[發明專利]半導體器件及其制造方法

有效

• 申請號: 201510274297.5
• 申請日: 2015-05-26
• 公開（公告）號: CN105304617B
• 公開（公告）日: 2018-08-07
• 發明（設計）人: 陳思瑩;許慈軒;葉朝陽;楊敦年
• 申請（專利權）人: 臺灣積體電路制造股份有限公司
• 主分類號: H01L25/00
• 分類號: H01L25/00;H01L21/98
• 代理公司: 北京德恒律治知識產權代理有限公司 11409
• 代理人: 章社杲;李偉

1.一種半導體器件，包括：

第一混合接合器件，包括第一器件和面對面地混合接合至所述第一器件的第二器件，所述第一器件包括具有多個第一接合連接件的第一襯底和設置在所述第一襯底表面上的第一接合層；以及

第二混合接合器件，背對背地接合至所述第一混合接合器件，所述第二混合接合器件包括第三器件和面對面地混合接合至所述第三器件的第四器件，所述第三器件包括具有多個第二接合連接件的第二襯底和設置在所述第二襯底表面上的第二接合層，其中，所述第三器件的所述多個第二接合連接件直接連接至所述第一器件的所述多個第一接合連接件，并且，所述第三器件的所述第二接合層直接連接至所述第一器件的所述第一接合層。

2.根據權利要求1所述的半導體器件，其中，所述第一器件和所述第二器件通過多個第三接合連接件混合接合，所述第三器件和所述第四器件通過多個第四接合連接件混合接合，所述第三接合連接件設置在所述第一器件的最上方互連層中和所述第二器件的最上方互連層中，并且，所述第四接合連接件設置在所述第三器件的最上方互連層中和所述第四器件的最上互連層中。

3.根據權利要求1所述的半導體器件，其中，所述第四器件包括第三襯底，所述第三襯底包括鄰近其表面設置的多個第三接合連接件。

4.根據權利要求3所述的半導體器件，還包括：接觸焊盤，連接至所述多個第三接合連接件中每一個第三接合連接件。

5.根據權利要求4所述的半導體器件，還包括：連接件，連接至多個所述接觸焊盤中的每一個接觸焊盤。

6.根據權利要求3所述的半導體器件，其中，所述第四器件包括設置在其表面上的第三接合層，所述半導體器件還包括至少一個第五器件，并且所述至少一個第五器件混合接合至所述多個第三接合連接件和所述第四器件的所述第三接合層。

7.根據權利要求6所述的半導體器件，其中，所述至少一個第五器件的第一面混合接合至所述第四器件，并且，多個接觸焊盤連接至所述至少一個第五器件的第二面，所述第二面與所述第一面相對，其中，所述第一面是所述至少一個第五器件的背面。

8.根據權利要求6所述的半導體器件，其中，所述半導體器件包括奇數個所述至少一個第五器件，并且，頂部的第五器件包括連接至所述頂部第五器件的互連結構的最上方的互連層的多個接觸焊盤。

9.根據權利要求6所述的半導體器件，其中，所述半導體器件包括偶數個所述至少一個第五器件，并且，頂部第五器件包括連接至設置在所述頂部第五器件的襯底中的多個第四接合連接件的多個接觸焊盤。

10.根據權利要求1所述的半導體器件，其中，所述多個第一接合連接件和所述多個第二接合連接件包括混合接合焊盤(HBP)連接件。

11.一種半導體器件，包括：

第一器件，包括第一正面接合連接件和第一正面接合層；

第二器件，垂直堆疊在所述第一器件上方并且以面對面的結構混合接合至所述第一器件，所述第二器件包括接合至所述第一正面接合連接件的第二正面接合連接件且包括接合至所述第一正面接合層的第二正面接合層，所述第二器件還包括形成在所述第二器件的襯底中的第一背面接合連接件和形成在所述第二器件的襯底的背面上的第一背面接合層；

第三器件，垂直堆疊在所述第二器件上方且以背對背的結構混合接合至所述第二器件，所述第三器件包括形成在所述第三器件的襯底中且接合至所述第一背面接合連接件的第二背面連接件以及接合至所述第一背面接合層的第二背面接合層，所述第三器件還包括第三正面接合連接件和第三正面接合層；以及

第四器件，垂直堆疊在所述第三器件上方且以面對面的結構混合接合至所述第三器件，所述第四器件包括接合至所述第三正面接合連接件的第四正面接合連接件以及接合至所述第三正面接合層的第四正面接合層。