JP6362254B2 - Semiconductor device and manufacturing method thereof - Google Patents
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本発明は、半導体装置およびその製造方法に関し、例えば半導体基板を貫通する貫通電極を有する半導体装置およびその製造方法に関する。 The present invention relates to a semiconductor device and a manufacturing method thereof, for example, a semiconductor device having a through electrode penetrating a semiconductor substrate and a manufacturing method thereof.
集積回路の集積化のためシリコン基板等の半導体基板を貫通する貫通電極(いわゆるTSV:Through Si Via)を形成する技術が開発されている。貫通電極を用いることにより、例えば三次元集積回路を実現することができる。貫通電極の材料には、主に銅が用いられている。特許文献1および2には、貫通電極の材料として金属シリサイドを用いることが記載されている。 In order to integrate an integrated circuit, a technique for forming a through electrode (so-called TSV: Through Si Via) penetrating a semiconductor substrate such as a silicon substrate has been developed. By using the through electrode, for example, a three-dimensional integrated circuit can be realized. Copper is mainly used as the material of the through electrode. Patent Documents 1 and 2 describe the use of metal silicide as the material of the through electrode.
貫通電極として銅を用いる場合、銅が半導体基板内に拡散するとトランジスタ等を劣化させる汚染物質となる。一方、特許文献1および2には、金属シリサイドを用いた貫通電極の構造および製造方法は記載されていない。貫通電極として金属シリサイドを用いようとすると、貫通電極のアスペクト比が低くなってしまう。 When copper is used as the through electrode, if copper diffuses into the semiconductor substrate, it becomes a contaminant that degrades the transistor and the like. On the other hand, Patent Documents 1 and 2 do not describe the structure and manufacturing method of the through electrode using metal silicide. If metal silicide is used as the through electrode, the aspect ratio of the through electrode is lowered.
本発明は、上記課題に鑑みなされたものであり、金属シリサイドを用い、かつアスペクト比の高い貫通電極を形成することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above problems, and an object thereof is to form a through electrode having a high aspect ratio using metal silicide.
本発明は、半導体基板を貫通する貫通孔の内面に形成された絶縁膜と、前記絶縁膜の内側に形成され、前記半導体基板を貫通する貫通電極と、を具備し、前記貫通電極の貫通方向の少なくとも一部において、前記貫通方向に延伸するシリコン膜と金属シリサイド膜とを含むことを特徴とする半導体装置である。 The present invention comprises an insulating film formed on an inner surface of a through hole penetrating a semiconductor substrate, and a through electrode formed inside the insulating film and penetrating the semiconductor substrate, the through direction of the through electrode At least part of the semiconductor device includes a silicon film and a metal silicide film extending in the penetration direction.
上記構成において、前記シリコン膜は、前記金属シリサイド膜の内側に形成されている構成とすることができる。 In the above configuration, the silicon film may be formed inside the metal silicide film.
上記構成において、前記絶縁膜と前記金属シリサイド膜との間に形成された金属膜を具備し、前記金属シリサイド膜は、前記金属膜を構成する金属のシリサイドである構成とすることができる。 In the above configuration, a metal film formed between the insulating film and the metal silicide film may be provided, and the metal silicide film may be a metal silicide that forms the metal film.
上記構成において、前記金属シリサイド膜は前記シリコン膜の内側に形成されている構成とすることができる。 In the above configuration, the metal silicide film may be formed inside the silicon film.
上記構成において、前記金属シリサイド膜の内側に金属膜が形成され、前記金属シリサイド膜は、前記金属膜を構成する金属のシリサイドである構成とすることができる。 In the above structure, a metal film may be formed inside the metal silicide film, and the metal silicide film may be a metal silicide that forms the metal film.
上記構成において、前記金属シリサイド膜は、チタンシリサイド膜、コバルトシリサイド膜、チタンシリサイド膜またはタングステンシリサイド膜である構成とすることができる。 In the above structure, the metal silicide film may be a titanium silicide film, a cobalt silicide film, a titanium silicide film, or a tungsten silicide film.
