[發(fā)明專利]穿硅通孔（TSV）結(jié)構(gòu)及其制造方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310556225.0
• 申請日: 2013-11-11
• 公開（公告）號: CN103545292A
• 公開（公告）日: 2014-01-29
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王磊;李恒甫
• 申請（專利權(quán)）人: 華進半導(dǎo)體封裝先導(dǎo)技術(shù)研發(fā)中心有限公司
• 主分類號: H01L23/528
• 分類號: H01L23/528;H01L21/768
• 代理公司: 上海海頌知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 31258
• 代理人: 任益

1.一種穿硅通孔（TSV）結(jié)構(gòu)，其包括TSV孔，所述TSV孔設(shè)置在硅襯底上，其特征在于：所述TSV孔內(nèi)依次設(shè)置有絕緣層、多層擴散阻擋層、種子層和導(dǎo)電金屬層。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種穿硅通孔（TSV）結(jié)構(gòu)，其特征在于：所述絕緣層包括多層絕緣層。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種穿硅通孔（TSV）結(jié)構(gòu)，其特征在于：所述擴散阻擋層為Ti/TiN/Ti結(jié)構(gòu)。

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種穿硅通孔（TSV）結(jié)構(gòu)，其特征在于：所述絕緣層為氧化硅/氮化硅結(jié)構(gòu)。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種穿硅通孔（TSV）結(jié)構(gòu)的制造方法，其特征在于：其包括以下步驟：

（1）、在硅襯底上刻蝕TSV孔；

（2）、在TSV孔內(nèi)沉積絕緣層；

（3）、在絕緣層上沉積多層擴散阻擋層；

（4）、在擴散阻擋層上沉積種子層；

（5）、在種子層上填充導(dǎo)電金屬。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種穿硅通孔（TSV）結(jié)構(gòu)的制造方法，其特征在于：在硅襯底上刻蝕TSV孔底部體硅，露出TSV孔頭部。

7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種穿硅通孔（TSV）結(jié)構(gòu)的制造方法，其特征在于：步驟（3）中，沉積三層擴散阻擋層，依次沉積第一層擴散阻擋層是Ti或者Ta，第二層擴散阻擋層是TiN或者TaN和第三層擴散阻擋層?是Ti或者Ta。

8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種穿硅通孔（TSV）結(jié)構(gòu)的制造方法，其特征在于：硅襯底上刻蝕TSV孔底部體硅：采用三階段刻蝕TSV孔底部體硅，第一階段采用HF：HNO3=3:1?-1:2v%體積比的溶液，第二階段采用HF：HNO3=1:3-1:9?v%體積比的溶液，第三階段采用HF：HNO3=1:10-1:50v?%體積比的溶液。

9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種穿硅通孔（TSV）結(jié)構(gòu)的制造方法，其特征在于：硅襯底上刻蝕TSV孔底部體硅：采用兩階段刻蝕TSV孔底部體硅，第一階段采用HF：HNO3=3:1-1:9v%體積比的溶液，第二階段采用HF：HNO3=1:10-1:50v%體積比的溶液。

10.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種穿硅通孔（TSV）結(jié)構(gòu)的制造方法，其特征在于：硅襯底上刻蝕TSV孔底部體硅：直接采用HF：HNO3=3:1-1:50?v%體積比的溶液刻蝕TSV孔底部體硅。