一种半导体器件及其制造方法和电子装置与流程

本发明涉及半导体技术领域，具体而言涉及一种半导体器件及其制造方法和电子装置。

背景技术

在电子消费领域，多功能设备越来越受到消费者的喜爱，相比于功能简单的设备，多功能设备制作过程将更加复杂，比如需要在电路版上集成多个不同功能的芯片，因而出现了3d集成电路(integratedcircuit，ic)技术，3d集成电路(integratedcircuit，ic)被定义为一种系统级集成结构，将多个芯片在垂直平面方向堆叠，从而节省空间，各个芯片的边缘部分可以根据需要引出多个引脚，根据需要利用这些引脚，将需要互相连接的芯片通过金属线互联，但是上述方式仍然存在很多不足，比如堆叠芯片数量较多，而且芯片之间的连接关系比较复杂，那么就会需要利用多条金属线，最终的布线方式比较混乱，而且也会导致体积增加。

目前在倒装芯片组装工艺(flipchipassemblyprocess)中铜柱得到广泛应用。

但是铜柱的制备工艺中相对于焊接凸起包括更多的压力，这会导致晶圆碎裂，并且在经过高温工艺和长时间的压力之后会使电路断开，从而使器件的性能降低，甚至失效。

因此，为解决目前工艺中的上述技术问题，有必要提出一种新的半导体器件及其制造方法和电子装置。

技术实现要素：

在发明内容部分中引入了一系列简化形式的概念，这将在具体实施方式部分中进一步详细说明。本发明的发明内容部分并不意味着要试图限定出所要求保护的技术方案的关键特征和必要技术特征，更不意味着试图确定所要求保护的技术方案的保护范围。

