半导体器件及其制造方法与流程

文档序号:19748063发布日期:2020-01-21 18:53阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种半导体器件的制造方法,其特征在于,包括:

s1,提供至少两片用于键合的晶圆;

s2,形成表面氧化层于所述晶圆上;

s3,对所述表面氧化层的表面进行平坦化,并在所述表面氧化层的表面上形成键合界面层,所述键合界面层的致密性高于所述表面氧化层;

s4,湿法清洗所述键合界面层的表面,以去除所述键合界面层的表面上的缺陷;

s5,检测所述键合界面层的表面上的缺陷是否在规格以内,若所述键合界面层的表面上的缺陷未在规格以内,则去除所述键合界面层或者去除所述键合界面层和部分厚度的所述表面氧化层,以暴露出所述表面氧化层;

s6,循环执行步骤s3至步骤s5,直至形成的新的键合界面层的表面上的缺陷在规格以内;

s7,将至少两片所述晶圆的表面上的缺陷在规格以内的键合界面层进行键合,以形成晶圆键合结构。

2.如权利要求1所述的半导体器件的制造方法,其特征在于,在步骤s1中提供的至少两片所述晶圆包括承载晶圆和器件晶圆,所述承载晶圆和所述器件晶圆上分别具有相应的功能结构,所述表面氧化层将所述功能结构掩埋在内。

3.如权利要求1所述的半导体器件的制造方法,其特征在于,在步骤s2中,采用气相沉积工艺或者热氧化工艺形成所述表面氧化层;在步骤s3中,采用气相沉积工艺形成所述键合界面层,且平坦化之后的所述表面氧化层的厚度大于所述键合界面层的厚度。

4.如权利要求1所述的半导体器件的制造方法,其特征在于,在步骤s3中,平坦化之后的所述表面氧化层的厚度为在步骤s3中形成的所述键合界面层的厚度为

5.如权利要求1所述的半导体器件的制造方法,其特征在于,在步骤s5中所述规格要求所述键合界面层的表面平整度小于

6.如权利要求1所述的半导体器件的制造方法,其特征在于,在步骤s5中,通过化学机械平坦化工艺去除厚度为的所述表面氧化层,且形成的所述新的键合界面层的厚度为

7.如权利要求1所述的半导体器件的制造方法,其特征在于,湿法清洗所述键合界面层的表面的步骤包括:采用sc1溶液或采用sc2溶液或依次采用sc1溶液和sc2溶液清洗所述键合界面层的表面,其中,所述sc1溶液为nh4oh、h2o2与h2o的混合液,所述sc2溶液为hcl、h2o2与h2o的混合液。

8.如权利要求1所述的半导体器件的制造方法,其特征在于,所述表面氧化层的材质包括sio2和/或teos,所述键合界面层的材质包括teos、sio2、si3n4、si和gaas中的至少一种。

9.一种半导体器件,其特征在于,采用权利要求1~8中任一项所述的半导体器件的制造方法制造,所述半导体器件包括:至少两片晶圆键合形成的晶圆键合结构,且两片所述晶圆之间通过键合界面层键合在一起,所述键合界面层为经过检测后确定为合格的膜层。

10.如权利要求9所述的半导体器件,其特征在于,所述晶圆键合结构包括承载晶圆和器件晶圆,所述承载晶圆和所述器件晶圆上分别具有功能结构和将所述功能结构掩埋在内的表面氧化层,所述承载晶圆上的所述表面氧化层位于所述承载晶圆和所述键合界面层之间,所述器件晶圆上的所述表面氧化层位于所述器件晶圆和所述键合界面层之间。

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