[發明專利]晶圓級封裝方法

有效

• 申請號: 201310542070.5
• 申請日: 2013-11-05
• 公開（公告）號: CN104617033B
• 公開（公告）日: 2018-09-14
• 發明（設計）人: 倪梁;汪新學;伏廣才
• 申請（專利權）人: 中芯國際集成電路制造（上海）有限公司;中芯集成電路（寧波）有限公司
• 主分類號: H01L21/768
• 分類號: H01L21/768
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 駱蘇華

1.一種晶圓級封裝方法，其特征在于，包括：

提供基底，所述基底具有正面和背面，在所述正面中形成有層間介質層和位于層間介質層上的焊墊；

在所述基底的背面形成第一通孔，所述第一通孔露出層間介質層；在所述基底的背面形成第一通孔的方法包括：使用光刻、刻蝕工藝，在所述基底背面形成第一開口，所述第一開口露出層間介質層，所述第一開口的側壁垂直于基底的背面；刻蝕基底的背面和第一開口側壁形成第一通孔，所述第一通孔側壁與基底背面之間的夾角大于90°；

在所述基底的背面和第一通孔側壁形成聚合物層；

刻蝕所述層間介質層，在刻蝕層間介質層的過程還刻蝕去除聚合物層，在刻蝕所述層間介質層的過程中，基底的背面和第一通孔的側壁由于受到聚合物層的保護而不會遭到損傷；

重復在基底的背面和第一通孔側壁形成聚合物層，和刻蝕層間介質層，在刻蝕層間介質層的過程還刻蝕去除聚合物層的步驟，至焊墊露出停止，形成第二通孔；

在基底的背面和第一通孔側壁形成聚合物層的方法包括：

使用第一碳氟氣體刻蝕所述基底的背面和第一通孔側壁，在刻蝕過程中第一碳氟氣體等離子體化后的等離子體與基底的材料反應生成聚合物層，所述聚合物層覆蓋基底的背面和第一通孔側壁。

2.如權利要求1所述的晶圓級封裝方法，其特征在于，所述層間介質層為氧化硅層，或者所述層間介質層為氧化硅層、和位于氧化硅層上的氮化硅層的疊層結構，或者所述層間介質層為氧化硅層、位于氧化硅層上的氮化硅層、和位于氮化硅層上的氧化硅層的疊層結構。

3.如權利要求2所述的晶圓級封裝方法，其特征在于，在刻蝕所述層間介質層的過程中，使用的刻蝕氣體為第二碳氟氣體，第二碳氟氣體分子中碳與氟的比例，小于第一碳氟氣體分子中碳與氟的比例。

4.如權利要求1所述的晶圓級封裝方法，其特征在于，所述第一碳氟氣體為C₄F₈、C₄F₆、C₅F₈中的一種或多種。

5.如權利要求3所述的晶圓級封裝方法，其特征在于，所述第二碳氟氣體為CF₄、CHF₃中的一種或多種。

6.如權利要求1所述的晶圓級封裝方法，其特征在于，所述第一碳氟氣體的刻蝕環境中的偏置功率小于刻蝕所述層間介質層過程中的偏置功率。

7.如權利要求1所述的晶圓級封裝方法，其特征在于，所述第一碳氟氣體的刻蝕環境中，偏置功率的范圍為0～1000W。

8.如權利要求1所述的晶圓級封裝方法，其特征在于，刻蝕所述層間介質層的過程中，偏置功率的范圍為1000～2500W。

9.如權利要求1所述的晶圓級封裝方法，其特征在于，刻蝕基底的背面和第一開口側壁形成第一通孔的過程中，使用的刻蝕氣體包括SF₆和C₄F₈。

10.如權利要求1所述的晶圓級封裝方法，其特征在于，在形成所述第二通孔后，還包括：

在所述基底背面、以及第二通孔的側壁上形成第一絕緣層；

在所述第一絕緣層上和第二通孔底部形成再布線；

在所述再布線上形成第二絕緣層，所述第二絕緣層填充滿第二通孔；

在所述第二絕緣層中形成第二開口，所述第二開口露出再布線；

在所述第二開口中形成焊球。

11.如權利要求10所述的晶圓級封裝方法，其特征在于，在所述第一絕緣層上和第二通孔底部形成再布線的方法包括：

形成再布線材料層，所述再布線材料層覆蓋所述基底背面上的第一絕緣層以及第二通孔底部、第二通孔中的第一絕緣層側壁；

對所述再布線材料層進行圖形化，形成多個相互隔開的再布線。

12.如權利要求10所述的晶圓級封裝方法，其特征在于，在所述第二開口中形成焊球之前，在所述第二開口的底部和側壁形成凸點底部金屬層。