[發(fā)明專利]填充材料以及基板通孔的填充方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201780083946.0
• 申請日: 2017-11-17
• 公開（公告）號: CN110402616B
• 公開（公告）日: 2023-04-04
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 蒂姆·莫布利;魯彭·萊昂·科伊謝揚
• 申請（專利權(quán)）人: 申泰公司
• 主分類號: H05K1/11
• 分類號: H05K1/11;H05K1/09;H05K3/42
• 代理公司: 中原信達知識產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司 11219
• 代理人: 梁曉廣;李金剛

公開了膏體，其被配置成涂布基板的通道。當(dāng)膏體燒結(jié)時，膏體變?yōu)閷?dǎo)電，從而將電信號從通道的第一端傳遞到與通道的第一端相對的通道的第二端。金屬化的膏體含有無鉛玻璃熔塊，并且具有足以匹配基板的熱膨脹系數(shù)，以免膏體、基板或二者在燒結(jié)期間破裂。

相關(guān)申請的交叉引用

本申請要求于2016年11月18日提交的美國專利申請62/424,214號、于2016年11月18日提交的美國專利申請62/424,262號以及于2016年11月18日提交的美國專利申請62/424,282號的權(quán)益。上述每一項申請的公開在此通過援引并入，如同其全部內(nèi)容在本文中闡述一樣。

公開的領(lǐng)域

本公開涉及在基板中創(chuàng)建通道并用材料填充通道的方法，以連接集成電路供電子應(yīng)用中使用。

背景

半導(dǎo)體器件持續(xù)響應(yīng)市場對更快、更小、更高數(shù)據(jù)和更便宜的器件需求。器件被期望以更快的速度、更小的尺寸提供更多功能并且具有電和光信號的能力。這需要一種新的封裝方案，該方案可以將諸如邏輯電路、存儲器、電源、顯卡(graphics)、傳感器和其他集成電路以及諸組件之類的各種各樣的器件集成在單個封裝中，其中通過使這些器件間極為靠近實現(xiàn)改善的電性能。

玻璃基板中的微小的通孔通常填充有金屬化的材料，并且可以用作玻璃基板的頂表面和底表面之間的電連接器，以將電信號和電流傳輸?shù)桨雽?dǎo)體或其他器件。玻璃和玻璃態(tài)基板包括硼硅酸鹽、石英、藍寶石和具有專為特定應(yīng)用而設(shè)計的韌性、壓力敏感性、熱膨脹性、介電性能和透明度的其他基板。

在美國專利9,374,892號中公開了一種用于金屬化玻璃基板的系統(tǒng)，該專利的公開內(nèi)容在此通過援引并入，如同其全部內(nèi)容在本文中闡述。在美國專利9,691,634號中公開了另一種用于金屬化玻璃基板的系統(tǒng)，該專利的公開內(nèi)容通過引用結(jié)合于此，如同其全部內(nèi)容在本文中闡述一樣。

發(fā)明內(nèi)容

本公開的特征在于一種處理基板的方法，以供在半導(dǎo)體應(yīng)用使用。在一些實施例中，該方法包括使用厚膜技術(shù)以金屬化膏狀材料填充基板的通道，在金屬化之后將基板平面化以清潔和平整基板的表面，用至少一個重布線(redistribution)層涂布基板的表面，該至少一個重布線層是金屬、金屬氧化物、合金、聚合物或其組合的。

本公開的特征還在于在基板中創(chuàng)建通道的方法。在一些實施例中，該方法包括在創(chuàng)建通道和后續(xù)工藝期間強化基板以增加耐久性，用保護層處理基板的表面，在基板中創(chuàng)建通道，以及熱處理基板來修復(fù)基板制造過程中的損壞。

在一些實施例中，該方法包括對通道桶法涂布至少一層，固化經(jīng)涂布的通道，金屬化通道和熱處理基板。在一些實施例中，該方法還包括在桶涂布之前強化基板和/或熱處理以釋放應(yīng)力以增加耐久性。在一些實施例中，該方法還包括在填充之前清潔基板。

在一些實施例中，膏狀材料用于填充通道以改善基板的粘附性、傳導(dǎo)性和氣密性。在一些實施例中，膏狀材料包含金屬、玻璃熔塊組分、溶劑、樹脂和惰性添加劑。膏狀材料可包括傳導(dǎo)性金屬、玻璃熔塊組分、溶劑、樹脂和惰性添加劑。

通道可以被配置為貫穿通道、盲通道、埋通道或其組合。通道可以是基板內(nèi)部的通道、由基板的外表面界定的通道，或者可以包括內(nèi)部通道以及由基板的外表面界定的通道兩者。通道可以被配置為沿豎直方向延伸的孔、沿垂直于豎直方向的方向延伸的通道，或者可以包括豎直通道和垂直通道兩者。替換地或附加地，通道可包括相對于豎直方向和垂直于豎直方向的方向兩者斜向延伸的通道。一個或多個通道沿其各自的長度基本上是線性的。替換地或附加地，一個或多個通道可沿最多達各自總長的長度的至少一部分彎曲。

附圖簡述

本文描述的任何特征或特征的組合包括在本公開的范圍內(nèi)，只要任何這樣的組合中所包括的特征根據(jù)上下文、本說明書和本領(lǐng)域普通技術(shù)人員的常識明顯不相矛盾。在以下詳細描述和權(quán)利要求以及以下附圖中，本公開的其他優(yōu)點和方面是顯而易見的，其中：