[发明专利]一种晶圆三维集成引线工艺

摘要

本发明涉及半导体制造技术领域，尤其涉及一种晶圆三维集成引线工艺，通过采用将一第一晶圆与一第二晶圆以键合的方式集成在一起，然后减薄第二晶圆的硅衬底层，再通过三次刻蚀过程将PAD金属衬垫引出的方法，达到传统三维集成在保持芯片体积不变的情况下保持了芯片高性能，且减少了芯片之间的金属连接，减少发热、功耗、延迟，同时大幅度提高了功能模块之间的带宽，而且不需要特殊的package工艺就可以在晶圆级将PAD金属衬垫引出，达到了在三维集成的同时将PAD金属衬垫引出的目的，使晶圆三维集成在wafer level下实现的想法得以实现。

主权项

1.一种晶圆三维集成引线工艺，其特征在于，包括以下步骤：步骤S1、将一第一晶圆与一第二晶圆通过第一晶圆BEOL层与第二晶圆BEOL层通过键合的方式键合在一起；步骤S2、刻蚀第二晶圆硅衬底层背面，以形成与第二晶圆BEOL层其中一部分金属互连线对准的开口；步骤S3、沉积一隔离层覆盖于第二晶圆硅衬底背面，且所述隔离层还覆盖所述开口的侧壁及其底部；步骤S4、刻蚀覆盖所述开口的底部的隔离层和位于所述开口的底部与所述金属互连线之间的所述第二晶圆BEOL层部分，以形成与金属互连线接触的接触孔；步骤S5、在所述隔离层上沉积一金属层，同时所述金属层还要附着于所述开口的底部及其侧壁并填充整个所述接触孔，所述开口中的所述金属层的厚度小于第二晶圆硅衬底层、位于第二晶圆硅衬底层表面上的所述隔离层以及位于第二晶圆硅衬底表面的所述隔离层上的所述金属层的厚度之和；步骤S6、刻蚀所述金属层保留位于所述接触孔内的金属以及位于所述开口内的部分金属，以形成一个与所述金属互连线电性连接的PAD金属衬垫。