包括氧化层的低成本中介体的制作方法
【专利说明】包括氧化层的低成本中介体
[0001]领域
[0002]各个特征涉及包括氧化层的低成本中介体。
【背景技术】
[0003]中介体是第一连接与第二连接之间的路由组件。例如，中介体能位于管芯与球栅阵列(BGA)之间。该中介体被配置成扩展连接之间的间距和/或将连接重定向至不同的连接。图1解说了封装中的中介体的示例。如图1中所示，封装100包括焊球集102、封装基板104、中介体106、第一管芯108和第二管芯110。焊球集102耦合至封装基板104。封装基板包括第一通孔和互连集112以及第二通孔和互连集114。
[0004]中介体106耦合至封装基板104。第一管芯108耦合至中介体106。第二管芯110也耦合至中介体106。如图2中所示，第二管芯110与第一管芯108共面(例如，并排)。中介体106提供第一管芯108与封装基板104之间的电连接(例如，电路径)。类似地，中介体106提供第二管芯110与封装基板104之间的电连接。
[0005]当前用于制造中介体的方法可能是昂贵的。在中介体由硅制成的情形中，制造相对大的中介体是困难和昂贵的。如此，存在对成本高效、提供极佳的电性质并且相对于当前制造工艺易于制造的改进中介体的需要。
[0006]概述
[0007]本文描述的各种特征、装置和方法提供低成本中介体。
[0008]第一示例提供了一种中介体，其包括基板、该基板中的通孔和嵌入到该中介体的第一表面中的第一互连，其中暴露第一互连的第一区域。该通孔包括金属材料。该中介体还包括位于通孔与基板之间的氧化层。该氧化层进一步位于互连与基板之间。
[0009]根据一方面，该基板是硅基板。在一些实现中，氧化层是通过将基板暴露于热来形成的热氧化物。
[0010]根据一个方面，氧化层覆盖基板的整个表面。
[0011]根据一方面，中介体进一步包括绝缘层。该绝缘层是聚合物层。在一些实现中，氧化层覆盖基板的第二表面部分。
[0012]根据一个方面，中介体进一步包括该中介体的第二表面上的第二互连。氧化层进一步在第二互连与基板之间。
[0013]根据一方面，中介体被配置成位于印刷电路板(PCB)与至少一个管芯之间。
[0014]根据一个方面，氧化层被配置成在通孔与基板之间提供电绝缘。
[0015]根据一方面，该中介体被纳入在音乐播放器、视频播放器、娱乐单元、导航设备、通信设备、移动设备、移动电话、智能电话、个人数字助理、固定位置终端、平板式计算机、和/或膝上型计算机中的至少一者中。
[0016]第二示例提供了一种设备，其包括基板、该基板中的通孔和嵌入到该设备的第一表面中的第一互连，其中暴露第一互连的第一区域。该通孔包括金属材料。该设备还包括用于在通孔与基板之间电绝缘的装置。用于电绝缘的装置进一步在第一互连与基板之间。
[0017]根据一方面，该基板是硅基板。在一些实现中，用于电绝缘的装置包括氧化层，其是通过将基板暴露于热来形成的热氧化物。
[0018]根据一个方面，用于电绝缘的装置包括覆盖基板的整个表面的氧化层。
[0019]根据一方面，用于电绝缘的装置包括氧化层和绝缘层。在一些实现中，该绝缘层是聚合物层。在一些实现中，氧化层覆盖基板的第二表面部分。
[0020]根据一个方面，该设备进一步包括该设备的第二表面上的第二互连。氧化层进一步在第二互连与基板之间。
[0021]根据一方面，该设备是被配置成位于印刷电路板(PCB)与至少一个管芯之间的中介体。
[0022]根据一个方面，该设备被纳入到以下至少一者中:音乐播放器、视频播放器、娱乐单元、导航设备、通信设备、移动设备、移动电话、智能电话、个人数字助理、固定位置终端、平板计算机、和/或膝上型计算机。
[0023]第三示例提供了一种用于提供中介体的方法。该方法提供基板和该基板上的氧化层。该方法在基板中提供通孔。该通孔包括金属材料。该通孔在基板中提供以使得氧化层在该通孔与该基板之间。该方法在基板中提供第一互连以使得第一互连嵌入到中介体的第一表面中并且氧化层在第一互连与基板之间。第一互连的第一区域被暴露。
[0024]根据一方面，该基板是硅基板。在一些实现中，氧化层是通过将基板暴露于热来形成的热氧化物。在一些实现中，氧化层覆盖基板的整个表面。
[0025]根据一个方面，该方法进一步包括提供绝缘层。在一些实现中，该绝缘层是聚合物层。在一些实现中，提供绝缘层包括在氧化层上提供绝缘层。
[0026]根据一方面，该方法进一步包括在基板中提供第二互连以使得第二互连嵌入到基板的第二表面中并且氧化层在第二互连与基板之间。
[0027]根据一个方面，中介体被配置成位于印刷电路板(PCB)与至少一个管芯之间。
[0028]根据一方面，氧化层被配置成在通孔与基板之间提供电绝缘。
[0029]根据一个方面，该中介体被纳入在音乐播放器、视频播放器、娱乐单元、导航设备、通信设备、移动设备、移动电话、智能电话、个人数字助理、固定位置终端、平板式计算机、和/或膝上型计算机中的至少一者中。
[0030]附图
[0031]在结合附图理解下面阐述的详细描述时，各种特征、本质和优点会变得明显，在附图中，相像的附图标记贯穿始终作相应标识。
[0032]图1解说了在管芯与印刷电路板(PCB)之间的中介体的配置。
