專利名稱：電屏蔽的穿通晶片互連的制作方法
電屏蔽的穿通晶片互連本發(fā)明涉及半導(dǎo)體物理學(xué)領(lǐng)域。具體而言，本發(fā)明涉及電屏蔽 的穿通晶片互連，涉及應(yīng)用在檢驗(yàn)設(shè)備中的檢測(cè)元件，涉及檢驗(yàn)設(shè) 各，并涉及制造電屏蔽的穿通晶片互連的方法。對(duì)于大檢測(cè)器而言，計(jì)算機(jī)X線斷層攝影應(yīng)用(CT應(yīng)用)的當(dāng) 今的趨勢(shì)，僅僅可能通過提供了沿各個(gè)方向平鋪設(shè)置(tile)許多檢 測(cè)器芯片的可能性的技術(shù)來實(shí)現(xiàn)。為了允許例如互補(bǔ)金屬氧化物半 導(dǎo)體(CMOS)等的有成本效益的襯底的使用，可以用過孔將信號(hào) 從晶片的一側(cè)傳送到另一側(cè)。不過，如果例如用于計(jì)算機(jī)X線斷層 攝影應(yīng)用的檢測(cè)器芯片等的芯片包括許多必須連接到外界的低噪聲 高靈敏度輸入/輸出，那么連接信號(hào)常常易受噪聲千擾。此外，高頻 輸入/輸出易受外部干擾和寄生現(xiàn)象的影響。希望能有改善的穿過晶片的信號(hào)傳送。根據(jù)本發(fā)明的示范性實(shí)施例，可以提供一種電屏蔽的穿通晶片 互連(TWI)，包括晶片；第一穿通晶片互連結(jié)構(gòu)以及第二穿通晶 片互連結(jié)構(gòu)，其中所述第二穿通晶片互連結(jié)構(gòu)圍繞所述第一穿通晶 片互連結(jié)構(gòu)同軸設(shè)置。于是，根據(jù)本發(fā)明的該示范性實(shí)施例，通過以同軸連接形式設(shè) 置第二穿通晶片互連結(jié)構(gòu)形式的屏蔽結(jié)構(gòu)，可以減小第一穿通晶片 互連結(jié)構(gòu)對(duì)外部部件和/或內(nèi)部部件的敏感度。穿通晶片互連(TWI)技術(shù)可以利用從CMOS前側(cè)(或其他工 藝)到后側(cè)上的凸塊球的互連來允許芯片(尤其是CMOS芯片/CMOS 成像器)的3D互連。這種選擇避免在芯片的側(cè)上設(shè)置連接焊盤，這 種連接焊盤妨礙這些芯片在所有側(cè)面彼此直接相鄰地(例如對(duì)成像 器而言以相同的像素節(jié)距)設(shè)置，而這種設(shè)置在例如計(jì)算機(jī)X線斷層攝影中對(duì)于大面積檢測(cè)器而言非常重要。使用這種TWI技術(shù)還允 許對(duì)不同芯片進(jìn)行3D模塊設(shè)計(jì)，這使得該技術(shù)對(duì)所有半導(dǎo)休應(yīng)用而 言都有吸引力。TWI的可能實(shí)施方式是在原始CMOS晶片上從上側(cè)蝕刻特定幾 何結(jié)構(gòu)的溝槽?？梢杂脫诫s多晶硅或任何其他的導(dǎo)電材料填充這些 溝槽。在頂部上實(shí)施CMOS工藝。 一旦完成，通過減薄從背側(cè)打開 TWI。最后一步是背側(cè)金屬化和觸點(diǎn)(即凸塊)的設(shè)置。其他TW1 方法也可以受益于本發(fā)明。根據(jù)本發(fā)明的另一示范性實(shí)施例，所述晶片包括具有第一金屬 區(qū)的互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)，其中所述第一穿通晶片互連結(jié)構(gòu) 連接到所述互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)(CMOS結(jié)構(gòu))的所述第一 金屬區(qū)。因此，所述第一穿通晶片互連結(jié)構(gòu)可以適用于穿過晶片從或向 CMOS的金屬區(qū)傳送信號(hào)，而同吋被第二穿迎晶片互連結(jié)構(gòu)電屏蔽。