接合半導體襯底的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及接合半導體襯底的方法。更具體地，本發(fā)明涉及接合其中形成有金屬層的半導體襯底的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]通常，在一片半導體襯底上沉積金屬層和絕緣層，或者形成微圖案，以便形成半導體器件。此外，也可通過接合形成有諸如金屬層和絕緣層之類的薄膜層以及微圖案的兩片或更多片半導體襯底，形成半導體器件。
[0003]半導體襯底意指通過生長半導體原材料，并使半導體原材料單晶化成棒狀，根據(jù)晶體取向薄薄地模切單晶化的半導體原材料，并且研磨和拋光模切的半導體原材料而獲得的襯底，也被稱為晶片。
[0004]當接合兩片或更多片半導體襯底時，必須考慮在半導體襯底的對準期間產(chǎn)生的誤差。通常，在半導體襯底的對準中，通過利用光學測量方法來調(diào)整在半導體襯底中形成的對準鍵，以便接合半導體襯底。然而，在這種情況下，也會產(chǎn)生微小的誤差。此外，在多次接合處理期間會產(chǎn)生由熱膨脹引起的對準誤差，或者歸因于接合期間的熱或壓力，金屬層會再流動，使得會產(chǎn)生缺陷。
[0005]在本【背景技術(shù)】部分中公開的以上信息只是用于增進對本發(fā)明的背景的理解，因此其可能包含不構(gòu)成本國內(nèi)本領(lǐng)域普通技術(shù)人員已知的現(xiàn)有技術(shù)的信息。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的目的在于當接合其中形成有金屬層的半導體襯底時，防止金屬層再流動。
[0007]本發(fā)明的示例性實施例提供一種接合半導體襯底的方法，包括:在第一半導體襯底上形成對準鍵；在第二半導體襯底上形成第一突起和第二突起，以及位于第一突起與第二突起之間的對準槽；分別在第一突起和第二突起上形成第一金屬層和第二金屬層；以及接合第一半導體襯底和第二半導體襯底，其中當?shù)谝话雽w襯底與第二半導體襯底接合時，對準鍵定位于對準槽。
[0008]對準鍵的厚度可大于第一金屬層和第二金屬層的厚度。
[0009]對準鍵可由光敏聚合物材料形成。
[0010]形成第一突起、第二突起和對準槽的處理可包括:在第二半導體襯底上形成第一光敏薄膜圖案；以及通過利用第一光敏薄膜圖案作為掩模，蝕刻第二半導體襯底。
[0011]形成第一金屬層和第二金屬層的處理可包括:除第一突起和第二突起之外，在第二半導體襯底上形成第二光敏薄膜圖案；在第二光敏薄膜圖案、第一突起和第二突起上形成金屬層；以及通過進行剝離處理，去除第二光敏薄膜圖案和位于第二光敏薄膜圖案上的金屬層。
[0012]所述方法還可包括在形成對準鍵之前，在第一半導體襯底上形成絕緣層。
[0013]如上所述，根據(jù)本發(fā)明的示例性實施例，當?shù)谝话雽w襯底與第二半導體襯底接合時，對準鍵定位于對準槽，從而無對準誤差地接合第一半導體襯底和第二半導體襯底。
[0014]另外，通過利用光敏聚合物材料，能夠容易地形成對準鍵。
[0015]此外，對準鍵的厚度形成為大于金屬層的厚度，從而當?shù)谝话雽w襯底與第二半導體襯底接合時，防止金屬層再流動并流下以致彼此連接。
【附圖說明】
[0016]圖1-6是示出根據(jù)本發(fā)明的示例性實施例的接合半導體襯底的處理的橫截面圖。
【具體實施方式】
[0017]將參照附圖詳細說明本發(fā)明的示例性實施例。如本領(lǐng)域技術(shù)人員將會認識到的，所述實施例可以各種不同方式進行修改，而均不脫離本發(fā)明的精神或范圍。本文所公開的示例性實施例被提供為使得公開內(nèi)容可變得透徹和完整，并且本發(fā)明的精神可由本領(lǐng)域普通技術(shù)人員充分理解。
[0018]在附圖中，為了清楚起見，層和區(qū)域的厚度被夸大。另外，在提及某層存在于另一層或襯底“上”的情況下，該層可直接形成在另一層或襯底上，或者兩者之間可插入第三層。在整個說明書中，相同的附圖標記表示相同的構(gòu)成元件。
[0019]應(yīng)當理解的是，本文所使用的術(shù)語“車輛”或“車輛的”或者其它類似術(shù)語包括通常的機動車輛，例如包括運動型多用途車(SUV)、公共汽車、卡車、各種商用車輛在內(nèi)的載客車輛，包括各種艇和船在內(nèi)的水運工具，以及航空器等等，并且包括混合動力車輛、電動車輛、插電式混合動力電動車輛、氫動力車輛和其它替代燃料車輛(例如，從石油以外的資源獲得的燃料)。如本文所提到的，混合動力車輛是具有兩種或更多種動力源的車輛，例如既有汽油動力又有電動力的車輛。
[0020]本文所使用的術(shù)語只是用于說明特定實施例的目的，而并不意圖限制本發(fā)明。如本文所使用的，單數(shù)形式“一”，“一個”和“該”意圖同樣包括復(fù)數(shù)形式，除非上下文明確地另外說明。還將理解的是，當在本說明書中使用時，詞語“包括”和/或“包含”規(guī)定所述特征、整體、步驟、操作、元件和/或組件的存在，但不排除一個或多個其它特征、整體、步驟、操作、元件、組件和/或其組合的存在或添加。如本文所使用的，詞語“和/或”包括一個或多個相關(guān)列舉項目的任何和所有組合。
[0021]將參照圖1-6說明根據(jù)本發(fā)明的示例性實施例的接合半導體襯底的處理。
[0022]在下文中，將在本示例性實施例中說明接合兩片半導體襯底的處理。然而，本發(fā)明并不局限于此，可利用所述接合方法接合三片或更多片半導體襯底。
[0023]圖1-6是示出根據(jù)本發(fā)明的示例性實施例的接合半導體襯底的處理的橫截面圖。
[0024]參照圖1，制備第一半導體襯底100，隨后在第一半導體襯底100上形成絕緣層110，并形成對準鍵120。
[0025]絕緣層110可由諸如氧化硅(S12)的絕緣材料形成。對準鍵120可由光敏聚合物材料形成。例如，可通過利用光敏聚合物材料在絕緣層110上形成光敏聚合物材料層，隨后蝕刻光敏聚合物材料層，形成對準鍵120。如上所述，對準鍵120是利用光敏聚合物材料形成的，從而容易形成對準鍵120。
[0026]參照圖2和圖3，制備第二半導體襯底200，隨后在第二半導體襯底200上形成