[发明专利]TSV通孔的制作工艺方法及多种孔深的盲孔或TSV通孔的制作工艺方法在审
申请号: | 201510940285.1 | 申请日: | 2015-12-16 |
公开(公告)号: | CN105428309A | 公开(公告)日: | 2016-03-23 |
发明(设计)人: | 冯光建 | 申请(专利权)人: | 华进半导体封装先导技术研发中心有限公司 |
主分类号: | H01L21/768 | 分类号: | H01L21/768 |
代理公司: | 无锡市大为专利商标事务所(普通合伙) 32104 | 代理人: | 曹祖良;屠志力 |
地址: | 214135 江苏省无锡市新区*** | 国省代码: | 江苏;32 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | tsv 制作 工艺 方法 多种 | ||
1.一种TSV通孔的制作工艺方法,其特征在于,包括下述步骤:
步骤S1,提供一晶圆(1),在晶圆(1)表面沉积阻挡层(2);
步骤S2,在晶圆(1)表面进行光刻和刻蚀工艺,对阻挡层(2)移除不做TSV的区域,使TSV区域处形成阻挡层凸点(201);
步骤S3,通过光刻和刻蚀工艺,使得晶圆(1)表面形成有RDL线槽(3)的形貌;
步骤S4,然后在晶圆(1)表面沉积绝缘层(5);
步骤S5,在晶圆(1)表面绝缘层(5)上制作金属层(6),在RDL线槽(3)中形成金属RDL;
步骤S6,在晶圆(1)表面金属层(6)上面沉积保护层(7);
步骤S7,对晶圆(1)表面进行CMP研磨,去除阻挡层凸点(201)上方的保护层(7)、金属层(6)和绝缘层(5);保留晶圆(1)表面TSV区域以外部分的绝缘层(5);
步骤S8,对晶圆(1)表面TSV区域剩余的阻挡层凸点(201)材料进行移除,露出晶圆材质;
步骤S9,对晶圆(1)表面进行干法刻蚀工艺,使得露出晶圆材质的TSV区域被刻蚀形成盲孔(101);
步骤S10,对晶圆(1)背面进行减薄工艺,使得盲孔(101)底部打开,形成TSV通孔(102)。
2.如权利要求1所述的TSV通孔的制作工艺方法,其特征在于:
阻挡层凸点(201)的材料为氧化硅,氮化硅,光阻,高分子薄膜,或金属材料。
3.如权利要求1所述的TSV通孔的制作工艺方法,其特征在于:
步骤S3中,还同时在晶圆(1)表面形成焊垫槽(4)。
4.如权利要求1所述的TSV通孔的制作工艺方法,其特征在于:
步骤S4中,绝缘层(5)材料是氧化硅,氮化硅,光阻,或高分子薄膜。
5.如权利要求1所述的TSV通孔的制作工艺方法,其特征在于:
步骤S6中,保护层(7)材料是氧化硅,氮化硅,光阻,或高分子薄膜。
6.如权利要求1所述的TSV通孔的制作工艺方法,其特征在于:
步骤S8中,通过干法刻蚀或者湿法刻蚀工艺,对上一步CMP研磨后晶圆表面TSV区域的阻挡层凸点(201)材料进行移除。
7.一种多种孔深的盲孔或TSV通孔的制作工艺方法,其特征在于,包括下述步骤:
步骤S1′,提供一晶圆(1),在晶圆(1)表面沉积阻挡层(2);
步骤S2′,在晶圆(1)表面进行光刻和刻蚀工艺,对阻挡层(2)移除不做TSV的区域,使TSV区域处形成多个高低不同的阻挡层凸点(201);
步骤S3′,通过光刻和刻蚀工艺,使得晶圆(1)表面形成有RDL线槽(3)的形貌;
步骤S4′,然后在晶圆(1)表面沉积绝缘层(5);
步骤S5′,在晶圆(1)表面绝缘层(5)上制作金属层(6),在RDL线槽(3)中形成金属RDL;
步骤S6′,在晶圆(1)表面金属层(6)上面沉积保护层(7);
步骤S7′,先对最高的阻挡层凸点进行CMP研磨,去除其顶部的一层保护层(7),然后使用干法或湿法刻蚀的方法去除最高的阻挡层凸点上方的金属层(6)和绝缘层(5),露出最高的阻挡层凸点;
步骤S8′,通过干法刻蚀或者湿法刻蚀工艺,对露出的最高的阻挡层凸点材料进行移除,露出晶圆材质;
步骤S9′,对晶圆(1)表面进行干法刻蚀工艺,使得露出晶圆材质的TSV区域被刻蚀形成盲孔(101);在前一个盲孔形成后,用绝缘层材料将该盲孔保护住,再通过CMP进行下一个阻挡层凸点的处理;
然后依据上述步骤S7′~步骤S9′相同的方法,对次高至最低的阻挡层凸点逐一处理,然后对逐次露出晶圆材质的TSV区域通过多次干法刻蚀形成多种深度的盲孔;
步骤S901′,对晶圆(1)表面进行CMP研磨至平整,去除保护层(7)和金属层6,保留绝缘层(5);
步骤S10′,对晶圆(1)背面进行减薄工艺。
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