JP2009158764A - 積層型半導体装置、半導体基板及び積層型半導体装置の製造方法。 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】所定分布密度のバンプ7が形成された回路領域9を有する半導体基板8同士が、バンプ7を接合することにより積層されて形成された積層型半導体素子であって、半導体基板1の周辺部10には、回路領域9のバンプ7の分布密度より高い分布密度で、半導体基板1に密着してダミーバンプ11が形成され、半導体基板1同士において、ダミーバンプ11同士の接合がなされていることを特徴とする積層型半導体装置。
【選択図】 図1
Description
(1)Chip-to-Chip(C2C):KGD(Known-Good-Die)同士を積層する簡便な手法である。
(2)Chip-to-Wafer(C2W):ウエハ上にKGDを搭載するもので(1)と類似の系といえる。
(3)Wafer-to-Wafer(W2W):高歩留まりウエハを前提とし、ウエハ同士を直接張り合わせる方式であり最終的な積層形態といえる。
図5において、Si基板の下側表面はSiがむき出しになっており、丁度、研磨を終了した状態に相当する。この表面上にTiN等で直接バッファメタル25を形成する。そして、バッファメタル25の上にダミーバンプ11を形成する。このようにすると、高密度バンプエリア10や回路領域9にダミーとなるTSV6を形成しなくても、ダミーバンプ11を高密度で形成することができる。なお、図5において、上側表面と下側表面とに、それぞれダミーバンプ11と形成しているが、これらは独立であり、上側表面と下側表面のダミーバンプ11間に特別の関係はない。単に、別々の表面を使用して、説明を行っただけである。
Claims (15)
- 所定分布密度のバンプが形成された回路領域を有する半導体基板同士が、前記バンプを接合することにより積層されて形成された積層型半導体装置であって、前記半導体基板の周辺部には、前記回路領域のバンプの分布密度より高い分布密度でダミーバンプが形成され、前記半導体基板同士において、前記ダミーバンプ同士の接合がなされていることを特徴とする積層型半導体装置。
- 前記ダミーバンプは、前記半導体基板に埋め込まれ前記半導体基板を貫通した、電気的接続を目的としないダミーTSV(Through Si Via)の先端部に形成されていることを特徴とする請求項1に記載の積層型半導体装置。
- 前記ダミーバンプは、前記半導体基板上に形成されたバリアメタルの上に形成されていることを特徴とする請求項1に記載の積層型半導体装置。
- 前記半導体基板の周辺部に形成された前記ダミーバンプは、前記半導体基板同士の接合用の接点としてのみ用いられるものであることを特徴とする請求項1から請求項3のうちいずれか1項に記載の積層型半導体装置。
- 前記ダミーバンプの分布密度は、前記回路領域に形成されたバンプの分布密度の1.5倍から3倍とされていることを特徴とする特徴とする請求項1から請求項4のうちいずれか1項に記載の積層型半導体装置。
- 前記ダミーバンプの分布密度は、2%〜30%であることを特徴とする請求項1から請求項5のうちいずれか1項に記載の積層型半導体装置。
- 所定分布密度のバンプが形成された回路領域を有する半導体基板であって、前記半導体基板の周辺部には、前記回路領域のバンプの分布密度より高い分布密度でダミーバンプが形成されていることを特徴とする半導体基板。
- 前記ダミーバンプは、前記半導体基板に埋め込まれ前記半導体基板を貫通した、電気的接続を目的としないダミーTSV(Through Si Via)の先端部に形成されていることを特徴とする請求項7に記載の半導体基板。
- 前記ダミーバンプは、前記半導体基板上に形成されたバリアメタルの上に形成されていることを特徴とする請求項7に記載の半導体基板。
- 前記半導体基板の周辺部に形成された前記ダミーバンプは、前記半導体基板同士の接合用の接点としてのみ用いられるものであることを特徴とする請求項7から請求項9のうちいずれか1項に記載の半導体基板。
- 前記ダミーバンプの分布密度は、前記回路領域に形成されたバンプの分布密度の1.5倍から3倍とされていることを特徴とする特徴とする請求項7から請求項10のうちいずれか1項に記載の半導体基板。
- 前記ダミーバンプの分布密度は、2%〜30%であることを特徴とする請求項7から請求項11のうちいずれか1項に記載の半導体基板。
- 所定分布密度のバンプが形成された回路領域を有する2つの半導体基板を、前記バンプ同士を接合して積層する工程を有する積層型半導体装置の製造方法であって、前記半導体基板の周辺部に前記所定分布密度のバンプより高い分布密度でダミーバンプが形成された半導体基板を用い、前記所定密度のバンプを有する回路領域のバンプ同士を接合すると共に、前記ダミーバンプ同士を接合する工程を有することを特徴とする積層型半導体装置の製造方法。
- 半導体基板上に所定分布密度のバンプを有する回路領域を形成するステップと、前記半導体基板上の回路領域の周辺部に前記所定分布密度より高い分布密度のダミーバンプを形成するステップと、前記所定分布密度のバンプを有する回路領域のバンプ同士を接合するステップと、前記ダミーバンプ同士を接合するステップとを有することを特徴とする積層型半導体装置の製造方法。
- さらに、前記回路領域のバンプバンプ同士と、ダミーバンプ同士が接合された半導体基板の一方の非接合側の面を研磨して、研磨面の前記回路領域には前記所定分布密度のバンプ、その周辺部には前記所定分布密度より高い分布密度のダミーバンプを形成するステップと、前記所定分布密度のバンプが形成された回路領域を有し、その周辺領域には前記所定分布密度のバンプより高い分布密度のダミーバンプが形成された別の半導体基板を用意するステップと、当該別の半導体基板の前記バンプと前記研磨された面に形成された前記バンプ、当該別の半導体基板の前記ダミーバンプと前記研磨された面に形成された前記ダミーバンプとを接合するステップとを有することを特徴とする請求項13又は請求項14に記載の積層型半導体装置の製造方法。
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