[實用新型]一種硅通孔結構

有效

• 申請號: 202222744203.4
• 申請日: 2022-10-18
• 公開（公告）號: CN218513453U
• 公開（公告）日: 2023-02-21
• 發明（設計）人: 任棟
• 申請（專利權）人: 上海安其威微電子科技有限公司
• 主分類號: H01L23/48
• 分類號: H01L23/48;H01L21/768
• 代理公司: 北京德崇智捷知識產權代理有限公司 11467
• 代理人: 王金雙

一種硅通孔結構，包括，晶圓，所述晶圓中形成有芯片及電連接部，所述電連接部與所述芯片電連接；所述晶圓中設置有通孔，所述通孔位于所述電連接部上；所述通孔表面及所述晶圓表面設置有導電層，所述導電層與所述電連接部連接，所述芯片通過所述導電層、電連接部與外部電氣連接；所述導電層與所述晶圓表面之間設置有結合塊，所述結合塊與所述導電層、晶圓之間的結合力大于所述導電層與所述晶圓表面之間的結合力。本申請的硅通孔結構，增強了硅晶圓和導電層之間的結合力，避免硅片和導電層之間出現分層現象，從而提高芯片可靠性。

技術領域

本申請涉及半導體技術領域，尤其涉及一種硅通孔結構。

背景技術

在后段封裝工藝中，為了使半導體芯片與封裝基底進行電連接，實現半導體芯片的接地，通常使用硅通孔結構實現接地。硅通孔(Through Silicon Via，TSV)技術通過在半導體芯片上加工打孔并用導電物質填充以實現半導體芯片與封裝基底之間的電氣互聯。在射頻和微波芯片中，采用TSV技術可以減小芯片體積、降低寄生電感電容，實現較佳的接地性能。

一般地，TSV工序包括：硅通孔刻蝕、表面氧化、通孔金屬化。在硅晶圓經過刻蝕、表面氧化之后，通常直接采用電鍍的方式使得通孔金屬化，硅片和金屬層之間容易出現分層現象，會導致可靠性的問題。

實用新型內容

為了解決現有技術存在的不足，本申請的目的在于提供一種硅通孔結構，增強晶圓和導電層之間的結合力，提高芯片可靠性。

為實現上述目的，本申請提供的硅通孔結構，包括，晶圓，所述晶圓中形成有芯片及電連接部，所述電連接部與所述芯片電連接；

所述晶圓中設置有通孔，所述通孔位于所述電連接部上；

所述通孔表面及所述晶圓表面設置有導電層，所述導電層與所述電連接部連接，所述芯片通過所述導電層、電連接部與外部電氣連接；

所述導電層與所述晶圓表面之間設置有結合塊，所述結合塊與所述導電層、晶圓之間的結合力大于所述導電層與所述晶圓表面之間的結合力。

進一步地，所述晶圓表面具有氧化層。

進一步地，所述結合塊至少位于部分相鄰兩個所述通孔之間的晶圓上表面上。

進一步地，所述結合塊突出于所述晶圓上表面。

進一步地，所述結合塊內嵌于所述晶圓上表面的開槽中。

進一步地，所述結合塊與所述晶圓表面高度一致。

進一步地，所述開槽的寬度為70um±10um。

進一步地，所述開槽的深度為6-8um。

進一步地，所述開槽的間距為20-140um。

更進一步地，還包括：位于所述通孔背面的載板或位于所述導電層上的裝配板。

本申請的硅通孔結構，與現有技術相比具有以下有益效果：

通過在晶圓和導電層之間增加結合塊，增強了晶圓和導電層之間的結合力，避免硅片和導電層之間出現分層現象，從而提高芯片可靠性。

本申請的其它特征和優點將在隨后的說明書中闡述，并且，部分地從說明書中變得顯而易見，或者通過實施本申請而了解。

附圖說明

附圖用來提供對本申請的進一步理解，并且構成說明書的一部分，并與本申請的實施例一起，用于解釋本申請，并不構成對本申請的限制。在附圖中：

圖1為根據本申請實施例一的硅通孔結構示意圖；

圖2為根據本申請實施例二的硅通孔結構示意圖；