[发明专利]TSV结构及TSV露头方法在审
申请号: | 201811409033.6 | 申请日: | 2018-11-23 |
公开(公告)号: | CN109671692A | 公开(公告)日: | 2019-04-23 |
发明(设计)人: | 戴风伟 | 申请(专利权)人: | 中国科学院微电子研究所 |
主分类号: | H01L23/48 | 分类号: | H01L23/48;H01L23/535;H01L21/768 |
代理公司: | 北京康信知识产权代理有限责任公司 11240 | 代理人: | 韩建伟;谢湘宁 |
地址: | 100029 *** | 国省代码: | 北京;11 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 有机绝缘层 光敏性 导电柱 衬底 衬底背面 第一表面 衬底正面 工艺成本 工艺难度 绝缘介质 延伸 光刻 刻蚀 通孔 贯穿 替代 覆盖 | ||
1.一种TSV结构,其特征在于,包括:
衬底(10);
TSV导电柱(20),贯穿于所述衬底正面(110)和所述衬底背面(120)设置,且所述TSV导电柱(20)具有延伸出所述衬底背面(120)的露头部分;
光敏性有机绝缘层(40),覆盖于所述衬底背面(120)并包裹所述露头部分,所述光敏性有机绝缘层(40)具有远离所述衬底背面(120)的第一表面,且所述光敏性有机绝缘层(40)中具有由所述第一表面向所述TSV导电柱(20)延伸的通孔(410)。
2.根据权利要求1所述的TSV结构,其特征在于,沿所述衬底背面(120)指向所述第一表面的方向上,所述露头部分的高度大于0.5μm。
3.根据权利要求1所述的TSV结构,其特征在于,沿所述衬底背面(120)指向所述第一表面的方向上,所述通孔(410)的高度大于2μm。
4.根据权利要求1所述的TSV结构,其特征在于,所述光敏性有机绝缘层(40)为PI层或PBO层。
5.根据权利要求1所述的TSV结构,其特征在于,所述光敏性有机绝缘层(40)的所述第一表面高于所述TSV导电柱(20)与所述通孔(410)接触的表面。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的TSV结构,其特征在于,所述TSV结构还包括绝缘介质层(30),所述绝缘介质层(30)包裹所述TSV导电柱(20)。
7.一种TSV露头方法,其特征在于,包括以下步骤:
S1,在衬底中设置TSV导电柱(20),使所述TSV导电柱(20)贯穿衬底正面(110)和衬底背面(120),且所述TSV导电柱(20)的一端延伸出所述衬底背面(120)形成露头部分;
S2,在所述衬底背面(120)形成光敏性有机绝缘层(40),以使所述光敏性有机绝缘层(40)包裹所述露头部分,所述光敏性有机绝缘层(40)具有远离所述衬底背面(120)的第一表面;
S3,在对应所述TSV导电柱(20)对应的位置形成贯穿所述光敏性有机绝缘层(40)的通孔(410)。
8.根据权利要求7所述的TSV露头方法,其特征在于,所述步骤S1包括以下步骤:
S11,在所述衬底(10)中形成TSV导电柱(20),以使所述TSV导电柱(20)与所述衬底正面(110)连通;
S12,沿所述衬底背面(120)减薄所述衬底(10),优选减薄后所述衬底背面(120)至所述TSV导电柱(20)之间的最短距离为10~50μm;
S13,沿所述衬底背面(120)刻蚀所述衬底(10),以使所述TSV导电柱(20)的一端延伸出所述衬底背面(120)形成所述露头部分,优选刻蚀后所述露头部分的顶部至所述衬底背面(120)之间的最短距离大于0.5μm。
9.根据权利要求8所述的TSV露头方法,其特征在于,所述TSV结构还包括绝缘介质层(30),所述步骤S11包括以下步骤:
在所述衬底(10)中形成TSV盲孔,以使所述TSV盲孔与所述衬底正面(110)连通;
形成覆盖于所述TSV盲孔底部以及所述TSV盲孔内壁上的所述绝缘介质层(30);
在所述TSV盲孔中形成所述TSV导电柱(20),以使所述绝缘介质层(30)包裹于所述TSV导电柱(20)。
10.根据权利要求7所述的TSV露头方法,其特征在于,所述步骤S2包括以下步骤:
在所述衬底背面(120)涂布形成所述光敏性有机绝缘层(40),以使所述光敏性有机绝缘层(40)覆盖所述露头部分,优选所述第一表面与所述衬底背面(120)之间的最短距离大于2μm;
对所述光敏性有机绝缘层(40)进行光刻,以使所述露头部分的顶部裸露,形成所述通孔(410)。
11.根据权利要求7所述的TSV露头方法,其特征在于,采用PI或PBO形成所述光敏性有机绝缘层(40)。
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