[发明专利]晶圆键合方法以及晶圆键合结构

权利要求书

1.一种晶圆键合方法，其特征在于，包括：

提供第一晶圆，所述第一晶圆具有第一晶圆面；

在部分所述第一晶圆面上形成第一金属层；

在所述第一晶圆面上形成第一环形挡墙结构，所述第一环形挡墙结构包括相互分立的第一环形挡墙和第二环形挡墙，其中，所述第二环形挡墙位于所述第一环形挡墙包围的第一晶圆面上，且所述第一金属层位于所述第一环形挡墙与所述第二环形挡墙之间的第一晶圆面上；形成第一环形挡墙结构的步骤包括：在所述第一晶圆面上形成第一阻挡层；在部分所述第一阻挡层上形成第一环形光刻胶；在所述第一环形光刻胶包围的第一阻挡层上形成第二环形光刻胶，所述第二环形光刻胶与所述第一环形光刻胶相互分立；以所述第一环形光刻胶为掩膜刻蚀所述第一阻挡层，形成所述第一环形挡墙；以所述第二环形光刻胶为掩膜刻蚀所述第一阻挡层，形成所述第二环形挡墙；去除所述第一环形光刻胶和第二环形光刻胶；

提供第二晶圆，所述第二晶圆具有第二晶圆面；

在部分所述第二晶圆面上形成第二金属层；

在所述第二晶圆面上形成第二环形挡墙结构，所述第二环形挡墙结构包括相互分立的第三环形挡墙和第四环形挡墙，其中，所述第四环形挡墙位于所述第三环形挡墙包围的第二晶圆面上，且所述第二金属层位于所述第三环形挡墙与所述第四环形挡墙之间的第二晶圆面上；

将所述第一金属层与所述第二金属层相互键合。

2.如权利要求1所述的晶圆键合方法，其特征在于，在进行所述相互键合之前，在沿垂直于第一晶圆面且第一晶圆面指向第一金属层的方向上，所述第一环形挡墙结构在沿平行于第一晶圆面方向上的宽度逐渐减小；在沿垂直于第二晶圆面且第二晶圆面指向第二金属层的方向上，所述第二环形挡墙结构在沿平行于第二晶圆面的方向上的宽度逐渐减小。

3.如权利要求1所述的晶圆键合方法，其特征在于，先形成所述第一环形挡墙结构，后形成所述第一金属层；或者，先形成所述第一金属层，后形成所述第一环形挡墙结构。

4.如权利要求1所述的晶圆键合方法，其特征在于，所述第一金属层的材料为锗或铝；所述第二金属层的材料为锗或铝；所述第一环形挡墙结构的材料包括：氧化硅、氮化硅以及氮氧化硅中的一种或者多种；所述第二环形挡墙结构的材料包括：氧化硅、氮化硅以及氮氧化硅中的一种或者多种。

5.如权利要求1所述的晶圆键合方法，其特征在于，形成所述第一环形光刻胶以及第二环形光刻胶的步骤之后，形成所述第一环形挡墙以及第二环形挡墙的步骤之前，所述形成方法还包括：对所述第一环形光刻胶以及第二环形光刻胶进行第一回流处理。

6.如权利要求5所述的晶圆键合方法，其特征在于，所述第一回流处理的参数包括：所述第一回流处理的处理温度在150摄氏度至200摄氏度范围内，处理时间为2分钟至10分钟。

7.如权利要求1所述的晶圆键合方法，其特征在于，所述第一金属层与所述第一晶圆面之间还具有第一介质层；在提供所述第一晶圆之后，形成所述第一金属层之前，所述形成方法还包括：在所述第一晶圆面上形成第一介质层。

8.如权利要求7所述的晶圆键合方法，其特征在于，先形成所述第一环形挡墙结构，后形成所述第一金属层；形成所述第一介质层和所述第一金属层的步骤包括：

在所述第一晶圆面和所述第一环形挡墙结构上形成所述第一介质层；

在所述第一介质层上形成第一金属膜；

图形化所述第一金属膜，形成所述第一金属层。

9.如权利要求1所述的晶圆键合方法，其特征在于，将所述第一金属层与所述第二金属层相互键合的步骤中，所述第一环形挡墙结构顶部与所述第二晶圆面相接触；或者，所述第二环形挡墙结构顶部与所述第一晶圆面相接触。

10.如权利要求1所述的晶圆键合方法，其特征在于，所述第一环形挡墙结构顶部与所述第二晶圆面相接触；且所述第二环形挡墙结构顶部与所述第一晶圆面相接触。