用于形成半导体器件结构的接合工艺制造技术

技术编号:21446560 阅读:25 留言:0更新日期:2019-06-26 02:42
本发明专利技术提供一种用于形成半导体器件结构的方法。方法包括接收具有多个预定管芯区域的第一晶圆。方法还包括在第一晶圆中形成凹槽,且凹槽沿基本平行于所述预定管芯区域中一个预定管芯区域的边缘的方向延伸。方法还包括接收第二晶圆。另外,该方法包括在形成凹槽之后在升高的温度下接合第一晶圆和第二晶圆。本发明专利技术实施例涉及用于形成半导体器件结构的接合工艺。

【技术实现步骤摘要】
用于形成半导体器件结构的接合工艺
本专利技术实施例涉及用于形成半导体器件结构的接合工艺。
技术介绍
半导体集成电路(IC)行业经历了快速增长。IC材料和设计中的的技术进步已经产生了几代IC。每代IC都有比上一代IC具有更小、更复杂的电路。随着IC的发展,功能密度(即,每芯片面积上互连器件的数量)通常会增加,而几何尺寸(即,可使用制造工艺来产生的最小部件(或线))减小。这种按比例缩小的工艺通常通过提高生产效率和降低相关成本来提供益处。已经开发出微机电系统(MEMS)器件。MEMS器件包括使用半导体技术制造的器件,以形成机械和电气部件。MEMS器件可包括用于实现机械功能的多个元件(诸如,可移动元件)。MEMS应用包括运动传感器、压力传感器,打印机喷嘴等。其他MEMS应用包括惯性传感器,诸如,用于测量线性加速度的加速度计和用于测量角速度的陀螺仪。此外,MEMS应用可扩展到光学应用(诸如,可移动镜子)以及射频(RF)应用(诸如,RF开关)等。然而,这些进步增加了处理和制造IC的复杂性。诸如,在MEMS器件形成期间的接合工艺变得更难以执行。因此,以更小和更小尺寸形成可靠的半导体器件成为一种挑战。
技术实现思路
根据本专利技术的一些实施例,提供了一种用于形成半导体器件结构的方法,包括:接收具有多个预定管芯区域的第一晶圆;在所述第一晶圆中形成凹槽,其中,所述凹槽在平行于所述预定管芯区域中的一个预定管芯区域的边缘的方向上延伸;接收第二晶圆;以及在形成所述凹槽之后,接合并加热所述第一晶圆和所述第二晶圆。根据本专利技术的另一些实施例,还提供了一种用于形成半导体器件结构的方法,包括:接收具有多个预定管芯区域的第一晶圆,其中,所述预定管芯区域通过多个预定划线彼此隔开;在所述预定划线中的一些预定划线中形成多个凹槽;接收第二晶圆;以及在形成所述凹槽之后,接合并加热所述第一晶圆和所述第二晶圆。根据本专利技术的又一些实施例,还提供了一种用于形成半导体器件结构的方法,包括:接收第一晶圆;在所述第一晶圆中形成多个凹槽,以围绕所述第一晶圆的区域;接收第二晶圆;以及在形成所述凹槽之后,接合并加热所述第一晶圆和所述第二晶圆。附图说明当结合附图阅读时,从下面的详细描述可以最好地理解本专利技术的实施例。应该强调的是,根据工业中的标准实践,各个部件没有按比例绘制。实际上,为了清楚的讨论,各个部件的尺寸可以被任意增加或减少。图1A-1F是根据一些实施例所述用于形成半导体器件结构的工艺的各个阶段的截面图。图2是根据一些实施例所述用于形成半导体器件结构的工艺的中间阶段的俯视图。图3是根据一些实施例所述用于形成半导体器件结构的工艺的中间阶段的俯视图。图4是根据一些实施例所述用于形成半导体器件结构的工艺的中间阶段的俯视图。图5是根据一些实施例所述用于形成半导体器件结构的工艺的中间阶段的俯视图。图6是根据一些实施例所述用于形成半导体器件结构的工艺的中间阶段的俯视图。图7是根据一些实施例所述用于形成半导体器件结构的工艺的中间阶段的俯视图。图8是根据一些实施例所述用于形成半导体器件结构的工艺的中间阶段的截面图。图9是根据一些实施例所述用于形成半导体器件结构的工艺的中间阶段的截面图。图10A-10B是根据一些实施例所述用于形成半导体器件结构的工艺的各个阶段的截面图。图11是根据一些实施例所述用于形成半导体器件结构的工艺的中间阶段的俯视图。图12是根据一些实施例所述用于形成半导体器件结构的工艺的中间阶段的俯视图。图13是根据一些实施例所述用于形成半导体器件结构的工艺的中间阶段的俯视图。图14是根据一些实施例所述用于形成半导体器件结构的工艺的中间阶段的截面图。图15是根据一些实施例所述用于形成半导体器件结构的工艺的中间阶段的截面图。图16是根据一些实施例所述用于形成半导体器件结构的工艺的中间阶段的截面图。具体实施方式以下公开内容提供了许多用于实现本专利技术的不同特征的不同实施例或实例。下面描述了组件和布置的具体实例以简化本专利技术。当然,这些仅仅是实例,而不旨在限制本专利技术。