[实用新型]新型高密度高性能多层基板结构

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种新型高密度高性能多层基板结构，属于半导体封装技术领域。

背景技术

当前高密度基板封装结构如图33所示，其制作工艺主要是在玻璃纤维核心材料的基础上通过钻通孔及利用积成材料的方式叠加形成多层线路板，线路层之间通过激光钻盲孔的方式开孔，再镀孔完成电性连接。

上述高密度基板封装结构存在以下不足和缺陷：

1、中心芯板材料由树脂材料及玻纤布材料构成，由于玻纤布本身是一种发泡物质，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等级；

2、中心芯板材料由于需要确保一定的强度，其厚度一般都要在150um以上，难以做到超薄的要求；同时芯板材料的材质决定了其具有较高的介电常数及介质损耗，影响了高频高速电子产品的电性能；

3、中心芯板由于带有玻纤布，材料表面粗糙度较高，难以直接在其表面制作精细线路，更高密度精细线路制作时需要在其表面外加新的打底材料，成本高、工艺复杂；

4、线路层之间的连接是用激光钻孔方式进行开孔，再进行镀铜，通过激光钻孔形成的孔径大，难以做到高密度的设计与制造。

发明内容

本实用新型的目的在于克服上述不足，提供一种新型高密度高性能多层基板结构，其工艺简单，不需使用带玻璃纤维层的芯板，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，同时在高频、高速电子产品上具有更高的电性能；在工艺制作上，基板线路层之间的电性连接采用的是电镀方法，能够真正做到高密度线路的设计和制造。 

本实用新型的目的是这样实现的：一种新型高密度高性能多层基板结构，它包括自上而下依次布置的一层线路层、二层线路层、三层线路层和四层线路层，所述一层线路层和二层线路层之间通过第一连接铜柱相连接，所述第二线路层与三层线路层之间通过第二连接铜柱相连接，所述三层线路层与四层线路层之间通过第三连接铜柱相连接，所述第二连接铜柱外围包封有塑封料，所述二层线路层和第一连接铜柱外围以及三层线路层和第三连接铜柱外围包覆有绝缘材料，所述一层线路层和四层线路层表面及外围包覆有绝缘感光材料，所述绝缘感光材料在一层线路层正面位置开设有装片区域，绝缘感光材料在四层线路层背面位置开设有植球区域。

与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：

1、本实用新型在金属板的基础上，通过电镀及预包封或压合绝缘材料的方式制作多层基板的芯板层，不需要使用玻纤布，其可靠性的等级可以再提高，相对封装体的安全性就会提高；同时也可以减少玻璃纤维材料所带来的环境污染；

2、本实用新型中心芯板材料由树脂及实心铜柱构成，决定了其具有更低的介电常数及介质损耗，可以满足高频高速电子产品的高电性能要求；

3、本实用新型多层基板层间连接铜柱所采用的是电镀方式形成，其制作铜柱直径比传统钻孔孔径小，可以真正地做到高密度线路的技术能力；

4、本实用新型多层基板，各层材料都由树脂构成，不带玻纤布，表面粗糙度低，其制作精细线路的能力强，利用加成工艺制作的线路，线宽线距可以容易达到15μm/15um及以下的要求；

5、本发明多层基板，采用的是双面积层的工艺，通过在金属板边框表面进行双面同时制作，相比单面积层工艺，多层基板结构对称，多种材料间的应力互相平衡，可以有效改善封装制程中翘曲的问题，满足封装生产要求；

6、本发明多层基板制作，采用的是双面积层的工艺，相比单面积层的工艺，整个制作流程短、效率高。

附图说明

图1~图31为本实用新型一种新型高密度高性能多层基板结构制作方法的各工序示意图。

图32为本实用新型一种新型高密度高性能多层基板结构的示意图。

图33为当前高密度基板封装结构的示意图。

其中：

一层线路层1

二层线路层2

三层线路层3

四层线路层4

第一连接铜柱5

第二连接铜柱6

第三连接铜柱7

塑封料8

绝缘材料9

绝缘感光材料10

装片区域11

植球区域12。

具体实施方式