晶片接合結構及其製作方法

2023-12-01 13:01:31 3

晶片接合結構及其製作方法
【專利摘要】本發明公開一種晶片接合結構及其製作方法，其中的晶片接合結構至少包括一第一基板、相對第一基板配置的一第二基板以及位在第一與第二基板之間的銅對接結構。在銅對接結構內具有一Cu-Cu接合界面，此Cu-Cu接合界面具有不同的凹凸組合特徵，且Cu-Cu接合界面的兩邊的銅結晶方向不同。
【專利說明】晶片接合結構及其製作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種晶片接合技術，且特別是涉及一種晶片接合結構及其製作方法。【背景技術】
[0002]在晶片級直接結合(wafer level direct bonding)的製作工藝中,其前製作工藝通常是化學機械平坦化(chemical-mechanical planarization, CMP),如銅和銅對接(Cu-Cu bond)、氧化層和氧化層對接(fusion bond)以及銅和氧化層的混合式對接(hybridbond)。當晶片表面對接時,表面形貌(surface topography,或是表面平坦度)、表面粗糙度(surface roughness)和表面潔淨度(surface cleanness)為目前三大考慮。
[0003]舉例來說，當對接形式為銅和氧化層的混合式對接時,銅墊(bond pad)在CMP後盤形化(dishing)的問題一直無法有效解決。銅墊盤形化的問題會隨著銅墊尺寸愈大而愈加嚴重，銅墊因盤形化問題會導致無法順利接合。

【發明內容】

[0004]為解決上述問題，本發明提出一種晶片接合結構至少包括一第一基板、相對第一基板配置的一第二基板以及位在第一與第二基板之間的銅對接結構。在銅對接結構內具有一 Cu-Cu接合界面,此Cu-Cu接合界面具有不同的凹凸組合特徵,且Cu-Cu接合界面的兩邊的銅結晶方向不同。
[0005]本發明又提出一種晶片混合式接合的方法，用以接合一第一基板與一第二基板，第一基板的表面形成有一第一氧化層以及位於第一氧化層內的一第一銅層，第二基板的表面形成有一第二氧化層以及位於第二氧化層內的一第二銅層。這種方法包括在銅大馬士革(Damascene)製作流程對第一銅層進行第一銅化學機械研磨製作工藝,並對第二銅層進行第二銅化學機械研磨製作工藝，移除第一銅層和第二銅層的頂面多餘的銅變成凹面。再移除部分第一氧化層，使第一銅層的頂部突出於第一氧化層之後，對突出於第一氧化層的第一銅層進行非金屬或阻障層的化學機械研磨製作工藝，使第一銅層的頂面變成凸面，其中非金屬或阻障層的化學機械研磨製作工藝是對銅鈍化的化學機械研磨製作工藝。然後，接合第二銅層的凹面與第一銅層的凸面，同時使第一與第二氧化層接觸。接著，進行回火，使第一與第二氧化層產生共價鍵結，同時第一銅層和第二銅層也互相接合。
[0006]本發明再提出一種晶片熱壓接合的方法，用以接合一第一基板與一第二基板，第一基板的表面形成有一第一氧化層以及位於第一氧化層內的一第一銅層，第二基板的表面形成有一第二氧化層以及位於第二氧化層內的一第二銅層。這種方法包括在銅大馬士革(Damascene)製作流程對第一銅層與第二銅層分別進行銅化學機械研磨製作工藝，移除第一銅層與第二銅層的頂面多餘的銅變成凹面。再移除部分第一氧化層，使第一銅層的頂部突出於第一氧化層；並再移除部分第二氧化層，使第二銅層的頂部突出於第二氧化層。接著，對突出於第一氧化層的第一銅層與突出於第二氧化層的第二銅層分別進行非金屬或阻障層的化學機械研磨製作工藝，使第一與第二銅層的凹面變成凸面，其中非金屬或阻障層的化學機械研磨製作工藝是對銅鈍化的化學機械研磨製作工藝。然後，對接第一與第二銅層的所述凸面。
[0007]為讓本發明的上述特徵能更明顯易懂，下文特舉實施例，並配合所附附圖作詳細說明如下。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0008]圖1是本發明的第一實施例的一種晶片接合結構的剖面示意圖；
