[發明專利]一種用于三維系統級封裝的垂直互連過孔及其制備方法有效
| 申請號： | 200810241119.2 | 申請日： | 2008-12-30 |
| 公開（公告）號： | CN101452907A | 公開（公告）日： | 2009-06-10 |
| 發明（設計）人： | 趙立葳;繆旻;孫新;金玉豐 | 申請（專利權）人： | 北京大學 |
| 主分類號： | H01L23/522 | 分類號： | H01L23/522;H01L23/482;H01L21/768;H01L21/60;B81B7/00;B81C1/00 |
| 代理公司： | 北京君尚知識產權代理事務所(普通合伙） | 代理人： | 賈曉玲 |
| 地址： | 100871北京*** | 國省代碼： | 北京;11 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 一種 用于 三維 系統 封裝 垂直 互連 及其 制備 方法 | ||
1.一種用于三維系統級封裝的垂直互連過孔，其特征在于，該垂直互連過孔的形狀為上、下兩部分分別為一圓臺，其中間部分為一圓柱。
2.如權利要求1所述的垂直互連過孔，其特征在于，上圓臺、中間圓柱與下圓臺的高度比為1∶2∶1。
3.如權利要求1或2所述的垂直互連過孔，其特征在于，所述上、下圓臺的高度與其最大底面的直徑比為1∶1。
4.一種用于三維系統級封裝的垂直互連過孔的制備方法，其步驟包括：
1)在下表面加工有集成電路的標準硅片的上表面設計垂直互連過孔的位置，并對電路進行保護；
2)采用帶傾角的DRIE工藝第一次刻蝕，在硅片上刻蝕出帶斜率的側壁，形成過孔的上圓臺；
3)采用標準的DRIE工藝第二次刻蝕，刻蝕出垂直側壁，形成過孔的中間圓柱部分，繼續刻蝕，當刻蝕穿通硅層接觸到下層電路的金屬接觸部分時，刻蝕離子由于金屬的反射而產生footing效應，形成帶斜率的側壁，從而制作出過孔的下圓臺部分；
4)在上述過孔的內側壁和底部生長絕緣層、濺射復合阻擋種子層、加入添加劑的電鍍銅溶液中進行電鍍，直到整個過孔被填充滿。
5.一種用于三維系統級封裝的垂直互連過孔的制備方法，其步驟包括：
1)在器件層加工有集成電路的SOI片的硅器件層上設計垂直互連過孔的位置，并保護電路部分；
2)采用帶傾角的DRIE工藝第一次刻蝕，刻蝕出帶斜率的側壁，形成過孔的上圓臺；
3)采用標準的DRIE工藝第二次刻蝕，刻蝕出垂直側壁，形成過孔的中間圓柱部分，繼續刻蝕，當刻蝕穿通硅層接觸到SOI硅片的SiO2層時，刻蝕離子由于SiO2的反射而產生footing效應，形成帶斜率的側壁，從而制作出過孔的下圓臺部分；
4)在上述過孔的內側壁和底部生長絕緣層、濺射復合阻擋種子層、加入添加劑的電鍍銅溶液中進行電鍍，直到整個過孔被填充滿；
5)進行化學機械拋光、濕法腐蝕、干法刻蝕微電子工藝加工手段對硅片進行減薄，將過孔下端暴露出來。
6.一種用于三維系統級封裝的垂直互連過孔的制備方法，其步驟包括：
1)在上表面加工有集成電路的標準硅片的上表面設計垂直互連過孔的位置，并對電路進行保護；?
2)采用帶傾角的DRIE工藝第一次刻蝕，刻蝕出帶斜率的側壁，形成過孔的上圓臺；
3)對硅片上表面進行載體保護，對其背面進行減薄，使硅片減薄后的厚度為過孔的高度；
4)在硅片的背面進行第二次帶傾角的DRIE工藝，刻蝕出帶斜率的側壁，制作出過孔的下圓臺；
5)采用標準的DRIE工藝第三次刻蝕，刻蝕出過孔上、下圓臺間的垂直側壁，形成過孔的中間圓柱部分；
6)在上述過孔的內側壁和底部生長絕緣層、濺射復合阻擋種子層、加入添加劑的電鍍銅溶液中進行電鍍，直到整個過孔被填充滿。?
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