为了克服目前存在的问题，本发明提供了一种半导体器件，所述半导体器件包括：

第一晶圆，在所述第一晶圆中形成有接合凹槽，在所述接合凹槽的表面形成有接合材料层；

第二晶圆，在所述第二晶圆上形成有金属柱，其中所述金属柱嵌入并填充所述接合凹槽。

可选地，在所述接合材料层上还设置有包裹嵌于所述接合凹槽中的所述金属柱的表面的焊接材料层。

可选地，所述金属柱部分地嵌入所述接合凹槽，部分地位于所述第二晶圆的水平表面以上。

可选地，在所述第一晶圆和所述第二晶圆之间形成有填充所述第一晶圆和所述第二晶圆之间间隙的填充材料。

可选地，所述金属柱包括铜柱。

可选地，所述第一晶圆为支撑晶圆，所述第二晶圆为器件晶圆。

本发明还提供了一种半导体器件的制备方法，所述方法包括：

提供第一晶圆，在所述第一晶圆中形成有接合凹槽，在所述接合凹槽的表面形成有接合材料层；

提供第二晶圆，在所述第二晶圆上形成有金属柱，将所述金属柱嵌入并填充所述接合凹槽，以使所述第一晶圆和所述第二晶圆相接合。

可选地，使所述第一晶圆和所述第二晶圆相接合的方法包括：

将所述金属柱嵌入所述接合凹槽中；

执行回流步骤，以使所述金属柱熔融并完全填充所述接合凹槽。

可选地，在所述金属柱的表面还形成有覆盖所述接合材料层的焊接材料层，在所述回流步骤中所述焊接材料层包裹嵌于所述接合凹槽中的所述金属柱的表面。

可选地，在将所述第一晶圆和所述第二晶圆相接合之后，所述方法还进一步包括使用填充材料填充所述第一晶圆和所述第二晶圆之间间隙的步骤。

可选地，形成所述接合凹槽的步骤包括：

提供第一晶圆，在所述第一晶圆上形成有第一金属层；

图案化所述第一金属层和所述第一晶圆，以形成若干接合凹槽；

在所述第一金属层上和所述接合凹槽的表面形成所述接合材料层；

在所述接合凹槽中形成t形的牺牲材料层；

以所述牺牲材料层为掩膜去除所述第一晶圆表面的所述接合材料层和所述第一金属层；

去除所述牺牲层，以形成所述接合凹槽。

可选地，形成所述接合凹槽之后，所述方法还包括：

形成保护层，以覆盖所述第一晶圆；

图案化所述保护层，以形成开口并露出所述接合凹槽。

可选地，形成所述t形的牺牲材料层的方法包括：

形成覆盖所述接合材料层的覆盖层；

图案化所述覆盖层，以形成开口尺寸大于所述接合凹槽的开口图案；

选用牺牲层填充所述接合凹槽和所述开口图案。

可选地，所述金属柱包括铜柱。

可选地，所述第一晶圆为支撑晶圆，所述第二晶圆为器件晶圆。

本发明还提供了一种电子装置，包括上述的半导体器件。

在本发明中为了解决压力过大造成第二晶圆碎裂的问题，提供了一种半导体器件及其制备方法，在所述半导体器件中在所述第一晶圆中形成有接合凹槽，在所述接合凹槽的表面形成有接合材料层；在所述第二晶圆上形成有金属柱，其中所述金属柱嵌入并填充所述接合凹槽。通过设置嵌入式的铆柱类型的金属柱可以防止第二晶圆碎裂，并且在经过高温工艺和长时间的压力之后也不会使电路断开，从而使器件的性能和良率提高。

附图说明

本发明的下列附图在此作为本发明的一部分用于理解本发明。附图中示出了本发明的实施例及其描述，用来解释本发明的原理。

附图中：

图1为本发明的另一个实施例的一种半导体器件的制造方法的示意性流程图；

图2a-图2d为本发明的一实施例中的一种半导体器件的制造方法的相关步骤形成的结构的剖视图；

图3a-图3j为本发明的一实施例中的一种半导体器件中第一晶圆的制造方法的相关步骤形成的结构的剖视图；

图4示出了根据本发明一实施方式的电子装置的示意图。

具体实施方式

在下文的描述中，给出了大量具体的细节以便提供对本发明更为彻底的理解。然而，对于本领域技术人员而言显而易见的是，本发明可以无需一个或多个这些细节而得以实施。在其他的例子中，为了避免与本发明发生混淆，对于本领域公知的一些技术特征未进行描述。

应当理解的是，本发明能够以不同形式实施，而不应当解释为局限于这里提出的实施例。相反地，提供这些实施例将使公开彻底和完全，并且将本发明的范围完全地传递给本领域技术人员。在附图中，为了清楚，层和区的尺寸以及相对尺寸可能被夸大。自始至终相同附图标记表示相同的元件。

应当明白，当元件或层被称为“在...上”、“与...相邻”、“连接到”或“耦合到”其它元件或层时，其可以直接地在其它元件或层上、与之相邻、连接或耦合到其它元件或层，或者可以存在居间的元件或层。相反，当元件被称为“直接在...上”、“与...直接相邻”、“直接连接到”或“直接耦合到”其它元件或层时，则不存在居间的元件或层。应当明白，尽管可使用术语第一、第二、第三等描述各种元件、部件、区、层和/或部分，这些元件、部件、区、层和/或部分不应当被这些术语限制。这些术语仅仅用来区分一个元件、部件、区、层或部分与另一个元件、部件、区、层或部分。因此，在不脱离本发明教导之下，下面讨论的第一元件、部件、区、层或部分可表示为第二元件、部件、区、层或部分。

空间关系术语例如“在...下”、“在...下面”、“下面的”、“在...之下”、“在...之上”、“上面的”等，在这里可为了方便描述而被使用从而描述图中所示的一个元件或特征与其它元件或特征的关系。应当明白，除了图中所示的取向以外，空间关系术语意图还包括使用和操作中的器件的不同取向。例如，如果附图中的器件翻转，然后，描述为“在其它元件下面”或“在其之下”或“在其下”元件或特征将取向为在其它元件或特征“上”。因此，示例性术语“在...下面”和“在...下”可包括上和下两个取向。器件可以另外地取向(旋转90度或其它取向)并且在此使用的空间描述语相应地被解释。

在此使用的术语的目的仅在于描述具体实施例并且不作为本发明的限制。在此使用时，单数形式的“一”、“一个”和“所述/该”也意图包括复数形式，除非上下文清楚指出另外的方式。还应明白术语“组成”和/或“包括”，当在该说明书中使用时，确定所述特征、整数、步骤、操作、元件和/或部件的存在，但不排除一个或更多其它的特征、整数、步骤、操作、元件、部件和/或组的存在或添加。在此使用时，术语“和/或”包括相关所列项目的任何及所有组合。

