晶圆堆叠结构及其利记博彩app与晶圆的利记博彩app

晶圆堆叠结构及其利记博彩app与晶圆的利记博彩app
【专利摘要】本发明提供一种晶圆堆叠结构及其利记博彩app与晶圆的利记博彩app。晶圆堆叠结构的利记博彩app包括：于一第一晶圆中形成一第一穿硅导孔开口；于第一穿硅导孔开口中填入一第一导电材料以形成一第一穿硅导孔填充部，其中第一穿硅导孔填充部具有一凹槽；于一第二晶圆中形成一第二穿硅导孔开口；于第二穿硅导孔开口中填入一第二导电材料，以形成一第二穿硅导孔填充部，其中第二穿硅导孔填充部具有一凸起结构；以及堆叠第一晶圆与第二晶圆，其中凸起结构插入凹槽中，且第一穿硅导孔填充部电性连接第二穿硅导孔填充部。
【专利说明】晶圆堆叠结构及其利记博彩app与晶圆的利记博彩app
【技术领域】
[0001]本发明有关于晶圆堆叠结构及其利记博彩app。
【背景技术】
[0002]随着半导体元件朝向微型化的方向进展，开始广泛地研究三维晶圆堆叠技术(three-dimensional wafer stacking technology)。穿娃导孔(Through Silicon Via,TSV)为一种有助于三维晶圆堆叠结构运作的结构。穿硅导孔为一种贯穿硅晶圆或晶片的电性连接结构。当穿硅导孔结合焊料凸块，可堆叠晶圆或是晶片，达成高密度的内连接(high-density interconnections)。
[0003]然而，会需要额外的制程来形成焊料凸块，以及对准焊料凸块与穿硅导孔。这些额外的制程会增加半导体元件的制程复杂度以及制作成本。

【发明内容】

[0004]本发明的目的在于提供一种晶圆堆叠结构及其利记博彩app与晶圆的利记博彩app。
[0005]本发明一实施例提供一种晶圆堆叠结构的利记博彩app，包括:于一第一晶圆中形成一第一穿娃导孔开口 ；于第一穿娃导孔开口中填入一第一导电材料以形成一第一穿娃导孔填充部，其中第一穿硅导孔填充部具有一凹槽；于一第二晶圆中形成一第二穿硅导孔开口 ；于第二穿硅导孔开口中填入一第二导电材料，以形成一第二穿硅导孔填充部，其中第二穿硅导孔填充部具有一凸起结构；以及堆叠第一晶圆与第二晶圆，其中凸起结构插入凹槽中，且第一穿硅导孔填充部电性连接第二穿硅导孔填充部。
[0006]本发明一实施例提供一种晶圆堆叠结构，包括:一第一晶圆，包括:一第一穿娃导孔开口，由第一晶圆的一正面贯穿至第一晶圆的一背面；以及一第一穿硅导孔填充部，形成于第一穿硅导孔开口中，且具有一凹槽位于第一穿硅导孔填充部的一正面上；以及一第二晶圆，包括:一第二穿硅导孔开口，由第二晶圆的一正面贯穿至第二晶圆的一背面；以及一第二穿硅导孔填充部，形成于第二穿硅导孔开口中，且具有一凸起结构位于第二穿硅导孔填充部的一正面上，第一晶圆的正面是朝向第二晶圆的正面，且第二穿硅导孔填充部的凸起结构是插入第一穿硅导孔填充部的凹槽中。
[0007]本发明一实施例提供一种晶圆的利记博彩app，包括:于晶圆上形成一穿硅导孔开口 ；以及以电镀的方式于穿硅导孔开口中填入一导电材料，以形成一穿硅导孔填充部，穿硅导孔填充部具有一凹槽或是一凸起结构。
【专利附图】

【附图说明】
[0008]图1A-1C绘示本发明一实施例的在一半导体元件的制程中的一第一晶圆的剖面图；
[0009]图2A至图2C绘示本发明一实施例的在一半导体元件的制程中一第二晶圆的剖面图；[0010]图3绘示本发明一实施例的晶圆堆叠结构的剖面图；
[0011]图4绘示本发明另一实施例的晶圆堆叠结构的剖面图；
[0012]图5A与图5B分别为本发明一实施例的一第一晶圆与一第二晶圆于一半导体元件的制程中的剖面图；
[0013]图6绘示本发明一实施例的晶圆堆叠结构的剖面图；
[0014]图7A至图7C绘示本发明另一实施例的一第一晶圆于一半导体元件的制程中的剖面图；
[0015]图8A至图SC绘示本发明一实施例的一第二晶圆于一半导体元件的制程中的剖面图；
