專利名稱：在基材上形成穿導(dǎo)孔的方法及具有穿導(dǎo)孔的基材的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明關(guān)于一種在基材上形成穿導(dǎo)孔的方法及具有穿導(dǎo)孔的基材，詳言之，關(guān)于 一種利用聚合物在基材上穿導(dǎo)孔的側(cè)壁形成絕緣層的方法及具有該穿導(dǎo)孔的基材。
背景技術(shù)：
參考圖1至圖3，顯示已知在基材上形成穿導(dǎo)孔的方法的示意圖。首先，參考圖1， 提供一基材1，該基材1具有一第一表面11及一第二表面12。接著，于該基材1的第一表 面11上形成數(shù)個溝槽13。接著，利用化學(xué)氣相沉積法(Chemical VaporDeposition, CVD) 形成一絕緣層14于該等溝槽13的側(cè)壁，且形成數(shù)個容置空間15。該絕緣層14的材質(zhì)通常
為二氧化硅。接著，參考圖2，填入一導(dǎo)電金屬16于該等容置空間15內(nèi)。該導(dǎo)電金屬的材質(zhì)通 常為銅。最后，研磨或蝕刻該基材1的第一表面11及第二表面12，以顯露該導(dǎo)電金屬16， 如圖3所示。在該已知的方法中，由于該絕緣層14利用化學(xué)氣相沉積法所形成，因此該絕緣層 14在該等溝槽13的側(cè)壁的厚度會有先天上的限制，通常小于0. 5 μ m。此外，該絕緣層14 在該等溝槽13的側(cè)壁的厚度會有不均勻的問題，亦即，位于該等溝槽13上方側(cè)壁上的絕緣 層14的厚度與位于該等溝槽13下方側(cè)壁上的絕緣層14的厚度并不會完全一致。因而造 成電容不一致的情況。因此，有必要提供一種創(chuàng)新且具進(jìn)步性的在基材上形成穿導(dǎo)孔的方法，以解決上 述問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明關(guān)于一種在基材上形成穿導(dǎo)孔的方法，其包括以下步驟(a)提供一基材， 該基材具有一第一表面及一第二表面；(b)形成一開槽于該基板的第一表面，該開槽具有 一側(cè)壁及一底面；(c)形成一第一導(dǎo)電金屬于該開槽的該側(cè)壁與該底面，而形成一中心槽； (d)形成一中心絕緣材料于該中心槽；(e)形成一環(huán)槽于該基材，該環(huán)槽圍繞該第一導(dǎo)電金 屬·’ (f)形成一第一絕緣材料于該環(huán)槽內(nèi)；及(g)去除部分該基材的第二表面，以顯露該第 一導(dǎo)電金屬、該中心絕緣材料及該第一絕緣材料。本發(fā)明另外關(guān)于一種在基材上形成穿導(dǎo)孔的方法，其包括以下步驟(a)提供一 基材，該基材具有一第一表面及一第二表面；(b)形成一環(huán)槽及一柱體于該基材的第一表 面，該環(huán)槽圍繞該柱體；(C)形成一第一絕緣材料于該環(huán)槽；(d)移除該基材的柱體，以形成 一開槽于該基材，該開槽具有一側(cè)壁及一底面；(e)填入一第一導(dǎo)電金屬于該開槽的該側(cè) 壁與該底面，而形成一中心槽；(f)形成一中心絕緣材料于該中心槽內(nèi)；及(g)去除部分該 基材的第二表面，以顯露該第一導(dǎo)電金屬、該第一絕緣材料及該中心絕緣材料。本發(fā)明另外關(guān)于一種具有穿導(dǎo)孔的基材，其包括一基材、一第一絕緣材料、一中心 絕緣材料及一第一導(dǎo)電金屬。該基材具有一第一表面、一第二表面及一穿導(dǎo)孔。該穿導(dǎo)孔貫穿該基材，且該穿導(dǎo)孔具有一內(nèi)側(cè)壁。該第一絕緣材料位于該穿導(dǎo)孔的內(nèi)側(cè)壁上，該第一 絕緣材料為一中空柱狀體。該中心絕緣材料位于該穿導(dǎo)孔內(nèi)中央位置，該中心絕緣材料為 一實(shí)心柱狀體，且與該第一絕緣材料間隔一間距。該第一導(dǎo)電金屬位于該第一絕緣材料及 該中心絕緣材料之間，且圍繞該中心絕緣材料，而形成一中空柱狀體。本發(fā)明另外關(guān)于一種具有穿導(dǎo)孔的基材，其包括一基材、一第一絕緣材料及數(shù)個 開槽。該基材具有一第一表面、一第一表面及一穿導(dǎo)孔。該穿導(dǎo)孔貫穿該基材，且該穿導(dǎo)孔 具有一內(nèi)側(cè)壁。該第一絕緣材料位于該穿導(dǎo)孔之內(nèi)，且附著至該穿導(dǎo)孔的內(nèi)側(cè)壁上。該等 開槽位于該第一絕緣材料之內(nèi)，每一開槽貫穿該第一絕緣材料，每一開槽包括一第三絕緣 材料及一第三導(dǎo)電金屬。該第三絕緣材料為一實(shí)心柱狀體且位于該開槽內(nèi)中央位置，該第 三導(dǎo)電金屬圍繞該第三絕緣材料。在本發(fā)明中，可以在該穿導(dǎo)孔內(nèi)形成較厚的絕緣材料。再者，該絕緣材料在該穿導(dǎo) 孔內(nèi)并不會有厚度不均勻的問題。此外，本發(fā)明可以利用聚合物作為絕緣材料，因而可以針 對特定的工藝選用不同的聚合物材質(zhì)。



