專利名稱：三維封裝用金屬間化合物填充的垂直通孔互連結(jié)構(gòu)及制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種垂直互連結(jié)構(gòu)及制備方法，尤其是一種三維封裝用金屬間化合物填充的垂直通孔互連結(jié)構(gòu)及制備方法，屬于微電子封裝三維集成技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
系統(tǒng)級封裝(SiP)是微電子關(guān)鍵技術(shù)之一，滿足了電子器件的高頻高速、多功能、 高性能、小體積和高可靠性的要求，是電子技術(shù)發(fā)展的方向。隨著集成電路特征尺寸達(dá)到納米級，晶體管向更高密度、更高的時鐘頻率發(fā)展，封裝也向更高密度的方向發(fā)展，集成電路產(chǎn)品也從二維向三維發(fā)展。硅通孔(TSV)的三維集成技術(shù)是實(shí)現(xiàn)3D_SiP的關(guān)鍵技術(shù)之一，是具有極大影響的新核心技術(shù)，具有極其廣闊的應(yīng)用前景；因此受到各工業(yè)國家、重要企業(yè)和學(xué)術(shù)界的極大關(guān)注，現(xiàn)在已經(jīng)并持續(xù)投入大量資源進(jìn)行研發(fā)。硅通孔技術(shù)具有很多技術(shù)挑戰(zhàn)，特別是其工藝制程復(fù)雜，包括硅孔刻蝕、絕緣層/阻擋層/種子層沉積、通孔填充、化學(xué)機(jī)械研磨、晶圓鍵合、拆鍵合、晶圓減薄、金屬再布線制作、凸點(diǎn)制備等。TSV技術(shù)在應(yīng)用方面存在的主要問題仍是工藝復(fù)雜，成本高。對于硅通孔的填充材料和方式，大致有如下幾種⑴、電鍍填孔；⑵、化學(xué)氣象沉積(CVD) ； (3)、液態(tài)釬料填充； G)、導(dǎo)電膠填充。利用電鍍填孔，主要是以銅電鍍?yōu)橹?，其?yōu)點(diǎn)是銅具有良好的導(dǎo)電性，缺點(diǎn)是電鍍需要良好的種子層制作，電鍍時間較長，電鍍工藝復(fù)雜，成本高；而且對于孔徑小于5微米的孔，電鍍填孔難以實(shí)現(xiàn)?；瘜W(xué)氣相沉積的主要材料是鎢，可以實(shí)現(xiàn)小孔徑通孔的填充，主要問題是工藝復(fù)雜，填充時間長，成本高，導(dǎo)電性稍差。釬料填充，是利用低熔點(diǎn)釬料在液態(tài)下填充微孔，具有快速，低成本等優(yōu)點(diǎn)。(參考文獻(xiàn)Ko Y.-K.，F(xiàn)ujii H. T. , Sato Y. S.，Lee C. -W.，and Yoo S. Microelectron Eng 2012 ；89 :62-64.)但缺點(diǎn)是釬料導(dǎo)電性較差，與硅材料的CTE (Coefficient of thermal expansion，熱膨脹系數(shù))相差較大，帶來應(yīng)力問題，而且釬料熔點(diǎn)低，在后續(xù)工藝制程過程中會帶來很多問題。利用導(dǎo)電膠填充，也可以簡化填充工藝，但導(dǎo)電性很差，難以填充直徑較小的孔。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，提供一種三維封裝用金屬間化合物填充的垂直通孔互連結(jié)構(gòu)及制備方法，其能有效降低制作成本，簡化工藝步驟，提高合格
