【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于半导体制造，尤其涉及一种半导体器件的制造方法及半导体器件。
技术介绍
1、近年来绝缘栅双极型晶体管（insulated gate bipolar transistor，简称“igbt”）技术发展很快，已成为电力电子领域最重要的大功率主流器件之一。最早igbt 种类有穿通型（punch through，简称“pt”）和非穿通型（non-punch through,简称“npt”）。近年发展起来场终止（fieldstop，简称“fs”）结构的igbt，其中fs区是n型掺杂区，比igbt中的n-区掺杂浓度高，其作用是高压下电场强度在该层迅速减少实现电场终止。fs型igbt的导通压降或导通损耗低、导通压降温度系数为正，便于大功率的并联使用。
2、在制造fs型igbt的过程中，需要用研磨的方式从硅片的背面去掉制作mosfet时留下的残留层部分硅衬底，从而使得最终硅片厚度达到设计所需值，获得理想击穿电压和开关特性等。
3、为了使得最终igbt器件获得所需的电性能，其厚度的控制尤为重要，而实现厚度控制的主要工艺为减薄工艺。现有减薄工艺受制于减薄机台限制，而且当晶圆需要进一步减薄至更小的厚度时，很容易出现翘曲甚至碎裂的问题。为进一步减薄晶圆，现有采用另一晶圆作为支撑进行减薄，但在减薄后需要额外的解离工艺，或者不解离作为器件的一部分。然而，在现有的晶圆键合后对外连接的后端工艺较为复杂，并且质量不易控制，成品率较低。
技术实现思路
1、针对相关技术中存在的不足之处
2、本申请第一方面提供一种半导体器件的制造方法，包括以下步骤：
3、提供一承载晶圆，承载晶圆包括相互背离的第一表面和第二表面；
4、对承载晶圆的第一表面图形化以形成多个打开至承载晶圆内部的孔洞；
5、向孔洞内填充金属以形成多个金属导电部；
6、提供一器件晶圆并对器件晶圆的正面执行igbt正面工艺；
7、将器件晶圆的正面和承载晶圆的第一表面键合连接形成晶圆组合；
8、对晶圆组合从器件晶圆的背面一侧执行减薄工艺；
9、对减薄后的器件晶圆的背面执行igbt背面工艺；
10、对晶圆组合从承载晶圆的第二表面侧执行减薄工艺至露出金属导电部，减薄后露出的表面为第三表面，通过第三表面露出的金属导电部实现对外导电连接。
11、在第一方面的一些实施例中，在对晶圆组合从承载晶圆的第二表面侧执行减薄工艺后，还包括以下步骤：
12、形成覆盖第三表面的第一硬掩模层；
13、对第一硬掩模层进行图形化以露出金属导电部的顶部；
14、形成覆盖第一硬掩模层的光刻胶层；
15、对光刻胶层进行图形化以形成打开区域，多个金属导电部的顶部通过打开区域露出；
16、向打开区域中填充金属以形成金属连接部，金属连接部与金属导电部连接；
17、移除剩余的光刻胶层；
18、金属连接部与引线键合。
19、在第一方面的一些实施例中，在向孔洞内填充金属步骤之后且在器件晶圆和承载晶圆键合连接之前，还包括：对第一表面执行化学机械研磨工艺以获得平坦表面的步骤。
20、在第一方面的一些实施例中，由第一表面打开至承载晶圆内部的孔洞的深度为5μm~300μm。
21、在第一方面的一些实施例中，承载晶圆的厚度为50μm~800μm，承载晶圆减薄后的厚度为5μm~300μm。
22、在第一方面的一些实施例中，器件晶圆减薄后的厚度为5μm~400μm。
23、在第一方面的一些实施例中，器件晶圆和承载晶圆通过混合键合工艺进行连接。
24、在第一方面的一些实施例中， igbt正面工艺包括mosfet的金属工艺；igbt背面工艺包括igbt背面离子注入和退火工艺。
25、本申请第二方面提供一种半导体器件，其采用如上第一方面任一项所述的半导体器件的制造方法制造而成。
26、在第二方面的一些实施例中，包括：
27、器件晶圆，其正面形成有mosfet晶体管；
28、承载晶圆，其形成有贯穿承载晶圆厚度方向的多个金属导电部；
29、其中，器件晶圆的正面和承载晶圆键合连接，金属导电部与mosfet晶体管电连接。
30、与现有技术相比，本专利技术的优点和积极效果在于：
31、（1）本申请至少一个实施例所提供的半导体器件的制造方法，利用3d晶圆堆叠与嵌入式tsv技术，在承载晶圆和器件晶圆键合之前，在承载晶圆内形成金属化的金属导电部，金属导电部在后续用作器件晶圆对外电连接的通路，同时通过对工艺的调整，提高工艺的可控性，提高半导体器件的成品率；
32、（2）本申请至少一个实施例所提供的半导体器件，利用3d晶圆堆叠与嵌入式tsv技术制造而成，器件晶圆的厚度可以减薄至很薄，不论在器件性能还是可靠性皆比传统的功率器件更具有优势，可降低导通损耗，提升浪涌电流能力，提高功率循环能力。
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1.一种半导体器件的制造方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的半导体器件的制造方法，其特征在于，在对所述晶圆组合从所述承载晶圆的所述第二表面侧执行减薄工艺后，还包括以下步骤：
3.根据权利要求1所述的半导体器件的制造方法，其特征在于，在向所述孔洞内填充金属步骤之后且在所述器件晶圆和所述承载晶圆键合连接之前，还包括：对所述第一表面执行化学机械研磨工艺以获得平坦表面的步骤。
4.根据权利要求1所述的半导体器件的制造方法，其特征在于，由所述第一表面打开至所述承载晶圆内部的所述孔洞的深度为5μm~300μm。
5.根据权利要求1所述的半导体器件的制造方法，其特征在于，所述承载晶圆的厚度为50μm~800μm，所述承载晶圆减薄后的厚度为5μm~300μm。
6.根据权利要求1所述的半导体器件的制造方法，其特征在于，所述器件晶圆减薄后的厚度为5μm~400μm。
7.根据权利要求1所述的半导体器件的制造方法，其特征在于，所述器件晶圆和所述承载晶圆通过混合键合工艺进行连接。
8.根据权利要求
9.一种半导体器件，其特征在于，采用如权利要求1所述的半导体器件的制造方法制造而成。
10.根据权利要求9所述的半导体器件，其特征在于，包括：
...【技术特征摘要】
1.一种半导体器件的制造方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的半导体器件的制造方法，其特征在于，在对所述晶圆组合从所述承载晶圆的所述第二表面侧执行减薄工艺后，还包括以下步骤：
3.根据权利要求1所述的半导体器件的制造方法，其特征在于，在向所述孔洞内填充金属步骤之后且在所述器件晶圆和所述承载晶圆键合连接之前，还包括：对所述第一表面执行化学机械研磨工艺以获得平坦表面的步骤。
4.根据权利要求1所述的半导体器件的制造方法，其特征在于，由所述第一表面打开至所述承载晶圆内部的所述孔洞的深度为5μm~300μm。
5.根据权利要求1所述的半导体器件的制造方法，其特征在于，所述承载晶圆的厚度为...
【专利技术属性】
技术研发人员：颜天才，苏昀兴，杨列勇，陈为玉，
申请(专利权)人：物元半导体技术青岛有限公司，
类型：发明
国别省市：
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