涂膠方法及涂膠裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及半導(dǎo)體工藝技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種涂膠方法及涂膠裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]三維封裝技術(shù)由于其可以大大降低功耗、減輕重量、縮小體積、減弱噪聲以及降低成本,已成為未來微電子封裝發(fā)展的必然趨勢。三維封裝技術(shù)中最為核心的技術(shù)是TSV (Through Silicon Via), TSV是通過在芯片和芯片之間、晶圓和晶圓之間制作垂直導(dǎo)通,實現(xiàn)芯片之間互連的最新技術(shù)。
[0003]目前,TSV工藝中有諸多技術(shù)難題需要攻克,例如硅片減薄、通孔制造以及鍵合等。其中,在硅片上制造通孔是TSV技術(shù)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)之一?,F(xiàn)有的通孔制造工藝中,通常先在硅片上制作盲孔。為了形成貫穿硅片的通孔,需要將盲孔的底部刻蝕掉,從而形成通孔,為了實現(xiàn)該道工藝,較為常見的做法是用光刻膠覆蓋在硅片的表面以及盲孔的整個側(cè)壁,在刻蝕盲孔底部時,光刻膠能夠?qū)Τた椎撞恳酝獾膮^(qū)域形成保護,防止這些區(qū)域被刻蝕。如圖1所示,為在具有盲孔101的硅片上涂覆光刻膠102的理想狀態(tài),也就是希望在硅片表面以及盲孔101的整個側(cè)壁涂覆有均勻的光刻膠102,而盲孔101的底部沒有光刻膠。然而,在實際工藝中,由于大的深寬比導(dǎo)致光刻膠202很難覆蓋在深孔201靠近其底部的側(cè)壁上,卻在深孔201的底部集聚大量的光刻膠,如圖2所示,使得后續(xù)刻蝕深孔201底部的工藝變得很困難。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明旨在提供一種能夠使光刻膠均勻涂覆在硅片表面及其深孔整個側(cè)壁,而深孔底部卻沒有光刻膠的涂膠方法及涂膠裝置。
[0005]根據(jù)本發(fā)明的一實施例提出的涂膠方法,包括如下步驟:把有深孔的硅片水平放置,向硅片表面及其深孔內(nèi)涂覆光刻膠;加熱硅片,使所述深孔內(nèi)的光刻膠處于液態(tài),同時使硅片繞一轉(zhuǎn)軸公轉(zhuǎn),以使所述深孔底部的光刻膠在離心力的作用下流向靠近深孔的一側(cè)的側(cè)壁;保持硅片公轉(zhuǎn),并使硅片繞其自身的中心軸自轉(zhuǎn),以使光刻膠均勻分布在深孔的整個側(cè)壁上而深孔的底部沒有光刻膠;固化深孔整個側(cè)壁上的光刻膠。
[0006]在一個實施例中,在真空狀態(tài)下向硅片表面及其深孔內(nèi)涂覆光刻膠。
[0007]在一個實施例中,在所述向硅片表面及其深孔內(nèi)涂覆光刻膠的過程中,使硅片繞其自身的中心軸自轉(zhuǎn)。
[0008]在一個實施例中,在常壓狀態(tài)下保持硅片公轉(zhuǎn),并使硅片繞其自身的中心軸自轉(zhuǎn)。
[0009]在一個實施例中,所述固化深孔整個側(cè)壁上的光刻膠的步驟進一步包括:向硅片吹保護性氣體以固化深孔整個側(cè)壁上的光刻膠。
[0010]在一個實施例中,所述固化深孔整個側(cè)壁上的光刻膠的步驟進一步包括:使硅片逐漸降溫以固化深孔整個側(cè)壁上的光刻膠。
[0011]根據(jù)本發(fā)明的一實施例提出的涂膠裝置,包括加工腔、硅片夾及噴嘴。硅片夾水平設(shè)置在加工腔內(nèi),硅片夾水平夾持有深孔的硅片,硅片夾帶動硅片在加工腔內(nèi)繞加工腔中心處的轉(zhuǎn)軸公轉(zhuǎn),硅片夾還帶動硅片繞硅片自身的中心軸自轉(zhuǎn)。噴嘴向水平夾持在硅片夾上的硅片表面及其深孔內(nèi)涂覆光刻膠。
[0012]在一個實施例中,所述硅片夾內(nèi)設(shè)置有加熱裝置,用以對放置在硅片夾上的硅片進行加熱。
[0013]在一個實施例中,所述噴嘴向硅片表面及其深孔內(nèi)涂覆光刻膠的過程中,所述加工腔保持真空狀態(tài)。
[0014]在一個實施例中,所述硅片在所述加工腔內(nèi)進行公轉(zhuǎn)和自轉(zhuǎn)時,所述加工腔保持常壓狀態(tài)。
