[发明专利]一种厚转接板结构及其制造方法

说明书

本发明公开一种厚转接板结构，包括第一硅片层，其上设置有第一通孔，第一通孔表面形成有第一金属层；第一重布线层，电连接至第一金属层，其上设置有第一外接焊盘；第二硅片层，其上设置有第二通孔，第二通孔表面形成有第二金属层，第二金属层点连接至第一金属层；第二重布线层，电连接至第二金属层，第一钝化层，覆盖第二重布线层表面及间隙；第三重布线层，电连接至第二重布线层，其上设置有第二外接焊盘；以及设置于第一硅片层与第二硅片层之间的二氧化硅层。

技术领域

本发明设计微电子封装技术，特别涉及一种后转接板结构及其制造方法。

背景技术

在微电子封装技术领域，三维集成系统级封装由于能够解决同样面积内集成更多的晶体管的问题，已成为发展方向。通过转接板做载板或者盖板实现系统级封装的结构既能在架构上将芯片由平面布局改为堆叠式布局，又能集成无源器件或分立元件等系统构建，使得精度、密度增加，性能大大提高，代表着未来射频集成电路技术的发展趋势，在多方面存在极大的优势特性。

厚度超过200um的转接板称为厚转接板，相较于传统的薄转接板而言，其厚度更大，因而提高了可靠性。目前，厚转接板的制作主要包括：首先在反面刻深度较深，例如300um左右深度的大孔，然后对大孔孔内进行金属化，在其表面做重布线层RDL和焊盘PAD；随后在正面的对应位置刻深度20um左右的小孔，使其到达大孔的金属层，对小孔孔内进行金属化实现与大孔的互连，再在其表面做RDL布线层和PAD，从而实现正面芯片与反面PCB板的互连。这种方法通过大孔套小孔的方法，解决了直接在厚基板上制作硅深孔TSV所造成的孔径较大的问题，以及孔内金属化时材料消耗大和时间长的问题，降低了成本，但是，这种方法形成的大孔的均匀性较差，使得无缝隙填充困难；而且需要使用焊球实现有源和无源器件与转接板互连，互连可靠度低，并增加了互联后的厚度。

发明内容

针对现有技术中的部分或全部问题，本发明一方面提供一种厚转接板结构，包括：

第一硅片层，包括：

至少一个第一通孔，所述第一通孔表面设置有第一金属层；以及

第一重布线层，其布置于所述第一硅片层的表面，包括第一外接焊盘，所述第一重布线层电连接至所述第一金属层；第二硅片层，包括：

至少一个第二通孔，所述第二通孔位置与所述第一通孔相对应，所述第二通孔表面设置有第二金属层，所述第二金属层与所述第一金属层电连接；

第二重布线层，其设置于所述第二硅片层的表面，所述第二重布线层电连接至所述第二金属层；

第一钝化层，其设置于所述第二重布线层的表面及间隙；以及

第三重布线层，包括第二外接焊盘，所述第三重布线层设置于所述第一钝化层表面，且电连接与至述第二重布线层；以及二氧化硅层，其位于所述第一硅片层及所述第二硅片层的中间。

进一步地，所述厚转接板的厚度大于200um，且所述第一硅片层的厚度大于所述第二硅片层。

进一步地，所述第一通孔的孔径与所述第一硅片层的厚度成正比，以及所述第二通孔与所述第二硅片层的厚度成正比，比例均为1:10。

进一步地，所述第一金属层和/或所述第二金属层和/或第一重布线层和/或第二重布线层和/或第三重布线层的材料为铜、铝、钨或其合金。

进一步地，所述第一钝化层的材料为树脂、P I、氧化硅或氮化硅。

进一步地，所述厚转接板还包括射频器件和/或功率器件，其布置于所述第二硅片层，电连接至所述第三重布线层。

本发明另一方面提供一种厚转接板结构的制作方法，包括：

在第一硅片层上形成第一通孔，所述第一通孔贯穿所述第一硅片层，停止在所述二氧化硅层上；