这里参考作为本发明的理想实施例(和中间结构)的示意图的横截面图来描述发明的实施例。这样，可以预期由于例如制造技术和/或容差导致的从所示形状的变化。因此，本发明的实施例不应当局限于在此所示的区的特定形状，而是包括由于例如制造导致的形状偏差。例如，显示为矩形的注入区在其边缘通常具有圆的或弯曲特征和/或注入浓度梯度，而不是从注入区到非注入区的二元改变。同样，通过注入形成的埋藏区可导致该埋藏区和注入进行时所经过的表面之间的区中的一些注入。因此，图中显示的区实质上是示意性的，它们的形状并不意图显示器件的区的实际形状且并不意图限定本发明的范围。

为了彻底理解本发明，将在下列的描述中提出详细的步骤以及详细的结构，以便阐释本发明提出的技术方案。本发明的较佳实施例详细描述如下，然而除了这些详细描述外，本发明还可以具有其他实施方式。

目前工艺中所述半导体器件的制造方法包括以下步骤：提供第一晶圆，在所述第一晶圆上形成有接合材料层，所述接合材料层呈凸起状，然后提供第二晶圆，所述第二晶圆上形成有金属柱，将所述金属柱和所述接合材料层相接合，然后在填充所述第一晶圆和所述第二晶圆之间的空隙。

所述方法由于铜柱的高度较大，但同时与第二晶圆的接触面积却很小，因此在熔融下压的过程中需要施加较大的压力，这会导致第二晶圆碎裂，并且在经过高温工艺和长时间的压力之后会使电路断开，从而使器件的性能降低，甚至失效。

为此，为了解决上述问题，本申请提供了一种半导体器件的制备方法，所述方法包括：

提供第一晶圆，在所述第一晶圆中形成有接合凹槽，在所述接合凹槽的表面形成有接合材料层；

提供第二晶圆，在所述第二晶圆上形成有金属柱，将所述金属柱嵌入并填充所述凹槽，以使所述第一晶圆和所述第二晶圆相接合。

其中，使所述第一晶圆和所述第二晶圆相接合的方法包括：

将所述金属柱嵌入所述接合凹槽中；

执行回流步骤，以使所述金属柱熔融并完全填充所述接合凹槽。

此外，本发明还提供了一种半导体器件，所述半导体器件包括：

第一晶圆，在所述第一晶圆中形成有接合凹槽，在所述接合凹槽的表面形成有接合材料层；

第二晶圆，在所述第二晶圆上形成有金属柱，其中所述金属柱嵌入并填充所述接合凹槽。

本发明在所述第一晶圆中形成有接合凹槽，在所述接合凹槽的表面形成有接合材料层；第二晶圆，在所述第二晶圆上形成有金属柱，其中所述金属柱嵌入并填充所述接合凹槽。通过设置嵌入式的铆柱类型的金属柱可以防止第二晶圆碎裂，并且在经过高温工艺和长时间的压力之后也不会使电路断开，从而使器件的性能和良率提高。

此外，相比于常规的焊接凸起(solderbump)，铜柱可以实现电连接，还可以在第一晶圆和第二晶圆之间实现支撑，而且具有更好的电学性能和热性能。

实施例一

为了解决该问题，本发明提供了一种半导体器件，下面结合附图2d对所述半导体器件做进一步的说明。

其中，所述半导体器件包括：

第一晶圆201，在所述第一晶圆中形成有接合凹槽，在所述接合凹槽的表面形成有接合材料层202；

第二晶圆101，在所述第二晶圆上形成有金属柱102，其中所述金属柱嵌入并填充所述接合凹槽。

具体地，第一晶圆201可以是以下所提到的材料中的至少一种：硅、绝缘体上硅(soi)、绝缘体上层叠硅(ssoi)、绝缘体上层叠锗化硅(s-sigeoi)、绝缘体上锗化硅(sigeoi)以及绝缘体上锗(geoi)等。