本発明は、半導体基板に、前記半導体基板を貫通する貫通孔となる穴を形成する工程と、前記穴の内面に絶縁膜を形成する工程と、前記絶縁膜の内側に、前記半導体基板を貫通し、貫通方向の少なくとも一部において、前記貫通方向に延伸するシリコン膜と金属シリサイド膜とを含む貫通電極を形成する工程と、を含むことを特徴とする半導体装置の製造方法である。 The present invention includes a step of forming a hole serving as a through hole penetrating the semiconductor substrate in the semiconductor substrate, a step of forming an insulating film on the inner surface of the hole, and penetrating the semiconductor substrate inside the insulating film. And forming a through electrode including a silicon film and a metal silicide film extending in the through direction in at least a part of the through direction.
上記構成において、前記貫通電極を形成する工程は、前記絶縁膜の内側に金属膜を形成する工程と、前記金属膜の内側にシリコン膜を形成する工程と、前記金属膜と前記シリコン膜とから、前記金属シリサイド膜を形成する工程と、を含む構成とすることができる。 In the above configuration, the step of forming the through electrode includes a step of forming a metal film inside the insulating film, a step of forming a silicon film inside the metal film, and the metal film and the silicon film. And a step of forming the metal silicide film.
上記構成において、前記貫通電極を形成する工程は、前記絶縁膜の内側にシリコン膜を形成する工程と、前記シリコン膜の内側に金属膜を形成する工程と、前記金属膜と前記シリコン膜とから、前記金属シリサイド膜を形成する工程と、を含む構成とすることができる。 In the above configuration, the step of forming the through electrode includes a step of forming a silicon film inside the insulating film, a step of forming a metal film inside the silicon film, and the metal film and the silicon film. And a step of forming the metal silicide film.
上記構成において、前記絶縁膜を形成する工程は、前記半導体基板に上からみて貫通電極となる領域を囲む溝を形成する工程と、前記溝内に絶縁膜を形成する工程と、を含み、前記貫通電極を形成する工程は、前記領域の半導体基板内に金属膜を埋め込む工程と、前記金属膜と前記領域内の半導体基板とから前記金属シリサイド膜を形成する工程と、を含む構成とすることができる。 In the above configuration, the step of forming the insulating film includes a step of forming a groove surrounding a region to be a through electrode in the semiconductor substrate, and a step of forming an insulating film in the groove. The step of forming the through electrode includes a step of embedding a metal film in the semiconductor substrate in the region and a step of forming the metal silicide film from the metal film and the semiconductor substrate in the region. Can do.
本発明によれば、金属シリサイドを用い、かつアスペクト比の高い貫通電極を形成することができる。 According to the present invention, a through electrode having a high aspect ratio can be formed using metal silicide.
以下、図面を参照し本発明の実施例について説明する。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
図1(a)から図1(d)は、実施例1に係る半導体装置の製造方法を示す断面図である。図1(a)に示すように、半導体基板10の第1面11にトランジスタ等を含むトランジスタ領域50を形成する。半導体基板10に第1面11から穴を形成する。穴内に貫通電極20を埋め込む。貫通電極20の形成方法は後述する。
