一种晶圆键合结构及其形成方法技术

本申请提供一种晶圆键合结构及其形成方法，所述结构包括：第一晶圆，所述第一晶圆中形成有若干隔离结构，所述第一晶圆表面还形成有第一介质层，所述第一介质层中形成有金属层；第二晶圆，所述第二晶圆表面形成有第二介质层，所述第一晶圆和第二晶圆通过所述第一介质层和第二介质层键合；穿硅通孔，位于所述第一晶圆和第一介质层中暴露所述金属层，所述穿硅通孔包括位于所述第一晶圆中暴露部分所述隔离结构的第一通孔以及位于所述若干隔离结构之间暴露所述金属层的第二通孔，所述部分隔离结构及所述部分隔离结构下方的部分第一介质层对所述金属层提供压应力。本申请的技术方案可以提高器件电学性能以及器件可靠性。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及半导体，尤其涉及一种晶圆键合结构及其形成方法。

技术介绍

1、穿硅通孔(through-silicon via，tsv)技术是三维电子封装(3d ic)的核心技术。相比于引线键合技术，tsv可以提供芯片到芯片的最短互连、最小焊盘尺寸与节距，从而可以实现更好的电性能，更低的功耗，更宽的数据位宽，更高的互联密度，更小的质量和体积。

2、在tsv的制作中，大多采用深反应离子刻蚀(即所谓的bosch工艺)进行硅刻蚀。由于tsv刻蚀的深度很深。仅采用光刻胶的方式不足以阻挡这种深度的刻蚀，所以在硅刻蚀及接下来的介质层刻蚀多采用硬掩膜(hard mask，hm)。

3、由于tsv刻蚀深度很深，也就是说tsv刻蚀去除的部分很厚，这部分很厚的材料被去除后，暴露出的金属层会由于压应力的减小而翘起，影响芯片电性和可靠性。因此，有必要提供一种更有效、更可靠的技术方案。

技术实现思路

1、本申请提供一种晶圆键合结构及其形成方法，可以提高器件电学性能以及器件可靠性。

2、本申请的一个方面提供本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种晶圆键合结构的形成方法，其特征在于，包括：

2.如权利要求1所述的晶圆键合结构的形成方法，其特征在于，刻蚀所述第一晶圆的第二面至所述金属层形成穿硅通孔的方法包括：

3.如权利要求2所述的晶圆键合结构的形成方法，其特征在于，所述第一刻蚀工艺为对第一晶圆材料和隔离结构材料刻蚀选择比大于10的刻蚀工艺。

4.如权利要求1所述的晶圆键合结构的形成方法，其特征在于，所述若干隔离结构的宽度为所述穿硅通孔宽度的10％至15％。

5.如权利要求1所述的晶圆键合结构的形成方法，其特征在于，所述若干隔离结构之间的间距为所述穿硅通孔宽度的10％至15％。...

【技术特征摘要】

1.一种晶圆键合结构的形成方法，其特征在于，包括：

2.如权利要求1所述的晶圆键合结构的形成方法，其特征在于，刻蚀所述第一晶圆的第二面至所述金属层形成穿硅通孔的方法包括：

3.如权利要求2所述的晶圆键合结构的形成方法，其特征在于，所述第一刻蚀工艺为对第一晶圆材料和隔离结构材料刻蚀选择比大于10的刻蚀工艺。

4.如权利要求1所述的晶圆键合结构的形成方法，其特征在于，所述若干隔离结构的宽度为所述穿硅通孔宽度的10％至15％。

5.如权利要求1所述的晶圆键合结构的形成方法，其特征在于，所述若干隔离结构之间的间距为所述穿硅通孔宽度的10％至15％。

6.如权利要求1所述的晶圆键合结构的形成方法，其特征在于，所述若干...

【专利技术属性】
技术研发人员：魏佳奇，
申请(专利权)人：中芯国际集成电路制造北京有限公司，
类型：发明
国别省市：