211第— 表面
212第二.表面
221第— 絕緣材料
222第一 導(dǎo)電金屬
223中心絕緣材料
231開權(quán)
232側(cè)壁
233底面
234中心槽
235環(huán)權(quán)
237第— 排氣孔
238第二.排氣孔
241第— 光阻層
242第—.開口
243第二.光阻層
244第二.開口
261聚合物
263聚合物
311第— 表面
312第二.表面
321第— 絕緣材料
322第一 導(dǎo)電金屬
323中心絕緣材料
331開權(quán)
332側(cè)壁
333底面
334中心槽
335環(huán)權(quán)
336柱體
337第— 排氣孔
338第二.排氣孔
341第— 光阻層
342第—.開口
343第二.光阻層
344第二.開口
361聚合物
363聚合物
411第— 表面
412第二.表面
接著，參考圖6，根據(jù)該第一開口 242，以蝕刻方式于該基材21上形成一開槽231。 該開槽231位于該基材21的第一表面211，且具有一側(cè)壁232及一底面233。之后，移除該 第一光阻層241。接著，參考圖7，利用電鍍方式，形成一第一導(dǎo)電金屬222于該開槽231的該側(cè)壁 232、該底面233及該第一表面211，而形成一中心槽234。在本實(shí)施例中，該第一導(dǎo)電金屬 222的材質(zhì)為銅。接著，參考圖8至圖12，形成一中心絕緣材料223于該中心槽234。在本實(shí)施例 中，該中心絕緣材料223的材質(zhì)為一聚合物263。在本發(fā)明中，該中心絕緣材料223形成于 該中心槽234的方法包含但不限于以下三種。第一種方式，如圖8所示，先均布該聚合物263于該基材21的第一表面211上，且 于該中心槽234的相對位置?；蚩删植客坎加谠撝行牟?34的相對位置。接著，再以真空 吸附方式將該聚合物263吸入該中心槽234內(nèi)，以形成該中心絕緣材料223，如圖9所示。第二種方法，如圖10及圖11所示，其中圖10為基材的俯視圖，圖11為圖10中沿 著線11-11的剖面圖，本方法先形成數(shù)個第一排氣孔237，以連通該中心槽234至該基材21 的第二表面212。接著，均布該聚合物263于該基材21的第一表面211上，且于該中心槽 234的相對位置，或可局部涂布于該中心槽234的相對位置。接著，填入該聚合物263至該 中心槽234及該等第一排氣孔237內(nèi)，以形成該中心絕緣材料223。第三種方式，如圖12所示，以噴涂方式(Spray coat)使該聚合物263霧化且沉積 于該中心槽234內(nèi)，以形成該中心絕緣材料223。接著，參考圖13，以蝕刻或研磨的方式，去除位于該基材21的第一表面211的第一 導(dǎo)電金屬222及中心絕緣材料223。接著，參考圖14及15，形成一環(huán)槽235于該基材21的第一表面211，該環(huán)槽235 圍繞該第一導(dǎo)電金屬222。參考圖14，在本實(shí)施例中形成一第二光阻層243于該基材21的 第一表面211，且于該第二光阻層243上形成一第二開口 244。該第二開口 244的位置相對 于該開槽231的位置，且該第二開口 244大于該開槽231。接著，參考圖15，根據(jù)該第二開 口 244，以蝕刻方式于該基材21上形成一環(huán)槽235，該環(huán)槽235圍繞該第一導(dǎo)電金屬222，且 并未貫穿該基材21。之后，移除該第二光阻層243。接著，參考圖16至圖20，形成一第一絕緣材料221于該環(huán)槽235內(nèi)。在本實(shí)施例 中，該第一絕緣材料221的材質(zhì)為一聚合物261。在本發(fā)明中，該第一絕緣材料221形成于 該環(huán)槽235的方法包含但不限于以下三種。第一種方式，如圖16所示，先均布該聚合物261于該基材21的第一表面211上， 且于該環(huán)槽235的相對位置。或可局部涂布于該環(huán)槽235的相對位置。