[0016]图9绘示本发明一实施例的晶圆堆叠结构的剖面图；
[0017]图1OA与图1OB分别为本发明一实施例的一第一晶圆与一第二晶圆于一半导体兀件的制程中的剖面图；
[0018]图11绘示本发明一实施例的第一晶圆与第二晶圆的剖面图。
[0019]【符号说明】
[0020]10、30、50、70 第一晶圆；
[0021]20、40、60、80 第二晶圆；
[0022]100、500 第一 基板；
[0023]100a、130a、200a、230a、500a、540a、600a、640a 正面；
[0024]100b、200b、500b 背面；
[0025]110、510第一穿硅导孔开口；
[0026]120、530 第一阻障层；
[0027]130、540第一穿硅导孔填充部；
[0028]140、560、600b 凹槽；
[0029]150、570 第一焊料层；
[0030]200、600 第二基板；
[0031]210、610第二穿硅导孔开口；
[0032]220、630 第二阻障层；
[0033]230、640第二穿硅导孔填充部；
[0034]240,660 凸起结构；
[0035]250、670 第二焊料层；
[0036]520第一接垫开口；
[0037]550 第一接垫；
[0038]620第二接垫开口；
[0039]650 第二接垫。
【具体实施方式】
[0040]以下将详细说明本发明实施例的制作与使用方式。然应注意的是，本发明提供许多可供应用的发明概念，其可以多种特定型式实施。文中所举例讨论的特定实施例仅为制造与使用本发明的特定方式，非用以限制本发明的范围。此外，在不同实施例中可能使用重复的标号或标示。这些重复仅为了简单清楚地叙述本发明，不代表所讨论的不同实施例及/或结构之间具有任何关联性。再者，当述及一第一材料层位于一第二材料层上或之上时，包括第一材料层与第二材料层直接接触或间隔有一或更多其他材料层的情形。在附图中，实施例的形状或是厚度可能扩大，以简化或是突显其特征。再者，图中未绘示或描述的元件，可为所属【技术领域】中具有通常知识者所知的任意形式。
[0041]图1A-1C绘示本发明一实施例的在一半导体元件的制程中的一第一晶圆10的剖面图。
[0042]请参照图1A,第一晶圆10包括一第一基板100、一第一穿娃导孔开口 110、以及一第一阻障层120，其中第一基板100具有一正面IOOa以及一背面100b，第一阻障层120是形成在第一基板100的正面IOOa上。第一基板100可为一半导体基板,其材质例如为娃、砷化嫁、憐砷化嫁(gallium arsenide-phosphide,GaAsP)、憐化铟(indium phosphide, InP)、石申招化嫁(gallium aluminum arsenic, GaAlAs)、憐化嫁铟(indium gallium phosphide,InGaP)、或其相似物等。虽然图1A未绘示，第一晶圆10可包括至少一集成电路元件，集成电路元件是位于第一基板100的正面IOOa与背面IOOb的至少其中之一上。虽然在图1A中，第一基板100是由单一且同质的材料(single, homogeneous material)所组成,但本发明不限于此，第一基板100可包括至少一额外的膜层，例如一低介电常数膜，低介电常数膜是形成在第一基板100的正面IOOa与背面IOOb的至少其中之一上。
[0043]第一穿硅导孔开口 110是形成在第一基板100的正面IOOa上，并位于一区域中，一穿硅导孔填充部即将形成于此区域中。第一穿硅导孔开口 110的形成方法例如为湿式蚀刻或反应式离子蚀刻(reactive ion etching, RIE)等。第一穿娃导孔开口 110可具有一预定深度以使第一穿硅导孔开口 110不贯穿第一晶圆10。虽然图1A的实施例仅绘示形成一个第一穿硅导孔开口 110，但亦可形成多个穿硅导孔开口于第一基板100中，其中在第一穿硅导孔开口 110上形成至少一介电层(未绘出)。
