CN113484111A - 一种tsv样品的制备方法 - Google Patents

Abstract

本申请涉及半导体器件制造工艺技术领域，尤其涉及一种TSV样品的制备方法，在各TSV的通孔底部沉积第一金属层，第一金属层覆盖通孔底部，将预先配置的粘合剂填充至待处理样品的各TSV的通孔中部的内壁中；在各TSV的通孔上方沉积形成第二金属层，第二金属层覆盖于TSV通孔开口上部；在第二金属层上方沉积覆盖层，获得预处理后的待处理样品；使用双束电浆离子束PFIB并按照预设的切割方式对预处理后的待处理样品进行切割，形成暴露出各TSV切截面的TSV样品。这样，通过填充各TSV的通孔的中部的内壁，并沉积形成覆盖层，能够避免因I‑Beam照射而出现窗帘效应和地址凹陷，从而能够提高对TSV的尺寸参数测量的准确性。

Description

一种TSV样品的制备方法

技术领域

本申请涉及半导体器件制造工艺技术领域，尤其涉及一种TSV样品的制备方法。

背景技术

随着半导体集成封装技术的发展，在制备硅通孔(Through Silicon Via，TSV)样品时，需要使用双束电焦离子束(Plasma FocusedIon Beam，PFIB)的大束流对TSV样品进行挖坑处理或切地址处理，从而形成暴露有TSV切截面的TSV样品。

相关技术中，在对TSV样品进行切割时，通过可以采用PFIB对TSV样品进行挖坑处理，从而获得TSV样品的切截面，并通过切截面测量TSV样品的各项尺寸参数。但是，通过相关技术中的这种方式获得TSV样品的切截面时，由于切割速率的差异，在切割获得切截面时，切截面会形成类似于窗帘的拉痕，也即curtain效应，在对出现curtain效应的切截面进行测量时，会产生较大的误差。并且，通常，在TSV样品表面会镀一层钨金属来避免出现curtain效应，然而，在通过离子束(I-Beam)切割时，会使得钨金属层变薄，从而在受到I-Beam照射时，获得的切截面会凹陷，因此，同样会在测量时产生较大的误差。

