[发明专利]一种高密度侧壁互联方法有效
申请号: | 201811596612.6 | 申请日: | 2018-12-26 |
公开(公告)号: | CN110010495B | 公开(公告)日: | 2021-05-28 |
发明(设计)人: | 冯光建 | 申请(专利权)人: | 浙江集迈科微电子有限公司 |
主分类号: | H01L21/48 | 分类号: | H01L21/48;H01L23/48;H01L23/498;H01L23/488 |
代理公司: | 杭州天昊专利代理事务所(特殊普通合伙) 33283 | 代理人: | 董世博 |
地址: | 313100 浙江省湖州市长兴县经济技术开发*** | 国省代码: | 浙江;33 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 高密度 侧壁 方法 | ||
1.一种高密度侧壁互联方法,其特征在于,具体处理包括如下步骤:
101)第一载板上表面处理步骤:在第一载板上表面通过刻蚀工艺均匀分布设置TSV孔,TSV孔深度小于第一载板厚度,在第一载板上表面通过沉积氧化硅、氮化硅或者直接热氧化形成绝缘层;通过物理溅射,磁控溅射或者蒸镀工艺在绝缘层上方制作种子层;通过电镀金属,使金属充满TSV孔,在200到500度温度下密化金属形成金属柱,通过CMP工艺去除第一载板上表面的金属;
在第一载板上表面的最上层通过光刻、电镀工艺在硅片表面制作RDL,还包括表面沉积氧化硅或氮化硅形成绝缘层,通过光刻、干法刻蚀工艺开窗,使RDL和金属柱的一端连接;通过光刻、电镀工艺在RDL上制作键合金属形成焊盘;
102)第一载板下表面处理步骤:对第一载板下表面减薄,通过研磨、湿法腐蚀和干法刻蚀工艺使金属柱另一端露出;第一载板下表面沉积氧化硅或者氮化硅形成绝缘层,通过光刻、刻蚀工艺在绝缘层表面开窗,使金属柱另一端露出;
第一载板下表面绝缘层上制作RDL,RDL与金属柱另一端连接;通过光刻、电镀工艺在第一载板下表面的RDL上制作键合金属;
103)第二载板上表面处理步骤:在第二载板上表面与第一载板相对应的位置处,通过刻蚀工艺设置TSV孔,TSV孔深度小于第二载板厚度;在第二载板上表面通过沉积氧化硅、氮化硅或者直接热氧化形成绝缘层;通过物理溅射,磁控溅射或者蒸镀工艺在绝缘层上方制作种子层;通过电镀金属,使金属充满TSV孔,在200到500度温度下密化金属形成金属柱,通过CMP工艺去除第二载板上表面的金属;通过光刻、电镀工艺在第二载板的上表面的最上层制作键合金属形成焊盘;
104)第二载板下表面处理步骤:对第二载板下表面减薄,通过研磨、湿法腐蚀和干法刻蚀工艺使金属柱另一端露出;第二载板下表面沉积氧化硅或者氮化硅形成绝缘层,通过光刻、刻蚀工艺在绝缘层表面开窗,使金属柱另一端露出;第二载板下表面绝缘层上制作RDL,RDL与金属柱另一端连接;
105)侧壁互联步骤:将第一载板与第二载板的上表面键合形成载板,对载板进行纵向切割,形成单一模组;单一模组的侧壁露出第一载板上表面RDL的侧面、第一载板上表面下表面RDL的侧面和第二载板下表面RDL的侧面,形成载板的焊盘;
RDL的互联线通过大马士革工艺嵌入在载板中;
在步骤101)或步骤102)或步骤104)中的RDL上覆盖绝缘层,绝缘层上开窗露出焊盘,焊盘开窗直径为10um到10000um; RDL采用的金属材料为铜、铝、镍、银、金、锡中的一种;RDL本身结构为一层或多层,厚度范围为10nm到1000um;
第一载板、第二载板的大小尺寸采用4、6、8、12寸中的一种,厚度范围为200um到2000um,材料采用硅片、玻璃、石英、碳化硅、氧化铝、环氧树脂、聚氨酯中的一种;
金属柱的材料采用钛、铜、铝、银、钯、金、铊、锡、镍中的一种或者多种,金属柱本身结构为一层或多层;
键合温度在200到500度;
绝缘层厚度范围在10nm到100um之间;种子层厚度范围在1nm到100um;种子层的材料采用钛、铜、铝、银、钯、金、铊、锡、镍中的一种或者多种;种子层本身结构为一层或多层。
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H01L21-02 .半导体器件或其部件的制造或处理
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