[发明专利]一种半导体器件及其制作方法

说明书

技术领域

本发明涉及半导体领域，特别涉及一种半导体器件及其制作方 法。

背景技术

BAW(Bulkacousticwave，体声波)器件或者FBAR(Filmbulk acousticresonator，薄膜体声波谐振器)器件现在广泛应用于4G设 备(LTE，LongTermEvolution，长期演进)以获得高Q因子(即 品质因子)。

然而，对于晶片级封装方法，现在可用的FBAR工艺全部是在 帽盖组件CAP晶片101上应用后通孔(TSV，ThroughSiliconVias， 硅通孔)工艺(即先将CAP晶片与FBAR的衬底接合，再进行硅通 孔)。在这种方法中，由于CAP晶片的金属连接件与FBAR的衬底 的金属连接衬垫的接合界面(如图1黑色圆圈处)有同种材料或者异 种材料，而且接合时都会有自然氧化层，将导致接合处的电阻变化， 该电阻Rs较高，而且这样的电阻又会受到接合制程本身的影响，如 果接合有问题，会强烈影响电阻，因此将影响器件外接电路(图1 未示出)与BAW或者FBAR的电性连接。

现有技术中采用金层102来进行连接。但是金的价格昂贵，成本 较高，并且在器件制作过程中由于金是重金属，会造成污染，将导致 器件少子寿命缩短，使得器件失效(主要影响CMOS(Complementary MetalOxideSemiconductor，互补金属氧化物半导体)器件前段制作 工艺)，因此很难满足制作要求。

发明内容

本发明要解决的是现有技术的BAW器件或者FBAR器件的封 装工艺中由于金属连接件与金属连接衬垫对接的界面接合处存在电 阻而导致器件性能较差的问题。

根据本发明的第一方面，提供了一种半导体器件，包括：

衬底；

形成在所述衬底上的子组件，其中所述子组件包括第一金属层以 及与所述第一金属层绝缘的第二金属层；

具有金属连接件的帽盖组件；

贯穿所述衬底形成的第一通孔和第二通孔，其中所述第一通孔和 所述第二通孔填充有金属，所述第一通孔中的金属与所述子组件的第 一金属层电性连接，所述第二通孔中的金属与所述子组件的第二金属 层电性连接；以及

在所述衬底上包围所述子组件形成的金属连接衬垫，其中所述金 属连接衬垫与所述金属连接件对接。

进一步，还包括：在所述衬底形成有位于所述子组件下方的空腔。

进一步，还包括：与所述第一通孔中的金属电性连接的第一重布 线层以及与所述第二通孔中的金属电性连接的第二重布线层，其中所 述第一重布线层和所述第二重布线层绝缘，且均形成在所述衬底的背 面。

进一步，还包括：与所述第一重布线层电性连接的第一凸点以及 与所述第二重布线层电性连接的第二凸点，其中所述第一凸点与所述 第二凸点绝缘。

进一步，还包括：形成在所述衬底背面的第一绝缘层以及形成在 所述第一绝缘层上的第二绝缘层，其中所述第一绝缘层和所述第二绝 缘层包围所述第一重布线层和所述第二重布线层。

进一步，还包括：形成在所述金属连接衬垫与所述衬底之间的绝 缘层。

进一步，所述第一通孔和所述第二通孔中的金属为铜、铝或者钨。

进一步，所述金属连接件与所述金属连接衬垫均为铜。

进一步，所述金属连接件与所述金属连接衬垫分别为铝和锗。

进一步，所述第一金属层和所述第二金属层均为钼层。

根据本发明的第二方面，提供了一种半导体器件的制作方法，包 括：

在衬底上形成第一通孔和第二通孔，其中所述第一通孔和所述第 二通孔填充有金属；

在衬底上形成子组件，其中所述子组件包括第一金属层以及与所 述第一金属层绝缘的第二金属层，所述第一通孔中的金属与所述子组 件的第一金属层电性连接，所述第二通孔中的金属与所述子组件的第 二金属层电性连接，以及在所述衬底上形成包围所述子组件的金属连 接衬垫；

将帽盖组件的金属连接件与所述金属连接衬垫对接；以及

减薄所述衬底背面且暴露所述第一通孔和所述第二通孔，使得所 述第一通孔和所述第二通孔贯穿所述衬底。