其中，在本申请中所述工艺为倒装芯片组装工艺(flipchipassemblyprocess)，因此所述第一晶圆为支撑晶圆或者衬底。

但是在所述第一晶圆中同样可以形成有各种逻辑器件，例如形成有各种cmos器件以及无源器件等。

其中，与目前工艺不同的是，本发明中形成的所述金属柱为铆柱，即铆嵌在所述第一晶圆中，因此在所述第一晶圆中形成有用于铆嵌所述金属柱的接合凹槽。

其中，所述接合凹槽的表面还形成有接合材料层202，所述接合材料层202用于在后续的工艺中接合。

所述接合材料层202选用金属材料，其中，所述接合材料层202为铜、铝、钴(co)、钼(mo)、氮化钛(tin)以及含有钨的导电材料或其组合。

在该实施例中接合材料层202为铜。

其中，所述第二晶圆101为逻辑晶圆，所述第二晶圆101中形成有各种逻辑器件，例如形成有各种cmos器件以及无源器件等。

作为示例，在第二晶圆101中还可以形成有第一功能部件，例如晶体管、互连结构和射频器件。

其中，晶体管可以为普通晶体管、高k金属栅极晶体管、鳍型晶体管或其他合适的晶体管。互连结构可以包括金属层(例如铜层或铝层)、金属插塞等。射频器件可以包括电感(inductor)等器件。

除包括晶体管、射频器件和互连结构外，cmos器件还可以包括其他各种可行的组件，例如电阻、电容、mems器件等，在此并不进行限定。

其中，cmos器件中的各个组件的具体结构和形成方法，本领域的技术人员可以根据实际需要参照现有技术进行选择，此处不再赘述。

可选地，在所述金属柱的表面还形成有焊接材料层103，其中所述焊接材料层103可以选用锡，但并不局限于所述材料，在此不再赘述。

其中，所述金属柱嵌入所述接合凹槽中，即将所述金属柱和焊接材料层103插入所述接合凹槽中，如图2d所示，以使所述焊接材料层103与所述接合材料层直接接触。

所述金属柱经回流、熔融并完全填充所述接合凹槽，在所述金属柱的表面还形成有焊接材料层103，在回流步骤中所述焊接材料层覆盖所述接合材料层并包裹嵌于所述接合凹槽中的所述金属柱的表面。

所述第一晶圆和所述第二晶圆之间该设置有填充材料，以填充所述第一晶圆和所述第二晶圆之间的间隙。

本发明中在所述半导体器件中在所述第一晶圆中形成有接合凹槽，在所述接合凹槽的表面形成有接合材料层；第二晶圆，在所述第二晶圆上形成有金属柱，其中所述金属柱嵌入并填充所述接合凹槽。通过设置嵌入式的铆柱类型的金属柱可以防止第二晶圆碎裂，并且在经过高温工艺和长时间的压力之后也不会使电路断开，从而使器件的性能和良率提高。

此外，相比于常规的焊接凸起(solderbump)，铜柱可以实现电连接，还可以在第一晶圆和第二晶圆之间实现支撑，而且具有更好的电学性能和热性能。

实施例二

下面，参照附图来描述本发明实施例提出的半导体器件的制造方法一个示例性方法的详细步骤。图1为本发明的另一个实施例的一种半导体器件的制造方法的示意性流程图；图2a-图2d为本发明的一实施例中的一种半导体器件的制造方法的相关步骤形成的结构的剖视图；图3a-图3j为本发明的一实施例中的一种半导体器件中第一晶圆的制造方法的相关步骤形成的结构的剖视图。

其中，图1为本发明的另一个实施例的一种半导体器件的制造方法的示意性流程图，具体地包括：

步骤s1：提供第一晶圆，在所述第一晶圆中形成有接合凹槽，在所述接合凹槽的表面形成有接合材料层；

步骤s2：提供第二晶圆，在所述第二晶圆上形成有金属柱，将所述金属柱嵌入并填充所述接合凹槽，以使所述第一晶圆和所述第二晶圆相接合。

本实施例的半导体器件的制造方法，具体包括如下步骤：

执行步骤一，如图2a所示，提供第一晶圆201，在所述第一晶圆中形成有接合凹槽，在所述接合凹槽的表面形成有接合材料层202。

具体地，第一晶圆201可以是以下所提到的材料中的至少一种：硅、绝缘体上硅(soi)、绝缘体上层叠硅(ssoi)、绝缘体上层叠锗化硅(s-sigeoi)、绝缘体上锗化硅(sigeoi)以及绝缘体上锗(geoi)等。