发明内容

本申请实施例提供一种TSV样品的制备方法，以提高测量的准确度。

本申请实施例提供的具体技术方案如下：

一种TSV样品的制备方法，包括：

在各TSV的通孔底部沉积第一金属层，所述第一金属层覆盖通孔底部；

将预先配置的粘合剂填充至待处理样品的各TSV的通孔中部的内壁中；

在所述各TSV的通孔上方沉积形成第二金属层，第二金属层覆盖于TSV通孔开口上部；

在所述第二金属层上方沉积覆盖层，获得预处理后的待处理样品；

使用双束电浆离子束PFIB并按照预设的切割方式对所述预处理后的待处理样品进行切割，形成暴露出所述各TSV切截面的TSV样品。

可选的，所述覆盖层将第二金属层上表面完全覆盖。

可选的，所述第二金属层沉积厚度小于覆盖层。

可选的，所述第二金属层将TSV通孔上部开口完全覆盖。

可选的，所述粘合剂的配置方式为：

按照预设的质量配比，将催化剂和固化剂溶于树脂胶中，形成粘合剂，其中，所述质量配比表征所述催化剂和所述固化剂的质量的比值。

可选的，所述质量配比为所述催化剂的质量和所述固化剂的质量为相同。

可选的，将预先配置的粘合剂填充至待处理样品的各TSV的通孔中部的内壁中，具体包括：

使用所述粘合剂对所述各TSV进行往复涂布，以使所述粘合剂均匀覆盖于所述各TSV的通孔中部的内壁中；

对所述各TSV进行热处理，使所述粘合剂凝固并包裹在所述各TSV的通孔中部的内壁中。

可选的，所述热处理的工艺参数包括，温度为60℃至100℃，所述热处理时长为10分钟至20分钟。

可选的，所述第一金属层和第二金属层的材质相同，所述覆盖层的材质为硅。

可选的，所述切割方式为动态切割。

可选的，按照预设的切割方式对所述预处理后的待处理样品进行切割，具体包括：

将所述预处理后的待处理样品的运动状态设置为静止状态，并将所述PFIB的运动状态设置为摆幅运动状态；

按照预设的切割角度，使用处于摆幅运动状态的所述PFIB对所述预处理后的待处理样品进行切割。

可选的，按照预设的切割方式对所述预处理后的待处理样品进行切割，具体包括：

将所述预处理后的待处理样品的运动状态设置为摆幅运动状态，并将所述PFIB的运动状态设置为静止状态；

按照预设的切割角度，使用所述PFIB对处于摆幅运动状态的所述预处理后的待处理样品进行切割。

可选的，所述切割角度为±5度，或所述切割角度为10度。

可选的，形成暴露出所述各TSV切截面的TSV样品之后，进一步包括：

对所述TSV样品进行测量，获得所述TSV样品的各尺寸参数。

一种TSV样品，所述TSV样品包括各TSV、覆盖所述各TSV的通孔底部的第一金属层、沉积于所述各TSV的通孔上方的第二金属层，沉积于所述第二金属层上方的覆盖层，以及填充于所述各TSV的通孔中部的内壁中的粘合剂，所述粘合剂为凝固状态。

一种TSV产品，所述TSV产品为利用上述TSV样品制备方法制备的产品。

本申请实施例中，首先，在各TSV的通孔底部沉积第一金属层，第一金属层覆盖通孔底部，将预先配置的粘合剂填充至待处理样品的各TSV的通孔中部的内壁中，然后，在各TSV的第一金属层之上沉积形成第二金属层，在第二金属层上方沉积覆盖层，获得预处理后的待处理样品，最后，使用PFIB并按照预设的切割方式对预处理后的待处理样品进行切割，形成暴露出各TSV切截面的TSV样品。这样，使用粘合剂填充待处理样品中的各TSV，使得TSV的通孔中部的内壁被填充，从而对待处理样品进行切割时，由于各TSV中均已填充有凝固的粘合剂，因此，获得的TSV样品为固定状态，在使用PFIB对预处理后的待处理样品进行切割时，也不会出现窗帘效应，从而能够保证测量时获得的尺寸参数的准确性。并且，本申请实施例中，通过在各TSV的通孔上表面的第二金属层上方沉积形成覆盖层，从而能够使得在通过PFIB切割过程中，防止第二金属层被照射掉，保证了TSV样品的切截面不会出现因I-Beam照射导致的地址凹陷的问题。因此，由于本申请实施例中使用粘合剂填充各TSV孔，并且在通孔上表面沉积形成覆盖层，使TSV样品在进行切割并测量时，降低因窗帘效应而产生的误差，从而提高对TSV的尺寸参数测量的准确性。

附图说明

图1为curtain效应的示意图；

图2为地址表面凹陷的示意图；

图3为相关技术中TSV样品的结构示意图；

图4为本申请实施例中一种TSV样品的制备方法的流程图；

图5为本申请实施例中填充TSV的效果示意图；

图6为本申请实施例中TSV样品的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，并不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

目前，随着半导体集成封装技术的发展，在分析硅通孔(Through Silicon Via，TSV)样品的结构时，由于一颗TSV样品的厚度为50um，因此，需要通过使用双束电焦离子束(Plasma FocusedIon Beam，PFIB)，对TSV样品进行挖坑，或者切割样品地址表面，从而获得包含有TSV切截面的TSV样品。

相关技术中，在获得包含有切截面的TSV样品时，通常可以采用PFIB对TSV样品进行挖坑处理，或切割TSV样品地址表面，从而获得TSV样品的切截面，并通过测量切截面上的各TSV从而获得TSV样品的各项尺寸参数。

但是，通过相关技术中的这种方式获得TSV样品的切截面时，由于切割速率的差异，切截面会形成类似于窗帘的拉痕，也即curtain效应，并且，TSV样品的厚度一般在50um，过厚的TSV样品会导致在通过PFIB大束流切割获得切截面时，切截面同样会产生curtain效应。例如，参阅图1所示，为curtain效应的示意图，窗帘效应会使TSV样品出现凹陷或凸起。因此，在对出现curtain效应的切截面进行测量时，会产生较大的误差。

并且，相关技术中，为了改善在PFIB切割TSV样品时，I-Beam照射TSV样品从而使得切截凹陷的问题，通常会在TSV样品的表面镀一层钨金属层，来避免出现curtain效应，然而，在PFIB的离子束(I-Beam)切割时，会使得钨金属层变薄，从而在受到I-Beam照射时，获得的切截面会凹陷，参阅图2所示，为地址表面凹陷的示意图。因此，同样会在测量时产生较大的误差。

