具有光學穿孔結(jié)構(gòu)的半導體器件的制作方法
【專利說明】具有光學穿孔結(jié)構(gòu)的半導體器件
[0001]相關(guān)申請的交叉引用
[0002]本申請要求2014年7月30日在韓國知識產(chǎn)權(quán)局提交的韓國申請N0.10-2014-0097658的優(yōu)先權(quán)，該申請的全部內(nèi)容以引用方式并入本文。
技術(shù)領(lǐng)域
[0003]本公開的實施方式總體上涉及半導體器件，更特別地，涉及具有光學穿孔結(jié)構(gòu)(through via structure)的半導體器件、包括半導體器件的存儲卡和包括存儲卡的電子系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0004]半導體器件可采用穿孔結(jié)構(gòu)作為電信號路徑。穿孔結(jié)構(gòu)可包括基本上穿透半導體芯片或半導體基板的硅穿孔(TSV)電極。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]根據(jù)實施方式，一種半導體器件可包括基板和被構(gòu)造成基本上垂直穿透所述基板的穿孔結(jié)構(gòu)。穿孔結(jié)構(gòu)可提供可包括電路徑和光學路徑的雙重路徑。
[0006]根據(jù)實施方式，一種半導體器件可包括基板和垂直穿透所述基板的穿孔結(jié)構(gòu)。穿孔結(jié)構(gòu)可包括電路徑層和光學路徑層。
[0007]根據(jù)實施方式，一種半導體器件可包括基板和垂直穿透所述基板的穿孔結(jié)構(gòu)。穿孔結(jié)構(gòu)可包括可同時提供電路徑和光學路徑的導電光穿透層。
[0008]根據(jù)實施方式，一種半導體器件可包括:第一基板；第一穿孔結(jié)構(gòu)，其垂直穿透所述第一基板并且包括第一電路徑和第一光學路徑；第一光學通信單元，其設置在所述第一基板中，被構(gòu)造成通過所述第一光學路徑發(fā)送或接收光學信號；第二基板，其上堆疊有所述第一基板；第二光學通信單元，其設置在所述第二基板中，被構(gòu)造成通過所述第一光學路徑發(fā)送或接收所述光學信號。
[0009]根據(jù)實施方式，一種半導體器件可包括:第一基板；第一穿孔結(jié)構(gòu)，其垂直穿透所述第一基板并且包括第一電路徑和第一光學路徑；第二基板，其上堆疊有所述第一基板；第二穿孔結(jié)構(gòu)，其垂直穿透所述第二基板并且包括第二電路徑和第二光學路徑。電信號可通過第一電路徑和第二電路徑傳播，光學信號可通過第一光學路徑和第二光學路徑傳播。
[0010]根據(jù)實施方式，存儲卡可包括半導體器件。所述半導體器件可包括基板和被構(gòu)造成垂直穿透所述基板的穿孔結(jié)構(gòu)。所述穿孔結(jié)構(gòu)可提供包括電路徑和光學路徑的雙重路徑。
[0011]根據(jù)實施方式，存儲卡可包括半導體器件。所述半導體器件可包括基板和垂直穿透所述基板的穿孔結(jié)構(gòu)。所述穿孔結(jié)構(gòu)可包括電路徑層和光學路徑層。
[0012]根據(jù)實施方式，存儲卡可包括半導體器件。所述半導體器件可包括基板和垂直穿透所述基板的穿孔結(jié)構(gòu)。所述穿孔結(jié)構(gòu)可包括導電光穿透層，所述導電光穿透層被構(gòu)造用于同時提供電路徑和光學路徑。
[0013]根據(jù)實施方式，存儲卡可包括半導體器件。所述半導體器件可包括:第一基板；第一穿孔結(jié)構(gòu)，其垂直穿透所述第一基板并且包括第一電路徑和第一光學路徑；第一光學通信單元，其設置在所述第一基板中，被構(gòu)造成通過所述第一光學路徑發(fā)送或接收光學信號；第二基板，其上堆疊有所述第一基板；第二光學通信單元，其設置在所述第二基板中，被構(gòu)造成通過所述第一光學路徑發(fā)送或接收所述光學信號。
[0014]根據(jù)實施方式，存儲卡可包括半導體器件。所述半導體器件可包括:第一基板；第一穿孔結(jié)構(gòu)，其垂直穿透所述第一基板并且包括第一電路徑和第一光學路徑；第二基板，其上堆疊有所述第一基板；第二穿孔結(jié)構(gòu)，其垂直穿透所述第二基板并且包括第二電路徑和第二光學路徑。電信號可通過第一電路徑和第二電路徑傳播，光學信號可通過第一光學路徑和第二光學路徑傳播。
[0015]根據(jù)實施方式，電子系統(tǒng)可包括半導體器件。所述半導體器件可包括基板和被構(gòu)造成垂直穿透所述基板的穿孔結(jié)構(gòu)。所述穿孔結(jié)構(gòu)可提供可包括電路徑和光學路徑的雙重路徑。
[0016]根據(jù)實施方式，電子系統(tǒng)可包括半導體器件。所述半導體器件可包括基板和垂直穿透所述基板的穿孔結(jié)構(gòu)。所述穿孔結(jié)構(gòu)可包括電路徑層和光學路徑層。
[0017]根據(jù)實施方式，存儲卡可包括半導體器件。所述半導體器件可包括基板和垂直穿透所述基板的穿孔結(jié)構(gòu)。所述穿孔結(jié)構(gòu)可包括導電光穿透層，所述導電光穿透層可同時提供電路徑和光學路徑。
