形成用于多晶片集成电路的硅通孔

摘要

本发明提供了一种用于形成三维晶片层叠的方法，该三维晶片层叠具有连续且同质的可导电的层叠通孔，所述层叠通孔具有可变的截面形状。本方法使用至少第一硅晶片和第二硅晶片。每个晶片具有在其上形成的一个或多个集成电路。在每个硅晶片中形成一个或多个通孔，接着在硅晶片的至少上表面和下表面上形成氧化物结构。将晶片对准，以使每个晶片通孔与相邻层叠晶片中对应的通孔对准。接合晶片以形成具有一个或多个层叠通孔的三维晶片层叠，所述一个或多个层叠通孔通过对准各个晶片通孔而形成。通过在每个层叠通孔中沉积金属种子层以执行通孔金属化，接着电镀铜以形成贯通三维晶片层叠的连续且同质的导电通路。

主权项

一种用于垂直地集成多个半导体晶片的方法，每个半导体晶片包括在其上制备的一个或多个集成电路、一个或多个通孔以及电气连接集成电路和通孔的金属层，所述方法包括：将至少第一硅晶片和第二硅晶片对准，以使第一晶片的一个或多个通孔中的每个通孔中心与第二晶片的对应通孔中的每个通孔中心对准；接合至少第一硅晶片和第二硅晶片，以形成具有一个或多个层叠通孔的三维晶片层叠，所述一个或多个层叠通孔通过对准至少第一和第二晶片的通孔中心形成；在一个或多个层叠通孔中的每个通孔的至少一部分上形成金属种子层；利用金属种子层电镀层叠通孔，以形成贯通三维晶片层叠的连续且同质的导电通路；以及由三维晶片层叠形成单个三维半导体元件。