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中通孔工艺技术概述

更新时间：2026-04-17 20:27:06 大小：18K 上传用户：潇潇江南查看TA发布的资源 标签：中通孔工艺 下载积分：2分 评价赚积分 （如何评价?） 打赏 收藏 评论(0) 举报

资料介绍

一、工艺定义与技术定位

中通孔（Via-Middle）工艺是半导体先进封装领域中一种关键的通孔制造技术，主要应用于2.5D/3D集成封装场景。该工艺的核心特征是在晶圆减薄前（中道工艺阶段）完成硅通孔（TSV）的刻蚀与填充，通过将通孔制作流程嵌入传统CMOS制造的金属化工艺之间，实现芯片堆叠的垂直互联。与Via-First（先通孔）和Via-Last（后通孔）技术相比，Via-Middle工艺在工艺兼容性、成本控制和性能优化方面形成独特技术优势，尤其适用于逻辑芯片与存储芯片的混合集成场景。

二、工艺流程与关键步骤

（一）工艺时序定位

在标准CMOS制造流程中，Via-Middle工艺插入于后端金属化（BEOL）的第1-3层金属（M1-M3）完成后，晶圆减薄工艺之前。具体时序节点为：
1. 完成前段制程（FEOL）及底层金属互联（M1-M3）
2. 执行Via-Middle通孔制作（刻蚀、绝缘、种子层、填充）
3. 继续完成高层金属互联（M4+）
4. 晶圆减薄与背面工艺处理

（二）核心工艺步骤

1. 通孔刻蚀：采用深反应离子刻蚀（DRIE）技术，在硅衬底上形成直径5-20μm、深宽比3-10:1的盲孔结构，刻蚀深度需精确控制以避免损伤底层器件。

2. 绝缘层沉积：通过等离子体增强化学气相沉积（PECVD）生长SiO₂或Si₃N₄绝缘层，厚度通常为0.5-2μm，确保通孔与硅衬底的电气隔离。


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