[发明专利]硅通孔封装结构的形成方法

权利要求书

1.一种硅通孔封装结构的形成方法，其特征在于，包括：

提供锗硅衬底，在所述锗硅衬底表面形成硅衬底，所述硅衬底包括与锗硅衬底相接触的第二表面和与第二表面相对的第一表面；

在所述硅衬底的第一表面上形成半导体器件，在所述硅衬底的第一表面和半导体器件表面形成层间介质层和位于层间介质层内的金属互连结构；

形成贯穿所述硅衬底的硅通孔，所述硅通孔的顶部表面与金属互连结构电学连接；

利用气体腐蚀工艺或湿法刻蚀工艺去除所述锗硅衬底，直到暴露出所述硅衬底的第二表面和所述硅通孔的底部表面。

2.如权利要求1所述的硅通孔封装结构的形成方法，其特征在于，除去所述锗硅衬底的工艺为先对所述锗硅衬底进行背磨工艺，等到所述锗硅衬底的厚度小于某一特定值后，再除去剩余的锗硅衬底。

3.如权利要求1所述的硅通孔封装结构的形成方法，其特征在于，所述湿法刻蚀工艺采用的刻蚀溶液为热盐酸。

4.如权利要求3所述的硅通孔封装结构的形成方法，其特征在于，所述湿法刻蚀工艺包括浸泡方式或喷涂方式。

5.如权利要求1所述的硅通孔封装结构的形成方法，其特征在于，所述气体腐蚀工艺的腐蚀气体为HCl，流量范围为20～200标况毫升每分，反应腔内的压力范围0.05～1托，反应腔内的温度范围为300摄氏度～800摄氏度。

6.如权利要求3或5所述的硅通孔封装结构的形成方法，其特征在于，所述湿法刻蚀工艺或气体腐蚀工艺对锗硅衬底和硅衬底的刻蚀选择比大于100:1。

7.如权利要求1所述的硅通孔封装结构的形成方法，其特征在于，还包括，在去除所述锗硅衬底之前，在所述硅衬底上的层间介质层表面形成粘合层，并利用所述粘合层将承载基片与所述层间介质层表面相粘合。

8.如权利要求7所述的硅通孔封装结构的形成方法，其特征在于，去除所述锗硅衬底后，利用高温烘烤或化学溶剂浸泡工艺将所述承载基片与层间介质层表面相剥离。

9.如权利要求8所述的硅通孔封装结构的形成方法，其特征在于，所述高温烘烤的温度范围为120摄氏度~200摄氏度。

10.如权利要求1所述的硅通孔封装结构的形成方法，其特征在于，还包括，在形成所述硅通孔后，在所述层间介质层表面形成第一钝化层和第一金属焊点，所述第一金属焊点与金属互连结构电学连接。

11.如权利要求1所述的硅通孔封装结构的形成方法，其特征在于，还包括，去除所述锗硅衬底后，在所述硅衬底的第二表面、硅通孔的底部表面形成底部互连层，在所述底部互连层和硅衬底的第二表面形成第二钝化层，所述第二钝化层暴露出部分底部互连层，在所述暴露出的底部互连层表面形成第二金属焊点。

12.如权利要求1所述的硅通孔封装结构的形成方法，其特征在于，形成所述硅通孔的工艺在形成半导体器件之前进行。

13.如权利要求1所述的硅通孔封装结构的形成方法，其特征在于，形成所述硅通孔的工艺在形成半导体器件之后，在形成金属互连结构之前进行。

14.如权利要求1所述的硅通孔封装结构的形成方法，其特征在于，形成所述硅通孔的工艺在形成所述金属互连结构之后进行。

15.如权利要求1所述的硅通孔封装结构的形成方法，其特征在于，所述锗硅衬底的厚度范围为50微米~750微米。

16.如权利要求1所述的硅通孔封装结构的形成方法，其特征在于，所述锗硅层中锗的摩尔百分比含量范围为40%~90%。

17.如权利要求1所述的硅通孔封装结构的形成方法，其特征在于，所述硅衬底的厚度范围为10微米~100微米。