[0018]根據(jù)實施方式，電子系統(tǒng)可包括半導體器件。所述半導體器件可包括:第一基板；第一穿孔結(jié)構(gòu)，其垂直穿透所述第一基板并且包括第一電路徑和第一光學路徑；第一光學通信單元，其設置在所述第一基板中，被構(gòu)造成通過所述第一光學路徑發(fā)送或接收光學信號；第二基板，其上堆疊有所述第一基板；第二光學通信單元，其設置在所述第二基板中，被構(gòu)造成通過所述第一光學路徑發(fā)送或接收所述光學信號。
[0019]根據(jù)實施方式，電子系統(tǒng)可包括半導體器件。所述半導體器件可包括:第一基板；第一穿孔結(jié)構(gòu)，其垂直穿透所述第一基板并且包括第一電路徑和第一光學路徑；第二基板，其上堆疊有所述第一基板；第二穿孔結(jié)構(gòu)，其垂直穿透所述第二基板并且包括第二電路徑和第二光學路徑。電信號可通過第一電路徑和第二電路徑傳播，光學信號可通過第一光學路徑和第二光學路徑傳播。
[0020]根據(jù)實施方式，一種半導體器件可包括:基板；單個通孔，其穿透所述基板并且可在所述單個通孔內(nèi)包括電路徑和光學路徑。
[0021]在實施方式中，一種基板可包括單個通孔，所述單個通孔穿透所述基板并且在所述單個通孔內(nèi)包括電路徑和光學路徑，所述單個通孔可包括電路徑和光學路徑。
[0022]根據(jù)實施方式，一種存儲卡可包括半導體器件。所述半導體器件可包括:基板；單個通孔，其穿透所述基板并且可在所述單個通孔內(nèi)包括電路徑和光學路徑。
[0023]根據(jù)實施方式，一種電子系統(tǒng)可包括半導體器件。所述半導體器件可包括:基板；單個通孔，其穿透所述基板并且可在所述單個通孔內(nèi)包括電路徑和光學路徑。
【附圖說明】
[0024]圖1是示出根據(jù)實施方式的半導體器件中采用的光學穿孔結(jié)構(gòu)的表現(xiàn)的立體圖。
[0025]圖2是示出根據(jù)實施方式的半導體器件的構(gòu)造的表現(xiàn)的示意圖。
[0026]圖3是示出根據(jù)實施方式的半導體器件的結(jié)構(gòu)的表現(xiàn)的剖視圖。
[0027]圖4和圖5是示出根據(jù)實施方式的半導體器件的表現(xiàn)的剖視圖。
[0028]圖6是示出圖4和圖5中示出的半導體器件的構(gòu)造的表現(xiàn)的示意圖。
[0029]圖7是示出根據(jù)實施方式的半導體器件的構(gòu)造的表現(xiàn)的示意圖。
[0030]圖8是示出根據(jù)實施方式的半導體器件的表現(xiàn)的立體圖。
[0031]圖9是示出根據(jù)實施方式的半導體器件的構(gòu)造的表現(xiàn)的示意圖。
[0032]圖10是示出根據(jù)實施方式的包括至少一個半導體器件的電子系統(tǒng)的表現(xiàn)的框圖。
[0033]圖11是示出根據(jù)實施方式的包括至少一個半導體器件的電子系統(tǒng)的表現(xiàn)的框圖。
【具體實施方式】
[0034]將理解，盡管在本文中使用術(shù)語“第一”、“第二”、“第三”等來描述各種元件，但這些元件應該不受這些術(shù)語限制。這些術(shù)語只是用于將一個元件與另一個元件區(qū)分開。因此，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的教導的情況下，一些實施方式中的第一元件可在其它實施方式中被命名為第二元件。
[0035]還將理解，當元件被稱為在另一個元件“上”、“之上”、“之下”或“下”時，它可直接在分別在其它元件“上”、“之上”、“之下”或“下”，或者也可存在中間元件。因此，本文中使用的諸如“上”、“之上”、“之下”或“下”的術(shù)語只是出于描述特定實施方式的目的，不旨在限制本發(fā)明的構(gòu)思。
[0036]還將理解，當元件被稱為“連接”或“結(jié)合”到另一個元件時，它可直接連接或結(jié)合到另一個元件或者可存在中間元件。相比之下，當元件被稱為“直接連接”或“直接結(jié)合”到另一個元件時，不存在中間元件。用于描述元件或?qū)又g的關(guān)系的其它詞語應該以類似方式解釋?？赏ㄟ^使用晶粒切割工藝將諸如晶圓的半導體基板分成多片來得到半導體芯片。
[0037]半導體芯片可對應于存儲器芯片或邏輯芯片。存儲器芯片可包括集成在半導體襯底的上面和/或里面的動態(tài)隨機存取存儲器(DRAM)電路、靜態(tài)隨機存取存儲器(SRAM)電路、閃速存儲器電路、磁性隨機存取存儲器(MRAM)電路、電阻型隨機存取存儲器(ReRAM或RRAM)電路、鐵電隨機存取存儲器(FeRAM)電路、電可擦除可編程只讀存儲器(EEPR0M)電路或相變隨機存取存儲器(PcRAM或PRAM)電路。邏輯芯片可包括集成在半導體襯底的上面和/或里面的邏輯電路。在一些情況下，本文中使用的術(shù)語“半導體基板”可被理解是其中形成集成電路的半導體芯片或半導體晶粒。
[0038]各種實施方式可涉及具有光學穿孔結(jié)構(gòu)的半導體器件、包括半導體器件的存儲卡和包括存儲卡的電子系統(tǒng)。
[0039]根據(jù)實施方式的半導體器件可包括基本上穿透基板的