根據(jù)本發(fā)明另一示范性實(shí)施例，所述第二穿通晶片互連結(jié)構(gòu)連 接到所述CMOS結(jié)構(gòu)的第二金屬區(qū)，其中所述第一穿通晶片互連結(jié) 構(gòu)具有第一深度，而其中所述第二穿通晶片互連結(jié)構(gòu)具有小于所述第一深度的第二深度。因此，第二穿通晶片互連結(jié)構(gòu)可以不穿通整個(gè)晶片，而可以僅 達(dá)到特定深度。因此，第二穿通晶片互連結(jié)構(gòu)可以掩埋在晶片內(nèi)部， 而第一穿通晶片互連結(jié)構(gòu)可以穿過晶片達(dá)到晶片的背側(cè)。根據(jù)本發(fā)明的另一示范性實(shí)施例，第二穿通晶片互連結(jié)構(gòu)為封 閉結(jié)構(gòu)。通過封閉同軸地圍繞第一互連結(jié)構(gòu)的用于屏蔽的第二互連結(jié) 構(gòu)，可以提供對(duì)外部干擾的改善的防護(hù)。根據(jù)本發(fā)明的另一示范性實(shí)施例，該穿通晶片互連還包括圍繞 所述第一穿通晶片互連結(jié)構(gòu)同軸設(shè)置的第三穿通晶片互連結(jié)構(gòu)，其 中所述第二穿通晶片互連結(jié)構(gòu)和第三穿通晶片互連結(jié)構(gòu)中的一個(gè)連 接到第一電位，該第一電位可以是地電位。根據(jù)本發(fā)明的另一示范性實(shí)施例，所述第二穿通晶片互連結(jié)構(gòu)和所述第三穿通晶片互連結(jié)構(gòu)中的另一個(gè)連接到第二電位。因此，根據(jù)本發(fā)明的該示范性實(shí)施例，可以提供基于TWI的三 軸結(jié)構(gòu)，其中中間環(huán)可以作為防護(hù)環(huán)工作并且可以連接到特定電位。 則外環(huán)可以連接到地，反之亦然。這樣可以實(shí)現(xiàn)對(duì)敏感信號(hào)到外界 的屏蔽傳送。應(yīng)當(dāng)指出，甚至可以根據(jù)本發(fā)明的示范性實(shí)施例提供四軸或其 他多軸結(jié)構(gòu)，其中將特定選擇的屏蔽環(huán)連接到相應(yīng)的電位。根據(jù)本發(fā)明另一示范性實(shí)施例，所述穿通晶片互連還可以包括 用于將所述第二穿通晶片互連結(jié)構(gòu)連接到所述第一電位的凸塊或重 新布線層(re-routing layer)。根據(jù)本發(fā)明的另一示范性實(shí)施例，可以提供一種應(yīng)用在檢驗(yàn)設(shè) 各中的檢測(cè)元件，所述檢測(cè)元件包括具有靈敏區(qū)的晶片，該靈敏 區(qū)適合于檢測(cè)輻射或高能粒子，所檢測(cè)到的輻射或粒子生成檢測(cè)信 號(hào)以及第一穿通晶片互連結(jié)構(gòu)，其適合于將所述檢測(cè)信號(hào)從所述 靈敏區(qū)穿過所述晶片傳送到第一接口；以及第二穿通晶片互連結(jié)構(gòu)， 其適合于在穿過所述晶片傳送檢測(cè)信號(hào)期間屏蔽所述檢測(cè)信號(hào)。所 述第二穿通晶片互連結(jié)構(gòu)圍繞所述第一穿逝晶片互連結(jié)構(gòu)同軸設(shè) 置。因此，通過提供同軸的外部穿通晶片互連結(jié)構(gòu)形式的屏蔽結(jié)構(gòu)， 可以減小內(nèi)部互連對(duì)外部部件和/或內(nèi)部部件的敏感度。根據(jù)本發(fā)明的另一示范性實(shí)施例，所述檢測(cè)元件為大面積平鋪 檢測(cè)器(tile detector)的部分。根據(jù)本發(fā)明的另一示范性實(shí)施例，可以提供一種用于檢驗(yàn)感興 趣的對(duì)象的檢驗(yàn)設(shè)各，所述檢驗(yàn)設(shè)備具有檢測(cè)元件，根據(jù)上述的檢 測(cè)元件，該檢測(cè)元件包括晶片、第一穿通晶片互連結(jié)構(gòu)和第二穿通 晶片互連結(jié)構(gòu)。