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公开(公告)号：CN103066040B
公开(公告)日：2015-07-29
申请号：CN201110324618.X
申请日：2011-10-21
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: H01L23/48 , H01L21/768
CPC classification number: H01P3/06 , H01L21/76898 , H01L23/481 , H01L23/66 , H01L2223/6622 , H01L2924/0002 , H01L2924/10253 , H01P11/005 , H01L2924/00
Abstract: 本发明涉及一种可用于微波频段的圆片级穿硅传输结构及制造方法，其特征在于设计了一种使用与高频可替代同轴线结构的穿硅通孔传输线结构，此结构使用多个TSV环绕一个传输信号的TSV芯的结构，环绕在周围的TSV接地，构成一个形成类似同轴线的共轴屏蔽层，接地TSV和TSV芯之间的硅片正反两面均使用填充有低介电常数聚合物的隔离槽；接地通孔的数量、尺寸和距离根据实际的应用频段通过仿真确定，以此结构实现微波频段硅片两面互连。使用穿硅传输结构降低了高密度三维封装中信号在通过硅片时微波性能受到的影响，避免损耗过大。该工艺步骤简单，与其他工艺相兼容。
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公开(公告)号：CN103187364B
公开(公告)日：2014-11-12
申请号：CN201110457844.5
申请日：2011-12-31
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: H01L21/768 , C23C14/16
Abstract: 本发明涉及一种在高深宽比深孔中制备种子层的方法，包括，提供晶圆，所述晶圆的正面带有深孔；在所述晶圆的正面形成绝缘层，所述绝缘层覆盖所述深孔的底部和侧壁；在所述绝缘层上蒸发沉积阻挡层；以及在所述阻挡层上蒸发沉积种子层。在蒸发沉积所述阻挡层和所述种子层时，加热使所述晶圆达到200℃至250℃，并旋转所述晶圆；在蒸发沉积所述种子层时，采用分步沉积法。根据本发明的制备方法，能够实现深宽比达到10、深度为280um的深孔的种子层连续覆盖，能够对不同尺寸的TSV实现种子层的连续覆盖；并且工艺过程简单，可操作性强；该方法只需一步完成，降低了工艺的时间和成本，适合于工业化生产。
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公开(公告)号：CN102903673A
公开(公告)日：2013-01-30
申请号：CN201210424949.5
申请日：2012-10-30
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: H01L21/768
CPC classification number: H01L21/76898
Abstract: 本发明涉及一种圆片级穿硅通孔TSV的制作方法，首先在硅片正反两面淀积氧化硅绝缘层，然后在正反两面的光刻胶上形成TSV图形，将TSV图形转移至硅片上；进行湿法腐蚀直至形成穿硅通孔；随后，湿法腐蚀掉硅片两面的氧化层；再次使用热氧化工艺在硅片正反两面以及TSV侧壁同时淀积一层氧化硅绝缘层；采用磁控溅射工艺在硅片的一面上沉积金属层TiW/Au。再在硅片的另一面同样通过溅射工艺沉积金属层TiW/Au；然后通过硅片的双面电镀工艺，整个TSV被金属层完全覆盖实现了双面导通。本发明与干法刻蚀的垂直侧壁形貌的TSV互连技术相比，该技术具有可靠性高，良品率高的等关键优势，并且由于湿法腐蚀出的TSV侧壁形貌呈斜坡状，非常有利于后续的薄膜沉积和电镀沉积，因此操作极为简单，成本低，适合于工业化生产。
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公开(公告)号：CN101840856B
公开(公告)日：2011-12-14
申请号：CN201010156028.6
申请日：2010-04-23
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: H01L21/302 , H01L21/60
Abstract: 本发明涉及封装制作晶圆TSV过程中所采用的腐蚀槽和工艺方法，其特征在于所述的腐蚀槽壁具有垂直的特征，腐蚀槽表面积为经光刻后涂覆的BCB的表面积的1.2-1.3倍，腐蚀槽的垂直槽壁的深度略小于涂覆的BCB厚度，BCB是涂覆在裸支撑晶圆上。涂覆的所述的腐蚀槽的制作材料是TSV晶圆。所述的TSV封装制作工艺步骤是：在裸支撑晶圆上溅射金属层，再涂覆一层BCB后进行光刻；TSV晶圆正面首先DRIE刻蚀出腐蚀槽，腐蚀槽位置与支撑晶圆上光刻后的BCB位置相对应，然后DRIE刻蚀TSV阵列；支撑晶圆带有BCB的一面与TSV晶圆的正面经对准后在键合机中键合，熔融BCB在延展过程中被腐蚀槽阻挡，该结构起到控制BCB的键合尺寸的作用。
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公开(公告)号：CN101712449B
公开(公告)日：2011-11-16
申请号：CN200910198655.3
申请日：2009-11-11
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
