穿孔中介板制造技术

一种穿孔中介板，其导电穿孔的孔壁上具有第一绝缘层、形成于该第一绝缘层上的第二绝缘层、及形成于该第二绝缘层上的金属材，且该第一与第二绝缘层的材质不相同。借由在导电穿孔的孔壁上形成两种材质的绝缘层，以具有更佳防漏电与耐高电压特性。

【技术实现步骤摘要】
穿孔中介板
本专利技术有关一种中介板，尤指一种具有穿孔的中介板。
技术介绍
自从IBM公司在1960年早期引入倒装芯片封装(Flip Chip Package)技术以来， 相比于打线接合(Wire Bond)技术,倒装芯片技术的特征在于半导体芯片与基板间的电性连接通过焊锡凸块而非一般的金线。而该种倒装芯片技术的优点在于该技术可提升封装密度以降低封装组件尺寸，同时，该种倒装芯片技术不需使用长度较长的金线，所以可提升电性性能。有鉴于此，业界在陶瓷基板上使用高温焊锡，即所谓控制崩解的芯片连接技术 (Control-Collapse Chip Connection,C4),已有多年。近年来，由于高密度、高速度以及低成本的半导体组件需求的增加，同时因应电子产品的体积逐渐缩小的趋势，将倒装芯片组件设置于低成本的有机电路板(例如，印刷电路板或基板)，并以环氧树脂底胶(Underfill resin)填充于芯片下方以减少硅芯片与有机电路板的架构间因热膨胀差异所产生的热应力，已呈现爆炸性的成长。在现行倒装芯片技术中，半导体集成电路(IC)芯片的表面上配置有电极垫 (electronic pad),而封装基板也具有相对应的倒装芯片焊垫,在该芯片以及封装基板之间可以适当地设置焊锡凸块或其它导电焊锡材料，使该芯片是以作用面朝下的模式设置于该封装基板上，其中，该焊锡凸块或导电粘着材料提供该芯片以及封装基板间的电性输入/ 输出(I/O)以及机械性的连接。后续将该封装基板与半导体芯片等进行封装工艺时，为提供该封装基板得以与外界电子装置(如电路板)电性连接，通常必须于该封装基板底面植设多个焊球。随着电子产品更趋于轻薄短小及功能不断提升的需求，该半导体芯片的布线密度愈来愈高，以纳米尺寸作单位，因而该封装基板的各倒装芯片焊垫之间的间距更小。目前封装基板的倒装芯片焊垫的间距以微米尺寸作单位，而无法有效缩小至对应该芯片的各电极垫的间距的大小，导致虽有高线路密度的半导体芯片，却未有可配合的封装基板，以致于无法有效生产电子产品。为克服上述的问题，所以于该封装基板9与半导体芯片8之间增设一硅中介板 (Silicon interposer) I,如图1A所示,该娃中介板I具有娃本体10、穿设于该娃本体10中的娃穿孔(Through-silicon via, TSV) 14及设于该娃本体10与娃穿孔14顶端上的线路重布层(Redistributionlayer,RDL) 13,令该娃穿孔14的底端借由导电凸块92电性结合间距较大的封装基板9的倒装芯片焊垫90，而该线路重布层13的最上层线路具有电性连接垫， 以借由焊锡凸块81电性结合间距较小的半导体芯片8的电极垫80，再形成封装胶体7。借此，使该封装基板9可结合具有高布线密度电极垫80的半导体芯片8，而达到整合高布线密度的半导体芯片8的目的。所以借由该硅中介板1，不仅可解决缺乏可配合的封装基板的问题，且不会改变IC产业原本的供应链(sup ply chain)及基础设备 (infrastructure)。目前在硅穿孔14的制作中，于该硅穿孔14的孔壁上会形成绝缘层(isolationlayer) 11,如图1B所示,其材质普遍使用SiNx、聚合物、高温炉或化学气相沉积(CVD)产生的 SiO2。但是，制作该绝缘层11的工艺中，均有些缺失，例如:化学气相沉积的工艺有漏电的可能、聚合物会有介电的问题、高温炉的工艺其温度过高，且产生的Sio2M料过硬、或者绝缘层Ii仅具单一种材质，会有可靠度及绝缘性的问题。因此，如何克服上述现有技术中的种种问题，实已成目前亟欲解决的课题。
技术实现思路
鉴于上述现有技术的种种缺失，本专利技术的主要目的在于提供一种穿孔中介板，借由在导电穿孔的孔壁上形成两种材质的绝缘层，以具有更佳防漏电与耐高电压特性。本专利技术所提供的穿孔中介板，其导电穿孔的孔壁上具有第一绝缘层、形成于该第一绝缘层上的第二绝缘层、及形成于该第二绝缘层上的金属材，且该第一与第二绝缘层的材质不相同。前述的穿孔中介板中，该第一与第二绝缘层可延伸至穿孔中介板的基板上。或者，该基板上可形成第一电性隔离层。由上可知，本专利技术的穿孔中介板，通过于导电穿孔的孔壁上形成两种材质的绝缘层，相比于现有技术的单一材质绝缘层，具有更佳防漏电与耐高电压特性，且能提高绝缘性及提升电性传导的可靠度。附图说明图1A为现有封装基板、半导体芯片与硅中介板的封装剖视示意图；图1B为现有硅中介板的局部放大剖视示意图；以及图2A至图2H为本专利技术穿孔中介板的制法的第一实施例的剖视示意图；其中，图2A’与图2D’分别为图2A与图2D的俯视图；图3A至图3C为本专利技术穿孔中介板的制法的第二实施例的剖视示意图；图4A至图4C为本专利技术穿孔中介板的制法的第三实施例的剖视示意图；图5A至图5H为本专利技术穿孔中介板的制法的第四实施例的剖视示意图；其中，图5B’为图5B的俯视图；图6A至图6C为本专利技术穿孔中介板的制法的第五实施例的剖视示意图；以及图7A至图7C为本专利技术穿孔中介板的制法的第六实施例的剖视示意图。主要组件符号说明I硅中介板10硅本体11绝缘层13线路重布层14硅穿孔2，2’，2”，3，3’，3”穿孔中介板20,30 基板 20a, 30a第一表面20b，20b，，30b，30b，第二表面200,300环形孔200a, 201a, 300a, 301a底部201,301穿孔21，31第一绝缘层22，32第二绝缘层220,360开孔23a，33a第一线路层23b, 33b第二线路层24，24’，24”，34，34’，34” 导电穿孔24a, 24a”, 34a, 34a”第一端面24b, 24b’，24hv, 34b, 34b9, 34b第二端面240,340金属材25a, 35a第一保护层25b, 35b第二保护层250a, 350a第一开孔250b, 350b第二开孔26电性隔离层36a第一电性隔离层36b第二电性隔离层7封装胶体8半导体芯片80电极垫81焊锡凸块9封装基板90倒装芯片焊垫92导电凸块。具体实施例方式以下借由特定的具体实施例说明本专利技术的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭示的内容轻易地了解本专利技术的其它优点及功效。须知，本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供本领域技术人员的了解与阅读，并非用以限定本专利技术可实施的限定条件，所以不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本专利技术所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本专利技术所揭示的
技术实现思路
得能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”及“一”等用语，也仅为便于叙述的明了，而非用以限定本专利技术可实施的范 围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更
技术实现思路
下，也当视为本专利技术可实施的范畴。请参阅图2A至图2H，其为本专利技术的穿孔中介板2的制法的第一实施例的剖视示意图。如图2A及图2A’所示，提供一具有相对的第一表面20a与第二表面20b的基板20。接着，于该基板20的第一表面20a上形成环形孔200，该环形孔200具有底部200a。于本实施例中，形成该基板20的材质可为玻璃、娃晶片、金属、Polymer。此外,该环形孔200的轮廓可为圆本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种穿孔中介板，其包括：基板，其具有相对的第一表面与第二表面、及连通该第一表面与第二表面的穿孔结构，且该基板的第一表面上具有第一绝缘层与形成于该第一绝缘层上的第二绝缘层，又该第一与第二绝缘层的材质不相同；导电穿孔，其形成于该穿孔结构中，该第一与第二绝缘层并延伸至该穿孔结构中以作为该导电穿孔的孔壁结构，该导电穿孔还具有对应该第一表面的第一端面与对应该第二表面的第二端面、及设于该穿孔结构中的第二绝缘层上的金属材；第一线路层，其设于该基板的第一表面上的第二绝缘层上，且电性连接该导电穿孔的第一端面；第一保护层，其设于该基板的第一表面上的第二绝缘层与该第一线路层上；电性隔离层，其设于该基板的第二表面上，且露出该导电穿孔的第二端面；第二线路层，其设于该电性隔离层上，且电性连接该导电穿孔的第二端面；以及第二保护层，其设于该电性隔离层与该第二线路层上。

