[發(fā)明專利]凹槽芯片嵌入工藝

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• 申請?zhí)枺?/td>: 202010855815.3
• 申請日: 2020-08-24
• 公開（公告）號: CN111952196A
• 公開（公告）日: 2020-11-17
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 馮光建;黃雷;高群;郭西;顧毛毛
• 申請（專利權(quán)）人: 浙江集邁科微電子有限公司
• 主分類號: H01L21/48
• 分類號: H01L21/48;H01L21/52
• 代理公司: 無錫市大為專利商標(biāo)事務(wù)所(普通合伙) 32104
• 代理人: 曹祖良

1.一種凹槽芯片嵌入工藝，其特征在于，包括以下步驟：

(a)、提供襯底，在襯底正面刻蝕不同深度的TSV，電鍍使金屬填滿TSV，拋光去除襯底正面金屬，在襯底正面制作RDL和焊盤，對襯底正面做臨時鍵合，襯底背面做減薄使長的TSV底部露出，得到第一襯底；

(b)、在第一襯底背面刻蝕空腔，使短的TSV底部露出，沉積鈍化層，表面涂布光刻膠，曝光顯影使TSV底部露出，刻蝕鈍化層使TSV底部金屬露出；

(c)、在空腔內(nèi)嵌入芯片，填充芯片和空腔的縫隙，在芯片表面制作RDL和焊盤，得到最終結(jié)構(gòu)。

2.如權(quán)利要求1所述的凹槽芯片嵌入工藝，其特征在于，所述步驟（a）的具體步驟為：

（a1）通過光刻和刻蝕工藝在襯底正面制作不同深度的TSV；

（a2）在襯底正面沉積絕緣層，在絕緣層上制作種子層；

（a3）電鍍銅，使銅金屬充滿TSV，去除襯底表面銅，使襯底表面只剩下填銅；

（a4）通過光刻和電鍍的工藝在襯底正面制作RDL和焊盤；

（a5）對襯底正面做臨時鍵合，然后減薄襯底背面，使TSV底部露出，在背面做鈍化層，拋光使TSV底部金屬露出，然后制作RDL和焊盤，得到第一襯底。

3.如權(quán)利要求1所述的凹槽芯片嵌入工藝，其特征在于，所述步驟（b）的具體步驟為：

（b1）通過光刻和干法刻蝕的方式在第一襯底背面刻蝕空腔，使短的TSV底部露出；通過干法刻蝕或者濕法腐蝕TSV底部鈍化層，使金屬露出；

（b2）沉積鈍化層，表面涂布光刻膠，曝光顯影使TSV底部露出，刻蝕鈍化層使TSV底部金屬露出；

（b3）去除光刻膠，清洗襯底，解鍵合。

4.如權(quán)利要求1所述的凹槽芯片嵌入工藝，其特征在于，所述步驟（b）的具體步驟為：

（b1）通過光刻和干法刻蝕的方式在第一襯底背面刻蝕空腔，使短的TSV底部露出；通過干法刻蝕或者濕法腐蝕TSV底部鈍化層，使金屬露出；

（b2）沉積鈍化層和金屬層；

（b3）表面涂布光刻膠，曝光顯影使TSV底部露出，刻蝕金屬層和鈍化層使TSV底部金屬露出。

5.如權(quán)利要求1所述的凹槽芯片嵌入工藝，其特征在于，所述步驟（b）的具體步驟為：

（b1）通過光刻和干法刻蝕在第一襯底背面刻蝕空腔，使短的TSV底部露出；通過干法刻蝕或者濕法腐蝕TSV底部鈍化層，使金屬露出；

（b2）沉積鈍化層；

（b3）通過干法或濕法刻蝕使空腔底部TSV側(cè)壁露出金屬。

6.如權(quán)利要求1所述的凹槽芯片嵌入工藝，其特征在于，所述TSV直徑為1um～1000um，深度為10um～1000um。

7.如權(quán)利要求2所述的凹槽芯片嵌入工藝，其特征在于，所述絕緣層厚度為0.01um～100um；所述種子層厚度為0.001um～100um，所述種子層的材質(zhì)為鈦、銅、鋁、銀、鈀、金、鉈、錫、鎳中的一種。

8.如權(quán)利要求1所述的凹槽芯片嵌入工藝，其特征在于，所述焊盤的材質(zhì)為鈦、銅、鋁、銀、鈀、金、鉈、錫、鎳中的一種。

9.如權(quán)利要求1所述的凹槽芯片嵌入工藝，其特征在于，所述空腔深度為10um～1000um。