[0044]第一阻障层120是配置在第一基板100上。因此，第一阻障层120可配置在介电层上，亦即，介电层是位于第一阻障层120与第一基板100 (或第一穿硅导孔开口 110的一内壁)之间。第一阻障层120包括一第一部分与一第二部分,第一部分覆盖第一穿娃导孔开口 110的底部与侧壁，第二部分延伸过并覆盖第一基板100的正面100a。第一阻障层120可避免后续形成的导电材料扩散进入第一基板100中。第一阻障层120的材质包括钛、钽、氮化钛、钴钨磷合金、或前述的组合等。第一阻障层120的形成方法例如为化学气相沉积或物理气相沉积。在本实施例中，为了有助于后续进行的化学机械研磨制程，第一阻障层120的材质为钽。虽然图1A未绘示，但亦可在第一阻障层120上更形成一种子层，以有助于进行后续的电镀制程，进而沉积导电材料。种子层的材质例如为铜或钨等。
[0045]请参照图1B，将一导电材料填入第一穿硅导孔开口 110中以形成一第一穿硅导孔填充部130。导电材料例如为铜、银、金、钨、掺杂的半导体(例如多晶硅)、或前述的组合。第一穿硅导孔填充部130的形成方法包括电镀制程。在一实施例中，在第一穿硅导孔填充部130的一正面130a上形成一凹槽140。凹槽140的形成方法包括控制电镀制程的至少一制程参数，例如电镀时间、电镀电流、以及电镀溶液等。在一实施例中，可进行少于90分钟的电镀制程以形成由铜所构成的第一穿硅导孔填充部130，且第一穿硅导孔填充部130具有一凹槽位于第一穿硅导孔开口 110中，第一穿硅导孔开口 110的直径为10微米以及深度为100微米。在电镀制程中，第一穿硅导孔填充部130的导电材料可延伸以覆盖第一阻障层120的第二部分，第二部分是覆盖第一基板100的正面100a。虽然图1B未绘示，但可在第一基板100的正面IOOa上形成一重布线层，以电性连接第一穿硅导孔填充部130以及形成于第一晶圆10上的一集成电路元件。重布线层的材料可相同于第一穿硅导孔填充部130的材料。在一些实施例中，形成于第一穿硅导孔开口 110上的介电层是位于第一穿硅导孔填充部130与第一穿硅导孔开口 110的内壁之间。
[0046]请参照图1C，可进行一化学机械研磨制程以研磨第一基板100的正面100a。在此步骤中所进行的化学机械研磨制程即为前述因第一阻障层120的材质为钽而利于进行的化学机械研磨制程。化学机械研磨制程移除第一阻障层120以及导电材料的覆盖第一基板100的正面IOOa的部分，以暴露出第一基板100的正面100a。如图1C所示，凹槽140被保留下来，虽然其深度减少。
[0047]图2A至图2C绘示本发明一实施例的在一半导体元件的制程中一第二晶圆20的剖面图。
[0048]请参照图2A，第二晶圆20可包括一第二基板200、一第二穿硅导孔开口 210、以及一第二阻障层220，其中第二基板200具有一正面200a以及一背面200b，第二阻障层220是形成在第二基板200的正面200a上。在一些实施例中，可在形成第二阻障层220之前，在第二穿硅导孔开口 210上形成至少一介电层(未绘出)，因此，第二阻障层220可配置在第二穿硅导孔开口 210上的介电层上。图2A所示的第二晶圆20的材质、结构、利记博彩app相同于图1A所示的第一晶圆10的材质、结构、利记博彩app，两者的差异之处在于第二晶圆20的第二阻障层220的材质为钴钨磷，这可有助于后续进行的湿式蚀刻制程。第二晶圆20的第二穿娃导孔开口 210是位于一适于对齐第一晶圆10的第一穿娃导孔开口 110的位置，以利于堆叠第一晶圆10与第二晶圆20。