此外，根據(jù)本發(fā)明的另一示范性實(shí)施例，可以將該檢驗(yàn)設(shè)備用 作行李檢查設(shè)備、醫(yī)學(xué)應(yīng)用設(shè)備、材料測(cè)試設(shè)備或材料科學(xué)分析設(shè) 備。本發(fā)明的應(yīng)用領(lǐng)域可以是行李檢査。根據(jù)本發(fā)明的另一示范性實(shí)施例，該檢驗(yàn)設(shè)備可以從由如下系統(tǒng)構(gòu)成的組中選擇計(jì)算機(jī)X線斷層攝影(CT)成像系統(tǒng)、相干散 射計(jì)算機(jī)X線斷層攝影(CSCT)成像系統(tǒng)、正電子發(fā)射X線斷層 攝影(PET)成像系統(tǒng)和單光子發(fā)射計(jì)算機(jī)X線斷層攝影(SPECT) 成像系統(tǒng)。因此，可以提供用于不同診斷的診斷工具。此外，根據(jù)本發(fā)明的另一示范性實(shí)施例，可以提供一種制造電 屏蔽的穿通晶片互連的方法，所述方法包括如下步驟提供晶片； 制造第一穿通晶片互連結(jié)構(gòu)；以及制造第二穿通晶片互連結(jié)構(gòu)，其 中所述第二穿通晶片互連結(jié)構(gòu)圍繞所述第一穿通晶片互連結(jié)構(gòu)同軸、 可以將本發(fā)明的示范性實(shí)施例的發(fā)明點(diǎn)看作通過提供同軸、 三軸或其他多軸連接形式的屏蔽結(jié)構(gòu)，可以減小穿過晶片的互連的 敏感度。這樣可以提供例如高精度模擬信號(hào)或高頻信號(hào)(模擬的和 數(shù)字的)的經(jīng)改善的信號(hào)傳送。此外，該屏蔽幾何結(jié)構(gòu)可以抑制漏 電流，因?yàn)樵谛盘?hào)和襯底之間有一些"隔離邊界"。通過參考下文所述的實(shí)施例，本發(fā)明的這些和其他方面將變得 顯而易見并得到說明。在下文中將參考以下附圖描述本發(fā)明的示范性實(shí)施例。

圖1示出了根據(jù)本發(fā)明的CT掃描器的實(shí)施例的簡化示意圖； 圖2示出了基本的TWI結(jié)構(gòu)；圖3示出了根據(jù)本發(fā)明的示范性實(shí)施例的基于TWI的同軸結(jié)構(gòu)；圖4示出了根據(jù)本發(fā)明的示范性實(shí)施例的基于TWI的同軸結(jié) 構(gòu)，該TWI具有在CMOS工藝側(cè)連接的外環(huán)；圖5示出了根據(jù)本發(fā)明的示范性實(shí)施例的基于TWI的同軸結(jié) 構(gòu)，該TWI具有在CMOS工藝側(cè)連接且深度受限的外環(huán)；圖6示出了根據(jù)本發(fā)明的示范性實(shí)施例的基于TWI的三軸結(jié)構(gòu)。圖中的例示為示意性的。在不同的附圖中，類似的或相同的元9件具有相同的附圖標(biāo)記。圖1示出了根據(jù)本發(fā)明的示范性實(shí)施例的CT掃描器系統(tǒng)的示 范性實(shí)施例。參考該示范性實(shí)施例，將針對(duì)行李檢査中的應(yīng)用描述 本發(fā)明，行李檢查用于檢測(cè)行李物品中例如炸藥等的危險(xiǎn)材料。不 過，應(yīng)當(dāng)注意，本發(fā)明不限于此應(yīng)用，而是還可以應(yīng)用于醫(yī)學(xué)成像 領(lǐng)域或例如材料測(cè)試等的其他工業(yè)應(yīng)用中。圖1所示的計(jì)算機(jī)X線斷層攝影設(shè)各100為錐形朿CT掃描器。 不過，還可以用扇形束幾何形狀或利用其他掃描系統(tǒng)，例如CSCT、 PET、 SPEC或MR成像系統(tǒng)來實(shí)施本發(fā)明。圖所示的CT掃描器 包括機(jī)架101，機(jī)架可以繞轉(zhuǎn)動(dòng)軸102旋轉(zhuǎn)。機(jī)架101由馬達(dá)103 驅(qū)動(dòng)。