[发明专利]半导体元件堆叠结构

权利要求书

1.一种半导体元件堆叠结构，包括：

多个半导体元件，相互堆叠，其中至少一半导体元件具有至少一穿硅孔；以及

至少一加固结构，各该至少一加固结构围绕相应的该至少一穿硅孔，并且电性隔绝于该些半导体元件，该至少一加固结构包括：

多个加固件，位于该些半导体元件之间，其中该些加固件在平面上的垂直投影围出封闭区域，且该至少一穿硅孔在该平面上的投影位于该封闭区域内；以及

至少一连结件，位于该些加固件在该平面上的垂直投影的重叠区域内，用以连接该些加固件，而构成该至少一加固结构。

2.如权利要求1所述的半导体元件堆叠结构，其中各该连结件的外径与各该加固件的宽度的比值大于或等于0.5，且小于或等于1.5。

3.如权利要求1所述的半导体元件堆叠结构，其中该至少一穿硅孔的外径与各该连结件的外径的比值小于或等于2。

4.如权利要求1所述的半导体元件堆叠结构，其中该至少一穿硅孔的中心至各该连结件的中心的距离为L，该至少一穿硅孔的外径为d，各该连结件的外径为D，且L≤2(d+D)。

5.如权利要求1所述的半导体元件堆叠结构，其中各该半导体元件包括芯片、中介片、晶圆或封装件。

6.如权利要求1所述的半导体元件堆叠结构，其中各该连结件的形状包括圆形、方形或三角形。

7.如权利要求1所述的半导体元件堆叠结构，其中各该连结件与该至少一穿硅孔的材料的热膨胀系数比值介于0.75至1.25之间。

8.如权利要求1所述的半导体元件堆叠结构，其中各该连结件的材料是与该至少一穿硅孔热膨胀系数相近的金属。

9.如权利要求1所述的半导体元件堆叠结构，其中该些半导体元件包括相互堆叠的第一半导体元件以及第二半导体元件，该第一半导体元件具有第一表面，该第一表面面向该第二半导体元件的第二表面，该至少一穿硅孔位于该第一半导体元件中，该些加固件包括位于该第一表面上的至少一第一加固件以及位于该第二表面上的至少一第二加固件，该至少一连结件位于该第一表面与该第二表面之间，用以连接该至少一第一加固件与该至少一第二加固件。

10.如权利要求9所述的半导体元件堆叠结构，其中该第一加固件包括该第一半导体元件的第一表层金属图案。

11.如权利要求9所述的半导体元件堆叠结构，其中该第二加固件包括该第二半导体元件的第二表层金属图案。

12.如权利要求1所述的半导体元件堆叠结构，其中各该连结件包括焊球。

13.如权利要求9所述的半导体元件堆叠结构，还包括缓冲层，位于该第一加固件与该第二加固件之间。

14.如权利要求9所述的半导体元件堆叠结构，其中该至少一连结件的数量为多个，且该第一加固件包括串连该至少一连结件的多个加固区段。

15.如权利要求14所述的半导体元件堆叠结构，还包括线路，位于该第一表面上，该线路的端连接该至少一穿硅孔，且该些加固区段中的一个具有开口，以供该线路通过。

16.如权利要求14所述的半导体元件堆叠结构，还包括线路，位于该第一表面上，该线路连接该至少一穿硅孔，且该线路的两端分别朝向相邻的两个加固区段延伸，所述两个加固区段分别具有开口，以供该线路的两端通过。

17.如权利要求16所述的半导体元件堆叠结构，其中该线路在连接该至少一穿硅孔的位置上形成接近90度的转折。

18.如权利要求14所述的半导体元件堆叠结构，还包括线路，位于该第一表面上，该线路连接该至少一穿硅孔，且该线路的两端分别朝向相对的两个加固区段延伸，所述两个加固区段分别具有开口，以供该线路的两端通过。

19.如权利要求14所述的半导体元件堆叠结构，其中该些加固区段中的至少一个具有第一部分以及第二部分，其中该第一部分的宽度大于该第二部分的宽度。

20.如权利要求1所述的半导体元件堆叠结构，其中各该加固件的边缘具有至少一凸出部或至少一缺口。

21.如权利要求1所述的半导体元件堆叠结构，其中各该连结件的材料包括金、钨、铜、锡、钢、铁、上开金属的复合物、化合物及合金。