[发明专利]微凸块及其形成方法、芯片互连结构及方法

权利要求书

1.一种微凸块的形成方法，其特征在于，所述方法包括：

提供芯片，所述芯片至少包括硅衬底和贯穿所述硅衬底的硅通孔；

在所述硅通孔中形成导电层，其中，所述导电层在第一方向上具有第一预设尺寸，所述第一方向为所述硅衬底的厚度方向；

在所述硅通孔中的所述导电层的表面形成连接层；其中，所述连接层在所述第一方向上具有第二预设尺寸；所述第一预设尺寸与所述第二预设尺寸之和等于所述硅通孔在所述第一方向上的初始尺寸；

处理所述硅衬底，暴露出所述连接层，形成与所述硅通孔对应的微凸块。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在形成所述导电层之前，所述方法还包括：

在所述硅通孔的内壁沉积绝缘材料，形成绝缘层；

在所述绝缘层的表面沉积阻挡材料，形成阻挡层；

在所述阻挡层的表面沉积种子材料，形成种子层。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述在所述硅通孔中形成导电层，包括：

采用电化学沉积工艺，在所述硅通孔中的所述种子层的表面电镀导电材料，形成所述导电层；

其中，所述导电材料与所述种子材料相同。

4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述在所述硅通孔中的所述导电层的表面形成连接层，包括：

在所述硅通孔中的所述导电层和所述种子层的表面沉积焊接材料，形成所述连接层；

其中，所述焊接材料包括镍金导电材料或者焊锡膏。

5.根据权利要求2至4任一项所述的方法，其特征在于，所述硅衬底的第一面形成有所述绝缘层、所述阻挡层和所述种子层；所述方法还包括：

在形成所述连接层之后，对所述硅衬底的第一面进行化学机械抛光处理，以去除所述硅衬底第一面的所述绝缘层、所述阻挡层和所述种子层。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述处理所述硅衬底，暴露出所述连接层，形成与所述硅通孔对应的微凸块，包括：

以所述硅衬底的第一面为刻蚀起点，去除具有所述第二预设尺寸的硅衬底，保留位于所述连接层侧壁的所述绝缘层、所述阻挡层和所述种子层，暴露出具有所述第二预设尺寸的连接层，形成与所述硅通孔对应的微凸块。

7.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述处理所述硅衬底，暴露出所述连接层，形成与所述硅通孔对应的微凸块，包括：

以所述硅衬底的第一面为刻蚀起点，去除具有所述第二预设尺寸的硅衬底和位于所述连接层侧壁的所述绝缘层、所述阻挡层和所述种子层，暴露出具有所述第二预设尺寸的连接层，形成与所述硅通孔对应的微凸块。

8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述提供芯片，包括：

提供所述硅衬底；

以所述硅衬底的第一面为刻蚀起点，刻蚀所述硅衬底，形成贯穿所述硅衬底的所述硅通孔；

其中，所述硅通孔在第二方向上的尺寸小于15微米，且相邻两个硅通孔之间的间距小于20微米；所述第二方向垂直于所述第一方向。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述形成贯穿所述硅衬底的硅通孔，包括：

在所述硅衬底的第一面形成第一光阻层；

图形化所述第一光阻层，形成窗口，所述窗口暴露出所述硅衬底的第一面；

通过所述窗口，刻蚀所述硅衬底，形成贯穿所述硅衬底的硅通孔。

10.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述芯片还包括：

位于所述硅衬底的第二面的介质层；所述介质层中形成有与所述硅通孔连接的金属互连线；其中，所述硅衬底的第一面和所述硅衬底的第二面为所述硅衬底沿所述第一方向上相对的两个面；

所述硅通孔和所述金属互连线共同用于将所述硅衬底的第一面的信号传输至所述硅衬底的第二面。