其中，在本申请中所述工艺为倒装芯片组装工艺(flipchipassemblyprocess)，因此所述第一晶圆为支撑晶圆或者衬底。

但是在所述第一晶圆中同样可以形成有各种逻辑器件，例如形成有各种cmos器件以及无源器件等。

其中，与目前工艺不同的是，本发明中形成的所述金属柱为铆柱，即铆嵌在所述第一晶圆中，因此在所述第一晶圆中形成有用于铆嵌所述金属柱的接合凹槽。

其中，所述接合凹槽的表面还形成有接合材料层202，所述接合材料层202用于在后续的工艺中接合。

所述接合材料层202选用金属材料，其中，所述接合材料层202为铜、铝、钴(co)、钼(mo)、氮化钛(tin)以及含有钨的导电材料或其组合。

在该实施例中接合材料层202为铜。

其中，所述第一晶圆的制备方法包括但不限于以下步骤，下面结合附图3a-图3j对所述第一晶圆的制备方法做进一步的说明。

步骤a1：提供第一晶圆，在所述第一晶圆上形成有第一金属层；

步骤a2：图案化所述第一金属层和所述第一晶圆，以形成若干接合凹槽；

步骤a3：在所述第一金属层上和所述接合凹槽的表面形成所述接合材料层；

步骤a4：形成覆盖所述接合材料层的覆盖层；

步骤a5：图案化所述覆盖层，以形成开口尺寸大于所述接合凹槽的开口图案；

步骤a6：选用牺牲层填充所述接合凹槽和所述开口图案，以形成t形的牺牲材料层；

步骤a7：以所述牺牲材料层为掩膜去除所述第一晶圆表面的所述接合材料层和所述第一金属层；

步骤a8：去除所述牺牲层，以形成所述接合凹槽。

步骤a9：形成保护层，以覆盖所述第一晶圆；

步骤a10：图案化所述保护层，以形成开口并露出所述接合凹槽。

在所述步骤a1中，如图3a所示，提供第一晶圆201，在所述第一晶圆上形成有第一金属层204。

其中，所述第一金属层204的沉积方法可以为化学气相沉积(cvd)法、物理气相沉积(pvd)法或原子层沉积(ald)法等形成的低压化学气相沉积(lpcvd)、激光烧蚀沉积(lad)以及选择外延生长(seg)中的一种，在本发明中优选为物理气相沉积(pvd)法。

其中，所述第一金属层204为铜、铝、钴(co)、钼(mo)、氮化钛(tin)以及含有钨的导电材料或其组合。

在该实施例中所述第一金属层204为铜。

在所述步骤a2中，如图3b所示，可以选用数控钻孔或者激光钻孔的方式形成所述接合凹槽。

当然也可以选用蚀刻的方法形成所述接合凹槽，在此不再限定，可以根据需要进行选择。

其中，所述接合凹槽的数目也不局限于某一数值范围。同样，所述接合凹槽开口的尺寸也不做限定。

在所述步骤a3中，如图3c所示，在所述第一金属层上和所述接合凹槽的表面形成所述接合材料层202，其中，所述接合材料层202的沉积方法可以为化学气相沉积(cvd)法、物理气相沉积(pvd)法或原子层沉积(ald)法等形成的低压化学气相沉积(lpcvd)、激光烧蚀沉积(lad)以及选择外延生长(seg)中的一种，在本发明中优选为物理气相沉积(pvd)法。

此外，接合材料层202还可以选用电镀的方法形成，例如接合材料层202选用铜时，选用镀铜的方法形成所述接合材料层202。

具体地，在该步骤中首先在所述接合凹槽中沉积金属铜的种子层，所述种子层的沉积方法可以选用化学气相沉积(cvd)法、物理气相沉积(pvd)法或原子层沉积(ald)法等。