附圖標(biāo)記104表示例如X射線源等的輻射源，根據(jù)本發(fā)明的 一方而該輻射源發(fā)射多色輻射。附圖標(biāo)記105表示孔徑系統(tǒng)，孔徑系統(tǒng)將輻射源所發(fā)射的輻射 束形成為錐形輻射朿106。這樣引導(dǎo)錐形朿106，使其穿透設(shè)置在機(jī) 架IOI的中央，即CT掃描器的檢査區(qū)中的感興趣的對(duì)象107，并且 照射到檢測(cè)器108上。如圖1所示，檢測(cè)器108與輻射源104相對(duì) 地設(shè)置在機(jī)架101上，使得檢測(cè)器108的表面被錐形束06覆蓋。 圖1所示的檢測(cè)器108包括多個(gè)檢測(cè)器元件123，檢測(cè)器元件123 包括具有靈敏區(qū)的晶片，該靈敏區(qū)適合于檢測(cè)輻射或高能粒子， 所檢測(cè)到的輻射或粒子產(chǎn)生檢測(cè)信號(hào)第一穿通晶片互連結(jié)構(gòu)，適 合于將來自靈敏區(qū)的檢測(cè)信號(hào)穿過晶片傳送到第一界面；以及第二 穿通晶片互連結(jié)構(gòu)，適合于在穿過晶片傳送檢測(cè)信號(hào)期間屏蔽檢測(cè) 信號(hào)。因此，第二穿通晶片互連結(jié)構(gòu)繞著第一穿通晶片互連結(jié)構(gòu)同 軸設(shè)置。在掃描感興趣的對(duì)象107期間，輻射源104、孔徑系統(tǒng)105和檢 測(cè)器108在箭頭116所示的方向上沿著機(jī)架101旋轉(zhuǎn)。為了使帶有 輻射源104、孔徑系統(tǒng)105和檢測(cè)器108的機(jī)架101旋轉(zhuǎn)，將馬達(dá) 103連接到馬達(dá)控制單元117，馬達(dá)控制單元117被連接到計(jì)算或判 定單元118。在圖1中，感興趣的對(duì)象107為放置在傳送帶119上的一件行李(或一位患者)。在掃描感興趣的對(duì)象107期間，在機(jī)架101繞這 件行李107旋轉(zhuǎn)的同時(shí)，傳送帶119沿著平行于機(jī)架101的轉(zhuǎn)動(dòng)軸 102的方向移動(dòng)感興趣的對(duì)象107。由此沿著螺旋掃描路徑掃描感興 趣的對(duì)象107。在掃描期間也可以停止傳送帶119，從而測(cè)量單一的 片層。除了提供傳送帶119之外，在例如感興趣的對(duì)象107為病人 的醫(yī)學(xué)應(yīng)用中，可以使用活動(dòng)工作臺(tái)。不過，應(yīng)當(dāng)注意，在所有上 述情況下，也可以進(jìn)行圓形掃描，在圓形掃描中，在平行于轉(zhuǎn)動(dòng)軸 102的方向上不移動(dòng)，而僅僅是機(jī)架101繞轉(zhuǎn)動(dòng)軸102旋轉(zhuǎn)。
此外，應(yīng)當(dāng)強(qiáng)調(diào)的是，作為圖1所示的錐形束配置的替代，可 以由扇形束配置來實(shí)現(xiàn)本發(fā)明。為了生成基本的扇形束，可以將孔 徑系統(tǒng)105配置成狹縫準(zhǔn)直器。
可以將檢測(cè)器108連接到判定單元118。判定單元118可以接收 檢測(cè)結(jié)果，即來自檢測(cè)器108的檢測(cè)器元件123的讀出，并且可以 基于該讀出判斷掃描結(jié)果。此外，判定單元118與馬達(dá)控制單元117 通信，以便利用馬達(dá)103和120使機(jī)架101與傳送帶119之間的運(yùn) 動(dòng)協(xié)調(diào)。
判定單元118可以適用于從檢測(cè)器108的讀出構(gòu)建圖像?？梢?將計(jì)算單元118生成的重建圖像經(jīng)由接口 122輸出到顯示器(圖1 未示出)。
