JP5445159B2 - 半導体装置製造方法及び積層半導体装置 - Google Patents
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Description
Claims (21)
- それぞれに回路が形成された第1の半導体基板および第2の半導体基板を互いに貼り合わせて積層半導体装置を製造する半導体装置製造方法であって、
前記第1の半導体基板の表面から突出する電極を形成し、前記電極を貫通する凹部を形成することで、前記第1の半導体基板の前記表面における前記凹部の周囲を囲う堰部を形成する凹部形成ステップと、
前記第1の半導体基板の前記凹部を前記第2の半導体基板に対向させて前記第1の半導体基板と前記第2の半導体基板とを互いに重ね合わせる重ね合わせステップと、
前記重ね合わせステップの後に、前記第1の半導体基板の前記凹部に導電性材料を導入することにより、前記第1の半導体基板の前記回路と前記第2の半導体基板の前記回路との間を電気的に導通させる導通路を形成する導通形成ステップと
を備える半導体装置製造方法。 - 前記重ね合わせステップでは、前記第2の半導体基板に形成され前記回路に接続された金属層と前記凹部とを互いに位置合わせし、
前記導通形成ステップでは、前記導電性材料を前記金属層に接続することにより前記第1の半導体基板の前記回路と前記第2の半導体基板の前記回路との間を電気的に導通させる請求項1に記載の半導体装置製造方法。 - 前記導通形成ステップの前において、前記凹部を、前記第1の半導体基板を貫通する貫通孔に加工する貫通孔加工ステップをさらに備える請求項1または2に記載の半導体装置製造方法。
- 前記凹部形成ステップは、前記第1の半導体基板を貫通しない前記凹部を形成し、
前記貫通孔加工ステップは、前記第1の半導体基板を薄化することにより前記凹部を前記貫通孔に加工する請求項3に記載の半導体装置製造方法。 - 前記凹部形成ステップは、前記凹部として、前記第1の半導体基板を貫通する貫通孔を形成する請求項1または2に記載の半導体装置製造方法。
- 前記重ね合わせステップを繰り返すことにより複数の前記第1の半導体基板を前記第2の半導体基板に重ね合わせた後に、前記導通形成ステップにおいて、前記複数の第1の半導体基板の前記貫通孔に導電性材料を導入することにより、複数の前記第1の半導体基板の前記回路および前記第2の半導体基板の前記回路との間の電気的な導通路を形成する請求項3から5のいずれか一項に記載の半導体装置製造方法。
- 前記重ね合わせステップにおいて、複数の前記第1の半導体基板の前記貫通孔が互いに少なくとも部分的に重なる請求項6に記載の半導体装置製造方法。
- 前記重ね合わせステップおよび前記導通形成ステップを順に繰り返すことにより、複数の前記第1の半導体基板の前記回路および前記第2の半導体基板の前記回路との間の電気的な導通路を形成する請求項2から5のいずれか一項に記載の半導体装置製造方法。
- 前記凹部形成ステップでは、前記第1の半導体基板に第1の凹部を形成し、前記第2の半導体基板に第2の凹部を形成し、
前記重ね合わせステップでは、前記第1の凹部と前記第2の凹部とを互いに位置合わせして前記第1の半導体基板および前記第2の半導体基板を互いに重ね合わせ、
前記導通形成ステップでは、前記第1の凹部と前記第2の凹部にそれぞれ前記導電性材料を導入することにより、前記第1の半導体基板の前記回路と前記第2の半導体基板の前記回路との間を電気的に導通させる請求項1または請求項3から5のいずれか一項に記載の半導体装置製造方法。 - 前記第1の半導体基板の前記回路が有する複数の配線のうち前記導通路が接続された配線とは別の配線に接続された他の電極を形成する形成ステップを有し、
前記凹部形成ステップでは、前記他の電極に対応する位置で前記第2の半導体基板に第3の凹部を形成し、
前記導通形成ステップでは、前記第1の凹部、前記第2の凹部および前記第3の凹部のそれぞれに前記導電性材料を導入する請求項9に記載の半導体装置製造方法。 - 前記導通形成ステップにおいて、前記凹部は前記第1の半導体基板を貫通していない請求項1に記載の半導体装置製造方法。
- 前記凹部形成ステップは、前記凹部における前記第2の半導体基板と接合されるのと反対側に露出する導電部を形成するステップを有する請求項11に記載の半導体装置製造方法。
- 前記重ね合わせステップにおいて、前記第2の半導体基板と前記凹部とは隙間を有し、
前記導通形成ステップにおいて、前記隙間から前記導電性材料を導入する請求項11または12に記載の半導体装置製造方法。 - 前記重ね合わせステップの後に、前記第1の半導体基板と前記第2の半導体基板とを直接貼り合わせる貼り合わせステップを有する請求項1から13のいずれか一項に記載の半導体装置製造方法。
- 前記貼り合わせステップでは、分子間力により前記第1の半導体基板と前記第2の半導体基板とを直接貼り合わせる請求項14に記載の半導体装置製造方法。
- 前記導通路の形成により互いに接続された前記第1の半導体基板と前記第2の半導体基板との間の接合強度を向上させる強度向上ステップを有する請求項1から15のいずれか一項に記載の半導体装置製造方法。
- 前記強度向上ステップは、前記第1の半導体基板と前記第2の半導体基板との間に樹脂を注入する樹脂注入ステップを有する請求項16に記載の半導体装置製造方法。
- 複数の半導体基板を個片化する個片化ステップをさらに備える請求項1から17のいずれか一項に記載の半導体装置製造方法。
- 少なくとも前記第1の半導体基板を保持部材で保持する保持ステップをさらに備える請求項1から18のいずれか一項に記載の半導体装置製造方法。
- 前記保持部材は弾性を有し、
前記保持ステップにおいて、前記保持部材により前記第1の半導体基板のひずみを直して保持する請求項19に記載の半導体装置製造方法。 - 請求項1から20のいずれか一項に記載の半導体装置製造方法で製造された積層半導体装置。
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