[发明专利]芯片堆叠结构的连接方法

说明书

本发明提供了一种芯片堆叠结构的连接方法，包括：提供一基板；将至少两个芯片堆叠结构固定在所述基板上，相邻的两个芯片堆叠结构之间具有间隙，每个芯片堆叠结构包括堆叠设置的多层芯片，每层芯片包括衬底、形成于所述衬底上焊盘以及覆盖所述衬底和所述焊盘的介质层，所述间隙暴露所述焊盘的侧面；去除所述间隙侧面的部分衬底和部分介质层，使所述焊盘局部突出于所述介质层；在所述芯片堆叠结构和所述基板表面形成连接材料层，去除所述芯片堆叠结构和所述基板表面的连接材料层，形成连接层，相邻的所述焊盘通过所述连接层连接；以及，填充所述间隙，以使至少两个芯片堆叠结构连接在一起。解了决芯片面积越大，良率越低的问题。

技术领域

本发明涉及半导体制造技术领域，特别涉及一种芯片堆叠结构的连接方法。

背景技术

随着市场对芯片提出越来越严苛的要求，芯片制造正在往器件更小、厚度更薄、尺寸更大的方向发展，其中芯片尺寸受限于光罩的有效曝光面积，现有的光罩有效曝光面积为26 mm *33mm，无法一次曝光生产出更大尺寸的芯片。

生产出更大尺寸的芯片，需要将多个曝光视野（shot）做成一颗芯片，甚至一片晶圆一颗芯片。众所周知，芯片面积越大，良率越低，成本也就越高。

发明内容

本发明的目的在于提供一种芯片堆叠结构的连接方法，以解决芯片面积越大，良率越低的问题。

为解决上述技术问题，本发明提供一种芯片堆叠结构的连接方法，包括：

提供一基板；

将至少两个芯片堆叠结构固定在所述基板上，相邻的两个芯片堆叠结构之间具有间隙，每个芯片堆叠结构包括堆叠设置的多层芯片，每层芯片包括衬底、形成于所述衬底上焊盘以及覆盖所述衬底和所述焊盘的介质层，所述间隙暴露所述焊盘的侧面；

去除所述间隙侧面的部分衬底和部分介质层，使所述焊盘局部突出于所述介质层；

在所述芯片堆叠结构和所述基板表面形成连接材料层；

去除所述芯片堆叠结构和所述基板表面的连接材料层，形成连接层，相邻的所述焊盘通过所述连接层连接；以及，

填充所述间隙，以使至少两个芯片堆叠结构连接在一起。

可选的，采用原子层沉积的方式形成在所述芯片堆叠结构和所述基板表面形成连接材料层。

可选的，在所述芯片堆叠结构和所述基板形成连接材料层的步骤包括：

采用原子层沉积工艺沉积第一连接材料层；以及，

采用电镀工艺沉积第二连接材料层。

可选的，所述第一连接材料层的厚度为10埃-500纳米。

可选的，沉积所述第二连接材料层的电镀工艺采用各向同性电镀。

可选的，所述间隙的截面宽度为50nm-10μm。

可选的，采用湿法刻蚀工艺去除所述间隙侧面的部分衬底和部分介质层。

可选的，采用湿法刻蚀工艺或者反向电镀工艺去除所述芯片堆叠结构和所述基板表面的连接材料层。

可选的，所述焊盘为铜、钨或者铝。

可选的，填充两个所述间隙的材料为绝缘材料。