CN115132654A - 一种金属化硅通孔的制备方法、金属化硅通孔及滤波器 - Google Patents

Abstract

本申请提供了一种金属化硅通孔的制备方法、金属化硅通孔及滤波器。该金属化硅通孔的制备方法包括提供衬底；在衬底的表面形成硅通孔；对硅通孔进行金属化处理，以在硅通孔内形成导电层，其中，导电层延伸至衬底的表面；在衬底表面设置有导电层的一侧形成钝化层；对钝化层进行图形化，以在钝化层形成第一开口结构，其中，第一开口结构包括第一子开口结构，第一子开口结构和硅通孔连通；对钝化层进行坚膜处理。本申请实施例提供的技术方案，避免了钝化层在坚膜处理过程中，钝化层在金属化硅通孔内挥发的气体的作用下出现鼓起或者破裂的现象，进而提高了钝化层和滤波器的良率。

Description

一种金属化硅通孔的制备方法、金属化硅通孔及滤波器

技术领域

本申请涉及半导体技术领域，尤其涉及一种金属化硅通孔的制备方法、金属化硅通孔及滤波器。

背景技术

半导体器件通常包括衬底，衬底内设置有用于实现导电互连的金属化硅通孔，金属化硅通孔由硅通孔（Through Silicon Via，TSV）和覆盖硅通孔的导电层构成。

图1-图3是现有技术提供的一种金属化硅通孔的制备方法各步骤对应的结构示意图。图4是现有技术提供的一种金属化硅通孔的俯视图，其中图4中仅仅示出了覆盖金属化硅通孔的钝化层。现有技术中，在制备金属化硅通孔的过程中，参见图1，首先在衬底001表面形成硅通孔10。需要说明的是，衬底001和半导体结构002可以通过键合工艺固定在一起，硅通孔10进行金属化处理之后，用于将半导体结构002内的器件的电信号引出。在衬底001上形成硅通孔10的过程可以是直接从衬底001背离半导体结构002的一侧去除衬底001的材料形成硅通孔10；或者在衬底001和半导体结构002键合之前，在衬底001与半导体结构002接触的表面侧形成深度小于衬底001厚度的盲孔，然后通过对衬底001的另一表面进行减薄处理，露出盲孔的孔底从而在衬底001形成硅通孔10。参见图2，对硅通孔10进行金属化处理，在硅通孔10内形成导电层20，硅通孔10和导电层20构成金属化硅通孔01。参见图3，在衬底001的表面以及导电层20的表面形成钝化层30，对钝化层30进行图形化，然后在钝化层30形成露出导电层20的开口结构，之后对钝化层30进行坚膜处理以使钝化层30固化，最后在钝化层30的开口结构内形成连接结构40；其中，连接结构40用于将金属化硅通孔01的电信号引出。

在上述步骤制备金属化硅通孔的过程中，在形成钝化层30之前，以及在形成钝化层30的过程中，金属化硅通孔01内很容易掉入钝化层30的部分材料或者其他杂物。在钝化层30坚膜处理固化的过程中，由于温度比较高，当钝化层30选取有机物例如是光敏型聚酰亚胺（Polyimide，PI）时，坚膜处理的温度可达200℃以上。掉入金属化硅通孔01内的钝化层30的部分材料或者其他杂物在高达200℃以上的温度条件下，很容易挥发出气体。该气体会导致金属化硅通孔01之上的钝化层30出现鼓起或者破裂的现象，进而导致产品的良率下降。示例性的，图4的A点处覆盖硅通孔10的钝化层30出现了裂纹，其表面形貌呈破裂状。需要说明的是，不同材料的钝化层其坚膜处理的温度会有所不同，但是温度会高于光刻工艺过程中的烘焙温度。

此外，现有技术中，在对钝化层30进行图形化的过程中，所采用的掩膜版通常是光刻胶经过光刻工艺形成的。需要说明的是，光刻工艺包括光刻胶的涂胶、曝光和显影。即使在光刻工艺过程中需要对其进行烘焙，光刻工艺过程的烘焙温度比较低，小于对其进行坚膜处理的温度。在本申请中涉及的对钝化层的坚膜处理，通常是在大于200摄氏度以上的高温下，对钝化层进行烘烤，进而使得钝化层被固化。因此，即使在光刻工艺过程中需要对其进行烘焙，光刻工艺过程的烘焙温度比较低，不会使得掉入金属化硅通孔01内的钝化层30的部分材料或者其他杂物产生气体。