FIG. 1A to FIG. 1D are cross-sectional views illustrating a method for manufacturing a semiconductor device according to the first embodiment. As shown in FIG. 1A, a
図1(b)に示すように、半導体基板10の第1面11上に多層配線52を形成する。多層配線52は、複数の絶縁層と配線層とが交互に積層した構造である。絶縁層は例えば酸化シリコン層であり、配線層は銅層等の導電層である。多層配線52とトランジスタ領域50内のトランジスタ等により回路が形成される。多層配線52上に電極22を形成する。電極22は、銅層等の導電層である。電極22と貫通電極20とは、多層配線52内の配線54を介し電気的に接続されている。電極22上にバンプ等を形成してもよい。
As shown in FIG. 1B, the
図1(c)に示すように、半導体基板10の第2面12を研磨する。これにより、半導体基板10が薄膜化される。第2面12から貫通電極20が露出する。図1(d)に示すように、半導体基板10の第2面12に、貫通電極20に接続するように電極24を形成する。電極24の下にバンプ等を形成してもよい。これにより、貫通電極20を有する半導体チップが完成する。半導体チップを積層することにより、3次元集積回路を形成することもできる。
As shown in FIG. 1C, the
図2(a)から図4(b)は、実施例1に係る貫通電極の形成方法を示す断面図である。図2(a)に示すように、図1(a)のトランジスタ領域50を形成した後、半導体基板10の第1面11に開口42を有するマスク40を形成する。マスク40は、例えばフォトレジストである。図2(b)に示すように、マスク40をマスクに半導体基板10をエッチングし、穴13を形成する。穴13の形成は、例えばディープRIE(Reactive Ion Etching)法を用いる。穴13の平面形状は、例えば円形である。穴13の断面形状は、図1(a)のように、第1面11から第2面12に行くに従い、幅が小さくなる形状でもよいし、図2(b)のように、幅がほぼ一定であってもよい。
FIG. 2A to FIG. 4B are cross-sectional views illustrating the through electrode forming method according to the first embodiment. As shown in FIG. 2A, after forming the
図2(c)に示すように、穴13の内面を覆うように半導体基板10上に絶縁膜14を形成する。絶縁膜14は、例えば酸化シリコン(SiO2)膜である。絶縁膜14としては、例えば酸化シリコン膜、窒化シリコン膜、酸化窒化シリコン膜またはポリイミド膜、または、これらを積層した膜を用いることもできる。絶縁膜14の形成は、例えばCVD(Chemical Vapor Deposition)法または熱酸化法を用いる。図2(d)に示すように、絶縁膜14の内面を覆うように金属膜16を形成する。金属膜16は、例えばNi(ニッケル)である。金属膜16としては、Ni以外にCo(コバルト)、Ti(チタン)、またはW(タングステン)を用いることができる。金属膜16は、例えば無電解メッキ法またはCVD法を用い形成する。
As shown in FIG. 2C, an insulating
図3(a)に示すように、金属膜16の内面を覆うように、シリコン膜18を形成する。シリコン膜18は、例えば多結晶または非晶質シリコン膜である。シリコン膜18は、例えばCVD法を用い形成する。シリコン膜18には、低抵抗化のための不純物を含んでもよい。穴13はシリコン膜18により埋め込まれる。
As shown in FIG. 3A, a
図3(b)に示すように、半導体基板10を熱処理する。これにより、金属膜16とシリコン膜18とが反応し、金属膜16とシリコン膜18との間に金属シリサイド膜17が形成される。金属シリサイド膜17は、金属膜16を構成する金属のシリサイドである。熱処理温度は、金属膜16とシリコン膜18とが反応する温度であり、例えば500℃から600℃である。半導体基板10内の金属膜16、金属シリサイド膜17およびシリコン膜18により貫通電極20が形成される。図3(c)に示すように、半導体基板10の第1面11に形成された金属膜16、金属シリサイド膜17およびシリコン膜18を例えばCMP(Chemical Mechanical Polishing)法を用い除去する。半導体基板10の第1面11に形成された絶縁膜14は、残存させてもよいし、除去してもよい。
As shown in FIG. 3B, the
図3(d)に示すように、図1(b)において説明したように、半導体基板10上に多層配線52および電極22を形成する。電極22は多層配線52内の配線54を介し貫通電極20と電気的に接続されている。
As shown in FIG. 3D, the
図4(a)に示すように、半導体基板10の第2面12を研磨する。これにより、貫通電極20が第2面12から露出する。図4(b)に示すように、半導体基板10の第2面12から露出した貫通電極20上に電極24を形成する。図4(a)の後、半導体基板10の第2面12に絶縁膜を形成してもよい。この場合、絶縁膜に開口を形成し、開口を介し貫通電極20と電極24とが接続する。
As shown in FIG. 4A, the