为了解决上述问题，本申请实施例中，提供了一种TSV样品的制备方法，首先，在各TSV的通孔底部沉积第一金属层，第一金属层覆盖通孔底部，将预先配置的粘合剂填充至待处理样品的各TSV的通孔中部的内壁中，然后，在各TSV的第一金属层之上沉积形成第二金属层，在第二金属层上方沉积覆盖层，获得预处理后的待处理样品，最后，使用PFIB并按照预设的切割方式对预处理后的待处理样品进行切割，形成暴露出各TSV切截面的TSV样品。这样，将预先配置的粘合剂填充至待处理样品的各TSV的通孔中部的内壁中，能够使得各TSV的通孔为固定状态，从而在采用PFIB对预处理后的待处理样品进行切割时，由于各TSV为固定状态，能够避免出现curtain效应。并且，本申请实施例中在各TSV的通孔上表面的第二金属层之上沉积形成覆盖层，在采用PFIB对预处理后的待处理样品进行切割时，能够通过覆盖层来保护第二金属层不被PFIB损毁，从而能够避免出现样品地址表面凹陷的情况，在对TSV样品的各尺寸参数进行测量时，能够提高测量的准确性。

基于上述实施例，下面对相关技术中的TSV样品的结构进行说明，参阅图3所示，为相关技术中TSV样品的结构示意图，具体包括：

1、第一钨金属层。

相关技术中，在TSV样品的通孔上表面镀一层钨金属，从而形成第一钨金属层，第一钨金属层位于TSV样品的通孔上表面，用于避免TSV样品在切割时顶层变形凹陷。

2、TSV。

相关技术中，TSV样品中的各TSV的通孔内部为空心状态。

3、第二钨金属层。

相关技术中，在TSV样品的通孔底部镀第二钨金属层，也就是说，各TSV的通孔上表面和通孔底部均镀有钨金属层。

4、锡球。

相关技术中，锡球位于TSV的通孔底部的第二钨金属层的下方。

基于上述实施例，参阅图4所示，为本申请实施例中一种TSV样品的制备方法的流程图，具体包括：

步骤400：在各TSV的通孔底部沉积第一金属层。

其中，第一金属层覆盖通孔底部。

本申请实施例中，在各TSV的通孔的最底部沉积形成第一金属层，该第一金属层覆盖TSV的通孔底部。并且，在各TSV的通孔的底部与金属接触结构连接，本申请实施例中金属接触结构为锡。

步骤410：将预先配置的粘合剂填充至待处理样品的各TSV的通孔中部的内壁中。

具体地，首先，按照预设的配置方式配置粘合剂。下面对本申请实施例中粘合剂的配置方式进行详细阐述，具体包括：

按照预设的质量配比，将催化剂和固化剂溶于树脂胶中，形成粘合剂，质量配比表征催化剂和固化剂的质量的比值。

本申请实施例中，首先，确定催化剂和固化剂之间的质量配比，然后，按照确定出的质量配比，将对应质量的催化剂和固化剂溶于树脂胶中，从而形成粘合剂。

其中，固化剂用于加快粘合剂由液体状态凝固成固体状态，从而使得粘合剂能够完全填充满TSV；催化剂用于加速固化剂与树脂胶之间的化学反应，使得配制出的粘合剂能够加速凝固。

需要说明的是，本申请实施例中的树脂胶例如可以为离子减薄树脂，离子减薄树脂是一种高性能双组分环氧酚树脂，离子减薄树脂的粘接力强，截面均匀，化学阻抗性好，不导电。并且，由于树脂的流动性很好，非常适合截面样品制备过程中两样品表面的对粘工作。同时，离子减薄树脂的工作温度较高，能够在TSV样品在研磨抛光和离子减薄时的发热状况。当树脂胶为离子减薄树脂时，适合真空环境下使用。并且，适用于粘接应变计和温度传感器。

另外，需要说明的是，本申请实施例中的质量配比可以根据实际需求进行设置。其中，本申请实施例中提供了一种可能的实施方式，质量配比为催化剂的质量和所述固化剂的质量相同，也就是说，溶于树脂胶中的催化剂的质量与固化剂的质量之间的质量比值为1:1。当然，还可以使用其它质量配比，本申请实施例中对此并不进行限制。

