DE10319538B4 - Halbleitervorrichtung und Verfahren zur Herstellung einer Halbleitereinrichtung - Google Patents
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Abstract
Halbleitervorrichtung
mit:
einem ersten Halbleitersubstrat (10) und einem zweiten Halbleitersubstrat (10'), die jeweils eine erste Chipoberfläche (12) aufweisen und mit der ersten Chipoberfläche (12) einander zuweisend angeordnet sind,
mindestens einer ersten und einer zweiten Umverdrahtungseinrichtung (11) auf der ersten Chipoberfläche (12) des ersten Halbleitersubstrats (10) und mindestens einer weiteren Umverdrahtungseinrichtung (11) auf der ersten Chipoberfläche (12) des zweiten Halbleitersubstrats (10'),
einer sich verjüngenden durchgehenden Öffnung (15) in dem ersten Halbleitersubstrat (10), die sich von einer der ersten Chipoberfläche (12) gegenüberliegenden Oberfläche (17) des ersten Halbleitersubstrats (10) bis zu der ersten Chipoberfläche (12) des zweiten Halbleitersubstrats (10') erstreckt,
mindestens einer dritten Umverdrahtungseinrichtung (19') auf der zweiten Oberfläche (17) des ersten Halbleitersubstrats (10) und einer ersten strukturierten Metallisierung (19) auf den Seitenflächen (16) der durchgehenden Öffnung (15) zur separaten Kontaktierung der ersten und mindestens der zweiten Umverdrahtungseinrichtung (11),
einer Passivierung (23) auf der dritten Umverdrahtungseinrichtung (19') und...
einem ersten Halbleitersubstrat (10) und einem zweiten Halbleitersubstrat (10'), die jeweils eine erste Chipoberfläche (12) aufweisen und mit der ersten Chipoberfläche (12) einander zuweisend angeordnet sind,
mindestens einer ersten und einer zweiten Umverdrahtungseinrichtung (11) auf der ersten Chipoberfläche (12) des ersten Halbleitersubstrats (10) und mindestens einer weiteren Umverdrahtungseinrichtung (11) auf der ersten Chipoberfläche (12) des zweiten Halbleitersubstrats (10'),
einer sich verjüngenden durchgehenden Öffnung (15) in dem ersten Halbleitersubstrat (10), die sich von einer der ersten Chipoberfläche (12) gegenüberliegenden Oberfläche (17) des ersten Halbleitersubstrats (10) bis zu der ersten Chipoberfläche (12) des zweiten Halbleitersubstrats (10') erstreckt,
mindestens einer dritten Umverdrahtungseinrichtung (19') auf der zweiten Oberfläche (17) des ersten Halbleitersubstrats (10) und einer ersten strukturierten Metallisierung (19) auf den Seitenflächen (16) der durchgehenden Öffnung (15) zur separaten Kontaktierung der ersten und mindestens der zweiten Umverdrahtungseinrichtung (11),
einer Passivierung (23) auf der dritten Umverdrahtungseinrichtung (19') und...
Description
- Die vorliegende Erfindung betrifft eine Halbleitervorrichtung und ein Verfahren zur Herstellung einer Halbleitereinrichtung, und insbesondere ein vertikales Multi-Chip-Modul und ein Verfahren zur Herstellung eines solchen Multi-Chip-Moduls.