[0009]圖2是本發明的第二實施例的一種晶片接合結構的剖面示意圖；
[0010]圖3A至圖3E是本發明的第三實施例的一種晶片混合式接合的製造流程剖面示意圖；
[0011]圖4A至圖4D是本發明的第四實施例的一種晶片熱壓接合的製造流程剖面示意圖；
[0012]圖5是實驗例一的研磨壓力與凹面深度的關係曲線圖；
[0013]圖6A至圖6C是實驗例二的銅墊在各步驟後的形貌圖；
[0014]圖7是實驗例三的銅墊在12吋晶片不同區域的形貌圖；
[0015]圖8A是本發明的第五實施例的一種銅墊-銅墊對接的示意圖；
[0016]圖8B是本發明的第六實施例的一種銅娃穿孔-銅娃穿孔(through-silicon via,TSV)對接的示意圖；
[0017]圖SC是本發明的第七實施例的一種銅墊-銅矽穿孔對接的示意圖。
[0018]主要元件符號說明
[0019]100、200:晶片接合結構
[0020]102,202:第一基板
[0021]102a、104a、300a、310a、400a、410a:表面
[0022]104、204:第二基板
[0023]106,206:銅對接結構
[0024]106a、106b:銅墊
[0025]108,208 =Cu-Cu 接合界面
[0026]110、210、302、402:第一氧化層
[0027]112、212、312、412:第二氧化層
[0028]114、306、316、406、416:阻障層
[0029]300、310、400、410:基板
[0030]302a、312a:開口
[0031]304、404:第一銅層
[0032]304a、314a、404a、414a:凹面
[0033]304b、404b、414b:凸面
[0034]314,414:第二銅層
[0035]800、810、834、842:基板
[0036]800a、800b、804a、810a、820a、834a、842a:表面
[0037]802>818:元件[0038]804、808a、820、824、836、844:介電層
[0039]806、822:頂層
[0040]812、814、826、830、838、846:重分布層
[0041]816、832、840、848:矽穿孔
[0042]d:深度
[0043]h:高度
【具體實施方式】
[0044]在本發明的附圖中，為明確起見可能將各層以及區域的尺寸以及相對尺寸作誇飾。而且，當稱一元件或層是「位於另一元件或層上」時，其可直接位於另一元件或層上，或可存在中間的其他元件或層。另外，雖然本
【發明內容】
中使用「第一」、「第二」等來描述各種元件、層或部分，但是此處僅用以將一元件、層或部分區別於另一區域、層或部分。因此，在不脫離本發明的教示的情況下，可將下述的第一元件、層或部分與第二元件、層或部分作對調。
[0045]圖1是依照本發明的第一實施例的一種晶片接合結構的剖面示意圖。
[0046]請參照圖1，第一實施例的晶片接合結構100至少包括一第一基板102、相對第一基板102配置的一第二基板104以及位在第一基板102與第二基板104之間的銅對接結構106。銅對接結構106基本上是由兩銅墊106a、106b經接合而得到，各銅對接結構106內會有一 Cu-Cu接合界面108，此Cu-Cu接合界面108具有不同的凹凸組合特徵，且Cu-Cu接合界面108的兩邊的銅結晶方向不同。
[0047]在第一實施例中，晶片接合結構100還具有第一氧化層110以及第二氧化層112。第一氧化層110位於第一基板102的表面102a,第二氧化層112位於第二基板104 (相對第一基板102)的表面104a，而銅對接結構106是嵌在第一氧化層110與第二氧化層112內。一般在銅對接結構106與其周圍結構(如氧化層110、112和基板102、104)之間會設置阻障層(barrier layer) 114。而且,第一氧化層110與第二氧化層112接觸,並通過共價鍵結而接合。此時，Cu-Cu接合界面108為四凸接合面。
