TSV工藝流程介紹

知識(shí)星球（星球名：芯片制造與封測(cè)社區(qū)）里的學(xué)員問(wèn)：用于2.5D與3D封裝的TSV工藝流程是什么？有哪些需要注意的問(wèn)題？

上圖是TSV工藝的一般流程。TSV，全名Through-Silicon Via，又叫硅通孔工藝。

硅基底準(zhǔn)備：流程以一塊覆蓋有二氧化硅（SiO?）層的硅基底開(kāi)始。這層SiO?可以通過(guò)熱氧化或等離子體增強(qiáng)化學(xué)氣相沉積（PECVD）方法形成。

光刻：光刻膠（Photoresist）被涂布在SiO?層上，然后通過(guò)曝光和顯影步驟進(jìn)行圖案化，以得到后面工序要進(jìn)行硅蝕刻的區(qū)域。

硅蝕刻：使用光刻圖案作為掩模，采用DRIE在硅基底中蝕刻出通孔。

去除光刻膠：在蝕刻完成后，去除光刻膠以準(zhǔn)備接下來(lái)的層沉積步驟。

沉積絕緣層和阻擋層：通過(guò)PVD,PECVD或原子層沉積（ALD）技術(shù)在孔壁上沉積一層二氧化硅來(lái)作為絕緣層，防止電子竄擾；然后沉積一層導(dǎo)電的阻擋層，如鈦/銅（Ti/Cu）或鉭/銅（Ta/Cu），以便后續(xù)的銅鍍層能更好地附著，且能防止電子遷移。

銅電鍍：在絕緣層和阻擋層上進(jìn)行銅鍍層，以填充TSV孔洞。一般通過(guò)電鍍方式完成。電鍍完成后，進(jìn)行退火工序，釋放應(yīng)力。

化學(xué)機(jī)械拋光（CMP）：最后，進(jìn)行CMP步驟來(lái)平整表面，去除多余的銅和阻擋層，留下一個(gè)與硅基底表面平齊的銅TSV。

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