JP3875867B2 - シリコン基板の穴形成方法 - Google Patents
シリコン基板の穴形成方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP3875867B2 JP3875867B2 JP2001316762A JP2001316762A JP3875867B2 JP 3875867 B2 JP3875867 B2 JP 3875867B2 JP 2001316762 A JP2001316762 A JP 2001316762A JP 2001316762 A JP2001316762 A JP 2001316762A JP 3875867 B2 JP3875867 B2 JP 3875867B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- hole
- silicon substrate
- forming
- laser beam
- substrate
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/70—Manufacture or treatment of devices consisting of a plurality of solid state components formed in or on a common substrate or of parts thereof; Manufacture of integrated circuit devices or of parts thereof
- H01L21/71—Manufacture of specific parts of devices defined in group H01L21/70
- H01L21/768—Applying interconnections to be used for carrying current between separate components within a device comprising conductors and dielectrics
- H01L21/76898—Applying interconnections to be used for carrying current between separate components within a device comprising conductors and dielectrics formed through a semiconductor substrate
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
- H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/10—Bump connectors; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/15—Structure, shape, material or disposition of the bump connectors after the connecting process
- H01L2224/16—Structure, shape, material or disposition of the bump connectors after the connecting process of an individual bump connector
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Internal Circuitry In Semiconductor Integrated Circuit Devices (AREA)
- Laser Beam Processing (AREA)
Description
【発明の属する技術分野】
本発明はシリコン基板の穴形成方法に関し、更に詳細には一面側にパターンが形成されたシリコン基板にレーザ光を照射して貫通孔又は凹部を形成するシリコン基板の穴形成方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
近年、電子機器の高性能化、小型化に伴なって、パッケージ内に複数個の半導体チップを配置したマルチチップパッケージ(MCP)とし、半導体装置の高性能化と小型化とが図られている。
特に、複数個の半導体チップを厚み方向に積層した図8に示す三次元MCPは、複数個の半導体チップを平面方向に配設した二次元MCPに比較して、電気機器の小型化の寄与が大きいため、盛んに検討されている(特開2001−94039、特開平10−163411号公報等参照)。
かかる三次元MCPでは、積層した半導体チップを相互に電気的に接続することを要するが、図8に示す様に、半導体チップ100,100,100を相互にヴィア102で電気的に接続することが、半導体チップ100,100,100を相互にワイヤで電気的に接続する場合に比較して、集積効率、実装効率等を向上できる。
ところで、図8に示す様に、半導体チップ100,100,100の相互をヴィア102で電気的に接続するには、半導体チップ100に貫通孔104を形成することが必要である。
従来、半導体チップ100の様な、実質的にシリコンから成るシリコン基板にヴィア形成用の貫通孔等の穴を形成する穴形成方法には、プラズマ加工を用いた穴形成方法やレーザ加工を用いた穴形成方法がある。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
かかる穴形成方法のうち、プラズマ加工による穴形成方法によれば、貫通孔等の穴の内壁面等に付着している付着物が極めて少ない清浄な穴をシリコン基板に形成できる。
しかしながら、プラズマ加工による穴形成方法は、貫通孔等の穴の形成コストが高くなり、低コストでシリコン基板に穴を形成できる穴形成方法が要請されている。
一方、レーザ加工によるシリコン基板の穴形成方法によれば、プラズマ加工による穴形成方法に比較して、シリコン基板に低コストで貫通孔等の穴を形成できるが、清浄な貫通孔等の穴を形成できない。
つまり、レーザ加工によるシリコン基板の穴形成方法では、図9に示す如く、ステージ202に真空吸着されたシリコン基板200に、レーザ光204を照射すると、シリコン基板200に形成される凹部206aが次第に深くなり、図10に示す様に、遂には貫通孔206がシリコン基板200に形成される。
この様にして形成された貫通孔206には、そのレーザ204の照射側の開口周縁近傍には、レーザ光204の照射によってシリコン基板200から飛散した飛散物が付着・堆積して堆積物(レーザドロス)208が形成されている。
更に、飛散物は、貫通孔206の内壁及びステージ202に載置したシリコン基板200の載置面にも付着して付着物となっている。
【0004】
かかるレーザドロス208や付着物を放置すると、後工程でシリコン基板200から剥離し、異物となって製品の信頼性等を低下させ易い。