[0048]圖2是依照本發明的第二實施例的一種晶片接合結構的剖面示意圖。
[0049]請參照圖2，第二實施例的晶片接合結構200與第一實施例類似，至少包括第一基板202、相對第一基板202配置的第二基板204以及位在第一基板202與第二基板204之間的銅對接結構206。銅對接結構206內的Cu-Cu接合界面208具有不同的凹凸組合特徵，且Cu-Cu接合界面208的兩邊的銅結晶方向不同。此外，晶片接合結構200還具有第一氧化層210以及第二氧化層212，其中第二實施例與第一實施例的差別在於，上述第一氧化層210與第二氧化層212互不接觸；也就是說，本實施例中只有銅對接結構206，氧化層之間並無接合的情形，此時，Cu-Cu接合界面208為凸凸接合面。
[0050]圖3A至圖3E是依照本發明的第三實施例的一種晶片混合式接合(hybirdbonding)的製造流程剖面示意圖。
[0051]請先參照圖3A,第三實施例的製作工藝是整合銅大馬士革(Damascene)製作流程。首先，在一基板300的表面300a形成有一第一氧化層302,且第一氧化層302具有一開口 302a，然後銅層304會鍍在基板300表面300a之上，而覆蓋第一氧化層302的開口 302a。在銅層304與第一氧化層302之間一般會有阻障層(barrier layer) 306。另一基板310同樣在表面310a形成有一第二氧化層312,且第二氧化層312具有一開口 312a,然後另一銅層314被鍍在基板310表面310a之上，而覆蓋第二氧化層312的開口 312a。在銅層314與第二氧化層312之間一般也會有阻障層316。
[0052]然後，請參照圖3B，對第一銅層304進行第一銅化學機械研磨製作工藝，移除其頂面多餘的銅變成凹面304a。在此同時也可對第二銅層314進行第二銅化學機械研磨製作工藝，移除第二銅層314的頂面多餘的銅變成凹面314a。在本實施例中，第一銅化學機械研磨製作工藝與第二銅化學機械研磨製作工藝可能會有部分製作工藝參數不同，但本發明並不限於此。
[0053]由於本實施例是混合式接合，所以為配合第一氧化層302與第二氧化層312之間的接合，需使第一銅層304與第二銅層314之間的界面呈現凹凸接合。因此，需控制第一銅層304與第二銅層314之間的界面的形貌。舉例來說，如果第二銅層314的尺寸(直徑或邊長)在5μπι?100 μ m之間，凹面314a的中央的深度d被控制在50人至4000A之間。至於如何控制凹面314a的中央的深度d，可通過調整化學機械研磨製作工藝的參數，如改變研磨壓力、或是變換研磨液、或是選取不同材料的研磨墊均可控制凹面314a的深度。第一銅層304則需另外進行額外步驟，以使凹面304a變為凸面。
[0054]接著，請參照圖3C，移除部分第一氧化層302，使第一銅層304的頂部(即凹面304a)突出於第一氧化層302。在本實施例中，移除部分第一氧化層302的方法可用幹蝕刻或是溼蝕刻。幹蝕刻對不同材料蝕刻率的選擇比或是溼蝕刻溶液對氧化物和銅溶解度的選擇比，均能使一銅層304的頂部突出於第一氧化層302。如以溼蝕刻為例，可使用如含
0.1%?49%的氫氟酸溶液或是pH>9的鹼性溶液來進行蝕刻，且蝕刻時間例如在5秒?60分鐘之間。
[0055]之後，請參照圖3D，對突出於第一氧化層302的第一銅層304進行非金屬或阻障層的化學機械研磨製作工藝，使第一銅層304的頂面變成凸面304b。所謂的「非金屬或阻障層的化學機械研磨製作工藝」是指對銅鈍化的化學機械研磨製作工藝，亦即銅研磨速率小於非金屬或阻障層研磨速率的化學機械研磨製作工藝，如氧化層化學機械研磨製作工藝(Oxide CMP)或阻障層化學機械研磨製作工藝(Barrier CMP)等。上述非金屬或阻障層的化學機械研磨製作工藝的時間例如在5秒?20分鐘之間，但本發明並不限於此。通過施行非金屬或阻障層的化學機械研磨製作工藝，能控制凸面304b的中央的高度h，以與第二銅層314的凹面314a形貌相配。舉例來說，當第一銅層304的尺寸(直徑或邊長)在5 μ m?
