[實用新型]一種TSV轉接板互連結構

有效

• 申請號: 201922220577.4
• 申請日: 2019-12-09
• 公開（公告）號: CN211045426U
• 公開（公告）日: 2020-07-17
• 發明（設計）人: 戴風偉;曹睿;曹立強
• 申請（專利權）人: 上海先方半導體有限公司;華進半導體封裝先導技術研發中心有限公司
• 主分類號: H01L23/48
• 分類號: H01L23/48
• 代理公司: 上海智晟知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 31313
• 代理人: 張東梅

本實用新型公開了一種TSV轉接板互連結構，包括：襯底；第一導電硅通孔，所述第一導電硅通孔從所述襯底的底面向內部延伸，且未漏出所述襯底的頂面；第二導電硅通孔，所述第二導電硅通孔從所述襯底的頂面向內部延伸，并與所述第一導電硅通孔的底部垂直電連接；第一互連層，所述第一互連層設置在所述襯底的底面，且與所述第一導電硅通孔電連接；以及第二互連層，所述第二互連層設置在所述襯底的頂面，且與所述第二導電硅通孔電連接。

技術領域

本實用新型涉及半導體封裝技術領域，尤其涉及一種針對較厚轉接板的TSV互連結構。

背景技術

隨著微電子技術的不斷發展，用戶對系統的小型化、多功能、低功耗、高可靠性的要求越來越高，尤其是近年來便攜式手持終端市場需求的井噴，如手提電腦、智能手機和平板電腦等，要求更高的集成度和互連能力。為了滿足高密度互連，實現更高的集成度，實現系統的高頻高速性能，減小傳輸延時，基于轉接板的三維堆疊封裝具有較好的應用前景。

在現有的硅轉接板中，為了實現高密度的集成，需要在轉接板兩面制作電路，并通過硅通孔(TSV)實現上下表面的導電互連，常規的TSV轉接板的標準厚度在100微米到300微米之間。但對于特殊需求，例如對于異質異構多芯片集成技術應用，要求TSV轉接板帶空腔結構，其采用的TSV轉接板的厚度通常需要大于400微米以上，常規的TSV轉接板無法實現。超厚轉接板的TSV的大尺寸、大深度會導致制作成本的顯著上升，尤其是的TSV導電金屬電鍍填充的時間將成倍增長。同時由于通孔深度過大，容易導致孔洞的缺陷，從而影響產品的良率以及可靠性。

針對目前TSV轉接板不能做厚、大尺寸TSV制作成本高昂、TSV通孔深度過大易導致孔洞的缺陷影響產品的良率和可靠性等問題，本實用新型提出一種TSV轉接板互連結構，實現超厚硅轉接板的導電通孔連接，且與所有現有工藝兼容，降低了成本，擴展了硅基轉接板的應用場景。

實用新型內容

針對目前TSV轉接板不能做厚、大尺寸TSV制作成本高昂、TSV通孔深度過大易導致孔洞的缺陷影響產品的良率和可靠性等問題，根據本實用新型的一個實施例，提供一種TSV轉接板互連結構，包括：

襯底；

第一導電硅通孔，所述第一導電硅通孔從所述襯底的底面向內部延伸，且未漏出所述襯底的頂面；

第二導電硅通孔，所述第二導電硅通孔從所述襯底的頂面向內部延伸，并與所述第一導電硅通孔的底部垂直電連接；

第一互連層，所述第一互連層設置在所述襯底的底面，且與所述第一導電硅通孔電連接；以及

第二互連層，所述第二互連層設置在所述襯底的頂面，且與所述第二導電硅通孔電連接。

在本實用新型的一個實施例中，所述第一導電硅通孔進一步包括第一硅通孔側壁阻擋層、第一硅通孔導電互連層和第一硅通孔內部填充層。

在本實用新型的一個實施例中，所述第一互連層與所述第一硅通孔導電互連層通過一體化電鍍形成。

在本實用新型的一個實施例中，所述第二導電硅通孔進一步包括第二硅通孔側壁阻擋層、第二硅通孔導電互連層和第二硅通孔內部填充層。

在本實用新型的一個實施例中，所述第二導電硅通孔進一步包括第二硅通孔側壁阻擋層和金屬填充層。

在本實用新型的一個實施例中，所述第二互連層與所述第二硅通孔導電互連層或所述金屬填充層通過一體化電鍍形成。

在本實用新型的一個實施例中，所述第一導電硅通孔與所述第二導電硅通孔的直徑不同。

在本實用新型的一個實施例中，TSV轉接板互連結構還包括：

第一焊接結構，所述第一焊接結構設置成與所述第一互連層電連接，實現封裝結構與外部的電和或信號互連；以及