[发明专利]半导体器件、晶片组件以及制造晶片组件和半导体器件的方法

说明书

背景技术

为了在半导体器件上形成电介质结构，常规地在下面的可氧化材料上沉积或热生长氧化物或氮化物。可以通过蚀刻沟槽到半导体基板中且使用例如氧化硅、热生长氧化物或电介质聚合物这样的沉积绝缘材料填充沟槽形成延伸到半导体基板中的绝缘结构。这种方法可以用于填充高达若干微米宽的沟槽。

希望提供进一步的方法来提供具有电介质结构的半导体器件。

发明内容

根据涉及制造半导体器件的方法的一个实施例，在其中形成半导体元件的基板的工作表面中形成腔室。由玻璃材料形成的玻璃片被结合到基板，其中腔室至少部分地填充以玻璃材料。

根据另一实施例，晶片组件包含在基板中形成的半导体元件，该基板在工作表面中形成有腔室。由突起部分构成或包含突起部分的玻璃片被结合到基板，所述突起部分至少部分地填充腔室。

根据进一步的实施例，半导体器件包含在具有工作表面的单晶半导体管芯中形成的半导体元件。背面表面与工作表面相对。边缘表面连接工作表面和背面表面。半导体器件还包含由突起部分构成或包括突起部分的玻璃片，所述突起部分从工作表面延伸到半导体管芯中或沿着半导体管芯的边缘表面延伸。

当阅读下面的详细描述且当查看附图时，本领域技术人员将意识到附加特征和优点。

附图说明

包括了附图以提供对本发明的进一步理解，附图结合到本说明书中且构成本说明书的一部分。附图说明了本发明的实施例，且与描述一起用于解释本发明的原理。通过参考下面的详细描述更好地理解本发明其他实施例和潜在优势，将容易意识到这些其他实施例和潜在优势。附图的元件没有必要彼此成比例。相似的参考标号指示相应的类似部件。

图1A是包括由玻璃材料形成的玻璃片和单晶半导体器件的布置的示意性剖面图，用于说明根据使用平玻璃盘的实施例制造半导体器件的方法。

图1B是源于如图1A所述的方法的晶片组件的示意性剖面图。

图2A是包括由玻璃材料形成的预构图玻璃片和单晶半导体器件的布置的示意性剖面图，用于说明根据使用预构图玻璃片和粘合剂层的实施例制造半导体器件的方法。

图2B是源于如图A所述的方法的晶片组件的示意性剖面图。

图2C是源于结合图2A所述的方法的晶片组件的剖面图。

图3A是包括预构图玻璃片和单晶半导体器件的布置的示意性剖面图，用于说明根据使用预构图玻璃片和原位结合的实施例制造晶片组件的方法。

图3B是源于如图3A所述的方法的晶片组件的示意性剖面图。

图4A是包括在工作表面中形成的网格状腔室的半导体基板的一部分的示意性平面图，用于说明另一实施例。

图4B是具有与图4A的半导体基板的网格状腔室匹配的网格状突起的玻璃片的一部分的示意性平面图。

图5A示出包括腔室的半导体基板的示意性剖面图，用于说明根据涉及半导体基板的减薄的实施例制造半导体器件的方法。

图5B是在沉积辅助层之后图5A的半导体基板的示意性剖面图。

图5C是具有与预构图的玻璃片结合的图5B的半导体基板的晶片布置的示意性剖面图。

图5D是在减薄之后图5C的晶片组件的示意性剖面图。

图5E是在提供光屏蔽层之后图5D的晶片组件的示意性剖面图。

图5F是在玻璃片中提供开口之后图5E的晶片组件的示意性剖面图。

图5G是在背面上提供导电材料之后图5F的晶片组件的示意性剖面图。

图5H是简化剖面图，用于说明根据提供晶片布置的切割的实施例从图5G的晶片组件获得的半导体管芯。

图6A是包括腔室的半导体基板的示意性剖面图，用于说明涉及包括半导体基板的减薄的半导体器件的制造的另一实施例。

图6B是在沉积辅助层之后图6A的半导体基板的剖面图。

图6C是包含图6B的半导体基板和结合到半导体基板的玻璃片的晶片组件的示意性剖面图。

图6D是在去除腔室外部的玻璃片的过量部分之后图6C的晶片组件的示意性剖面图。

图6E是在提供光屏蔽层之后图6D的晶片组件的示意性剖面图。

图6F是在正面上提供导电结构之后图6E的晶片组件的示意性剖面图。

图6G是在正面上提供载体且在背面执行减薄步骤之后图6F的晶片组件的示意性剖面图。

图6H是在背面上提供导电结构且去除载体之后图6G的晶片组件的示意性剖面图。