发明内容

本申请提供了一种金属化硅通孔的制备方法、金属化硅通孔及滤波器，以避免钝化层在烘烤固化过程中，钝化层在金属化硅通孔内挥发的气体的作用下出现鼓起或者破裂的现象，进而提高钝化层和滤波器的良率。

根据本申请的一方面，提供了一种金属化硅通孔的制备方法，包括：

提供衬底；

在所述衬底的表面形成硅通孔；

对所述硅通孔进行金属化处理，以在所述硅通孔内形成导电层，其中，所述导电层延伸至所述衬底的表面；

在所述衬底表面设置有导电层的一侧形成钝化层；

对所述钝化层进行图形化，以在所述钝化层形成第一开口结构，其中，所述第一开口结构包括第一子开口结构，所述第一子开口结构和所述硅通孔连通；

对所述钝化层进行坚膜处理。

可选地，形成钝化层之前还包括：

在所述导电层背离所述衬底的一侧形成保护层，所述保护层至少覆盖所述导电层。

对所述硅通孔进行金属化处理，以在所述硅通孔内形成导电层包括：

在所述硅通孔内形成种子层，其中，所述种子层延伸至所述衬底的表面；

在所述种子层背离所述衬底的一侧形成电镀层，其中，所述种子层和所述电镀层构成所述导电层。

可选地，在所述导电层背离所述衬底的一侧形成保护层之后还包括：

对所述保护层进行图形化以在所述保护层形成第二开口结构，其中，所述第二开口结构露出位于所述衬底表面的导电层，所述第二开口结构和所述保护层在所述衬底的正投影面积大于或等于所述导电层在所述衬底的正投影面积。

可选地，所述第一开口结构还包括第二子开口结构，对所述钝化层进行图形化，以在所述钝化层形成第一开口结构包括：

对所述钝化层进行图形化，以在所述钝化层形成所述第一子开口结构和第二子开口结构，其中，所述第二子开口结构与所述第二开口结构连通；

对所述钝化层进行坚膜处理之后还包括：

在所述第二子开口结构处形成连接结构，其中，所述连接结构与所述第二开口结构露出的导电层连接。

可选地，对所述保护层进行图形化以在所述保护层形成第二开口结构包括：

在所述保护层背离所述导电层的一侧形成光刻胶；

对所述光刻胶进行图形化，以形成预设图形的光刻胶；

以所述光刻胶作为掩膜版，对所述保护层进行图形化以在所述保护层形成第二开口结构，其中，所述第二开口结构露出位于所述衬底表面的导电层，所述第二开口结构和所述保护层在所述衬底的正投影面积大于或等于所述导电层在所述衬底的正投影面积；

去除所述光刻胶。

可选地，所述钝化层包括光敏材料，对所述钝化层进行图形化包括：

通过光刻工艺对所述钝化层进行图形化。

可选地，所述保护层包括绝缘保护层。

可选地，所述保护层包括二氧化硅；所述钝化层包括光敏型聚酰亚胺。

可选地，对所述钝化层进行图形化包括：

在所述钝化层背离衬底的一侧形成预设图形的光刻胶；

以所述光刻胶作为掩膜版，对所述钝化层进行图形化；

去除所述光刻胶。

根据本申请的另一方面，提供了一种金属化硅通孔，包括：

衬底，所述衬底设置有硅通孔；

导电层，所述导电层位于所述硅通孔内且延伸至所述衬底的表面；

钝化层，所述钝化层位于所述衬底表面设置有所述导电层的一侧；

所述钝化层设置有第一开口结构，所述第一开口结构包括第一子开口结构，所述第一子开口结构和所述硅通孔连通，其中，所述第一子开口结构是在所述钝化层坚膜处理之前形成。

可选地，还包括保护层，所述保护层位于所述导电层背离所述衬底的一侧，所述保护层至少覆盖所述导电层。

可选地，所述保护层包括绝缘保护层。

可选地，所述保护层包括二氧化硅；所述钝化层包括光刻胶光敏型聚酰亚胺。

根据本申请的另一方面，提供了一种滤波器，包括上述金属化硅通孔。

本申请提供的技术方案，在对钝化层进行坚膜处理以使钝化层固化之前对钝化层进行图形化去除了硅通孔之上的钝化层，因此，在钝化层坚膜处理固化的过程中，虽然温度比较高，比如：当钝化层选取有机物例如是光敏型聚酰亚胺时，坚膜处理固化的温度可达200℃以上，但是即使金属化硅通孔内存在钝化层的部分材料或者其他杂物等物质，且这些物质在高达200℃以上的温度条件下产生气体，由于第一子开口结构的存在，气体可以从第一子开口结构直接挥发出去，不会由于气体的挥发导致钝化层出现鼓起或者破裂的现象，从而提高了钝化层的良率，进而提升了滤波器的良率。

