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經濟部中央標準局員工消費合作社印製 2S7917 五、發明説明（2 同。 EP-A-570 224揭示-種述於開頭段落中之方法，由是在 :導體晶圓黏著於支撑_，且在絕緣層從另一第二例 露出後，在絕緣層中提供接觸窗，層結構中提供向下延伸 至支撢晶圓上金屬化之開口。支 叉禪晶圓上I金屬化係— 種液晶顯示器之透明電極，其用以將液晶局部㈣。 在實務上，進行黏著之方法步驟係在一適於製造半導 禮元件之特殊清潔室中進行，而黏著本身和其後之方法 步驟較佳係在一適於最終安裝之較不清潔空間中進行。 於黏著連接後，接觸窗係於已知方法中已述之暴露絕緣 層中提供。實務上，此—較小接觸窗較複雜型樣之製造 需要一種方法，由該方法能夠實現較小維度之耐光型樣 。此表示在二種提及之空間中皆必需存在非常昴貴之照 相平版印刷設備。 ' 本發明之目的特別在於改良開頭段落中所述之方法， 使得能夠在二種不同空間中製造該產物，在清潔室中需 要貴s又備，但在另一適於最終連接之室中則不然。 根據本發明，爲達此目的之方法特徵在於接觸窗係在後 者固定於支撑晶圓前於半導體晶圓第—側之絕緣層中提 供’且接著填充一種能夠以絕緣層爲準移除之材料，由 該處接觸窗在後者頃固定於支撢晶圓後，且在頃露出絕緣 層後從半導體晶圓第二側打開。 接觸窗可以利用相同之石版印刷設備於絕緣層中提供， 該設備係於清潔室中用於半導體元件和半導髏晶圓第— 5- 本紙張尺度速用中國囤家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -裝. -丁 -·* 經 部 t 央 揉 準 員 費 合 作 社 印 掣 五 、發明説明（3 A7 B7 側上導體軌跡乏制、生 ^ 製造。在絕緣層露出處理期間接觸窗中 徒供又材料將霞+ „ ,, τ ^ 露出。此材料其後能夠選擇性移除，所以 耐光光軍。 打開。在此露出之絕緣層上不需要提供 2具備接觸窗之絕緣層作爲光罩，可以接著簡單製造 層、，°構和膠層中之開口。這㈣口亦可以因而製造，不 需在凊’絮至外安排昂貴之照相平版印刷設備。 、 在本方法d較佳具趙實施例中，接觸窗經填充—種 λ可以相對於屬於層結構之該層中之絕緣層選擇 料1:撰：:!以一種能夠以亦沉積於接觸窗之絕緣層材 ，移除之材料製成。接觸窗中提供之層將於 ^緣層暴露之處理期間露出，接著可以從接觸窗選擇性 =除。在露出絕緣層之方法期間，膠層係受接觸窗中提 甩疋層保#蒦。此表不使用之膠型態能夠不耐於暴露絕 厣疋蚀刻劑。 方法之第較佳具體實施例中，不容許層結構包 層以同於絕緣層之材料製成之層’因爲絕緣層其後 竭蝕凌j期間，經由此先前之層蚀刻。偶若絕緣層係 :氧化矽製造，該層結構不可包含氧化矽層。此選擇材 料I限制在本方法之第二具體實施例中避免，由是不僅 絕緣層中之接觸開口，層結構中之開口係在後者固定於 支撑晶圓之前從半導體晶圓第—側提供，該開口其後經 塡充一種材料，接觸窗亦填充。 在打開接觸窗和形成層結構中之開口期間，能夠以絕緣 "6 本紙張尺度適用中國國家縣（CNS) Α4規格（21()><297公幻 請 閲 讀 背 面 意 ψ ΧΆ 再 填 % 本 頁 裝 訂 A7 A7 經濟部中央橾準局員工消費合作社印製 發明説明f 層1準選擇性移除材料。最好接觸窗和層結構中之開口 經填充膠，半導體以該膠固定於支律晶圓。開 一般之環氧基或丙烯酸系腺_誓 軚—政“ 糸膠實務上並不被_溶液攻 擊，由實務上爲矽之該溶液半導體片之材料能夠以氧化 珍製成之絕緣層爲準選擇性移除。