免金属CMP的TSV工艺方法
    11.
    发明公开

    公开(公告)号:CN103474394A

    公开(公告)日:2013-12-25

    申请号:CN201310413914.6

    申请日:2013-09-11

    Inventor: 薛恺 于大全

    Abstract: 本发明提供一种免金属CMP的TSV工艺方法,包括:提供晶圆作为衬底,在晶圆中形成盲孔,在晶圆上表面和盲孔的内壁上制作绝缘层;在晶圆上表面和盲孔内壁的绝缘层上制作阻挡层和种子层;在盲孔中填充第二金属材料;利用电化学抛光技术去除填充盲孔过程中在晶圆表面的第二金属材料和所述种子层;对晶圆进行退火工艺;用湿法刻蚀工艺去除晶圆表面的阻挡层;利用电化学抛光技术对盲孔中填充的第二金属材料的顶部和晶圆表面之间的台阶进行修正;在晶圆表面均匀涂覆一层第一介质层;实现第一介质层的图形化,在盲孔顶部位置形成第一介质层通孔;在第一介质层上和第一介质层通孔中形成第一再布线结构。本方法能够大幅降低TSV工艺成本。

    一种铜柱微凸点结构的制作方法及其结构

    公开(公告)号:CN103337463A

    公开(公告)日:2013-10-02

    申请号:CN201310307081.5

    申请日:2013-07-22

    Inventor: 戴风伟 于大全

    CPC classification number: H01L2224/11 H01L2924/00012

    Abstract: 本发明提供了一种铜柱微凸点结构及制作方法,简化了工艺制程,降低了生产成本,同时提高了产品的良品率,其包括以下步骤:(1)在IC晶圆上制作多层RDL金属互连结构,当完成最后一层RDL金属互连层的电镀后,剥离光刻胶,但不腐蚀其种子层;(2)在最后一层RDL金属连层及其种子层上直接涂覆光刻胶,用于制作铜柱微凸点;(3)对光刻胶图形化,裸露出RDL金属互连层,以确定铜柱微凸点的大小和节距;(4)电镀铜柱和SnAg焊料;(5)剥离光刻胶;(6)刻蚀最后一层RDL金属互连层的种子层,也是用于电镀铜柱微凸点的种子层;(7)SnAg焊料回流;本发明同时还供了一种铜柱微凸点结构。

    一种新型大马士革铜铜键合结构的制作方法

    公开(公告)号:CN103762197B

    公开(公告)日:2016-03-16

    申请号:CN201310721130.X

    申请日:2013-12-24

    Inventor: 薛恺 于大全

    Abstract: 本发明提供了一种新型大马士革铜铜键合结构的制作方法,有效降低了铜柱表面粗糙度,提高了微凸点的表面平整度,保证了晶圆不同区域的微凸点高度的一致,满足铜铜键合工艺对表面平整度的要求,在后续的微组装工艺中不用做底填工艺,在降低工艺复杂度的同时,提高键合结构的可靠性,其特征在于:(1)在晶圆表面制作粘附层和种子层;(2)在晶圆表面淀积铜层;(3)对铜层进行图形化;(4)去除微凸点位置以外的铜形成微凸点结构;(5)去除微凸点区域以外的粘附层形成电隔离的微凸点结构;(6)去除光刻胶得到微凸点结构;(7)在微凸点结构间填充涂覆介质层;(8)对晶圆表面进行处理得到高度均匀,表面平坦光滑的介质层和外露的微凸点结构。

    细节距铜柱微凸点制备工艺

    公开(公告)号:CN105023854A

    公开(公告)日:2015-11-04

    申请号:CN201510307277.3

    申请日:2015-06-05

    CPC classification number: H01L24/11 H01L2224/11462 H01L2224/11622

    Abstract: 本发明涉及一种细节距铜柱微凸点制备工艺,其特征是,包括以下步骤:(1)在晶圆表面电镀Ti/Cu种子层;(2)在Ti/Cu种子层表面沉积铜层;(3)在铜层表面制备钎料层;(4)在钎料层表面涂覆光刻胶层;(5)在光刻胶层上进行开口工艺,形成开口,开口由光刻胶层的上表面延伸至光刻胶层的下表面;制作开口后所保留的光刻胶层的大小、数量、分布与所需制备的铜柱的大小、数量、分布相一致;(6)在开口处进行刻蚀,将开口下方的钎料层、铜层和Ti/Cu种子层刻蚀掉,露出晶圆的上表面;(7)剥离残留的光刻胶层;(8)回流形成铜柱微凸点。本发明可批量完成铜柱凸点的制备,提高了生产效率;可实现三元或多元合金钎料的凸点制备,满足不同产品的应用。