应当理解，本部分所描述的内容并非旨在标识本申请的实施例的关键或重要特征，也不用于限制本申请的范围。本申请的其它特征将通过以下的说明书而变得容易理解。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1-图3是现有技术提供的一种金属化硅通孔的制备方法各步骤对应的结构示意图；

图4是现有技术提供的一种金属化硅通孔的俯视图；

图5是根据本申请实施例提供的一种金属化硅通孔的制备方法的流程图；

图6-图10是根据本申请实施例提供的一种金属化硅通孔的制备方法各步骤对应的结构示意图；

图11是根据本申请实施例提供的另一种金属化硅通孔的制备方法的流程图；

图12-图14是根据本申请实施例提供的另一种金属化硅通孔的制备方法各步骤对应的结构示意图；

图15是根据本申请实施例提供的又一种金属化硅通孔的制备方法的流程图；

图16-图19是根据本申请实施例提供的又一种金属化硅通孔的制备方法各步骤对应的结构示意图；

图20是图15中S2402包括的流程示意图；

图21-图23是图20中金属化硅通孔的制备方法各步骤对应的结构示意图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案，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的实施例，而不是全部的实施例。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，都应当属于本申请保护的范围。

需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或器的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或器，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或器。

为了避免钝化层在坚膜处理固化过程中，钝化层在金属化硅通孔内挥发的气体的作用下出现鼓起或者破裂的现象，进而提高钝化层和滤波器的良率，本申请实施例提供了如下技术方案：

图5是根据本申请实施例提供的一种金属化硅通孔的制备方法的流程图。参见图5，该金属化硅通孔的制备方法包括如下步骤：

S110、提供衬底。

参见图6，提供衬底001，衬底001可以为硅晶圆。需要说明的是，衬底001和半导体结构002可以通过键合工艺固定在一起。

S120、在衬底的表面形成硅通孔。

参见图7，通过干法刻蚀或者湿法刻蚀工艺在衬底001的表面形成硅通孔。示例性的，图7中示出了两个硅通孔，分别记作第一硅通孔10a和第二硅通孔10b。对硅通孔进行金属化处理的目的在于：将半导体结构002内的器件的电信号引出。

可以理解地，在其他实施例中，在衬底001上形成硅通孔10的过程可以是：在衬底001和半导体结构002键合之前，在衬底001与半导体结构002接触的表面形成深度小于衬底001的厚度的盲孔，然后通过对衬底001的另一表面进行减薄处理，露出盲孔的孔底，从而在衬底001形成硅通孔10。

S130、对硅通孔进行金属化处理，以在硅通孔内形成导电层，其中，导电层延伸至衬底的表面。

参见图8，在硅通孔内形成导电层20，实现对硅通孔的金属化处理。导电层20覆盖硅通孔，并延伸至衬底001的表面。硅通孔和导电层20构成金属化硅通孔，图8中示出了两个金属化硅通孔，分别记作第一金属化硅通孔01a和第二金属化硅通孔01b，第一金属化硅通孔01a包括第一硅通孔10a，第二金属化硅通孔01b包括第二硅通孔10b。

在一实施例方式中，对硅通孔进行金属化处理，以在硅通孔内形成导电层20的步骤（即S130）包括：

通过金属溅射工艺在硅通孔内形成种子层，其中，种子层延伸至衬底001的表面。

通过电镀工艺在种子层背离衬底001的一侧形成电镀层，其中，种子层和电镀层构成导电层20。

进一步地，电镀层的材料可以选取铜；种子层的材料可以选取钛铜，在执行电镀工艺之后可以采用腐蚀液把多余的种子层去除。

S140、在衬底表面设置有导电层的一侧形成钝化层。

参见图9，通过旋涂工艺在衬底001表面设置有导电层20的一侧形成钝化层30。钝化层30通常选择柔性、耐高温、绝缘性能突出的高分子材料；在本申请实施例中，钝化层30可以选择光敏型聚酰亚胺。需要说明的是，本申请实施例中硅通孔10的孔径小且深度深，且钝化层30具有一定的粘稠度，可以保证钝化层30的理想状态是位于衬底001的表面，而不是填充于硅通孔10内部。需要说明的是，钝化层30的厚度一般较厚，可能不同的工艺有不同的厚度，如：电镀3微米的导电层20，钝化层30的厚度可以选取5微米。

