[发明专利]一种多晶圆堆叠结构的形成方法

权利要求书

1.一种多晶圆堆叠结构的形成方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤S1：将正面边缘区域经过修边处理的第一晶圆与承载晶圆键合，再从所述第一晶圆的背面研磨减薄所述第一晶圆，以保留部分厚度的所述第一晶圆，并形成第一堆叠结构，所述第一堆叠结构呈凸台状，

其中，所述第一堆叠结构在所述承载晶圆和第一晶圆的键合面的边缘存在边缘间隙区域；

步骤S2：在所述第一堆叠结构的正面形成第一键合孔，并在所述第一键合孔中填充第一金属层，所述第一金属层还覆盖所述第一堆叠结构的正面，再对所述第一堆叠结构的正面边缘区域修边，以去除所述第一堆叠结构的边缘间隙区域，再平坦化处理所述第一金属层，以形成第一键合垫；

步骤S3：将正面边缘区域经过修边处理的第二晶圆与所述第一堆叠结构键合，再从所述第二晶圆的背面研磨减薄所述第二晶圆，以保留部分厚度的所述第二晶圆，并形成第二堆叠结构，所述第二堆叠结构呈凸台状，

其中，所述第二堆叠结构通过所述第一键合垫与所述第二晶圆电连接，所述第二堆叠结构在所述第一堆叠结构和第二晶圆的键合面的边缘存在边缘间隙区域；

步骤S41：对所述第二堆叠结构的正面边缘区域修边，去除所述第二堆叠结构的边缘间隙区域。

2.如权利要求1所述的形成方法，其特征在于，步骤S1包括：

提供第一晶圆，对第一晶圆的正面边缘区域修边，修边后的所述第一晶圆包括第一基底部和位于所述第一基底部上的第一凸起部，且所述第一晶圆的边缘修边宽度为第一宽度；

提供承载晶圆，将所述第一凸起部朝向所述承载晶圆的正面键合，所述第一凸起部的投影全部落在所述承载晶圆的正面；

从所述第一晶圆的背面研磨减薄所述第一晶圆，去除所述第一基底部，并保留部分厚度的第一凸起部；

在所述第一晶圆的背面形成介质层和嵌设在所述介质层中的金属互连结构。

3.如权利要求1所述的形成方法，其特征在于，步骤S2包括：

在所述第一堆叠结构的正面形成光刻胶层；

对所述光刻胶层进行洗边处理，以去除第一堆叠结构边缘处的光刻胶层，并图形化处理所述光刻胶层，其中，所述光刻胶层的洗边宽度大于第一宽度；

以图形化的所述光刻胶层为掩模，刻蚀所述第一堆叠结构，以形成第一键合孔，并在所述第一堆叠结构的边缘处形成凹陷区；

在所述第一键合孔中形成第一金属层，所述第一金属层还覆盖所述凹陷区；

对所述第一金属层进行洗边处理；

对所述第一堆叠结构的正面边缘区域修边，以去除所述第一堆叠结构的边缘间隙区域以及所述凹陷区；

通过清洁工艺清洗所述第一堆叠结构；

平坦化处理所述第一金属层，以形成第一键合垫。

4.如权利要求3所述的形成方法，其特征在于，所述凹陷区包括第一凹陷区和第二凹陷区，所述第一凹陷区位于所述第一晶圆的背面的边缘区域，所述第二凹陷区位于所述第一晶圆暴露出的承载晶圆的正面。

5.如权利要求4所述的形成方法，其特征在于，所述第一凹陷区的宽度小于所述第一堆叠结构的边缘间隙区域的宽度，所述第一堆叠结构的修边宽度大于第一晶圆的边缘修边宽度与第一堆叠结构的边缘间隙区域的宽度之和。

6.如权利要求3所述的形成方法，其特征在于，所述光刻胶层的洗边宽度为第一宽度与制程偏差之和。

7.如权利要求3所述的形成方法，其特征在于，所述第一金属层的洗边宽度大于所述光刻胶层的洗边宽度。

8.如权利要求7所述的形成方法，其特征在于，所述第一金属层的洗边宽度为光刻胶层的洗边宽度与制程偏差之和。