このレーザドロス208や付着物は、苛性カリ(KOH)溶液でシリコン基板200を洗浄することによって除去可能ではあるが、苛性カリ(KOH)溶液での洗浄中に、シリコン基板200の一面側に形成したパターン210を損傷するおそれがある。
また、レーザ光204の照射で貫通孔206を形成すると、貫通孔206の形成中に、熱がシリコン基板200内に蓄熱されてパターン210が熱損傷を受けるおそれもある。
従って、従来は、レーザ加工によるシリコン基板の穴形成方法は、工業的に採用されていない。
しかしながら、レーザ加工によるシリコン基板の穴形成方法は、プラズマ加工による穴形成方法に比較して、シリコン基板に低コストで貫通孔等の穴を形成できるため、レーザ加工中のシリコン基板200の放熱性を向上でき、形成された貫通孔等の穴の開口周縁に形成されたレーザドロス208や穴の内壁面に付着した付着物を容易に清掃できるならば、工業的に採用され易い。
そこで、本発明の課題は、加工中の放熱性を向上し、形成された貫通孔等の穴の開口周縁に形成された堆積物や穴の内壁面に付着した付着物を容易に清掃可能とし得るレーザ加工によるシリコン基板の穴形成方法を提供することにある。
【0005】
【課題を解決するための手段】
本発明者は、前記課題を解決すべく、シリコン基板200のパターン形成面に、苛性カリ溶液に対して安定な酸化ケイ素(SiO2)から成る保護膜を形成し、この保護膜の上面を含むシリコン基板200の全面にニッケル(Ni)めっき皮膜を形成した後、レーザ光204を照射して貫通孔206を形成した。その結果、レーザ加工中に熱によるパターン210の損傷のおそれを解消できること、レーザ加工によって形成した貫通孔206を容易に洗浄でき、清浄な貫通孔206を形成できることを見出し、本発明に到達した。
すなわち、本発明は、一面側にパターンが形成されたシリコン基板にレーザ光を照射して貫通孔又は凹部を形成する際に、該シリコン基板のパターン形成面に、前記パターンを保護する保護膜を形成した後、前記保護膜の上面を含むシリコン基板の全面に、前記保護膜と密着する金属めっき皮膜を形成し、次いで、前記保護膜及び金属めっき皮膜で覆われたシリコン基板の所定個所にレーザ光を照射し、前記シリコン基板に貫通孔又は凹部を形成した後、前記貫通孔又は凹部の開口周縁で且つ前記金属めっき皮膜上に堆積した堆積物を、前記金属めっき皮膜を剥離して除去し、更に、前記貫通孔又は凹部の内壁面に付着した付着物を、前記保護膜を損傷することのない除去液により除去することを特徴とするシリコン基板の穴形成方法にある。
【0006】
かかる本発明において、保護膜として、酸化ケイ素(SiO2)膜を形成することにより、保護膜を絶縁膜としても利用でき、金属めっき皮膜として、ニッケル(Ni)めっき皮膜を形成することにより、保護膜としての酸化ケイ素(SiO2)膜との密着性を良好にできる。
更に、貫通孔又は凹部の内壁面に付着している付着物を除去する除去液を、苛性カリ(KOH)溶液とすることにより、付着物を容易に除去できる。
また、シリコン基板に複数個の貫通孔又は凹部を順次レーザ光を照射して形成する際に、先に形成した貫通孔又は凹部の形成中に発生した熱の影響を受けないように、次の貫通孔又は凹部を形成する位置又は時間間隔を調整することにより、シリコン基板内に蓄熱されることを防止できる。
【0007】
かかる本発明においても、シリコン基板をステージに載置しレーザ光を照射して貫通孔を形成する際に、前記貫通孔が貫通したとき、前記レーザ光のシリコン基板への照射によって発生した飛散物が前記ステージの載置面に反射してシリコン基板に付着されるが、この飛散物の反射防止手段が設けられているステージを用いることにより、飛散物がステージの載置面に反射してシリコン基板に付着されることを防止できる。
更に、シリコン基板に複数個の通孔を形成した後、前記貫通孔の各々にレーザ光を再度照射することにより、貫通孔に入り込んだ飛散物を除去できる。
また、シリコン基板に貫通孔を形成する際に、パターンが形成されていない前記シリコン基板の他面側からレーザ光を照射して貫通孔を形成することにより、シリコン基板のパターン形成面側に形成されるレーザドロスを少なくできる。
【0008】
本発明によれば、シリコン基板の全面に金属めっき皮膜が形成された状態でレーザ加工を施すため、シリコン基板の放熱性を向上でき、レーザ加工中に発生した熱をシリコン基板から速やかに放熱できる。このため、レーザ加工中にシリコン基板に蓄熱されることに因り、形成されたパターンが熱損傷を受けるおそれを解消できる。
更に、金属めっき皮膜をレーザ加工後に剥離するため、レーザ加工中に貫通孔等の穴の開口周縁近傍に形成された堆積物(レーザドロス)等を除去できる。
また、シリコン基板のパターン形成面が、レーザ加工中にシリコン基板に付着した付着物を除去する除去液に対して安定な保護膜で保護されている。このため、レーザ加工後に除去液でシリコン基板を洗浄して形成された貫通孔等の内壁面を清浄する場合にも、シリコン基板に形成されたパターンが損傷されるおそれを解消できる。
この様に、本発明によれば、レーザ加工中のシリコン基板の放熱性を向上でき、レーザ加工によって形成された貫通孔等の開口周縁近傍に飛散物が付着・蓄積して成るレーザドロスや貫通孔等の内壁面に付着した付着物を容易に清掃できるため、清浄な貫通孔等をレーザ加工によって容易に形成できる。
【0009】
【発明の実施の形態】
本発明に係るシリコン基板の穴形成方法の一例を図1に示す。図1に示す穴形成方法では、シリコン基板に貫通孔を形成する場合を示した。
先ず、シリコン基板10のパターン12,12・・が形成された一面側(パターン形成面)に、保護膜として酸化ケイ素(SiO2)膜14を形成する[図1(a)、(b)]。このSiO2膜14は、シリコン基板10(以下、単に基板10と称することがある)のパターン形成面に、CVD法やSiO2溶液をスピナー等で塗布する塗布法により形成でき、その厚さは、パターン12,12・・を覆うことのできる厚さとする。
更に、シリコン基板10の他面側を研磨し、シリコン基板10の厚さを50〜300μm程度とした後、シリコン基板10に形成したSiO2膜14の上面及び基板10の他面側を含む全面に、ニッケル(Ni)めっき皮膜16を形成する[図1(c)]。このNiめっき皮膜16は、無電解Niめっきによって形成でき、必要に応じて電解Niめっきを施してもよく、その厚さを0.1〜1.0μm程度とすることが好ましい。
【0010】
次いで、パターン形成面に保護膜として形成されたSiO2膜14の上面を含む全面がNiめっき皮膜16で覆われた基板10の一面側の所定個所に、レーザ光18を照射して凹部20aを形成する[図1(d)]。この際に、基板10を、図9に示す様に、ステージ202に真空吸着してレーザ光18の照射を行い、レーザ光18としては、YAGレーザ、エキシマレーザ或いは炭酸ガスレーザ等を使用できる。
この様に、レーザ光18をシリコン基板10の一面側に照射すると、シリコン基板10の照射部分は、その部分を形成していたSiがレーザ光18のエネルギーによって飛散され、凹部20aを形成する。引き続き、凹部20aの底面にレーザ光18の照射を続行すると、凹部20aの底部が抉られて凹部20aの深さが次第に深くなる。
