一种三维硅基电容器的制作方法

摘要

本发明公开了一种利用半导体PN结结电容和硅通孔技术制作高密度三维硅基堆叠电容器的方法，包括：利用成熟的深度反应离子刻蚀、淀积、键合等微电子加工工艺，通过对单层硅基电容芯片刻蚀，形成大的深宽比通孔，并淀积铜，制作金凸点，并将相同的多层硅基电容对准，键合，使之形成多层堆叠三维硅基电容。该电容可取代传统的贴片电容应用于高频高速电路中，其特点是结构简单，电容量大，容值可调，与现有微电子工艺兼容。

主权项

一种三维硅基电容器的制作方法，其特征在于，包括下列步骤：在硅片制作PN结，形成半导体结电容，利用该结电容为基本单元堆叠成三维电容器；对硅片进行减薄；在减薄的硅片背面淀积一层阻挡层，该阻挡层同时也作为刻蚀的终止层；将硅片反转，用深度反应离子刻蚀或者激光刻蚀在硅片上形成通孔；复制掩模层图形，在通孔表面形成一层SiO2作为物理保护层以及电学绝缘层；通过电化学反应往通孔内淀积铜，使通孔电气连接完整；用化学机械研磨抛光及刻蚀去除多余的铜，使表面平坦；再将硅片反转，湿法刻蚀去除阻挡层暴露通孔，并再次做抛光处理；在硅通孔所填充的铜表面制作凸点，并将多层相同的电容芯片对准后键合，实现各层通孔间的连接；将键合好的硅片安将在硅基板上，然后进行塑封、切割和检测程序完成整个电容器的制作。