经过步骤I)处理的硅片上刻蚀出TSV(直径为25 μ m，深宽比为6)；
[0038]3)采用高温氧化(800°C -1200°C )在经过步骤2)处理的硅片表面进行氧化，所氧化的厚度为0.2 μπι ;
[0039]4)在经过步骤3)处理的硅片表面溅射Ti/Cu的种子层；
[0040]5)在硅片表面键合干膜光刻胶，再进行光刻与显影；
[0041 ] 6)采用电镀技术填充TSV ;
[0042]7)将步骤6)中制备好的硅基转接板，用丙酮与酒精去胶并用去离子水清洗，使用氨水和双氧水的混合液(氨水与双氧水体积比在40:1?1:1之间)去除Cu种子层并用去离子水清洗。
[0043]实施例2
[0044]本实施例中，前面的步骤同实施例1，不同的是这里选用负胶作为涂层。
[0045]I)将硅晶圆上旋涂负胶10 μ m，用热板烘胶，对烘完胶的硅片进行光刻与显影；
[0046]2)采用深反应离子刻蚀技术在经过步骤I)处理的硅片上刻蚀出TSV(直径为25 μ m，深宽比为6)；
[0047]3)采用化学沉积技术在经过步骤2)处理的硅片表面进行氧化，所氧化的厚度在0.21 μ?? 以上；
[0048]4)在经过步骤3)处理的硅片表面溅射Ti/Cu的种子层；
[0049]5)在硅片表面键合干膜光刻胶，再进行光刻与显影；
[0050]6)采用电镀技术填充TSV ；
[0051]7)将步骤6)中制备好的硅基转接板，用丙酮与酒精去胶并用去离子水清洗，使用氨水和双氧水的混合液(氨水与双氧水体积比在40:1?1:1之间)去除Cu种子层并用去离子水清洗。
[0052]实施例3
[0053]本实施例中，前面的步骤同实施例2，不同的是这里的电镀、填充了高深宽比的TSV(深宽比为10)，采用化学沉积技术沉积氧化硅绝缘薄膜。
[0054]I)将硅晶圆上旋涂负胶20 μ m，用程控烘箱烘胶，对烘完胶的硅片进行光刻与显影；
[0055]2)采用深反应离子刻蚀技术在经过步骤I)处理的硅片上刻蚀出TSV(直径为15 μ m，深宽比为10)；
[0056]3)采用化学沉积技术在经过步骤2)处理的硅片表面进行氧化，所氧化的厚度为0.22 μπι ；
[0057]4)在经过步骤3)处理的硅片表面溅射Ti/Cu的种子层；
[0058]5)在硅片表面粘贴干膜光刻胶，再进行光刻与显影；
[0059]6)采用电镀技术填充TSV，电镀前抽真空的时间增长1.2倍；
[0060]7)将步骤6)中制备好的硅基转接板，用丙酮与酒精去胶并用去离子水清洗，使用氨水和双氧水的混合液(氨水与双氧水体积比在40:1?1:1之间)去除Cu种子层并用去离子水清洗。
[0061]如下图3所示，为利用本专利的新型工艺制备的TSVs硅基转接板，图(a)为俯视图，(b)为TSVs转接板剖面图。从图中可以看出，本发明除了工艺步骤简化、制备成本低之夕卜，所制备的娃基TSVs转接板，Pad成型较好，娃通孔中的铜与Pad之间为同时电镀成型，无界面存在，有利于提高转接板的机械性能。
[0062]通过以上实施例的具体描述，进一步阐述了本发明的目的、技术方案和实施效果。需要理解的是，本发明并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变形或修改，这并不影响本发明的实质内容。
【主权项】
1.一种硅基转接板的制备方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤: 1)将硅晶圆上旋涂10μ m以上正胶或10 μ m以上负胶，用烘箱或热板烘胶，对烘完胶的硅片进行光刻与显影； 2)采用深反应离子刻蚀技术在经过步骤I)处理的硅片上刻蚀出不同直径与深度的硅通孔TSV ； 3)在经过步骤2)处理的硅片表面进行氧化，所氧化的厚度为0.2 μπι以上； 4)在经过步骤3)处理的硅片表面溅射Ti/Cu的种子层； 5)在硅片表面键合干膜光刻胶，再进行光刻与显影； 6)采用电镀技术填充硅通孔TSV; 7)将步骤6)中制备好的硅通孔TSV硅片，用氢氧化钠溶液去胶并用去离子水清洗，使用氨水和双氧水的混合液去除Cu种子层并用去离子水清洗，制备的Cu-TSV与Cu-Pad是无暇连接。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在执行所述步骤3)，采用800°C-1200°C高温氧化或化学沉积技术对硅片表面进行氧化；二氧化硅厚度为0.2-2 μ m。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在执行所述步骤5)时，采用热压工艺在硅表面键合干膜光刻胶。4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，在执行所述步骤5)时，干膜光刻胶的厚度为 20-200 μπι。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在执行所述步骤6)时，采用两个铜板或含磷铜版作为阳极。6.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，在执行所述步骤6)时，Cu-TSV与TSV-Pad同时电镀成型。7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在执行所述步骤7)时，氢氧化钠水溶液的质量浓度为5%?40%，氨水和双氧水的混合液中氨水与双氧水体积比在40:1?1:1之间。8.根据权利要求1-7任一项所述的方法，其特征在于，在执行所述步骤I)时，旋涂正胶为正胶5-30 μ m或负胶10-60 μ m。9.根据权利要求1-7任一项所述的方法，其特征在于，在执行所述步骤4)时，采用溅射方法沉积Ti/Cu种子层。10.根据权利要求1-7任一项所述的方法，其特征在于，在电镀前，将加速剂、抑制剂、平衡剂添加到镀液中，用来控制电镀Cu的速度，制备无孔洞Cu-TSV，制备的Cu-TSV的深宽比为0.5?30。
【专利摘要】本发明公开一种高效制备硅基转接板的方法，步骤：1)旋涂光刻胶、光刻、显影；2)刻蚀；3)氧化；4)溅射Ti/Cu等种子层；5)键合干膜光刻胶、光刻、显影；6)填充TSV；7)去胶、种子层，制备的Cu-TSV与Cu-Pad是无暇连接。本发明能以更高的效率、更低的成本制备硅基转接板，结合牢固，且制备工艺更为灵活。
【IPC分类】H01L21/768
【公开号】CN105070682
【申请号】CN201510423748
【发明人】丁桂甫, 张亚舟, 孙云娜, 汪红, 吴凯峰, 王慧颖, 罗江波
【申请人】上海交通大学
【公开日】2015年11月18日
【申请日】2015年7月17日