贯通电极基板及其制造方法以及使用贯通电极基板的半导体装置制造方法及图纸

本发明专利技术的目的在于提供一种消除因在贯通电极的周缘附近配置的绝缘部分具有边界所带来的缺陷而使得结构稳定的贯通电极基板及其制造方法。贯通电极基板的特征在于，具有：基体，具有相互对置的第一面和第二面；以及贯通电极，配置于贯通孔，所述贯通孔从所述基体的所述第一面至所述第二面贯通，所述贯通电极具有在所述第一面及所述第二面上从所述基体露出的第一面侧的端面和第二面侧的端面，所述第一面侧的端面和所述第二面侧的端面中的一方或双方的周缘被所述基体覆盖。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】贯通电极基板及其制造方法以及使用贯通电极基板的半导体装置
本专利技术涉及贯通电极基板及其制造方法以及使用贯通电极基板的半导体装置。
技术介绍
近年来，作为大规模集成电路(LSI，large-scaleintegrated)芯片之间的插入件(interposer)，开发了具有用于使基板的正面和背面导通的导通部的贯通电极基板。这种贯通电极基板通过电解镀敷等向贯通孔内部填充导电材料来形成贯通电极。作为贯通电极基板的现有技术，已公开了例如利用绝缘体上硅(SOI，Silicon-On-Insulator)晶片制成的贯通电极基板(参照专利文献1)。该贯通电极基板在SOI晶片的支持基板层设置有盲孔，该盲孔具有达到埋入绝缘层的深度，并且通过在所述通孔的内壁形成内壁绝缘层而设置了贯通电极。另外，在去除了硅层而露出的埋入绝缘层中，在与贯通电极相应的部分设置有接触孔。(现有技术文献)(专利文献)专利文献1：日本特开2005-38942号公报
技术实现思路
(专利技术所要解决的问题)如专利文献1记载，现有的贯通电极基板具有如下的结构：在表面上设置有绝缘层，贯通电极通过设置于该绝缘层的接触孔而露出，从而可导通。在图25及图26中，通过剖视图示出了这种贯通电极基板800的结构。基体801具有相互对置的表面801a和表面801b，在贯通表面801a和表面801b的贯通孔中可配置贯通电极803。在此，可知基体801的表面801b和贯通电极803的表面803b形成为同一面。在基体801的表面801b及贯通电极803的表面803b上配置有布线804。图26为在图25中示出的贯通电极基板800的被虚线所包围的附近的放大图，示出了贯通电极803的表面803b侧的、周缘803c附近。就贯通电极基板800的形成而言，在设置于基体801的孔中，可形成通过电解镀敷而填充的贯通电极803，但是存在在贯通电极803的侧面803d和基体801之间产生微小的空间的情况。另外，在基体801中配置了贯通电极803之后，基体801的表面801b和贯通电极803的表面803b可利用化学机械抛光(CMP，ChemicalMechanicalPolishing)等而被研磨，但是此时也存在表面803b侧的周缘803c附近的基体801被去除而产生空间的情况。若存在因这种原因而产生的空间881，则布线804会发生断线，从而发生与贯通电极803连接故障的情况。或者，会因空间881中充满气体而导致布线804的连接可靠性下降。图27及图28为另一方式的贯通电极基板900的剖视图。图28为示出贯通电极基板900的形成过程的图，为图27中的由虚线包围的附近的放大图。参照图27，配置有贯通基体901的表面901a和表面901b的贯通电极903。在此，将从基体901的表面901a侧和表面901b侧露出的贯通电极903分别作为表面903a和表面903b。另外，与贯通电极903的与基体901相接的面作为侧面903d。绝缘层930针对于基体901的表面901b上以及从表面901b到贯通电极903的表面903b上的一部分而配置。在绝缘层930上和未形成绝缘层930的贯通电极903的表面903b上配置有布线904。在图27中，针对基体901的表面901b上及贯通电极903的表面903b上的一部分形成有绝缘层930。由于在贯通电极903的周缘903c附近也形成有绝缘层930，因此，周缘903c的侧面903d侧被基体901覆盖，而表面903b侧被绝缘层930覆盖。通过形成绝缘层930，来覆盖贯通电极903的周缘903c。然而，若绝缘层930与贯通电极903之间的紧贴性不好，则在制造工序的过程中绝缘层930会因底切(undercut)而产生间隙。这样会使绝缘层930在结构上欠缺稳定性，因而会成为布线904断线的原因。本专利技术是鉴于上述问题而提出的，其目的在于提供一种消除了在贯通电极与基体之间的边界部发生的由结构所引起的缺陷而使得结构稳定的贯通电极基板。