一种多层堆叠射频光模块立方体结构的制作方法技术

本发明专利技术公开了一种多层堆叠射频光模块立方体结构的制作方法，具体包括如下步骤：101)驱动芯片制作步骤、102)光芯片转接板制作步骤、103)射频芯片模组制作步骤、104)键合步骤；本发明专利技术提供制作方便、工艺简化，散热性好、整体面积小的一种多层堆叠射频光模块立方体结构的制作方法。

【技术实现步骤摘要】
一种多层堆叠射频光模块立方体结构的制作方法
本专利技术涉及半导体
，更具体的说，它涉及一种多层堆叠射频光模块立方体结构的制作方法。
技术介绍
通常卫星搭载的载荷有相控阵雷达、高清相机、惯性导航及各类传感器，随着载荷性能的逐渐提高，对于数据传输的速率要求逐渐增加，光纤数传由于具有重量轻、电磁屏蔽特性好、通信容量大、易于复用集成等优点，成为了数据传输中高频电缆线的良好替代品。但是由于射频芯片是模拟芯片，面积不能成倍缩小，这样在做射频光模块的时候，因为射频芯片占用面积较多，导致模块的整体面积也增大，不利于多通道的集成。如果把芯片堆叠起来，则可能会出现对功率芯片散热性不好的问题，需要在功率芯片底部加微流道液相散热器。但是平面堆叠，散热液体从底部进入模组顶部后，因为流通距离和压力问题，导致模组上下芯片的散热性能有差异，从而导致模组多通道的芯片性能不一致，影响整体传输效果。
技术实现思路
本专利技术克服了现有技术的不足，提供制作方便、工艺简化，散热性好、整体面积小的一种多层堆叠射频光模块立方体结构的制作方法。...

【技术保护点】
1.一种多层堆叠射频光模块立方体结构的制作方法，其特征在于，具体包括如下步骤：/n101)驱动芯片制作步骤：通过光刻、刻蚀工艺在驱动芯片转接板上表面制作TSV孔，在驱动芯片转接板上表面沉积氧化硅或者氮化硅，或者直接热氧化形成绝缘层；通过物理溅射、磁控溅射或者蒸镀工艺在绝缘层上方制作种子层，电镀金属，使金属充满TSV孔，形成金属柱，并在200到500度温度下密化金属柱，使金属柱更致密；通过CMP工艺使驱动芯片转接板上表面金属去除，使驱动芯片转接板上表面只剩下填充的金属；/n在驱动芯片转接板的上表面制作RDL和焊盘，RDL和金属柱的一端连接；/n对驱动芯片转接板的下表面进行减薄，减薄后的厚度在10...

【技术特征摘要】
20200302 CN 20201013469961.一种多层堆叠射频光模块立方体结构的制作方法，其特征在于，具体包括如下步骤：
101)驱动芯片制作步骤：通过光刻、刻蚀工艺在驱动芯片转接板上表面制作TSV孔，在驱动芯片转接板上表面沉积氧化硅或者氮化硅，或者直接热氧化形成绝缘层；通过物理溅射、磁控溅射或者蒸镀工艺在绝缘层上方制作种子层，电镀金属，使金属充满TSV孔，形成金属柱，并在200到500度温度下密化金属柱，使金属柱更致密；通过CMP工艺使驱动芯片转接板上表面金属去除，使驱动芯片转接板上表面只剩下填充的金属；
在驱动芯片转接板的上表面制作RDL和焊盘，RDL和金属柱的一端连接；
对驱动芯片转接板的下表面进行减薄，减薄后的厚度在100nm到700um之间；其中减薄采用直接在驱动芯片转接板背部进行减薄处理，或者用临时键合的工艺保护住驱动芯片转接板设置TSV孔的一面，再用载片做支撑减薄驱动芯片转接板背面；用干法刻蚀工艺在驱动芯片转接板上表面设置TSV孔区域的表面进行干法刻蚀或湿法腐蚀出空腔；通过焊接工艺或者胶粘工艺把电源驱动芯片焊接在空腔内；电源驱动芯片上表面制作RDL和焊盘，且驱动芯片转接板的上表面再次制作RDL和焊盘，以连接原RDL、焊盘与电源驱动芯片上表面的RDL和焊盘；
102)光芯片转接板制作步骤：通过光刻、刻蚀工艺在光芯片转接板上表面制作TSV孔，在光芯片转接板上表面沉积氧化硅或者氮化硅，或者直接热氧化形成绝缘层；通过物理溅射、磁控溅射或者蒸镀工艺在绝缘层上方制作种子层，电镀金属，使金属充满TSV孔，形成金属柱，并在200到500度温度下密化金属柱，使金属柱更致密；通过CMP工艺使光芯片转接板上表面金属去除，使光芯片转接板上表面只剩下填充的金属；
在光芯片转接板的上表面制作焊盘；
用干法刻蚀工艺在光芯片转接板上表面设置TSV孔区域的表面进行干法刻蚀或湿法腐蚀出空腔；通过焊接工艺或者胶粘工艺把光芯片或射频芯片焊接在空腔内；光芯片或射频芯片上表面制作RDL和焊盘，且驱动芯片转接板的上表面再次制作RDL和焊盘，以连接原RDL、焊盘与光芯片或射频芯片上表面的RDL和焊盘；对光芯片转接板的下表面进行减薄，减薄后的厚度在100nm到700um之间，减薄后光芯片转接板减薄面与光芯片底面重叠，或与光芯片底面隔着一层硅材质；其中，减薄采用直接在光芯片转接板背部进行减薄处理，或者用临时键合的工艺保护住光芯片转接板设置TSV孔的一面，再用载片做支撑减薄光芯片转接板背面；
在光芯片转接板减薄的一面通过光刻、电镀工艺在光芯片转接板表面制作键合用的焊盘；
103)射频芯片模组制作步骤：通过光刻、刻蚀工艺在散热转接板上表面制作TSV孔，在光芯片转接板上表面沉积氧化硅或者氮化硅，或者直接热氧化形成绝缘层；通过物理溅射、磁控溅射或者蒸镀工艺在绝缘层上方制作种子层，电镀金属，使金属充满TSV孔，形成金属柱，并在200到500度温度下密...

【专利技术属性】
技术研发人员：冯光建，
申请(专利权)人：浙江集迈科微电子有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33