S150、对钝化层进行图形化，以在钝化层形成第一开口结构，其中，第一开口结构包括第一子开口结构，第一子开口结构和硅通孔连通。

参见图10，通过刻蚀工艺对钝化层30进行图形化，在钝化层30形成第一开口结构50，在图10中，第一开口结构50包括第一子开口结构51，第一子开口结构51和硅通孔10连通。

S160、对钝化层进行坚膜处理。

参见图10，升高环境温度，采用烘烤设备对钝化层30进行坚膜处理，以使钝化层30固化。

在一实施方式中，钝化层30包括光敏材料，对钝化层30进行图形化的步骤（即S150）包括：通过光刻工艺对钝化层30进行图形化。

参见图10，通过光刻工艺对包括光敏材料的钝化层30进行图形化后，需要升高环境温度，对其进行坚膜处理以使钝化层30固化。掉入金属化硅通孔01内的物质在高温度条件下，很容易产生气体，该气体可以从第一子开口结构51直接挥发出去，不会由于气体的挥发导致钝化层30出现鼓起或者破裂的现象，从而提高了产品的良率。优选地，钝化层30包括光敏材料，该方案无需使用刻蚀工艺便可以对钝化层30进行图形化，简化了制备工艺，降低了制备成本。需要说明的是，钝化层30包括光敏材料，通过光刻工艺对钝化层30进行图形化后，对钝化层30进行坚膜处理。即包括光敏材料的钝化层30进行坚膜处理，此处坚膜处理不属于光刻工艺中的步骤。

在另一实施方式中，对钝化层30进行图形化的步骤（即S150）包括：在钝化层30背离衬底001的一侧形成预设图形的光刻胶；

以光刻胶作为掩膜版，对钝化层30进行图形化；

去除光刻胶。

在对钝化层30进行图形化过程中，使用光刻胶作为掩膜版。光刻胶经过光刻工艺后转换为预设图形的掩膜版。光刻工艺包括光刻胶的涂胶、曝光和显影。即使在光刻工艺过程中需要对其进行烘焙，光刻工艺过程的烘焙温度比较低，小于对膜层进行坚膜处理的温度。因此，即使在光刻工艺过程中需要对其进行烘焙，光刻工艺过程的烘焙温度比较低，不会使得掉入金属化硅通孔01内的钝化层30的部分材料或者其他杂物产生气体，进而避免钝化层30和光刻胶出现鼓起或者破裂的现象，从而提高了产品良率。

进一步地，在本实施例，光刻胶可以选取KMP C116，其厚度约为5nm；或者，光刻胶还可以选取KMP CP4800，其厚度约为14nm。

本实施例提供的技术方案，在对钝化层30进行坚膜处理以使钝化层30固化之前对钝化层30进行图形化去除了硅通孔10之上的钝化层30，因此，在钝化层30坚膜处理固化的过程中，虽然温度比较高，比如：当钝化层30选取有机物例如是光敏型时，坚膜处理固化的温度可达200℃以上，但是即使金属化硅通孔01内存在钝化层30的部分材料或者其他杂物等物质，且这些物质在高达200℃以上的温度条件下产生气体，由于第一子开口结构51的存在，气体可以从第一子开口结构51直接挥发出去，不会由于气体的挥发导致钝化层30出现鼓起或者破裂的现象，从而提高了钝化层30的良率，进而提升了滤波器的良率。

