TSV通孔的制作工艺方法及多种孔深的盲孔或TSV通孔的制作工艺方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN105428309A(43)申请公布日2016.03.23(21)申请号201510940285.1(22)申请日2015.12.16(71)申请人华进半导体封装先导技术研发中心有限公司地址214135江苏省无锡市新区菱湖大道200号中国传感网国际创新园D1栋(72)发明人冯光建(74)专利代理机构无锡市大为专利商标事务所(普通合伙)32104代理人曹祖良屠志力(51)Int.Cl.H01L21/768(2006.01)权利要求书2页说明书4页附图3页(54)发明名称TSV通孔的制作工艺方法及多种孔深的盲孔或TSV通孔的制作工艺方法(57)摘要本发明提供一种TSV通孔的制作工艺方法，包括下述步骤：提供一晶圆，在晶圆表面沉积阻挡层；在晶圆表面进行光刻和刻蚀工艺，对阻挡层移除部分不做TSV的区域，使TSV区域处形成阻挡层凸点；通过光刻和刻蚀工艺，使得晶圆表面形成有RDL线槽的形貌；在晶圆表面沉积绝缘层；在晶圆表面绝缘层上制作金属层，在RDL线槽中形成金属RDL；在晶圆表面金属层上面沉积保护层；对晶圆表面进行CMP研磨，去除阻挡层凸点上方的保护层、金属层和绝缘层；对晶圆表面TSV区域剩余的阻挡层凸点材料进行移除，露出晶圆材质；对晶圆表面进行干法刻蚀工艺，使得露出晶圆材质的TSV区域被刻蚀形成盲孔；对晶圆背面进行减薄工艺，使得盲孔底部打开，形成TSV通孔。CN105428309ACN105428309A权利要求书1/2页1.一种TSV通孔的制作工艺方法，其特征在于，包括下述步骤：步骤S1，提供一晶圆(1)，在晶圆(1)表面沉积阻挡层(2)；步骤S2，在晶圆(1)表面进行光刻和刻蚀工艺，对阻挡层(2)移除部分不做TSV的区域，使TSV区域处形成阻挡层凸点(201)；步骤S3，通过光刻和刻蚀工艺，使得晶圆(1)表面形成有RDL线槽(3)的形貌；步骤S4，然后在晶圆(1)表面沉积绝缘层(5)；步骤S5，在晶圆(1)表面绝缘层(5)上制作金属层(6)，在RDL线槽(3)中形成金属RDL；步骤S6，在晶圆(1)表面金属层(6)上面沉积保护层(7)；步骤S7，对晶圆(1)表面进行CMP研磨，去除阻挡层凸点(201)上方的保护层(7)、金属层(6)和绝缘层(5)；保留晶圆(1)表面TSV区域以外部分的绝缘层(5)；步骤S8，对晶圆(1)表面TSV区域剩余的阻挡层凸点(201)材料进行移除，露出晶圆材质；步骤S9，对晶圆(1)表面进行干法刻蚀工艺，使得露出晶圆材质的TSV区域被刻蚀形成盲孔(101)；步骤S10，对晶圆(1)背面进行减薄工艺，使得盲孔(101)底部打开，形成TSV通孔(102)。2.如权利要求1所述的TSV通孔的制作工艺方法，其特征在于：阻挡层凸点(201)的材料为氧化硅，氮化硅，光阻，高分子薄膜，或金属材料。3.如权利要求1所述的TSV通孔的制作工艺方法，其特征在于：步骤S3中，还同时在晶圆(1)表面形成焊垫槽(4)。4.如权利要求1所述的TSV通孔的制作工艺方法，其特征在于：步骤S4中，绝缘层(5)材料是氧化硅，氮化硅，光阻，或高分子薄膜。5.如权利要求1所述的TSV通孔的制作工艺方法，其特征在于：步骤S6中，保护层(7)材料是氧化硅，氮化硅，光阻，或高分子薄膜。6.如权利要求1所述的TSV通孔的制作工艺方法，其特征在于：步骤S8中，通过干法刻蚀或者湿法刻蚀工艺，对上一步CMP研磨后晶圆表面TSV区域的阻挡层凸点(201)材料进行移除。7.一种多种孔深的盲孔或TSV通孔的制作工艺方法，其特征在于，包括下述步骤：步骤S1′，提供一晶圆(1)，在晶圆(1)表面沉积阻挡层(2)；步骤S2′，在晶圆(1)表面进行光刻和刻蚀工艺，对阻挡层(2)移除部分不做TSV的区域，使TSV区域处形成多个高低不同的阻挡层凸点(201)；步骤S3′，通过光刻和刻蚀工艺，使得晶圆(1)表面形成有RDL线槽(3)的形貌；步骤S4′，然后在晶圆(1)表面沉积绝缘层(5)；步骤S5′，在晶圆(1)表面绝缘层(5)上制作金属层(6)，在RDL线槽(3)中形成金属RDL；步骤S6′，在晶圆(1)表面金属层(6)上面沉积保护层(7)；步骤S7′，先对最高的阻挡层凸点进行CMP研磨，去除其顶部的一层保护层(7)，然后使用干法或湿法刻蚀的方法去除最高的阻挡层凸点上方的金属层(6)和绝缘层(5)，露出2CN105428309A权利要求书2/2页最高的阻挡层凸点；步骤S8′,通过干法刻蚀或者湿法刻蚀工艺，对露出的最高的阻挡层凸点材料进行移除，露出晶圆材质；步骤S9′，对晶圆(1)表面进行干法刻蚀工艺，使得露出晶圆材质的TSV区域被刻蚀形成盲孔(101)；在前一个盲孔形成后，用绝缘层材料将该盲孔保护住，