[发明专利]一种晶圆键合的激光加工方法

权利要求书

1.一种晶圆键合的激光加工方法，包括如下步骤：

(1)提供第一晶圆，所述第一晶圆具有相对的正面和背面，并在所述第一晶圆内形成贯通所述正面和背面的第一导电孔；

(2)在所第一晶圆的正面上涂覆一层粘合层，并在对应所述第一导电孔的位置形成开窗；

(3)利用植球工艺在所述开窗对应的位置设置焊料球；

(4)提供第二晶圆，所述第二晶圆具有通孔结构，所述通孔结构对应于所述第一导电孔，该通孔结构包括具有第一宽度的通孔和具有第二宽度的盲孔，其中所述通孔的一端露出于所述第二晶圆的背面，另一端露出于所述盲孔的底部，且所述第一宽度小于所述第二宽度，以形成一阶梯形状；

(5)将第二晶圆的正面与第一晶圆的正面压合在一起，经由所述通孔照射激光至所述焊料球的顶部，使得所述焊料球熔融并填充所述盲孔，并在所述通孔的所述另一端形成一弧形凸面；

(6)利用导电材料填充所述通孔，以形成电连接所述导电孔的另一导电孔。

2.根据权利要求1所述的晶圆键合的激光加工方法，其特征在于：所述焊料球突出于所述粘合层之上，即焊料球高度大于所述粘合层的高度。

3.根据权利要求1所述的晶圆键合的激光加工方法，其特征在于：在所述激光照射前，所述通孔的侧壁具有第一粗糙度，在所述激光照射后，所述通孔的侧壁具有第二粗糙度，其中，所述第一粗糙度大于所述第二粗糙度。

4.根据权利要求1所述的晶圆键合的激光加工方法，其特征在于：所述另一导电孔的孔径小于所述导电孔的孔径。

5.一种晶圆键合的激光加工方法，包括如下步骤：

(1)提供第一晶圆，并在所述第一晶圆的正面上先形成第一粘合层；

(2)在所述第一粘合层中形成多个第一开口，所述第一开口对应于后续需要形成通孔的位置；

(3)通过所述第一开口对所述第一晶圆进行刻蚀，在所述第一开口对应的位置形成第一盲孔，所述第一盲孔贯穿所述第一粘合层，但未贯穿所述第一晶圆，且所述第一盲孔具有第一孔径；

(4)在所述第一盲孔内填充第一焊料，并进行固化，所述第一焊料的顶面与所述第一粘合层的顶面齐平，以此得到预键合的第一晶圆；

(5)提供第二晶圆，并重复上述步骤(1)-(4)，得到预键合的第二晶圆，所述预键合的第二晶圆具有与所述预键合的第一晶圆对应的第二粘合层、第二盲孔以及设置在第二盲孔中的第二焊料；

(6)将所述预键合的第一晶圆和第二晶圆的正面相对压合，使得第一晶圆和第二晶圆通过第一和第二粘合层进行粘合在一起；

(7)利用激光在第一晶圆中形成第一通孔，所述通孔的底部露出所述第一焊料，且所述激光能量至少使得部分所述第一和第二焊料熔融，以此使得第一和第二焊料进行焊接，然后进行冷却固化；其中，所述通孔具有第二孔径；

(8)在所述第一通孔中填充导电物质，形成第一导电孔；

(9)利用激光在第二晶圆中形成第二通孔，所述第二通孔的底部露出所述第二焊料，且所述激光能量至少使得部分所述第一和第二焊料熔融，以此使得第一和第二焊料和进行二次混合焊接，然后进行冷却固化；其中，所述通孔具有第三孔径；

(10)在所述第二通孔内填充导电物质，形成第二导电孔。

6.根据权利要求5所述的晶圆键合的激光加工方法，其特征在于：所述第一孔径大于所述第二孔径。

7.根据权利要求5所述的晶圆键合的激光加工方法，其特征在于：所述第一孔径大于所述第三孔径。

8.根据权利要求5所述的晶圆键合的激光加工方法，其特征在于：所述第一和第二晶圆上形成有电子元件。