率，安全可靠。按照本發(fā)明提供的技術(shù)方案，所述三維封裝用金屬間化合物填充的垂直通孔互連結(jié)構(gòu)，包括襯底，所述襯底內(nèi)設(shè)有至少一個垂直貫通穿透襯底的通孔；所述通孔內(nèi)由垂直方向連續(xù)的金屬間化合物填充，所述金屬間化合物層與襯底間設(shè)有粘附層。所述襯底與粘附層包括絕緣層，粘附層通過絕緣層粘附于通孔的內(nèi)壁上。所述金屬間化合物層與粘附層間還包括殘余金屬層，金屬間化合物層通過殘余金屬層與粘附層相連。所述金屬間化合物層通過填充在通孔內(nèi)的高溫金屬層與低熔點(diǎn)釬料填充體熱擴(kuò)散形成。所述高溫金屬層為Cu、Ni、Ag、Pd、Au或狗中材料的一種或幾種；低熔點(diǎn)釬料填充體為 Sn、In、SnAg, SnIn, SnBi、SnPb, SnAgCu, InAg, InSn 中材料的一種或幾種。所述金屬間化合物層為Cu-Sn、Ni-Sn, Cn-In, Ni-In, Ag-Sn, Au-Sn, Ag-In, Au-In 等中的一種或幾種。所述金屬間化合物層內(nèi)包括高溫金屬相，高溫金屬相的熔點(diǎn)高于300度。所述絕緣層的材料為SiO2, SixN1-X中的一種或幾種。一種三維封裝用金屬間化合物填充的垂直通孔互連結(jié)構(gòu)制備方法，所述垂直互連結(jié)構(gòu)制備方法包括如下步驟a、提供襯底，并在襯底內(nèi)形成所需垂直貫通穿透襯底的通孔；b、在上述襯底的表面上淀積粘附層，所述粘附層覆蓋于襯底的表面并覆蓋于通孔的內(nèi)壁表面；C、在上述襯底的表面設(shè)置與襯底絕緣的高溫金屬層，所述高溫金屬層覆蓋襯底的表面并覆蓋于通孔內(nèi)對應(yīng)粘附層的表面；d、在上述通孔內(nèi)填充低熔點(diǎn)釬料，以在通孔內(nèi)形成低熔點(diǎn)釬料填充體；e、對上述形成低熔點(diǎn)釬料填充體的襯底表面平整化，拋光襯底對應(yīng)的表面，以使得通孔內(nèi)的低熔點(diǎn)釬料填充體與拋光后襯底的表面平齊；f、在所需的溫度下，對低熔點(diǎn)釬料填充體及高溫金屬層進(jìn)行熱擴(kuò)散處理，直至低熔點(diǎn)釬料填充體全部融化后與高溫金屬層形成金屬間化合物層。所述步驟d中，通過將襯底插入熔融的低熔點(diǎn)釬料熔池或在真空環(huán)境下灌封熔融的低熔點(diǎn)釬料，以在通孔內(nèi)形成所需的低熔點(diǎn)釬料填充體。所述襯底的材料包括硅、砷化鎵，氮化鎵或玻璃。所述步驟f中，通孔內(nèi)包括殘余金屬層或高溫金屬相，所述高溫金屬相的熔點(diǎn)高于300度，高溫金屬相包括Ag3Sru Cu6Sn5、富Pb相或富 Bi相。所述步驟b中，襯底為導(dǎo)體或半導(dǎo)體襯底時，在襯底表面淀積絕緣層，所述絕緣層覆蓋于襯底的表面并覆蓋通孔的內(nèi)壁表面；當(dāng)襯底及通孔內(nèi)形成絕緣層后，粘附層覆蓋襯底及通孔內(nèi)絕緣層的表面。所述絕緣層的材料為SiO2, SixN1-X中的一種或幾種。所述高溫金屬層為Cu、Ni、Ag、Pd、Au或狗中材料的一種或幾種。低熔點(diǎn)釬料填充體為Sn、In、SnAg, SnIn, SnBi、SnPb, SnAgCu, InAg, InSn 中材料的一種或幾種。所述粘附層的材料為Ti、TiN或Ta。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)襯底內(nèi)設(shè)有至少一個垂直貫通的通孔，通孔的內(nèi)壁上生長有絕緣層，并在通孔內(nèi)填充金屬間化合物層，金屬間化合物層與絕緣層間具有粘附層；通過金屬間化合物層能夠完成三維堆疊中所需的電連接，整個形成制作過程方便，降低了工藝復(fù)雜度及制作成本；從而能夠在集成電路上制作垂直互連結(jié)構(gòu)，也能夠在無源基板上制作轉(zhuǎn)接板，提高合格率，安全可靠。


圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為本發(fā)明具有殘留金屬層與殘留金屬相的結(jié)構(gòu)示意圖。圖3為本發(fā)明制作轉(zhuǎn)接板后的使用狀態(tài)圖。圖4 圖10為本發(fā)明的具體工藝步驟剖視圖，其中圖4為在通孔內(nèi)生長得到絕緣層后的剖視圖。圖5為在通孔內(nèi)淀積得到粘附層后的剖視圖。圖6為在通孔內(nèi)得到高溫金屬層后的剖視圖。圖7為在通孔內(nèi)填充得到低熔點(diǎn)釬料填充體后的剖視圖。圖8為平整拋光后的結(jié)構(gòu)示意圖。圖9為高溫金屬與低熔點(diǎn)釬料填充體熱擴(kuò)散后形成金屬間化合物后的剖視圖。