[發(fā)明專利]穿襯底通孔尖端的聚合物后顯現(xiàn)

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210333659.X
• 申請日: 2012-09-10
• 公開（公告）號: CN103000573A
• 公開（公告）日: 2013-03-27
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 杰弗里·E·布賴頓;杰弗里·A·韋斯特;拉杰什·蒂瓦里
• 申請（專利權(quán)）人: 德州儀器公司
• 主分類號: H01L21/768
• 分類號: H01L21/768;H01L23/48
• 代理公司: 北京律盟知識產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司 11287
• 代理人: 王璐

1.一種形成半導(dǎo)體裸片的方法，其包括：

在具有包含有源電路的頂側(cè)以及多個穿襯底通孔TSV的襯底的底側(cè)上形成聚合物或所述聚合物的前體的層，所述TSV具有至少包括電介質(zhì)襯料的襯料以及延伸到從所述底側(cè)突出的TSV尖端的內(nèi)部金屬芯，其中所述聚合物或所述前體的所述層以及所述襯料覆蓋所述多個TSV尖端，且所述聚合物或所述前體的所述層位于所述底側(cè)上的所述多個TSV尖端之間，以及

移除所述TSV尖端的頂部上的所述聚合物或所述前體以及所述襯料以使所述金屬芯顯現(xiàn)，其中在所述移除之后，所述聚合物或所述前體保留在所述底側(cè)上所述TSV尖端之間。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述移除包括對所述襯底的所述底側(cè)進(jìn)行化學(xué)機械拋光CMP。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其中所述形成包括形成所述聚合物或所述前體的平面層，且所述CMP包括使用包含CMP漿料的CMP過程，所述CMP漿料提供對所述襯料和所述內(nèi)部金屬芯的移除速率比對所述聚合物或所述聚合物的所述前體更快的移除速率。

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其中所述CMP包括：

第一CMP步驟，其使用包含第一CMP漿料的CMP過程，所述第一CMP漿料提供移除所述襯料和所述內(nèi)部金屬芯相對于移除所述聚合物或所述聚合物的所述前體的第一移除速率比，以及

第二CMP步驟，其使用包含第二CMP漿料的CMP過程，所述第二CMP漿料提供移除所述襯料和所述內(nèi)部金屬芯相對于移除所述聚合物或所述聚合物的所述前體的第二移除速率比，

其中所述第一移除速率比小于所述第二移除速率比。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述聚合物包括苯并環(huán)丁烯(BCB)、聚苯并噁唑(PBO)、聚對二甲苯或聚酰亞胺(PI)。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述襯料進(jìn)一步包括位于所述電介質(zhì)襯料與所述內(nèi)部金屬芯之間的擴(kuò)散勢壘層。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述內(nèi)部金屬芯包括銅。

8.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其進(jìn)一步包括在所述CMP之后使所述前體固化。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述形成包括旋涂過程。

10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述襯底包括硅，且所述多個TSV包括穿硅通孔。

11.一種穿襯底通孔TSV裸片，其包括：

襯底，其具有包含有源電路的頂側(cè)和所述頂側(cè)上的接合特征、底側(cè)以及多個TSV，所述TSV具有至少包括電介質(zhì)襯料的襯料以及延伸到從所述底側(cè)向外突出的TSV尖端的內(nèi)部金屬芯，以及

聚合物，其在所述襯底的所述底側(cè)上所述TSV尖端之間，但不在所述TSV尖端的內(nèi)部金屬芯頂部上以使所述金屬芯顯現(xiàn)，其中所述聚合物相對于所述TSV尖端的所述內(nèi)部金屬芯頂部大體上齊平。

12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的TSV裸片，其中所述TSV尖端包含位于其上的金屬蓋，所述金屬蓋包括至少一個金屬層，所述金屬層包含不在所述內(nèi)部金屬芯中的金屬。

13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的TSV裸片，其中所述內(nèi)部金屬芯包括銅，且其中位于其上的所述金屬蓋包含鈦、鎳、鈀和金中的至少一者。

14.根據(jù)權(quán)利要求11所述的TSV裸片，其中所述聚合物包括苯并環(huán)丁烯(BCB)、聚苯并噁唑(PBO)、聚對二甲苯或聚酰亞胺(PI)。

15.根據(jù)權(quán)利要求11所述的TSV裸片，其中所述襯料進(jìn)一步包括位于所述電介質(zhì)襯料與所述內(nèi)部金屬芯之間的擴(kuò)散勢壘層。

16.根據(jù)權(quán)利要求11所述的TSV裸片，其中所述襯底包括硅，且所述多個TSV包括穿硅通孔。