[发明专利]晶圆三维集成的方法

摘要

本发明涉及半导体制造领域，尤其涉及一种晶圆三维集成的方法。通过本发明的方法能够将包含不同工艺、不同功能的芯片的晶圆集成在一个晶圆级异质三维结构上，在保持了芯片体积的同时，大规模提高芯片的功能，大幅度缩短了每个功能芯片之间的金属互连，减小了发热、功耗、与延迟，提高了每个功能模块之间的带宽，适用于需要将引线区域和三维互联区域需要分开的工艺条件。

主权项

1.一种晶圆三维集成的方法，其特征在于，包括：提供一设置有互连区域和引线区域的键合晶圆，所述互连区域中设置有互不接触的第一金属层和第二金属层，所述引线区域中设置有第三金属层；刻蚀位于所述互连区域的所述键合晶圆，以形成将所述第一金属层的部分表面和所述第二金属层的部分表面均予以暴露的第一沟槽；于所述第一沟槽中填充第一金属，以形成将所述第一金属层与所述第二金属层予以电连接的金属连线；刻蚀位于所述引线区域的所述键合晶圆，以形成将所述第三金属层的部分表面予以暴露的第二沟槽；于所述第二沟槽中填充第二金属，以形成将所述第三金属层与键合晶圆外部结构电连接的金属引线；所述键合晶圆包括第一晶圆和第二晶圆，所述第一晶圆包括第一硅基底层和第一BEOL介质层；第二晶圆包括第二硅基底层和第二BEOL介质层，所述第二BEOL介质层覆盖所述第一BEOL介质层的上表面；其中，所述第一金属层位于所述第一BEOL介质层内，第二金属层位于所述第二BEOL介质层内，且所述第一金属层和所述第二金属层在同一水平面上的垂直投影互不重叠或仅部分重叠；所述金属连线的金属互连部分与所述第二晶圆的所述第二硅基底高度相同。