[0049]请参照图2B，在第二穿硅导孔开口 210中填入一导电材料，以形成一第二穿硅导孔填充部230。第二穿硅导孔填充部230的材质与制造方法可相同于第一穿硅导孔填充部130的材质与制造方法，两者的差异之处在于一凸起结构240是形成于第二穿硅导孔填充部230的一正面230a上。凸起结构240的形成方法包括控制电镀制程的至少一制程参数，例如电镀时间、电镀电流、以及电镀溶液。在一实施例中，填满第一穿硅导孔开口 110以形成具有凹槽140的第一穿硅导孔填充部130的镀膜时间短于填满第二穿硅导孔开口 210以形成具有凸起结构240的第二穿硅导孔填充部230的镀膜时间。在电镀制程中，第二穿硅导孔填充部230的导电材料可延伸以覆盖第二基板200的正面200a。
[0050]请参照图2C，以一湿式蚀刻制程蚀刻第二晶圆20，其是将第二晶圆20浸泡于一例如包括硫酸铜(copper sulphate monohydrate,CuSO4)以及过氧化氢(hydrogen peroxide,H2O2)的浸泡液中。在此步骤中的的湿式蚀刻制程为前述因第二阻障层220的材质为钴钨磷而受益的湿式蚀刻制程。移除第二阻障层220以及第二穿硅导孔填充部230的覆盖基板200的顶面的部分，以暴露出第二基板200的一顶面200a。如图2C所示，凸起结构240被保留下来。在湿式蚀刻制程之后，凸起结构240相对于围绕凸起结构240的周边区的高度并未减少，因为湿式蚀刻制程同时蚀刻周边区与凸起结构240。
[0051]图3绘示在进一步的制程步骤之后，一包含第一晶圆10与第二晶圆20的晶圆堆叠结构的剖面图。[0052]请参照图3，晶圆堆叠结构包括彼此垂直堆叠的第一晶圆10与第二晶圆20，其中第一晶圆10的正面IOOa是朝向第二晶圆20的正面200a，且第一穿硅导孔填充部130与第二穿硅导孔填充部230彼此对齐并接触，且第二晶圆20的凸起结构240是插入第一晶圆10的凹槽140。在一实施例中，第一基板100的顶面IOOa接触第二基板200的顶面200a。以一晶圆接合制程(例如热压合，thermal compression)接合第一晶圆10与第二晶圆20。因此，第一晶圆10的第一穿硅导孔填充部130是电性与结构性连接第二晶圆20的第二穿硅导孔填充部230。
[0053]在一实施例中，第一穿硅导孔开口 110的截面积可大于第二穿硅导孔开口 210的截面积。在另一实施例中，第一穿娃导孔开口 Iio的截面积可相同于第二穿娃导孔开口 210的截面积。
[0054]在一实施例中，凹槽140的最小截面积可大于凸起结构240的最大截面积。以此方式，当堆叠第一晶圆10以及第二晶圆20时，第二穿硅导孔填充部230的凸起结构240可轻易地插入第一穿硅导孔填充部130的凹槽140中。
[0055]在另一实施例中，凹槽140的最小截面积可相同于凸起结构240的最大截面积。
[0056]图4绘示在多个制程步骤之后一晶圆堆叠结构的剖面图。
[0057]请参照图4，在堆叠第一晶圆10与第二晶圆20 (如图3所示)之后，分别对第一晶圆10的背面IOOb以及第二晶圆20的背面200b进行一研磨制程(grinding process)以及一蚀刻制程的至少其中之一。因此，穿硅导孔填充部130、230分别暴露于第一晶圆10的背面IOOb以及第二晶圆20的背面200b，进而分别贯穿第一晶圆10与第二晶圆20。
[0058]虽然在本实施例中，研磨制程以及蚀刻制程的至少其中之一是在晶圆堆叠结构形成之后进行，但在其他实施例中，研磨制程及/或蚀刻制程可以是在晶圆堆叠结构形成之前且在穿硅导孔填充部形成之后进行。
[0059]图5A与图5B分别为本发明一实施例的一第一晶圆30与一第二晶圆40于一半导体元件的制程中的剖面图。
[0060]请参照图5A，第一晶圆30包括第一基板100、第一阻障层120、以及具有凹槽140的第一穿硅导孔填充部130。第一晶圆30还包括一第一焊料层150覆盖第一穿硅导孔填充部130的一正面以及第一穿硅导孔填充部130的凹槽140的底部与侧壁。第一焊料层150可例如为锡、镍金合金、镍钯金合金、锡银合金、或其相似物。第一焊料层150的形成方法例如为无电电镀(electroless plating)。
