[發明專利]混合式接合結構及其制作方法

在審

• 申請號: 202110017678.0
• 申請日: 2021-01-07
• 公開（公告）號: CN114743942A
• 公開（公告）日: 2022-07-12
• 發明（設計）人: 楊柏宇
• 申請（專利權）人: 聯華電子股份有限公司
• 主分類號: H01L23/488
• 分類號: H01L23/488;H01L21/60
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所 11105
• 代理人: 陳小雯

1.一種混合式接合結構，其特征在于，包含：

第一導電結構，其中該第一導電結構包含：

第一導電層；

第一緩沖層，環繞并接觸該第一導電層；

第一空氣間隙，環繞并接觸該第一緩沖層；以及

第一介電層，環繞并接觸該第一空氣間隙；

第二導電結構，其中該第二導電結構包含：

第二導電層；

第二緩沖層，接觸該第二導電層；

第二介電層，環繞該第二緩沖層；其中該第二導電層和該第一導電層接觸并接合，該第一介電層和該第二介電層接觸并接合。

2.如權利要求1所述的混合式接合結構，另包含第二空氣間隙環繞并接觸該第二緩沖層。

3.如權利要求1所述的混合式接合結構，其中該第一空氣間隙的深度小于該第一介電層的深度。

4.如權利要求1所述的混合式接合結構，其中該第一空氣間隙的深度等于該第一介電層的深度。

5.如權利要求1所述的混合式接合結構，其中該第一空氣間隙在該第一介電層中形成凹槽。

6.如權利要求5所述的混合式接合結構，其中該凹槽底部為弧形。

7.如權利要求5所述的混合式接合結構，其中該凹槽底部為水平表面。

8.如權利要求1所述的混合式接合結構，其中該第一導電層包含Cu、Al、W、Ti、TiN、Ta、Cu/Al或TaN，該第二導電層包含Cu、Al、W、Ti、TiN、Ta、Cu/Al或TaN。

9.如權利要求1所述的混合式接合結構，其中該第一空氣間隙的寬度介于0.01μm至10μm之間，該第二空氣間隙的寬度介于0.01μm至10μm之間。

10.如權利要求1所述的混合式接合結構，其中該第一介電層的上表面和該第一導電層的上表面切齊。

11.一種混合式接合結構的制作方法，包含：

進行空氣間隙制作工藝，包含：

提供第一介電層；

形成蝕刻停止層覆蓋該第一介電層；

形成第二介電層覆蓋該蝕刻停止層；

形成溝槽位于該第二介電層以及該蝕刻停止層中；

依序形成第一緩沖層和第一導電層填入該溝槽；

形成圖案化掩模覆蓋該第二介電層，其中該第一緩沖層、該第一導電層以及位于該第一緩沖層周圍的該第二介電層由該圖案化掩模曝露出來；

進行蝕刻制作工藝，移除由該圖案化掩模曝露出來的該第二介電層以形成空氣間隙圍繞該第一緩沖層；

移除該圖案化掩模以完成第N導電結構，其中N為由1至2的正整數。

12.如權利要求11所述的混合式接合結構的制作方法，另包含：

重復進行該空氣間隙制作工藝以完成第一導電結構和第二導電結構；以及

將第一導電結構中的該第一導電層和該第二導電結構中的該第一導電層接合，將該第一導電結構中的該第二介電層和該第二導電結構中的該第二介電層接合。

13.如權利要求11所述的混合式接合結構的制作方法，另包含：

提供第三導電結構，包含：

第二導電層；

第二緩沖層環繞并接觸該第二導電層；以及

第三介電層環繞并接觸該第二緩沖層；

將該第一導電結構中的該第一導電層和該第三導電結構的該第二導電層接合以及將該第一導電結構中該第二介電層與該第三導電結構中的第三介電層接合。

14.如權利要求11所述的混合式接合結構的制作方法，其中該蝕刻制作工藝包含干蝕刻、部分干蝕刻(partial dry etching)或濕蝕刻。