基板结构化方法与流程

allin2026-07-25  13


本公开的实施例总体涉及用于结构化半导体基板的方法和装置。更具体地,本文描述的实施例涉及用于使用微喷砂(micro-blasting)和激光烧蚀技术来结构化半导体基板的方法和装置。相关技术说明由于对小型化电子器件和部件的需求不断增长,集成电路已发展成为复杂的2.5d和3d器件,在单个芯片上可以包含数百万个晶体管、电容器和电阻器。芯片设计的发展已导致更大的电路密度,从而提高了集成电路的处理能力和速度。对具有更大电路密度的更快处理能力的需求对在制造此种集成电路芯片中使用的材料、结构和工艺提出了对应的要求。然而,除了朝向更高集成度和更高性能的这些趋势之外,还一直在追求降低制造成本。常规地,由于易于形成特征和经由所述特征的连接以及与有机复合物相关联的相对较低的封装制造成本,已经在有机封装基板上制造集成电路芯片。然而,随着电路密度的增加和电子元件的进一步小型化,由于用于维持器件规模和相关联的性能要求的材料结构分辨率的限制,有机封装基板的利用变得不切实际。最近,已经利用放置在有机封装基板上的无源硅中介层作为再分布层来制造2.5d和3d集成电路,以补偿与有机封装基板相关联的某些限制。硅中介层的利用受到高带宽密度、低功耗芯片间通信以及先进封装应用中异构集成需求的潜力的驱动。但是,在硅中介层中形成特征(诸如,硅穿孔(tsv))仍然是困难且高成本的。特别地,高成本由高深宽比的硅通孔蚀刻、化学机械平面化和半导体后道工序(beol)互连施加。因此,本领域需要用于先进封装应用的改进的基板结构化方法。


背景技术:


技术实现思路

1、在一个实施例中,提供了一种用于基板结构化的方法。所述方法包括:用第一粘合层将基板粘合到载板;用第二粘合层将抗蚀剂层粘合到基板;以及用电磁辐射图案化抗蚀剂层。所述方法还包括:将粉末粒子推进抵靠在经图案化的抗蚀剂层上以在基板中形成经结构化的图案,并且将基板暴露于蚀刻工艺以从经结构化的图案去除碎屑并平滑化基板一个或多个表面。通过释放第二粘合层将抗蚀剂层从基板剥离,并且通过释放第一粘合层将基板从载板剥离。

2、在一个实施例中,提供了一种用于基板结构化的方法。所述方法包括:在硅太阳能基板上形成抗蚀剂层,通过将抗蚀剂层暴露于电磁辐射来图案化抗蚀剂层,在高压下将粉末粒子的流朝向基板推进以从基板移除和去除材料并形成经结构化的图案,并且将基板暴露于蚀刻工艺以从经结构化的图案去除碎屑并平滑化基板的一个或多个表面。

3、在一个实施例中,提供了一种用于基板结构化的方法。所述方法包括:用第一粘合层将第一抗蚀剂层粘合在基板的第一表面上;用第二粘合层将第二抗蚀剂层粘合在基板的第二表面上;以及图案化第一抗蚀剂层和第二抗蚀剂层。所述方法还包括:将粉末粒子朝向基板的第一表面推进以在基板的第一表面中形成一个或多个图案化结构,将粉末粒子朝向基板的第二表面推进以使一个或多个图案化结构在基板的在第一表面与第二表面之间的整个厚度上延伸,以及将基板暴露于蚀刻工艺以从基板去除碎屑并平滑化基板的一个或多个表面。



技术特征:

1.一种用于基板结构化的方法,包括:

2.如权利要求1所述的方法,其中经由微喷砂或激光烧蚀来图案化所述基板。

3.如权利要求2所述的方法,其中所述微喷砂包括利用惰性气体的流体流将多个粉末粒子以约300m/s和约1000m/s之间的速度朝向所述基板推进。

4.如权利要求3所述的方法,其中所述粉末离子包括陶瓷材料。

5.如权利要求1所述的方法,其中所述基板包括玻璃基板。

6.如权利要求2所述的方法,其中使用红外(ir)激光执行所述激光烧蚀。

7.如权利要求2所述的方法,其中使用皮秒紫外(uv)激光执行所述激光烧蚀。

8.如权利要求2所述的方法,其中使用飞秒紫外(uv)激光执行所述激光烧蚀。

9.如权利要求2所述的方法,其中使用飞秒绿色激光执行所述激光烧蚀。

10.如权利要求2所述的方法,其中使用具有在约100khz和约1200khz之间的频率的脉冲激光束执行所述激光烧蚀。

11.如权利要求10所述的方法,其中使用具有在约200khz和约1000khz之间的频率的脉冲激光束执行所述激光烧蚀。

12.一种用于基板结构化的方法,包括:

13.如权利要求12所述的方法,其中所述基板包括玻璃基板。

14.如权利要求12所述的方法,其中所述抗蚀剂层是光刻胶,所述光刻胶通过掩模选择性地暴露于uv辐射而经图案化。

15.如权利要求12所述的方法,其中通过激光烧蚀来图案化所述抗蚀剂层。

16.如权利要求12所述的方法,其中使用红外(ir)激光执行所述激光烧蚀。

17.如权利要求12所述的方法,其中使用皮秒紫外(uv)激光或飞秒紫外(uv)激光执行所述激光烧蚀。

18.如权利要求12所述的方法,其中使用飞秒绿色激光执行所述激光烧蚀。

19.一种用于基板结构化的方法,包括:

20.如权利要求19所述的方法,其中所述基板包括玻璃基板。


技术总结
本公开涉及用于结构化半导体基板的方法和装置。在一个实施例中,一种基板结构化方法包括将抗蚀剂层施加到可选地设置在载体上的基板。使用紫外线辐射或激光烧蚀对抗蚀剂层进行图案化。然后,通过微喷砂将抗蚀剂层的图案化部分转印到基板上,以在基板中形成期望的特征,同时抗蚀剂层的未曝光或未烧蚀部分屏蔽基板的其余部分。然后将基板暴露于蚀刻工艺和剥离工艺中以去除抗蚀剂层并释放载体。

技术研发人员:陈翰文,S·文哈弗贝克,朴起伯
受保护的技术使用者:应用材料公司
技术研发日:
技术公布日:2024/10/31
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