[发明专利]具有内连结金属的硅晶片

说明书

技术领域

本发明涉及一种硅晶片，特别是涉及一种具有内连结金属的硅晶片。

背景技术

参考图1，显示已知具有内连结金属的硅晶片的剖面示意图。该硅晶片1包括硅基底11、至少一电性元件12、绝缘层13、金属层14及至少一内连结金属15。该硅基底11具有第一表面111及第二表面112。该电性元件12位于该硅基底11内，且显露于该硅基底11的第一表面111。该绝缘层13位于该硅基底11的第一表面111，该绝缘层13具有表面131。该金属层14位于该绝缘层13的表面131。该内连结金属15贯穿该绝缘层13，且位于该电性元件12上方，该内连结金属15连接该金属层14及该电性元件12。

该已知具有内连结金属的硅晶片1的缺点如下。参考图2，若该硅晶片1需在该硅基底11内形成硅穿导孔16时，则需先移除部分该硅基底11及部分该绝缘层13，以形成穿孔17以贯穿该硅基底11及该绝缘层13，并在该穿孔17内形成阻绝层(Barrier Layer)161及导电体162，使该硅穿导孔16与该金属层14连接。然而，因为该硅基底11及该绝缘层13的材料不同，故在进行蚀刻时，必须准确掌控其操纵变因，否则可能会发生以下两种情况。第一种，参考图3，该穿孔17仅贯穿该硅基底11，但未贯穿该绝缘层13，故该硅穿导孔16无法连接至该金属层14。第二种，参考图4，该穿孔17虽贯穿该硅基底11及该绝缘层13，但形成过蚀(Footing)的现象，如区域A所示，意即，该硅基底11被过度蚀刻，使得该硅基底11的孔壁113及该绝缘层13的孔壁132形成非连续面，导致该硅穿导孔16无法顺利形成，而无法连接至该金属层14。

因此，有必要提供一种具有内连结金属的硅晶片，以解决上述问题。

发明内容

本发明提供一种具有内连结金属的硅晶片。该硅晶片包括硅基底、至少一电性元件、绝缘层、金属层、至少一第一内连结金属及至少一第二内连结金属。该硅基底具有第一表面及第二表面。该电性元件位于该硅基底内，且显露于该硅基底的第一表面。该绝缘层位于该硅基底的第一表面，该绝缘层具有表面。该金属层位于该绝缘层的表面。该第一内连结金属贯穿该绝缘层，且位于该电性元件上方，该第一内连结金属连接该金属层及该电性元件。该第二内连结金属贯穿该绝缘层，且位于该电性元件外的相对位置，该第二内连结金属连接该金属层。

由此，当欲形成硅穿导孔时，仅需移除部分该硅基底，以贯穿该硅基底，使该硅穿导孔透过该第二内连结金属与该金属层电性连接，以提升良率。

附图说明

图1显示已知具有内连结金属的硅晶片的剖面示意图；

图2显示已知具有内连结金属的硅晶片形成硅穿导孔的剖面示意图；

图3显示已知具有内连结金属的硅晶片的硅穿导孔未能连接至金属层的第一种情况的剖面示意图；

图4显示已知具有内连结金属的硅晶片的硅穿导孔未能连接至金属层的第二种情况的剖面示意图；

图5至图7显示本发明具有内连结金属的硅晶片的第一实施例的制造方法的剖面示意图；

图8显示本发明具有内连结金属的硅晶片的第二实施例的剖面示意图；

图9显示本发明具有内连结金属的硅晶片的第三实施例的剖面示意图；及

图10显示图9的局部放大俯视图。

附图标记说明

1   已知具有内连结金属的硅晶片

2A  硅晶片

2B  本发明具有内连结金属的硅晶片的第一实施例

3   本发明具有内连结金属的硅晶片的第二实施例

4   本发明具有内连结金属的硅晶片的第三实施例

11  硅基底

12  电性元件

13  绝缘层

14  金属层

15  内连结金属

16  硅穿导孔

17  穿孔

21  硅基底

22  电性元件

23  绝缘层

24  光致抗蚀剂

25  第一内连结金属

26  第二内连结金属

27  金属层

28  测试用元件

29  硅穿导孔

111 第一表面

112 第二表面

113 孔壁

131 表面

132 孔壁

161 阻绝层

162 导电体

211 第一表面

212 第二表面

213 第二穿孔

231 表面

232 第一穿孔

241 开口

291 阻绝层