为了在避免形成钝化层30以及形成钝化层30之后的工艺对导电层20的良率造成不良影响，本申请实施例进一步提供了如下技术方案：

参见图11，图11是根据本申请实施例提供的另一种金属化硅通孔的制备方法的流程图，该金属化硅通孔的制备方法包括如下步骤：

S210、提供衬底。

S220、在衬底的表面形成硅通孔。

S230、对硅通孔进行金属化处理，以在硅通孔内形成导电层，其中，导电层延伸至衬底的表面。

其中，S210-S230的工艺过程和有益效果与S110-S130相同，在此不再赘述。

S240、在导电层背离衬底的一侧形成保护层，保护层至少覆盖导电层。

参见图12，通过成膜工艺在导电层20背离衬底001的一侧形成保护层60，保护层60至少覆盖导电层20；示例性的，如图12所示，保护层60覆盖了导电层20以及衬底001的表面。保护层60可以是氧化硅、氮化硅等绝缘材料，一方面可以使得金属化硅通孔01与其他导电材料电绝缘，另一方面其可以保护导电层20，使其避免在后续形成钝化层30以及形成钝化层30之后的工艺过程中受到损伤。保护层60还可以是物理化学性能稳定的金属钛、金属铂、金属银以及金属锡中的至少一种，其可以保护导电层20，使其避免在后续形成钝化层30以及形成钝化层30之后的工艺过程中受到损伤。当导电层20包括电镀金层，且电镀的厚度满足需求的情况下，由于金的物理化学性能稳定，可以不制作保护层60。可选地，保护层60包括绝缘保护层。优选地，保护层60包括二氧化硅；钝化层30包括光敏型聚酰亚胺。钝化层30包括光敏型聚酰亚胺，钝化层30的图形化和坚膜处理可以包括以下两种方式。第一种方式，通过光刻工艺对钝化层30进行图形化形成第一子开口结构51。并且在图形化后，需要升高环境温度，对其进行坚膜处理以使钝化层30固化。掉入金属化硅通孔01内的物质在高温度条件下，很容易产生气体，该气体可以从第一子开口结构51直接挥发出去，不会由于气体的挥发导致钝化层30出现鼓起或者破裂的现象，从而提高了产品的良率。此处，坚膜处理不属于光刻工艺。第二种方式，可以在钝化层30背离衬底001的一侧形成预设图形的光刻胶；以光刻胶作为掩膜版，对钝化层30进行图形化形成第一子开口结构51。在对钝化层30进行图形化过程中，使用光刻胶作为掩膜版，之后再去除光刻胶，不需要对光刻胶进行坚膜处理。光刻胶经过光刻工艺后转换为预设图形的掩膜版。光刻工艺包括光刻胶的涂胶、曝光和显影。即使在光刻工艺过程中需要对其进行烘焙，光刻工艺过程的烘焙温度比较低，小于对膜层进行坚膜处理的温度。因此，即使在光刻工艺过程中需要对其进行烘焙，光刻工艺过程的烘焙温度比较低，不会使得掉入金属化硅通孔01内的钝化层30的部分材料或者其他杂物产生气体，进而避免钝化层30和光刻胶出现鼓起或者破裂的现象，从而提高了产品良率。且之后再对钝化层30进行坚膜处理时，掉入金属化硅通孔01内的物质在高温度条件下产生的气体可以从第一子开口结构51直接挥发出去，不会由于气体的挥发导致钝化层30出现鼓起或者破裂的现象，从而提高了钝化层30的良率，进而提升了滤波器的良率。

S250、在衬底表面设置有保护层的一侧形成钝化层。

参见图13，通过旋涂工艺在衬底001表面设置有硅保护层的一侧形成钝化层30。

S260、对钝化层进行图形化，以在钝化层形成第一开口结构，其中，第一开口结构包括第一子开口结构，第一子开口结构和硅通孔连通。

参见图14，通过刻蚀工艺对钝化层30进行图形化，在钝化层30形成第一开口结构50，第一开口结构50包括第一子开口结构51，第一子开口结构51和硅通孔10连通。

S270、对钝化层进行坚膜处理。

参见图14，升高环境温度，采用烘烤设备对钝化层30进行坚膜处理以使钝化层30固化。在钝化层30坚膜处理固化的过程中，当钝化层30选取有机物例如是光敏型聚酰亚胺时，烘烤固化的温度可达200℃以上。

本实施例提供的技术方案在通过旋涂工艺在衬底001设置有硅通孔10的一侧形成钝化层30之前，在导电层20背离衬底001的一侧形成保护层60，可以保护导电层20，使其避免在后续形成钝化层30以及形成钝化层30之后的工艺过程中受到损伤，从而提高了金属化硅通孔01的良率。

在一实施方式中，参见图15，在导电层20背离衬底001的一侧形成保护层60的步骤（即S240）包括：

S2401、在导电层背离衬底的一侧形成厚度小于钝化层的厚度的保护层。

参见图14，由于金属化硅通孔01的内径小且深度大，如果保护层60的厚度过厚，以至于大于或等于钝化层30的厚度，将导致金属化硅通孔01被保护层60填满，当环境温度发生变化时，由于金属化硅通孔01中衬底001和导电层20在热胀冷缩的过程中，热膨胀系数的不同，两者的形变量存在差异，进而导致衬底001和导电层20之间的贴合度变差，从而降低了金属化硅通孔01的良率。因此，本实施例中设置保护层60的厚度小于钝化层30的厚度，可以提高金属化硅通孔01的良率。

可选地，参见图15，在导电层20背离衬底001的一侧形成保护层60的步骤之后还包括：

S2402、对保护层进行图形化以在保护层形成第二开口结构，其中，第二开口结构露出位于衬底表面的导电层，第二开口结构和保护层在衬底的正投影面积大于或等于导电层在衬底的正投影面积。