膠層本身二:: 廣爲準和層結構移除’例如，在含氧電漿中。其後^ 同時形成膠層中之開口和層社媒由 啊嘈t構中义開口。此期間中具 接觸窗之絕緣層可以作爲光罩。 、 經由實例參考附圖將更詳盡解釋本發明，其中： 圖1至10截面圖示由根據本發明之方法之第一較佳具體 實施例，許多製造階段中之部份裝置， 、 圖11至13截面圖示由根據本發明之方法之第二較佳具體 實施例，許多製造階段中之部份裝置， 、 圖14和15截面圖示由根據本發明之方法之較佳具 例’二個製造階段中之特殊裝置。 、 圖1至10截面圖示由根據本發明之方法之第一較佳具體 實施例，許多製造階段中之部份裝置。製造係以約7〇〇微 米後之半導體晶圓1開始，該晶圓係在其第一側2以一位於 絕緣層3上之半導體材料層4提供。在本實例中，此爲單晶 矽半導體晶圓1，由於氧離子之植入而於其中存在約〇4微 米後之氧化矽層3。約0.1微米厚之單晶矽4半導體材料層 存在於氧化碎層3上。然而，這對於本發明之基礎是不重 要的。該半導體層或者可以是一層多晶形或非晶形半導體 材料，其可以是一種除珍之外之半導體材料。該絕緣層亦 -7- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） ： ： {政-- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 A7 B7 五、發明説明（5 ) 可以以除氧化矽外之材料製成。 具半導體元件和導體軌跡之層結構係以一般方式位於第 一侧2上。該半導體元件可以例如是一種雙極和M〇s電晶 體。在本實例中，爲了簡化表示河〇§電晶體形式之單一元 件。矽層4爲此目的（圖2)以—般方式具備p型摻雜，然後 再分爲相互絕緣片5，在本實例中，其中矽層4經蝕刻遠離 片5間之絕緣層3。一 Μ 0 S電晶體係在各片中形成。因此， 矽層4利用矽層4之一般熱力氧化作用具備出入介電層6。 其後沉積一層多晶形碎7。 接著（圖3)，出入口電極8形成於多晶形矽層7中。以出 入口電極8作爲光罩，根源9及汲極丨〇接著經由η型摻雜劑 之植入形成。最後，因形成之電晶體經絕緣氧化矽層丨丨覆 蓋。 然後提供一普通耐光光罩12(圖6)，利用該光罩將接觸 窗1 3蝕刻入氧化矽層1丨（圖7 )。然後以一般方式在半導體 晶圓1第一側2上形成導體軌跡1 4。 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 .. ； ^ 威-- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 最後’以一般方式以氮化矽層15和氧氮化矽層16將因而 產生之組件鈍化。該氮化矽15係利用電漿加強Cvd方法（ 化學蒸汽沉積作用）沉積，氧氮化矽層丨6係利用一般之 C V D方法在低溫進行。 其後，（圖9 )’半導體晶圓1利用膠層丨7以其第一側2固 定於支撑晶圓1 8。於本實例中’半導體晶圓1係利用一丙 締酸系膠層17固定於約ι·5毫米厚之玻璃支律晶圓is。半 導體晶圓1固定於支律晶圓i 8後不需要再加熱至高於約 -8- 本紙張尺度適用中國國家揉準（CNS ) A4規格（210X297公董) A7 A7 B7 、發明説明（6 200 c，其係半導體晶㈢ 揮晶圓8本身上不需二固定物和支 以固定於支撢晶圓18，^需=原因。半導體晶圓1可 ’或如實例中之丙缔酸二：:衣氧基膠之合成樹脂膠 璃製造m®可以具有μ $ 中〈破 調節。