[发明专利]晶圆键合方法

权利要求书

1.一种晶圆键合方法，其特征在于，包括：

提供第一晶圆和第二晶圆，所述第一晶圆包括第一键合面，所述第二晶圆包括第二键合面；

在所述第一键合面上形成第一互连层，在沿平行于所述第一键合面的方向上，所述第一互连层的尺寸小于所述第一键合面的尺寸；

在所述第一互连层表面形成第二互连层，所述第一互连层位于所述第一键合面和第二互连层之间；

在所述第二键合面上形成第三互连层，所述第三互连层与第二互连层的共晶温度小于所述第三互连层与第一互连层的共晶温度；

使所述第三互连层和第二互连层相互贴合，且所述第三互连层位于第二互连层与第二晶圆之间；

使所述第三互连层和第二互连层相互贴合之后，对所述第二互连层和第三互连层进行键合处理，形成互连部，所述键合处理的温度小于第三互连层与第一互连层的共晶温度，并使所述第三互连层与第二互连层反应；

所述第一互连层用于控制键合处理过程中，所述第二互连层与所述第三互连层之间的反应，控制所述互连部的尺寸；

所述第一互连层的材料为硅锗，且沿自所述第一晶圆至第二互连层的方向上，所述第一互连层中锗的原子含量逐渐增加，所述第二互连层的材料为锗；

或所述第一互连层的材料为锡；所述第二互连层的材料为铟。

2.如权利要求1所述的晶圆键合方法，其特征在于，所述第三互连层的材料为铝或金。

3.如权利要求2所述的晶圆键合方法，其特征在于，形成所述第一互连层和第二互连层的工艺包括：化学气相沉积工艺；形成所述第一互连层的反应气体包括硅源气体和锗源气体，所述硅源气体包括：Si₂H₆、SiH₄或SiH₂Cl₂中的一种或多种组合，所述锗源气体包括GeH₄；形成所述第一互连层的工艺参数包括：所述硅源气体的流量为100sccm～300sccm，所述锗源气体的流量为100sccm～400sccm；

形成所述第二互连层的反应气体包括GeH₄；形成所述第二互连层的工艺参数包括：反应气体流量为300sccm～500sccm。

4.如权利要求2所述的晶圆键合方法，其特征在于，所述第一互连层的材料为硅锗，所述第三互连层的材料为铝；所述键合处理的工艺参数包括：键合处理的温度为415℃～424℃；压力为10KN～60KN。

5.如权利要求1所述的晶圆键合方法，其特征在于，所述第三互连层的材料为金或铜。

6.如权利要求5所述的晶圆键合方法，其特征在于，所述第三互连层的材料为金，所述键合处理的工艺参数包括：键合处理的温度大于或等于156℃且小于280℃。

7.如权利要求1所述的晶圆键合方法，其特征在于，所述第一互连层的厚度为0.1微米～0.2微米；所述第二互连层的厚度为0.3微米～1微米；第三互连层的厚度为0.8微米～2.7微米。

8.如权利要求1所述的晶圆键合方法，其特征在于，所述第一互连层和第二互连层在沿平行于第一键合面方向上的尺寸相等。

9.如权利要求1所述的晶圆键合方法，其特征在于，所述第一键合面表面具有可移动结构，所述可移动结构用于沿垂直于所述第一键合面的方向移动。