参见图16，通过刻蚀工艺对保护层60进行图形化以在保护层60形成第二开口结构61，第二开口结构61露出的导电层20用于引出金属化硅通孔01的电信号；第二开口结构61露出位于衬底001表面的导电层20，第二开口结构61和保护层60在衬底001的正投影面积等于导电层20在衬底001的正投影面积。需要说明的是，保护层60进行图形化后仅仅覆盖导电层20除去第二开口结构61的部分。

S250、在衬底设置有硅通孔的一侧形成钝化层。

参见图17，通过旋涂工艺在衬底001设置有硅通孔10的一侧形成钝化层30。

在一实施方式中，对钝化层30进行图形化，以在钝化层30形成第一开口结构50的步骤（即S260）包括：

S2601、对钝化层进行图形化，以在钝化层形成第一子开口结构和第二子开口结构，其中，第二子开口结构与第二开口结构连通。

参见图18，对钝化层30进行图形化，以在钝化层30形成第一子开口结构51和第二子开口结构52，第二子开口结构52与第二开口结构61连通，即第二子开口结构52可以露出部分导电层20，使其可以引出金属化硅通孔01的电信号。对钝化层30进行图形化的过程和有益效果与S150相同，此处不再赘述。

S270、对钝化层进行坚膜处理。

可选地，参见图18，对钝化层30进行坚膜处理的步骤之后还包括S280。

S280、在第二子开口结构处形成连接结构，其中，连接结构与第二开口结构露出的导电层连接。

参见图18和图19，在第二子开口结构52处形成连接结构。在图19中，连接结构为两个，分别是第一连接结构40a和第二连接结构40b。第一连接结构40a与导电层20连接，用于引出第一金属化硅通孔01a的电信号。第二连接结构40b与导电层20连接，用于引出第二金属化硅通孔01b的电信号。

本实施例提供的技术方案，通过刻蚀工艺对保护层60进行图形化以在保护层60形成露出位于衬底001表面的导电层20的第二开口结构61，之后对钝化层30进行图形化，以在钝化层30形成与第二开口结构61连通的第二子开口结构52，便于连接结构40穿过第二子开口结构52以及第二开口结构61到达导电层20，进而将金属化硅通孔01的电信号引出。

可选地，参见图20，图20是图15中S2402包括的流程示意图，对保护层60进行图形化以在保护层60形成第二开口结构61的步骤包括：

S24021、在保护层背离导电层的一侧形成光刻胶。

参见图21，通过旋涂工艺在保护层60背离导电层20的一侧形成光刻胶70。需要说明的是，本申请实施例中硅通孔10的孔径小且深度深，且光刻胶70具有一定的粘稠度，可以保证光刻胶70的理想状态是位于衬底001的表面，而不是填充于硅通孔10的内部。

S24022、对光刻胶进行图形化，以形成预设图形的光刻胶。

参见图22，对光刻胶70进行图形化，以形成预设图形的光刻胶。

光刻胶70经过光刻工艺后转换为预设图形的掩膜版。光刻工艺包括光刻胶的涂胶、曝光和显影。即使在光刻工艺过程中需要对其进行烘焙，光刻工艺过程的烘焙温度比较低，小于对膜层进行坚膜处理的温度。因此，即使在光刻工艺过程中需要对其进行烘焙，光刻工艺过程的烘焙温度比较低，不会使得掉入金属化硅通孔01内的钝化层30的部分材料或者其他杂物产生气体，进而避免钝化层30和光刻胶出现鼓起或者破裂的现象，从而提高了产品良率。

S24023、以光刻胶作为掩膜版，对保护层进行图形化以在保护层形成第二开口结构，其中，第二开口结构露出位于衬底表面的导电层的部分，第二开口结构和保护层在衬底的正投影面积大于或等于导电层在衬底的正投影面积。

参见图23，以光刻胶70作为掩膜版，通过刻蚀工艺对保护层60进行图形化以在保护层60形成第二开口结构61，其中，第二开口结构61露出位于衬底001表面的导电层20，第二开口结构61和保护层60在衬底001的正投影面积等于导电层20在衬底001的正投影面积。需要说明的是，保护层60进行图形化后仅仅覆盖导电层20除去第二开口结构61的部分。第二开口结构61露出的导电层20用于引出金属化硅通孔01的电信号。