後〈万法步驟中之擴展差異小，且能夠以膠層 1nt導禮晶圓1固定於支揮晶圓18後，從另一第二側19(圖 ^丰導體晶圓移除材料’直到絕緣體層3露出。最後， 將第_侧19首先進行普通化學錢磨城理，直到氧 絕緣層3近似幾微米，其後將此層3於κ〇Η之蝕刻浴中露出 田達到層3時’蚀刻處理自動停止，此層係作 止物。 宁 支撑晶圓18具備-金屬化2〇。此金屬化2〇可以包括，例 如，線圈或電阻，但或者可以是導電掩蔽，如於本實例中 ，其能夠在操作裝置期間接地。 絕緣層3具備接觸窗2 1，開口 2 2形成於層結構1 5中，1 6 和開口 2 3係於接觸窗2 1面積之膠層丨7中之開口 i 7中。該 開口 22 ’ 23向下延伸至支揮晶圓18上之金屬化2〇。接觸 窗21和形成之開口 22，23利用具備導電元件24，利用該 元件能夠接觸支揮晶圓1 8上之金屬化2 0。 接觸窗21係在後者固定於支撑晶圓18前提供於半導體晶 圓1第一側之絕緣層3中。其後（圖4)，一耐光光罩25形成 於絕緣層上，於其上形成MOS電晶體，由其上接觸窗21經 -9- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） ^ J 衣------1τ------1·^ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁} 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 經濟部中央橾準局員工消費合作社印製 A7 ------- -----B7 五、發明説明（7 ) 蝕刻於絕緣層3之中。這些窗其後經填充一種材料，該 料能夠以絕緣層爲準3選擇性移除。從半導體第二側^ 接觸窗21打開（圖10)，於後者固定於支律晶圓“上之後 ，且於絕緣層3露出之後。接觸窗21中提供之材料於相同 處理期間露出’於其中露出絕緣層3，且其後可以選擇性 移除，即不需使用光罩。 用以製造Μ 0 S之清潔室中使用之相同石版印刷設備，和 半導體晶圓1第一側2上之導體軌跡14亦能夠用以提供絕緣 層3中之接觸窗2 1，耐光光罩25係用於此。 在本實例中（圖8)，接觸窗2 1經填充一種材料，其能夠 以屬於層結構1 5，1 6之一之絕緣層3爲準選擇性移除，於 此例中氮化矽層15亦沉積於接觸窗21中。接觸窗21中提 供之氮化矽層15將於相同處理中露出，於其中露出絕緣層 3，且其後可以以一般方式從接觸窗2 i選擇性移除。而絕 緣層於KOH溶液中露出，膠層17受接觸窗中提供之層15 保礎。此表示亦可以使用不耐此一Koh溶液之膠型態。 層結構15’ 16中之開口 22和膠層17中之開口 23接著 蚀刻’以具備接觸窗2 1之絕緣層3作爲光軍。該開口 2 2 ’ 2 3可以因而形成，不需具有清潔室外可利用之昴貴照 相平版印刷設備。 在上述具體實施例中，開口 2 2經由包括氮化矽層1 5和 氧氮化妙層1 6之層結構提供。這些材料能夠以絕緣層爲 準3之氧化碎選擇性蚀刻。層結構1 5，1 6不可包括一層 與絕緣層3相同之材料，因爲於該例中絕緣層3亦將在經 ____-10- 本紙ίΜ顧巾目ϋ家橾準（CNS ) Α4規格（21GX 297公釐） ,I ^ -^-- (請先聞讀背面之注意事項再填寫本頁) -訂· 經濟部中央標準局貝工消費合作社印裝 A7 B7 五、發明説明（8 ) 由前述層之開口 2 2蝕刻期間蚀刻。在此所述之實例中， 層結構1 5，1 6不可包括氧化矽。此表示選擇層結構中所 使用材料之限制。 該選擇材料之限制於圖11至13中所示之方法之第二較 佳具體實施例中避免。