[发明专利]填充硅通孔的组合物、填充方法以及基板

权利要求书

1.一种用于填充硅通孔(TSV)的组合物，所述组合物包含：金属粉末、焊料粉末、能固化的树脂、还原剂和固化剂。

2.权利要求1的组合物，其中所述金属粉末是熔点为500℃或更高并能够与焊料粉末形成金属间化合物的金属材料。

3.权利要求1的组合物，其中所述金属粉末是选自铜、镍、金和银中的至少一种材料。

4.权利要求1的组合物，其中所述焊料粉末是包含锡(Sn)和铟(In)中至少一种的材料。

5.权利要求1的组合物，其中所述焊料粉末是选自Sn、In、SnBi、SnAgCu、SnAg、AuSIn和InSn中的至少一种。

6.权利要求1的组合物，其中所述能固化的树脂是环氧树脂。

7.权利要求1的组合物，其中所述还原剂是含羧基(COOH)的酸。

8.权利要求1的组合物，其中所述固化剂是选自基于胺的固化剂和基于酸酐的固化剂中的至少一种。

9.权利要求1的组合物，其中基于所述组合物的总体积，所述金属粉末以1-50体积％的量使用，所述焊料粉末以1-50体积％的量使用，和所述能固化的树脂以50-95体积％的量使用，相对于所述能固化的树脂，所述还原剂以0.5-20phr的量使用，和相对于所述能固化的树脂，所述固化剂以0.4-1.2Eq的量使用。

10.权利要求1的组合物，进一步包含选自二氧化硅和陶瓷粉末中的至少一种。

11.一种TSV填充方法，包括：

将权利要求1的组合物施加至其中包含TSV的基板的表面，并使该组合物插入所述TSV中；和

在焊料粉末熔点或更高温度加热所述基板。

12.权利要求11的TSV填充方法，其中在将所述组合物施加至所述基板表面和使所述组合物插入TSV中时，在室温下或在焊料粉末的熔点或更高温度采用丝网印刷方法、金属掩模印刷方法或涂覆方法将所述组合物施加至所述基板表面，然后在改变TSV内压的同时使其插入TSV中。

13.权利要求11的TSV填充方法，其中TSV是通孔或盲孔。

14.一种包含由权利要求1的组合物形成的TSV插件的基板。

15.权利要求14的基板，其中TSV插件包括通过所述组合物中的金属粉末与焊料粉末间反应形成的金属间化合物，通过TSV的种子层与焊料粉末间反应形成的金属间化合物，由所述金属间化合物与残余金属粉末形成的多孔基质，和在由所述多孔基质限定的孔中填充的固化树脂。

16.权利要求14的基板，其中所述基板是硅晶片、玻璃基板或印刷线路板(PCB)。

17.权利要求14的基板，其中所述基板是用于3D堆叠硅芯片或硅中介层的晶片。