[发明专利]免金属CMP的TSV工艺方法

摘要

本发明提供一种免金属CMP的TSV工艺方法，包括：提供晶圆作为衬底，在晶圆中形成盲孔，在晶圆上表面和盲孔的内壁上制作绝缘层；在晶圆上表面和盲孔内壁的绝缘层上制作阻挡层和种子层；在盲孔中填充第二金属材料；利用电化学抛光技术去除填充盲孔过程中在晶圆表面的第二金属材料和所述种子层；对晶圆进行退火工艺；用湿法刻蚀工艺去除晶圆表面的阻挡层；利用电化学抛光技术对盲孔中填充的第二金属材料的顶部和晶圆表面之间的台阶进行修正；在晶圆表面均匀涂覆一层第一介质层；实现第一介质层的图形化，在盲孔顶部位置形成第一介质层通孔；在第一介质层上和第一介质层通孔中形成第一再布线结构。本方法能够大幅降低TSV工艺成本。

主权项

一种免金属CMP的TSV工艺方法，其特征在于，包括以下步骤：S1.提供晶圆(1)作为衬底，在晶圆(1)中形成盲孔(3)，并在晶圆(1)上表面和盲孔(3)的内壁上制作绝缘层(2)；S2.在晶圆(1)上表面和盲孔(3)内壁的绝缘层(2)上制作阻挡层(401)和种子层(402)；所述种子层(402)位于阻挡层(401)之外，种子层(402)的材料为金属；S3.在盲孔(3)中填充第二金属材料(5)，所采用的第二金属材料(5)和种子层(402)的材料相同；S4.利用电化学抛光技术去除步骤S3填充盲孔(3)过程中在晶圆(1)表面的第二金属材料(5)和所述种子层(402)；并控制盲孔(3)中填充的第二金属材料(5)的顶部和阻挡层(401)之间的台阶高度在限定范围之内；S5.对晶圆(1)进行退火工艺；然后用湿法刻蚀工艺去除晶圆表面的阻挡层(401)；S6.利用电化学抛光技术对盲孔(3)中填充的第二金属材料(5)的顶部和晶圆表面之间的台阶进行修正，使得该台阶趋于消失；S7.在晶圆(1)表面涂覆一层第一介质层(9)；S8.实现第一介质层(9)的图形化，在盲孔(3)顶部位置形成第一介质层通孔(10)；S9.在第一介质层(9)上和第一介质层通孔(10)中形成第一再布线结构(11)。