在此不僅在絕緣層3中提供接觸窗 21，亦在半導體晶圓1第一側2之層結構15，28中提供 開口 2 2，在後者固定於支撑晶圓1 8前。 在頃形成MOS電晶體後（圖3)，提供耐光光罩27，利 用該光罩將接觸窗1 3蝕刻於氧化矽層1 !中。然後，如上 所述，導體軌跡14以一般方式於半導體i第一侧2上形成 ’以一般方式以氮化矽1 5將因而形成之組件鈍化，在此 例中，則是以氧化矽層2 8。本具體實施例中之層2 8係與 絕緣層3相同之材料，但此將不會在其後之方法步驟中產 生問題，因爲將變得顯而易見。 在提供進一步之耐光光罩29後（圖12)，開口22經蝕刻 於層結構15，28之中，接觸窗21進入絕緣層3中。 在此具體實施例中，再此，接觸窗2 1經填充一種材料 ，其能夠以絕緣層爲準3之材料選擇性移除。在此不僅填 充接觸窗2 1，層結構1 5，2 8中之開口 2 2亦經填充相同材 料，以該材料填充接觸窗2 1 (圖1 3 )。然後從半導體晶圓 1第二侧1 9打開接觸窗2 1，在後者固定於支撑晶圓1 8後 ，且在絕緣層3露出後，由其上開口 2 2蚀刻進入層結構 1 5，2 8中。然後裝置係如圖1 0所示。 在打開接觸窗2 1和層結構1 5，2 8中開口 2 2蝕刻期間， -11 - 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) .裝. 訂 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 -12- 、發明説明（9 ) 移除材料，其能夠以絕緣層爲準3選擇性移除。最好，如 同本實例中和如圖13中所示般’接觸窗”和層結構”， 28中之㈤口22、„充膠層17，經由該膠層半導禮晶圓μ 疋於支撑晶圓i 7 〇 實務上，普通環氧基或丙烯酸系膠相當不被溶液攻 擊，由該溶液係能夠以氧化矽絕緣層3爲準從半導體晶圓i 選擇性移除。此膠層17本身能夠相對於絕緣層，於此實例 爲氧化矽，和層結構中之其它層15 , 28，例如在含氧電漿 中選擇性移除。膠層17中之開口 23其後可以與層結構15 ，28中之開口 22同時形成。於此期間具接觸窗21之絕緣 層3係作爲光罩。 最後，接觸窗21和形成之開口 22，23具備導電元件24 ，較佳以電化學方式，因而能夠接觸支撢晶圓18上之金屬 化。材料可以以此方式在接觸窗21和開口 22，23中選擇 性形成。再次，因此，對於提供導電元件不需要筇貴之照 相平版印刷設備。 圖14表示如上所述製造之裝置，其中開口 22提供於層結 構15 ’28中，由該開口連接於MOS電晶根源9之導體 軌跡1 4形成部份。導電元件2 4因而將根源9連接於開口 2 2 和23之支撑晶圓上之金屬化。提供此一連接不需昂貴之設 備。形成導體軌跡14之層可以以相同方式如所述具體實施 例參考圖1至1 〇填充，其中其係關於氮化矽層1 5。 圖15，最後，表示一種如上述製造之裝置，其中半導體 晶圓1係以膠層17固定於支撑晶圓30，該晶圓具於遠離半 本紙張尺度適财_家縣（⑽）爾丨Gx297公着 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) .裝. 訂 A7 --------Β7 五、發明説明（10 ) 導體晶I之侧上具金屬化31。支撺晶圓亦具備開口 32， =以導電M24與金屬化31接觸。而開口32於支撑 中形成，具接觸窗21之絕緣層3能夠使用作爲光罩。 晶圓30則必需是一種能夠以絕緣層3之氧化矽爲準選擇性 蝕刻之材料。支撑晶圓30係例如以氧化銘製成。倘若開 口 32係在半導體晶圓！