一方、抉られた凹部20aの底部を形成していたSiは、レーザ光18のエネルギーによって飛散されて飛散物となり、凹部20aの開口周縁近傍に付着・堆積して堆積物(レーザドロス)22を形成する。このレーザドロス22は、凹部20aの深さが深くなるに従って成長する。
【0011】
シリコン基板10の一面側の同一個所にレーザ光18の照射を続行すると、凹部20aが次第に深くなり、終には凹部20aの底部がレーザ光18で破られて貫通孔(スルーホール)20を形成する[図1(e)]。
この様に、貫通孔20が形成されるまで連続してレーザ光18を照射することによって、基板10が昇温されるが、熱はNiめっき皮膜16により速やかに放熱されるため、パターン112,12・・に大きな影響を与える程、基板10に蓄熱されることを回避できる。
また、形成された貫通孔20の基板10の一面側には、貫通孔20の開口周縁近傍にレーザドロス22が形成されており、基板10の他面側にも、貫通孔20の開口周縁近傍に付着物20aが付着し、貫通孔20の内壁面にも、付着物20aが付着している。
かかる付着物20aは、凹部20aの底部を形成していたSiがレーザ光18のエネルギーによって飛散されて飛散物となり、基板10の他面側及び貫通孔20の内壁面に再付着したものである。
【0012】
このレーザドロス22や付着物20aを放置しておくと、後工程で基板10から剥離し、異物となって製品の信頼性等を低下させ易い。
このため、SiO2膜14の上面を含む基板10の全面を覆っているNiめっき皮膜16を剥離することにより、基板10の一面側に形成されたレーザドロス22及び基板10の他面側に付着された付着物20aも除去できる[図1(f)]。かかるNiめっき皮膜16の剥離は、通常使用されているNiめっき皮膜剥離用液を用いて行うことができる。
また、貫通孔20の内壁面に付着している付着物20aは、Niめっき皮膜16の剥離でも充分に除去できないため、付着物20aの除去液、例えば苛性カリ(KOH)溶液で除去することにより、清浄な貫通孔20を形成できる[図1(g)]。かかる除去液に基板10を浸漬しても、パターン12,12・・等は、保護膜としてのSiO2膜14により保護しているため、損傷を受けることはない。
尚、SiO2膜14は、以後の工程で絶縁膜として利用できるため、剥離することは要しない。
【0013】
この様にして基板10に形成した清浄な貫通孔20をヴィアとするには、例えば貫通孔20の内壁面及びSiO2膜14の表面を含む基板10の全面に、SiO2膜14よりも薄いSiO2膜14aをCVD法等によって形成する[図2(a)]。
更に、SiO2膜14aの表面に無電解銅めっきを施して銅薄膜32aを形成[図2(b)]した後、レジスト34を塗布してパターニングし、銅薄膜32aを給電層として電解銅めっきを施し、貫通孔20の内壁面及びシリコン基板10の両面側の各々に銅層32を形成してスルーホールヴィア及びパターンを形成する[図2(c)]。
その後、レジスト34を除去して露出した銅薄膜32aをエッチング等によって除去することにより、スルーホールヴィア及びパターンが形成されたシリコン基板50を得ることができる[図2(d)]。
この様に、スルーホールヴィア及びパターンが形成された複数枚のシリコン基板50a,50bを、図3に示す様に、シリコン基板50a,50b・・相互間及び実装基板36との間をはんだ又は金から成るバンプ34,34・・によって電気的に接続しつつ積層することによって、三次元マルチチップパッケージ(MCP)を得ることができる。
尚、図2においては、めっきでスルーホールヴィアを形成していたが、導電性ペーストを充填してヴィアを形成してもよい。
【0014】
図1(a)〜(g)において、貫通孔20が貫通した際に、図1(e)に示す様に、基板10の他面側にも、貫通孔20の開口周縁近傍に付着物20aが付着する。この現象は、基板10を、図9に示す様に、ステージ202に真空吸着してレーザ光18を照射することによって発生する。つまり、レーザ光18によって凹部20aの底部を基板10の他面側に突き出して貫通孔20を形成した際に、レーザ光18の凹部20aの底部への照射によって発生した飛散物が、ステージ202の載置面に反射して基板10の他面側に付着するからである。
このため、基板10を載置するステージとして、飛散物の反射防止手段が設けられているステージを用いることによって、飛散物の基板10の他面側への付着を防止できる。この飛散物の反射防止手段が設けられているステージとしては、例えば図4に示す様に、基板10に貫通孔20を形成する個所に対応する部分に、空間部26が形成されたステージ24を使用できる。
かかる図4に示すステージ24に載置され、ステージ24の空間部26に対応する基板10の所定個所にレーザ光18を照射して貫通孔20を形成する際に、凹部20aの底部がレーザ18によって破られたとき、凹部20a内の飛散物はステージ24の空間部26内に吹出し、基板10の他面側に広がることを防止でき、基板10の他面側に飛散物が付着することを防止できる。
【0015】
基板10に複数個の貫通孔20,20・・を形成する場合には、基板10をステージ24に沿って移動する駆動部と、この駆動部を制御し、基板10の貫通孔20を形成する個所とステージ24の空間部26とを一致させるように、基板10を移動する制御部とを具備する飛散物の反射防止手段を設けることにより、基板10の他面側に飛散物が付着することを可及的に防止できる。
この様に、基板10の貫通孔20を形成する個所とステージ24の空間部26とが一致したとき、ステージ24に形成された小孔25,25・・内を減圧状態として基板10をステージ24に吸着し、次いで、レーザ光18を照射して貫通孔20を形成する。
ここで、基板10に複数個の貫通孔20を形成する際に、既に貫通した貫通孔20の近傍に新たな貫通孔20を形成するとき、レーザ光18の照射で飛散した飛散物が既に形成した貫通した貫通孔20内に入り込むことがある。このため、全ての貫通孔20,20・・を形成した後、再度、貫通孔20,20・・の各々にレーザ光18を照射することにより、貫通孔20内に入り込んだ飛散物を除去でき、貫通孔20を形成した後の掃除を容易とすることができる。
【0016】
また、複数個の貫通孔20,20・・をレーザ光18の照射で形成する場合、図5(a)に示す様に、複数個の貫通孔20,20・・を一方から他方に順次形成するとき[図5(a)の矢印の方向に、順次形成するとき]は、基板10がNiめっき皮膜16で覆われて放熱性が向上されていても、基板10内に蓄熱されることがある。
この場合には、図5(b)に示す様に、例えば基板10にN0.1の貫通孔20をレーザ光18の照射で形成した後、N0.1の貫通孔20を形成する際の熱の影響を受けない個所に、N0.2の貫通孔20を形成する。
この様に、先に形成した貫通孔20の熱の影響を受けない個所に、次の貫通孔20を形成することによって、基板10に蓄熱することによる弊害を防止できる。
