[发明专利]芯片正装双面三维线路先封后蚀制造方法及其封装结构有效

专利信息
申请号: 201210189937.9 申请日: 2012-06-09
公开(公告)号: CN102723286A 公开(公告)日: 2012-10-10
发明(设计)人: 王新潮;李维平;梁志忠 申请(专利权)人: 江苏长电科技股份有限公司
主分类号: H01L21/48 分类号: H01L21/48;H01L21/56;H01L23/31;C25D5/10;C25D5/02;C25D7/00
代理公司: 江阴市同盛专利事务所 32210 代理人: 唐纫兰
地址: 214434 江苏省*** 国省代码: 江苏;32
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摘要:
搜索关键词: 芯片 双面 三维 线路 先封后蚀 制造 方法 及其 封装 结构
【说明书】:

技术领域

发明涉及一种芯片正装双面三维线路先封后蚀制造方法及其封装结构,属于半导体封装技术领域。

背景技术

传统的高密度基板封装结构的制造工艺流程如下所示:

步骤一、参见图112,取一玻璃纤维材料制成的基板,

步骤二、参见图113,在玻璃纤维基板上所需的位置上开孔,

步骤三、参见图114,在玻璃纤维基板的背面披覆一层铜箔,

步骤四、参见图115,在玻璃纤维基板打孔的位置填入导电物质,

步骤五、参见图116,在玻璃纤维基板的正面披覆一层铜箔,

步骤六、参见图117,在玻璃纤维基板表面披覆光阻膜,

步骤七、参见图118,将光阻膜在需要的位置进行曝光显影开窗,

步骤八、参见图119,将完成开窗的部分进行蚀刻,

步骤九、参见图120,将基板表面的光阻膜剥除,

步骤十、参见图121,在铜箔线路层的表面进行防焊漆(俗称绿漆)的披覆,

步骤十一、参见图122,在防焊漆需要进行后工序的装片以及打线键合的区域进行开窗,

步骤十二、参见图123,在步骤十一进行开窗的区域进行电镀,相对形成基岛和引脚,

步骤十三、完成后续的装片、打线、包封、切割等相关工序。

上述传统高密度基板封装结构存在以下不足和缺陷:

1、多了一层的玻璃纤维材料,同样的也多了一层玻璃纤维的成本;

2、因为必须要用到玻璃纤维,所以就多了一层玻璃纤维厚度约100~150μm的厚度空间;

3、玻璃纤维本身就是一种发泡物质,所以容易因为放置的时间与环境吸入水分以及湿气,直接影响到可靠性的安全能力或是可靠性的等级;

4、玻璃纤维表面被覆了一层约50~100μm的铜箔金属层厚度,而金属层线路与线路的蚀刻距离也因为蚀刻因子的特性只能做到50~100μm的蚀刻间隙(参见图124,最好的制作能力是蚀刻间隙约等同于被蚀刻物体的厚度),所以无法真正的做到高密度线路的设计与制造;

5、因为必须要使用到铜箔金属层,而铜箔金属层是采用高压粘贴的方式,所以铜箔的厚度很难低于50μm的厚度,否则就很难操作如不平整或是铜箔破损或是铜箔延展移位等等;

6、也因为整个基板材料是采用玻璃纤维材料,所以明显的增加了玻璃纤维层的厚度100~150μm,无法真正的做到超薄的封装;

7、传统玻璃纤维加贴铜箔的工艺技术因为材质特性差异很大(膨胀系数),在恶劣环境的工序中容易造成应力变形,直接的影响到元件装载的精度以及元件与基板粘着性与可靠性。

发明内容

本发明的目的在于克服上述不足,提供一种芯片正装双面三维线路先封后蚀制造方法及其封装结构,其工艺简单,不需使用玻璃纤维层,减少了制造成本,提高了封装体的安全性和可靠性,减少了玻璃纤维材料带来的环境污染,而且金属基板线路层采用的是电镀方法,能够真正做到高密度线路的设计和制造。

本发明的目的是这样实现的:一种芯片正装双面三维线路先封后蚀制造方法,它包括以下工艺步骤: 

步骤一、取金属基板

步骤二、金属基板表面预镀铜材

在金属基板表面电镀一层铜材薄膜,

步骤三、绿漆披覆

在步骤二完成预镀铜材薄膜的金属基板正面及背面进行绿漆的被覆,

步骤四、金属基板正面去除部分绿漆

利用曝光显影设备在步骤三完成绿漆披覆的金属基板正面进行图形曝光、显影以及开窗,以露出金属基板正面后续需要进行电镀的图形区域,

步骤五、电镀惰性金属线路层

将步骤四金属基板正面已完成开窗的图形区域电镀上惰性金属线路层, 

步骤六、电镀金属线路层

在步骤五中的惰性金属线路层表面镀上金属线路层, 

步骤七、绿漆披覆

在步骤六完成电镀金属线路层的金属基板正面再次进行绿漆的被覆, 

步骤八、金属基板正面去除部分绿漆

利用曝光显影设备在步骤七完成绿漆披覆的金属基板正面进行图形曝光、显影以及开窗,以露出金属基板正面后续需要进行电镀的图形区域,

步骤九、电镀金属线路层

将步骤八金属基板正面已完成开窗的图形区域电镀上金属线路层,

步骤十、绿漆披覆

在步骤九完成电镀金属线路层的金属基板正面再次进行绿漆的被覆, 

步骤十一、金属基板正面去除部分绿漆

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