S24024、去除光刻胶。

参见图16，可以通过腐蚀液去除光刻胶70，由于光刻胶70在图形化过程中的环境温度小于光刻胶的坚膜处理温度，可以降低去除光刻胶70的难度。

本申请实施例还提供了一种金属化硅通孔，采用本申请任一所述的金属化硅通孔的制备方法制备而成。参见图10，本申请提供的金属化硅通孔包括：衬底001、导电层20、钝化层30，衬底001设置有硅通孔（例如第一硅通孔10a和第二硅通孔10b）；导电层20位于硅通孔内且延伸至衬底001的表面；钝化层30位于衬底001设置有硅通孔的一侧；钝化层30设置有第一开口结构50，第一开口结构50包括第一子开口结构51，第一子开口结构51和硅通孔连通。导电层20覆盖第一硅通孔10a，导电层20和第一硅通孔10a构成第一金属化硅通孔01a。导电层20覆盖第二硅通孔10b，导电层20和第二硅通孔10b构成第二金属化硅通孔01b，其中，第一子开口结构51是在钝化层30坚膜处理之前形成。

本实施例提供的技术方案，在对钝化层30进行坚膜处理以使钝化层30固化之前通过刻蚀工艺对钝化层30进行图形化去除了硅通孔10之上的钝化层30，因此，在钝化层30坚膜处理固化的过程中，虽然温度比较高，比如：当钝化层30选取有机物例如是光敏型聚酰亚胺时，坚膜处理固化的温度可达200℃以上，但是即使金属化硅通孔01内存在钝化层30的部分材料或者其他杂物等物质，且这些物质在高达200℃以上的温度条件下产生气体，由于第一子开口结构51的存在，气体可以从第一子开口结构51直接挥发出去，不会由于气体的挥发导致钝化层30出现鼓起或者破裂的现象，从而提高了钝化层30的良率，进而提升了滤波器的良率。

可选地，参见图14，还包括保护层60，保护层60位于导电层20背离衬底001的一侧，保护层60至少覆盖导电层20。

可选地，保护层60包括绝缘保护层。优选地，保护层60包括二氧化硅；钝化层30包括光敏型聚酰亚胺。保护层60包括二氧化硅，一方面可以使得金属化硅通孔01与其他导电材料电绝缘，另一方面其可以保护导电层20，使其避免在后续形成钝化层30以及形成钝化层30之后的工艺过程中受到损伤。钝化层30包括光敏型聚酰亚胺，钝化层30的图形化和坚膜处理可以包括以下两种方式。第一种方式，通过光刻工艺对钝化层30进行图形化形成第一子开口结构51。并且在图形化后，需要升高环境温度，对其进行坚膜处理以使钝化层30固化。掉入金属化硅通孔01内的物质在高温度条件下，很容易产生气体，该气体可以从第一子开口结构51直接挥发出去，不会由于气体的挥发导致钝化层30出现鼓起或者破裂的现象，从而提高了产品的良率。第二种方式，可以在钝化层30背离衬底001的一侧形成预设图形的光刻胶；以光刻胶作为掩膜版，对钝化层30进行图形化形成第一子开口结构51。在对钝化层30进行图形化过程中，使用光刻胶作为掩膜版，之后再去除光刻胶，不需要对光刻胶进行坚膜处理。光刻胶经过光刻工艺后转换为预设图形的掩膜版。光刻工艺包括光刻胶的涂胶、曝光和显影。即使在光刻工艺过程中需要对其进行烘焙，光刻工艺过程的烘焙温度比较低，小于对膜层进行坚膜处理的温度。因此，即使在光刻工艺过程中需要对其进行烘焙，光刻工艺过程的烘焙温度比较低，不会使得掉入金属化硅通孔01内的钝化层30的部分材料或者其他杂物产生气体，进而避免钝化层30和光刻胶出现鼓起或者破裂的现象，从而提高了产品良率。且之后再对钝化层30进行坚膜处理时，掉入金属化硅通孔01内的物质在高温度条件下产生的气体可以从第一子开口结构51直接挥发出去，不会由于气体的挥发导致钝化层30出现鼓起或者破裂的现象，从而提高了钝化层30的良率，进而提升了滤波器的良率。

本申请实施例还提供了一种滤波器，该滤波器包括本申请任一所述的金属化硅通孔。且该金属化硅通孔采用本申请任一所述的金属化硅通孔的制备方法制备而成。因此，本申请提供的滤波器也具备上述任一一种金属化硅通孔的制备方法所描述的有益效果，此处不再赘述。

应该理解，可以使用上面所示的各种形式的流程，重新排序、增加或删除步骤。例如，本申请中记载的各步骤可以并行地执行也可以顺序地执行也可以不同的次序执行，只要能够实现本申请的技术方案所期望的结果，本文在此不进行限制。

上述具体实施方式，并不构成对本申请保护范围的限制。本领域技术人员应该明白的是，根据设计要求和其他因素，可以进行各种修改、组合、子组合和替代。任何在本申请的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在本申请保护范围之内。

Claims (15)