ここで、先に形成した貫通孔20の熱の影響を受ける個所に、次の貫通孔20を形成することを要する場合には、次の貫通孔20の形成開始を遅らせ、先に形成した貫通孔20の熱が放熱されることを待って、次の貫通孔20を形成することが好ましい。
尚、図5(a)に示す点線は、N0.1の貫通孔20を形成する際の熱の影響を受ける範囲やN0.2の貫通孔20を形成する際の熱の影響を受ける範囲の境界を示す。
【0017】
図1、図4及び図5において、貫通孔20は、パターン12,12・・が形成された基板10の一面側にレーザ光18を照射して形成している。このため、パターン12,12・・が形成された基板10の一面側には、レーザドロス22が形成されており、付着物20aが付着された基板10の他面側に比較して汚れている。
この様に、基板10の一面側に形成されたレーザドロス22は、Niめっき皮膜16を剥離して除去しているが、レーザドロス22を除去しても、レーザドロス22が形成された貫通孔20の開口周縁近傍は、他の部分よりも汚くなり易い。
このため、図6(a)に示す様に、パターン12等が形成されていない基板10の他面側にレーザ光18を照射して貫通孔20を形成することによって、基板10のパターン12,12・・が形成された一面側にレーザドロス22を形成することなく、基板10に貫通孔20を形成できる。
また、パターン12等が形成されていない基板10の他面側からレーザ光18を照射して貫通孔20を形成することにより、基板10の一面側に形成されているパターン12に対する熱の影響も緩和できる。
【0018】
図6(a)に示す様に、基板10の他面側からレーザ18を照射し、基板10の一面側の所定個所に開口する貫通孔20を形成するには、貫通孔20を形成する個所の位置決めを行う基板10の他面側で行う必要がある。このため、図6(b)に示す様に、基板10から切り離される枠体部28の所定個所に、基板10の一面側から位置決め用貫通孔30a,30bを形成しておくことが好ましい。かかる位置決め用貫通孔30a,30bを基準として、基板10の他面側からでも、貫通孔20を形成すべき個所を、レーザ照射口の真下に位置決めできるからである。
図6(a)に示す様に、基板10の他面側からレーザ18を照射し、基板10の一面側の所定個所に開口する貫通孔20を形成する際にも、図4に示す様に、基板10に貫通孔20を形成する個所に対応する部分に、飛散物の反射防止手段としての空間部26が形成されたステージ24を使用することが好ましい。
また、基板10をステージ24に沿って移動する駆動部と、この駆動部を制御し、基板10の貫通孔20を形成する個所とステージ24の空間部26とを一致させるように、基板10を移動する制御部とを具備する飛散物の反射防止手段を設けることにより、複数個の貫通孔20,20・・を効率よく形成できる。
【0019】
以上、説明してきた図1〜図6までは、貫通孔20を形成する場合について説明してきたが、基板10に凹部を形成する場合にも、本発明を適用できる。
つまり、図1(d)に示す様に、基板10の一面側にレーザ光18を照射し、所定深さの凹部20aを形成したとき、レーザ光18の照射を停止することにより、図7(a)に示す様に、基板10に凹部20aを形成できる。
しかし、形成された凹部20aの開口周縁近傍には、レーザドロス22が形成され、凹部20aの内壁面及び底面には、付着物22aが付着している。
このため、Niめっき皮膜16を、Niめっき皮膜剥離用液に基板10を浸漬して剥離することにより、凹部20aの開口周縁近傍に形成されたレーザドロス22を除去できる[図7(b)]。
更に、凹部20aの内壁面及び底面に付着する付着物20aは、付着物20aの除去液、例えば苛性カリ(KOH)溶液に基板10を浸漬することにより除去し、清浄な凹部20aを形成できる[図7(c)]。
尚、図1〜図7に示す保護膜としてのSiO2膜14に代えて、ポリイミド膜等の樹脂膜を保護膜に形成してもよい。
【0020】
【発明の効果】
本発明によれば、レーザ光の照射で貫通孔状や凹部状の穴をシリコン基板に形成する際に、加工中のシリコン基板の放熱性を向上し、形成された貫通孔等の穴の開口周縁に形成された堆積物や穴の内壁面に付着した付着物を容易に清掃し、清浄な貫通孔や凹部を形成できる。
その結果、シリコン基板に、プラズマ加工に比較して安価なレーザ加工によって清浄な貫通孔や凹部を形成でき、複数個の半導体チップを厚み方向に積層した、例えば三次元MCP等を容易に形成できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明に係るシリコン基板の穴形成方法のうち、シリコン基板に貫通孔を形成する形成方法を説明する工程図である。
【図2】 貫通孔が形成されたシリコン基板にスルーホールヴィア及びパターンを形成する形成方法を説明する工程図である。
【図3】 スルーホールヴィア及びパターンが形成された複数枚のシリコン基板を用いて形成した三次元MCPを説明する部分断面図である。
【図4】 シリコン基板に貫通孔を形成する形成方法の他の例を説明する説明図である。
【図5】 本発明に係るシリコン基板に貫通孔を形成する形成方法の他の例を説明する説明図である。
【図6】 本発明に係るシリコン基板に貫通孔を形成する形成方法の他の例を説明する説明図である。
【図7】 本発明に係るシリコン基板の穴形成方法のうち、シリコン基板に凹部を形成する形成方法を説明する工程図である。
【図8】 三次元MCPの概略を説明する概略図である。
【図9】 レーザ光の照射によりシリコン基板に貫通孔を形成する従来方法を説明するための説明図である。
【図10】 図9に示す従来方法で形成した貫通孔の状態を説明する説明図である。
【符号の説明】
10 シリコン基板
12 パターン
14 SiO2膜(保護膜)
16 Niめっき皮膜(金属めっき皮膜)
18 レーザ光
20a 凹部
20 貫通孔
22a 付着物
22 レーザドロス(堆積物)
24 ステージ
25 小孔
26 空間部
30a,30b 位置決め用貫通孔
Claims (8)
- 一面側にパターンが形成されたシリコン基板にレーザ光を照射して貫通孔又は凹部を形成する際に、
該シリコン基板のパターン形成面に、前記パターンを保護する保護膜を形成した後、前記保護膜の上面を含むシリコン基板の全面に、前記保護膜と密着する金属めっき皮膜を形成し、
次いで、前記保護膜及び金属めっき皮膜で覆われたシリコン基板の所定個所にレーザ光を照射し、前記シリコン基板に貫通孔又は凹部を形成した後、
前記貫通孔又は凹部の開口周縁で且つ前記金属めっき皮膜上に堆積した堆積物を、前記金属めっき皮膜を剥離して除去し、
更に、前記貫通孔又は凹部の内壁面に付着した付着物を、前記保護膜を損傷することのない除去液により除去することを特徴とするシリコン基板の穴形成方法。 - 保護膜を、酸化ケイ素(SiO2)膜とする請求項1記載のシリコン基板の穴形成方法。
- 金属めっき皮膜を、ニッケル(Ni)めっき皮膜とする請求項1又は請求項2記載のシリコン基板の穴形成方法。
- 貫通孔又は凹部の内壁面に付着している付着物を除去する除去液を、苛性カリ(KOH)溶液とする請求項1〜3のいずれか一項記載のシリコン基板の穴形成方法。
