[发明专利]塞孔制作工艺的装置及方法

说明书

本发明涉及一种塞孔制作工艺的装置与方法，特别是涉及一种用于盲孔(Blind Via)及微孔(Micro Via)塞孔制作工艺的装置与方法，以及一种塞孔制作工艺的图像对准装置。

盲孔或微孔为利用雷射熔融(Laser Ablation)、等离子光刻(PlasmaEtching)等方法形成的细小孔洞，其孔径通常只有2至6英里，作为在多层板中，连接顶层或是底层至内部各层之用。目前普遍地应用在印刷电路板(Printed Circuit Board，PCB)、多晶片模组件封装(Multi Chip Module，MCM)、锡球格状阵列封装(Ball Grid Array，BGA)及CSP(Chip Scale Package)等需要高密度内连线(High Density Interconnection，HDI)的基板上。

在应用上，盲孔和微孔内常会填塞银(Ag)、铜(Cu)之类的导电材料或是环氧树脂(Exopy)等材料形成插塞(Plug)，作为电连接，或是防止水气进入造成爆米花效应(Popoorn Effeot)，此一填塞步骤称为塞孔。

现有塞孔制作工艺为利用网版(Stencil)印刷的方式，先对准网版与封装基板后，在网板上放置大量的塞孔胶(Paste)，然后使用刮刀(Squeegee)涂布塞孔胶，进行塞孔形成插塞。

然后，因为盲孔或微孔的孔径非常小，只有2至6英里，形成的插塞内常会发生含有孔洞(Void)的问题，影响封装的可靠度(Reliability)。而且，现有塞孔制作工艺的操作环境暴露于大气中，在进行涂布时，空气会混入塞孔胶中一并通过网版，也容易使得形成的插塞有孔洞产生。

此外，塞孔胶是由塞孔材料(Flux)及溶剂(solvent)等物质搅拌混合而成，现有塞孔胶的制造方式为将塞孔材料及溶剂等物质直接暴露在空气中，进行搅拌混合。因此，在进行搅拌时，空气就已混入塞孔胶内，使得塞孔胶形成的插塞内容易有孔洞产生。另一方面，现有制作工艺中将塞孔胶直接置于网版上，使得塞孔胶内的溶剂不断地挥发，造成塞孔胶的粘度随着时间一直改变，影响塞孔胶涂布的均一性，使形成的插塞内容易产生孔洞。

另外，孔径小，使得网版与封装基板间的对准更为困难。现有对准方式为网版固定，摄影机利用网版上的基准线(fiducial mark)或标记(mark)先与网版对准后，移动涂布区域，封装基板再与摄影机对准，然后，封装基板移进涂布区域进行印刷。经过几次印刷后，摄影机需重新与网版对准，再进行印刷。现有对准方式中摄影机对准后移动，而封装基板再与移动后的摄影机对准，容易累积误差，影响网版与封装基板间的对准。

本发明的目的在于提供一种塞孔制作工艺的设备，在进行盲孔或微孔的塞孔制作工艺时，可以避免插塞内产生孔洞。

本发明的另一目的在于提供一种塞孔胶的混合装置，在混合形成塞孔胶时，能够隔绝空气与塞孔胶接触，避免空气混入塞孔胶内。

本发明的又一目的在于提供一种塞孔制作工艺的方法，可以有效地避免形成的插塞产生孔洞，提高封装的可靠性。

本发明的再一目的在于提供一种图像对准设备，可以避免对准时误差的累积，提高网版对准的精确度。

本发明的目的是这样实现的，即提供一种塞孔制作工艺，用于一印刷电路基板，该塞孔制作工艺至少包括下列步骤：提供一密闭涂布室，该密闭涂布室至少包括一基座配置于该密闭涂布室的一底面，及一透明视窗配置于该密闭涂布室的一顶面；在该基座上依序放置该印刷电路基板及一网版，其中该印刷电路基板与该网版分别具有数个孔洞；以一图像对准装置对准该印刷电路基板的该各孔洞与该网版的该各孔洞，其中该图像对准装置配置于该透明视窗的外部，且该图像对准装置包括数个摄影机；放置一塞孔胶在该网版上，且该塞孔胶事先经过预热处理；调整该密闭涂布室的压力至一第一压力，以进行一塞孔胶涂布制作工艺，将该塞孔胶填入该印刷电路基板的该各孔洞中；调整该密闭涂布压力至一第二压力；以及调整该密闭涂布室压力至一第三压力，以进行一塞孔胶刮除制作工艺，刮除多余的该塞孔胶。

本发明还提供一种塞孔制作工艺装置，包括：一密闭涂布室，该密闭涂布室至少具有一透明视窗配置于该密闭涂布室的一顶面；一压力控制装置，与该密闭涂布室相连，用以控制该密闭涂布室的压力；一基座，位于该密闭涂布室内的一底面；一塞孔胶来源，配置于该密闭涂布室中；以及一图像对准装置，配置于该透明视窗外。