【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于微电子封装基板领域，尤其涉及一种陶瓷芯封装基板及其制备方法。
技术介绍
1、封装基板是半导体封装体的重要组成部分，用于搭载芯片并为芯片提供电连接、保护、机械支撑和散热等。随着半导体技术的发展，为实现sip微系统集成以及三维先进封装等技术路线，以满足5g通讯、高性能计算、高速信号处理等高端应用的需求，先进业界对封装基板的布线密度和散热性能提出了更高的要求。
2、根据基板材料的不同，封装基板主要可分为陶瓷基板和有机基板两大类。其中，陶瓷基板包括低烧陶瓷基板(ltcc)和高烧陶瓷基板(htcc)等；有机基板包括abf板、bt板、pi柔性基板等。陶瓷基板具有与硅热膨胀系数(cte)匹配、热导率高、散热均热性能好等优点，但由于厚膜烧结工艺的限制，其布线密度较低(线宽线间距通常小于75微米)，焊盘节距较大(通常大于200微米)，无法满足多i/o、细节距芯片的封装需求。有机基板通常采用加成法(sap)以及改良半加成法(msap)等薄膜布线工艺制造，可获得较高的布线密度(可小于10微米)以及小的焊盘节距(可小于50微米)，但由于有机材料的热导率较低，有机基板的散热性能比较差。
3、为了兼具导热率、cte以及高密度布线的优点，业内提出了一种厚/薄膜混合基板制造工艺，即在厚膜布线的陶瓷基板上，再采用薄膜布线工艺制备一层或多层高密度导电线路。但目前的制造工艺方法与常规基板制造工艺不兼容，无法借助常规基板生产设备进行大规模生产。
技术实现思路
1、本专利技术的目的是针
2、为实现上述目的，本专利技术的技术方案为：
3、一种陶瓷芯封装基板的制备方法，包括以下步骤：
4、s1：通过陶瓷基板烧结工艺制作陶瓷芯板，所述陶瓷芯板内部设置有内部导电线及内部导通孔，所述陶瓷芯板的上表面和/或下表面设置有芯板表面导电线；
5、s2：通过金属剥离(lift off)工艺在陶瓷芯板的芯板表面导电线上制备中间结合层；
6、s3：在载板上开设若干个槽，将所述步骤2得到的陶瓷芯板嵌入所述载板的槽内，所述载板的厚度不小于所述陶瓷芯板厚度；
7、s4：在嵌入所述陶瓷芯板的载板的上表面和/或下表面贴合加热可流动性介质，加压加热使介质流动填满芯板与载板开槽之间的缝隙并整平；
8、s5：对s4步骤处理后的载板实施半加成法(sap)或改良半加成法(msap)，制备至少一层增层布线层，所述增层布线层包括增层介质层、增层过孔和增层导电线，所述增层导电线与所述芯板表面导电线通过增层过孔连接，且所述增层过孔与芯板表面导电线之间具有所述中间结合层，即可制得所述的陶瓷芯封装基板。
9、优选地，还包括步骤s6：在增层布线层最外层制备焊盘，对所述载板进行切割，释放陶瓷芯封装基板。
10、优选地，所述步骤s1中所述的陶瓷芯板为高温共烧陶瓷基板，所述陶瓷芯板内的内部导电线、内部导通孔及芯板表面导电线为金浆料烧结而成的。
11、优选地，所述步骤s2中所述中间结合层包括至少一层的粘附层，或所述中间结合层包括至少一层的粘附层和位于所述粘附层上的种子层；
12、所述粘附层的材质为镍、铬、钯或铂，所述种子层为铜、金或银。
13、优选地，所述步骤s3中的载板的材质为金属或树脂-玻纤布复合材料。
14、优选地，所述步骤s4具体为：在嵌入陶瓷芯板的载板上表面和/或下表面贴合abf介质，贴合、整平后形成abf膜，其中贴合方式为气囊压合，整平方式为镜面钢板压平。
15、基于相同的专利技术构思，本专利技术还提供了一种陶瓷芯封装基板，包括陶瓷芯板和若干层增层布线层；
16、所述陶瓷芯板内部设置有内部导电线及内部导通孔，所述陶瓷芯板的上表面和/或下表面设置有芯板表面导电线；
17、所述增层布线层位于陶瓷芯板的上表面和/或下表面，所述增层布线层包括增层介质层、增层过孔和增层导电线，所述增层导电线与所述芯板表面导电线通过所述增层过孔连接，且所述增层过孔与芯板表面导电线之间设置有中间结合层。
18、优选地，所述中间结合层为多层结构，包括至少一层粘附层，或所述中间结合层包括至少一层的粘附层和位于所述粘附层上的种子层；
19、所述粘附层的材质为镍、铬、钯或铂，所述粘附层的材质为铜、金或银。
20、优选地，所述陶瓷芯板为低温共烧陶瓷基板或高温共烧陶瓷基板，所述内部导电线、内部导通孔及芯板表面导电线为厚膜烧制而成的。
