具有金属合金接合垫的接合半导体裸片组件和其形成方法技术

一种接合组件包含第一半导体裸片和第二半导体裸片。所述第一半导体裸片包含嵌入于第一电介质材料层中的第一金属接合垫，所述第二半导体裸片包含嵌入于第二电介质材料层中的第二金属接合垫，所述第一金属接合垫接合到所述第二金属接合垫中的相应一者；且所述第一金属接合垫中的每一者包含腐蚀屏障层，所述腐蚀屏障层含有主接合金属与不同于所述主接合金属的至少一种腐蚀抑制元素的合金。属的至少一种腐蚀抑制元素的合金。属的至少一种腐蚀抑制元素的合金。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】具有金属合金接合垫的接合半导体裸片组件和其形成方法
[0001]相关申请
[0002]本申请要求2021年2月4日提交的第17/167,161号美国非临时申请的优先权益，所述申请的全部内容以引用的方式并入本文中。


[0003]本公开大体上涉及半导体装置的领域，且具体来说，涉及具有防腐蚀金属合金接合垫的半导体裸片以及其形成方法。

技术介绍

[0004]半导体存储器装置可包含位于同一衬底上的存储器阵列和驱动器电路。然而，驱动器电路占据衬底上的宝贵空间，因此减少了可用于存储器阵列的空间。

技术实现思路

[0005]根据本公开的一方面，一种形成半导体结构的方法包含：提供第一半导体裸片，所述第一半导体裸片包含位于第一衬底上方的第一半导体装置且包含嵌入于第一电介质材料层中的第一金属互连结构；在所述第一半导体裸片的前侧上形成垫腔，其中所述第一金属互连结构的子集的表面物理上暴露于所述垫腔的底部表面处；以及在所述垫腔中形成第一金属接合垫。所述第一金属接合垫中的每一者包括腐蚀屏障层，所述腐蚀屏障层包括主接合金属与不同于所述主接合金属本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种形成半导体结构的方法，其包括：提供第一半导体裸片，所述第一半导体裸片包含位于第一衬底上方的第一半导体装置且包含嵌入于第一电介质材料层中的第一金属互连结构；在所述第一半导体裸片的前侧上形成垫腔，其中所述第一金属互连结构的子集的表面物理上暴露于所述垫腔的底部表面处；以及在所述垫腔中形成第一金属接合垫，其中所述第一金属接合垫中的每一者包括腐蚀屏障层，所述腐蚀屏障层包括主接合金属与不同于所述主接合金属的至少一种腐蚀抑制元素的合金。2.根据权利要求1所述的方法，其中：所述主接合金属包括Cu；且所述至少一种腐蚀抑制元素包括Ni、B或P。3.根据权利要求2所述的方法，其中所述合金包括50到95原子百分比的铜和10到50原子百分比的所述至少一种腐蚀抑制元素。4.根据权利要求3所述的方法，其中所述至少一种腐蚀抑制元素包括Ni。5.根据权利要求3所述的方法，其另外包括在所述垫腔中沉积主接合金属层，随后在所述主接合金属层上方沉积所述腐蚀屏障层。6.根据权利要求5所述的方法，其中所述主接合金属层包括纯铜或含有小于10原子百分比的所述至少一种腐蚀抑制元素的铜合金。7.根据权利要求5所述的方法，其另外包括：在沉积所述腐蚀屏障层的步骤之前，通过执行第一化学机械抛光(CMP)过程从包含所述第一电介质材料层的最顶部表面的水平平面上方移除所述主接合金属层的部分；使位于所述垫腔内的所述主接合材料层的部分竖直凹入所述水平平面下方；以及在沉积所述腐蚀屏障层的步骤之后，通过执行第二化学机械抛光(CMP)过程从包含所述第一电介质材料层的所述最顶部表面的所述水平平面上方移除所述腐蚀屏障层的部分。8.根据权利要求5所述的方法，其另外包括通过执行化学机械抛光(CMP)过程从包含所述第一电介质材料层的最顶部表面的水平平面上方移除所述腐蚀屏障层和所述主接合金属层的部分，其中填充所述垫腔中的相应一者的剩余材料部分包括所述第一金属接合垫。9.根据权利要求1所述的方法，其中所述腐蚀屏障层具有浓度随厚度而变化的所述至少一种腐蚀抑制元素。10.根据权利要求1所述的方法，其中...

【专利技术属性】
技术研发人员：侯琳，P，
申请(专利权)人：桑迪士克科技有限责任公司，
类型：发明
国别省市：