然后，在获得催化剂和固化剂的质量配比之后，按照预设的填充方式，将预先配置的粘合剂填充至待处理样品的各TSV的通孔内壁中，从而使得各TSV为填充状态。

其中，按照预设的填充方式将粘合剂填充至各TSV的通孔中部的内壁时，本申请实施例中提供了一种可能的实施方式，具体为，直接将粘合剂滴入各TSV的通孔中部的内壁中。

进一步地，本申请实施例中对按照预设的填充方式将粘合剂填充至各TSV的通孔中部的内壁时还提供了另一种可能的实施方式，具体包括：

S1：使用粘合剂对各TSV进行往复涂布，以使粘合剂均匀覆盖于各TSV的通孔中部的内壁中。

本申请实施例中，使用滴管从配置完成的粘合剂中吸取适量的粘合剂，并将粘合剂滴在各TSV的通孔开口方向的边缘，此时，处于液体状态的粘合剂流入各TSV的通孔中部的内壁中，然后，使用刷子或其它工具，对粘合在TSV的通孔中部的内壁上的粘合剂进行往复涂布，使粘合剂均匀覆盖于各TSV的通孔中部的内壁中。

S2：对各TSV进行热处理，使粘合剂凝固并包裹在各TSV的通孔中部的内壁中。

本申请实施例中，通过对各TSV进行加热，从而使得粘合剂中的固化剂和催化剂能够快速反应，并使得均匀覆盖于各TSV的通孔中部的内壁上的粘合剂由液体状态凝固为固体状态，包裹在各TSV的通孔中部的内壁中，参阅图5所示，为本申请实施例中填充TSV的效果示意图。

其中，可以根据粘合剂的凝固程度来实时调整热处理的加热温度和加热时长。热处理的加热温度为60℃至100℃，热处理的加热时长为10分钟至20分钟，例如，若本申请实施例中的树脂胶为离子减薄树脂时，则在进行热处理时，热处理的加热温度可以为80℃，本申请实施例中对此并不进行限制。

本申请实施例中一种优选的实施方式为：热处理的加热温度为80℃，热处理的加热时长为15分钟。

当然，还可以不对各TSV进行热处理，使各TSV中的粘合剂在常温下通过固化剂和催化剂自动由液体状态转化为固体状态，本申请实施例中对此并不进行限制。

进一步地，本申请实施例中，在TSV中滴入粘合剂之后，有可能会因为粘合剂不够充足，或因为粘合剂没有均匀填充至TSV中，从而导致TSV并没有被完全填充的情况，因此，为了能够进一步保证在对TSV样品进行切割的过程中不会出现窗帘效应，使得测量获得的尺寸参数更加准确，本申请实施例中，可以重复多次将适量的粘合剂滴入至TSV中，并对滴入粘合剂后的TSV进行热处理，从而使得TSV的通孔中部的内壁完全被填充。

进一步地，需要说明的是，本申请实施例中的方法还可以应用于中空型的硅通孔结构试样、玻璃通孔结构试样、树脂通孔结构试样或其他用于三维半导体封装技术的不同材质基板的通孔结构试样，对此并不进行限制。

步骤420：在各TSV的通孔上方沉积形成第二金属层。

其中，第二金属层覆盖于TSV通孔开口上部。

本申请实施例中，首先，在待处理样品的各TSV的通孔开口方向的通孔边缘之上覆盖第二金属层，第二金属层与各TSV的通孔边缘连接，使得各TSV能够被第二金属层覆盖。

需要说明的是，本申请实施例中的一种可能的实施方式为，第二金属层将TSV通孔上部开口完全覆盖。也就是说，第二金属层覆盖于各TSV通孔上部开口，且将各TSV的通孔开口上部完全覆盖。

步骤430：在第二金属层上方沉积覆盖层，获得预处理后的待处理样品。

本申请实施例中，在第二金属层之上沉积形成覆盖层，覆盖层覆盖于第二金属层之上，使得第二金属层与覆盖层相互连接，从而获得预处理后的待处理样品。

其中，第二金属层覆盖于各TSV的通孔开口方向的通孔边缘之上，且与各TSV的通孔边缘连接，覆盖层覆盖于第二金属层之上。

需要说明的是，本申请实施例中的一种可能的实施方式为：覆盖层将第二金属层上表面完全覆盖。

其中，本申请实施例中的第一金属层的材质例如可以为钨，第二金属层的材质例如也可以为钨，第一金属层和第二金属层的材质可以相同，覆盖层的材质为硅。第一金属层和第二金属层的厚度可以相同。当然，第一金属层的厚度可以大于第二金属层的厚度，本申请实施例中对此并不进行限制。