実施例1では、貫通電極20として銅の代わりに金属シリサイドを用いている。銅または金が半導体基板10内のトランジスタ領域50に拡散すると、トランジスタの特性が劣化する。このような銅による汚染の問題がある。そこで、銅と半導体基板との間に拡散防止層として、絶縁膜またはTa(タンタル)等の金属膜を形成することが考えられる。しかしながら、貫通電極20のアスペクト比(高さ/幅)が大きくなると、拡散防止膜のカバレッジが悪くなる。これにより、銅の拡散防止の機能が低下する。
In Example 1, metal silicide is used as the through
一方、特許文献1および2のように、貫通電極20として金属シリサイドを用いると、汚染の問題は小さい。しかしながら、アスペクト比の大きい穴13に金属シリサイドを埋め込むことは難しい。例えば、穴13に金属シリサイドをスパッタリング法またはCVD法等で埋め込む場合、穴13を完全に埋め込むことが難しい。一方、例えば穴13内に金属膜を形成し、半導体基板10であるシリコンと反応させ、金属シリサイドを形成する場合、貫通電極20の幅が大きくなってしまう。
On the other hand, when metal silicide is used as the through
実施例1によれば、図2(b)のように、半導体基板10に、半導体基板10を貫通する貫通孔となる穴13を形成する。図2(c)のように、穴13の内面に絶縁膜14を形成する。図2(d)から図4(a)のように、絶縁膜14の内側に、半導体基板10を貫通する貫通電極20を形成する。貫通電極20は、貫通方向に延伸するシリコン膜18と金属シリサイド膜17とを含む。貫通電極20が銅または金を含まないことから、貫通電極20起因の汚染が抑制される。また、絶縁膜14により、半導体基板10と貫通電極20とを絶縁できる。これにより、貫通電極20の幅(貫通電極20の平面形状が円形の場合直径)を絶縁膜14により規定できる。さらに、金属シリサイド膜17により貫通電極20の抵抗を低くできる。例えば、穴13内に形成した金属膜16に比べ、金属シリサイド膜17の抵抗は低くなる。さらに、シリコン膜18により、穴13内を埋め込むことができる。以上により、アスペクト比の高い貫通電極20を形成できる。貫通電極20のアスペクト比は例えば5以上、好ましくは10以上とすることができる。貫通電極20の抵抗を低くする観点から、貫通電極20の幅に対する金属シリサイド膜17の幅の比は10%以上が好ましく、30%以上がより好ましい。金属シリサイド膜17を形成するときの工程時間の短縮の観点から、この比は、90%以下が好ましく、70%以下がより好ましい。
According to the first embodiment, as illustrated in FIG. 2B, the
また、図2(d)のように、絶縁膜14の内側に金属膜16を形成する。図3(a)のように、金属膜16の内側にシリコン膜18を形成する。図3(b)のように、金属膜16とシリコン膜18とから、金属シリサイド膜17を形成する。金属シリサイド膜を穴13内にスパッタリング法またはCVD法により形成するのに比べ、金属膜16は、穴13内に被覆性よく形成できる。また、シリコン膜18は、穴13に埋め込み性よく形成できる。よって、金属膜16とシリコン膜18とから金属シリサイド膜17を形成することにより、アスペクト比の高い貫通電極20を形成できる。
Further, as shown in FIG. 2D, a
図5(a)から図5(d)は、実施例2に係る半導体装置の製造方法を示す断面図である。実施例1の図2(a)から図2(c)と同様に、半導体基板10に形成した穴13内に絶縁膜14を形成する。図5(a)に示すように、絶縁膜14の内面を覆うようにシリコン膜18を形成する。シリコン膜18の形成方法は実施例1の図3(a)と同様である。図5(b)に示すように、シリコン膜18の内面を覆うように金属膜16を形成する。金属膜16の形成方法は実施例1の図2(d)と同様である。穴13は金属膜16により埋め込まれる。
FIG. 5A to FIG. 5D are cross-sectional views illustrating a method for manufacturing a semiconductor device according to the second embodiment. 2A to 2C of the first embodiment, an insulating
図5(c)に示すように、半導体基板10を熱処理することにより、金属膜16とシリコン膜18との間に金属シリサイド膜17が形成される。金属シリサイド膜17の形成方法は、実施例1の図3(b)と同じである。図5(d)に示すように、実施例1の図3(c)から図4(b)の工程を行なうことにより、半導体基板10の第1面11上に多層配線52を、多層配線52上に電極22を形成する。半導体基板10の第2面12上に電極24を形成する。その他の半導体装置の製造方法は実施例1と同じであり、説明を省略する。
As shown in FIG. 5C, a
実施例2によれば、図5(a)のように、絶縁膜14の内側にシリコン膜18を形成する。図5(b)のように、シリコン膜18の内側に金属膜16を形成する。図5(c)のように、金属膜16とシリコン膜18とから、金属シリサイド膜17を形成する。金属膜16およびシリコン膜18は、穴13内に被覆性よく、また埋め込み性よく形成できる。よって、アスペクト比の高い金属シリサイド膜17を含む貫通電極20を形成できる。