接著，再以真空吸 附方式將該聚合物261吸入該環(huán)槽235內(nèi)，以形成該第一絕緣材料221，如圖17所示。第二種方法，如圖18及圖19所示，其中圖18為基材的俯視圖，圖19為圖18中沿 著線19-19的剖面圖，本方法先形成數(shù)個第二排氣孔238，以連通該環(huán)槽235至該基材21的 第二表面212。接著，均布該聚合物261于該基材21的第一表面211上，且于該環(huán)槽235的 相對位置，或可局部涂布于該環(huán)槽235的相對位置。接著，填入該聚合物261至該環(huán)槽235 及該等第二排氣孔238內(nèi)，以形成該第一絕緣材料221。第三種方式，如圖20所示，以噴涂方式(Spray coat)使該聚合物261霧化且沉積于該環(huán)槽235內(nèi)，以形成該第一絕緣材料221。接著，參考圖21，以蝕刻或研磨的方式，去除部分該基材21的第一表面211及第二 表面212，以顯露該第一導(dǎo)電金屬222、該中心絕緣材料223及該第一絕緣材料221，以制得 本發(fā)明第一實(shí)施例的具有穿導(dǎo)孔的基材2。在本實(shí)施例中，該中心絕緣材料223、該第一導(dǎo) 電金屬221及該第一絕緣材料222形成一穿導(dǎo)孔。在本發(fā)明中，可以在該穿導(dǎo)孔之中心槽 234及環(huán)槽235內(nèi)形成較厚的絕緣材料(中心絕緣材料223及第一絕緣材料221)。再者， 該絕緣材料在該穿導(dǎo)孔之中心槽234及環(huán)槽235內(nèi)并不會有厚度不均勻的問題。此外，本 發(fā)明可以利用聚合物作為絕緣材料，因而可以針對特定的工藝選用不同的聚合物材質(zhì)。參考圖22至圖39，顯示本發(fā)明在基材上形成穿導(dǎo)孔的方法的第二實(shí)施例的示意 圖。首先，參考圖22及圖23，其中圖22為基材的俯視圖，圖23為圖22中沿著線23-23的 剖面圖。提供一基材31，該基材31具有一第一表面311及一第二表面312。該基材31可 為一硅基材或一晶圓。接著，參考圖24。形成一環(huán)槽335及一柱體336于該基材31的第一 表面311，該環(huán)槽335圍繞該柱體336。在本實(shí)施例中，如圖22及圖23所示，形成一第一光阻層341于該基材31的第一 表面311，且于該第一光阻層341上形成一第一圖案342，該第一圖案342為環(huán)狀開口。接 著，參考圖24，根據(jù)該第一圖案342，以蝕刻方式于該基材31上形成一環(huán)槽335及一柱體 336。該環(huán)槽335圍繞該柱體336，且該環(huán)槽335并未貫穿該基材31。之后，移除該第一光 阻層341。接著，參考圖25至圖29，形成一第一絕緣材料321于該環(huán)槽335內(nèi)。在本實(shí)施例 中，該第一絕緣材料321的材質(zhì)為一聚合物361。在本發(fā)明中，該第一絕緣材料321形成于 該環(huán)槽335的方法包含但不限于以下三種。第一種方式，如圖25所示，先均布該聚合物361于該基材31的第一表面311上， 且于該環(huán)槽335的相對位置。或可局部涂布于該環(huán)槽335的相對位置。接著，再以真空吸 附方式將該聚合物361吸入該環(huán)槽335內(nèi)，以形成該第一絕緣材料321，如圖26所示。最 后，再移除位于該環(huán)槽335之外的該聚合物361。第二種方法，如圖27及圖28所示，其中圖27為基材的俯視圖，圖28為圖27中沿 著線28-28的剖面圖，本方法先形成數(shù)個第二排氣孔338，以連通該環(huán)槽335至該基材31的 第二表面312。接著，均布該聚合物361于該基材31的第一表面311上，且于該環(huán)槽335的 相對位置，或可局部涂布于該環(huán)槽335的相對位置。接著，填入該聚合物361至該環(huán)槽335 及該等第二排氣孔338內(nèi)，以形成該第一絕緣材料321。最后，再移除位于該環(huán)槽335及該 等第二排氣孔338之外的該聚合物361。第三種方式，如圖29所示，以噴涂方式(Spray coat)使該聚合物361霧化且沉積 于該環(huán)槽335內(nèi)，以形成該第一絕緣材料321。接著，參考圖30，移除位于該環(huán)槽335之外 的該聚合物361。接著，參考圖31及圖32，移除該基材31的柱體336，以形成一開槽331于該基材 31，該開槽331具有一側(cè)壁332及一底面333。