进一步地，第二金属层的尺寸大小例如可以为x＝37.5um，y＝12.5um，z＝5um，覆盖层的尺寸大小例如可以为x＝37.5um，y＝12.5um，z＝20um，x为覆盖层的长度，y为覆盖层的宽度，z为覆盖层的厚度。

需要说明的是，本申请实施例中第二金属层沉积厚度小于覆盖层。例如，第二金属层的沉积厚度为5um，覆盖层的沉积厚度为20um，此时第二沉积层沉积厚度小于覆盖层。

并且，覆盖层将第二金属层上表面完全覆盖，也就是说，覆盖层的尺寸大小可以大于或等于第二金属层的尺寸大小，这样，当I-Beam照射时，能够避免位于覆盖层下方的第二金属层被I-Beam照射损失。

另外，需要说明的是，本申请实施例中，若仅在TSV样品的样品地址表面镀第二金属层，那么，通过PFIB的I-Beam来切割预处理后的待处理样品时，会把镀的第二金属层切薄，从而在I-Beam的照射下，剩下的第二金属层很快就会损失掉。那么，在切割获得PFIB样品之后，会出现样品地址表面凹陷的问题，为了解决该问题，防止镀的第二金属层被损失掉，在第二金属层上沉积形成覆盖层，这样，能够阻止第二金属层不被I-Beam照射从而损失掉。

步骤440：使用双束电浆离子束PFIB并按照预设的切割方式对预处理后的待处理样品进行切割，形成暴露出各TSV切截面的TSV样品。

本申请实施例中，按照动态切割方式或静态切割方式，并采用PFIB对预处理后的待处理样品进行切割，从而切割获得暴露出各TSV切截面的TSV样品。

其中，本申请实施例中的切割方式可以分为以下两种，第一种方式为静态切割，第二种方式为动态切割。下面对本申请实施例中的这两种切割方式进行详细阐述。

第一种切割方式：静态切割。

则对预处理后的待处理样品进行切割时，具体包括：

S1：将预处理后的待处理样品的运动状态设置为静止状态，并将PFIB的运动状态同样设置为静止状态。

S2：按照预设的切割角度，使用PFIB对预处理后的待处理样品进行切割。

本申请实施例中，按照预设的切割角度直接使用PFIB对预处理后的待处理样品进行切割。

第二种切割方式：动态切割。

本申请实施例中，当切割方式为动态切割时，可根据预处理后的待处理样品和PFIB的运动状态分为以下两种情况。

(1)第一种情况：预处理后的待处理样品的运动状态为静止状态，PFIB的运动状态为摆幅运动状态。

具体包括：

S1：将预处理后的待处理样品的运动状态设置为静止状态，并将PFIB的运动状态设置为摆幅运动状态。

本申请实施例中，将预处理后的待处理样品的运动状态设置为静止状态，也就时说，待处理样品在被切割时未运动，并且，将PFIB的运动状态设置为摆幅运动状态，也就是说，PFIB在切割待处理样品时，并且以运动方向为前后的摆幅运动，向下切割预处理后的待处理样品。

S2：按照预设的切割角度，使用处于摆幅运动状态的PFIB对预处理后的待处理样品进行切割。

本申请实施例中，首先设定切割角度，然后，以预设的切割角度，使用处于摆幅运动状态的PFIB，对处于静止状态的待处理样品以垂直方向进行切割，待切割至临近TSV的通孔下端口时，使用相同的切割角度向水平方向进行切割。

例如，假设切割角度为5°，则以切割角度为5°，使用处于摆幅状态的PFIB，对处于静止状态的待处理样品，以垂直方向向下切割80um，然后，使用相同的切割角度5°向待处理样品的水平方向切割80um，最终获得长度、宽度和高度均为80um的TSV样品。

需要说明的是，本申请实施例中的切割角度可以由实际切割情况确定，例如，切割角度为±5度，又例如，切割角度为10度，本申请实施例中对此并不进行限制。

另外，需要说明的是，本申请实施例中切割获得的TSV样品的尺寸大小例如可以为x-80um，y＝80um，z＝80um，本申请实施例中对此并不进行限制。

(2)第二种情况：预处理后的待处理样品的运动状态为摆幅运动状态，PFIB的运动状态为静止状态。

S1：将预处理后的待处理样品的运动状态设置为摆幅运动状态，并将PFIB的运动状态设置为静止状态。

本申请实施例中，将预处理后的待处理样品的运动状态设置为摆幅运动状态，也就时说，待处理样品在被切割时正在处于方向为前后的摆幅运动，并且，将PFIB的运动状态设置为静止状态，也就是说，PFIB在切割待处理样品时，PFIB没有进行以方向为前后的摆幅运动，仅是向下切割预处理后的待处理样品。