[0033]图2解说了包括氧化层的若干中介体。
[0034]图3A-3B解说了用于提供/制造包括氧化层的中介体的顺序。
[0035]图4A-4C解说了用于提供/制造包括氧化层和绝缘层的中介体的顺序。
[0036]图5解说了包括氧化层的各种中介体。
[0037]图6解说了包括中介体的晶片。
[0038]图7解说了用于提供/制造包括氧化层的中介体的方法。
[0039]图8解说了包括氧化层的中介体。
[0040]图9A-9C解说了用于提供/制造包括氧化层的中介体的顺序。
[0041]图10解说了包括氧化层和若干绝缘层的中介体。
[0042]图11解说了用于提供/制造包括氧化层的中介体的方法。
[0043]图12解说了可集成本文所描述的集成电路和/或PCB的各种电子设备。
[0044]详细描述
[0045]在以下描述中，给出了具体细节以提供对本公开的各方面的透彻理解。然而，本领域普通技术人员将理解，没有这些具体细节也可实践这些方面。例如，电路可能用框图示出以避免使这些方面煙没在不必要的细节中。在其他实例中，公知的电路、结构和技术可能不被详细示出以免模糊本公开的这些方面。
[0046]总览
[0047]一些创新性特征涉及包括基板、基板中的通孔、和氧化层的中介体。该通孔包括金属材料。该氧化层在该通孔与该基板之间。在一些实现中，该基板是硅基板。在一些实现中，氧化层是通过在高温下将基板暴露于氧或水蒸气来形成的热氧化物。在一些实现中，氧化层被配置成在通孔与基板之间提供电绝缘。在一些实现中，中介体还包括绝缘层。在一些实现中，氧化层位于绝缘层与基板之间。在一些实现中，该绝缘层是聚合物层。在一些实现中，中介体还包括该中介体的表面上的至少一个互连。该至少一个互连位于中介体的表面上以使得氧化层在该互连与基板之间。在一些实现中，该互连被嵌入到中介体的表面中(例如，基板)，以使得该互连的一个区域被暴露于环境。在一些实现中，氧化层被配置成在互连与基板之间提供电绝缘。
[0048]包括氧化层的示例性低成本中介体
[0049]图2解说了在一些实现中可在封装中使用的若干中介体的一部分的侧视图。具体地，图2解说了第一中介体200的一部分和第二中介体210的一部分。如图2中所示，第一中介体200包括基板202、氧化层204、和金属层206。在一些实现中，基板202可以是硅基板。在一些实现中，单晶硅或多晶硅可被用作基板以供太阳能电池应用。氧化层204是形成在基板202的暴露表面上的层。在一些实现中，氧化在材料(例如，基板202)经受空气、水和/或其他氧化环境时发生。在一些实现中，氧化层204可以在中介体200中提供电绝缘/隔离(例如，防止电信号穿过基板)。例如，氧化层204可被配置成在通孔(例如，金属层206)与基板202之间提供电绝缘。
[0050]金属层206定义中介体200中的通孔。通孔的第一部分可被耦合至管芯(未示出)并且通孔的第二部分可被耦合至封装基板(未示出)。因此，在一些实现中，通孔由可在封装基板与管芯(两者都未示出)之间提供电路径的金属层206来定义。如图2中所示，氧化层204在金属层206 (例如，通孔)与基板202之间。在一些实现中，氧化层204防止穿过金属层206 (例如，通孔)的电信号传播通过基板202。在一些实现中，中介体200可被配置成位于印刷电路板(PCB)与至少一个管芯之间。例如，在一些实现中，新颖中介体200可以代替图1的中介体106。
[0051]如图2中进一步所示，第二中介体210包括基板212、氧化层214、绝缘层215和金属层216。在一些实现中，基板212可以是硅基板。氧化层214是形成在基板212的暴露表面上的层。在一些实现中，氧化在材料(例如，基板212)经受空气、水和/或其他氧化环境时发生。在一些实现中，氧化层214可以在中介体210中提供电绝缘/隔离(例如，防止电信号穿过基板)。例如，氧化层214可被配置成在通孔(例如，金属层216)与基板212之间提供电绝缘。
[0052]绝缘层215位于氧化层214上，以使得氧化层214在绝缘层215与基板212之间。绝缘层215可以是聚合物层。在一些实现中，绝缘层215可以在中介体210中提供电绝缘/隔离(例如，防止电信号穿过基板)。例如，绝缘层215可被配置成在通孔(例如，金属层216)与基板212之间提供电绝缘。在一些实现中，氧化层214和绝缘层215的组合在中介体210中提供更好的电绝缘/隔离。
[0053]金属层206定义中介体210中的通孔。通孔的第一部分可被耦合至管芯(未示出)并且通孔的第二部分可被耦合至封装基板(未示出)。因此，在一些实现中，通孔由可在封装基板与管芯(两者都未示出)之间提供电路径的金属层216来定义。如图2中所示，氧化层214在金属层216 (例如，通孔)与基板212之间。在一些实现中，氧化层214和绝缘层215防止穿过金属层216(例如，通孔)的电信号传播通过基板202。在一些实现中，中介体210可被配置成位于印刷电路板(PCB)与至少一个管芯之间。例如，在一些实现中，新颖中介体210可以代替图1的中介体106。
[0054]尽管图2的每个中介体中仅示出了一个通孔，但在一些实现中，数个通孔可以形成在中介体200和210中。具