Abstract: 本发明涉及一种MEMS圆片级气密封装的双腐蚀槽结构及方法，其特征在于在硅盖板上，在玻璃浆料密封环落入的区域两侧有两条环状的腐蚀槽。所述的两条环状腐蚀槽内边缘的间距为玻璃浆料密封环宽度的1.0-1.2倍。所述腐蚀槽的深度为30-40μm。所述的封装方法是先在丝网印刷前，在硅盖板玻璃浆料密封环落入的区域的两侧，用刻蚀工艺刻蚀两条环状的腐蚀槽阵列，然后玻璃浆料经丝网印刷机定位印刷到硅盖板的双腐蚀槽之间的位置，与带有MEMS器件阵列的硅片实现键合。由于双腐蚀槽的结构严格限制了玻璃浆料的键合尺寸，因而大大提高了气密封装的成品率。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN103199026A
公开(公告)日：2013-07-10
申请号：CN201210006294.X
申请日：2012-01-10
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
CPC classification number: H01L2224/48091 , H01L2924/00014
Abstract: 本发明涉及一种采用非对准键合工艺来制作TSV的电镀方法，其特征是利用晶圆带有两条平行切边的特点，将TSV晶圆与支撑晶圆带有金层的面相对、圆心重合但晶圆不重合后进行Au-Au键合。键合后用铜导电胶带与电镀引线夹具连接实现TSV电镀填充。其工艺步骤为：在已刻蚀出TSV的TSV晶圆的背面和裸支撑晶圆的一面上分别先后溅射一层TiW和Au层；将TSV晶圆的Au层面与裸支撑晶圆的Au层面相对并且完全重合，然后将其中一片晶圆以圆心为中心旋转90度，另一片不动，然后在保证圆心重合后升温加压进行Au-Au键合。然后用铜导电胶带分别贴住露出的四个切边部位的种子层，引到键合晶圆的正面，电镀引线夹具导电胶带接触实现TSV电镀填充，并将导电胶带撕掉去除。
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公开(公告)号：CN102507669A
公开(公告)日：2012-06-20
申请号：CN201110369062.6
申请日：2011-11-18
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: G01N27/22
Abstract: 本发明涉及一种基于聚酰亚胺和填充物腐蚀的湿度传感器结构改进及方法，其特征在于在电极板之间的聚酰亚胺层中填充材料后腐蚀制作出多孔薄膜，经光刻后a)沿电极板方向制作单个空腔；b)沿电极板方向制作多个空腔；c)垂直电极板方向制作多个空腔；d)在电极板之间的多孔聚酰亚胺薄膜中多个独立的空腔；或e)在电极板之间的多孔聚酰亚胺薄膜中保留多个独立的聚酰亚胺块。制作是首先在硅圆片上溅射金属层作为种子层，然后电镀出电容电极板，再涂覆聚酰亚胺胶作为电容的介电材料，并在聚酰亚胺中填充光纤、玻璃粉末或金属颗粒材料，最后腐蚀聚酰亚胺中的填充材料获得多孔聚酰亚胺薄膜；最后，采用光刻的方法，形成空腔，增加多孔薄膜与空气的接触面积，提高传感器的灵敏度。
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公开(公告)号：CN101834159A
公开(公告)日：2010-09-15
申请号：CN201010156047.9
申请日：2010-04-23
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: H01L21/768
Abstract: 本发明涉及一种采用BCB辅助键合以实现穿硅通孔封装的制作工艺，其特征在于本发明利用有机物BCB低温键合的支撑晶圆辅助下将晶圆减薄后制作TSV封装(Through？Silicon？Via，穿硅通孔)的方法，所述的TSV封装的制作工艺步骤是：在裸支撑晶圆上溅射金属层，再涂覆一层BCB后进行光刻；TSV晶圆正面DRIE刻蚀出TSV阵列；支撑晶圆带有BCB的一面与TSV晶圆正面经对准后在键合机中进行BCB低温键合；将TSV晶圆减薄后制作TSV后续工艺。本发明提供的TSV封装制作工艺具有较高的可靠性，采用的设备和工艺均为半导体加工的常规工艺和设备。
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公开(公告)号：CN101704497A
公开(公告)日：2010-05-12
申请号：CN200910198656.8
申请日：2009-11-11
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
Abstract: 本发明涉及一种MEMS圆片级气密封装的单腐蚀槽结构及方法，其特征在于在硅盖板上，在玻璃浆料密封环落入的区域内有一条环状的腐蚀槽。所述的环状腐蚀槽的宽度为玻璃浆料密封环宽度的1.3-1.5倍。所述腐蚀槽的深度为8-12μm。所述的封装方法是先在丝网印刷前，硅盖板上用刻蚀工艺刻蚀出环状的腐蚀槽阵列，然后丝网印刷机定位印刷到硅盖板的单腐蚀槽内，然后与带有MEMS器件阵列的硅片实现键合。由于单腐蚀槽的结构严格限制了玻璃浆料的键合尺寸，因而大大提高气密封装的成品率。
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公开(公告)号：CN103199054B
公开(公告)日：2017-09-26
申请号：CN201210006254.5
申请日：2012-01-10
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: H01L21/768 , H01L21/306
Abstract: 本发明涉及一种制作穿硅通孔(Through Silicon Via，TSV)时采用的二次湿法腐蚀晶圆的分离工艺，其特点在于首先将裸支撑晶圆进行第一次KOH湿法腐蚀到一定厚度后，通过溅射TiW和Au层，与TSV晶圆进行Au‑Au键合。待TSV晶圆完成TSV电镀填充后，对裸支撑晶圆进行第二次KOH湿法腐蚀去除，最后放入Au腐蚀液去掉键合介质，获得完整的TSV晶圆。该方法操作简便，成本低，具有较高的可靠性和实用性。
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