圖10為高溫金屬與低熔點(diǎn)釬料填充體熱擴(kuò)散后具有殘余金屬層后的剖視圖。附圖標(biāo)記說明10-襯底、12-通孔、20-絕緣層、24-高溫金屬層、26-低熔點(diǎn)釬料填充體、30-粘附層、32-殘余金屬層、36-高溫金屬相及40-金屬間化合物層。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合具體附圖和實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。如圖1、圖2、圖9和圖10所示本發(fā)明中的垂直互連結(jié)構(gòu)包括襯底10，所述襯底 10的材料為硅、砷化鎵，氮化鎵或玻璃，襯底10內(nèi)設(shè)有至少一個垂直貫通穿透襯底10的通孔12。為了實(shí)現(xiàn)互連封裝，當(dāng)襯底10為導(dǎo)體或半導(dǎo)體材料時，通孔12的內(nèi)壁上生長有絕緣層20，所述絕緣層20為SiO2, SixN1-X中的一種或幾種。在內(nèi)壁生長有絕緣層20的通孔12 內(nèi)填充有金屬間化合物層40，所述金屬間化合物層40與絕緣層20間設(shè)有粘附層30，通過粘附層30能夠使得金屬間化合物層40在形成過程中能有效填充在通孔12內(nèi)，金屬間化合物層40填充滿整個通孔12。粘附層30的材料為Ti、TiN或Ta。當(dāng)襯底10為絕緣材料時， 通孔12內(nèi)可以不設(shè)置絕緣層20，在通孔12內(nèi)直接設(shè)置粘附層30。金屬間化合物層40為通孔12內(nèi)的高溫金屬層M與低熔點(diǎn)釬料填充體沈在經(jīng)過所需的熱擴(kuò)散后形成；形成金屬間化合物層40的過程中，由于高溫金屬層M的厚度等不同，在粘附層30與金屬間化合物層40間還殘留有殘余金屬層32 ；由于低熔點(diǎn)釬料填充體 26的設(shè)置不同，在金屬間化合物層40內(nèi)可能有高溫金屬相36 ；例如高溫金屬層M為Cu，低熔點(diǎn)釬料填充體26采用SnBi，當(dāng)Sn與Cu擴(kuò)散反應(yīng)，Sn耗盡后富Bi相會剩余下來，即在金屬間化合物層40內(nèi)得到富Bi相。所述高溫金屬層M為Cu、Ni、Ag、Pd、Au或!^e中的一種或幾種；低熔點(diǎn)釬料填充體沈?yàn)镾n、In、SnAg, SnIn, SnBi、SnPb, SnAgCu, InAg, InSn中的一種或幾種。所述金屬間化合物層 40 為 Cu-Sn、Ni-Sn、Cn-In、Ni-In、Ag-Sn、Au-Sn、Ag4n、 Au-In中的一種或幾種。所述高溫金屬相36包括Ag3Sru Cu6Sn5、富Pb相或富Bi相。如圖4 圖10所示上述垂直的互連結(jié)構(gòu)可以通過下述具體工藝步驟實(shí)現(xiàn)，具體地為a、提供襯底10，并在襯底10內(nèi)形成所需垂直貫通穿透襯底10的通孔12 ；
本發(fā)明實(shí)施例中，襯底10選擇8寸硅晶圓，并將所述硅晶圓的厚度減薄至300微米；通過常規(guī)工藝在硅晶圓內(nèi)形成通孔12，所述通孔12的孔徑一般為30微米；b、在上述襯底10的表面上淀積粘附層30，所述粘附層30覆蓋于襯底10的表面并覆蓋于通孔12的內(nèi)壁表面；如圖4所示襯底10為導(dǎo)體或半導(dǎo)體襯底時，在襯底10表面淀積絕緣層20，所述絕緣層20覆蓋于襯底10的表面并覆蓋通孔12的內(nèi)壁表面；當(dāng)襯底10及通孔12內(nèi)形成絕緣層20后，粘附層30覆蓋襯底10及通孔12內(nèi)絕緣層20的表面；在硅晶圓的表面熱氧化生長氧化層，得到位于襯底10表面及通孔12內(nèi)壁上的絕緣層20 ；如圖5所示本發(fā)明實(shí)施例中，通過在襯底10表面上淀積Ti，所述Ti層的厚度在幾十到幾百微米之間，可以根據(jù)需要進(jìn)行設(shè)定，以此作為粘附層30和阻擋層；淀積Ti的過程中，會同時覆蓋通孔12內(nèi)對應(yīng)絕緣層20 ；C、在上述襯底10的表面設(shè)置與襯底10絕緣隔離的高溫金屬層M，所述高溫金屬層M覆蓋襯底10的表面并覆蓋于通孔12內(nèi)對應(yīng)粘附層30的表面；如圖6所示所述高溫金屬層M的形成過程可以先在上述粘附層30上沉積金屬， 然后在電鍍或化學(xué)鍍至所需的厚度；本發(fā)明具體實(shí)施時，高溫金屬層M采用Cu，先通過物理氣相沉積Cu，然后在電鍍至6微米；當(dāng)通孔12內(nèi)有絕緣層20時，高溫金屬層M通過絕緣層M與襯底10相絕緣隔離；d、在上述通孔12內(nèi)填充低熔點(diǎn)釬料，以在通孔12內(nèi)形成低熔點(diǎn)釬料填充體沈；如圖7所示在通孔12內(nèi)填充低熔點(diǎn)釬料時，可以將襯底10插入熔融的低熔點(diǎn)釬料熔池內(nèi)，或者在真空環(huán)境下灌封熔融低熔點(diǎn)釬料；由于表面張力的作用，在短時間內(nèi)，就可以完成填充；本發(fā)明的具體實(shí)施中，低熔點(diǎn)釬料為Sn，填充過程中的溫度高于Sn的熔點(diǎn)， 比如可以在260度；e、對上述形成低熔點(diǎn)釬料填充體沈的襯底10表面平整化，拋光襯底10對應(yīng)的表面，以使得通孔12內(nèi)的低熔點(diǎn)釬料填充體沈與拋光后襯底10的表面平齊；如圖8所示在通孔12內(nèi)通過填充低熔點(diǎn)釬料形成低熔點(diǎn)釬料填充體沈后，低熔點(diǎn)釬料填充體26的兩端會形成凸點(diǎn)，所述凸點(diǎn)的高度高于襯底10的表面；因此通過平整化拋光操作將凸點(diǎn)及襯底10表面的一些材料層去除；所述平整化可以采用機(jī)械化學(xué)拋光 (CMP)或其他平整化工藝；f、在所需的溫度下，對低熔點(diǎn)釬料填充體沈及高溫金屬層M進(jìn)行熱擴(kuò)散處理，直至低熔點(diǎn)釬料填充體26全部融化后與高溫金屬層M形成金屬間化合物層40。為了形成所需的金屬間化合物層40，需要在所需的溫度下進(jìn)行熱擴(kuò)散處理；熱擴(kuò)散處理的時間以能夠使低熔點(diǎn)釬料填充體沈擴(kuò)散融化完為止；當(dāng)采用那個本發(fā)明中前述的材料時，金屬間化合物層40為Cu6Sn5、Cu3Sn或Cu6Sn5、Cu3Sn兩者的混合。當(dāng)高溫金屬層 24超過一定厚度，在熱擴(kuò)散后就會有殘余，如圖2和圖10中的殘余金屬層32。圖3為當(dāng)形成本發(fā)明的垂直互連結(jié)構(gòu)后制作轉(zhuǎn)接板的結(jié)構(gòu)示意圖。在轉(zhuǎn)接板的正面具有兩層布線以及微凸點(diǎn)，在背面具有一層布線及微凸點(diǎn)，通過轉(zhuǎn)接板能夠完成集成電路的封裝。本發(fā)明襯底10內(nèi)設(shè)有至少一個垂直貫通的通孔12，在通孔12內(nèi)由垂直方向上連續(xù)的金屬間化合物層40填充，金屬間化合物層40與襯底10間具有粘附層30 ；通過金屬間化合物層40能夠完成三維堆疊中所需的電連接，整個形成制作過程方便，降低了工藝復(fù)雜度及制作成本；從而能夠在集成電路上制作垂直互連結(jié)構(gòu)，也能夠在無源基板上制作轉(zhuǎn)接板，提高合格率，安全可靠。 以上所述僅為本發(fā)明的具體實(shí)施例，并不用以限制本發(fā)明，本實(shí)施例中所用材料和工藝條件僅限于本實(shí)施例，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、 改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種三維封裝用金屬間化合物填充的垂直通孔互連結(jié)構(gòu)，包括襯底(10)，所述襯底 (10)內(nèi)設(shè)有至少一個垂直貫通穿透襯底(10)的通孔(12)；其特征是所述通孔(12)內(nèi)由垂直方向連續(xù)的金屬間化合物(40)填充，所述金屬間化合物層(40)與襯底(10)間設(shè)有粘附層(30)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的三維封裝用金屬間化合物填充的垂直通孔互連結(jié)構(gòu)，其特征是所述襯底(10 )與粘附層(30 )包括絕緣層(20 )，粘附層(30 )通過絕緣層(20 )粘附于通孔(12)的內(nèi)壁上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的三維封裝用金屬間化合物填充的垂直通孔互連結(jié)構(gòu)，其特征是所述金屬間化合物層(40)與粘附層(30)間還包括殘余金屬層(32)，金屬間化合物層(40)通過殘余金屬層(32)與粘附層(30)相連。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的三維封裝用金屬間化合物填充的垂直通孔互連結(jié)構(gòu)，其特征是所述金屬間化合物層(40)通過填充在通孔(12)內(nèi)的高溫金屬層(24)與低熔點(diǎn)釬料填充體(26)熱擴(kuò)散形成。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的三維封裝用金屬間化合物填充的垂直通孔互連結(jié)構(gòu)，其特征是所述高溫金屬層(24)為Cu、Ni、Ag、Pd、Au或狗中材料的一種或幾種；低熔點(diǎn)釬料填充體(26)為 Sn、In、SnAg, SnIn, SnBi, SnPb, SnAgCu, InAg, InSn 中材料的一種或幾種。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的三維封裝用金屬間化合物填充的垂直通孔互連結(jié)構(gòu)，其特征是所述金屬間化合物層(40)為 Cu-Sn、Ni-Sn, Cn-In, Ni-In, Ag-Sn, Au-Sn, Ag-In, Au-In等中的一種或幾種。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的三維封裝用金屬間化合物填充的垂直通孔互連結(jié)構(gòu)，其特征是所述金屬間化合物層(40)內(nèi)包括高溫金屬相(36)，高溫金屬相(36)的熔點(diǎn)高于 300 度。
8.根據(jù)權(quán)利要求2所述的三維封裝用金屬間化合物填充的垂直通孔互連結(jié)構(gòu)，其特征是所述絕緣層(20)的材料為SiO2, SixN1-X中的一種或幾種。
9.一種三維封裝用金屬間化合物填充的垂直通孔互連結(jié)構(gòu)制備方法，其特征是，所述垂直互連結(jié)構(gòu)制備方法包括如下步驟(a)、提供襯底(10)，并在襯底(10)內(nèi)形成所需垂直貫通穿透襯底(10)的通孔(12)；(b)、在上述襯底(10)的表面上淀積粘附層(30)，所述粘附層(30)覆蓋于襯底(10)的表面并覆蓋于通孔(12)的內(nèi)壁表面；(C)、在上述襯底(10)的表面設(shè)置與襯底(10)絕緣的高溫金屬層(24)，所述高溫金屬層(24)覆蓋襯底(10)的表面并覆蓋于通孔(12)內(nèi)對應(yīng)粘附層(30)的表面；(d)、在上述通孔(12)內(nèi)填充低熔點(diǎn)釬料，以在通孔(12)內(nèi)形成低熔點(diǎn)釬料填充體 (26)；(e)、對上述形成低熔點(diǎn)釬料填充體(26)的襯底(10)表面平整化，拋光襯底(10)對應(yīng)的表面，以使得通孔(12)內(nèi)的低熔點(diǎn)釬料填充體(26)與拋光后襯底(10)的表面平齊；(f)、在所需的溫度下，對低熔點(diǎn)釬料填充體(26)及高溫金屬層(24)進(jìn)行熱擴(kuò)散處理， 直至低熔點(diǎn)釬料填充體(26)全部融化后與高溫金屬層(24)形成金屬間化合物層(40)。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的三維封裝用金屬間化合物填充的垂直通孔互連結(jié)構(gòu)制備方法，其特征是所述步驟(d)中，通過將襯底(10)插入熔融的低熔點(diǎn)釬料熔池或在真空環(huán)境下灌封熔融的低熔點(diǎn)釬料，以在通孔(12)內(nèi)形成所需的低熔點(diǎn)釬料填充體(26)。
