绝缘体上层叠锗化硅(S-SiGeOI)、绝缘体上锗化硅(SiGeOI)以及绝缘体上锗(GeOI)等。器件层301厚度在到范围内，在所述器件层301内形成有CMOS图像传感器，该CMOS图像传感器示例性包括比如感光层、像素层或电路层(比如模数转换电路、采样电路、解码电路等)等，用于将光信号(光子)转换成电信号，并对该电型号进行模数转换、放大等操作，并且可以是感光的金属氧化物半导体(MOS)晶体管或感光的二极管。
电路层302位于器件层的表面，示例性地，电路层302内形成有所述CMOS图像传感器的外围电路，用于电连接器件层301内所形成半导体元件，并将所述CMOS图像传感器所产生的电信号输出。电路层302示例性地包括层间电介质(ILD)以及位于ILD中的接触塞(图未示)。电路层302还包括介电层以及位于介电层中的金属线和通孔。在本文中，在同一介电层中的金属线整体被视作为金属层。互连层301可以包括多个金属层，比如2～5层，称为底部金属层(M1)至顶部金属层(Mtop)，所述金属层的材料可以选择铝或者铜。底部金属层M1最接近图像传感层。在一些示例性实施例中，介电层包括低k介电层。该低k介电层具有低k值，例如，低于大约3.0。
钝化层303形成在电路层302上，即，在金属层M1至Mtop上形成了钝化层303。钝化层303由k值大于3.9的非低k介电材料形成。钝化层303可以是单层或可以是包括多个由不同材料所形成的层的复合层。在一些实施例中，钝化层303包括氧化硅层。
进一步地，在本实施中，所述器件晶圆300用于形成背照式CMOS图像传感器。因此，所述电路层302位于所述器件层301形成有半导体器件一面的表面。所述器件晶圆300形成有电路层302的一面为正面，与所述正面相对的面为背面300B。所述背面300B通过去除部分材料以实现对所述器件晶圆300的减薄，以使背面可以透入光线，从而形成完整的图像传感器。
操作晶圆的100用作载体，在减薄器件晶圆200的过程中以及其后，载体晶圆为薄的器件晶圆提供机械支撑。操作晶圆100可以是以下所提到的材料中的至少一种：Si、Ge、SiGe、SiC、SiGeC、InAs、GaAs、InP或者其它III/V化合物半导体，还包括这些半导体构成的多层结构等或者为绝缘体上硅(SOI)、绝缘体上层叠硅(SSOI)、绝缘体上层叠锗化硅(S-SiGeOI)、绝缘体上锗化硅(SiGeOI)以及绝缘体上锗(GeOI)等。
本实施例的半导体器件，由于设置有覆盖电路层侧壁的保护层，从而可以防止电路层中的金属线/层，暴露在空气中而被损坏。
实施例三
本发明另外还提供一种电子装置，其包括前述的半导体器件。
由于包括的半导体器件具有更高的性能，该电子装置同样具有上述优点。
该电子装置，可以是手机、平板电脑、笔记本电脑、上网本、游戏机、电视机、VCD、DVD、导航仪、照相机、摄像机、录音笔、MP3、MP4、PSP等任何电子产品或设备，也可以是具有上述半导体器件的中间产品，例如：具有该集成电路的手机主板等。
本发明已经通过上述实施例进行了说明，但应当理解的是，上述实施例只是用于举例和说明的目的，而非意在将本发明限制于所描述的实施例范围内。此外本领域技术人员可以理解的是，本发明并不局限于上述实施例，根据本发明的教导还可以做出更多种的变型和修改，这些变型和修改均落在本发明所要求保护的范围以内。本发明的保护范围由附属的权利要求书及其等效范围所界定。
Claims (10)
1.一种半导体器件的制作方法，其特征在于，包括：
形成器件晶圆，所述器件晶圆包括形成有半导体元件的器件层、位于所述器件层表面的电路层以及位于所述电路层表面的钝化层，所述器件晶圆分为中心区域以及位于中心区域周围的外围区域；
提供操作晶圆，并使所述操作晶圆与器件晶圆通过所述钝化层键合，所述器件晶圆未与所述操作晶圆键合的面为背面；
对所述器件晶圆进行修边，以去除所述器件晶圆的外围区域；
形成覆盖所述电路层侧壁的保护层；
通过减薄工艺对所述器件晶圆的背面进行减薄。
2.根据权利要求1所述的制作方法，其特征在于，所述器件晶圆被去除的外围区域呈圆环状，所述外围区域被去除部分的宽度为1.5mm～3mm。
3.根据权利要求1所述的制作方法，其特征在于，所述保护层为氧化物层。
4.根据权利要求1-3之一所述的制作方法，其特征在于，形成覆盖所述电路层侧壁的保护层包括：
形成覆盖所述器件晶圆背面和侧壁的保护层；
去除所述保护层位于所述器件晶圆背面的部分。
5.根据权利要求1-3之一所述的制作方法，其特征在于，通过减薄工艺对所述器件晶圆的背面进行减薄的步骤包括：采用研磨工艺对所述器件晶圆的背面进行减薄。
6.根据权利要求1所述的制作方法，其特征在于，所述器件层内的半导体元件为CMOS图像传感器。
7.一种半导体器件，其特征在于，包括：器件晶圆，所述器件晶圆包括形成有半导体元件的器件层、位于所述器件层下方的电路层以及位于所述电路层下方的钝化层；操作晶圆，所述器件晶圆与所述器件晶圆通过所述钝化层实现键合，所述器件晶圆的未与所述操作晶圆键合的面为背面；以及覆盖所述电路层侧壁的保护层。
8.根据权利要求7所述的半导体器件，其特征在于所述保护层为氧化物层。
9.一种电子装置，其特征在于，包括半导体器件以及与所述半导体器件相连接的电子组件，其中所述半导体器件包括器件晶圆，所述器件晶圆包括形成有半导体元件的器件层、位于所述器件层下方的电路层以及位于所述电路层下方的钝化层；操作晶圆，所述器件晶圆与所述器件晶圆通过所述钝化层实现键合，所述器件晶圆的未与所述操作晶圆键合的面为背面；以及覆盖所述电路层侧壁的保护层。
10.根据权利要求9所述的电子装置，其特征在于，所述保护层为氧化物层。
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