[发明专利]半导体器件及其制造方法

说明书

提供了一种半导体器件及其制造方法，该半导体器件包括接合在一起的第一半导体芯片和第二半导体芯片。第一半导体芯片包括第一基板、设置在第一基板上并且具有顶表面的第一绝缘层、嵌入在第一绝缘层中并且具有与第一绝缘层的顶表面基本齐平的顶表面的第一金属焊盘、以及设置在第一绝缘层和第一金属焊盘之间的第一阻挡件。第二半导体芯片以与第一半导体芯片相似的构造包括第二基板、第二绝缘层、第二金属焊盘和第二阻挡件。第一绝缘层的顶表面和第二绝缘层的底表面被接合以提供接合界面，第一金属焊盘和第二金属焊盘被连接，并且第一绝缘层的部分与第一金属焊盘的侧部区域接触。

技术领域

本公开涉及一种半导体器件及其制造方法。

背景技术

常规地，可以通过接合多个基板来减小半导体器件的尺寸，每个基板上形成有半导体元件或集成电路。每个基板的接合表面包括绝缘层和形成在其中的用于互连的多个金属焊盘。该接合表面经受用于平坦化的抛光工艺。然而，即使在抛光每个基板的接合表面之后，在金属焊盘及其相邻的接合表面处也会出现台阶差，并且如果台阶差不控制在公差范围内，则即使在接合之后也会出现诸如空隙的缺陷，这会导致严重的产量下降。

发明内容

根据实施方式的一方面，提供了一种半导体器件，其包括：第一半导体芯片；以及设置在第一半导体芯片上的第二半导体芯片。第一半导体芯片包括：第一基板；第一绝缘层，设置在第一基板上并具有顶表面；第一金属焊盘，嵌入在第一绝缘层中并且具有与第一绝缘层的顶表面基本齐平的顶表面；以及第一阻挡件，设置在第一绝缘层和第一金属焊盘之间。第二半导体芯片包括：第二基板；第二绝缘层，设置在第二基板下方并且具有顶表面；第二金属焊盘，嵌入在第二绝缘层中并且具有与第二绝缘层的底表面基本齐平的底表面；以及第二阻挡件，设置在第二绝缘层和第二金属焊盘之间。第一绝缘层的顶表面和第二绝缘层的底表面被接合以提供接合界面，第一金属焊盘和第二金属焊盘相互连接，并且第一绝缘层的部分与第一金属焊盘的侧部区域接触。

根据实施方式的另一方面，提供了一种半导体器件，其包括：第一基板；第一绝缘层，设置在第一基板上并且具有顶表面；第一金属焊盘，嵌入在第一绝缘层中并且具有与第一绝缘层的顶表面基本齐平的顶表面；第一阻挡件，设置在第一绝缘层和第一金属焊盘之间；以及第二绝缘层，设置在第一绝缘层上并具有底表面，其中第一绝缘层和第二绝缘层被接合以提供接合界面，并且第一绝缘层的邻近接合界面的部分接触第一金属焊盘的侧部区域。

根据实施方式的另一方面，提供了一种半导体器件，其包括：第一半导体芯片；和设置在第一半导体芯片上的第二半导体芯片。第一半导体芯片包括：第一基板；第一绝缘层，设置在第一基板上并且具有平坦的顶表面；第一金属焊盘，嵌入在第一绝缘层中并且具有与第一绝缘层的顶表面基本齐平的顶表面；第一阻挡件，设置在第一绝缘层和第一金属焊盘之间。第二半导体芯片包括：第二基板；第二绝缘层，设置在第二基板下方并且具有平坦的底表面；第二金属焊盘，嵌入在第二绝缘层中并且具有与第二绝缘层的底表面基本齐平的底表面；以及第二阻挡件，设置在第二绝缘层和第二金属焊盘之间。第一绝缘层的顶表面和第二绝缘层的底表面被接合以提供接合界面，第一金属焊盘和第二金属焊盘被连接，第一阻挡件的端部与接合表面间隔开，并且第一绝缘层的与第一金属焊盘的侧部区域接触的部分包括与第一绝缘层的其余部分不同的材料。