[發明專利]一種基于熔融玻璃骨架的三維通孔互聯結構制作方法

有效

• 申請號: 201310365926.6
• 申請日: 2013-08-20
• 公開（公告）號: CN103413780A
• 公開（公告）日: 2013-11-27
• 發明（設計）人: 孫道恒;占瞻;周如海;李益盼;蔡建發;陳夢月;王凌云
• 申請（專利權）人: 廈門大學
• 主分類號: H01L21/768
• 分類號: H01L21/768
• 代理公司: 廈門南強之路專利事務所(普通合伙) 35200
• 代理人: 劉勇

1.一種基于熔融玻璃骨架的三維通孔互聯結構制作方法，其特征在于，包括以下步驟：

1）在硅層上，刻蝕出溝槽，同時形成凸起的硅柱；

2）將帶有圖案的絲網版與硅層刻蝕后的圖案對準，保證絲網版上鏤空圖案覆蓋于刻蝕出的溝槽上，硅層其余區域部分被絲網版保護；將玻璃粉置于絲網版上，再采用平板在豎直方向反復擠壓，使玻璃粉填充溝槽，然后刮去多余玻璃粉，并移走絲網版；

3）采用粘性膠紙粘附去除硅柱頂部表面存在的玻璃粉；

4）在真空條件下，將填充有玻璃粉硅層進行加熱，使玻璃粉完全熔融，并且內部無氣泡，再冷卻至室溫，得到熔融玻璃結構，該熔融玻璃結構包括硅柱頂部表面殘留熔融玻璃以及溝槽內的熔融玻璃骨架；

5）將得到熔融玻璃結構的硅層置于腐蝕液中，采用濕法腐蝕工藝去除硅柱頂部表面殘留的熔融玻璃結構，得到溝槽內的熔融玻璃骨架；

6）采用機械研磨方式，將硅層下部減薄加工至暴露出硅柱底部，再采用化學機械拋光方式修復研磨損傷，從而獲得本發明所述的基于熔融玻璃骨架的三維通孔互聯結構。

2.如權利要求1所述的一種基于熔融玻璃骨架的三維通孔互聯結構制作方法，其特征在于，在步驟1）中，所述硅層為硅片、SOI片或表面加工有集成電路的標準硅片。

3.如權利要求1所述的一種基于熔融玻璃骨架的三維通孔互聯結構制作方法，其特征在于，在步驟1）中，所述硅層在制作硅柱的區域采用局部高摻雜，所述溝槽和硅柱采用光刻工藝與DRIE的組合工藝制成。

4.如權利要求1所述的一種基于熔融玻璃骨架的三維通孔互聯結構制作方法，其特征在于，在步驟2）中，所述玻璃粉采用納米級顆粒的玻璃粉，玻璃粉的熱膨脹系數與硅層接近。

5.如權利要求1所述的一種基于熔融玻璃骨架的三維通孔互聯結構制作方法，其特征在于，在步驟4）中，所述加熱是將填充有玻璃粉的硅層置于真空管式爐內進行加熱，在真空條件下，加熱溫度高于玻璃粉熔融溫度100～200℃。

6.如權利要求1所述的一種基于熔融玻璃骨架的三維通孔互聯結構制作方法，其特征在于，在步驟5）中，所述腐蝕液為氫氟酸溶液。