[发明专利]一种硅通孔互连的制作工艺、由此形成的硅通孔互连结构及其应用

权利要求书

1.一种硅通孔互连的制作工艺，其特征在于，该制作工艺包括以下步骤：

S1，在硅圆片的盲孔中形成多晶硅填充结构，在多晶硅填充结构的第一表面形成阻挡层结构；

S2，减薄该硅圆片，使得该盲孔形成为硅通孔结构；

S3，在多晶硅填充结构的与第一表面相对的第二表面形成金属电极结构；

S4，在金属电极结构上形成金凸点；

S5，加热硅圆片，使得金与多晶硅填充结构在硅通孔结构中形成金硅合金结构。

2.根据权利要求1所述的制作工艺，其特征在于，所述步骤S1包括：

S11，提供一硅圆片，在该硅圆片上形成盲孔，在该盲孔区域形成第一绝缘层结构；

S12，在盲孔中填充多晶硅形成多晶硅填充结构；

S13，在多晶硅填充结构的第一表面形成阻挡层结构。

3.根据权利要求2所述的制作工艺，其特征在于，所述步骤S11包括为：通过深反应离子刻蚀形成盲孔，通过高温氧化或低压化学气相沉积盲孔区域经过刻蚀形成第一绝缘层结构。

4.根据权利要求1所述的制作工艺，其特征在于，阻挡层结构为铬、铂、金复合结构或钛、铂、金复合结构。

5.根据权利要求1所述的制作工艺，其特征在于，所述步骤S3包括：在硅圆片的背面形成第二绝缘层结构，然后在该第二绝缘层结构上形成金属电极结构。

6.根据权利要求1所述的制作工艺，其特征在于，金属电极结构为金钛复合结构。

7.根据权利要求1所述的制作工艺，其特征在于，所述步骤S4包括：采用金丝球焊方式或电镀金方式在金属电极结构上形成金凸点。

8.根据权利要求1所述的制作工艺，其特征在于，所述步骤S5的温度为不低于365℃。

9.一种根据权利要求1-8中任一项所述的制作工艺形成的硅通孔互连结构。

10.一种根据权利要求9所述的硅通孔互连结构的应用。

11.根据权利要求10所述的应用，其特征在于，该硅通孔互连结构与集成电路相连。

12.根据权利要求11所述的应用，其特征在于，在所述步骤S1中的硅圆片上引入集成电路，然后将其与阻挡层结构连接。

13.根据权利要求10所述的应用，其特征在于，该硅通孔互连结构与微机电系统相连。

14.根据权利要求13所述的应用，其特征在于，在所述步骤S1中的硅圆片上引入微机电系统，然后将其与阻挡层结构连接。