- Um den steigenden Anforderungen an integrierte Schaltungen gerecht zu werden, sind heutzutage Chip-Stapel, d.h. vertikale Multi-Chip-Module, verfügbar. Solche vertikalen Multi-Chip-Module werden gemäß
14A ,14B ,14C durch das Stapeln von einzelnen Chips bzw. Halbleitersubstraten10 auf einem Leiterbahnsubstrat100 erzeugt. Auf den Chips bzw. Halbleitersubstraten10 ist typischerweise eine Umverdrahtungseinrichtung101 vorgesehen, welche beispielsweise mittels Dünnschichttechnik auf Wafer-Level aufgebracht wurde. - Die Kontaktierung der Chips
10 im Stapel kann dabei entweder über die Chipkanten oder mittels Chipinterner Durchführungen, d.h. Inner Chip Via erfolgen. Eine Kontaktierung über die Chipkante kann beispielsweise über Bonddrähte102 zwischen der Umverdrahtungslage101 auf dem Chip10 und dem – Leiterbahnsubstrat100 bereitgestellt werden. Bei einer Kontaktierung durch den Chip10 wird in das Halbleitersubstrat10 des Chips ein Durchgang (in14A ,14B ,14C nicht dargestellt), d.h. ein Via, z.Bsp. trocken – oder nasschemisch geätzt. Ein solches Via wird daraufhin passiviert und anschließend wird das gesamte Via metallisiert, ähnlich einem Kontaktstift von einer Ebene auf eine weitere Ebene. - Ein Nachteil dieses Verfahrens liegt darin begründet, dass pro Durchgangsloch nur eine einzige Durchkontaktierung, d.h. eine Informationsleitung geführt werden kann. Dies führt in der Praxis zu Einschränkungen, da aus Platz-, Kosten- oder Design-Gründen oft nicht beliebig viele Vias innerhalb eines Chips
10 geätzt werden können. Zum Beispiel ist bei einem konventionellen DRAM-Speicherchip die gesamte Chipfläche mit Strukturen versehen. Deshalb bestehen nur wenige Möglichkeiten, Vias unterzubringen. Ein höherer Bedarf an separaten Informationsleitungen, welche durch den Chip zu führen sind, besteht jedoch. - Darüber hinaus tritt der Fall auf, dass gleiche Chips mit gleichem Via-Layout gestapelt werden sollen, ohne dass in den zugehörigen Nachbarchips alle Vias zur Kontaktierung gebracht werden. Ein Beispiel hierfür ist ebenfalls im Bereich von DRAM-Speicherchips zu finden, bei welchen ein konventionelles Stapeln gleicher Chips zum Kurzschließen der Chipselect-Kontakte führt. Eine Folge davon ist, dass die Unterscheidungsfunktion der einzelnen Chips beim Aktivieren nicht möglich ist, d.h. dass die verschiedenen Ebenen des Chipstapels nicht separat angesprochen werden können.
- Die
WO 96/13062 A1 - Die
WO 99/08318 A1 - Die
US 4,897,708 beschreibt eine Waferanordnung aus einer Mehrzahl von aufeinander gestapelten Wafern. Durchgehende Öffnungen in den Wafern sind mit einem flüssigen, leitfähigen Material gefüllt, um eine durchgehende Verbindung aller Wafer zu realisieren. - Es ist deshalb Aufgabe der vorliegenden Erfindung eine Halbleitervorrichtung und ein Verfahren zur Herstellung einer Halbleitereinrichtung bereitzustellen, durch welche mehr als eine Informationsleitung durch eine Ausnehmung bzw. Öffnung, d.h. Via, in einem Halbleitersubstrat ermöglicht wird.
- Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch die in Anspruch 1 angegebene Halbleitervorrichtung und durch das Verfahren zur Herstellung einer Halbleitereinrichtung nach Anspruch 3 gelöst.
- Die vorliegende Erfindung greift die Idee auf, eine durchgängige Ausnehmung mit einer sich verjüngenden Via-Wand vorzusehen, welche als Unterlage für die Leitungsführung von Chiprückseite zu Chipvorderseite mit mehr als einer Leitung pro Via dient.
- In der vorliegenden Erfindung wird das eingangs erwähnt Problem insbesondere dadurch gelöst, dass eine Halbleitervorrichtung bereitgestellt wird mit:
einem ersten Halbleitersubstrat und einem zweiten Halbleitersubstrat, die jeweils eine erste Chipoberfläche aufweisen und mit der ersten Chipoberfläche einander zuweisend angeordnet sind,
mindestens einer ersten und einer zweiten Umverdrahtungseinrichtung auf der ersten Chipoberfläche des ersten Halbleitersubstrats und mindestens einer weiteren Umverdrahtungseinrichtung auf der ersten Chipoberfläche des zweiten Halbleitersubstrats,
einer sich verjüngenden durchgehenden Öffnung in dem ersten Halbleitersubstrat, die sich von einer der ersten Chipoberfläche gegenüberliegenden Oberfläche des ersten Halbleitersubstrats bis zu der ersten Chipoberfläche des zweiten Halbleitersubstrats erstreckt,
mindestens einer dritten Umverdrahtungseinrichtung auf der zweiten Oberfläche des ersten Halbleitersubstrats und einer ersten strukturierten Metallisierung auf den Seitenflächen der durchgehenden Öffnung zur separaten Kontaktierung der ersten und mindestens der zweiten Umverdrahtungseinrichtung, einer Passivierung auf der dritten Umverdrahtungseinrichtung und der ersten strukturierten Metallisierung und
mindestens einer vierten Umverdrahtungseinrichtung auf der zweiten Oberfläche und einer zweiten strukturierten Metallisierung auf der Passivierung in der durchgehenden Öffnung zur separaten Kontaktierung der weiteren Umverdrahtungseinrichtung auf der ersten Chipoberfläche des zweiten Halbleitersubstrats. - Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung ist das erste Halbleitersubstrat über eine mechanische Verbindungseinrichtung mit dem zweiten Halbleitersubstrat verbunden, und weist vorzugsweise eine ebenfalls durchgängige V-förmige oder kegelförmige Öffnung auf, auf deren Seitenwänden mindestens eine strukturierte Metallisierung vorgesehen ist.
