[发明专利]一种基于化学镀镍合金的通孔填充方法及其应用

摘要

本发明公开了一种基于化学镀镍合金的通孔填充方法及其应用，属于微电子和微机电系统封装技术领域。该方法首先在基体上制备通孔，然后在通孔的侧壁表面上直接或间接地通过化学镀的方法制备化学镀镍合金层，再以化学镀镍合金层作为种子层进行电镀填充。本发明提出一种通过化学镀镍合金作为通孔的阻挡层和电镀的种子层的技术，此技术可以实现阻挡层和种子层的一体化，可以简化传统的工艺流程，大大节省成本；通过化学镀的方法，在高深径比的通孔内可以使镀膜分布更加均匀，有效避免离子溅射方法产生的“盲区”，这有利于获得完整的电镀填充效果。该方法用于微电子三维封装的硅通孔互连技术，或者用于玻璃或树脂基体的通孔连接技术。

主权项

一种基于化学镀镍合金的通孔填充方法，其特征在于：该方法包括如下步骤：(1)在基体上制备通孔；所述基体材质为硅、玻璃或树脂；(2)当基体为玻璃或树脂时，在通孔的侧壁表面上制备化学镀镍合金层；当基体为硅时，先在通孔的侧壁表面上沉积二氧化硅绝缘层，然后在绝缘层表面制备化学镀镍合金层，或者在二氧化硅绝缘层表面制备钛、镍、钨或铬金属层，然后在金属层表面制备化学镀镍合金层；所述化学镀镍合金层通过化学镀的方法制备，所述化学镀的镀液组成和含量为：硫酸镍10‑30g/L，次亚磷酸钠8‑15g/L，柠檬酸钠5‑20g/L，醋酸钠10‑18g/L，十二烷基硫酸钠0.1‑1g/L，其余为水；其中：镀液PH值为6.5，化学镀时间0.5‑2小时，化学镀温度60‑85℃；所述化学镀镍合金层厚度为100‑1000nm；(3)以化学镀镍合金层作为种子层进行电镀填充；所述电镀填充中填充的金属为铜、铜合金、镍、镍合金、锡或锡合金。