【技术特征摘要】
1.一种穿孔中介板，其包括:基板，其具有相对的第一表面与第二表面、及连通该第一表面与第二表面的穿孔结构， 且该基板的第一表面上具有第一绝缘层与形成于该第一绝缘层上的第二绝缘层，又该第一与第二绝缘层的材质不相同；导电穿孔，其形成于该穿孔结构中，该第一与第二绝缘层并延伸至该穿孔结构中以作为该导电穿孔的孔壁结构，该导电穿孔还具有对应该第一表面的第一端面与对应该第二表面的第二端面、及设于该穿孔结构中的第二绝缘层上的金属材；第一线路层，其设于该基板的第一表面上的第二绝缘层上，且电性连接该导电穿孔的第一端面；第一保护层，其设于该基板的第一表面上的第二绝缘层与该第一线路层上；电性隔离层，其设于该基板的第二表面上，且露出该导电穿孔的第二端面；第二线路层，其设于该电性隔离层上，且电性连接该导电穿孔的第二端面；以及第二保护层，其设于该电性隔离层与该第二线路层上。2.根据权利要求1所述的穿孔中介板，其特征在于，该电性隔离层还覆盖该导电穿孔第二端面上的第一与第二绝缘层。3.根据权利要求1所述的穿孔中介板，其特征在于，该第一保护层还填充于该导电穿孔中。4.根据权利要求3所述的穿孔中介板，其特征在于，该第一保护层连通该导电穿孔的第一端面与第二端面。5.根据权利要求3所述的穿孔中介板，其特征在于，该金属材封盖该导电穿孔的第二端面。6.根据权利要求1所述的穿孔中介板，其特征在于，该金属材填满该导电穿孔，且该金属材的材质为铜。7.根据权利要求1所述的穿孔中介板，其特征在于，该第一绝缘层为硬质材，该第二绝缘层相对该第一绝缘层为软质材。8....

【专利技术属性】
技术研发人员：陈明志，谢昌宏，胡迪群，
申请(专利权)人：欣兴电子股份有限公司，苏州群策科技有限公司，
类型：发明
国别省市：