[0061]请参照图5B，第二晶圆40包括第二基板200、第二阻障层220、以及具有凸起结构240的第二穿硅导孔填充部230。第二晶圆40还包括一第二焊料层250覆盖第二穿硅导孔填充部230的一正面、以及凸起结构240的一正面。第二焊料层250的材质与利记博彩app可相同于第一焊料层150的材质与利记博彩app。
[0062]图6绘示本发明一实施例的在多个制程步骤之后，一包括第一晶圆30与第二晶圆40的晶圆堆叠结构的剖面图。
[0063]请参照图6，晶圆堆叠结构的第一晶圆30以及第二晶圆40彼此例如通过焊料而相互堆叠与接合。第一晶圆30的第一穿硅导孔填充部130以及第二晶圆40的第二穿硅导孔填充部230是通过第一焊料层150以及第二焊料层250而彼此对齐与电性连接。相对于图3所示的不具有焊料层的晶圆堆叠结构，第一焊料层150以及第二焊料层250可增加穿娃导孔填充部130、230之间的接触面积以及连接强度(contact strength)。此外，当第一晶圆30以及第二晶圆40彼此以焊料接合，额外的焊料可填入第一穿硅导孔填充部130的凹槽140内，以避免焊料溢出穿硅导孔填充部130、230。
[0064]图7A至图7C绘示本发明另一实施例的一第一晶圆50于一半导体元件的制程中的剖面图。
[0065]请参照图7A,第一晶圆50包括一第一基板500、一第一穿娃导孔开口 510、以及一第一接垫开口 520，其中第一基板500具有一正面500a以及一背面500b，第一接垫开口 520形成在第一基板500的正面500a上。在一些实施例中，在第一穿硅导孔开口 510上可形成至少一介电层(未绘出)。第一穿硅导孔开口 510以及第一接垫开口 520可选择性地大体上呈同心排列(concentric)。第一接垫开口 520是围绕第一穿娃导孔开口 510。由于第一接垫开口 520围绕第一穿硅导孔开口 510，因此，第一接垫开口 520的截面积是大于第一穿硅导孔开口 510的截面积。第一穿硅导孔开口 510的深度大于第一接垫开口 520的深度。第一基板500可包括一第一阻障层530，第一阻障层530是配置于基板500的正面500a上，且覆盖基板500的正面500a、第一穿硅导孔开口 510以及第一接垫开口 520的底部与侧壁。在一些实施例中，第一阻障层530可位于第一穿硅导孔开口 510上的介电层上。为了有助于后续即将进行的化学机械研磨，第一阻障层530的材质可为钽。可在第一阻障层530上更形成一种子层(未绘示)。
[0066]请参照图7B，于第一穿硅导孔开口 510以及第一接垫开口 520中填入一导电材料，以形成一第一穿硅导孔填充部540以及一第一接垫550。导电材料例如为铜、银、金、钨、掺杂的半导体(例如多晶硅)、或前述的组合。第一穿硅导孔填充部540以及第一接垫550的形成方法例如为电镀制程。导电材料可延伸以覆盖第一阻障层530的覆盖第一基板500的正面500a的部分。以相似于图1B的凹槽140的形成方法形成一凹槽560于第一穿硅导孔填充部540的一正面540a上，凹槽560的形成方法包括通过控制电镀制程的至少一制程参数，例如电镀时间、电镀电流、以及电镀溶液而形成。
[0067]请参照图7C,进行一化学机械研磨制程以研磨第一晶圆50的正面500a。在此步骤中所进行的化学机械研磨制程即为前述因第一阻障层530的材质为钽而利于进行的化学机械研磨制程。因此，可移除第一阻障层530以及导电材料的覆盖第一基板500的正面500a的部分以暴露出第一基板500的正面500a。此时，可保留凹槽560，虽然，凹槽560的深度减少了。
[0068]图8A至图8C绘示本发明一实施例的一第二晶圆60于一半导体元件的制程中的剖面图。
