[发明专利]半导体装置及其制作方法

权利要求书

1.一种半导体装置，其特征在于，包括垂向堆叠且电性联通的至少两个TSV导通结构，每个所述TSV导通结构均包括衬底以及贯穿所述衬底的TSV导通孔，其中，至少一个所述TSV导通结构还包括：

衬底接地端，设置于相应所述衬底的第一面；

第一介质层，形成于所述衬底的第一面，所述TSV导通孔穿过至少部分所述第一介质层；以及

接地环，对应于至少一个所述TSV导通孔设置，所述接地环至少环绕相应所述TSV导通孔位于所述第一介质层中的一部分，所述接地环通过所述衬底接地端接地。

2.如权利要求1所述的半导体装置，其特征在于，所述接地环穿设于所述衬底和至少部分所述第一介质层中；或者，所述接地环穿设于至少部分所述第一介质层中。

3.如权利要求1所述的半导体装置，其特征在于，所述第一介质层中设置有第一导电结构，所述TSV导通孔穿过部分所述第一介质层并与所述第一导电结构连接。

4.如权利要求3所述的半导体装置，其特征在于，所述第一导电结构分别与所述衬底接地端和所述接地环连接，所述接地环通过所述第一导电结构连接所述衬底接地端而接地。

5.如权利要求3或4所述的半导体装置，其特征在于，所述第一导电结构包括：

第一导电层，设置于所述第一介质层内，所述第一导电层包括电隔离的第一金属区和第二金属区，并且，所述TSV导通孔与所述第一金属区连接，所述接地环与所述第二金属区连接；以及

第一连接件，连接所述第二金属区和所述衬底接地端，从而，所述接地环通过所述第二金属区和所述第一连接件连接所述衬底接地端。

6.如权利要求3所述的半导体装置，其特征在于，所述衬底的第一面形成有电子元器件，所述TSV导通孔通过所述第一导电结构与所述电子元器件连接。

7.如权利要求1所述的半导体装置，其特征在于，所述至少一个所述TSV导通结构还包括：

第二介质层，形成于所述衬底的第二面，所述第二面与所述第一面相对，所述第二介质层中设置有第二导电结构，所述TSV导通孔穿过部分所述第二介质层并与所述第二导电结构连接。

8.如权利要求1所述的半导体装置，其特征在于，至少一对分别位于相邻两个所述TSV导通结构中的所述TSV导通孔导通，且所述至少一对分别位于相邻两个所述TSV导通结构中的所述TSV导通孔的外围均设置有相应的所述接地环。

9.一种半导体装置的制作方法，其特征在于，包括：

提供衬底，所述衬底包括相对的第一面和第二面，且在所述第一面设置有衬底接地端，第一介质层形成于所述衬底的第一面；

在所述衬底的第二面制作TSV导通孔以形成第一TSV导通结构，所述TSV导通孔穿过所述衬底和至少部分所述第一介质层，其中，在形成所述TSV导通孔之前或之后、或者在形成所述TSV导通孔的过程中，对应于至少一个所述TSV导通孔形成接地环，所述接地环至少环绕相应所述TSV导通孔位于所述第一介质层中的一部分，所述接地环通过所述衬底接地端接地；以及

在所述衬底的第二面依次堆叠至少一个另一衬底，并在所述另一衬底中穿设相应的TSV导通孔以形成第二TSV导通结构，所述第二TSV导通结构与所述第一TSV导通结构电性联通。

10.如权利要求9所述的制作方法，其特征在于，所述第一介质层中形成有第一导电结构，在所述衬底的第二面制作的所述TSV导通孔穿过部分所述第一介质层并与所述第一导电结构连接。

11.如权利要求10所述的制作方法，其特征在于，在所述衬底的第二面制作所述TSV导通孔之前，还包括：

在部分所述第一介质层中形成所述接地环，使所述接地环通过所述第一导电结构与所述衬底接地端连接；以及

将所述衬底与一承载基板键合，使所述衬底的第一面朝向所述承载基板，暴露所述衬底的第二面。