- シリコン基板に複数個の貫通孔又は凹部を順次レーザ光を照射して形成する際に、先に形成した貫通孔又は凹部の形成中に発生した熱の影響を受けないように、次の貫通孔又は凹部を形成する位置又は時間間隔を調整する請求項1〜4のいずれか一項記載のシリコン基板の穴形成方法。
- シリコン基板をステージに載置しレーザ光を照射して貫通孔を形成する際に、前記貫通孔が貫通したとき、前記レーザ光のシリコン基板への照射によって発生した飛散物が前記ステージの載置面に反射してシリコン基板に付着されないように、前記飛散物の反射防止手段が設けられているステージを用いる請求項1〜5のいずれか一項記載のシリコン基板の穴形成方法。
- シリコン基板に複数個の貫通孔を形成した後、前記貫通孔の各々にレーザ光を再度照射する請求項1〜6のいずれか一項記載のシリコン基板の穴形成方法。
- シリコン基板に貫通孔を形成する際に、パターンが形成されていない前記シリコン基板の他面側からレーザ光を照射して貫通孔を形成する請求項1〜7のいずれか一項記載のシリコン基板の穴形成方法。
Priority Applications (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001316762A JP3875867B2 (ja) | 2001-10-15 | 2001-10-15 | シリコン基板の穴形成方法 |
EP02256928A EP1302979B1 (en) | 2001-10-15 | 2002-10-07 | Method of forming through-hole or recess in silicon substrate |
US10/266,730 US6670269B2 (en) | 2001-10-15 | 2002-10-08 | Method of forming through-hole or recess in silicon substrate |
CNB02146233XA CN1265438C (zh) | 2001-10-15 | 2002-10-15 | 在硅基片上形成通孔或凹陷的方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001316762A JP3875867B2 (ja) | 2001-10-15 | 2001-10-15 | シリコン基板の穴形成方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2003124154A JP2003124154A (ja) | 2003-04-25 |
JP3875867B2 true JP3875867B2 (ja) | 2007-01-31 |
Family
ID=19134721
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2001316762A Expired - Fee Related JP3875867B2 (ja) | 2001-10-15 | 2001-10-15 | シリコン基板の穴形成方法 |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US6670269B2 (ja) |
EP (1) | EP1302979B1 (ja) |
JP (1) | JP3875867B2 (ja) |
CN (1) | CN1265438C (ja) |
Families Citing this family (42)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6908856B2 (en) * | 2003-04-03 | 2005-06-21 | Interuniversitair Microelektronica Centrum (Imec) | Method for producing electrical through hole interconnects and devices made thereof |
US7345350B2 (en) * | 2003-09-23 | 2008-03-18 | Micron Technology, Inc. | Process and integration scheme for fabricating conductive components, through-vias and semiconductor components including conductive through-wafer vias |
US7101792B2 (en) * | 2003-10-09 | 2006-09-05 | Micron Technology, Inc. | Methods of plating via interconnects |
US7358186B2 (en) * | 2003-12-12 | 2008-04-15 | Lam Research Corporation | Method and apparatus for material deposition in semiconductor fabrication |
US7316063B2 (en) * | 2004-01-12 | 2008-01-08 | Micron Technology, Inc. | Methods of fabricating substrates including at least one conductive via |
US7354863B2 (en) * | 2004-03-19 | 2008-04-08 | Micron Technology, Inc. | Methods of selectively removing silicon |
JP4528100B2 (ja) * | 2004-11-25 | 2010-08-18 | 新光電気工業株式会社 | 半導体装置及びその製造方法 |
JP4977432B2 (ja) * | 2006-10-17 | 2012-07-18 | 株式会社ディスコ | ヒ化ガリウムウエーハのレーザー加工方法 |
WO2008123075A1 (ja) * | 2007-03-27 | 2008-10-16 | Advantest Corporation | 貫通エッチング方法及びコンタクタ製造方法 |
TW200915505A (en) * | 2007-09-29 | 2009-04-01 | Kinik Co | Packaging carrier with high heat-dissipation and method for manufacturing the same |
DE102008006745B3 (de) * | 2008-01-30 | 2009-10-08 | Siltronic Ag | Verfahren zur Herstellung einer Halbleiterstruktur |
