一种用于电子器件封装的硅基转接板的制备方法

摘要

本发明涉及一种用于电子器件封装的硅基转接板的制备方法，属于半导体封装技术领域。其工艺过程如下：基体（110）内刻蚀盲孔（111）和与盲孔（111）连接的基体底部开口（112），盲孔（111）的内和基体（110）的上表面设置绝缘层Ⅰ（210）和金属层Ⅰ（310），金属层Ⅰ（310）上方设置若干层金属层Ⅲ（330）和介电层（400），并通过介电层开口（401）实现电气连通；基体底部开口（112）内填充绝缘层Ⅱ（220），并设置金属层Ⅱ（320），所述金属层Ⅱ（320）通过绝缘层Ⅱ开口图形（221）与金属层Ⅰ（310）实现电气连通。本发明降低了工艺难度和工艺成本，具备规模化生产能力，并且可实现转接板的高密度技术，有利于应用该硅基转接板结构的电子器件的推广。

主权项

一种用于电子器件封装的硅基转接板的制备方法，其工艺过程如下：步骤一、提供基体（110）； 步骤二、在基体（110）的上表面涂覆光刻胶（G1），通过光刻工艺形成光刻胶开口图形（G11）； 步骤三、通过刻蚀工艺对应于光刻胶开口图形（G11）在基体（110）上形成倒梯形的盲孔（111），再利用去胶工艺去除光刻胶（G1）； 步骤四、在盲孔（111）内和基体（110）的上表面生长或沉积绝缘层Ⅰ（210）； 步骤五、在上述盲孔（111）内和基体（110）的上方依次通过溅射、光刻、电镀或化学镀的方法形成金属层Ⅰ（310），并在盲孔（111）内形成金属层盲孔Ⅰ（311），在金属层Ⅰ（310）周围涂覆介电层（400），介电层（400）填充金属层盲孔Ⅰ（311），并在金属层Ⅰ（310）上通过光刻工艺形成介电层开口（401）； 步骤六、在介电层（400）表面依次通过溅射、光刻、电镀或化学镀的方法形成金属层Ⅲ（330），金属层Ⅲ（330）与金属层Ⅰ（310）通过介电层开口（401）连接，实现电气连通； 步骤七、在金属层Ⅲ（330）的周围覆盖保护层Ⅰ（510），通过光刻工艺于金属层Ⅲ（330）的表面形成保护层Ⅰ开口图形（511）； 步骤八、提供载体圆片（T1），载体圆片（T1）通过键合胶（T2）与上述结构的保护层Ⅰ（510）键合；步骤九、通过化学机械研磨减薄上述基体（110）的下表面； 步骤十、在上述基体（110）的下表面涂覆光刻胶（G2），通过光刻工艺形成光刻胶开口图形（G21）； 步骤十一、对应于光刻胶开口图形（G21），通过刻蚀工艺去除步骤九中盲孔（111）下方剩余的基体（110），并去除盲孔（111）底部的绝缘层Ⅰ（210）露出金属层Ⅰ（310），形成深度不大于30微米的基体底部开口（112），再利用去胶工艺去除光刻胶（G2）； 步骤十二、在基体底部开口（112）内和基体（110）的下表面生长或沉积绝缘层Ⅱ（220），并通过光刻工艺形成绝缘层Ⅱ开口图形（221）； 步骤十三、在绝缘层Ⅱ开口图形（221）内和绝缘层Ⅱ（220）表面依次通过溅射、光刻、电镀或化学镀的方法形成金属层Ⅱ（320），并形成金属层盲孔Ⅱ（321）； 步骤十四、所述金属层Ⅱ（320）的表面设置保护层Ⅱ（520），并通过光刻工艺形成保护层Ⅱ开口图形（521），所述保护层Ⅱ开口图形（521）内设置焊球或金属凸点结构； 步骤十五、通过解除键合的方法去除载体圆片（T1）和键合胶（T2）； 所述用于电子器件封装的硅基转接板，包括基体（110），所述基体（110）内设置盲孔（111）和与盲孔（111）连接的基体底部开口（112），所述盲孔（111）呈倒梯形，所述基体底部开口（112）的开口尺寸不小于盲孔（111）底部的尺寸，所述盲孔（111）的内壁沉积绝缘层Ⅰ（210），所述绝缘层Ⅰ（210）向上延伸并覆盖基体（110）的上表面，所述绝缘层Ⅰ（210）的表面设置金属层Ⅰ（310），所述金属层Ⅰ（310）从基体（110）的上方向盲孔（111）内延伸，并于盲孔（111）的底部相连接，所述金属层Ⅰ（310）于盲孔（111）内形成金属层盲孔Ⅰ（311）， 所述金属层Ⅰ（310）的周围涂覆介电层（400），所述介电层（400）填充金属层盲孔Ⅰ（311），并于金属层Ⅰ（310）的上方形成介电层开口（401），所述介电层（400）的表面设置金属层Ⅲ（330），所述金属层Ⅲ（330）通过介电层开口（401）与金属层Ⅰ（310）实现电气连通，所述金属层Ⅲ（330）的周围覆盖保护层Ⅰ（510），所述保护层Ⅰ（510）于金属层Ⅲ（330）的表面形成保护层Ⅰ开口图形（511），所述基体底部开口（112）内沉积绝缘层Ⅱ（220）并形成绝缘层Ⅱ开口图形（221），所述绝缘层Ⅱ（220）与绝缘层Ⅰ（210）于盲孔（111）的底部相连接、且沿基体底部开口（112）向下延伸并覆盖基体（110）的下表面，所述绝缘层Ⅱ（220）表面设置金属层Ⅱ（320），所述金属层Ⅱ（320）填充绝缘层Ⅱ开口图形（221）、并与金属层Ⅰ（310）于盲孔（111）的底部实现电气连通，所述金属层Ⅱ（320）的表面设置保护层Ⅱ（520），并形成保护层Ⅱ开口图形（521），所述保护层Ⅱ开口图形（521）内设置焊球或金属凸点结构，所述金属层Ⅱ（320）于基体底部开口（112）内形成金属层盲孔Ⅱ（321），所述金属层盲孔Ⅱ（321）内填充保护层Ⅱ（520）。