[0069]请参照图8A，第二晶圆60包括一第二基板600、一第二穿硅导孔开口 610、一第二接垫开口 620、以及一第二阻障层630，其中第二基板600具有一正面600a以及一背面600b，第二阻障层630形成在第二基板600的正面600a上，其中在第二穿硅导孔开口 610上形成至少一介电层(未绘出)。图8A所示的第二晶圆60的材质、结构、利记博彩app相同于图7A所示的第一晶圆50的材质、结构、利记博彩app，两者的差异之处在于第二晶圆60的阻障层630的材质为钴钨磷，这可有助于后续进行的湿式蚀刻制程。
[0070]请参照图8B，在第二穿硅导孔开口 610以及第二接垫开口 620中填入一导电材料以形成一第二穿硅导孔填充部640以及一第二接垫650。第二穿硅导孔填充部640以及第二接垫650的材质与制造方法可相同于第一穿娃导孔填充部540以及第一接垫550的材质与制造方法，两者的差异之处在可通过控制形成第二穿硅导孔填充部640的至少一制程参数(例如电镀制程的时间、电镀电流、以及电镀溶液)而于第二穿硅导孔填充部640的一正面640a上形成一凸起结构660。用以形成凸起结构660的制程参数(exemplary parameter)大抵上相同于图2B所示的凸起结构240的制程参数。第二穿硅导孔填充部640的导电材料可延伸以覆盖第二阻障层630的覆盖第二基板600的正面600a的部分。
[0071]请参照图SC，可进行一湿式蚀刻制程以蚀刻第二晶圆60，举例来说，可将第二晶圆60置于一包含硫酸铜与过氧化氢的溶液中。在此步骤中的的湿式蚀刻制程为前述因第二阻障层630的材质为钴钨磷而受益的湿式蚀刻制程。因此，可移除阻障层630以及导电材料的覆盖基板600的正面600a的部分，以暴露出基板600的正面600a。如图8C所示，凸起结构660被保留下来。在湿式蚀刻制程之后，凸起结构660的相对于围绕凸起结构660的周边区的高度并未减少，因为湿式蚀刻制程同时蚀刻周边区与凸起结构660。
[0072]图9绘示在进一步的制程步骤之后，一包含第一晶圆50与第二晶圆60的晶圆堆叠结构的剖面图。
[0073]请参照图9，晶圆堆叠结构包括彼此垂直堆叠的第一晶圆50与第二晶圆60，其中第一晶圆50的正面500a是朝向第二晶圆60的正面600a，且第一晶圆50的第一穿硅导孔填充部540以及第一接垫550分别对齐第二晶圆60的第二穿硅导孔填充部640以及第二接垫650，且第二晶圆60的凸起结构660是插入第一晶圆50的凹槽560中。此外，第一晶圆50的正面500a接触第二晶圆60的正面600a。例如以热压合的方式接合第一晶圆50与第二晶圆60，以使第一晶圆50的第一填充部540以及第一接垫550电性连接与结构性接触第二晶圆60的第二填充部640以及第二接垫650。
[0074]图1OA与图1OB分别为本发明一实施例的一第一晶圆70与一第二晶圆80于一半导体元件的制程中的剖面图。
[0075]请参照图10A，第一晶圆70包括第一基板500、第一阻障层530、具有凹槽560的第一穿硅导孔填充部540、以及第一接垫550。第一晶圆70还包括一第一焊料层570覆盖第一穿硅导孔填充部540以及接垫550的正面、以及凹槽560的底部与内壁。第一焊料层570的形成方法例如为无电电镀。
[0076]请参照图10B，第二晶圆80包括第二基板600、第二阻障层630、以及具有凸起结构660的第二穿硅导孔填充部640、以及第二接垫650。第二晶圆80还包括一第二焊料层670，第二焊料层670覆盖第二穿硅导孔填充部640以及第二接垫650的正面、以及凸起结构660的一正面。
[0077]图11绘示本发明一实施例的在多个制程步骤之后，一包括第一晶圆70与第二晶圆80的晶圆堆叠结构的剖面图。
[0078]请参照图11，晶圆堆叠结构的第一晶圆70以及第二晶圆80彼此例如通过焊料而相互垂直堆叠与接合。通过第一焊料层570以及第二焊料层670，第一晶圆70的第一穿硅导孔填充部540与第一接垫550分别对齐与电性连接第二晶圆80的第二穿硅导孔填充部640以及第二接垫650。第一焊料层570以及第二焊料层670可增加第一晶圆70的第一穿硅导孔填充部540以及第一接垫550以及第二晶圆80的第二穿硅导孔填充部640以及第二接垫650之间的接触面积以及连接强度。[0079]虽然在前述多个实施例中，晶圆堆叠制程是堆叠第一晶圆与第二晶圆，但是实际上也可以采用集成电路晶片来进行堆叠接合。