(解决问题的方案)根据本专利技术的一个实施方式，提供一种贯通电极基板，其特征在于，具有：基体，具有相互对置的第一面和第二面；以及贯通电极，配置于贯通孔，所述贯通孔贯通基体的所述第一面和第二面，其中，贯通电极具有在第一面及第二面上从基体露出的第一面侧的端面和第二面侧的端面，第一面侧的端面和第二面侧的端面中的一方或双方的周缘被基体覆盖。另外，基体可以具有位于贯通电极的周缘或周缘的外侧且沿着所述周缘的环状的凸部。另外，基体可以包括玻璃。另外，基体包括硅，可以在贯通孔的内壁面上配置有绝缘膜。另外，在周缘被基体覆盖的第一面侧的端面和第二面侧的端面中的一方或双方的内侧，可以配置与基体相同材质的部件。另外，在周缘被基体覆盖的第一面侧的端面和第二面侧的端面中的一方或双方，可以配置多个布线。另外，根据本专利技术的另一实施方式，提供一种贯通电极基板的制造方法，其特征在于包括以下步骤：在具有相互对置的第一面和第二面的基体的第一面上形成开口部，该开口部的深度未达到第二面；利用导电性材料填充开口部来形成电极；在基体的第二面上，形成在电极的内侧区域的一部分具有开口，并覆盖电极的周缘的掩模；在设置有掩模的状态下，对基体的第二面进行蚀刻，使电极的内侧区域的一部分露出，且使所述基体的一部分残存在所述电极的周缘。另外，掩模可以形成为环状。另外，掩模可以至少一部分地包含各向同性蚀刻。另外，随着蚀刻的进行，蚀刻掩模可以被去除。另外，根据本专利技术的又一实施方式，提供一种具有上述贯通电极基板的半导体装置。(专利技术的效果)根据本专利技术，配置有贯通基体的相互对置的两个面的贯通电极，贯通电极的至少一个面的周缘被基体覆盖，因此能够提供结构稳定的贯通电极基板。附图说明图1为示出在本专利技术的第一实施方式的贯通电极基板的制造方法中，设置有盲孔(有底孔)的基板的截面的示意图。图2为示出在本专利技术的第一实施方式的贯通电极基板的制造方法中，设置有贯通电极的基板的截面的示意图。图3为示出在本专利技术的第一实施方式的贯通电极基板的制造方法中，形成有掩模的基板的截面的示意图。图4为示出在本专利技术的第一实施方式的贯通电极基板的制造方法中，蚀刻过程中的基板的截面的示意图。图5为示出在本专利技术的第一实施方式的贯通电极基板的制造方法中，蚀刻过程中的基板的截面的示意图。图6为示出在本专利技术的第一实施方式的贯通电极基板的制造方法中，蚀刻过程中的基板的截面的示意图。图7为示出在本专利技术的第一实施方式的贯通电极基板的制造方法中，完成了蚀刻的基板的截面的示意图。图8为示出在本专利技术的第一实施方式的贯通电极基板的制造方法中，完成了蚀刻的基板的俯视图及立体图。图9为示出在本专利技术的第一实施方式的贯通电极基板的制造方法中，形成了布线层的基板的截面的示意图。图10为示出在本专利技术的第一实施方式的贯通电极基板的制造方法中，形成了绝缘层的基板的截面的示意图。图11为用于说明本专利技术的第一实施方式的贯通电极基板的贯通电极的俯视图。图12为示出在本专利技术的第一实施方式的变型例的贯通电极基板的制造方法中，完成了蚀刻的基板的截面的示意图。图13为示出在本专利技术的第一实施方式的变型例的贯通电极基板的制造方法中，贯通电极比基体的凸部更加突出的状态的示意图。图14为示出在本专利技术的第一实施方式的变型例的贯通电极本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种贯通电极基板，其特征在于，具有：基体，具有第一面和第二面，所述第二面与所述第一面对置；以及贯通电极，配置于贯通孔，所述贯通孔贯通所述基体的所述第一面和所述第二面，所述贯通电极的所述第一面侧的端面和所述第二面侧的端面中的一方或双方的周缘被所述基体的一部分覆盖。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.08.06 JP 2014-1601221.一种贯通电极基板，其特征在于，具有：基体，具有第一面和第二面，所述第二面与所述第一面对置；以及贯通电极，配置于贯通孔，所述贯通孔贯通所述基体的所述第一面和所述第二面，所述贯通电极的所述第一面侧的端面和所述第二面侧的端面中的一方或双方的周缘被所述基体的一部分覆盖。2.根据权利要求1所述的贯通电极基板，其特征在于，所述基体具有位于所述贯通电极的所述周缘或所述周缘的外侧并沿着所述周缘的环状的凸部。3.根据权利要求1所述的贯通电极基板，其特征在于，所述基体包括玻璃。4.根据权利要求1所述的贯通电极基板，其特征在于，所述基体包括硅，在所述贯通孔的内壁面上配置有绝缘膜。5.根据权利要求1所述的贯通电极基板，其特征在于，在所述周缘被所述基体的一部分覆盖的所述第一面侧的端面和所述第二面侧的端面中的一方或双方的内侧，配置有与所述基体相同材质的部件。6.根据权利要求1所述的贯通电极基板，...

【专利技术属性】
技术研发人员：浅野雅朗，
申请(专利权)人：大日本印刷株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP