本公開實施例涉及半導體，尤其涉及一種半導體結構及其制作方法。

背景技術：

1、三維集成電路可以通過堆疊半導體芯片來形成，所述半導體芯片具有其中或其上形成的電子電路系統。這些經過堆疊的半導體芯片可以豎直地互連。經過堆疊的半導體芯片可以使用硅通孔(through?silicon?via，tsv)互連構具有電性功能的電路結構。例如，可利用多個存儲芯片、邏輯芯片或者通信芯片等進行堆疊，并使用硅通孔互聯多個存儲芯片，得到高帶寬高算力的集成電路或者電子系統，縮短芯片間互連的長度提升性能。隨著半導體芯片集成度的提高，硅通孔的集成度也越來越高，芯片堆疊工藝還存在諸多改進的空間。

技術實現思路

1、根據本公開實施例的一些方面，提供一種半導體結構，包括：半導體層；第一連接結構，貫穿所述半導體層；第一接觸結構，位于所述第一連接結構在厚度方向上的第一端；所述第一接觸結構包括多個間隔設置的凸點，所述凸點與所述第一連接結構的第一端耦接。

2、在一些實施例中，所述半導體結構還包括：第一絕緣膜，具有多個第一開孔；部分所述第一開孔在厚度方向上與所述第一連接結構的第一端對應；所述凸點設置于與所述第一連接結構對應的第一開孔中。

3、在一些實施例中，所述半導體結構還包括：第一介電層，覆蓋多個所述凸點；所述第一接觸結構還包括：第二連接結構，位于所述凸點遠離所述第一連接結構的一端，所述第二連接結構貫穿所述第一介電層；所述第二連接結構至少包括沿厚度方向延伸的第一子連接結構以及第二子連接結構，所述第一子連接結構與所述第二子連接結構之間具有間隙；所述多個間隔設置的凸點至少包括第一凸點以及第二凸點；所述第一子連接結構與第一凸點接觸，所述第二子連接結構與所述第二凸點接觸。

4、在一些實施例中，所述第一子連接結構與所述第二子連接結構部分接觸。

5、在一些實施例中，所述半導體結構還包括：第一阻擋層，位于所述第二連接結構與所述第一介電層之間；所述第一阻擋層環繞所述第二連接結構沿所述厚度方向延伸的側壁。

6、在一些實施例中，所述半導體結構還包括：連接層，位于所述第一連接結構與所述半導體層之間；所述連接層環繞所述第一連接結構沿所述厚度方向延伸的側壁。

7、在一些實施例中，所述半導體結構還包括：第一觸點，位于所述第二連接結構遠離所述第一連接結構的一側；所述第一觸點與所述第二連接結構耦接。

8、在一些實施例中，所述半導體結構還包括：第二接觸結構，位于所述第一連接結構在厚度方向上遠離所述第一接觸結構的第二端；所述第二接觸結構與所述第一連接結構的第二端耦接；第二觸點，位于所述第二接觸結構遠離所述第一連接結構的一側；所述第二觸點與所述第二接觸結構耦接。

9、根據本公開實施例的一些方面，提供一種半導體結構的制作方法，包括：提供半導體層；形成至少貫穿部分厚度的所述半導體層的第一連接結構；在所述第一連接結構上貼附具有多個第一開孔的第一絕緣膜，部分所述第一開孔顯露所述第一連接結構的在厚度方向的第一端；在所述第一絕緣膜上形成第一介電層，形成貫穿所述第一介電層的第二開孔；所述第二開孔顯露多個所述第一開孔，所述第二開孔通過多個所述第一開孔顯露所述第一連接結構；以導電材料填充所述第一開孔以及所述第二開孔，形成第一接觸結構；所述第一接觸結構與所述第一連接結構的第一端耦接。