- Gemäß einer weiteren bevorzugen Weiterbildung wird die Öffnung mit einer Lasereinrichtung und/oder in einem Plasmaschritt und/oder in einem nasschemischen Ätzschritt ggf. in einem seriellen Abtragverfahren gebildet.
- Gemäß einer weiteren bevorzugten Weiterbildung wird vor dem Aufbringen der strukturierten Metallisierung und der dritten und vierten Umverdrahtungseinrichtung eine Passivierung, vorzugsweise aus Parylenen, insbesondere in einem Plasma CVD-Schritt, aufgebracht.
- Gemäß einer weiteren bevorzugten Weiterbildung wird die strukturierte Metallisierung und die dritte und vierte Umverdrahtungseinrichtung durch einen Sputter-Prozess und/oder einen elektrochemischen Abscheidungsprozess aufgebracht. Gegebenenfalls werden zuvor Kontaktöffnungen in der Passivierungsschicht erzeugt (z.B. durch trocken oder nasschemisches Ätzen oder durch Laserabtrag)
- Gemäß einer weiteren bevorzugten Weiterbildung wird die strukturierte Metallisierung und die dritte und vierte Umverdrahtungseinrichtung mittels eines photolithographischen Prozesses, vorzugsweise unter Einsatz von elektrisch abscheidbarem Photolack und/oder nicht elektrischer Abscheidung.
- Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert.
- Es zeigen:
-
1A bis5 jeweils eine schematische Querschnittsansicht einer Halbleitervorrichtung zur Erläuterung des Herstellungsverfahrens zur Erläuterung der vorliegenden Erfindung, wobei1B eine Unteransicht der Anordnung gemäß1A darstellt; -
6 bis13 jeweils eine schematische Querschnittsansicht einer Halbleitervorrichtung zur Erläuterung der Herstellung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. -
14A bis14C jeweils eine schematische Querschnittsansicht einer bekannten Halbleiteranordnung. - In den Figuren bezeichnen gleiche Bezugszeichen gleiche oder funktionsgleiche Bestandteile.
- In
1A ist ein Halbleitersubstrat10 mit einer ersten und zweiten Kontakt- und/oder Umverdrahtungseinrichtung11 dargestellt. Die Kontakt- und/oder Umverdrahtungseinrichtung11 wird auf einer ersten Chipoberfläche12 auf einer Chippassivierung13 abgeschieden und strukturiert. Die Umverdrahtungseinrichtung11 , beispielsweise auf der Chipvorderseite12 , besteht aus einer Metallisierung z.B. aus Au, Cu, Al. Sie ist gemäß1A ,1B aus zwei separaten Abschnitten gebildet. Mit dem Halbleitersubstrat10 , d.h. einem Anschlussbereich (nicht dargestellt) des Halbleitersubstrats10 ist die Kontakt- und/oder Umverdrahtungseinrichtung11 verbunden. - Über der Kontakt- und/oder Umverdrahtungseinrichtung
11 ist eine Abdeckschicht14 z.B. aus einem Polymer oder einem Polyimid aufgebracht. - In
1B ist die Anordnung gemäß1A in Unteransicht dargestellt, wobei zwei kopfseitig aneinander spiegelsymmetrisch angrenzende T-Kontakt- und/oder Umverdrahtungseinrichtungselemente11 auf der Chippassivierung13 dargestellt sind. - Gemäß
2 ist eine sich verjüngende, insbesondere V-förmige oder kegelstumpfförmige oder konische Ausnehmung15 bzw. Öffnung in dem Halbleitersubstrat10 mit schrägen Seitenwänden16 gebildet. Die Seitenwände16 weisen einen Winkel zur ersten Chipoberfläche12 zwischen 0 und 90 Grad, vorzugsweise zwischen 20 und 70 Grad auf. Der V-förmige Querschnitt gemäß2 wird vorzugsweise mit einer Lasereinrichtung und/oder in einem Plasmaprozess und/oder einem nasschemischen Verfahrensschritt ggf. in einem seriellen Abtragverfahren erzeugt. An der Metallisierung der Umverdrahtungseinrichtung11 wird der Abtrag der Ausnehmung15 selektiv gestoppt. Auf diese Weise ist die Kontakt- und/oder Umverdrahtungseinrichtung11 von der zweiten Oberfläche17 des Halbleitersubstrats10 durch die V-förmige Ausnehmung15 erreichbar. Die zweite Oberfläche17 des Halbleitersubstrats10 liegt der ersten Oberfläche12 gegenüber, d.h. wenn eine Seite die Chipvorderseite ist, bildet die andere Seite die Chiprückseite. -