IOOym之間，則凸面304b的中央的高度h被控制在50A以上，如50A至4000A之間。
[0056]然後，請參照圖3E，接合第二銅層314的凹面314a與第一銅層304的凸面304b，同時使第一與第二氧化層302和312接觸。之後，在如200°C?600°C的溫度下進行回火(annealing),使第一與第二氧化層302和312產生共價鍵結，同時使第一銅層304和第二銅層314互相接合。
[0057]由於第三實施例的結構可讓第一與第二氧化層302和312直接接觸做氧化層間的接合(oxide-oxide bond),也可在之後的回火過程中，使銅有良好的接觸做銅墊間的接合(Cu-Cu bond)。
[0058]圖4A至圖4D是依照本發明的第四實施例的一種晶片熱壓接合(thermalbonding)的製造流程剖面示意圖。
[0059]請先參照圖4A，在一基板400的表面400a形成有一第一氧化層402以及位於第一氧化層402內的一第一銅層404。另一基板410的表面410a形成有一第二氧化層412以及位於第二氧化層412內的一第二銅層414。一般在第一銅層404與其周圍結構(如第一氧化層402和基板400)之間會設置阻障層406 ;在第二銅層414與其周圍結構之間會設置阻障層416。首先,在銅大馬士革(Damascene)製作流程對第一銅層404與第二銅層414分別進行銅化學機械研磨製作工藝，移除第一銅層404與第二銅層414的頂面多餘的銅變成凹面 404a、414a。
[0060]接著，請參照圖4B，移除部分第一氧化層402，使第一銅層404的頂面至少部分突出於第一氧化層402 ;並移除部分第二氧化層412，使第二銅層414的頂面至少部分突出於第二氧化層412。在本實施例中，移除部分第一氧化層402和第二氧化層412的方法例如幹蝕刻或是溼蝕刻。以溼蝕刻為例，可用含0.1%?49%的氫氟酸溶液或是pH>9的鹼性溶液來進行蝕刻，且蝕刻時間例如在5秒?60分鐘之間。
[0061 ] 然後，請參照圖4C，對第一銅層404與第二銅層414分別進行非金屬或阻障層的化學機械研磨製作工藝，使凹面404a、414a變成凸面404b、414b。上述非金屬或阻障層的化學機械研磨製作工藝和第三實施例所定義的一樣，是銅研磨速率小於非金屬或阻障層研磨速率的化學機械研磨製作工藝，如Oxide CMP或Barrier CMP等。非金屬或阻障層的化學機械研磨製作工藝的時間例如5秒?20分鐘。經此步驟後能去除第一銅層404與第二銅層414表面大部分的氧化銅。
[0062]接著，請參照圖4D，對接第一銅層404與第二銅層414的凸面404b、414b，其例如是在200°C?600°C的溫度下進行熱壓。此時，第一氧化層402與第二氧化層412互不接觸，而接合後的結構因為在上一步驟已經去除第一銅層404與第二銅層414表面的氧化層，所以能增進接合結構的傳導性。
[0063]以下列舉數個實驗來證實本發明的效果。
[0064]實驗例一
[0065]改變銅化學機械研磨製作工藝的研磨壓力，分別對相同的銅層進行研磨，得到銅墊(bond pad)。然後,用KLA Tencor HRP340執行晶片的表面掃描,結果顯示於圖5。由圖5可知研磨壓力愈大凹面愈深、研磨壓力愈小凹面愈淺。
[0066]實驗例二
