基于双向填充的通孔互联结构制作方法及其产品.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN103258788A*(12)发明专利申请(10)申请公布号(10)申请公布号CNCN103258788103258788A(43)申请公布日2013.08.21(21)申请号201310133768.1(22)申请日2013.04.17(71)申请人华中科技大学地址430074湖北省武汉市洪山区珞喻路1037号(72)发明人廖广兰史铁林薛栋民独莉张昆宿磊陆向宁(74)专利代理机构华中科技大学专利中心42201代理人朱仁玲(51)Int.Cl.H01L21/768(2006.01)权权利要求书1页利要求书1页说明书5页说明书5页附图4页附图4页(54)发明名称基于双向填充的通孔互联结构制作方法及其产品(57)摘要本发明公开了一种基于双向填充的通孔互联结构制作方法，包括：（a）在基片第一表面上加工制得第一盲孔；（b）在第一表面上淀积绝缘层、阻挡层和种子层；（c）在第二表面上套刻加工制得第二盲孔，且其深度止于露出第一盲孔中的绝缘层；（d）在第二表面上淀积绝缘层和阻挡层；（e）在第二表面的阻挡层上平铺贴合干膜并执行曝光显影；（f）以干膜作为掩膜，对绝缘层和阻挡层执行刻蚀处理仅保留下种子层；（g）执行填充操作。本发明中还公开了相应的通孔互联结构产品。通过本发明，能够以便于操控、高效率的方式执行填充过程，并获得填充效果好的产品，同时可以突破现有成膜技术的瓶颈，拓宽其应用范围，并尤其适于满足超高深宽比的场合。CN103258788ACN1032587ACN103258788A权利要求书1/1页1.一种基于双向填充的通孔互联结构制作方法，其特征在于，该方法包括下列步骤：（a）在基片的第一表面上加工制得第一盲孔，并使得该第一盲孔的深度不小于其直径；（b）在加工制得第一盲孔的整个基片第一表面上依次淀积绝缘层、阻挡层和种子层；（c）通过背面套刻对准，在基片与第一表面相对置的第二表面上加工制得第二盲孔；该第二盲孔的加工位置与第一盲孔相对应，且其深度止于露出第一盲孔中的绝缘层；（d）在加工制得第二盲孔的整个基片第二表面上依次淀积绝缘层和阻挡层；（e）在硅片第二表面的阻挡层上平铺贴合感光干膜，然后对其执行曝光及显影处理，并形成露出第二盲孔的开口；（f）以形成有开口的干膜作为掩膜，对第一、第二盲孔底部的两个绝缘层和两个阻挡层分别执行刻蚀处理，由此仅保留下种子层；（g）以保留下的种子层为引导，向第一、第二盲孔同时填充导电材料，由此获得所需的通孔互联结构产品。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在步骤（a）和（c）中，所述盲孔的深度为硅片自身厚度的1/3～1/2之间，并且盲孔的深度为其直径的1～50倍。3.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，在步骤（a）和（c）中，通过深反应离子刻蚀、激光烧蚀或湿法腐蚀来加工制得盲孔。4.如权利要求1-3任意一项所述的方法，其特征在于，在步骤（b）和（d）中，所述绝缘层的材料选自二氧化硅、氮化硅、三氧化二铝、聚酰亚胺、聚对二甲苯、聚苯并环丁烯或光刻胶以及上述材料的混合物或复合体，并优选采用热氧化、物理气相淀积或化学气相淀积的方式形成；所述阻挡层为钛阻挡层、钛-钨双层阻挡层、钛-氮化钛双层阻挡层或钽-氮化钽双层阻挡层，并优选采用原子层淀积、物理气相淀积或化学气相淀积的方式形成。5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，在步骤（b）中，所述种子层的材料为铜或金，并采用原子层淀积、物理气相淀积或化学气相淀积的方式形成。6.如权利要求1-5任意一项所述的方法，其特征在于，在步骤（e）中，感光干膜曝光显影后所形成开口的直径小于第二盲孔的直径，由此使第二盲孔部分露出。7.如权利要求6所述的方法，其特征在于，在步骤（e）中，采用热压方式将一层或多层感光干膜平铺贴合在所述阻挡层上，并通过激光、电子束或离子束方式执行曝光；在曝光后对干膜执行加热坚膜处理，然后浸泡于显影液中或是通过喷洒显影液来执行显影处理。8.如权利要求6或7所述的方法，其特征在于，在步骤（f）中，采用等离子刻蚀的方式，对第一、第二盲孔底部的两个绝缘层和两个阻挡层执行刻蚀处理。9.如权利要求1-8任意一项所述的方法，其特征在于，在步骤（g）之后，还包括去除干膜、焊盘、线层重布和/或制作凸点的步骤。10.如权利要求1-9任意一项所述的方法所制得的通孔互联结构产品。2CN103258788A说明书1/5页基于双向填充的通孔互联结构制作方法及其产品技术领域[0001]本发明属于半导体封装技术领域，更具体地，涉及一种基于双向填充的通孔互联结构制作方法及其产品。背景技术[0002]自20世纪60年代以来，传统集成电路的发展基本遵循摩尔（Moore）定律，研究人员利用各种各样的技术来满足电子行业对摩尔定律的追逐。然而，随着特征尺寸的不断降低、