3 zeigt die Anordnung gemäß2 nach dem Aufbringen einer Passivierung18 auf die zweite Oberfläche17 inklusive der Seitenwände16 der Ausnehmung15 sowie der Umverdrahtungseinrichtung11 . Als Passivierungsmaterial eignet sich hierbei insbesondere Plasma CVD oder auch eine Parylenen-Beschichtung. - In
4 ist die Anordnung gemäß3 nach einem entfernen der Passivierung18 im Bereich der Umverdrahtungseinrich tung11 entfernt, um diese von der zweiten Oberfläche17 her elektrisch kontaktieren zu können. Dazu kann ein Photolithographischer Prozess mit anschließender trocken- oder nasschemischer Ätzung oder eine lokale Laserabtragung eingesetzt werden. - In weiteren Prozessschritten wird daraufhin gemäß
5 eine strukturierte Metallisierung19 von der zweiten Oberfläche17 des Halbleitersubstrats10 her aufgebracht. Die Metallisierung19 kontaktiert mit einem Abschnitt einen entsprechenden Abschnitt der Kontakt- und/oder Umverdrahtungseinrichtung11 und mit einem weiteren Abschnitt einen entsprechend davon getrennten Abschnitt der Kontakt- und/oder Umverdrahtungseinrichtung11 . Die zwei gemäß5 dargestellten Stränge der Metallisierung19 laufen dann getrennt die schrägen entsprechenden Seitenwände16 der Ausnehmung15 bis zu einem ebenen Abschnitt parallel zur Oberfläche17 des Halbleitersubstrats10 . Es erfolgt somit eine Metallisierung der Chiprückseite17 und der Via Seitenwände16 nach Aufbringen einer Passivierung18 mit strukturierten Leiterbahnen. Auf diese Weise wird eine dritte und vierte Umverdrahtungseinrichtung19' ,19'' auf der passivierten zweiten Oberfläche17 des Halbleitersubstrats10 gebildet. So kann mehr als eine Kontaktleitung an der Via Wand16 von der Chiprückseite17 auf die Chipvorderseite12 geführt werden. - Bei einer solchen V-förmigen Via-Öffnung
15 besteht die Möglichkeit, konventionelle Verfahren der Metallisierung wie Sputtern und/oder Galvanisieren einzusetzen, da durch die V-förmige Öffnung bei einem entsprechenden Aspektverhältnis eine gute Metallablagerung möglich ist. Das Aufbringen der Passivierung18 strukturierter Metallisierungen19 kann bei Bedarf wiederholt werden, um die Anzahl der Leitungen pro Via zu erhöhen. D.h. Leitungsstapel (nicht dargestellt) zur Kontaktierung separater Kontakt- und/oder Umverdrahtungseinrichtungen11 auf der Chipvorderseite12 sind möglich. Zur Strukturerzeugung von Reliefstrukturen gemäß der vorliegenden Er findung mit der Ausnehmung15 eignet sich die Aufbringung des Photolackes für einen nachfolgenden photolithographischen Schritt mittels elektrischer Photolackabscheidung ähnlich der Galvanik oder durch electroless Plating. Diese Verfahren ermöglichen gleiche Photolackdicken trotz der Reliefstruktur. Eine darauf abgestimmte Abstandslithographie erlaubt eine entsprechend strukturgetreue Belichtung der schrägen Via Wände16 . - In den nachfolgenden
6 bis13 wird die vorliegende Erfindung gemäß einer Ausführungsform auf einen Chipstapel angewandt. In6 ist ein erstes Halbleitersubstrat10 und ein zweites Halbleitersubstrat10' physisch getrennt voneinander dargestellt. Auf der ersten Halbleitereinrichtung10 ist mittig eine Kontakteinrichtung11 , z.B. ein Metall-Pad aufgebracht. Das Kontakt-Pad11 ist lateral von einer Passivierung13 umgeben, welche eine erste Oberfläche12 des Halbleitersubstrats10 zusammen mit dem Kontakt-Pad11 bedeckt. Die zweite Halbleitereinrichtung10' verfügt ebenfalls über eine Kontakteinrichtung11 und eine Passivierung13 auf einer ersten Oberfläche12 . Außerdem ist eine Verbindungsschicht20 über die Kontakteinrichtung11 und die Passivierung13 der zweiten Halbleitereinrichtung10' aufgebracht. - In