JP5147779B2 (ja) | 2009-04-16 | 2013-02-20 | 新光電気工業株式会社 | 配線基板の製造方法及び半導体パッケージの製造方法 |
US7994062B2 (en) * | 2009-10-30 | 2011-08-09 | Sachem, Inc. | Selective silicon etch process |
TWI392069B (zh) * | 2009-11-24 | 2013-04-01 | Advanced Semiconductor Eng | 封裝結構及其封裝製程 |
US8455349B2 (en) * | 2010-04-28 | 2013-06-04 | Headway Technologies, Inc. | Layered chip package and method of manufacturing same |
TWI446420B (zh) | 2010-08-27 | 2014-07-21 | Advanced Semiconductor Eng | 用於半導體製程之載體分離方法 |
TWI445152B (zh) | 2010-08-30 | 2014-07-11 | Advanced Semiconductor Eng | 半導體結構及其製作方法 |
US9007273B2 (en) | 2010-09-09 | 2015-04-14 | Advances Semiconductor Engineering, Inc. | Semiconductor package integrated with conformal shield and antenna |
TWI434387B (zh) | 2010-10-11 | 2014-04-11 | Advanced Semiconductor Eng | 具有穿導孔之半導體裝置及具有穿導孔之半導體裝置之封裝結構及其製造方法 |
TWI527174B (zh) | 2010-11-19 | 2016-03-21 | 日月光半導體製造股份有限公司 | 具有半導體元件之封裝結構 |
TWI445155B (zh) | 2011-01-06 | 2014-07-11 | Advanced Semiconductor Eng | 堆疊式封裝結構及其製造方法 |
US8853819B2 (en) | 2011-01-07 | 2014-10-07 | Advanced Semiconductor Engineering, Inc. | Semiconductor structure with passive element network and manufacturing method thereof |
JPWO2013058169A1 (ja) * | 2011-10-20 | 2015-04-02 | 旭硝子株式会社 | 絶縁基板に貫通孔を形成する方法およびインターポーザ用の絶縁基板を製造する方法 |
US8541883B2 (en) | 2011-11-29 | 2013-09-24 | Advanced Semiconductor Engineering, Inc. | Semiconductor device having shielded conductive vias |
US8975157B2 (en) | 2012-02-08 | 2015-03-10 | Advanced Semiconductor Engineering, Inc. | Carrier bonding and detaching processes for a semiconductor wafer |
US8963316B2 (en) | 2012-02-15 | 2015-02-24 | Advanced Semiconductor Engineering, Inc. | Semiconductor device and method for manufacturing the same |
US8786060B2 (en) | 2012-05-04 | 2014-07-22 | Advanced Semiconductor Engineering, Inc. | Semiconductor package integrated with conformal shield and antenna |
US9153542B2 (en) | 2012-08-01 | 2015-10-06 | Advanced Semiconductor Engineering, Inc. | Semiconductor package having an antenna and manufacturing method thereof |
US8937387B2 (en) | 2012-11-07 | 2015-01-20 | Advanced Semiconductor Engineering, Inc. | Semiconductor device with conductive vias |
US8952542B2 (en) | 2012-11-14 | 2015-02-10 | Advanced Semiconductor Engineering, Inc. | Method for dicing a semiconductor wafer having through silicon vias and resultant structures |
US9406552B2 (en) | 2012-12-20 | 2016-08-02 | Advanced Semiconductor Engineering, Inc. | Semiconductor device having conductive via and manufacturing process |
US8841751B2 (en) | 2013-01-23 | 2014-09-23 | Advanced Semiconductor Engineering, Inc. | Through silicon vias for semiconductor devices and manufacturing method thereof |
EP2958523B1 (en) | 2013-02-22 | 2020-04-22 | AlloSource | Cartilage mosaic compositions and methods |
US9978688B2 (en) | 2013-02-28 | 2018-05-22 | Advanced Semiconductor Engineering, Inc. | Semiconductor package having a waveguide antenna and manufacturing method thereof |
US9089268B2 (en) | 2013-03-13 | 2015-07-28 | Advanced Semiconductor Engineering, Inc. | Neural sensing device and method for making the same |
