【技术实现步骤摘要】
本申请属于通信的，尤其涉及一种三维互连传输线及制备方法。
技术介绍
1、随着人工智能、大数据、数据中心等的快速发展，数据处理量大幅度增加，数据信号也以更高的速率在板间器件之间传输，为实现数据在板间器件实时共享与协同处理，需要板间互连传输线具有大带宽、低损耗、无色散特性，并能与高速背板工艺兼容。
2、现有传输线容易受到外界干扰，表现在传输线容易发生氧化、易受外界异物破环、在潮湿环境容易短路。
技术实现思路
1、本申请旨在至少能够在一定程度上解决传输线容易受到外界干扰的技术问题。为此，本申请提供了一种三维互连传输线及制备方法。
2、第一方面，本申请实施例提供一种三维互连传输线，包括：
3、依次层叠设置的多个晶圆，相邻的两个所述晶圆密闭连接，且相邻的两个所述晶圆之间形成封闭的腔室，在相邻的两个所述晶圆中，至少一个所述晶圆上开设有贯穿该晶圆且连通于所述腔室的通孔；
4、同轴tsv结构和微同轴结构，所述微同轴结构设置在所述腔室内，所述同轴tsv结构设置在所述通孔内，并与所述通孔的内壁密闭连接，所述微同轴结构包括微同轴内导体，所述同轴tsv结构包括tsv内导体，所述微同轴内导体连接于所述tsv内导体。
5、在一些实施例中，在相邻的两个所述晶圆中，其中一个所述晶圆上开设有第一凹槽，另一个晶圆上开设有第二凹槽，所述第一凹槽与所述第二凹槽相对设置，合围形成所述腔室。
6、在一些实施例中，所述同轴tsv结构还包括tsv绝缘层和ts
7、在一些实施例中，所述tsv绝缘层的部分突出于所述晶圆的表面，并位于所述腔室(100a)内；所述微同轴内导体位于所述tsv绝缘层上，以使得所述微同轴内导体与所述晶圆间隔设置。
8、在一些实施例中，在相邻的两个所述晶圆中，两个所述晶圆上均开设有所述通孔，且两个所述晶圆上的至少部分所述通孔呈相对设置，以使得位于相对设置的所述通孔内的所述tsv内导体能够连接。
9、在一些实施例中，在相邻的两个所述晶圆中，两个所述晶圆上均开设有所述通孔，且两个所述晶圆上的至少部分所述通孔呈错位设置。
10、在一些实施例中，所述微同轴结构还包括绝缘支撑桥，所述绝缘支撑桥悬置在所述腔室内，且所述绝缘支撑桥的至少部分固定在相邻的两个所述晶圆之间，所述微同轴内导体位于所述绝缘支撑桥上。
11、第二方面，本申请实施例提供一种三维互连传输线的制备方法，用于制备上述第一方面所述的三维互连传输线，相邻的两个所述晶圆分别为上晶圆和下晶圆，所述制备方法包括：
12、在所述上晶圆和/或所述下晶圆的键合面上制作同轴tsv结构；
13、在所述上晶圆和所述下晶圆的键合面上均加工凹槽；
14、在所述上晶圆和/或所述下晶圆上制作所述微同轴结构；
15、将所述上晶圆的键合面和所述下晶圆的键合面键合。
16、在一些实施例中，所述在所述上晶圆和/或所述下晶圆的键合面上制作同轴tsv结构包括：
17、在所述键合面上加工tsv孔；
18、在所述tsv孔内制作tsv屏蔽层；
19、在所述tsv屏蔽层内制作tsv绝缘层的tsv绝缘层孔内段；
20、在所述tsv绝缘层内制作tsv内导体的tsv内导体孔内段；
21、对所述键合面的背面进行减薄处理至露出同轴tsv结构。
22、在一些实施例中，所述在所述上晶圆和/或所述下晶圆上制作所述微同轴结构包括：
23、在所述同轴tsv结构所在的键合面制作绝缘支撑桥和所述tsv绝缘层的tsv绝缘层伸出段；
24、在所述tsv绝缘层伸出段内制作所述tsv内导体的tsv内导体伸出段；
25、在所述绝缘支撑桥、所述tsv绝缘层伸出段和所述tsv内导体伸出段上制作所述上制作微同轴内导体。
26、本专利技术至少具有以下有益效果：
27、本专利技术所提供的三维互连传输线包括依次层叠设置的多个晶圆，还包括同轴tsv结构和微同轴结构。相邻的两个晶圆密闭连接，且相邻的两个晶圆之间形成腔室，在相邻的两个晶圆中，至少一个晶圆上开设有贯穿该晶圆且连通于腔室的通孔。微同轴结构设置在腔室内，同轴tsv结构设置在通孔内，并与通孔的内壁密闭连接，微同轴结构的微同轴内导体连接于同轴tsv结构的tsv内导体。
28、这样设计后，同轴tsv结构位于通孔内并与通孔的内壁密闭连接，微同轴结构位于腔室内，仅有同轴tsv结构远离微同轴结构一端的对外连接端口显露于晶圆外，用于与三维互连传输线外的其他结构电连接，三维互连传输线的气密性良好，外界的气体(例如氧气)、异物(例如灰尘)、水汽等不会进入到腔室内，三维互连传输线的同轴tsv结构和微同轴结构不会受到氧化，免受外界异物侵入破坏，不会因为外界水汽等出现短路，保证了信号的稳定传输，扩大了三维互连传输线的应用场景。
