公开(公告)号：CN117758217A

公开(公告)日：2024-03-26

申请号：CN202311672459.1

申请日：2023-12-06

Applicant: 珠海深圳清华大学研究院创新中心

Inventor： 陈志文 ,  杜松 ,  刘俐 ,  刘胜

IPC: C23C14/35 ,  C23C14/08 ,  C25D3/38 ,  H01L21/768 ,  H01L23/48 ,  C04B35/495 ,  C04B35/622

Abstract: 本发明公开了一种能够抑制铜挤出的硅通孔及其制备方法，本发明使用磁控溅射在TSV底部沉积一定厚度的ZrW2‑xMoxO8薄膜，然后电镀一定厚度的铜后，重复上述步骤，在Cu中间沉积多层ZrW2‑xMoxO8薄膜；而ZrW2‑xMoxO8是一种具有负热膨胀系数的材料，热膨胀系数为‑4.3×10‑6至‑7.7×10‑6K‑1，这种材料在加热时收缩而不是膨胀，在硅通孔的热处理(例如退火)或温度循环期间，硅通孔中的Cu会膨胀，而ZrW2‑xMoxO8材料发生收缩而不是膨胀，可以部分抵消硅通孔组成材料之间的热膨胀系数不匹配引起的热诱导应力。因此，本发明制备方法制备的硅通孔能够提高铜填充TSV的可靠性，同时允许优化器件性能(例如，允许铜的更高温度退火)。

公开(公告)号：CN117747541A

公开(公告)日：2024-03-22

申请号：CN202311547940.8

申请日：2023-11-20

Applicant: 珠海深圳清华大学研究院创新中心

Inventor： 陈志文 ,  张春华 ,  刘俐 ,  刘胜

IPC: H01L21/768 ,  C25D7/12 ,  C25D5/00

Abstract: 本发明公开了一种泡沫铜填充垂直硅通孔的方法，包括以下步骤：(1)以TSV样品作为发泡容器，制备得到填充聚氨酯泡沫塑料的TSV样品；(2)除油处理；(3)一次粗化处理；(4)二次粗化处理；(5)敏化处理；(6)活化处理；(7)一次还原处理；(8)二次还原处理；(9)化学镀铜处理；(10)电镀铜处理；(11)高温处理；(12)清洗，烘干，即得泡沫铜填充的TSV样品。本发明还提供了泡沫铜在作为垂直硅通孔的填充材料中的应用。本发明以泡沫铜作为TSV金属层的填充材料，既保持了铜的高热导率、高电导率的特点，同时又因为泡沫铜具有多孔机构，在受热膨胀时不易产生铜挤出现象，提高了TSV的可靠性。