7 ist die Anordnung gemäß6 nach dem Ausrichten und Verbinden des ersten und zweiten Halbleitersubstrats10 ,10' z.B. jeweils einem Wafer (Wafer Alignment) dargestellt. Beide erste Oberflächen12 des ersten und zweiten Halbleitersubstrats10 ,10' weisen dabei zueinander. Alternativ können auch jeweils einzelne Halbleitersubstrate10 (einzelne Chips) auf einen größeren Verbund von Halbleitersubstraten10' (Wafer) aufeinander ausgerichtet und gestapelt werden. - Daraufhin wird gemäß
8 in die erste Halbleitereinrichtung10 wie im vorangehenden beschrieben eine sich verjüngende, vorzugsweise V-förmige oder kegelstumpfförmige, Ausneh mung15 bzw. Öffnung im ersten Halbleitersubstrat10 gebildet. - Gemäß
9 ist in dem Chipstapel gemäß8 eine weitere sich verjüngende, insbesondere V-förmige oder kegelstumpfförmige Ausnehmung21 bzw. Öffnung in der mechanischen Verbindungseinrichtung20 erzeugt worden. Auch der zweite Kontaktgraben21 weist vorzugsweise schräge Seitenwände22 auf und wird gemäß der ersten Ausnehmung15 wie oben beschrieben erzeugt. - Daraufhin wird gemäß
10 eine Passivierung18 auf die zweite Oberfläche17 einschließlich der Seitenwand16 der ersten Ausnehmung15 und der Seitenwand22 der zweiten Ausnehmung21 auf den Chipverbund gemäß9 aufgebracht. - Danach wird gemäß
11 beispielsweise an einer Seitenwand22 der zweiten Ausnehmung21 in der Verbindungsschicht20 zwischen der ersten und zweiten Halbleitereinrichtung10 ,10' lokal die Passivierung18 entfernt. Eine solche lokale Öffnung der Passivierung ist beispielsweise durch eine Photolithographische Strukturierung und einen selektiven nachfolgenden Ätzschritt bzw. eine selektive Beschichtung der Passivierungsschicht18 generierbar. Außerdem kann eine derartige lokale Öffnung der Passivierung18 mittels einer Laserstrukturierung oder ähnlicher serieller Abtragverfahren erzeugt werden. - Die Anordnung gemäß
12 zeigt die Anordnung gemäß11 jedoch mit einer aufgebrachten strukturierten Metallisierung19 mit zwei Zweigen. Der linke Zweig kontaktiert die Kontakteinrichtung11 des zweiten Halbleitersubstrats10' , wohingegen der rechte Zweig der strukturierten Metallisierung19 die Kontakteinrichtung11 an der Oberfläche12 des ersten Halbleitersubstrats10 kontaktiert. Somit wird eine separate Kontaktverbindung für die beiden Kontakt-Pads11 der ersten und zweiten Halbleitereinrichtung10 ,10' in horizontaler An ordnung auf der zweiten Oberfläche17 der ersten Halbleitereinrichtung10 erzeugt. Die separaten Metallisierungsabschnitte19 sind an der zweiten Oberfläche17 der ersten Halbleitereinrichtung10 als Umverdrahtungseinrichtung19' ,19'' nebeneinander angeordnet und horizontal voneinander getrennt. -
13 zeigt nun eine Ausführungsform der Erfindung auf Basis der Anordnung gemäß10 . In der Konfiguration nach13 ist die Kontakteinrichtung11 an der ersten Oberfläche12 der ersten Halbleitereinrichtung10 mit einer ersten Metallisierung19 kontaktiert und an die zweite Oberfläche17 der ersten Halbleitereinrichtung10 als Umverdrahtungseinrichtung19' geführt. Darüber ist eine zweite strukturierte Passierung23 aufgebracht, welche die erste Metallisierung19 zumindest von einer zweiten Metallisierung24 direkt isoliert. Die erste strukturierte Metallisierung19 kontaktiert dabei die Kontakteinrichtung11 an der ersten Oberfläche12 der ersten Halbleitereinrichtung10 und stellt an der zweiten Oberfläche17 der ersten Halbleitereinrichtung10 eine entsprechende Umverdrahtungseinrichtung19' bereit. Die zweite davon isolierte, strukturierte Metallisierung24 ist über eine Öffnung in der zweiten Passivierung23 mit der Kontakteinrichtung11 der zweiten Halbleitereinrichtung10' verbunden und an die zweite Oberfläche17 der ersten Halbleitereinrichtung10 als weitere Umverdrahtungseinrichtung19'' geführt. - Auf diese Weise werden für beide Kontakteinrichtungen
