【技术实现步骤摘要】
本申请涉及半导体，具体而言，涉及一种通孔结构的填充方法、及通孔结构。
技术介绍
1、随着集成电路技术的不断发展，芯片的尺寸越来越小，集成度越来越高。芯片叠层封装技术和系统级封装技术逐渐成为研究热点，在众多的3d封装中，通孔实现了垂直方向的互连，显著减小了芯片叠层之间互连线的长度及rc延迟等效应。但在实际中对通孔填充导电材料时，对于高深宽比的通孔结构，如果采用物理气相沉积和化学气相沉积等传统填充工艺，由于受到台阶覆盖率的限制，使得在填充通孔中极易发生通孔提前封闭，孔内空洞等情况，如果采用电镀填充工艺，通孔内电镀液有效组分交换困难，且由于电流的积聚效应，在通孔开口处电荷的密度较高，使得通孔开口处电镀层沉积速率大于通孔底部沉积速率，使得也存在提前封口、孔内空洞等缺陷。基于此，如何提升对高深宽比通孔结构进行导电材料填充的填充效果是亟待解决的技术问题。
技术实现思路
1、本申请的实施例提供了一种通孔结构的填充方法、及通孔结构，基于本申请提供的技术方案能提升对高深宽比通孔结构进行导电材料填充的填充效果。
2、本申请的其他特性和优点将通过下面的详细描述变得显然，或部分地通过本申请的实践而习得。
3、根据本申请实施例的第一方面，提供了一种通孔结构的填充方法，所述方法包括：提供一衬底基板，并从所述衬底基板的上表面形成通孔，所述通孔的深宽比大于1:7；在所述通孔的底部和侧壁，以及所述衬底基板的上表面沉积黏附阻挡层；在所述黏附阻挡层上沉积金属种子层；在所述金属种子层上沉积绝缘介质
4、在本申请的一些实施例中，基于前述方案，所述衬底基板为玻璃或单晶硅。
5、在本申请的一些实施例中，基于前述方案，所述绝缘介质层为二氧化硅，氮氧化硅，以及氮化硅中的一种。
6、在本申请的一些实施例中，基于前述方案，所述绝缘介质层的厚度大于或等于500nm。
7、在本申请的一些实施例中，基于前述方案，所述在所述金属种子层上沉积绝缘介质层，包括：采用化学气相沉积法在所述金属种子层上沉积所述绝缘介质层。
8、在本申请的一些实施例中，基于前述方案，所述导电材料为铜。
9、在本申请的一些实施例中，基于前述方案，所述对位于所述通孔底部的绝缘介质层进行刻蚀，包括：采用干法刻蚀法对位于所述通孔底部的绝缘介质层进行刻蚀。
10、在本申请的一些实施例中，基于前述方案，所述对位于所述通孔底部的绝缘介质层进行刻蚀，包括：采用激光刻蚀法对位于所述通孔底部的绝缘介质层进行刻蚀。
11、在本申请的一些实施例中，基于前述方案，所述在所述黏附阻挡层上沉积金属种子层，包括：采用磁控溅射法在所述黏附阻挡层上沉积所述金属种子层。
12、根据本申请实施例的第二方面，提供了一种通孔结构，所述通孔结构内填充有导电材料，所述导电材料为采用上述第一方面任一实施例所述的方法填充得到的。
13、本申请的技术方案，在对通孔结构进行填充的过程中，首先，提供一衬底基板，并从所述衬底基板的上表面形成深宽比大于1:7的通孔；其次，在所述通孔的底部和侧壁，以及所述衬底基板的上表面沉积黏附阻挡层；再次，在所述黏附阻挡层上沉积金属种子层；再次，在所述金属种子层上沉积绝缘介质层；再次，对位于所述通孔底部的绝缘介质层进行刻蚀，直至完全露出位于所述通孔底部的金属种子层；最后，在完全露出位于所述通孔底部的金属种子层后，采用电镀工艺向所述通孔填充导电材料。
14、由此可见，基于本申请的技术方案，在对通孔结构进行导电材料填充的过程中，由于在通孔侧壁和衬底基板的上表面的金属种子层上覆盖有绝缘介质层，使得在电镀过程中，从衬底基板的上表面传输过来的电流经过通孔的侧壁输送到通孔底部处，使得暴露在通孔底部的金属种子层与电镀液接触，通过化学沉积，实现电镀层自通孔底部向通孔上端逐渐生长的完美填充，另外由于绝缘介质层的作用，使得在电镀过程中电镀液与通孔侧壁的金属种子层无法接触，彻底抑制了电镀过程中通孔侧壁的镀层生长速率，使得基于本申请的技术方案不会产生在通孔开口处电荷的密度较高，通孔开口处的沉积速率大于通孔底部的沉积速率，进而基于本申请的技术方案对高深宽比的通孔进行导电材料的填充过程中，不会出现提前封口的情况，也不会出现孔内空洞缺陷，能提升对高深宽比的通孔结构进行导电材料进行填充的填充效果。
15、应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本申请。
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1.一种通孔结构的填充方法，其特征在于，所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述衬底基板为玻璃或单晶硅。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述绝缘介质层为二氧化硅，氮氧化硅，以及氮化硅中的一种。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述绝缘介质层的厚度大于或等于500nm。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述在所述金属种子层上沉积绝缘介质层，包括：
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述导电材料为铜。
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对位于所述通孔底部的绝缘介质层进行刻蚀，包括：
8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对位于所述通孔底部的绝缘介质层进行刻蚀，包括：
9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述在所述黏附阻挡层上沉积金属种子层，包括：
10.一种通孔结构，其特征在于，所述通孔结构内填充有导电材料，所述导电材料为采用上述权利要求1至9任一项所述的方法填充得到的。
【技术特征摘要】
1.一种通孔结构的填充方法，其特征在于，所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述衬底基板为玻璃或单晶硅。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述绝缘介质层为二氧化硅，氮氧化硅，以及氮化硅中的一种。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述绝缘介质层的厚度大于或等于500nm。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述在所述金属种子层上沉积绝缘介质层，包括：
6.根据权利要求1所述的方...
【专利技术属性】
技术研发人员：兰传麒，李立伟，陆原，杨云春，卢克动，
申请(专利权)人：北京海创微芯科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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