然后选用电化学镀铜(ecp)的方法形成所述金属铜，作为优选，在电镀时还可以使用添加剂，所述添加剂为平坦剂(leveler)，加速剂(acceleratore)和抑制剂(suppressor)。

作为优选，在形成所述金属铜形成后还可以进一步包含退火的步骤，退火可以在80-160℃下进行2-4小时，以促使铜重新结晶，长大晶粒，降低电阻和提高稳定性。

在所述步骤a4中，如图3d所示，在该步骤中通过压膜的方法形成覆盖层205，其中，所述覆盖层205完全覆盖所述接合材料层202和所述接合凹槽，但并不填充所述接合凹槽。

其中，所述覆盖层可以选用常规铜箔等材料，在此不再进一步的限定。

在所述步骤a5中，如图3e所示，对所述覆盖层进行曝光，以形成开口图案，其中，所述开口图案的开口尺寸大于所述接合凹槽的开口尺寸。

在本发明的一实施例中，所述开口图案的尺寸等于所述接合凹槽的开口尺寸与接合材料层202侧壁厚度的2倍的和。如图3e所示，其中所述开口图案的侧壁与所述接合材料层202的外侧壁在竖直方向(即垂直于所述第一晶圆的方向上)上平齐。

但是所述开口图案的尺寸并不局限于上述示例，例如所述开口图案的尺寸还可以大于所述接合凹槽的开口尺寸与接合材料层202侧壁厚度的2倍的和。因此在图案化步骤之后还可以在竖直方向上(即垂直于所述第一晶圆的方向上)还可以保留部分所述第一金属层204，具体的实施方式可以根据需要进行选择，在此不做进一步的限定。

在所述步骤a6中，如图3f所示，选用牺牲层填充所述接合凹槽和所述开口图案，由于所述开口图案的开口尺寸大于所述接合凹槽的开口尺寸，因此形成t形的牺牲材料层206。

其中，所述牺牲材料层206可以选用锡，其可以通过电镀的方法形成。

在形成所述牺牲材料层206之后还可以包括平坦化步骤，例如平坦化所述牺牲材料层206至所述覆盖层205。

在所述步骤a7中，如图3g，以所述牺牲材料层为掩膜去除所述第一晶圆表面的所述接合材料层和所述第一金属层，仅保留被所述牺牲材料层所覆盖的所述第一金属层和所述接合材料层，以在后续的步骤中用于接合。

在所述步骤a8中，如图3h，去除所述牺牲层，进而露出所述接合材料层，其中所述去除方法可以选用湿法反蚀刻。

例如当所述牺牲材料层选用锡时，选用剥锡液剥锡，去除所述牺牲层。

在所述步骤a9中，如图3i，其中所述保护层203可以选用绿油，绿油即液态光致阻焊剂，是一种丙烯酸低聚物。作为一种保护层，涂覆在印制电路板不需焊接的线路和基材上，或用作阻焊剂。

在所述步骤a10中，如图3j，图案化所述保护层，以形成开口并露出所述接合凹槽，其中，所述图案化方法可以选用常规的方法，并不局限于某一种。

执行步骤二，提供第二晶圆101，在所述第二晶圆上形成有金属柱102，将所述金属柱嵌入并填充所述接合凹槽，以使所述第一晶圆和所述第二晶圆相接合。

其中，所述第二晶圆101为逻辑晶圆，所述第二晶圆101中形成有各种逻辑器件，例如形成有各种cmos器件以及无源器件等。

作为示例，在第二晶圆101中还可以形成有第一功能部件，例如晶体管、互连结构和射频器件。

其中，晶体管可以为普通晶体管、高k金属栅极晶体管、鳍型晶体管或其他合适的晶体管。互连结构可以包括金属层(例如铜层或铝层)、金属插塞等。射频器件可以包括电感(inductor)等器件。