1.一种金属化硅通孔的制备方法，其特征在于，包括：

提供衬底；

在所述衬底的表面形成硅通孔；

对所述硅通孔进行金属化处理，以在所述硅通孔内形成导电层，其中，所述导电层延伸至所述衬底的表面；

在所述衬底表面设置有导电层的一侧形成钝化层；

对所述钝化层进行图形化，以在所述钝化层形成第一开口结构，其中，所述第一开口结构包括第一子开口结构，所述第一子开口结构和所述硅通孔连通；

对所述钝化层进行坚膜处理。

2.根据权利要求1所述的金属化硅通孔的制备方法，其特征在于，形成钝化层之前还包括：

在所述导电层背离所述衬底的一侧形成保护层，所述保护层至少覆盖所述导电层。

3.根据权利要求1所述的金属化硅通孔的制备方法，其特征在于，对所述硅通孔进行金属化处理，以在所述硅通孔内形成导电层包括：

在所述硅通孔内形成种子层，其中，所述种子层延伸至所述衬底的表面；

在所述种子层背离所述衬底的一侧形成电镀层，其中，所述种子层和所述电镀层构成所述导电层。

4.根据权利要求2所述的金属化硅通孔的制备方法，其特征在于，在所述导电层背离所述衬底的一侧形成保护层之后还包括：

对所述保护层进行图形化以在所述保护层形成第二开口结构，其中，所述第二开口结构露出位于所述衬底表面的导电层，所述第二开口结构和所述保护层在所述衬底的正投影面积大于或等于所述导电层在所述衬底的正投影面积。

5.根据权利要求4所述的金属化硅通孔的制备方法，其特征在于，所述第一开口结构还包括第二子开口结构，对所述钝化层进行图形化，以在所述钝化层形成第一开口结构包括：

对所述钝化层进行图形化，以在所述钝化层形成所述第一子开口结构和第二子开口结构，其中，所述第二子开口结构与所述第二开口结构连通；

对所述钝化层进行坚膜处理之后还包括：

在所述第二子开口结构处形成连接结构，其中，所述连接结构与所述第二开口结构露出的导电层连接。

6.根据权利要求4所述的金属化硅通孔的制备方法，其特征在于，对所述保护层进行图形化以在所述保护层形成第二开口结构包括：

在所述保护层背离所述导电层的一侧形成光刻胶；

对所述光刻胶进行图形化，以形成预设图形的光刻胶；

以所述光刻胶作为掩膜版，对所述保护层进行图形化以在所述保护层形成第二开口结构，其中，所述第二开口结构露出位于所述衬底表面的导电层，所述第二开口结构和所述保护层在所述衬底的正投影面积大于或等于所述导电层在所述衬底的正投影面积；

去除所述光刻胶。

7.根据权利要求1所述的金属化硅通孔的制备方法，其特征在于，所述钝化层包括光敏材料，对所述钝化层进行图形化包括：

通过光刻工艺对所述钝化层进行图形化。

8.根据权利要求2所述的金属化硅通孔的制备方法，其特征在于，

所述保护层包括绝缘保护层。

9.根据权利要求2所述的金属化硅通孔的制备方法，其特征在于，

所述保护层包括二氧化硅；

所述钝化层包括光敏型聚酰亚胺。

10.根据权利要求1所述的金属化硅通孔的制备方法，其特征在于，对所述钝化层进行图形化包括：

在所述钝化层背离衬底的一侧形成预设图形的光刻胶；

以所述光刻胶作为掩膜版，对所述钝化层进行图形化；

去除所述光刻胶。

11.一种金属化硅通孔，其特征在于，包括：

衬底，所述衬底设置有硅通孔；

导电层，所述导电层位于所述硅通孔内且延伸至所述衬底的表面；

钝化层，所述钝化层位于所述衬底表面设置有所述导电层的一侧；

所述钝化层设置有第一开口结构，所述第一开口结构包括第一子开口结构，所述第一子开口结构和所述硅通孔连通，其中，所述第一子开口结构是在所述钝化层坚膜处理之前形成。

12.根据权利要求11所述的金属化硅通孔，其特征在于，还包括保护层，所述保护层位于所述导电层背离所述衬底的一侧，所述保护层至少覆盖所述导电层。

13.根据权利要求12所述的金属化硅通孔，其特征在于，

所述保护层包括绝缘保护层。

14.根据权利要求12所述的金属化硅通孔，其特征在于，

所述保护层包括二氧化硅；

所述钝化层包括光敏型聚酰亚胺。

15.一种滤波器，其特征在于，包括权利要求11-14任一所述的金属化硅通孔。

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