[发明专利]三维集成电路

权利要求书

1.一种三维集成电路3DIC的形成方法，所述方法包括：

提供具有电路层的第一基板，所述电路层包括多个介电结构和多个导电结构；

经由所述电路层将离子注入到所述第一基板中以形成劈开平面；

在经由所述电路层注入所述离子之后，将所述第一基板在第一温度下暴露于氢气混合物第一时间以修复由注入的所述离子引起的损害；

通过在所述劈开平面处劈开，使所述第一基板的第一部分与所述第一基板的第二部分分离，在所述第一基板的所述第一部分上设置有所述多个介电结构和所述多个导电结构；以及

将所述基板的所述第一部分结合到第二基板。

2.根据权利要求1所述的方法，还包括：

将所述第一基板的所述导电结构的至少一部分连接到所述第二基板的导电结构。

3.根据权利要求2所述的方法，其中，所述第一基板和所述第二基板是晶片级基板。

4.根据权利要求1所述的方法，其中，在注入所述离子之后并且在使所述第一部分与所述第二部分分离之前，所述第一基板不暴露于450℃以上的任何温度。

5.根据权利要求1所述的方法，其中，所述氢气混合物具有至少1％的氢气，并且所述气体混合物的剩余物为一种或多种惰性气体。

6.根据权利要求5所述的方法，其中，所述第一温度为300℃至500℃。

7.根据权利要求6所述的方法，其中，所述第一时间为至少30分钟。

8.根据权利要求1所述的方法，其中，所述导电结构和所述介电结构包括高K介电结构，所述高K介电结构包括K为10以上的的至少一种材料。

9.根据权利要求1所述的方法，其中，在小于100℃的温度下并且在足以施加大部分反冲损害并使所述劈开平面比工作晶体管的耗尽层厚度更深的质子能量下，注入所述离子。

10.一种由将离子经由包括导电结构和介电结构的电路层注入到半导体基板引起的损害的修复方法，所述方法包括：

在经由所述半导体基板的所述导电结构和所述介电结构注入离子之后，将所述半导体基板在第一温度下暴露于氢气混合物第一时间。

11.根据权利要求10所述的方法，其中，所述介电结构包括高K介电结构。

12.根据权利要求11所述的方法，其中，所述高K介电结构包括氧化铪(HfO₂)、氧化铪硅(HfSiO₂)、硅酸铪(HfSiO₄)、氧化钽(TaO₅)、氧化钨(WO₃)、氧化铈(CeO₂)、氧化钛(TiO₂)、氧化钇(Y₂O₃)、钛酸锶(SrTiO₃)、铝酸镧(LaAlO₃)、五氧化铌(NiO₅)、硅酸锆(ZrSiO₄)和氧化锆(ZrO₂)中的至少一种。

13.根据权利要求10所述的方法，其中，所述氢气混合物具有至少1％的氢气，并且所述气体混合物的剩余物为一种或多种惰性气体。

14.根据权利要求13所述的方法，其中，所述氢气混合物是合成气体。

15.根据权利要求10所述的方法，其中，所述第一时间为至少半小时。

16.根据权利要求15所述的方法，其中，所述第一温度为300℃至500℃。