[發(fā)明專利]一種穿硅通孔（TSV）結(jié)構(gòu)及其制造方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310557215.9
• 申請(qǐng)日: 2013-11-11
• 公開（公告）號(hào): CN103560124A
• 公開（公告）日: 2014-02-05
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王磊;李恒甫
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 華進(jìn)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(hào): H01L23/522
• 分類號(hào): H01L23/522;H01L21/768
• 代理公司: 上海海頌知識(shí)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)置有多層絕緣層、擴(kuò)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：所述擴(kuò)散阻擋層包括多層擴(kuò)散阻擋層。

3.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：所述擴(kuò)散阻擋層為Ti/TiN/Ti結(jié)構(gòu)。

4.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)沉積多層絕緣層；

（3）、在絕緣層上沉積擴(kuò)散阻擋層；

（4）、在擴(kuò)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（2）中，沉積兩層絕緣層，第一層絕緣層沉積TEOS，第二層絕緣層沉積Si3N4。

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。