[发明专利]一种硅通孔互连结构的制作方法

权利要求书

1.一种硅通孔互连结构的制作方法，其步骤为：

1)在硅晶圆正面粘接一玻璃晶圆；所述硅晶圆包括制备有微电子电路的正面以及与该正面相对的背面；

2)将所述硅晶圆背面减薄至目标厚度，并制备所述硅晶圆的硅通孔；

3)在所述硅晶圆背面依次沉积绝缘层、种子层；

4)在所述硅晶圆背面制作电镀掩膜，电镀导电材料填充硅通孔，在所述硅晶圆背面硅通孔对应位置形成凸点；然后在凸点上制作焊盘，并暴露出凸点周围的绝缘层；

5)将所述硅晶圆背面粘接到一晶圆上，剥离所述玻璃晶圆；在所述硅晶圆正面，刻蚀掉硅通孔底部所沉积的绝缘层，制作一重新布线层电连接硅通孔中所沉积的种子层与所述微电子电路，并制作所述重新布线层的焊盘。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于制备所述硅晶圆的硅通孔的方法为：在所述硅晶圆正面光刻，旋涂光刻胶，通过所述玻璃晶圆观测微电子电路的对准标记进行对准、曝光、显影，制作硅通孔刻蚀掩膜，制备所述硅晶圆的硅通孔。

3.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于所述步骤3)中，通过所述玻璃晶圆对所述种子层的沉积过程进行监测。

4.如权利要求3所述的方法，其特征在于在所述绝缘层与种子层之间沉积一阻挡层。

5.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于所述步骤4)中，通过所述玻璃晶圆对所述电镀导电材料填充硅通孔过程进行监测。

6.如权利要求1所述的方法，其特征在于将所述硅晶圆分割为若干微电子芯片，通过微电子芯片中凸点上的焊盘与重新布线层的焊盘热压键合，逐层堆叠分割后的微电子芯片。

7.一种硅通孔互连结构的制作方法，其步骤为：

1)在硅晶圆正面制作盲孔，所述硅晶圆包括制备有微电子电路的正面以及与该正面相对的背面；然后在所述硅晶圆正面和所述盲孔侧壁制备一金属层，电连接所述盲孔侧壁与微电子电路；

2)在所述硅晶圆正面沉积绝缘层，刻蚀所述绝缘层，暴露盲孔开口周围以及侧壁的金属层，形成焊盘；然后在所述硅晶圆正面粘接一玻璃晶圆；

3)将所述硅晶圆背面减薄至目标厚度，在所述硅晶圆背面盲孔对应位置进行刻蚀直至与盲孔贯通，制备所述硅晶圆的硅通孔；

4)在所述硅晶圆背面沉积绝缘层，去除沉积在硅通孔底部及底部侧壁金属层上的绝缘层；然后在所述硅晶圆背面电镀种子层；

5)在所述硅晶圆背面制作电镀掩膜，电镀导电材料填充硅通孔，在所述硅晶圆背面硅通孔对应位置形成凸点；然后在凸点上制作焊盘，并暴露出凸点周围的绝缘层；

6)剥离所述玻璃晶圆。

8.如权利要求7所述的方法，其特征在于所述盲孔的底部位于所述硅晶圆微电子电路芯片的互连钝化层；或穿通微电子电路芯片的互连钝化层至硅衬底设定深度。

9.如权利要求7或8所述的方法，其特征在于采用台阶保型覆盖的蒸发方法制备所述金属层。

10.如权利要求7或8所述的方法，其特征在于所述步骤4)中，通过所述玻璃晶圆对所述种子层的沉积过程进行监测；所述步骤5)中，通过所述玻璃晶圆对所述电镀导电材料填充硅通孔的过程进行监测。

11.如权利要求10所述的方法，其特征在于在所述绝缘层与种子层之间沉积一阻挡层。

12.如权利要求7所述的方法，其特征在于将所述硅晶圆分割为若干微电子芯片，通过微电子芯片中凸点上的焊盘与步骤2)所形成的焊盘热压键合，逐层堆叠分割后的微电子芯片。