11 der ersten und zweiten Halbleitereinrichtung10 ,10' separate Umverdrahtungseinrichtungen19 ,19' ,19'' in vertikaler Anordnung, durch die zweite Passivierungsschicht23 getrennt, erzeugt. Die separaten Umverdrahtungseinrichtungen19' ,19'' sind dabei übereinander angeordnet und vertikal voneinander getrennt. Hier, wie auch in12 kann die Erzeugung der separaten Umverdrahtungseinrichtungen19' ,19'' für die Kontakteinrichtungen11 der ersten und zweiten Halbleiterein richtung10 ,10' durch Laserstrukturierung oder ähnliche serielle Abtragverfahren erzeugt werden. - So sind insbesondere mehr als zwei Kontakt-Pads bzw. Kontakteinrichtungen von gestapelten Chips über eine erfindungsgemäße sich verjüngende Öffnung generierbar, da durch selektive Abtragverfahren und photolithographische Strukturierungsschritte auch in der Zeichenebene weitere separate Leiterbahnen an den Seitenwänden der Ausnehmung erzeugbar sind. Außerdem sind die offenbarten Materialien beispielhaft zu sehen. Darüber hinaus sind neben selektiven Laserabtragverfahren auch trocken- und nasschemische Ätzschritte zur selektiven Strukturierung möglich.
Claims (8)
- Halbleitervorrichtung mit: einem ersten Halbleitersubstrat (
10 ) und einem zweiten Halbleitersubstrat (10' ), die jeweils eine erste Chipoberfläche (12 ) aufweisen und mit der ersten Chipoberfläche (12 ) einander zuweisend angeordnet sind, mindestens einer ersten und einer zweiten Umverdrahtungseinrichtung (11 ) auf der ersten Chipoberfläche (12 ) des ersten Halbleitersubstrats (10 ) und mindestens einer weiteren Umverdrahtungseinrichtung (11 ) auf der ersten Chipoberfläche (12 ) des zweiten Halbleitersubstrats (10' ), einer sich verjüngenden durchgehenden Öffnung (15 ) in dem ersten Halbleitersubstrat (10 ), die sich von einer der ersten Chipoberfläche (12 ) gegenüberliegenden Oberfläche (17 ) des ersten Halbleitersubstrats (10 ) bis zu der ersten Chipoberfläche (12 ) des zweiten Halbleitersubstrats (10' ) erstreckt, mindestens einer dritten Umverdrahtungseinrichtung (19' ) auf der zweiten Oberfläche (17 ) des ersten Halbleitersubstrats (10 ) und einer ersten strukturierten Metallisierung (19 ) auf den Seitenflächen (16 ) der durchgehenden Öffnung (15 ) zur separaten Kontaktierung der ersten und mindestens der zweiten Umverdrahtungseinrichtung (11 ), einer Passivierung (23 ) auf der dritten Umverdrahtungseinrichtung (19' ) und der ersten strukturierten Metallisierung (19 ) und mindestens einer vierten Umverdrahtungseinrichtung (19'' ) auf der zweiten Oberfläche (17 ) und einer zweiten strukturierten Metallisierung (24 ) auf der Passivierung (23 ) in der durchgehenden Öffnung (15 ) zur separaten Kontaktierung der weiteren Umverdrahtungseinrichtung (11 ) auf der ersten Chipoberfläche (12 ) des zweiten Halbleitersubstrats (10' ). - Halbleitervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Halbleitersubstrat (
