【技术实现步骤摘要】
用于堆叠集成电路的混合接合技术
[0001]本专利技术实施例是有关用于堆叠集成电路的混合接合技术。
技术介绍
[0002]半导体行业已通过缩减最小构件尺寸而不断改进集成电路(IC)的处理能力和功率消耗。然而,近年来,工艺限制已使得难以继续缩减最小构件尺寸。将二维(2D)IC堆叠成三维(3D)IC已成为继续改进IC的处理能力和功率消耗的潜在方法。
技术实现思路
[0003]本专利技术的一实施例涉及一种三维(3D)集成电路(IC),其包括:第一IC裸片,其包括第一衬底和所述第一衬底上方的第一互连结构;第二IC裸片,其包括第二衬底和所述第二衬底上方的第二互连结构,其中所述第二IC裸片通过第一接合结构接合到所述第一IC裸片,所述第一接合结构包括接触所述第一互连结构的第一部分和接触所述第二互连结构的第二部分,其中所述第一部分和所述第二部分混合接合在一起;和第三IC裸片,其包括第三衬底和所述第三衬底上方的第三互连结构,其中所述第三IC裸片通过第三接合结构接合到所述第二IC裸片,其中所述第三接合结构布置于相对于对应互连结构的所述第二IC裸片的背侧与所述第三IC裸片的背侧之间,且包括贯穿所述第二衬底放置的第二TSV(贯穿衬底通路)和贯穿所述第三衬底放置的第三TSV。
[0004]本专利技术的一实施例涉及一种三维(3D)集成电路(IC),其包括:第一IC裸片;第二IC裸片,其包括第二衬底和所述第二衬底上方的第二互连结构,所述第二IC裸片具有前侧和与所述前侧相对的背侧,其中所述第一IC裸片通过第一接合结构接合到所 ...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种用于制造一个三维3D集成电路IC的方法,所述方法包括:提供第一IC裸片,所述第一IC裸片包括第一半导体衬底和所述第一半导体衬底上方的第一互连结构;通过第一接合结构将第二IC裸片接合到所述第一IC裸片,所述第二IC裸片包括第二半导体衬底和所述第二半导体衬底上方的第二互连结构,所述第一接合结构包括接触所述第一互连结构的第一介电质层和接触所述第二互连结构的第二介电质层,其中所述第一介电质层和所述第二介电质层混合接合在一起,其中所述第一介电质层和所述第二介电质层介于所述第一半导体衬底和所述第二半导体衬底之间;薄化所述第二半导体衬底且贯穿所述第二半导体衬底形成第二贯穿衬底通路TSV;提供第三IC裸片,所述第三IC裸片包括第三半导体衬底和所述第三半导体衬底上方的第三互连结构;薄化所述第三半导体衬底且贯穿所述第三半导体衬底形成第三贯穿衬底通路TSV;和通过所述第二贯穿衬底通路TSV和所述第三贯穿衬底通路TSV接合所述第二半导体衬底和所述第三半导体衬底,其中所述第二半导体衬底与所述第三半导体衬底直接接触,其中所述第一接合结构的所述第一介电质层包括第一虚设重布层,所述第一接合结构的所述第二介电质层包括接合到第一虚设重布层的第二虚设重布层;其中所述第二互连结构包括交替地堆叠于第二ILD层中的第二多个金属线和第二多个金属通路;及其中所述第二贯穿衬底通路TSV覆盖所述第二互连结构,并触及所述第二多个金属线中的第一金属线,所述第一金属线为最接近于所述第二半导体衬底的所述第二多个金属线且通过所述第二多个金属通路的一个触及一半导体装置,所述半导体装置触及所述第二半导体衬底,其中所述第二贯穿衬底通路TSV与所述第一金属线直接接触,所述第一金属线具有沿与所述第二贯穿衬底通路TSV的侧壁相反的方向倾斜的侧壁,其中所述第二互连结构及所述第三互连结构对称。2.根据权利要求1所述的方法,其中所述第二贯穿衬底通路TSV与所述第三贯穿衬底通路TSV直接接触。3.根据权利要求1所述的方法,其中所述第三接合结构进一步包括放置于所述第二贯穿衬底通路TSV与所述第三贯穿衬底通路TSV之间的接合金属线和接合金属通路。4.根据权利要求1所述的方法,其中所述第一接合结构的所述第一介电质层包括第一接合介电质层、第一重布层和从所述第一重布层延伸到所述第一互连结构的第一接合接点;其中所述第一接合结构的所述第二介电质层包括第二接合介电质层、第二重布层和从所述第二重布层延伸到所述第二互连结构的第二接合接点;其中所述第一接合介电质层和所述第二接合介电质层直接接触以界定介电质到介电质界面,其中所述第一重布层和所述第二重布层直接接触以界定与所述介电质到介电质界面对准的导体到导体界面。5.根据权利要求1所述的方法,其进一步包括:
通过第二接合结构将第四IC裸片接合到所述第三IC裸片,所述第四IC裸片包括第四半导体衬底和所述第四半导体衬底上方的第四互连结构,所述第二接合结构包括接触所述第三互连结构的第一部分和接触所述第四互连结构的第二部分,其中所述第一部分和所述第二部分混合接合在一起,其中所述第一部分和所述第二部分包括各自接合介电质层且彼此直接接触。6.一种用于制造一个三维3D集成电路IC的方法,所述方法包括:提供第一IC裸片,包括第一半导体衬底和所述第一半导体衬底上方的第一互连结构;通过第一接合结构将所述第一IC裸片接合到第二IC裸片的前侧,所述第二IC裸片包括第二半导体衬底和所述第二半导体衬底上方的第二互连结构,所述第二IC裸片具有与所述前侧相对的背侧,所述第一接合结构包括接触所述第一互连结构的第一部分和接触所述第二互连结构的第二部分,其中所述第一部分和所述第二部分包括各自接合介电质层且彼此直接接触,其中所述第二半导体衬底覆盖介电质衬层;和提供第三IC裸片,所述第三IC裸片包括第三半导体衬底和所述第三半导体衬底上方的第三互...
【专利技术属性】
技术研发人员:吴国铭,王俊智,杨敦年,林杏芝,刘人诚,高敏峰,林永隆,黄诗涵,陈奕男,
申请(专利权)人:台湾积体电路制造股份有限公司,
类型:发明
国别省市:
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