在本實(shí)施例中，參考圖31，形成一第二光阻層 343于該基材31的第一表面311，并于該第二光阻層343上形成一第二開口 344，該第二開 口 344的位置相對于該柱體336的位置。接著，參考圖32，根據(jù)該第二開口 344，以干蝕刻 或濕蝕刻方式移除該柱體336，于該基材31上形成一開槽331，該開槽331具有一側(cè)壁332及一底面333。之后，可直接移除該第二光阻層343，或是于稍后的步驟再予以移除。接著，參考圖33，利用電鍍方式，形成一第一導(dǎo)電金屬322于該開槽331的該側(cè)壁 332及該底面333，而形成一中心槽334。在本實(shí)施例中，該第一導(dǎo)電金屬322的材質(zhì)為銅。 之后，可直接移除位于該開槽331之外的第一導(dǎo)電金屬322，或是于稍后步驟再予以移除。接著，參考圖34至圖38，形成一中心絕緣材料323于該中心槽334。在本實(shí)施例 中，該中心絕緣材料323的材質(zhì)為一聚合物363。在本發(fā)明中，該中心絕緣材料323形成于 該中心槽334的方法包含但不限于以下三種。第一種方式，如圖34所示，先均布該聚合物363于該基材31的第一表面311上， 且于該中心槽334的相對位置?；蚩删植客坎加谠撝行牟?34的相對位置。接著，再以真 空吸附方式將該聚合物363吸入該中心槽334內(nèi)，以形成該中心絕緣材料323，如圖35所
7J\ ο第二種方法，如圖36及圖37所示，其中圖36為基材的俯視圖，圖37為圖36中沿 著線37-37的剖面圖，本方法先形成數(shù)個第一排氣孔337，以連通該中心槽334至該基材31 的第二表面312。接著，均布該聚合物363于該基材31的第一表面311上，且于該中心槽 334的相對位置，或可局部涂布于該中心槽334的相對位置。接著，填入該聚合物363至該 中心槽334及該等第一排氣孔337內(nèi)，以形成該中心絕緣材料323。第三種方式，如圖38所示，以噴涂方式(Spray coat)使該聚合物363霧化且沉積 于該中心槽334內(nèi)，以形成該中心絕緣材料323。接著，參考圖39，以蝕刻或研磨的方式，去除部分該基材31的第一表面311及第二 表面312，以顯露該第一導(dǎo)電金屬322、該中心絕緣材料323及該第一絕緣材料321，以制得 本發(fā)明第二實(shí)施例的具有穿導(dǎo)孔的基材3。參考圖40，顯示本發(fā)明具有穿導(dǎo)孔的基材的第三實(shí)施例的示意圖。該具有穿導(dǎo)孔 的基材4包括一基材41、一第一絕緣材料421、一中心絕緣材料423及一第一導(dǎo)電金屬422。該基材41具有一第一表面411、一第二表面412及一穿導(dǎo)孔413，該穿導(dǎo)孔413貫 穿該基材41，且該穿導(dǎo)孔413具有一內(nèi)側(cè)壁414。該第一絕緣材料421位于該穿導(dǎo)孔413 的內(nèi)側(cè)壁414上，該第一絕緣材料421為一中空柱狀體。該中心絕緣材料423位于該穿導(dǎo) 孔413內(nèi)中央位置，該中心絕緣材料423為一實(shí)心柱狀體，且與該第一絕緣材料421間隔一 間距。該第一導(dǎo)電金屬422位于該第一絕緣材料421及該中心絕緣材料423之間，且圍繞 該中心絕緣材料423，而形成一中空柱狀體。在本實(shí)施例中，該第一絕緣材料421接觸該第 一導(dǎo)電金屬422，且該中心絕緣材料423接觸第一導(dǎo)電金屬422，換言之，該穿導(dǎo)孔413內(nèi)形 成一個絕緣材料與導(dǎo)電材料相間隔排列的三層結(jié)構(gòu)，由內(nèi)而外依序為中心絕緣材料423、第 一導(dǎo)電金屬422及第一絕緣材料421。其中，該中心絕緣材料423與該第一絕緣材料421可 為相同材料，亦可為不同材料。該具有穿導(dǎo)孔的基材4更包括一保護(hù)層(passivation/isolation) 451及一導(dǎo)電 層(conducting layer) 4530該保護(hù)層451位于該基材41的第一表面411或第二表面412。 在本實(shí)施例中，該保護(hù)層451位于該基材41的第一表面411。該保護(hù)層451具有一開口 452， 使得該保護(hù)層451覆蓋部分該第一絕緣材料421且顯露出部分該第一絕緣材料421。該導(dǎo) 電層453位于該保護(hù)層451上，且該導(dǎo)電層453覆蓋部分該第一絕緣材料421、第一導(dǎo)電金 屬422及該中心絕緣材料423。
