[发明专利]一种增强键合强度的金属键合方法

权利要求书

1.一种增强键合强度的金属键合方法，其特征在于，包括：

在上晶圆上布置上金属凸块，在下晶圆上布置具有凹槽的下金属凸块；以及

将上晶圆的上金属凸块嵌入到下晶圆的下金属凸块的凹槽中完成键合。

2.根据权利要求1所述的增强键合强度的金属键合方法，其特征在于，所述上金属凸块包括第一金属和第二金属。

3.根据权利要求2所述的增强键合强度的金属键合方法，其特征在于，所述在上晶圆上布置上金属凸块包括：

通过物理气相沉积在上晶圆上布置光刻胶，并通过光刻技术在光刻胶上形成出凸块图形，然后在凸块图形中依次电镀填充两种金属形成第一金属和第二金属，最后去除光刻胶。

4.根据权利要求1所述的增强键合强度的金属键合方法，其特征在于，所述在下晶圆上布置具有凹槽的下金属凸块包括：

先通过物理气相沉积在下晶圆上布置光刻胶，并通过光刻技术在光刻胶上形成凸块图形，然后电镀金属填充凸块图形以形成下金属凸块，最后去除光刻胶；以及

在下金属凸块和下晶圆上布置光刻胶，通过光刻技术在下金属凸块上形成凹槽图形，然后根据凹槽图形刻蚀下金属凸块，形成具有凹槽的下金属凸块，最后去除光刻胶。

5.根据权利要求1所述的增强键合强度的金属键合方法，其特征在于，所述在下晶圆上布置具有凹槽的下金属凸块包括：

先通过物理气相沉积在下晶圆上布置光刻胶，并通过光刻技术在光刻胶上形成出凸块图形，然后电镀金属填充凸块图形以形成下金属凸块基部，去除光刻胶；以及

通过物理气相沉积在下金属凸块基部上布置光刻胶，并通过光刻技术在光刻胶上形成出环状图形，然后电镀金属填充环状图形，形成了具有凹槽的下金属凸块。

6.根据权利要求1所述的增强键合强度的金属键合方法，其特征在于，所述上金属凸块的端面尺寸小于所述下金属凸块的凹槽的截面尺寸。

7.根据权利要求1所述的增强键合强度的金属键合方法，其特征在于，通过高温压合的方式将所述上晶圆的上金属凸块嵌入的到所述下晶圆的下金属凸块的凹槽中，其中所述上金属凸块的端面和侧面与所述下金属凸块键合，且在上金属凸块的表面形成了半包围的金属间化合物。

8.根据权利要求2所述的增强键合强度的金属键合方法，其特征在于，所述下金属凸块的凹槽的深度小于所述上金属凸块的整体厚度，且大于所述第二金属的厚度。

9.根据权利要求1所述的增强键合强度的金属键合方法，其特征在于，所述上金属凸块和所述下金属凸块的材料是锡铜或锡金或锡银。

10.根据权利要求1所述的增强键合强度的金属键合方法，其特征在于，所述上金属凸块和所述下金属凸块的形状是圆形或矩形或环状。