[0067]首先，在銅化學機械研磨製作工藝之後，用KLA Tencor HRP340執行晶片的表面掃描，結果顯示於圖6A。圖6A是銅墊在銅大馬士革(Damascene)製作流程的銅化學機械研磨製作工藝後的形貌，在其表面呈現盤形的凹陷。
[0068]然後，用溼蝕刻溶液對氧化層進行蝕刻，再用KLA Tencor HRP340執行晶片的表面掃描，其形貌結果顯示於圖6B。從圖6B可以觀察到銅墊的形貌為上表面盤形的柱狀體，柱狀體高度可以由製作工藝參數控制而達到所需要求。
[0069]接著，利用Barrier CMP改善盤形的柱狀體形貌，並用KLA Tencor HRP340執行晶片的表面掃描，結果顯示於圖6C。從圖6C可以觀察到銅墊表面呈現類似半橢圓形的凸面。
[0070]實驗例三
[0071]以直徑20μπι銅墊為例，在12吋晶片(wafer)上不同區域製作如實驗例二的銅墊，並用KLA Tencor HRP340執行晶片的表面掃描，結果顯示於圖7。從圖7可知在12吋晶片中心(center)、邊緣(edge)與中間(middle)的銅墊的形貌都很接近。
[0072]圖8A至圖SC為示意圖，製作過程中或有載板(carrier)輔助，本發明不限於此。
[0073]圖8A是依照本發明的第五實施例的一種銅墊-銅墊對接的示意圖。
[0074]請參照圖8A，如以整體觀之，本發明的晶片接合可以是重分布層(Re-distribution Layer, RDL)的銅墊-銅墊對接。圖中顯示兩塊基板800和810,以基板800為例，其中可形成有元件802，且於基板800的一面800a有形成於介電層804內的M層(inter metal,頂)806連接元件802、於介電層804表面804a有形成在介電層808a內的重分布層812、於基板800的另一面800b則有形成在介電層808b內的另一重分布層814。此外，還有娃穿孔(through-silicon via, TSV) 816置於其中。另一基板810也可具有元件818以及位於其表面810a的介電層820和頂層822。而在介電層820表面820a有形成在介電層824內的重分布層826。
[0075]在本實施例中，重分布層814的銅墊是與重分布層826的銅墊對接。而且，圖中的重分布層814和826可以是正面(front-side) RDL或是背面(backside) RDL或是插入層(interposer)的正面RDL或是插入層的背面RDL。換言之，圖8A的重分布層814的銅墊是與重分布層826的銅墊間的接合可以是正面RDL銅墊(含插入層)接正面RDL銅墊(含插入層)或是接背面RDL銅墊(含插入層)；也可以是背面RDL銅墊(含插入層)接背面RDL銅墊(含插入層)。
[0076]圖8B是依照本發明的第六實施例的一種銅娃穿孔-銅娃穿孔(through-siliconvia,TSV)對接的示意圖，其中是使用與第五實施例相同的元件符號來代表相同或類似的構件。
[0077]請參照圖8B，基板800中有一矽穿孔832與重分布層814相連，而於介電層804表面804a有形成在介電層828內的重分布層830。另一基板834的表面834a則有形成在介電層836內的重分布層838，並有另一矽穿孔840。所述矽穿孔832與840可以是以下製作工藝所製造:晶片正面製作完成元件層及中間金屬連線層後才進行矽穿孔製作工藝(front-side via_last)、晶片正面製作完成元件層後中間金屬連線層製作前進行娃穿孔製作工藝(front-side via-middle)、晶片正面製作元件層前進行娃穿孔製作工藝(front-side via_f irst)、晶片背面先薄化後再由背面進行娃穿孔製作工藝(backsidevia-last)。所述娃穿孔832與840也可以為插入層(interposer)的TSV。
