[发明专利]一种应用于高速宽带光互连的硅通孔器件的制造方法及其器件

权利要求书

1.一种应用于高速宽带光互连的硅通孔器件的制造方法，其特征在于：包括，

提供一已经完成光子器件单片集成的半导体衬底，所述半导体衬底具有正面和背面，其上设置有光子器件，所述光子器件具有接触区，所述接触区与电极相连接；

自所述背面刻蚀形成绝缘环至所述正面的电极底端边缘处；

在所述绝缘环内部以及所述背面填充绝缘材料，使得绝缘环内部及背面形成绝缘层；

自背面的绝缘层光刻刻蚀掉所述绝缘环形成的内圆部分形成TSV深孔直至所述正面的电极底端边缘处；

在绝缘层上以及TSV深孔内依次沉积阻挡层和种子层，并在TSV深孔中填充导电金属；

在背面形成与所述TSV深孔内的导电金属相电性连接的第一RDL和第一凸点，以及第二RDL和第二凸点、第三RDL和第三凸点；

将所述第一凸点、第二凸点分别与第一电子器件、第二电子器件相连接。

2.根据权利要求1所述的应用于高速宽带光互连的硅通孔器件的制造方法，其特征在于：

在提供一已经完成光子器件单片集成的半导体衬底后，自所述背面刻蚀形成绝缘环至所述正面的电极底端边缘处前，还包括，

在所述正面临时键合晶圆载板并进行背面减薄。

3.根据权利要求2所述的应用于高速宽带光互连的硅通孔器件的制造方法，其特征在于：

在背面形成与所述TSV深孔内的导电金属相电性连接的第一RDL和第一凸点，以及第二RDL和第二凸点后，将所述第一凸点、第二凸点分别与第一电子器件、第二电子器件相连接前，还包括，

解除临时键合，去掉所述晶圆载板。

4.根据权利要求1所述的应用于高速宽带光互连的硅通孔器件的制造方法，其特征在于：

将所述第一凸点、第二凸点分别与第一电子器件、第二电子器件相连接后，还包括，

将所述第三凸点与基板相连接，完成到基板的装配。

5.一种应用于高速宽带光互连的硅通孔器件，其特征在于：包括，

实现了光子器件单片集成的半导体衬底，所述半导体衬底具有正面和背面，所述半导体衬底上设置有光子器件，所述光子器件具有接触区，所述接触区与电极相连接；

绝缘层，所述绝缘层填充于绝缘环内以及所述半导体衬底的背面；

TSV深孔，所述TSV深孔由TSV深孔内壁向TSV深孔中心依次设置有阻挡层、种子层以及导电金属，其一端与所述背面的第一RDL和第一凸点相连接，另一端与所述正面的电极底端边缘相连接；

第一电子器件与所述第一凸点形成电性连接；

第二电子器件与所述第二凸点形成电性连接。

6.根据权利要求5所述的应用于高速宽带光互连的硅通孔器件，其特征在于：

所述半导体衬底为绝缘体上硅晶片，所述绝缘体上硅晶片包括顶部硅层，硅衬底，以及设置于所述顶部硅层和所述硅衬底之间的氧化物绝缘层，所述绝缘体上硅晶片具有第一主面和第二主面。

7.根据权利要求5所述的应用于高速宽带光互连的硅通孔器件，其特征在于：所述应用于高速宽带光互连的硅通孔器件还包括，

基板，所述基板与所述第三凸点相连接。

8.根据权利要求5所述的应用于高速宽带光互连的硅通孔器件，其特征在于：所述绝缘环先于所述TSV深孔形成。