    一种深孔底部氧化硅绝缘层的刻蚀方法

    公开(公告)号:CN103441097B

    公开(公告)日:2015-08-05

    申请号:CN201310379664.9

    申请日:2013-08-28

    Abstract: 本发明提供了一种深孔底部绝缘层的刻蚀方法,防止TSV的侧壁和拐角处的绝缘层被刻蚀,有效保护了TSV的侧壁和拐角位置的绝缘层,提高了电的可靠性,其包括以下步骤:(1)对拥有IC器件晶圆进行背面减薄;(2)在拥有IC器件晶圆的背面对应金属焊盘的位置制作TSV孔;(3)在TSV孔内制作绝缘层;(4)去除TSV孔底部的绝缘层以及氧化物绝缘层,使金属焊盘裸露;(5)采用金属连接线制作RDL,使RDL与TSV底部的金属焊盘连接,并进一步制作表面金属焊盘和微凸点,使表面金属焊盘和微凸点与RDL连接,其特征在于:其中在第(4)步去除TSV孔底部的绝缘层前,在拥有IC器件晶圆表面和TSV侧壁上部及拐角处制作金属保护层,在其中在第(4)步去除TSV孔底部的绝缘层以及TSV孔底部的氧化物绝缘层,使金属焊盘暴露出来后剥离所述金属保护层。

    一种减少硅通孔电镀铜后晶圆表面过电镀的方法

    公开(公告)号:CN103258810B

    公开(公告)日:2015-07-08

    申请号:CN201310173844.1

    申请日:2013-05-10

    Inventor: 于大全 伍恒 程万

    Abstract: 本发明涉及一种减少硅通孔电镀铜后晶圆表面过电镀的方法,属于晶圆级电镀铜填孔技术领域。其在晶圆表面依次做完垂直硅通孔刻蚀、绝缘层、铜扩散阻挡层和铜种子层之后,于电镀填充铜工艺之前,在晶圆表面和垂直硅通孔孔口处再做一层特殊层,所述特殊层材质为金属Ta、V、Ti、Al、Fe或非金属TiN、TaN、AlN。所述特殊层在垂直硅通孔孔口处的高度不大于在晶圆表层的绝缘层、铜扩散阻挡层和铜种子层三者厚度之和。本发明工艺简单,可有效阻挡表层的铜沉积,减轻CMP负担,降低成本。

    一种硅通孔内通过热氧化形成超厚绝缘层的方法

    公开(公告)号:CN103400798B

    公开(公告)日:2015-02-25

    申请号:CN201310332952.9

    申请日:2013-08-02

    Inventor: 靖向萌 于大全

    Abstract: 本发明涉及一种硅通孔内通过热氧化形成超厚绝缘层的方法,其针对的问题是在热氧化方法生成二氧化硅绝缘层的过程中,氧化层厚度超过1微米后,氧化速度降低很多,难以形成更加厚的氧化硅绝缘层。本发明通过在衬底(10)内,形成孔(101)以及环形硅区域(20),该环形硅区域(20)环绕孔(101)同心圆状分布;通过深刻蚀工艺,在硅通孔侧壁刻蚀成环形,然后将环形的硅氧化获得氧化硅绝缘层。考虑到硅通过形成氧化硅的体积变化比例,以一定的间隔比例,通过深刻蚀形成周期性的圆环结构,再采用热氧化的方式,将硅圆环氧化,得到所需氧化层的厚度。通过这种方法可以获得厚度不受限制的、可以控制的致密氧化硅绝缘层。

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