[0080]虽然在前述实施例中，图1C的第一晶圆10是堆叠图2C的第二晶圆20，图5A的第一晶圆30是堆叠图5B的第二晶圆40，图7C的第一晶圆50是堆叠图8C的第二晶圆60，图1OA的第一晶圆70是堆叠图1OB的第二晶圆80，但本发明不限于此。也就是说，第一晶圆10、30、50、70的任一可堆叠第二晶圆20、40、60、80的任一。
[0081]虽然在本实施例的晶圆堆叠结构中，具有凹槽的第一晶圆是配置于具有凸起结构的第二晶圆上，但本发明不限于此。也就是说，具有凹槽的第一晶圆可配置于具有凸起结构的第二晶圆之下。
[0082]本发明虽以较佳实施例揭露如上，然其并非用以限定本发明的范围，任何所属【技术领域】中具有通常知识者，在不脱离本发明的精神和范围内，当可做些许的更动与润饰，因此本发明的保护范围当视所附的权利要求书所界定的范围为准。
【权利要求】
1.一种晶圆堆叠结构的利记博彩app，其特征在于，包括: 于一第一晶圆中形成一第一穿娃导孔开口； 于该第一穿娃导孔开口中填入一第一导电材料以形成一第一穿娃导孔填充部，其中该第一穿硅导孔填充部具有一凹槽； 于一第二晶圆中形成一第二穿硅导孔开口； 于该第二穿硅导孔开口中填入一第二导电材料，以形成一第二穿硅导孔填充部，其中该第二穿硅导孔填充部具有一凸起结构；以及 堆叠该第一晶圆与该第二晶圆，其中该凸起结构插入该凹槽中，且该第一穿硅导孔填充部电性连接该第二穿硅导孔填充部。
2.根据权利要求1所述的晶圆堆叠结构的利记博彩app，其特征在于，还包括: 形成一焊料层于该第一穿硅导孔填充部与该第二穿硅导孔填充部的至少其中之一上。
3.根据权利要求1所述的晶圆堆叠结构的利记博彩app，其特征在于，还包括: 形成一接垫，该接垫围绕该第一穿硅导孔填充部与该第二穿硅导孔填充部的至少其中之一。
4.根据权利要求3所述的晶圆堆叠结构的利记博彩app，其特征在于，形成该接垫围绕该第一穿硅导孔填充部与该第二穿硅导孔填充部的至少其中之一的步骤包括: 在形成该第一穿硅导孔填充部与该第二穿硅导孔填充部的至少其中之一之前，形成一接垫开口围绕一穿硅导孔开口，该穿硅导孔开口对应该第一穿硅导孔填充部与该第二穿硅导孔填充部的至少其中之一；以及 于该接垫开口中填入该第一导电材料与该第二导电材料，以形成该接垫，同时形成该第一穿硅导孔填充部与该第二穿硅导孔填充部的至少其中之一。
5.根据权利要求3所述的晶圆堆叠结构的利记博彩app，其特征在于，还包括: 于该接垫上形成一焊料层。
6.根据权利要求1所述的晶圆堆叠结构的利记博彩app，其特征在于: 以电镀的方式将该第一导电材料填入该第一穿硅导孔开口中并将该第二导电材料填入该第二穿硅导孔开口中；以及 填入该第一穿硅导孔开口中的时间短于填入该第二穿硅导孔开口中的时间。
7.根据权利要求6所述的晶圆堆叠结构的利记博彩app，其特征在于，还包括: 在形成该第一穿硅导孔填充部之前，在该第一晶圆的一正面上形成一阻障层，该阻障层包括一第一部分与一第二部分，该第一部分覆盖该第一穿硅导孔开口的底部与侧壁，该第二部分延伸至该第一晶圆的该正面上；以及 在形成该第一穿硅导孔填充部之后，并在堆叠该第一晶圆与该第二晶圆之前，通过研磨该第一晶圆的该正面的方式移除该阻障层的该第二部分。
8.根据权利要求1所述的晶圆堆叠结构的利记博彩app，其特征在于，还包括: 在形成该第二穿硅导孔填充部之前，在该第二晶圆的一正面上形成一阻障层，该阻障层包括一第一部分与一第二部分，该第一部分覆盖该第二穿娃导孔开口的底部与侧壁，该第二部分延伸至该第二晶圆的该正面上；以及 在形成该第二穿硅导孔填充部之后，并在堆叠该第一晶圆与该第二晶圆之前，通过蚀刻该第二晶圆的方式移除该阻障层的该第二部分。
