[發(fā)明專利]用于半導體裸片組合件的導電緩沖層以及相關(guān)聯(lián)的系統(tǒng)和方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202210866871.6
• 申請日: 2022-07-22
• 公開（公告）號: CN115732445A
• 公開（公告）日: 2023-03-03
• 發(fā)明（設計）人: 周衛(wèi)
• 申請（專利權(quán)）人: 美光科技公司
• 主分類號: H01L23/488
• 分類號: H01L23/488;H01L25/065;H01L25/18;H01L21/60
• 代理公司: 北京律盟知識產(chǎn)權(quán)代理有限責任公司 11287
• 代理人: 任超

1.一種半導體裸片，其包括：

半導體襯底；

處于所述半導體襯底上方的介電層；

處于所述介電層中的接合墊，所述接合墊包含相對于所述介電層的與所述半導體襯底相對的表面凹進的頂表面；和

處于所述接合墊上的導電緩沖層，其中所述導電緩沖層包含導電粒子聚合體，并且是柔性的以響應于施加到所述導電緩沖層的壓力而變形。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導體裸片，其另外包括：

處于所述接合墊的所述頂表面與所述導電緩沖層之間的犧牲層，其中所述導電緩沖層粘附到所述犧牲層。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的半導體裸片，其中所述犧牲層被配置成在大于100℃的溫度下分解。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導體裸片，其中所述導電緩沖層是多孔的以使得所述導電粒子聚合體響應于施加到所述導電緩沖層的所述壓力而被壓縮在一起。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的半導體裸片，其中所述導電粒子包含銅。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導體裸片，其中所述導電緩沖層基于以下各項中的至少一個而形成：

將導電粒子沉積于所述接合墊上方，同時阻擋所述導電粒子沉積在所述介電層的未被所述接合墊占用的所述表面上；

選擇性地燒結(jié)已安置于所述接合墊上方的導電粒子；或

在所述接合墊上方選擇性地噴涂包含導電粒子的溶液。

7.一種方法，其包括：

提供包含第一介電層的第一半導體裸片，其中所述第一介電層包含具有相對于所述第一介電層的第一表面凹進的第一頂表面的第一接合墊，且其中導電緩沖層安置在所述接合墊上，所述導電緩沖層包含導電粒子聚合體并且是柔性的以響應于施加到所述導電緩沖層的壓力而變形；

提供包含具有第二表面的第二介電層的第二半導體裸片，其中所述第二介電層包含具有第二頂表面的第二接合墊；

附接所述第一半導體裸片和第二半導體裸片以使得所述第一表面與所述第二表面接觸以形成接合界面，且所述第一接合墊對準到并面向所述第二接合墊；和

加熱附接到彼此的所述第一半導體裸片和第二半導體裸片。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其中犧牲層安置于所述第一接合墊的所述第一頂表面與所述導電緩沖層之間，且其中所述導電緩沖層粘附到所述犧牲層。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其中加熱附接到彼此的所述第一半導體裸片和第二半導體裸片包括：

在大于100℃的溫度下分解所述犧牲層。

10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其中所述第二接合墊的所述第二頂表面相對于所述第二介電層的所述第二表面凹進，且其中所述第一接合墊和第二接合墊的所述第一頂表面和第二頂表面兩者響應于加熱所述第一半導體裸片和第二半導體裸片而朝向所述接合界面膨脹。

11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法，其中由于所述第一接合墊和第二接合墊朝向所述接合界面膨脹，所述第一頂表面的至少第一部分相連到所述第二頂表面的至少第二部分。

12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法，其中在加熱所述第一半導體裸片和第二半導體裸片之后，所述第一頂表面與所述第二頂表面分開，且其中所述第一接合墊通過所述導電緩沖層電連接到所述第二接合墊。

13.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其中所述第二接合墊的所述第二頂表面相對于所述第二介電層的所述第二表面突出，且其中所述第一接合墊和第二接合墊的所述第一頂表面和第二頂表面兩者響應于加熱所述第一半導體裸片和第二半導體裸片而朝向彼此膨脹。

14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法，其中由于所述第一接合墊和第二接合墊朝向彼此膨脹，所述第一頂表面的至少第一部分相連到所述第二頂表面的至少第二部分。