參考圖41及圖42，顯示本發(fā)明具有穿導(dǎo)孔的基材的第四實(shí)施例的示意圖，其中圖 41為基材的俯視圖，圖42為圖41中沿著線42-42的剖面圖。該具有穿導(dǎo)孔的基材5包括 一基材51、一第一絕緣材料521、一中心絕緣材料523、一第一導(dǎo)電金屬522、一第二絕緣材 料525及一第二導(dǎo)電金屬524。該基材51具有一第一表面511、一第二表面512及一穿導(dǎo)孔513，該穿導(dǎo)孔513貫 穿該基材51，且該穿導(dǎo)孔513具有一內(nèi)側(cè)壁514。該第一絕緣材料521位于該穿導(dǎo)孔513 的內(nèi)側(cè)壁514上，該第一絕緣材料521為一中空柱狀體。該中心絕緣材料523位于該穿導(dǎo) 孔513內(nèi)中央位置，該中心絕緣材料523為一實(shí)心柱狀體，且與該第一絕緣材料521間隔一 間距。該第一導(dǎo)電金屬522位于該中心絕緣材料523及該第二絕緣材料525之間，且圍繞 該中心絕緣材料523，而形成一中空柱狀體。該第二絕緣材料525位于該第一導(dǎo)電金屬522 及該第二導(dǎo)電金屬524之間，且圍繞該第一導(dǎo)電金屬522，而形成一中空柱狀體。該第二導(dǎo) 電金屬524位于該第二絕緣材料525及該第一絕緣材料521之間，且圍繞該第二絕緣材料 525，而形成一中空柱狀體。在本實(shí)施例中，該第二絕緣材料525接觸該第一導(dǎo)電金屬522， 該第二導(dǎo)電金屬524接觸該第二絕緣材料525，且該第二導(dǎo)電金屬524接觸該第一絕緣材料 521。換言之，該穿導(dǎo)孔513內(nèi)形成一個絕緣材料與導(dǎo)電材料相間隔排列的五層結(jié)構(gòu)，由內(nèi) 而外依序為中心絕緣材料523、第一導(dǎo)電金屬522、第二絕緣材料525、第二導(dǎo)電金屬524及 第一絕緣材料521。其中，該中心絕緣材料523、該第一絕緣材料521及該第二絕緣材料525 可為相同材料，亦可為不同材料。該第一導(dǎo)電金屬522及該第二導(dǎo)電金屬524可為相同材 料，亦可為不同材料。根據(jù)一優(yōu)選實(shí)施例，該第一絕緣材521的厚度約為3-10 μ m。根據(jù)另一優(yōu)選實(shí)施 例，該第一絕緣材521的厚度可大于該保護(hù)層551的厚度。另一方面，該穿導(dǎo)孔513具有一 孔徑，該保護(hù)層551的開口小于該穿導(dǎo)孔513的孔徑。此外，該第一導(dǎo)電金屬522及該第二 導(dǎo)電金屬524的厚度可以大于或等于6 μ m。此外，可以理解的是，在該具有穿導(dǎo)孔的基材5中，可于該中心絕緣材料523及該 第一絕緣材料521之間，填入數(shù)個層絕緣材料及數(shù)個層導(dǎo)電金屬，以形成一個絕緣材料與 導(dǎo)電材料相間隔排列的多層結(jié)構(gòu)。參考圖43及圖44，顯示本發(fā)明具有穿導(dǎo)孔的基材的第五實(shí)施例的示意圖，其中圖 43為基材的俯視圖，圖44為圖43中沿著線44-44的剖面圖。該具有穿導(dǎo)孔的基材6包括 一基材61、一第一絕緣材料621及數(shù)個開槽629。該基材61具有一第一表面611、一第二表面612及一穿導(dǎo)孔613，該穿導(dǎo)孔613貫 穿該基材61，且該穿導(dǎo)孔613具有一內(nèi)側(cè)壁614。該第一絕緣材料621位于該穿導(dǎo)孔613 之內(nèi)，且附著至該穿導(dǎo)孔613的內(nèi)側(cè)壁614上。該等開槽629位于該第一絕緣材料621之 內(nèi)，每一開槽629貫穿該第一絕緣材料621，每一開槽629包括一第三絕緣材料627及一第 三導(dǎo)電金屬626，該第三絕緣材料627為一實(shí)心柱狀體且位于該開槽629內(nèi)中央位置。該第 三導(dǎo)電金屬626圍繞并接觸該第三絕緣材料627，且該第三導(dǎo)電金屬626接觸該第一絕緣 材料621。其中，該第一絕緣材料621及該第三絕緣材料627可為相同材料，亦可為不同材 料。此外，可以理解的是，在該具有穿導(dǎo)孔的基材6中，可于每一開槽629的該第三絕 緣材料627及該第三導(dǎo)電金屬626之間或于每一開槽629的該第三導(dǎo)電金屬626及該第一絕緣材料621之間，填入數(shù)個層絕緣材料及數(shù)個層導(dǎo)電金屬，以形成一個絕緣材料與導(dǎo)電 材料相間隔排列的多層結(jié)構(gòu)。