可以由數(shù)據(jù)處理器實(shí)現(xiàn)判定單元118,以處理來自檢測(cè)器108 的檢測(cè)器元件123的讀出。
此外，如圖1中可以看出的那樣，可以將判定單元118連接到 揚(yáng)聲器121，例如，用于在該件行李物品107中檢測(cè)到可疑物品時(shí)自 動(dòng)發(fā)出警報(bào)。
計(jì)算機(jī)X線斷層攝影設(shè)備100包括適合于向感興趣的對(duì)象107 發(fā)射X射線的X射線源104。設(shè)置在電磁輻射源104和檢測(cè)元件123 之間的準(zhǔn)直器105適合于校準(zhǔn)從電磁輻射源104發(fā)射的電磁輻射束， 以形成錐形束。或者，可以使用狹縫準(zhǔn)直器(圖1中未示出)代替 準(zhǔn)直器105來產(chǎn)生扇形束。檢測(cè)元件123形成多片檢測(cè)器陣列108。 將計(jì)算機(jī)X線斷層攝影設(shè)備100配置為行李檢査設(shè)備。檢測(cè)器108可以改造成具有多個(gè)檢測(cè)元件123的大面積平鋪檢 測(cè)器?？梢匝夭煌较蚱戒佋O(shè)置檢測(cè)器芯片123。為了使用例如 CMOS技術(shù)等的高成本效率的襯底，可以將穿通晶片互連用于將信 號(hào)從檢測(cè)元件的靈敏區(qū)傳送到晶片的背側(cè)。
根據(jù)本發(fā)明的示范性實(shí)施例，可以利用TWI技術(shù)中實(shí)施的同軸 或三軸結(jié)構(gòu)來屏蔽外界干擾對(duì)TWI的輸入和輸出的影響。該工藝不 僅適用于醫(yī)學(xué)或材料測(cè)試系統(tǒng)，還適用于許多半導(dǎo)體應(yīng)用。
圖2示出了芯片200的基本TWI結(jié)構(gòu)，可以將其用作計(jì)算機(jī)X 線斷層攝影應(yīng)用的檢測(cè)器。在這里，低噪聲的輸入/輸出204必須要 連接至外界。將非常容易受噪聲干擾的信號(hào)連接到外部部件是一個(gè) 棘手的問題。將來自CMOS結(jié)構(gòu)202的金屬區(qū)204的信號(hào)連接到外 界可以通過過孔203或穿通晶片互連203實(shí)現(xiàn)，其可以采用有機(jī)硅 聚合物TWI的形式。TWI 203貫穿襯底201并連接到晶片背側(cè)上的 凸塊205，從而允許平鋪設(shè)置大量檢測(cè)器元件以實(shí)現(xiàn)大面積檢測(cè)器。
如從圖2所看出的，在CMOS前側(cè)處理期間，前側(cè)預(yù)處理的TWI 與(任何層的)前側(cè)金屬204接觸。然后，從背側(cè)減薄晶片使得TWI 保持開放。然后，背側(cè)處理和凸塊設(shè)置205使得芯片能夠接觸任何 襯底(或其他界面)。
應(yīng)當(dāng)注意，從頂部或底部看，這種TWI的截面形狀可以是圓形 的、矩形的或任何其他形狀。甚至可以具有開放結(jié)構(gòu)的形狀，例如 半圓形。
此外，應(yīng)當(dāng)注意，接觸材料可以位于溝槽上，而不在溝槽之間 作為導(dǎo)體。這可以提供良好的電接觸，因?yàn)槭褂昧祟~外的導(dǎo)電材料 而不是襯底。
不過，為了進(jìn)一步減小外部影響對(duì)信號(hào)質(zhì)量的影響，根據(jù)本發(fā) 明的示范性實(shí)施例可以將TWI203屏蔽起來。
這種屏蔽可以通過在輸入和輸出節(jié)點(diǎn)處實(shí)施集成的同軸、三軸 或多軸結(jié)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)。這可以提高對(duì)外部干擾的屏蔽能力并且還可以 確保低得多的泄漏(或更好的泄漏路徑)。此外，可以防止不同輸入 和輸出之間的芯片間干擾。同軸和三軸結(jié)構(gòu)還可以防止特定的輸出/輸入干擾芯片的任何其他部分，因?yàn)閷⒉粫?huì)有泄漏達(dá)到襯底。
