[发明专利]一种叠层封装基板及其制备方法

说明书

本发明公开了一种叠层封装基板及其制备方法，该基板包括：导热衬底、若干薄膜电阻、若干薄膜电容、叠层布线、铝通柱、多孔介质、导带；其中，叠层布线为在导热衬底的抛光表面上阳极氧化制作而成，叠层布线包括从导热衬底上依次排布的第一层布线层、第二层布线层、第三层布线层…第n层布线层，薄膜电阻和薄膜电容均埋置于布线层内，铝通柱埋置于布线层内或者位于基板表面。本发明克服了现有封装基板中精度难以控制、散热性能差、工序复杂等问题。

技术领域

本发明属于半导体叠层封装领域，尤其涉及一种叠层封装基板及其制备方法。

背景技术

随着电子封装模块向大功率、小型化、轻量化、高性能方向发展，无源元件在复杂封装基板上所占表面积与互连点数越来越多，传统封装基板依靠增加层数来提高封装密度的方法，很难满足下一代综合电子系统对大规模集成电路和大量无源器件的集成需求。

印制电路板（PCB）无源集成技术采用分立器件，限制了PCB体积的减小，尺寸精度控制较难；而低温共烧陶瓷(LTCC)技术需要材料间有良好的兼容性，埋置精度受到限制。而基于功能材料的无源元件集成却发展缓慢， 现有封装基板中精度难以控制，散热性能差，工序复杂等不利因素。

发明内容

本发明针对上述现有技术中存在的问题，提出一种叠层封装基板及其制备方法，能够精确埋置薄膜无源元件（薄膜电阻、薄膜电容），克服了现有封装基板中精度难以控制、散热性能差、工序复杂等问题。

为解决上述问题，本发明的技术方案为：

一种叠层封装基板，包括：导热衬底、薄膜电阻、若干薄膜电容、叠层布线、铝通柱、多孔介质、导带；

其中，所述导热衬底的表面粗糙度为纳米级，所述叠层布线为在所述导热衬底的抛光表面上阳极氧化制作而成，所述叠层布线包括从所述导热衬底上依次排布的多层布线层，所述薄膜电阻、所述薄膜电容、所述多孔介质、所述导带均埋置于所述叠层布线内，所述铝通柱埋置于所述叠层布线内或者设置于所述基板表面，埋置于所述布线层内的所述铝通柱具有层间互连的功能，位于所述基板表面的所述铝通柱表面可以贴装芯片，多孔介质具有散热通道的作用。

优选地，所述薄膜电阻埋置于所述导热衬底和所述叠层布线之间，所述薄膜电容埋置于第一层布线层内。

优选地，每层所述布线层的厚度为5～20μm。

优选地，所述多孔介质为微孔结构的氧化铝，微孔结构具有散热通道的作用。

本发明还提供了一种叠层封装基板的制备方法，包括以下步骤：

S1：在所述导热衬底的表面上制作薄膜电阻；

具体地，清洗导热衬底，以除去衬底表面油污和杂质，采用lift-off工艺在所述导热衬底的抛光表面上制作薄膜电阻；具体工艺为在所述导热衬底的抛光表面涂胶并光刻预埋薄膜电阻窗口，对预埋了薄膜电阻窗口图形的衬底沉积薄膜电阻，然后通过去胶将非布线区域金属剥离；

S2：制备电容介质薄膜；

具体地，物理气相沉积Ta/Al膜，利用光刻胶预制薄膜电容的下电极窗口，致密氧化形成所述薄膜电容的下电极图形，以阻挡薄膜电容的下电极氧化穿透；

S3：在所述步骤S2的基础上制备电容介质薄膜；

具体地，在所述步骤S2的基础上采用lift-off工艺形成电容介质薄膜；具体步骤为：对形成了所述薄膜电容的下电极图形的衬底，利用光刻胶光刻出预埋薄膜电容介质窗口，且该窗口宽度等于薄膜电容下电极图形宽度，然后沉积薄膜电容介质，最后通过去胶将非布线区域电容介质剥离；

S4：制备第一层布线层，完成埋置薄膜电容，形成多孔介质、铝通柱；