According to the second embodiment, the
図6(a)および図6(b)は、実施例3およびその変形例に係る半導体装置の断面図である。図6(a)に示すように、実施例3の貫通電極20は、絶縁膜14の内面を覆う金属シリサイド膜17と、金属シリサイド膜17の内面を覆うシリコン膜18と、から形成されていてもよい。実施例1の図3(b)において、金属膜16を全てシリサイド化することにより、実施例3の貫通電極20を形成できる。また、絶縁膜14の内面に金属シリサイド膜17をスパッタリング法等で形成し、金属シリサイド膜17の内面にシリコン膜18を形成してもよい。
FIG. 6A and FIG. 6B are cross-sectional views of the semiconductor device according to the third embodiment and its modification. As shown in FIG. 6A, the through
図6(b)に示すように、実施例3の変形例の貫通電極20は、絶縁膜14の内面を覆うシリコン膜18と、シリコン膜18の内面を覆う金属シリサイド膜17と、から形成されていてもよい。実施例2の図5(c)において、金属膜16を全てシリサイド化することにより、実施例3の変形例の貫通電極20を形成できる。また、絶縁膜14の内面を覆うようにシリコン膜18を形成し、シリコン膜18の内面を覆うように金属シリサイド膜17をスパッタリング法等で形成してもよい。
As shown in FIG. 6B, the through
実施例3およびその変形例によれば、金属シリサイド膜17とシリコン膜18とで穴13を埋め込むため、貫通電極20の幅を小さくできる。金属シリサイド膜17をスパッタリング法を用い形成する場合、金属シリサイド膜17をカバレッジよく形成することが難しい。よって、より大きな幅の穴に金属シリサイド膜17を形成し、より小さな幅の穴にシリコン膜18を形成する実施例3が好ましい。
According to the third embodiment and its modification, since the
実施例1および実施例2のように、金属膜16が残存していてもよいし、実施例3およびその変形例のように、金属膜16は残存していなくてもよい。また、金属シリサイド膜17の側面の一部に金属膜16が残存していてもよい。
The
図7(a)から図8(d)は、実施例4に係る半導体装置の製造方法を示す断面図である。図7(a)に示すように、半導体基板10の第1面11に開口42を有するマスク40を形成する。開口42は、上からみて貫通電極を形成する領域を囲む閉じた線状(例えばリング状)に形成する。図7(b)に示すように、マスク40をマスクに半導体基板10をエッチングし、溝44を形成する。溝44の形成は、例えばディープRIE法を用いる。
FIG. 7A to FIG. 8D are cross-sectional views illustrating the method for manufacturing the semiconductor device according to the fourth embodiment. As shown in FIG. 7A, a
図7(c)に示すように、半導体基板10の上および溝44内に絶縁膜14を形成する。絶縁膜14は、例えば酸化シリコン膜、窒化シリコン膜または酸化窒化シリコン膜、またはこれらを積層した膜であり、CVD法または熱酸化法を用い形成する。図7(d)に示すように、溝44で囲まれた領域の中心付近の絶縁膜14および半導体基板10に穴46を形成する。穴46の形成は、例えばディープRIE法を用いる。
As shown in FIG. 7C, the insulating
図8(a)に示すように、絶縁膜14上および穴46(図7(d)参照)内に金属膜16を形成する。金属膜16は、例えばNi、Co、TiまたはWであり、無電解メッキ法またはCVD法を用い形成する。図8(b)に示すように、半導体基板10を熱処理する。これにより、金属膜16と絶縁膜14の内側の半導体基板10とが反応し、金属シリサイド膜17が形成される。絶縁膜14の内側に半導体基板10が残存しシリコン膜18aとなる。シリコン膜18aと金属シリサイド膜17とから貫通電極20が形成される。図8(c)に示すように。半導体基板10上の絶縁膜14および金属膜16を、例えばCMP法を用い除去する。絶縁膜14は残存させてもよい。半導体基板10の第1面11上に多層配線52を形成する。多層配線52上に電極22を形成する。図8(d)に示すように、半導体基板10の第2面12を研磨し、貫通電極20を露出させる。半導体基板10の第2面12に電極24を形成する。その他の半導体装置の製造方法は実施例1と同じであり、説明を省略する。
As shown in FIG. 8A, the
実施例4によれば、図7(b)のように、半導体基板10に上からみて貫通電極20となる領域を囲む溝44を形成する。図7(c)のように、溝44内に絶縁膜14を形成する。図8(a)に示すように、絶縁膜14の内側の領域の半導体基板10内に金属膜16を埋め込む。図8(b)のように、金属膜16と絶縁膜14の内側の領域内の半導体基板10とから金属シリサイド膜17を形成する。これにより、貫通電極20の幅を絶縁膜14により規定できる。また、金属膜16は金属シリサイド膜17より被覆性よく形成できる。このため、スパッタリング法またはCVD法等で金属シリサイド膜17を形成するのに比べ、アスペクト比の高い貫通電極20を形成できる。