US9173583B2 (en) | 2013-03-15 | 2015-11-03 | Advanced Semiconductor Engineering, Inc. | Neural sensing device and method for making the same |
CA2899713C (en) | 2013-03-15 | 2022-07-19 | Allosource | Cell repopulated collagen matrix for soft tissue repair and regeneration |
US8987734B2 (en) | 2013-03-15 | 2015-03-24 | Advanced Semiconductor Engineering, Inc. | Semiconductor wafer, semiconductor process and semiconductor package |
KR101519314B1 (ko) * | 2013-10-18 | 2015-05-11 | 미쓰비시덴키 가부시키가이샤 | 가공 테이블용 지그, 가공 테이블용 지그의 제조 방법 및 레이저 가공 방법 |
US9545691B2 (en) * | 2013-12-23 | 2017-01-17 | Taiwan Semiconductor Manufacturing Company Limited | Method of removing waste of substrate and waste removing device thereof |
CN108122820B (zh) | 2016-11-29 | 2020-06-02 | 中芯国际集成电路制造(上海)有限公司 | 互连结构及其制造方法 |
CN111485239A (zh) * | 2019-01-29 | 2020-08-04 | 江苏三超金刚石工具有限公司 | 用于金刚石表面镍层退镀的化学退镀液及其退镀方法 |
Family Cites Families (23)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5643611B2 (ja) * | 1973-03-22 | 1981-10-14 | ||
JPS5388567A (en) * | 1977-01-13 | 1978-08-04 | Nec Corp | Laser scribing apparatus |
JPS5388568A (en) * | 1977-01-13 | 1978-08-04 | Nec Corp | Laser scribing apparatus |
US4437109A (en) * | 1980-11-07 | 1984-03-13 | General Electric Company | Silicon-on-sapphire body with conductive paths therethrough |
US4445978A (en) * | 1983-03-09 | 1984-05-01 | Rca Corporation | Method for fabricating via connectors through semiconductor wafers |
JPS6028991U (ja) * | 1983-08-02 | 1985-02-27 | 日本電気株式会社 | レ−ザ加工装置 |
JPS62101390A (ja) * | 1985-10-25 | 1987-05-11 | Olympus Optical Co Ltd | 高精細レ−ザ加工素材及びその加工法 |
JPS62142486U (ja) * | 1985-11-12 | 1987-09-08 | ||
US5493096A (en) * | 1994-05-10 | 1996-02-20 | Grumman Aerospace Corporation | Thin substrate micro-via interconnect |
US5631190A (en) * | 1994-10-07 | 1997-05-20 | Cree Research, Inc. | Method for producing high efficiency light-emitting diodes and resulting diode structures |
US5646067A (en) * | 1995-06-05 | 1997-07-08 | Harris Corporation | Method of bonding wafers having vias including conductive material |
JP2871636B2 (ja) * | 1996-11-29 | 1999-03-17 | 日本電気株式会社 | Lsiモジュールとその製造方法 |
EP0926723B1 (en) * | 1997-11-26 | 2007-01-17 | STMicroelectronics S.r.l. | Process for forming front-back through contacts in micro-integrated electronic devices |
JP3810204B2 (ja) * | 1998-03-19 | 2006-08-16 | 三菱電機株式会社 | 半導体装置の製造方法および半導体装置 |
JP2000052074A (ja) * | 1998-08-06 | 2000-02-22 | Shinozaki Seisakusho:Kk | レーザ加工方法、レーザ加工物、粒状体選別器、及びインクジェット式プリンタのヘッド部 |
EP1061578A4 (en) * | 1998-12-16 | 2001-07-18 | Seiko Epson Corp | SEMICONDUCTOR CHIP, SEMICONDUCTOR DEVICE, CIRCUIT BOARD AND ELECTRONIC EQUIPMENT AND METHODS OF PRODUCING THE SAME |
JP2000246475A (ja) * | 1999-02-25 | 2000-09-12 | Seiko Epson Corp | レーザ光による加工方法 |
JP2000246474A (ja) * | 1999-02-25 | 2000-09-12 | Seiko Epson Corp | レーザ光による加工方法 |
JP4547728B2 (ja) * | 1999-03-29 | 2010-09-22 | ソニー株式会社 | 半導体装置及びその製造方法 |
JP3775129B2 (ja) * | 1999-09-21 | 2006-05-17 | セイコーエプソン株式会社 | 半導体チップの接続方法 |
JP3750444B2 (ja) * | 1999-10-22 | 2006-03-01 | セイコーエプソン株式会社 | 半導体装置の製造方法 |