該具有穿導(dǎo)孔的基材6更包括一保護(hù)層(passivation/isolation)(未示于圖 中)及一導(dǎo)電層(conducting layer)(未示于圖中)，該保護(hù)層位于該基材61的第一表面 611或第二表面612，該保護(hù)層具有數(shù)個開口，每一該保護(hù)層的開口對應(yīng)每一開槽629，每一 該保護(hù)層的開口的外徑大于每一開槽629的外徑，使得該保護(hù)層覆蓋部分該第一絕緣材料 621且顯露出部分該第一絕緣材料621，該導(dǎo)電層位于該保護(hù)層上，且該導(dǎo)電層覆蓋部分該 第一絕緣材料621、第三導(dǎo)電金屬626及該第三絕緣材料627。此外，根據(jù)一優(yōu)選實(shí)施例，該第一絕緣材621的厚度約為3-10 μ m。根據(jù)另一優(yōu)選 實(shí)施例，該第一絕緣材621的厚度大于該保護(hù)層651的厚度。此外，該第三導(dǎo)電金屬626的 厚度優(yōu)選大于或等于6 μ m。惟上述實(shí)施例僅為說明本發(fā)明的原理及其功效，而非用以限制本發(fā)明。因此，習(xí)于 此技術(shù)的人士對上述實(shí)施例進(jìn)行修改及變化仍不脫本發(fā)明的精神。本發(fā)明的權(quán)利范圍應(yīng)如 后述的權(quán)利要求書所列。
權(quán)利要求
一種在硅基材上形成穿導(dǎo)孔的方法，包括(a)提供一硅基材，該硅基材具有一第一表面及一第二表面；(b)形成一開槽于該硅基材的第一表面，該開槽具有一側(cè)壁及一底面；(c)形成一第一導(dǎo)電金屬于該開槽的該側(cè)壁與該底面，而形成一中心槽；(d)形成一中心絕緣材料于該中心槽；(e)形成一環(huán)槽于該硅基材的第一表面，該環(huán)槽圍繞該第一導(dǎo)電金屬；(f)形成一第一絕緣材料于該環(huán)槽內(nèi)；及(g)去除部分該硅基材的第二表面，以顯露該第一導(dǎo)電金屬、該中心絕緣材料及該第一絕緣材料。
2.如權(quán)利要求1的方法，其中該步驟(b)包括 (bl)形成一第一光阻層于該硅基材的第一表面； (b2)于該第一光阻層上形成一第一開口 ；及 (b3)根據(jù)該第一開口于該硅基材上形成該開槽。
3.如權(quán)利要求2的方法，其中該步驟(b3)之后更包括一移除該第一光阻層的步驟。
4.如權(quán)利要求1的方法，其中該步驟(d)包括 (dl)均布一聚合物于該中心槽的相對位置；及(d2)以真空吸附方式將該聚合物吸入該中心槽內(nèi)，以形成該中心絕緣材料。
5.如權(quán)利要求1的方法，其中該步驟(d)包括(dl)形成數(shù)個第一排氣孔，以連通該中心槽至該硅基材的第二表面； (d2)均布一聚合物于該中心槽的相對位置；及(d3)填入該聚合物至該中心槽及該等第一排氣孔內(nèi)，以形成該中心絕緣材料。
6.如權(quán)利要求1的方法，其中該步驟(d)以噴涂方式(Spraycoat)使一聚合物霧化且 沉積于該中心槽內(nèi)，以形成該中心絕緣材料。
7.如權(quán)利要求1的方法，其中該步驟(d)之后更包括一去除位于該硅基材的第一表面 的第一導(dǎo)電金屬及中心絕緣材料的步驟。
8.如權(quán)利要求1的方法，其中該步驟(e)包括 (el)形成一第二光阻層于該硅基材的第一表面；(e2)于該第二光阻層上形成一第二開口，該第二開口的位置相對于該開槽的位置，且 該第二開口大于該開槽；及(e3)根據(jù)該第二開口于該硅基材上形成該環(huán)槽。
9.如權(quán)利要求8的方法，其中該步驟(e3)之后更包括一移除該第二光阻層的步驟。
10.如權(quán)利要求1的方法，其中該步驟(e)中，該環(huán)槽并未貫穿該硅基材。
11.如權(quán)利要求1的方法，其中該步驟(f)包括 (fl)均布一聚合物于該環(huán)槽的相對位置；及(f2)以真空吸附方式將該聚合物吸入該環(huán)槽內(nèi)，以形成該第一絕緣材料。
12.如權(quán)利要求1的方法，其中該步驟(f)包括(fl)形成數(shù)個第二排氣孔，以連通該環(huán)槽至該硅基材的第二表面； (f2)均布一聚合物于該環(huán)槽的相對位置；及(f3)填入該聚合物至該環(huán)槽及該等第二排氣孔內(nèi)，以形成該第一絕緣材料。
