[發明專利]一種TSV轉接板及其制造工藝

有效

• 申請號: 201410450356.5
• 申請日: 2014-09-04
• 公開（公告）號: CN104201166B
• 公開（公告）日: 2017-02-01
• 發明（設計）人: 何洪文;孫鵬;曹立強
• 申請（專利權）人: 華進半導體封裝先導技術研發中心有限公司
• 主分類號: H01L23/485
• 分類號: H01L23/485;H01L21/60
• 代理公司: 無錫市大為專利商標事務所(普通合伙)32104
• 代理人: 殷紅梅,劉海

技術領域

本發明涉及一種TSV轉接板及其制造工藝，屬于半導體技術領域。

背景技術

硅通孔（TSV）技術被認為是實現2.5D/3D芯片堆疊的關鍵核心技術之一。然而，由于設備和工藝的限制，不僅需要突破高端的工藝技術，而且應用的工藝設備也非常昂貴，從而使得TSV轉接板的制造成本居高不下，很大程度上限制了其產業化的進程。TSV技術主要包括TSV刻蝕、絕緣層沉積、介質層沉積、種子層制備、TSV填充等一系列的工藝，其中，刻蝕設備、CVD設備、PVD設備、電鍍設備都非常昂貴，導致TSV轉接板的制造成本非常高。

發明內容

本發明的目的是克服現有技術中存在的不足，提供一種TSV轉接板及其制造工藝，避開了TSV刻蝕、絕緣層沉積、介質層沉積、種子層制備及電鍍填充，極大地降低了轉接板的制造成本。

按照本發明提供的技術方案，所述TSV轉接板，包括塑封層，其特征是：在所述塑封層中設置貫穿塑封層正面和背面的銅柱，銅柱的上表面與塑封層的正面平齊，銅柱的下表面與塑封層的背面平齊；在所述塑封層的正面設置正面RDL層，正面RDL層與銅柱的上表面連接，在正面RDL層上設置第一微凸點；在所述塑封層的背面設置背面RDL層，背面RDL層與銅柱的下表面連接，在背面RDL層上設置第二微凸點。

所述TSV轉接板的制造工藝，其特征是，包括以下步驟：

（1）在基板的正面植球，得到凸點；

（2）將銅柱的一端嵌入凸點中，得到銅柱凸點結構；

（3）采用塑封材料將銅柱凸點結構進行塑封，得到塑封層；

（4）對塑封層的正面進行減薄，直至露出銅柱的上表面；

（5）在塑封層的正面制作正面RDL層，正面RDL層的厚度為5～30μm；在正面RDL層上進行植球回流，得到到第一微凸點；

（6）在塑封層的正面進行灌膠，得到灌膠層，灌膠層覆蓋RDL層和第一微凸點；

（7）在灌膠層的表面進行臨時晶圓的鍵合；

（8）對基板的背面進行減薄，將基板和凸點打磨掉，打磨至露出銅柱的下表面；

（9）在塑封層的背面制作背面RDL層，背面RDL層的厚度為5～30μm；在背面RDL層上進行植球回流，得到到第二微凸點；

（10）去掉塑封層正面的臨時晶圓及膠，完成所述轉接板的制造。

進一步的，所述基板采用BT板或玻璃。

進一步的，所述正面RDL層和背面RDL層的材質為銅。

進一步的，所述凸點的材質為Sn或SnAg。

進一步的，所述第一微凸點和第二微凸點的材質為Sn或SnAg。

本發明所述的TSV轉接板及其制造工藝，避開了TSV刻蝕、絕緣層沉積、介質層沉積、種子層制備及電鍍填充，極大地降低了轉接板的制造成本。

附圖說明

圖1～圖10為所述TSV轉接板的制備流程圖。其中：

圖1為在基板上制作凸點的示意圖。

圖2為在凸點上嵌入銅柱的示意圖。

圖3為制作塑封層的示意圖。

圖4為對塑封層進行減薄的示意圖。

圖5為得到正面RDL層和第一微凸點的示意圖。

圖6為得到灌膠層的示意圖。

圖7為與臨時晶圓鍵合的示意圖。

圖8為背面打薄后的示意圖。

圖9為得到背面RDL層和第二微凸點的示意圖。

圖10為本發明的結構示意圖。

圖中序號：基板1、凸點2、銅柱3、塑封層4、正面RDL層5、第一微凸點6、灌膠層7、背面RDL層8、第二微凸點9、臨時晶圓10。

具體實施方式

下面結合具體附圖對本發明作進一步說明。

如圖10所示：所述TSV轉接板包括塑封層4，在塑封層4中設置貫穿塑封層4正面和背面的銅柱3，銅柱3的上表面與塑封層4的正面平齊，銅柱3的下表面與塑封層4的背面平齊；在所述塑封層4的正面設置正面RDL層5，正面RDL層5與銅柱3的上表面連接，在正面RDL層5上設置第一微凸點6；在所述塑封層4的背面設置背面RDL層8，背面RDL層8與銅柱3的下表面連接，在背面RDL層8上設置第二微凸點9。

上述TSV轉接板的制造工藝，包括以下步驟：

（1）如圖1所示，在基板1的正面進行植球工藝，得到凸點2；所述基板1采用BT板或玻璃等，凸點2的材質一般為Sn或SnAg；

（2）如圖2所示，將銅柱3的一端嵌入凸點2中，得到銅柱凸點結構；