S2：按照预设的切割角度，使用PFIB对处于摆幅运动状态的预处理后的待处理样品进行切割。

本申请实施例中，首先设定切割角度，然后，以预设的切割角度，使用处于静止状态的PFIB，对处于摆幅运动状态的待处理样品以垂直方向进行切割，待切割至临近TSV的通孔下端口时，使用相同的切割角度向水平方向进行切割，从而形成暴露有各TSV的切截面的TSV样品。

例如，假设切割角度为10°，则以切割角度为10°，使用处于静止状态的PFIB，对处于摆幅运动状态的待处理样品，以垂直方向向下切割40um，然后，使用相同的切割角度10°向待处理样品的水平方向切割40um，最终获得长度、宽度和高度均为40um的TSV样品。

需要说明的是，在这种情况中，切割角度可以为±5°，也可以为±10°，本申请实施例中对此并不进行限制。

进一步地，本申请实施例中，当切割获得TSV样品之后，就可以对TSV样品的各项参数进行测量，具体包括：

对TSV样品进行测量，获得TSV样品的各尺寸参数。

本申请实施例中，在切割获得TSV样品之后，就能够对TSV样品的各尺寸参数进行测量，从而可以获得在TSV样品上的各TSV的孔高度、孔侧壁的尺寸参数。

例如，可以对各TSV的通孔高度、各TSV的通孔侧壁的尺寸参数，以及各TSV的通孔直径进行测量。

本申请实施例中，通过使用粘合剂对各TSV的通孔中部的内壁进行完全填充，从而使得在采用PFIB对TSV样品进行切割时，不会因PFIB的电子束的照射使得TSV的侧壁出现curtain效应，从而能够提高测量的准确度。并且，本申请实施例中，利用通过在各TSV通孔上表面之上镀第二金属层的基础上，在第二金属层之上沉积形成覆盖层，从而覆盖遮挡住第二金属层不被I-Beam照射到，从而能够避免I-Beam直接照射到第二金属层的表面，使得第二金属层减薄后损失出的TSV孔顶部凹陷，从而保证TSV样品不会出现变形的问题，能够提高对TSV的各项尺寸参数测量的准确度。

基于同一发明构思，本发明实施例还提供了一种TSV产品，TSV产品中由根据本申请实施例提供的上述的TSV样品的制备方法制备的TSV产品。

基于上述实施例，下面对本申请实施例中TSV样品的结构进行详细阐述，参阅图6所示，为本申请实施例中TSV样品的结构示意图，具体包括：

(1)金属接触结构。

本申请实施例中，金属接触结构与各TSV孔的通孔下端口方向的通孔边缘连接，位于各TSV的通孔下端口方向。

其中，金属接触结构例如可以为锡球，锡球用于为TSV提供支撑的衬底。

(2)第一金属层。

本申请实施例中，第一金属层覆盖于锡球之上，且第一钨金属层与锡球粘连，并且，第一钨金属层位于各TSV的通孔底部，且第一金属层覆盖通孔底部。

其中，第一金属层的高度例如可以为10um，第一金属层的直径与TSV通孔的直径相同。

(3)TSV。

本申请实施例中，TSV中包括填充于各TSV的通孔中部的内壁中的粘合剂，粘合剂为凝固状态，且完全覆盖于各TSV的通孔中部的内壁中。

需要说明的是，本申请实施例中的粘合剂可以为M-Bond胶，例如，本申请实施例中的各TSV填充有M-Bond胶，通过在TSV孔中完全填充M-Bond胶，能够解决在采用PFIB切割TSV样品时造成的curtain效应。

(4)第二金属层。

本申请实施例中，在各TSV的通孔开口方向的通孔边缘之上镀有第二金属层，也就是说，第二钨金属层覆盖于各TSV的通孔开口方向的通孔边缘之上，且与各TSV的通孔边缘粘连，第二金属层沉积于各TSV的通孔上方。