10 ) über eine mechanische Verbindungseinrichtung (20 ) mit dem zweiten Halbleitersubstrat (10' ) verbunden ist und vorzugsweise eine ebenfalls durchgängige sich verjüngende, vorzugsweise v-förmige oder kegelförmige Öffnung (21 ) aufweist, auf deren Seitenwänden (22 ) mindestens eine strukturierte Metallisierung (19 ,24 ) vorgesehen ist. - Verfahren zur Herstellung einer Halbleitereinrichtung mit den Schritten: Bereitstellen eines ersten Halbleitersubstrats (
10 ) mit einer ersten Chipoberfläche (12 ), die mindesten eine erste und eine zweite Umverdrahtungseinrichtung (11 ) aufweist; Bereitstellen eines zweiten Halbleitersubstrats (10' ) mit einer ersten Chipoberfläche (12 ), die mindestens eine weitere Umverdrahtungseinrichtung (11 ) aufweist; Anordnen des ersten und zweiten Halbleitersubstrats (10 ,10' ) mit den jeweils ersten Chipoberflächen (12 ) einander zuweisend, Bilden einer sich verjüngenden Öffnung (15 ) in dem ersten Halbleitersubstrat (10 ) von einer der ersten Chipoberfläche (12 ) gegenüberliegenden Oberfläche (17 ) des ersten Halbleitersub strats (10 ) bis zu der ersten Chipoberfläche (12 ) des zweiten Halbleitersubstrats (10' ), Aufbringen mindestens einer dritten Umverdrahtungseinrichtung (19' ) auf der zweiten Oberfläche (17 ) des ersten Halbleitersubstrats (10 ) und einer ersten strukturierten Metallisierung (19 ) auf den Seitenflächen (16 ) der durchgehenden Öffnung (15 ) zur separaten Kontaktierung der ersten und mindestens der zweiten Umverdrahtungseinrichtung (11 ), Aufbringen einer Passivierung (23 ) auf der dritten Umverdrahtungseinrichtung (19' ) und der ersten strukturierten Metallisierung (19 ) und Aufbringen mindestens einer vierten Umverdrahtungseinrichtung (19'' ) auf der zweiten Oberfläche (17 ) und einer zweiten strukturierten Metallisierung (24 ) auf der Passivierung (23 ) in der durchgehenden Öffnung (15 ) zur separaten Kontaktierung der weiteren Umverdrahtungseinrichtung (11 ) auf der ersten Chipoberfläche (12 ) des zweiten Halbleitersubstrats (10' ). - Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die durchgehende Öffnung (
15 ) mit einer Lasereinrichtung und/oder in einem Plasma-Schritt und/oder in einem nasschemischen Ätzschritt gegebenenfalls in einem seriellen Abtragverfahren gebildet wird. - Verfahren nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Aufbringen der strukturierten Metallisierung (
19 ) auf den Seitenwänden (16 ) der durchgehenden Öffnung (15 ) in einem Plasma-CVD-Schritt aufgebracht wird. - Verfahren nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die strukturierte Metallisierung (
19 ) auf den Seitenwänden (16 ) der durchgehenden Öffnung (15 ) und die dritte und vierte Umverdrahtungseinrichtung (19' ,19'' ) durch einen Sputterprozess und/oder einen elektrochemischen Abscheidungsprozess aufgebracht werden. - Verfahren nach einem der Ansprüche 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die strukturierte Metallisierung (
19 ) und die dritte und vierte Umverdrahtungseinrichtung (19' ,19'' ) mittels eines photolithographischen Prozesses strukturiert werden, - Verfahren nach einem der Ansprüche 3 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Halbleitersubstrat (
10 ) über eine mechanische Verbindungseinrichtung (20 ) mit dem zweiten Halbleitersubstrat (10' ) verbunden wird, in welcher vorzugsweise eine durchgängige v-förmige oder kegelförmige Ausnehmung (21 ) gebildet wird, auf deren Seitenwänden (22 ) mindestens eine strukturierte Metallisierung (19 ,24 ) unter Kontaktierung einer Umverdrahtungseinrichtung (11 ) des zweiten Halbleitersubstrats (10' ) aufgebracht wird.
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R081 | Change of applicant/patentee |
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