固定於支撐晶圓3〇上之前於支律 晶圓3〇中提供，則該支律晶圓能夠以玻璃製成。條件爲 接觸窗2 i和開口 32於支撑晶圓3〇上半導體晶圓i之固定 物中相互排列。製造支撑晶圓3 〇中之開口不需要昴貴設 備。 經由上述步驟，能夠不僅形成包括大量半導體元件之裝 置’如雙極或MOS電晶體，其可以用以作爲積體電路，亦 形成部份例如液晶顯示器之裝置。所形成之裝置其後可以 成爲印刷版之一，於其間封入液晶。此液晶其後存在於例 如遠離半導體晶圓之支撑晶圓之一側。該半導體元件可以 是一種開關元件’經由該元件能夠啓動顯示器之一圖素， 而支撑晶圓上之金屬化係一種電極，經由該液晶能夠局部 排列。 . ： {滅------t------ f請先閱請背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標隼局貝工消費合作社印裝 _ -13- 本紙張££^用中國函^榡準（€奶）八4規格（210'乂297公釐>

Claims (1)

1. 297917 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 六、申請專利範圍 '~ ·~—-- ι 一種製造裝置之方法’經由該方法具備半導體元件和導 體軌跡之層結構於具備一層位於絕緣層上之半導體材料 t半導體第一側上形成，於其上半導體晶圓利用一膠層 以孩第—侧固定於支撑晶圓，該支撑晶圓具備—金屬化 ，於其後從半導體晶圓另一側，第二側移除材料，直到 絕緣層露出，經由該方法絕緣層具備接觸窗，開口於層 結構和接觸窗範圍之膠層中形成，該開口向下延伸至支 撑卵圓上之金屬化，所形成之接觸窗和開口便具備導電 2件，特徵在於接觸窗係在半導體晶圓固定於支撑晶圓 前從半導體晶圓第一側之絕緣層中提供，其後填充一種 能夠以絕緣層爲準移除之材料，由其上在半導體晶圓固 定於支撑晶圓後，且絕緣層露出後從半導體晶圓第二側 打開接觸窗。 2. 根據申請專利範圍第1項之方法，其特徵在於該開口經 蚀刻於層結構中，且進入半導體晶圓第二側之膠層中， 具接觸窗之絕緣層係作爲一光罩，在半導體晶圓固定於 支撑晶圓後，絕緣層頃露出，且接觸窗頃打開。 3. 根據申請專利範圍第1或2項之方法，其特徵在於該接觸 窗係在半導髏晶圓固定於支撑晶圓後從半導體晶圓第— 侧之絕緣層中提供，且其後以屬於一種亦沉積於接觸窗 中之層材料填充。 4. 根據申請專利範圍第1或2項之方法，其特徵在於層結構 中之開口亦在半導體晶圓固定於支律晶圓之前從半導體 晶圓第一側提供，其後以亦填充於接觸窗之材料填充。 -14- 本紙張尺度逋财UU家轉（CNS) A4規格（2丨0><297公楚） -----J (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝_ 訂 A8 B8 C8 D8 申請專利範圍 ::申請專利範圍第4項之方法，其特徵在於層結構中 二D和接觸窗經填充膠，經由該膠半導體晶圓 又輝晶圓上。 於 :據申請專利範圍第Η之方法，其特徵在於層結構中 接觸窗和開口係以電化學方式具備導電元件。 、據中請專利範ϋ第1項之方法，其特徵在於層結構中 開D係位於層結構中，該結構包括晶圓第一侧上 體軌跡。 根據申請專利範圍第i項之方法，其特徵在於金屬化係 位於支撑晶圓上，於其遠離半導體晶圓之側。 ^---\----1 柒！ (靖先聞讀背面之注意事項再填寫本頁) -3 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS I A4規格（210X297公董）