圖3所示的同軸結(jié)構(gòu)203、 206基于TWI。在這里，圖2的穿通 線互連結(jié)構(gòu)203被第二穿通線互連結(jié)構(gòu)206包圍。該外層結(jié)構(gòu)206 可以連接到如地電位208所示的任何的固定電位(地或電源)，或者 連接到任何其他信號(hào)。
這種外層結(jié)構(gòu)206的用途是多方面的。不過主要的好處可能是 如下好處 一旦內(nèi)部TWI 203泄漏，外環(huán)206可以防止對(duì)相鄰TWI/ 芯片-節(jié)點(diǎn)造成任何干擾。它還可以防止來自其他TWI/芯片-節(jié)點(diǎn)的 任何干擾影響內(nèi)部結(jié)構(gòu)203 。例如，外環(huán)可以采用完全圍繞內(nèi)部TWT 的封閉結(jié)構(gòu)的形式。
為了將外環(huán)206連接到地電位208 (或其他任何電位)，可以通 過設(shè)置額外的凸塊(例如凸塊205，但圖中未示出)或通過在背側(cè)中 設(shè)置重新布線層(圖中未示出)來接觸外環(huán)209的背側(cè)。
圖4中示出了根據(jù)本發(fā)明另一示范性實(shí)施例的另一種實(shí)施方式， 其中外環(huán)206電連接在CMOS工藝側(cè)。不是從背側(cè)接觸外環(huán)206， 而是用CMOS工藝提供固定電位208到外環(huán)206的接觸。換言之， 第二穿通晶片互連結(jié)構(gòu)206連接到CMOS結(jié)構(gòu)202的第二金屬區(qū) 207。應(yīng)當(dāng)注意，第一金屬區(qū)和第二金屬區(qū)可以位于相同的金屬層或 不同的金屬層中。
有吋可能無需使外環(huán)206完全穿通晶片。該示范性實(shí)施例在圖5 中示出，其中外環(huán)206在CMOS工藝側(cè)連接且在深度上受限。換言 之，外環(huán)206掩埋在襯底201中。這種結(jié)構(gòu)的制造可能易于控制， 因?yàn)門WI的深度還取決于其寬度。因此，通過相對(duì)于內(nèi)部互連203 減小外部互連206的寬度，外部TWI 206就可以不達(dá)到內(nèi)部TWI203 的深度。
圖6示出了根據(jù)本發(fā)明的示范性實(shí)施例的三軸結(jié)構(gòu)的實(shí)施方式。 如圖6所示，三軸結(jié)構(gòu)包括內(nèi)部TWI203、中間TWI206和外部TWI 210。外部TWI210穿過整個(gè)襯底201延伸并連接到地電位208。中 間TWI206未達(dá)到襯底209的背側(cè)，并且可以通過圖5所示的TWI 206的方式連接到電位。中間TWI環(huán)206可以連接至特定電位以作為保護(hù)環(huán)工作，而外部TWI環(huán)210可以連接到地208,反之亦然。 這可以提供最大的屏蔽。應(yīng)當(dāng)注意，雖然本發(fā)明應(yīng)用于計(jì)算機(jī)X線斷層攝影領(lǐng)域，尤其 是作為大面積平鋪檢測(cè)器應(yīng)用于其中，它還可以用于行李檢查或半 導(dǎo)體工藝和半導(dǎo)體應(yīng)用領(lǐng)域中的不同應(yīng)用。應(yīng)當(dāng)注意，術(shù)語"包括"不排除其他元件或步驟，而"一"或 "一個(gè)"不排除多個(gè)，并且單個(gè)處理器或系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)權(quán)利要求所 列舉的若干裝置或單元的功能。而且，可以組合結(jié)合不同實(shí)施例描 述的元件。還應(yīng)注意，權(quán)利要求中的任何附圖標(biāo)記不應(yīng)被理解為對(duì)權(quán)利要 求的范圍的限制。
權(quán)利要求