11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的三維封裝用金屬間化合物填充的垂直通孔互連結(jié)構(gòu)制備方法，其特征是所述襯底(10)的材料包括硅、砷化鎵，氮化鎵或玻璃。
12.根據(jù)權(quán)利要求9所述的三維封裝用金屬間化合物填充的垂直通孔互連結(jié)構(gòu)制備方法，其特征是所述步驟(f)中，通孔(12)內(nèi)包括殘余金屬層(32)或高溫金屬相(36)。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的三維封裝用金屬間化合物填充的垂直通孔互連結(jié)構(gòu)制備方法，其特征是所述高溫金屬相(36)的熔點(diǎn)高于300度，高溫金屬相(36)包括Ag3Sru Cu6Sn5、富Pb相或富Bi相。
14.根據(jù)權(quán)利要求9所述的三維封裝用金屬間化合物填充的垂直通孔互連結(jié)構(gòu)制備方法，其特征是所述步驟(b)中，襯底(10)為導(dǎo)體或半導(dǎo)體襯底時，在襯底(10)表面淀積絕緣層(20)，所述絕緣層(20)覆蓋于襯底(10)的表面并覆蓋通孔(12)的內(nèi)壁表面；當(dāng)襯底 (10)及通孔(12)內(nèi)形成絕緣層(20)后，粘附層(30)覆蓋襯底(10)及通孔(12)內(nèi)絕緣層 (20)的表面。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的三維封裝用金屬間化合物填充的垂直通孔互連結(jié)構(gòu)制備方法，其特征是所述絕緣層(20)的材料為SiO2, SixN1-X中的一種或幾種。
16.根據(jù)權(quán)利要求9所述的三維封裝用金屬間化合物填充的垂直通孔互連結(jié)構(gòu)制備方法，其特征是所述高溫金屬層(24)為01、附38、？(^11或!^中材料的一種或幾種。
17.根據(jù)權(quán)利要求9所述的三維封裝用金屬間化合物填充的垂直通孔互連結(jié)構(gòu)制備方法，其特征是低熔點(diǎn)釬料填充體(26)為 Sn、In、SnAg、SnIn、SnBi、SnPb、SnAgCu、InAgJnSn 中材料的一種或幾種。
18.根據(jù)權(quán)利要求9所述的三維封裝用金屬間化合物填充的垂直通孔互連結(jié)構(gòu)制備方法，其特征是所述粘附層(30)的材料為Ti、TiN或Ta。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種三維封裝用金屬間化合物填充的垂直通孔互連結(jié)構(gòu)及制備方法，其包括襯底，所述襯底內(nèi)設(shè)有至少一個垂直貫通穿透襯底的通孔；所述通孔的內(nèi)壁生長有絕緣層，并在所述生長絕緣層的通孔內(nèi)填充有金屬間化合物層，所述金屬間化合物層與絕緣層間設(shè)有粘附層。本發(fā)明襯底內(nèi)設(shè)有至少一個垂直貫通的通孔，通孔的內(nèi)壁上生長有絕緣層，并在通孔內(nèi)填充金屬間化合物層，金屬間化合物層與絕緣層間具有粘附層；通過金屬間化合物層能夠完成三維堆疊中所需的電連接，整個形成制作過程方便，降低了工藝復(fù)雜度及制作成本；從而能夠在集成電路上制作垂直互連結(jié)構(gòu)，也能夠在無源基板上制作轉(zhuǎn)接板，提高合格率，安全可靠。
文檔編號H01L21/768GK102569251SQ20121004101
公開日2012年7月11日 申請日期2012年2月22日 優(yōu)先權(quán)日2012年2月22日
發(fā)明者于大全 申請人:江蘇物聯(lián)網(wǎng)研究發(fā)展中心