According to the fourth embodiment, as shown in FIG. 7B, the
図9(a)から図9(d)は、実施例5に係る半導体装置の製造方法を示す図である。実施例1の図2(a)から図3(d)の工程を行なう。図9(a)に示すように、貫通電極20aは、金属膜16、金属シリサイド膜17およびシリコン膜18を有する。半導体基板10の第2面12を研磨する。このとき、第2面12から貫通電極20aが露出しないように、半導体基板10を貫通電極20aの下に残存させる。図9(b)に示すように、半導体基板10の第2面12に絶縁膜30を形成する。絶縁膜30は、例えば酸化シリコン膜、窒化シリコン膜または酸化窒化シリコン膜、またはこれらを積層した膜である。絶縁膜30は、例えばCVD法または熱酸化法を用い形成する。絶縁膜30、半導体基板10および絶縁膜14に貫通電極20aに達する穴32を形成する。穴32の形成は、例えばディープRIE法を用いる。
FIG. 9A to FIG. 9D are diagrams illustrating a method for manufacturing a semiconductor device according to the fifth embodiment. 2A to 3D of the first embodiment are performed. As shown in FIG. 9A, the through
図9(c)に示すように、穴32の内面に絶縁膜34を形成する。絶縁膜34の種類および形成方法は、例えば絶縁膜30と同じである。図9(d)に示すように、穴32内に、貫通電極20bを形成する。貫通電極20bは、例えば銅等の金属、または金属シリサイドである。貫通電極20aと20bとから半導体基板10を貫通する貫通電極20が形成される。半導体基板10の第2面12に貫通電極20と接続する電極24を形成する。その他の半導体装置の製造方法は実施例1と同じであり、説明を省略する。
As shown in FIG. 9C, an insulating
実施例5によれば、半導体基板10の第1面11と第2面12とから貫通電極20を形成する。これにより、第1面11および第2面12に形成される穴のアスペクト比が小さくなり、埋め込みが容易になるため、貫通電極20の幅を小さくできる。貫通電極20aは、実施例2から実施例4に係る貫通電極20でもよい。貫通電極20bが半導体基板10と電気的に短絡することを抑制するため、貫通電極20bの幅は、貫通電極20aより小さいことが好ましい。
According to the fifth embodiment, the through
実施例1から4のように、貫通電極20の貫通方向の全てにおいて、絶縁膜14の内側に形成されたシリコン膜18と、絶縁膜14の内側に形成された金属シリサイド膜17と、を含んでもよい。実施例5のように、貫通電極20の貫通方向の一部において、絶縁膜14の内側に形成されたシリコン膜18と、絶縁膜14の内側に形成された金属シリサイド膜17と、を含んでもよい。
As in the first to fourth embodiments, the
実施例1から4では、ビアミドル法を用い貫通電極20を形成する例を説明したが、ビアファースト法またはビアラスト法を用い貫通電極20を形成してもよい。
In the first to fourth embodiments, the example in which the through
また、実施例1から実施例5として、半導体基板にトランジスタが形成された半導体チップを例に説明したが、シリコンインターポーザ等の半導体基板を用いたインターポーザでもよい。半導体チップに形成される貫通電極20においては、例えば高さ(半導体基板10の厚さ)が10μmから100μmであり、幅が1μmから10μmである。インターポーザに形成される貫通電極20においては、例えば高さが100μmから500μmであり、幅が10μmから50μmである。
Further, as the first to fifth embodiments, the semiconductor chip in which the transistor is formed on the semiconductor substrate has been described as an example, but an interposer using a semiconductor substrate such as a silicon interposer may be used. In the through
以上、発明の好ましい実施例について詳述したが、本発明は係る特定の実施例に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内において、種々の変形・変更が可能である。 The preferred embodiments of the present invention have been described in detail above. However, the present invention is not limited to the specific embodiments, and various modifications and changes can be made within the scope of the gist of the present invention described in the claims. It can be changed.
