[发明专利]半导体器件

说明书

技术领域

本发明涉及集成电路制造，并且更具体地涉及具有金属合金的半导体器件。

背景技术

微机电系统(MEMS)技术是安装在硅衬底内部的非常小的机械器件的集成，例如传感器、阀、齿轮、反射镜、以及计算机上的驱动器。因此，MEMS器件通常被称为智能机器。为了防止运行期间的外部干扰，需要接合覆盖衬底以气密地密封MEMS器件，以形成半导体器件。而且，在很多应用中，还希望被接合的衬底包括集成电路(IC)器件。

不过，在MEMS或IC器件制造中实现这些部件和工艺时，存在着一些挑战。例如，在“衬底接合”工艺中，由于在接合衬底之间的界面中产生高接触电阻材料，所以很难实现接合衬底之间的低接触电阻接合，从而增加了半导体器件不稳定和/或失效的可能性。

相应地，需要一种在接合衬底之间形成低接触电阻接合的方法。

发明内容

在一个实施例中，半导体器件包括具有第一触点的第一硅衬底，该第一触点包括在该衬底和第一金属层之间的硅化物层；具有第二触点的第二衬底，该第二触点包括第二金属层；以及在第一触点的第一金属层和第二触点的第二金属层之间的金属合金。

在另一个实施例中，一种用于制造半导体器件的方法，包括设置具有第一触点的第一硅衬底，该第一触点包括在该衬底和第一金属层之间的硅化物层；设置具有第二触点的第二硅衬底，该第二触点包括第二金属层；设置第一触点和第二触点，使它们接触；以及加热第一和第二金属层以形成金属合金，从而该金属合金将第一触点与第二触点相结合。

下面参照附图，通过以下实施例详细说明。

附图说明

当结合附图进行阅读时，根据下面详细的描述可以更好地理解本发明。应该强调的是，根据工业中的标准实践，各种部件没有被按比例绘制并且仅仅用于说明的目的。实际上，为了清楚的讨论，各种部件的数量和尺寸可以被任意增加或减少。

图1是描绘了根据本公开多个方面的包括金属合金的半导体器件的制造方法的流程图；

图2A-2F示出了根据本公开多个方面半导体器件的金属合金在多个制造阶段的示意截面图；以及

图3是利用图2A-2F中示出的步骤制造的具有金属合金的半导体器件的截面图。

具体实施方式

可以理解的是，以下公开提供了多种不同实施例或实例，用于实现本发明的不同特征。以下将描述组件和布置的特定实例以简化本发明。当然，这些仅是实例并且不旨在限制本发明。例如，在以下描述中，在第二部件上方或上形成第一部件可以包括第一部件和第二部件直接接触的实施例，也可以包括其他部件可以形成在第一部件和第二部件之间使得第一部件和第二部件不直接接触的实施例。为了简化和清楚起见，可以以不同比例随意地绘出各部件。另外，本发明可以在多个实例中重复参考符号和/或字符。这种重复用于简化和清楚，并且其本身不表示所述多个实施例和/或配置之间的关系。

参见图1，描绘了根据本公开多个方面的用于制造包括金属合金的半导体器件的方法100的流程图。方法100从步骤102开始，该步骤设置具有第一触点的第一硅衬底，该第一触点包括在该衬底和第一金属层之间的硅化物层。方法100进行到步骤104，该步骤设置具有第二触点的第二硅衬底，该第二触点包括第二金属层。方法100继续至下一步106，该步骤使第一触点和第二触点接触。方法100继续至下一步108，该步骤加热第一和第二金属层以形成金属合金，由此使金属合金使得第一触点与第二触点相结合。以下论述描绘了根据图1中方法的实施例。

图2A-2F示出了根据本公开多个方面的半导体器件200的金属合金220的在多个制造阶段的示意截面图。可以注意到，图1的方法没有生产出成品半导体器件200。相应地，可以理解的是，还可以在图1的方法100之前、期间和之后提供另外的工艺，并且此处仅仅简单描述部分其他工艺。另外，简化了图2A-2F以更好的理解本公开的发明思想。例如，虽然图形描绘了半导体器件200的金属合金220，可以理解的是，半导体器件200可以是集成电路的一部分，该集成电路进一步包括多个其他元件，例如底部填充件、引线框架等。