[0078]在本實施例中，矽穿孔832與840可以是正面TSV (含插入層)由正面或是背面接正面TSV (含插入層)、或正面TSV (含插入層)由正面或是背面接背面TSV (含插入層)、或背面TSV (含插入層)接背面TSV (含插入層)。
[0079]圖SC是依照本發明的第七實施例的一種銅墊-銅矽穿孔對接的示意圖，其中是使用與第五實施例相同的元件符號來代表相同或類似的構件。
[0080]請參照圖8C，在介電層808a內的重分布層812正對另一基板842中的矽穿孔848，而於基板842的一面842a有形成在介電層844內的重分布層846。本實施例的重分布層812與矽穿孔848可參照第五與第六實施例的記載；也就是說，重分布層812的銅墊與矽穿孔848可以是正面TSV (含插入層)由正面或是背面接正面RDL銅墊(含插入層)、或正面TSV (含插入層)由正面或是背面接背面RDL銅墊(含插入層)、或背面TSV接正面RDL銅墊(含插入層)、或背面TSV接背面RDL銅墊(含插入層)。
[0081]綜上所述，本發明提出的方法能直接以原生的銅金屬層做接合，無需以額外的方式再製作金屬層(如電鍍、無電鍍、置換、沉積等)來做接合，故可直接應用於銅墊-銅墊對接或是銅娃穿孔(through-silicon via, TSV)-銅娃穿孔對接或是銅墊-銅娃穿孔對接。
[0082]雖然已結合以上實施例公開了本發明，然而其並非用以限定本發明，任何所屬【技術領域】中熟悉此技術者，在不脫離本發明的精神和範圍內，可作些許的更動與潤飾，故本發明的保護範圍應以附上的權利要求所界定的為準。
【權利要求】
1.一種晶片接合結構，至少包括: 第一基板； 第二基板，相對該第一基板配置；以及 銅對接結構，位在該第一基板與該第二基板之間，其中該銅對接結構內具有一 Cu-Cu接合界面，該Cu-Cu接合界面具有不同的凹凸組合特徵，且該Cu-Cu接合界面的兩邊的銅結晶方向不同。
2.如權利要求1所述的晶片接合結構，其中該Cu-Cu接合界面為凹凸接合面或凸凸接合面。
3.如權利要求1所述的晶片接合結構，還包括: 第一氧化層，位於該第一基板的表面；以及 第二氧化層，位於該第二基板相對該第一基板的表面，其中該銅對接結構嵌在該第一氧化層與該第二氧化層內。
4.如權利要求3所述的晶片接合結構，其中該第一氧化層與該第二氧化層互不接觸。
5.如權利要求3所述的晶片接合結構，其中該第一氧化層與該第二氧化層接觸。
6.如權利要求5所述的晶片接合結構，其中該第一氧化層與該第二氧化層之間通過共價鍵結而接合。
7.—種晶片混合式接合的方法，用以接合一第一基板與一第二基板，該第一基板的表面形成有一第一氧化層以及位於該第一`氧化層內的一第一銅層，該第二基板的表面形成有一第二氧化層以及位於該第二氧化層內的一第二銅層，該第一銅層與該第二銅層是通過銅大馬士革製作工藝形成，所述方法包括: 對該第一銅層進行一第一銅化學機械研磨製作工藝，移除該第一銅層的頂面多餘的銅變成凹面； 對該第二銅層進行一第二銅化學機械研磨製作工藝，移除該第二銅層的頂面多餘的銅變成凹面； 移除部分該第一氧化層，使該第一銅層的頂部突出於該第一氧化層； 對突出於該第一氧化層的該第一銅層進行非金屬或阻障層的化學機械研磨製作工藝，使該第一銅層的頂面變成凸面，其中該非金屬或阻障層的化學機械研磨製作工藝是銅研磨速率小於非金屬或阻障層研磨速率的化學機械研磨製作工藝； 接合該第二銅層的該凹面與該第一銅層的該凸面，同時使該第一氧化層與該第二氧化層接觸；以及 進行回火，使該第一氧化層與該第二氧化層產生共價鍵結，同時使該第一銅層和該第二銅層互相接合。