[0015]在一個實施例中,所述加工腔內(nèi)設(shè)置有多個娃片夾,該多個娃片夾對稱設(shè)置在一基座上,該多個硅片夾同時繞加工腔中心處的轉(zhuǎn)軸公轉(zhuǎn),還分別繞其自身的中心軸自轉(zhuǎn)。
[0016]在一個實施例中,所述加工腔的側(cè)壁開設(shè)有穿過加工腔側(cè)壁的兩相對布置的通孔,硅片在所述加工腔內(nèi)進行公轉(zhuǎn)和自轉(zhuǎn)的過程中,通過加工腔側(cè)壁的一通孔向加工腔注入保護性氣體,形成氣流,以將霧狀的光刻膠從加工腔側(cè)壁的另一通孔排出加工腔。
[0017]綜上所述,本發(fā)明涂膠方法及涂膠裝置利用旋轉(zhuǎn)的離心力將硅片深孔底部的光刻膠移到深孔靠近其底部的側(cè)壁上,并使光刻膠均勻分布在深孔的整個側(cè)壁,而深孔底部沒有光刻膠,使得后續(xù)刻蝕深孔底部的工藝變得簡單易行。
【附圖說明】
[0018]圖1為在硅片表面及硅片深孔內(nèi)涂覆光刻膠的理想狀態(tài)圖。
[0019]圖2為現(xiàn)有工藝中在硅片表面及其深孔內(nèi)涂覆光刻膠的狀態(tài)圖。
[0020]圖3揭示了根據(jù)本發(fā)明的一實施例的涂膠方法的流程圖。
[0021]圖4(A)至圖4(C)揭示了根據(jù)本發(fā)明的一實施例的與涂膠方法各步驟相對應(yīng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0022]圖5揭示了根據(jù)本發(fā)明的一實施例的涂膠裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0023]圖6(A)至圖6(B)揭示了硅片在涂膠裝置內(nèi)旋轉(zhuǎn)的示意圖。
[0024]圖7揭示了根據(jù)本發(fā)明的第二實施例的涂膠裝置的示意圖。
[0025]圖8揭示了根據(jù)本發(fā)明的第三實施例的涂膠裝置的示意圖。
[0026]圖9揭示了根據(jù)本發(fā)明的第四實施例的涂膠裝置的示意圖。
【具體實施方式】
[0027]為詳細(xì)說明本發(fā)明的技術(shù)內(nèi)容、構(gòu)造特征、所達成目的及效果,下面將結(jié)合實施例并配合圖式予以詳細(xì)說明。
[0028]參考圖3及圖4㈧至圖4(C)所示,揭示了根據(jù)本發(fā)明的一實施例的涂膠方法的流程圖及與涂膠方法各步驟相對應(yīng)的結(jié)構(gòu)示意圖。為了使光刻膠均勻涂覆在硅片表面及其深孔的整個側(cè)壁,而硅片深孔底部卻沒有光刻膠,根據(jù)本發(fā)明的一實施例提出的涂膠方法,包括如下步驟:
[0029]步驟S1:把有深孔401的硅片水平放置,向硅片表面及其深孔401內(nèi)涂覆光刻膠402。如果該深孔401具有較大的深寬比,會導(dǎo)致深孔401靠近其底部的側(cè)壁沒有光刻膠402,而深孔401的底部聚集較多的光刻膠402,如圖4(A)所示,從而導(dǎo)致后續(xù)刻蝕深孔401底部的工藝變得很困難。
[0030]步驟S2:加熱娃片,使娃片深孔401內(nèi)的光刻膠402處于液態(tài),同時使娃片繞一轉(zhuǎn)軸高速公轉(zhuǎn),以使硅片深孔401底部的光刻膠402在離心力的作用下流向靠近深孔401的一側(cè)的側(cè)壁,如圖4(B)所示。
[0031]步驟S3:保持硅片高速公轉(zhuǎn),并使硅片繞其自身的中心軸低速自轉(zhuǎn),以使光刻膠402均勻分布在深孔401的整個側(cè)壁上而深孔401的底部沒有光刻膠402,如圖4(C)所示。
[0032]步驟S4:固化深孔401整個側(cè)壁上的光刻膠402。
[0033]在一個實施例中,在真空狀態(tài)下向硅片表面及其深孔401內(nèi)涂覆光刻膠402。
[0034]在一個實施例中,在向硅片表面及其深孔401內(nèi)涂覆光刻膠402的過程中,硅片繞其自身的中心軸低速自轉(zhuǎn),以使光刻膠402均勻涂覆在硅片表面及其深孔401內(nèi)。
[0035]在一個實施例中,在常壓狀態(tài)下保持硅片高速公轉(zhuǎn),并使硅片繞其自身的中心軸低速自轉(zhuǎn)。
[0036]在一個實施例中,通過向硅片吹保護性氣體,例如氮氣,固化深孔401整個側(cè)壁上的光刻膠402。
[0037]在一個實施例中,通過使硅片逐漸降溫固化深孔401整個側(cè)壁上的光刻膠402。
[0038]本發(fā)明還提出了一種能