诸如,在以下描述中,在第二部件上方或者上形成第一部件可以包括第一部件和第二部件以直接接触的方式形成的实施例,并且也可以包括在第一部件和第二部件之间可以形成额外的部件,从而使得第一部件和第二部件可以不直接接触的实施例。此外,本专利技术可在各个实例中重复参考标号和/或字符。该重复是为了简单和清楚的目的,并且其本身不指示所讨论的各个实施例和/或配置之间的关系。而且,为了便于描述,在此可以使用诸如“在…下方”、“在…下面”、“下部”、“在…之上”、“上部”等空间相对术语以描述如图所示的一个元件或部件与另一个(或另一些)元件或部件的关系。除了图中所示的方位外,空间相对术语旨在包括器件在使用或操作中的不同方位。装置可以以其他方式定向(旋转90度或在其他方位上),并且在此使用的空间相对描述符可以同样地作出相应的解释。描述了本公开的一些实施例。可以在这些实施例中描述的阶段之前,期间和/或之后提供附加操作。对于不同的实施例,可以替换或消除所描述的一些阶段。可以将附加部件添加到半导体器件结构中。对于不同的实施例,可以替换或消除下面描述的一些部件。尽管以特定顺序执行的操作讨论了一些实施例,但是可以以另一逻辑顺序执行这些操作。尽管以特定顺序执行的操作讨论了一些实施例,但是可以另一逻辑顺序执行这些操作。本专利技术公开的实施例提供了用于形成半导体器件结构的方法。该半导体器件结构可以是封装结构。在一些实施例中,该封装结构包括封装其中的微机电系统(MEMS)器件和/或纳米机电系统(NEMS)器件。在一些实施例中,该半导体器件结构的形成涉及堆叠两个或更多个晶圆。这些晶圆可通过接合工艺来堆叠。在一些实施例中,该接合工艺包括共晶接合工艺。图1A-1F是根据一些实施例的用于形成半导体器件结构的工艺的各个阶段的截面图。如图1A所示,接收或形成晶圆10。晶圆10包括基底100。基底100用于支持或承载之后形成的元件。在一些实施例中,基底100由半导体材料、介电材料、一种或多种其他合适的材料或其组合制成或包括半导体材料、介电材料、一种或多种其他合适的材料或其组合。在一些实施例中,晶圆10是半导体晶圆,诸如,硅晶圆。在一些其他实施例中,晶圆10是介电晶圆,诸如,玻璃晶圆。在一些实施例中,在晶圆10中没有形成和/或提供晶体管。图2是根据一些实施例所述用于形成半导体器件结构的工艺的中间阶段的俯视图。在一些实施例中,图2示出了图1A所示的晶圆10的一部分的俯视图。在一些实施例中,晶圆10具有多个预定管芯区域DA,如图1A和图2所示。预定管芯区域DA通过多个预定划线SC彼此隔开。在一些实施例中,晶圆10将沿预定划线SC切割,以将这些管芯区域分成多个半导体管芯(或半导体芯片)。然后,根据一些实施例所述,在晶圆10的基底100的一个表面上形成凹槽102,如图1A所示。在一些实施例中,凹槽102不完全穿透基底100。在一些实施例中,使用一个或多个光刻工艺和一个或多个蚀刻工艺来形成凹槽102。在一些实施例中,凹槽102通过从基底100的表面蚀刻晶圆10来形成。然而,本专利技术公开的实施例具有多个变例和/或修改。在一些其他实施例中,凹槽102使用能量束来形成,诸如,离子束、电子束、激光束、等离子本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于形成半导体器件结构的方法,包括:接收具有多个预定管芯区域的第一晶圆;在所述第一晶圆中形成凹槽,其中,所述凹槽在平行于所述预定管芯区域中的一个预定管芯区域的边缘的方向上延伸;接收第二晶圆;以及在形成所述凹槽之后,接合并加热所述第一晶圆和所述第二晶圆。

【技术特征摘要】
2017.11.29 US 62/591,955;2018.09.06 US 16/123,7191.一种用于形成半导体器件结构的方法,包括:接收具有多个预定管芯区域的第一晶圆;在所述第一晶圆中形成凹槽,其中,所述凹槽在平行于所述预定管芯区域中的一个预定管芯区域的边缘的方向上延伸;接收第二晶圆;以及在形成所述凹槽之后,接合并加热所述第一晶圆和所述第二晶圆。2.根据权利要求1所述的用于形成半导体器件结构的方法,还包括:在所述第一晶圆中形成第二凹槽,其中,所述第二凹槽沿着所述预定管芯区域中的一个预定管芯区域的第二边缘延伸。3.根据权利要求2所述的用于形成半导体器件结构的方法,其中,所述凹槽和所述第二凹槽在相同的蚀刻工艺中形成。4.根据权利要求1所述的用于形成半导体器件结构的方法,其中,所述凹槽连续地围绕所述预定管芯区域中的一个预定管芯区域。5.根据权利要求1所述的用于形成半导...

【专利技术属性】
技术研发人员:张智杭王乙翕刘人豪
申请(专利权)人:台湾积体电路制造股份有限公司
类型:发明
国别省市:中国台湾,71

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