8.如權利要求7所述的晶片混合式接合的方法，其中該第二銅層包括銅墊或是銅矽穿孔，且該銅墊或是該銅矽穿孔的邊長或直徑尺寸在5 μ m~100 μ m之間，且該凹面的中央的深度被控制在50A至4000人之間。
9.如權利要求7所述的晶片混合式接合的方法，其中該第一銅層包括銅墊或是銅矽穿孔，且該銅墊或是該銅矽穿孔的邊長或直徑尺寸在5 μ m~100 μ m之間，且該凸面的中央的高度被控制在50A以上。
10.如權利要求7所述的晶片混合式接合的方法，其中移除部分該第一氧化層的方法包括幹蝕刻或是溼蝕刻。
11.如權利要求10所述的晶片混合式接合的方法，其中所述溼蝕刻的溶液為含0.1%~49%的氫氟酸溶液或是pH>9的鹼性溶液。
12.如權利要求11所述的晶片混合式接合的方法，其中所述溼蝕刻的蝕刻時間為5秒~60分鐘。
13.如權利要求7所述的晶片混合式接合的方法，其中該非金屬或阻障層的化學機械研磨製作工藝的時間為5秒~20分鐘。
14.一種晶片熱壓接合的方法，用以接合一第一基板與一第二基板，該第一基板的表面形成有一第一氧化層以及位於該第一氧化層內的一第一銅層，該第二基板的表面形成有一第二氧化層以及位於該第二氧化層內的一第二銅層，該第一銅層與該第二銅層是通過銅大馬士革製作工藝形成，所述方法包括: 對該第一銅層與第二銅層分別進行銅化學機械研磨製作工藝，移除該第一銅層與第二銅層的頂面多餘的銅變成凹面； 移除部分該第一氧化層，使該第一銅層的頂部突出於該第一氧化層； 移除部分該第二氧化層，使該第二銅層的頂部突出於該第二氧化層； 對突出於該第一氧化層的該第一銅層與突出於該第二氧化層的該第二銅層分別進行非金屬或阻障層的化學機械研磨製作工藝，使該第一銅層與該第二銅層的所述凹面變成凸面，其中該非金屬或阻障層的化學機械研磨製作工藝是銅研磨速率小於非金屬或阻障層研磨速率的化學機械研磨製作 工藝；以及 對接該第一銅層與該第二銅層的所述凸面。
15.如權利要求14所述的晶片熱壓接合的方法，其中對接該第一銅層與該第二銅層的所述凸面的方法包括在200°C~600°C的溫度下進行熱壓。
16.如權利要求14所述的晶片熱壓接合的方法，其中移除部分該第一氧化層以及移除部分該第二氧化層的方法包括幹蝕刻或是溼蝕刻。
17.如權利要求16所述的晶片熱壓接合的方法，其中所述溼蝕刻的溶液為含0.1%~49%的氫氟酸溶液或是pH>9的鹼性溶液。
18.如權利要求17所述的晶片熱壓接合的方法，其中所述溼蝕刻的蝕刻時間為5秒~60分鐘。
19.如權利要求14所述的晶片熱壓接合的方法，其中該非金屬或阻障層的化學機械研磨製作工藝的時間為5秒~20分鐘。
【文檔編號】H01L23/485GK103887260SQ201310545281
【公開日】2014年6月25日 申請日期:2013年11月6日 優先權日:2012年12月22日
【發明者】陳瑞琴, 林哲歆, 顧子琨 申請人:財團法人工業技術研究院