9.根据权利要求1所述的晶圆堆叠结构的利记博彩app，其特征在于，还包括: 使该第一穿硅导孔填充部或该第二穿硅导孔填充部分别暴露于该第一晶圆或该第二晶圆的背面。
10.根据权利要求1所述的晶圆堆叠结构的利记博彩app，其特征在于: 该凹槽的一最小截面积大于或等于该凸起结构的一最大截面积。
11.根据权利要求1所述的晶圆堆叠结构的利记博彩app，其特征在于，堆叠该第一晶圆与该第二晶圆的步骤包括: 将具有该凹槽的该第一晶圆堆叠于具有该凸起结构的该第二晶圆上。
12.根据权利要求1所述的晶圆堆叠结构的利记博彩app，其特征在于，堆叠该第一晶圆与该第二晶圆的步骤包括: 将具有该凸起结构的该第二晶圆堆叠于具有该凹槽的该第一晶圆上。
13.根据权利要求1所述的晶圆堆叠结构的利记博彩app，其特征在于，还包括: 在于该第一穿娃导孔开口中填入该第一导电材料之前，在该第一穿娃导孔开口上形成至少一介电层。
14.一种晶圆堆叠结构，其特征在于，包括: 一第一晶圆，该第一晶圆包括:一第一穿硅导孔开口，由该第一晶圆的一正面贯穿至该第一晶圆的一背面；以及一第一穿娃导孔填充部，形成于该第一穿娃导孔开口中，且具有一凹槽位于该第一穿硅导孔填充部的一正面上；以及` 一第二晶圆，该第二晶圆包括:一第二穿硅导孔开口，由该第二晶圆的一正面贯穿至该第二晶圆的一背面；以及一第二穿硅导孔填充部，形成于该第二穿硅导孔开口中，且具有一凸起结构位于该第二穿硅导孔填充部的一正面上，该第一晶圆的该正面是朝向该第二晶圆的该正面，且该第二穿硅导孔填充部的该凸起结构是插入该第一穿硅导孔填充部的该凹槽中。
15.根据权利要求14所述的晶圆堆叠结构，其特征在于，还包括: 至少一焊料层，形成于该第一穿硅导孔填充部与该第二穿硅导孔填充部之间。
16.根据权利要求15所述的晶圆堆叠结构，其特征在于，该焊料层的材料是选自于一由锡、镍金合金、镍钯金合金、锡银合金、以及前述的组合所构成的群组。
17.根据权利要求14所述的晶圆堆叠结构，其特征在于，还包括: 一接垫，围绕该第一穿硅导孔填充部与该第二穿硅导孔填充部的至少其中之一。
18.根据权利要求17所述的晶圆堆叠结构，其特征在于，该接垫的材质是相同于该第一穿硅导孔填充部与该第二穿硅导孔填充部的至少其中之一的材质。
19.根据权利要求14所述的晶圆堆叠结构，其特征在于，还包括: 一材质包括钽的第一阻障层，形成于该第一穿硅导孔开口的侧壁上；以及 一材质包括钴钨磷的第二阻障层，形成于该第二穿硅导孔开口的侧壁上。
20.根据权利要求14所述的晶圆堆叠结构，其特征在于，该凹槽的一最小截面积大于或等于该凸起结构的一最大截面积。
21.根据权利要求14所述的晶圆堆叠结构，其特征在于，具有该凹槽的该第一晶圆是堆叠于具有该凸起结构的该第二晶圆上。
22.根据权利要求14所述的晶圆堆叠结构，其特征在于，具有该凸起结构的该第二晶圆是堆叠于具有该凹槽的该第一晶圆上。
23.根据权利要求14所述的晶圆堆叠结构，其特征在于，该第一穿硅导孔填充部与该第二穿硅导孔填充部的材质包括至少一导电材料，该导电材料是选自于一由铜、银、金、钨、多晶硅、以及前述的组合所构成的群组。
24.根据权利要求14所述的晶圆堆叠结构，其特征在于，还包括: 一介电层，位于该第一穿硅导孔填充部与该第一穿硅导孔开口的一内壁之间。
25.一种晶圆的利记博彩app，其特征在于，包括: 于该晶圆上形成一穿硅导孔开口 ；以及 以电镀的方式于该穿硅导孔开口中填入一导电材料，以形成一穿硅导孔填充部，该穿硅导孔填充部具有一 凹槽或是一凸起结构。
【文档编号】H01L21/768GK103887226SQ201310625068
【公开日】2014年6月25日 申请日期:2013年11月28日 优先权日:2012年12月20日
【发明者】王宠智, 林哲歆, 顾子琨 申请人:财团法人工业技术研究院