10、在一些實施例中，形成所述第一接觸結構的方法包括：在所述第一絕緣膜的多個所述第一開孔中形成多個凸點，在所述第二開孔中形成第二連接結構；所述第二連接結構至少包括沿厚度方向延伸的第一子連接結構以及第二子連接結構，所述第一子連接結構與所述第二子連接結構之間具有間隙；所述多個間隔設置的凸點至少包括第一凸點以及第二凸點；所述第一子連接結構與第一凸點接觸，所述第二子連接結構與所述第二凸點接觸。

11、在一些實施例中，形成所述第一連接結構的方法包括：蝕刻所述半導體層，形成至少貫穿部分厚度的所述半導體層的第三開孔；以光刻膠填充所述第三開孔，去除所述第三開孔中的部分光刻膠，以在所述第三開孔的側壁上形成連接層；在具有所述連接層的第三開孔中形成所述第一連接結構。

12、在一些實施例中，所述制作方法還包括：在所述第二開孔的側壁上形成第一阻擋層，所述第一阻擋層環繞所述第二連接結構沿所述厚度方向延伸的側壁。

13、在一些實施例中，所述制作方法還包括：在所述第二連接結構遠離所述第一連接結構的一側，形成第一觸點；所述第一觸點與所述第二連接結構耦接。

14、在一些實施例中，所述第一連接結構貫穿部分厚度的所述半導體層，所述制作方法還包括：對所述半導體層遠離所述第一觸點的一側進行減薄，顯露所述第一連接結構在厚度方向的第二端，以使所述第一連接結構貫穿所述半導體層；在所述第一連接結構的第二端上形成第二接觸結構，所述第二接觸結構與所述第一連接結構的第二端耦接；在所述第二接觸結構上形成第二觸點，所述第二觸點與所述第二接觸結構耦接。

15、本公開實施例提供一種半導體結構，包括：半導體層以及沿厚度方向貫穿半導體層的第一連接結構，位于第一連接結構在厚度方向上的第一端，第一接觸結構包括多個間隔設置的凸點，第一接觸結構的凸點用于與第一連接結構的第一端耦接；相較于實心、整體的接觸結構，本公開實施例間隔設置的凸點有利于分散應力，減少熱應變導致的應力集中，減少凸點與其他材料之間的熱膨脹系數差異導致凸點變形或結構破裂。

技術特征：

1.一種半導體結構，其特征在于，包括：

2.根據權利要求1所述的半導體結構，其特征在于，所述半導體結構還包括：

3.根據權利要求1所述的半導體結構，其特征在于，所述半導體結構還包括：

4.根據權利要求3所述的半導體結構，其特征在于，所述第一子連接結構與所述第二子連接結構部分接觸。

5.根據權利要求3所述的半導體結構，其特征在于，所述半導體結構還包括：

6.根據權利要求1所述的半導體結構，其特征在于，所述半導體結構還包括：

7.根據權利要求3所述的半導體結構，其特征在于，所述半導體結構還包括：

8.根據權利要求7所述的半導體結構，其特征在于，所述半導體結構還包括：

9.一種半導體結構的制作方法，其特征在于，包括：

10.根據權利要求9所述的制作方法，其特征在于，形成所述第一接觸結構的方法包括：

11.根據權利要求10所述的制作方法，其特征在于，形成所述第一連接結構的方法包括：

12.根據權利要求10所述的制作方法，其特征在于，所述制作方法還包括：

13.根據權利要求10所述的制作方法，其特征在于，所述制作方法還包括：

14.根據權利要求13所述的制作方法，其特征在于，所述第一連接結構貫穿部分厚度的所述半導體層，所述制作方法還包括：

技術總結
本公開實施例公開了一種半導體結構及其制作方法，所述半導體結構包括:半導體層；第一連接結構，貫穿所述半導體層；第一接觸結構，位于所述第一連接結構在厚度方向上的第一端；所述第一接觸結構包括多個間隔設置的凸點，所述凸點與所述第一連接結構的第一端耦接。

技術研發人員：胡文超,王鵬
受保護的技術使用者：湖北星辰技術有限公司
技術研發日：
技術公布日：2025/4/28