29、同轴tsv结构和微同轴结构的结构设计，还实现了信号在垂直方向和平面方向的三维立体传输，增强了对后续高速背板工艺的兼容性，使得三维互连传输线具备了大带宽、低损耗、无色散的特性。
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1.一种三维互连传输线，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的三维互连传输线，其特征在于，在相邻的两个所述晶圆(110)中，其中一个所述晶圆(110)上开设有第一凹槽，另一个晶圆(110)上开设有第二凹槽，所述第一凹槽与所述第二凹槽相对设置，合围形成所述腔室(100a)。
3.根据权利要求1所述的三维互连传输线，其特征在于，所述同轴TSV结构(120)还包括TSV绝缘层(122)和TSV屏蔽层(123)，所述TSV绝缘层(122)套设于TSV内导体(121)外，所述TSV屏蔽层(123)套设于所述TSV绝缘层(122)外，并位于所述通孔(110b)的内壁与所述TSV绝缘层(122)之间。
4.根据权利要求3所述的三维互连传输线，其特征在于，所述TSV绝缘层(122)的部分突出于所述晶圆(110)的表面，并位于所述腔室(100a)内；所述微同轴内导体(131)位于所述TSV绝缘层(122)上，以使得所述微同轴内导体(131)与所述晶圆(110)间隔设置。
5.根据权利要求1-4中任一项所述的三维互连传输线，其特征在于，在相邻的两
6.根据权利要求1-4中任一项所述的三维互连传输线，其特征在于，在相邻的两个所述晶圆(110)中，两个所述晶圆(110)上均开设有所述通孔(110b)，且两个所述晶圆(110)上的至少部分所述通孔(110b)呈错位设置。
7.根据权利要求1-4中任一项所述的三维互连传输线，其特征在于，所述微同轴结构(130)还包括绝缘支撑桥(132)，所述绝缘支撑桥(132)悬置在所述腔室(100a)内，且所述绝缘支撑桥(132)的至少部分固定在相邻的两个所述晶圆(110)之间，所述微同轴内导体(131)位于所述绝缘支撑桥(132)上。
8.一种三维互连传输线的制备方法，其特征在于，用于制备权利要求1-7中任一项所述的三维互连传输线，相邻的两个所述晶圆(110)分别为上晶圆(110)和下晶圆(110)，所述制备方法包括：
9.根据权利8所述的三维互连传输线的制备方法，其特征在于，所述在所述上晶圆(110)和/或所述下晶圆(110)的键合面上制作同轴TSV结构(120)包括：
10.根据权利9所述的三维互连传输线的制备方法，其特征在于，所述在所述上晶圆(110)和/或所述下晶圆(110)上制作所述微同轴结构(130)包括：
...【技术特征摘要】
1.一种三维互连传输线，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的三维互连传输线，其特征在于，在相邻的两个所述晶圆(110)中，其中一个所述晶圆(110)上开设有第一凹槽，另一个晶圆(110)上开设有第二凹槽，所述第一凹槽与所述第二凹槽相对设置，合围形成所述腔室(100a)。
3.根据权利要求1所述的三维互连传输线，其特征在于，所述同轴tsv结构(120)还包括tsv绝缘层(122)和tsv屏蔽层(123)，所述tsv绝缘层(122)套设于tsv内导体(121)外，所述tsv屏蔽层(123)套设于所述tsv绝缘层(122)外，并位于所述通孔(110b)的内壁与所述tsv绝缘层(122)之间。
4.根据权利要求3所述的三维互连传输线，其特征在于，所述tsv绝缘层(122)的部分突出于所述晶圆(110)的表面，并位于所述腔室(100a)内；所述微同轴内导体(131)位于所述tsv绝缘层(122)上，以使得所述微同轴内导体(131)与所述晶圆(110)间隔设置。
5.根据权利要求1-4中任一项所述的三维互连传输线，其特征在于，在相邻的两个所述晶圆(110)中，两个所述晶圆(110)上均开设有所述通孔(110b)，且两个所述晶圆(110)上的至少部分所述通孔(110b)呈相对设置，以使得位于相...
【专利技术属性】
技术研发人员：王鹏辉，王荣栋，陆原，王侠，
申请(专利权)人：北京赛微电子股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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