13.如權(quán)利要求1的方法，其中該步驟(f)以噴涂方式(Spraycoat)使一聚合物霧化 且沉積于該環(huán)槽內(nèi)，以形成該第一絕緣材料。
14.如權(quán)利要求1的方法，其中該步驟(g)更包括去除部分該硅基材的第一表面。
15.一種在硅基材上形成穿導(dǎo)孔的方法，包括(a)提供一硅基材，該硅基材具有一第一表面及一第二表面；(b)形成一環(huán)槽及一柱體于該硅基材的第一表面，該環(huán)槽圍繞該柱體；(c)形成一第一絕緣材料于該環(huán)槽；(d)移除該硅基材的柱體，以形成一開槽于該硅基材，該開槽具有一側(cè)壁及一底面；(e)填入一第一導(dǎo)電金屬于該開槽的該側(cè)壁與該底面，而形成一中心槽；(f)形成一中心絕緣材料于該中心槽內(nèi)；及(g)去除部分該硅基材的第二表面，以顯露該第一導(dǎo)電金屬、該第一絕緣材料及該中心 絕緣材料。
16.如權(quán)利要求15的方法，其中該步驟(b)包括 (bl)形成一第一光阻層于該硅基材的第一表面； (b2)于該第一光阻層上形成一第一圖案；及(b3)根據(jù)該第一圖案于該硅基材上形成該環(huán)槽及該柱體。
17.如權(quán)利要求16的方法，其中該步驟(b3)之后更包括一移除該第一光阻層的步驟。
18.如權(quán)利要求16的方法，其中該步驟(b2)中，該第一圖案為環(huán)狀開口。
19.如權(quán)利要求15的方法，其中該步驟(c)包括 (cl)均布一聚合物于該環(huán)槽的相對位置；(c2)以真空吸附方式將該聚合物吸入該環(huán)槽內(nèi)，以形成該第一絕緣材料；及 (c3)移除位于該環(huán)槽之外的該聚合物。
20.如權(quán)利要求15的方法，其中該步驟(c)包括(cl)形成數(shù)個第一排氣孔，以連通該環(huán)槽至該硅基材的第二表面； (c2)均布一聚合物于該環(huán)槽的相對位置；(c3)填入該聚合物至該環(huán)槽及該等第一排氣孔內(nèi)，以形成該第一絕緣材料；及 (c4)移除位于該環(huán)槽及該等第一排氣孔之外的該聚合物。
21.如權(quán)利要求15的方法，其中該步驟(c)包括(cl)以噴涂方式(Spray coat)使一聚合物霧化且沉積于該環(huán)槽內(nèi)，以形成該第一絕 緣材料；及(c2)移除位于該環(huán)槽之外的該聚合物。
22.如權(quán)利要求15的方法，其中該步驟(d)包括 (dl)形成一第二光阻層于該硅基材的第一表面；(d2)于該第二光阻層上形成一第二開口，該第二開口的位置相對于該柱體的位置；及 (d3)根據(jù)該第二開口移除該柱體，以形成該開槽。
23.如權(quán)利要求22的方法，其中該步驟(d3)之后更包括一移除該第二光阻層的步驟。
24.如權(quán)利要求15的方法，其中該步驟(e)之后更包括一移除位于該開槽之外的第一 導(dǎo)電金屬的步驟。
25.如權(quán)利要求15的方法，其中該步驟(f)包括(fl)均布一聚合物于該中心槽的相對位置；及(f2)以真空吸附方式將該聚合物吸入該中心槽內(nèi)，以形成該中心絕緣材料。
26.如權(quán)利要求15的方法，其中該步驟(f)包括(fl)形成數(shù)個第二排氣孔，以連通該中心槽至該硅基材的第二表面；(f2)均布一聚合物于該中心槽的相對位置；及(f3)填入該聚合物至該中心槽及該等第二排氣孔內(nèi)，以形成該中心絕緣材料。
27.如權(quán)利要求15的方法，其中該步驟(f)以噴涂方式(Spraycoat)使一聚合物霧化 且沉積于該中心槽內(nèi)，以形成該中心絕緣材料。
28.如權(quán)利要求15的方法，其中該步驟(g)更包括去除部分該硅基材的第一表面。
29.一種具有穿導(dǎo)孔的基材，包括一基材，具有一第一表面、一第二表面及一穿導(dǎo)孔，該穿導(dǎo)孔貫穿該硅基材，且該穿導(dǎo) 孔具有一內(nèi)側(cè)壁；一第一絕緣材料，位于該穿導(dǎo)孔的內(nèi)側(cè)壁上，該第一絕緣材料為一中空柱狀體；一中心絕緣材料，位于該穿導(dǎo)孔內(nèi)中央位置，該中心絕緣材料為一實(shí)心柱狀體，且與該 第一絕緣材料間隔一間距；及一第一導(dǎo)電金屬，位于該第一絕緣材料及該中心絕緣材料之間，且圍繞該中心絕緣材 料，而形成一中空柱狀體中空柱狀體。
30.如權(quán)利要求29的基材，其中該第一絕緣材料接觸該第一導(dǎo)電金屬，且該中心絕緣 材料接觸第一導(dǎo)電金屬。