1、一種電屏蔽的穿通晶片互連，包括晶片(200)；第一穿通晶片互連結(jié)構(gòu)(203)；第二穿通晶片互連結(jié)構(gòu)(206)；其中所述第二穿通晶片互連結(jié)構(gòu)(206)圍繞所述第一穿通晶片互連結(jié)構(gòu)(203)同軸設(shè)置。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的穿通晶片互連，其中所述晶片(200)包括具有第一金屬區(qū)(204)的互補(bǔ)金屬 氧化物半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)(202);并且其中所述第一穿通晶片互連結(jié)構(gòu)(203)連接到所述互補(bǔ)金屬氧 化物半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)(202)的所述第一金屬區(qū)(204)。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的穿通晶片互連， 其中所述第二穿通晶片互連結(jié)構(gòu)(206)連接到所述互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)(202)的第二金屬區(qū)(207);其中所述第一穿通晶片互連結(jié)構(gòu)(203)具有第一深度；并且 其中所述第二穿通晶片互連結(jié)構(gòu)(206)具有小于所述第一深度的第二深度。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的穿通晶片互連， 其中所述第二穿通晶片互連結(jié)構(gòu)(206)為封閉結(jié)構(gòu)。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的穿通晶片互連， 還包括第三穿通晶片互連結(jié)構(gòu)(210)，其圍繞所述第一穿通晶片互連結(jié)構(gòu)(203)同軸設(shè)置其中所述第二穿通晶片互連結(jié)構(gòu)(206)和所述第三穿通晶片互 連結(jié)構(gòu)(210)中的一個(gè)連接到第一電位；并且其中所述第一電位為地電位。
6、 根據(jù)權(quán)利要求5所述的穿通晶片互連， 其中所述第二穿通晶片互連結(jié)構(gòu)(206)和所述第三穿通晶片互連結(jié)構(gòu)(210)中的另一個(gè)連接到第二電位。
7、 根據(jù)權(quán)利要求5所述的穿通晶片互連， 還包括用于將所述第二穿通晶片互連結(jié)構(gòu)(206)連接到所述第一電位的凸塊或重新布線層。
8、 一種應(yīng)用在檢驗(yàn)設(shè)備(100)中的檢測(cè)元件，所述檢測(cè)元件 (23)包括具有靈敏區(qū)(202)的晶片(200),該靈敏區(qū)(202)適合于檢 測(cè)輻射或高能粒子，所檢測(cè)到的輻射或粒子生成檢測(cè)信號(hào)第一穿通晶片互連結(jié)構(gòu)(203)，適合于將所述檢測(cè)信號(hào)從所述 靈敏區(qū)(202)穿過所述晶片(200)傳送到第一接口第二穿通晶片互連結(jié)構(gòu)(206)，適合于在穿過所述晶片(200) 傳送所述檢測(cè)信號(hào)期間屏蔽所述檢測(cè)信號(hào)；其中所述第二穿通晶片互連結(jié)構(gòu)(206)圍繞所述第一穿通晶片 互連結(jié)構(gòu)(203)同軸設(shè)置。
9、 根據(jù)權(quán)利要求8所述的檢測(cè)元件， 其中所述檢測(cè)元件為大面積平鋪檢測(cè)器的一部分。