10 半導体基板
11 第1面
12 第2面
13、32、46 穴
14、30、34 絶縁膜
16 金属膜
17 金属シリサイド膜
18、18a シリコン膜
20、20a、20b 貫通電極
22、24 電極
40 マスク
42 開口
44 溝
50 トランジスタ領域
52 多層配線
54 配線
DESCRIPTION OF
Claims (5)
前記絶縁膜の内側に形成され、前記半導体基板を貫通する貫通電極と、
を具備し、
前記貫通電極の貫通方向の少なくとも一部において、前記貫通方向に延伸するシリコン
膜と金属シリサイド膜とを含み、
前記シリコン膜は、前記金属シリサイド膜の内側に形成されており、
前記絶縁膜と前記金属シリサイド膜との間に形成された金属膜を具備し、
前記金属シリサイド膜は、前記金属膜を構成する金属のシリサイドであることを特徴とする半導体装置。 An insulating film formed on the inner surface of the through hole penetrating the semiconductor substrate;
A through electrode formed inside the insulating film and penetrating the semiconductor substrate;
Comprising
Silicon extending in the penetration direction in at least part of the penetration direction of the penetration electrode
Including a film and a metal silicide film,
The silicon film is formed inside the metal silicide film,
Comprising a metal film formed between the insulating film and the metal silicide film;
The metal silicide film, semi-conductor device you being a silicide of the metal constituting the metal film.
前記絶縁膜の内側に形成され、前記半導体基板を貫通する貫通電極と、
を具備し、
前記貫通電極の貫通方向の少なくとも一部において、前記貫通方向に延伸するシリコン
膜と金属シリサイド膜とを含み、
前記金属シリサイド膜は前記シリコン膜の内側に形成されており、
前記金属シリサイド膜の内側に金属膜が形成され、前記金属シリサイド膜は、前記金属
膜を構成する金属のシリサイドであることを特徴とする半導体装置。 An insulating film formed on the inner surface of the through hole penetrating the semiconductor substrate;
A through electrode formed inside the insulating film and penetrating the semiconductor substrate;
Comprising
Silicon extending in the penetration direction in at least part of the penetration direction of the penetration electrode
Including a film and a metal silicide film,
The metal silicide film is formed inside the silicon film;
The metal silicide layer inside the metal film is formed, the metal silicide layer, the semi-conductor device you being a silicide of the metal constituting the metal film.
前記穴の内面に絶縁膜を形成する工程と、
前記絶縁膜の内側に、前記半導体基板を貫通し、貫通方向の少なくとも一部において、
前記貫通方向に延伸するシリコン膜と金属シリサイド膜とを含む貫通電極を形成する工程
と、
を含み、
前記貫通電極を形成する工程は、
前記絶縁膜の内側に金属膜を形成する工程と、
前記金属膜内の内側にシリコン膜を形成する工程と、
前記金属膜と前記シリコン膜とから、前記金属シリサイド膜を形成する工程と、
を含むことを特徴とする半導体装置の製造方法。 Forming a hole to be a through hole penetrating the semiconductor substrate in the semiconductor substrate;
Forming an insulating film on the inner surface of the hole;
Inside the insulating film, penetrating the semiconductor substrate, in at least a part of the penetrating direction,
Forming a through electrode including a silicon film and a metal silicide film extending in the through direction;
When,
Including
The step of forming the through electrode includes
Forming a metal film inside the insulating film;
Forming a silicon film inside the metal film;
Forming the metal silicide film from the metal film and the silicon film;
Method of manufacturing a semi-conductor device you comprising a.
前記穴の内面に絶縁膜を形成する工程と、
前記絶縁膜の内側に、前記半導体基板を貫通し、貫通方向の少なくとも一部において、
前記貫通方向に延伸するシリコン膜と金属シリサイド膜とを含む貫通電極を形成する工程
と、
を含み、
前記貫通電極を形成する工程は、
前記絶縁膜の内側にシリコン膜を形成する工程と、
前記シリコン膜の内側に金属膜を形成する工程と、
前記金属膜と前記シリコン膜とから、前記金属シリサイド膜を形成する工程と、
を含むことを特徴とする半導体装置の製造方法。
Forming a hole to be a through hole penetrating the semiconductor substrate in the semiconductor substrate;
Forming an insulating film on the inner surface of the hole;
Inside the insulating film, penetrating the semiconductor substrate, in at least a part of the penetrating direction,
Forming a through electrode including a silicon film and a metal silicide film extending in the through direction;
When,
Including
The step of forming the through electrode includes
Forming a silicon film inside the insulating film;
Forming a metal film inside the silicon film;
Forming the metal silicide film from the metal film and the silicon film;
Method of manufacturing a semi-conductor device you comprising a.
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