其中，第二金属层将TSV通孔上部开口完全覆盖，例如，第二金属层的尺寸大小为x＝37.5um，y＝12.5um，z＝5um，其中，x为第二金属层的长度，y为第二金属层的宽度，z为第二金属层的厚度。

(5)覆盖层。

本申请实施例中，在第二金属层的上方沉积形成覆盖层，覆盖层的材质为硅，也就是说，硅片覆盖于第二金属层之上，且覆盖层将第二金属层上表面完全覆盖。

其中，在第二金属层的上方沉积形成硅片，硅片的尺寸大小可以与第二金属层的尺寸大小相同，硅片的尺寸大小还可以较大于第二金属层的尺寸大小，第二金属层沉积厚度小于覆盖层。例如，硅片的尺寸大小为x＝37.5um，y＝12.5um，z＝20um，其中，x为硅片的长度，y为硅片的宽度，z为硅片的厚度。

显然，本领域的技术人员可以对本申请进行各种改动和变型而不脱离本申请的精神和范围。这样，倘若本申请的这些修改和变型属于本申请权利要求及其等同技术的范围之内，则本申请也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (16)

1.一种TSV样品的制备方法，其特征在于，包括：

在各TSV的通孔底部沉积第一金属层，所述第一金属层覆盖通孔底部；

将预先配置的粘合剂填充至待处理样品的各TSV的通孔中部的内壁中；

在所述各TSV的通孔上方沉积形成第二金属层，第二金属层覆盖于TSV通孔开口上部；

在所述第二金属层上方沉积覆盖层，获得预处理后的待处理样品；

使用双束电浆离子束PFIB并按照预设的切割方式对所述预处理后的待处理样品进行切割，形成暴露出所述各TSV切截面的TSV样品。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述覆盖层将第二金属层上表面完全覆盖。

3.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述第二金属层沉积厚度小于覆盖层。

4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第二金属层将TSV通孔上部开口完全覆盖。

5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述粘合剂的配置方式为：

按照预设的质量配比，将催化剂和固化剂溶于树脂胶中，形成粘合剂，其中，所述质量配比表征所述催化剂和所述固化剂的质量的比值。

6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，所述质量配比为所述催化剂的质量和所述固化剂的质量为相同。

7.如权利要求1所述的方法，其特征在于，将预先配置的粘合剂填充至待处理样品的各TSV的通孔中部的内壁中，具体包括：

使用所述粘合剂对所述各TSV进行往复涂布，以使所述粘合剂均匀覆盖于所述各TSV的通孔中部的内壁中；

对所述各TSV进行热处理，使所述粘合剂凝固并包裹在所述各TSV的通孔中部的内壁中。

8.如权利要求7所述的方法，其特征在于，所述热处理的工艺参数包括，温度为60℃至100℃，所述热处理时长为10分钟至20分钟。

9.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一金属层和第二金属层的材质相同，所述覆盖层的材质为硅。

10.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述切割方式为动态切割。

11.如权利要求10所述的方法，其特征在于，按照预设的切割方式对所述预处理后的待处理样品进行切割，具体包括：

将所述预处理后的待处理样品的运动状态设置为静止状态，并将所述PFIB的运动状态设置为摆幅运动状态；

按照预设的切割角度，使用处于摆幅运动状态的所述PFIB对所述预处理后的待处理样品进行切割。

12.如权利要求10所述的方法，其特征在于，按照预设的切割方式对所述预处理后的待处理样品进行切割，具体包括：

将所述预处理后的待处理样品的运动状态设置为摆幅运动状态，并将所述PFIB的运动状态设置为静止状态；

按照预设的切割角度，使用所述PFIB对处于摆幅运动状态的所述预处理后的待处理样品进行切割。

13.如权利要求11或12所述的方法，其特征在于，所述切割角度为±5度，或所述切割角度为10度。

14.如权利要求1所述的方法，其特征在于，形成暴露出所述各TSV切截面的TSV样品之后，进一步包括：

对所述TSV样品进行测量，获得所述TSV样品的各尺寸参数。

15.一种TSV样品，其特征在于，所述TSV样品包括各TSV、覆盖所述各TSV的通孔底部的第一金属层、沉积于所述各TSV的通孔上方的第二金属层，沉积于所述第二金属层上方的覆盖层，以及填充于所述各TSV的通孔中部的内壁中的粘合剂，所述粘合剂为凝固状态。

16.一种TSV产品，其特征在于，所述TSV产品为利用如权利要求1-14任一项所述的方法制备的产品。

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