[發(fā)明專利]TSV轉(zhuǎn)接板及其制備方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201711352509.2
• 申請(qǐng)日: 2017-12-15
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN108054139B
• 公開(kāi)（公告）日: 2020-12-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張捷
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 浙江清華柔性電子技術(shù)研究院
• 主分類號(hào): H01L21/768
• 分類號(hào): H01L21/768;H01L23/538;H01L27/02
• 代理公司: 西安嘉思特知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 61230
• 代理人: 劉長(zhǎng)春

1.一種TSV轉(zhuǎn)接板的制備方法，其特征在于，包括：

S101、選取Si襯底；

S102、在所述Si襯底內(nèi)制備隔離區(qū)；其中包括利用光刻工藝在所述Si襯底上形成隔離溝槽的填充圖形；S102包括：

S1021、利用CVD工藝，在所述Si襯底上淀積第一SiO₂層和Si₃N₄層；

S1022、利用光刻工藝在所述Si襯底上形成隔離溝槽的填充圖形；

S1023、利用干法刻蝕工藝形成所述隔離溝槽；

S1024、利用CVD工藝，淀積第二SiO₂對(duì)所述隔離溝槽進(jìn)行填充，形成所述隔離區(qū)；

S103、在所述隔離區(qū)上制備二極管；其中包括利用光刻工藝在隔離區(qū)上形成二極管器件圖形； S103包括：

S1031、刻蝕所述第一SiO₂層在所述隔離區(qū)上面制備二極管器件溝槽；

S1032、利用CVD工藝，在所述二極管器件溝槽內(nèi)淀積多晶硅材料；

S1033、分別光刻P⁺有源區(qū)和N⁺有源區(qū)，采用帶膠離子注入工藝進(jìn)行P⁺注入和N⁺注入，去除光刻膠，形成所述二極管的陽(yáng)極和陰極；

S1034、進(jìn)行高溫退火，激活雜質(zhì)；

S1035、利用PECVD工藝，在所述襯底表面淀積第三SiO₂層；

S104、刻蝕所述Si襯底在所述二極管兩側(cè)形成TSV，填充后形成TSV區(qū)；其中包括利用光刻工藝形成所述TSV的刻蝕圖形和填充圖形；S104包括：

S1041、利用光刻工藝，在所述Si襯底的上表面形成所述TSV的刻蝕圖形；

S1042、利用DRIE工藝，刻蝕所述Si襯底形成所述TSV；

S1043、熱氧化所述TSV在所述TSV的內(nèi)壁形成氧化層；

S1044、利用濕法刻蝕工藝，刻蝕所述氧化層以完成所述TSV的平整化；

S1045、利用光刻工藝形成所述TSV的填充圖形；

S1046、利用物理氣相淀積方法制作粘附層和種子層；

S1047、通過(guò)電化學(xué)淀積的方法對(duì) TSV進(jìn)行填充以形成所述TSV區(qū)；

S105、在所述TSV區(qū)的第一端面與所述二極管之間形成互連線；

x1、利用輔助圓片作為所述Si襯底上表面的支撐件；

x2、利用機(jī)械磨削減薄工藝對(duì)所述Si襯底下表面進(jìn)行減薄，再利用CMP工藝，對(duì)所述Si襯底的下表面進(jìn)行平整化處理，直到露出所述TSV區(qū)的第二端面；

S106、在所述TSV區(qū)的第二端面制備金屬凸點(diǎn)以完成所述TSV轉(zhuǎn)接板的制備；S106包括：

S1061、淀積絕緣層，在所述TSV區(qū)的第二端面光刻所述金屬凸點(diǎn)的圖形，利用電化學(xué)鍍銅工藝淀積金屬，通過(guò)化學(xué)機(jī)械研磨工藝去除多余的金屬，在所述TSV區(qū)的第二端面形成所述金屬凸點(diǎn)；

S1062、拆除所述輔助圓片。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述Si襯底的摻雜濃度為10¹⁴～10¹⁷cm^-3，厚度為150～250μm。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述TSV區(qū)的深度為40~80μm；所述隔離區(qū)的深度為400~500nm。

4.一種TSV轉(zhuǎn)接板，其特征在于，所述TSV轉(zhuǎn)接板由權(quán)利要求1~3任一項(xiàng)所述的方法制備形成。