TW490820B (en) * | 2000-10-04 | 2002-06-11 | Advanced Semiconductor Eng | Heat dissipation enhanced ball grid array package |
JP3817453B2 (ja) * | 2001-09-25 | 2006-09-06 | 新光電気工業株式会社 | 半導体装置 |
-
2001
- 2001-10-15 JP JP2001316762A patent/JP3875867B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
2002
- 2002-10-07 EP EP02256928A patent/EP1302979B1/en not_active Expired - Lifetime
- 2002-10-08 US US10/266,730 patent/US6670269B2/en not_active Expired - Lifetime
- 2002-10-15 CN CNB02146233XA patent/CN1265438C/zh not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
EP1302979A3 (en) | 2004-03-24 |
US20030073299A1 (en) | 2003-04-17 |
JP2003124154A (ja) | 2003-04-25 |
EP1302979A2 (en) | 2003-04-16 |
CN1412821A (zh) | 2003-04-23 |
CN1265438C (zh) | 2006-07-19 |
EP1302979B1 (en) | 2007-07-25 |
US6670269B2 (en) | 2003-12-30 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP3875867B2 (ja) | シリコン基板の穴形成方法 | |
KR100741864B1 (ko) | 반도체장치의 제조방법 | |
JP4893965B2 (ja) | アルミニウム、銅、およびタングステンの構造の選択的ニッケルめっき | |
KR100999907B1 (ko) | 실리콘 기판의 스루홀 플러깅 방법 | |
KR100658547B1 (ko) | 반도체 장치 및 그 제조 방법 | |
JP3352352B2 (ja) | めっき装置、めっき方法およびバンプの形成方法 | |
US9362173B2 (en) | Method for chip package | |
US10573610B2 (en) | Method for wafer level packaging | |
EP0248314A2 (en) | Soldering of electronic components | |
US11521937B2 (en) | Package structures with built-in EMI shielding | |
EP2087516A2 (en) | Wafer-level fabrication of lidded chips with electrodeposited dielectric coating | |
WO2016039223A1 (ja) | 構造体及びその製造方法 | |
TW202410215A (zh) | 半導體元件封裝 | |
JP4181807B2 (ja) | レーザ加工方法 | |
US20210134584A1 (en) | Backside metallized compound semiconductor device and method for manufacturing the same | |
EP3039710B1 (en) | Wafer dicing method for improving die packaging quality | |
JP4797368B2 (ja) | 半導体装置の製造方法 | |
KR100927778B1 (ko) | 반도체 패키지 제조 방법 | |
KR20160016479A (ko) | 포토레지스트 박리 방법 | |
JP2004303915A (ja) | 半導体装置の製造方法 | |
US6926818B1 (en) | Method to enhance the adhesion between dry film and seed metal | |
JPH11297674A (ja) | 半導体装置の製造方法 | |
CN118800666A (zh) | 具有改进金属毛刺控制的在半导体封装形成屏蔽层的方法 | |
JP2003229381A (ja) | 半導体装置の製造方法 | |
JPH033334A (ja) | 半導体装置の製造方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20040623 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20041213 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20060718 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20060808 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20060912 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20060925 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20061024 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20061027 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091102 Year of fee payment: 3 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101102 Year of fee payment: 4 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111102 Year of fee payment: 5 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121102 Year of fee payment: 6 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20131102 Year of fee payment: 7 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |