一种TSV封装结构的制备方法及其所制备的TSV封装结构.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN107293515A(43)申请公布日2017.10.24(21)申请号201710473619.8(22)申请日2017.06.20(71)申请人华进半导体封装先导技术研发中心有限公司地址214135江苏省无锡市新吴区菱湖大道200号传感网国际创新园D1栋申请人北京大学(72)发明人官勇陈兢金玉丰林挺宇尹雯曹立强(74)专利代理机构北京三聚阳光知识产权代理有限公司11250代理人马永芬(51)Int.Cl.H01L21/768(2006.01)H01L23/538(2006.01)权利要求书1页说明书8页附图5页(54)发明名称一种TSV封装结构的制备方法及其所制备的TSV封装结构(57)摘要本发明提供了一种TSV封装结构的制备方法及其所制备的TSV封装结构，其中所述方法包括：在衬底的第一表面形成盲孔；衬底包括相对设置的第一表面和第二表面；在盲孔内填充导电金属；对衬底的第二表面进行减薄至露出盲孔内的导电金属；在板体的第二表面制作第一布线层，第一布线层的至少一条导线与盲孔内的导电金属连接；在盲孔内填充导电金属的步骤之后，还包括：在板体的第一表面制作第二布线层，第二布线层的至少一条导线与盲孔内的导电金属连接。由于盲孔的底部朝向衬底的第二表面突出，则在TSV封装结构深宽比较大、盲孔较深时，采用传统方法即可用在盲孔的整个内壁制备得到致密均匀的铜种子层，从而在盲孔内部所填充的Cu较均匀。CN107293515ACN107293515A权利要求书1/1页1.一种TSV封装结构的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：在衬底的第一表面形成盲孔；所述衬底包括相对设置的第一表面和第二表面；所述盲孔的底部朝向所述衬底的第二表面突出；在所述盲孔内填充导电金属；对所述衬底的第二表面进行减薄至露出盲孔内的导电金属；在板体的第二表面制作第一布线层，所述第一布线层的至少一条导线与所述盲孔内的导电金属连接；所述在所述盲孔内填充导电金属的步骤之后，还包括：在板体的第一表面制作第二布线层，所述第二布线层的至少一条导线与所述盲孔内的导电金属连接。2.根据权利要求1所述的TSV封装结构的制备方法，其特征在于，所述衬底的材质为硅。3.根据权利要求1所述的TSV封装结构的制备方法，其特征在于，所述在衬底的第一表面形成盲孔的步骤包括：在衬底的第一表面制作掩膜层；刻蚀所述掩膜层，使其图案化形成缺口并露出衬底；基于图案化的掩膜层，对板体的第一表面进行刻蚀，在所述衬底上形成所述盲孔。4.根据权利要求3所述的TSV封装结构的制备方法，其特征在于，所述在所述盲孔内填充导电金属的步骤之前，还包括：在所述盲孔内壁形成第一绝缘层。5.根据权利要求4所述的TSV封装结构的制备方法，其特征在于，所述第一绝缘层的材质包括以下至少一者：SiO2、Si3N4、聚酰亚胺、聚对二甲苯、苯并环丁烯；所述第一绝缘层的制备方法包括以下至少一者：热氧化、原子层沉积、化学气相沉积、溅射、旋涂。6.根据权利要求5所述的TSV封装结构的制备方法，其特征在于，所述在所述盲孔内壁形成第一绝缘层的步骤之后，还包括：在所述盲孔内壁形成导电金属种子层。7.根据权利要求6所述的TSV封装结构的制备方法，其特征在于，所述在所述盲孔内壁形成第一绝缘层的步骤之后，所述在所述盲孔内壁形成导电金属种子层的步骤之前，还包括：在所述盲孔内壁形成扩散阻挡层。8.根据权利要求7所述的TSV封装结构的制备方法，其特征在于，所述扩散阻挡层的材质包括以下至少一者：Ti、W、Ta，TaN；和/或，所述导电金属种子层的材质包括Cu或W；所述导电金属种子层和/或所述扩散阻挡层的制备方法包括以下至少一者：蒸发、溅射、原子层沉积。9.根据权利要求6所述的TSV封装结构的制备方法，其特征在于，在所述对所述衬底的第二表面进行减薄至露出盲孔内的导电金属的步骤之后，所述在板体的第二表面制作第一布线层的步骤之前，还包括：在板体的第二表面制作第二绝缘层；对所述板体的第二表面进行刻蚀至露出所述导电金属。10.根据权利要求1至10任一项所述的TSV封装结构的制备方法所制备的TSV封装结构。2CN107293515A说明书1/8页一种TSV封装结构的制备方法及其所制备的TSV封装结构技术领域[0001]本发明涉及微电子封装技术、3DIC封装技术领域，特别涉及一种TSV封装结构的制备方法及其所制备的TSV封装结构。背景技术[0002]叠层芯片封装技术，简称3DIC封装技术，是指在不改变封装体尺寸的前提下，在同一个封装体内于垂直方向叠放两个以上芯片的封装技术。作为3DIC封装技术中的一种，TSV(英文：ThroughSiliconVia，中文：硅通孔)封装技术利用垂直硅通孔完成芯片的互连，由于连接距离更短、