10、 一種用于檢驗(yàn)感興趣的對(duì)象(107)的檢驗(yàn)設(shè)備(100)，所 述檢驗(yàn)設(shè)各(100)具有檢測(cè)元件(123)，所述檢測(cè)元件(123)包 括具有靈敏區(qū)(202)的晶片(200)，該靈敏區(qū)(202)適合于檢 測(cè)輻射或高能粒子，所檢測(cè)到的輻射或粒子生成檢測(cè)信號(hào)；第一穿通晶片互連結(jié)構(gòu)(203)，適合于將所述檢測(cè)信號(hào)從所述靈敏區(qū)(202)穿過所述晶片(200)傳送到第一接口;第二穿通晶片互連結(jié)構(gòu)(206)，適合于在穿過所述晶片(200) 傳送期間屏蔽所述檢測(cè)信號(hào)；其中所述第二穿通晶片互連結(jié)構(gòu)(206)圍繞所述第一穿通晶片 互連結(jié)構(gòu)(203)同軸設(shè)置。
11、 根據(jù)權(quán)利要求10所述的檢驗(yàn)設(shè)備(100)，其被配置為以下 設(shè)備構(gòu)成的組中的一種行李檢查設(shè)備、醫(yī)學(xué)應(yīng)用設(shè)備、材料測(cè)試 設(shè)備和材料科學(xué)分析設(shè)備。
12、 根據(jù)權(quán)利要求10所述的檢驗(yàn)設(shè)備(100),其被配置為由如 下系統(tǒng)構(gòu)成的組中的一種CT成像系統(tǒng)、CSCT成像系統(tǒng)、PET成 像系統(tǒng)、SPECT成像系統(tǒng)和MR成像系統(tǒng)。
13、 一種制造電屏蔽的穿通晶片互連的方法，所述方法包括如 下步驟提供晶片(200);制造第一穿通晶片互連結(jié)構(gòu)(203); 制造第二穿通晶片互連結(jié)構(gòu)(206):其中所述第二穿通晶片互連結(jié)構(gòu)(206)圍繞所述第一穿通晶片 互連結(jié)構(gòu)(203)同軸設(shè)置。
14、 根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法，其中所述晶片(200)包括具有第一金屬區(qū)(204)的互補(bǔ)金屬 氧化物半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)(202);并且 其中所述方法還包括如下步驟將所述第一穿通晶片互連結(jié)構(gòu)(203)連接到所述互補(bǔ)金屬氧化 物半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)(202)的所述第一金屬區(qū)(204)。
15、 根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法，還包括如下步驟將所述第二穿通晶片互連結(jié)構(gòu)(206)連接到所述互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)(202)的第二金屬區(qū)(207);其中所述第一穿通晶片互連結(jié)構(gòu)(203)具有第一深度；并且 其中所述第二穿通晶片互連結(jié)構(gòu)(206)具有小于所述第一深度的第二深度。
全文摘要
一種穿通晶片互連，其允許為檢測(cè)器芯片使用有成本效率的襯底。根據(jù)本發(fā)明的示范性實(shí)施例，可以提供應(yīng)用在檢驗(yàn)設(shè)備中的檢測(cè)元件，包括具有靈敏區(qū)的晶片和同軸的穿通晶片互連結(jié)構(gòu)。這樣可以通過提供有效屏蔽來降低互連的敏感度。
文檔編號(hào)H01L23/48GK101253624SQ200680031273
公開日2008年8月27日 申請(qǐng)日期2006年8月15日 優(yōu)先權(quán)日2005年8月26日
發(fā)明者G·福格特米爾, R·多沙伊德, R·斯特德曼 申請(qǐng)人:皇家飛利浦電子股份有限公司