31.如權(quán)利要求29的基材，更包括一第二絕緣材料及一第二導(dǎo)電金屬，位于該第一導(dǎo) 電金屬及該第一絕緣材料之間，該第二絕緣材料圍繞該第一導(dǎo)電金屬，該第二導(dǎo)電金屬圍 繞該第二絕緣材料。
32.如權(quán)利要求31的基材，其中該第二絕緣材料接觸該第一導(dǎo)電金屬，該第二導(dǎo)電金 屬接觸該第二絕緣材料，且該第二導(dǎo)電金屬接觸該第一絕緣材料。
33.如權(quán)利要求29的基材，更包括一保護(hù)層(passivation/isolation)及一導(dǎo)電層 (conducting layer)，該保護(hù)層位于該硅基材的第一表面或第二表面，該保護(hù)層具有一開 口，使得該保護(hù)層覆蓋部分該第一絕緣材料且顯露出部分該第一絕緣材料，該導(dǎo)電層位于 該保護(hù)層上，且該導(dǎo)電層覆蓋部分該第一絕緣材料、第一導(dǎo)電金屬及該中心絕緣材料。
34.如權(quán)利要求29的基材，其中該第一絕緣材的厚度為3-10μ m。
35.如權(quán)利要求29的基材，其中該第一絕緣材的厚度大于該保護(hù)層的厚度。
36.如權(quán)利要求29的基材，其中該穿導(dǎo)孔具有一孔徑，該保護(hù)層的該開口小于該穿導(dǎo) 孔的孔徑。
37.如權(quán)利要求29的基材，該第一導(dǎo)電金屬及該第二導(dǎo)電金屬的厚度大于或等于 6 μ m0
38.一種具有穿導(dǎo)孔的基材，包括一基材，具有一第一表面、一第二表面及一穿導(dǎo)孔，該穿導(dǎo)孔貫穿該硅基材，且該穿導(dǎo) 孔具有一內(nèi)側(cè)壁；一第一絕緣材料，位于該穿導(dǎo)孔之內(nèi)，且附著至該穿導(dǎo)孔的內(nèi)側(cè)壁上；及數(shù)個開槽，位于該第一絕緣材料之內(nèi)，每一開槽貫穿該第一絕緣材料，每一開槽包括一第三絕緣材料及一第三導(dǎo)電金屬，該第三絕緣材料為一實(shí)心柱狀體且位于該開槽內(nèi)中央位 置，該第三導(dǎo)電金屬圍繞該第三絕緣材料。
39.如權(quán)利要求38的基材，其中該第三導(dǎo)電金屬接觸該第三絕緣材料，該第三導(dǎo)電金 屬接觸該第一絕緣材料。
40.如權(quán)利要求38的基材，更包括一保護(hù)層(passivation/isolation)及一導(dǎo)電層 (conducting layer)，該保護(hù)層位于該硅基材的第一表面或第二表面，該保護(hù)層具有數(shù)個 開口，每一該保護(hù)層的開口對應(yīng)每一開槽，每一該保護(hù)層的開口的外徑大于每一開槽的外 徑，使得該保護(hù)層覆蓋部分該第一絕緣材料且顯露出部分該第一絕緣材料，該導(dǎo)電層位于 該保護(hù)層上，且該導(dǎo)電層覆蓋部分該第一絕緣材料、第三導(dǎo)電金屬及該第三絕緣材料。
41.如權(quán)利要求38的基材，其中該第一絕緣材的厚度為3-10μ m。
42.如權(quán)利要求38的基材，其中該第一絕緣材的厚度大于該保護(hù)層的厚度。
43.如權(quán)利要求38的基材，其中該第三導(dǎo)電金屬的厚度大于或等于6μπι。
全文摘要
本發(fā)明關(guān)于在基材上形成穿導(dǎo)孔的方法及具有穿導(dǎo)孔的基材。該在基材上形成穿導(dǎo)孔的方法包括(a)提供一基材，該基材具有一第一表面及一第二表面；(b)形成一開槽于該基板的第一表面，該開槽具有一側(cè)壁及一底面；(c)形成一第一導(dǎo)電金屬于該開槽的該側(cè)壁與該底面，而形成一中心槽；(d)形成一中心絕緣材料于該中心槽；(e)形成一環(huán)槽于該基材，該環(huán)槽圍繞該第一導(dǎo)電金屬；(f)形成一第一絕緣材料于該環(huán)槽內(nèi)；及(g)去除部分該基材的第二表面，以顯露該第一導(dǎo)電金屬、該中心絕緣材料及該第一絕緣材料。藉此，可以在穿導(dǎo)孔內(nèi)形成較厚的絕緣材料，而且該絕緣材料在該穿導(dǎo)孔內(nèi)并不會有厚度不均勻的問題。
文檔編號H01L23/498GK101887859SQ20091014160
公開日2010年11月17日 申請日期2009年5月15日 優(yōu)先權(quán)日2009年5月15日
發(fā)明者王盟仁 申請人:日月光半導(dǎo)體制造股份有限公司