[發明專利]基于SCR管的TSV轉接板及其制備方法

在審

• 申請號: 201711349015.9
• 申請日: 2017-12-15
• 公開（公告）號: CN108321154A
• 公開（公告）日: 2018-07-24
• 發明（設計）人: 李妤晨
• 申請（專利權）人: 西安科技大學
• 主分類號: H01L27/02
• 分類號: H01L27/02;H01L21/768;H01L21/762;H01L23/538
• 代理公司: 西安嘉思特知識產權代理事務所(普通合伙) 61230
• 代理人: 李斌

1.一種基于SCR管的TSV轉接板的制備方法，其特征在于，包括：

S101、選取襯底材料；

S102、在所述襯底材料內制備SCR管；

S103、刻蝕所述襯底材料在所述SCR管兩側形成隔離溝槽以形成器件區；

S104、刻蝕所述襯底材料在所述器件區兩側形成TSV；

S105、填充所述隔離溝槽和所述TSV形成隔離區和TSV區；

S106、制備所述TSV區的第一端面和所述SCR管的互連線；

S107、在所述TSV區的第二端面制備金屬凸點。

2.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，S102包括：

S1021、在所述襯底材料內制備SCR管的N阱區和P阱區；

S1022、在所述N阱區和所述P阱區制備SCR管的N阱接觸區、陰極、P阱接觸區和陽極。

3.根據權利要求2所述的制備方法，其特征在于，S1021包括：

S10211、利用CVD工藝制備掩蔽層；

S10212、光刻所述N阱區圖形，采用離子注入工藝進行N⁺注入，去除光刻膠，形成所述N阱區；

S10213、光刻所述P阱區圖形，采用離子注入工藝進行P⁺注入，去除光刻膠，形成所述P阱區。

4.根據權利要求3所述的制備方法，其特征在于，S1022包括：

S10221、光刻所述N阱接觸區和所述陰極圖形，采用離子注入工藝進行N⁺注入，去除光刻膠，形成所述N阱接觸區和所述陰極；

S10222、光刻所述P阱接觸區和所述陽極圖形，采用離子注入工藝進行P⁺注入，去除光刻膠，形成所述P阱接觸區和所述陽極。

5.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，S105包括：

S1051、平整化所述TSV和所述隔離溝槽的內壁；

S1052、利用光刻工藝形成所述隔離溝槽的填充圖形；

S1053、利用CVD工藝，在所述隔離溝槽內填充SiO₂形成所述隔離區；

S1054、利用光刻工藝形成所述TSV的填充圖形；

S1055、利用物理氣相淀積方法制作粘附層和種子層；

S1056、通過電化學淀積的方法對所述TSV進行填充以形成所述TSV區。

6.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，S106包括：

S1061、利用CVD工藝，在襯底材料上表面形成襯墊層和阻擋層，在所述SCR管上形成鎢插塞；

S1062、淀積絕緣層，光刻銅互連圖形，利用電化學鍍銅工藝淀積銅，通過化學機械研磨工藝去除多余的銅，形成所述TSV區的第一端面和所述SCR管的互連線。

7.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，S107之前還包括：

x1、利用輔助圓片作為所述襯底材料上表面的支撐件；對所述襯底材料下表面進行減薄；

x2、利用CMP工藝，對所述襯底材料的下表面進行平整化處理，直到露出所述TSV區的第二端面。

8.根據權利要求7所述的制備方法，其特征在于，S107包括：

S1071、淀積絕緣層，在所述TSV區的第二端面光刻所述金屬凸點的圖形，利用電化學鍍銅工藝淀積金屬，通過化學機械研磨工藝去除多余的金屬，在所述TSV區的第二端面形成所述金屬凸點；

S1072、拆除所述輔助圓片。

9.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述襯底材料為Si襯底，厚度為150～250μ；所述TSV區和所述隔離區的深度為80～120μm。

10.一種基于SCR管的TSV轉接板，其特征在于，所述TSV轉接板由權利要求1～9任一項所述的方法制備形成。