除包括晶体管、射频器件和互连结构外，cmos器件还可以包括其他各种可行的组件，例如电阻、电容、mems器件等，在此并不进行限定。

其中，cmos器件中的各个组件的具体结构和形成方法，本领域的技术人员可以根据实际需要参照现有技术进行选择，此处不再赘述。

可选地，在所述金属柱的表面还形成有焊接材料层103，其中所述焊接材料层103可以选用锡，但并不局限于所述材料，在此不再赘述。

然后，将所述金属柱嵌入所述接合凹槽中，即将所述金属柱和焊接材料层103插入所述接合凹槽中，如图2b所示，以使所述焊接材料层103与所述接合材料层直接接触。

然后执行回流步骤，以使所述金属柱熔融并完全填充所述接合凹槽，在所述回流步骤中所述焊接材料层覆盖所述接合材料层并包裹嵌于所述接合凹槽中的所述金属柱的表面，如图2c所示。

最后在将所述第一晶圆和所述第二晶圆相接合之后所述方法还进一步包括使用填充材料填充所述第一晶圆和所述第二晶圆之间间隙的步骤。

至此，完成了本发明实施例的制备所述半导体器件的介绍。在上述步骤之后，还可以包括其他相关步骤，此处不再赘述。并且，除了上述步骤之外，本实施例的制造方法还可以在上述各个步骤之中或不同的步骤之间包括其他步骤，这些步骤均可以通过目前工艺中的各种工艺来实现，此处不再赘述。

本发明中在所述半导体器件的制备过程中在所述第一晶圆中形成有接合凹槽，在所述接合凹槽的表面形成有接合材料层；第二晶圆，在所述第二晶圆上形成有金属柱，其中所述金属柱嵌入并填充所述接合凹槽。通过设置嵌入式的铆柱类型的金属柱可以防止第二晶圆碎裂，并且在经过高温工艺和长时间的压力之后也不会使电路断开，从而使器件的性能和良率提高。

此外，相比于常规的焊接凸起(solderbump)，铜柱可以实现电连接，还可以在第一晶圆和第二晶圆之间实现支撑，而且具有更好的电学性能和热性能。

实施例三

本发明实施例提供一种电子装置，其包括电子组件以及与该电子组件电连接的半导体器件。

其中，所述电子装置包括根据实施例二所述的半导体器件的制造方法制造的半导体器件，或包括实施例一所述的半导体器件。

该电子装置，可以是手机、平板电脑、笔记本电脑、上网本、游戏机、电视机、vcd、dvd、导航仪、照相机、摄像机、录音笔、mp3、mp4、psp等任何电子产品或设备，也可以是具有上述半导体器件的中间产品，例如：具有该集成电路的手机主板等。

其中，图4示出移动电话手机的示例。移动电话手机300被设置有包括在外壳301中的显示部分302、操作按钮303、外部连接端口304、扬声器305、话筒306等。

其中所述移动电话手机包括前述的半导体器件，或根据实施例二所述的半导体器件的制造方法所制得的半导体器件，所述半导体器件包括所述半导体器件包括：第一晶圆201，在所述第一晶圆中形成有接合凹槽，在所述接合凹槽的表面形成有接合材料层202；第二晶圆101，在所述第二晶圆上形成有金属柱102，其中所述金属柱嵌入并填充所述接合凹槽。

本发明中在所述半导体器件中在所述第一晶圆中形成有接合凹槽，在所述接合凹槽的表面形成有接合材料层；第二晶圆，在所述第二晶圆上形成有金属柱，其中所述金属柱嵌入并填充所述接合凹槽。通过设置嵌入式的铆柱类型的金属柱可以防止第二晶圆碎裂，并且在经过高温工艺和长时间的压力之后也不会使电路断开，从而使器件的性能和良率提高。

此外，相比于常规的焊接凸起(solderbump)，铜柱可以实现电连接，还可以在第一晶圆和第二晶圆之间实现支撑，而且具有更好的电学性能和热性能。

本发明的电子装置，由于采用了上述半导体器件，因而同样具有上述优点。

本发明已经通过上述实施例进行了说明，但应当理解的是，上述实施例只是用于举例和说明的目的，而非意在将本发明限制于所描述的实施例范围内。此外本领域技术人员可以理解的是，本发明并不局限于上述实施例，根据本发明的教导还可以做出更多种的变型和修改，这些变型和修改均落在本发明所要求保护的范围以内。本发明的保护范围由附属的权利要求书及其等效范围所界定。