21、优选地，所述增层介质层的材质为abf、聚酰亚胺或半固化片。
22、本专利技术由于采用以上技术方案，使其与现有技术相比具有以下的优点和积极效果：
23、(1)在芯板表面导电线上需连接增层过孔的位置制备中间结合层，中间结合层可为若干层粘附层或粘附层和种子层的多层结构，可解决陶瓷烧结的厚膜层与sap、msap工艺制备的增层过孔之间结合力问题。
24、(2)由于陶瓷芯表面具有细微的凹坑，在陶瓷表面溅射或蒸镀制备金属层后，很难保证多余的金属层在凹坑内被去除的一致性。而本专利技术使用lift off工艺在芯板表面导电线上制备中间结合层，可避免陶瓷表面去金属层的步骤。
25、(3)在载板上开槽，并将多个陶瓷基板嵌入载板，由于载板采用金属、环氧树脂玻纤复合板等材质，具有一定的强度且可承受较大的形变，拼后的整板可利用常规基板薄膜布线的设备及工艺进行薄膜布线，实现批量生产。
26、(4)在嵌入了陶瓷芯板的载板上，单面或者双面贴合加热可流动型介质膜，加热后可使介质流动填满芯板与载板开槽之间的缝隙，避免后续工艺中嵌入结构带来的偏转、移动和空隙问题。
27、(5)相比于现有的厚/薄膜混合基板制造工艺，本专利技术可借助于sap或msap设备方便的实现双面贴合、双面压平、双面通孔金属化等双面工艺，提高了生产效率。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种陶瓷芯封装基板的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的陶瓷芯封装基板的制备方法，其特征在于，还包括步骤S6：在增层布线层最外层制备焊盘，对所述载板进行切割，释放陶瓷芯封装基板。
3.根据权利要求1或2所述的陶瓷芯封装基板的制备方法，其特征在于，所述步骤S1中所述的陶瓷芯板为高温共烧陶瓷基板，所述陶瓷芯板内的内部导电线、内部导通孔及芯板表面导电线为金浆料烧结而成的。
4.根据权利要求1所述的陶瓷芯封装基板的制备方法，其特征在于，所述步骤S2中所述中间结合层包括至少一层的粘附层，或所述中间结合层包括至少一层的粘附层和位于所述粘附层上的种子层；
5.根据权利要求1所述的陶瓷芯封装基板的制备方法，其特征在于，所述步骤S3中的载板的材质为金属或树脂-玻纤布复合材料。
6.根据权利要求1所述的陶瓷芯封装基板的制备方法，其特征在于，所述步骤S4具体为：在嵌入陶瓷芯板的载板上表面和/或下表面贴合ABF介质，贴合、整平后形成ABF膜，其中贴合方式为气囊压合，整平方式为镜面钢板压平。
7.一种陶瓷
8.根据权利要求7所述的陶瓷芯封装基板，其特征在于，所述中间结合层为多层结构，包括至少一层粘附层，或所述中间结合层包括至少一层的粘附层和位于所述粘附层上的种子层；
9.根据权利要求7所述的陶瓷芯封装基板，其特征在于，所述陶瓷芯板为低温共烧陶瓷基板或高温共烧陶瓷基板，所述内部导电线、内部导通孔及芯板表面导电线为厚膜烧制而成的。
10.根据权利要求7或8所述的陶瓷芯封装基板，其特征在于，所述增层介质层的材质为ABF、聚酰亚胺或半固化片。
...【技术特征摘要】
1.一种陶瓷芯封装基板的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的陶瓷芯封装基板的制备方法，其特征在于，还包括步骤s6：在增层布线层最外层制备焊盘，对所述载板进行切割，释放陶瓷芯封装基板。
3.根据权利要求1或2所述的陶瓷芯封装基板的制备方法，其特征在于，所述步骤s1中所述的陶瓷芯板为高温共烧陶瓷基板，所述陶瓷芯板内的内部导电线、内部导通孔及芯板表面导电线为金浆料烧结而成的。
4.根据权利要求1所述的陶瓷芯封装基板的制备方法，其特征在于，所述步骤s2中所述中间结合层包括至少一层的粘附层，或所述中间结合层包括至少一层的粘附层和位于所述粘附层上的种子层；
5.根据权利要求1所述的陶瓷芯封装基板的制备方法，其特征在于，所述步骤s3中的载板的材质为金属或树脂-玻纤布复合材料。
6....
【专利技术属性】
技术研发人员：罗江波，陈靖，高翔，刘凯，麻仕豪，刘米丰，陈凯，
申请(专利权)人：上海航天电子通讯设备研究所，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。