[发明专利]一种玻璃基板的BGA工艺器件制作方法

说明书

本发明提供了一种玻璃基板的BGA工艺器件制作方法，透过玻璃基板可以看到工艺器件的BGA焊球，不需要高端设备即可人工观测到BGA器件底部，可作为用于研究BGA回流焊接过程的工艺器件，也可作为研究BGA底部填充绝缘胶的工艺器件，既能节省试验成本，又能完整的观察整个实验过程，便于工艺试验分析。本发明用于印制板电子装联表面贴装回流焊接效果判断，分析回流焊接温度曲线的合理性，及时调整并修正印制板回流焊接曲线，节省了高端X光机的设备检测费用，既能节省试验成本，又能完整的观察整个实验过程，便于工艺试验分析，极大地的降低了高端的专用设备的检测费用，工艺试验成本也得到降低。

技术领域

本发明涉及电子元器件领域，涉及一种玻璃基板的BGA工艺器件制作方法。

背景技术

随着集成电路封装技术的迅速发展，BGA(球栅阵列)封装器件应用越来越广泛。BGA封装是以底部的阵列焊球作为信号的传输端，焊球与印制板的焊接质量显著影响电路的性能。为了BGA器件的可靠性与抗震性，会选择在其底部填充导热绝缘胶。与电路设计工程师相比，SMT(表面贴装)工艺工程师更关注BGA器件的回流焊接过程，及导热绝缘胶的填充效果，从成本方面考虑，工艺工程师会选择BGA工艺器件进行SMT工艺试验。BGA工艺器件与常规BGA器件相比，封装结构、外观、材质一致，只是不具备具体的电学性能。采用常规的工艺器件进行工艺试验后，需要对工艺器件进行检测分析，例如通过X光检测BGA焊接质量，通过CT检测BGA器件底部填充胶质量。检测需要使用高端的专用设备，导致工艺试验成本高。检测的只能是最终结果，没有办法实时观察到BGA的焊接过程及BGA底部绝缘胶的填充过程，因此需要一种工艺器件能够实时观测到BGA器件底部导热绝缘胶的填充过程。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明提供一种玻璃基板的BGA工艺器件制作方法。透过玻璃基板可以看到工艺器件的BGA焊球，不需要高端设备即可人工观测到BGA器件底部，可作为用于研究BGA回流焊接过程的工艺器件，也可作为研究BGA底部填充绝缘胶的工艺器件，既能节省试验成本，又能完整的观察整个实验过程，便于工艺试验分析。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案包括以下步骤：

步骤1：准备所需的玻璃基板，玻璃基板为耐高温、高透光玻璃，耐高温是耐温大于300℃，高透光指透光率大于90％，依次采用丙酮、无水乙醇、去离子水清洗玻璃基板，清洗方法为超声清洗，依次清洗完毕后，一次烘干；

步骤2：用物理气相沉积的方式在玻璃基板的一个表面生成一层金属铜；

步骤3：用电镀方式将步骤2中物理气相沉积的金属铜加厚至18～25μm；

步骤4：在金属铜上涂覆一层光敏固化材料，依次通过图形转移胶片、紫外曝光、显影，使感光材料固化部位覆盖住金属铜；再化学蚀刻露出未感光的金属铜，最后退膜，去除覆盖图形金属铜上的光敏固化材料，露出玻璃基板上的金属铜；

步骤5：在金属铜上用电镀的方式先镀镍层，再镀金层；

步骤6：在金层表面植放BGA器件专用焊锡球，将玻璃基板回流加热至高于焊锡料球熔化温度30～40℃后，再冷却至室温；

步骤7：在所述玻璃基板上丝印文字、商标和零件标号；

步骤8：用铣刀或切割刀轮或激光沿外形尺寸方向切割玻璃基板为单独BGA工艺器件，切割方向为BGA工艺器件的四周外形尺寸边缘，对所述BGA工艺器件边缘打磨、抛光，去掉多余的尖角、棱边，即可完成玻璃基BGA工艺器件的制作。

所述步骤2中，金属铜的厚度为0.3～1μm，物理气相沉积采用靶材为纯度大于99.9％的铜，物理气相沉积采用的气体为纯度大于99.99％的氩气Ar。

所述步骤4中，光敏固化材料为感光胶或感光油墨。

所述步骤5中，镍层厚度为3～5μm，金层厚度为0.05～0.1μm。