本发明涉及封装基板,尤其涉及一种封装基板芯板的制作方法。
背景技术:
1、封装基板可为芯片提供电连接、保护、支撑、散热、组装等功效,以实现多引脚化,缩小封装产品体积、改善电性能及散热性、超高密度或多芯片模块化的目的。
2、封装基板通过多层具有线路的芯板层叠以形成用于连通ic芯片与pcb线路板的连通线路;芯板包括基板以及焊盘,现有通过曝光、显影、电镀以在基板上形成焊盘,此种制作方法存在的不足在于:其一如附图1所示,当焊盘为十字形结构时,十字周边不规则;其二因焊盘直径为0.1mm高度至少为50μm左右,采用电镀工艺将焊盘镀于基板上,而两种不同材质的结合导致结合力较差,从而芯板交付于下游生产单位时,经常因结合力不佳而出现焊盘脱落的问题,导致产品的交付合格率低,生产成本高。
技术实现思路
1、为了克服上述缺陷,本发明提供了一种封装基板芯板的制作方法,不但能够确保焊盘结构而且保证焊盘与基板的结合力,确保焊盘不会掉落,从而降低生产成本。
2、本发明为了解决其技术问题所采用的技术方案是:提供一种封装基板芯板的制作方法,所述芯板包括绝缘基板、若干个贯穿所述绝缘基板的铜柱、以及若干个布置于所述绝缘基板的两侧面上的焊盘;
3、所述焊盘包括第一焊盘和第二焊盘,所述铜柱的两端分别设有所述第一焊盘,且两个第一焊盘朝向所述铜柱的一侧至少有部分贴附于所述绝缘基板的对应的侧面上;所述第二焊盘的底部贴附于所述绝缘基板上;
4、所述芯板的制作方法包括:
5、步骤1:开料,提供双面覆铜板,所述双面覆铜板包括绝缘基板和分别设于绝缘基板的两侧面的导电铜层;
6、步骤2:一次减铜,通过减薄铜工艺,将所述双面覆铜板两侧面的导电铜层进行蚀刻以使其两面分别形成薄铜层;
7、步骤3:钻孔,采用机械钻孔的方式,在所述双面覆铜板上形成通孔,该通孔贯穿所述薄铜层、绝缘基板、薄铜层三层结构;
8、步骤4:沉铜、闪镀,将整板依次通过化学沉铜和电镀工艺在所述双面覆铜板的两侧薄铜层上分别沉积一定厚度的面铜层以分别形成复合铜层,同时的在通孔的内壁面上沉积一定厚度的导通铜层,以实现两侧所述复合铜层的连通;
9、步骤5:一次图形转移,包括菲林负片和感光干膜,
10、将感光干膜和菲林负片依次设于所述双面覆铜板的复合铜层的外侧面上,通过曝光、显影得到被所述感光干膜覆盖的焊盘区以及未被所述感光干膜覆盖的漏铜区;
11、其中,所述感光干膜厚度为30-50μm,通过压膜机以速度每分钟2.8m,压辘温度100-120℃压覆于所述复合铜层的外侧面上;
12、步骤6:二次减铜,将所述漏铜区的面铜层进行蚀刻至对应位置的薄铜层裸漏后,利用去膜液去除覆盖于焊盘区上的感光干膜后得到芯板半成品;
13、步骤7:二次图形转移,包括菲林正片和硬质干膜,
14、将硬质干膜和菲林正片依次设于所述芯板半成品的外侧面上,通过曝光、显影,以使所述芯板半成品上的薄铜层被所述硬质干膜覆盖,而焊盘区裸漏;
15、其中,所述硬质干膜的厚度为70-90um,通过压膜机以速度每分钟2m,压辘温度100-120℃压覆于所述所述芯板半成品的外侧面上;
16、步骤8:图形电镀,在步骤7获得的所述芯板半成品上裸漏的通孔以及焊盘区通过电镀铜填充,以在所述绝缘基板上形成所述铜柱和焊盘;
17、步骤9:磨板、退膜,将形成于所述芯板半成品的两侧面上的电镀铜层通过陶瓷磨板工艺减掉部分后,去除覆盖于所述薄铜层上的硬质干膜,以形成符合高度和直径设计要求的焊盘;
18、步骤10:三次减铜,将所述芯板半成品上的焊盘以外的薄铜层进行闪蚀至对应位置的绝缘基板裸漏,得到所述芯板;
19、步骤11:检验入库,通过光学扫描方法,对比步骤10制作出的线路图形与设计图形的差异,检查并修正线路图形采用ipc-tm-650测试方法的剥离强度测试,测试所述芯板上的第一焊盘与绝缘基板和铜柱之间的结合力以及第二焊盘与绝缘基板之间的结合力;
20、合格后,根据设计要求进行分板、包装、入库。
21、作为本发明的进一步改进,所述导电铜层厚度为15-18μm,所述薄铜层的厚度为3-8μm;
22、另外,一次减铜前将所述双面覆铜板置于烘箱内控制温度180℃烘烤60分钟,以消除所述双面覆铜板的内应力。
23、作为本发明的进一步改进,所述通孔与所述铜柱的直径相一致,为0.1-0.12mm,钻机转速为每分钟18.5万转,进刀速度为每分钟1.5m,收刀速度为每秒296mm;
24、钻孔后,通过除胶工艺以清除所述通孔内的残胶,然后通过沉铜电镀,使所述通孔内沉积厚度为2-4um的铜层,以使所述通孔内的绝缘基板的裸漏面形成铜层;
25、其中,除胶速率为每平方厘米0.25-0.4mg,沉积铜速率0.3-0.8um,微蚀速度0.4-1.2um。
26、作为本发明的进一步改进,在步骤4中,闪镀的参数为每平方英尺6安培,时间为40分钟;
27、闪镀后所述通孔内导通铜层的厚度为2-4μm;所述面铜层的厚度为2-4μm,以使复合铜层的厚度为5-12μm。
28、作为本发明的进一步改进,在步骤5中,设置所述感光干膜前,采用闪蚀工艺,且以蚀刻速率每分钟0.5-1.2μm,将步骤4所形成的复合铜层和导通铜层的表面微蚀0.5μm,以去除铜层表面形成的氧化层;
29、另外,在步骤5中,采用ldi曝光机以曝光能量每平方厘米110毫焦,显影速度每分钟3-4.5m,显影点50-60%进行曝光。
30、作为本发明的进一步改进,在步骤7中,采用ldi曝光机以曝光能量每平方厘米280毫焦,显影速度每分钟1-2m,显影点50-60%进行曝光、显影。
31、作为本发明的进一步改进,在步骤10中,采用闪蚀工艺,以每分钟5m,温度25-35℃将所述芯板半成品上焊盘以外的薄铜层蚀刻至对应位置的绝缘基板完全裸漏。
32、作为本发明的进一步改进,所述芯板上的焊盘包括十字形、方形、圆形中的任意一种或多种,
33、其中,所述第一焊盘为与所述铜柱同轴设置的圆形结构,其直径为0.145-0.175mm,
34、所述第二焊盘为十字形或方形结构,其宽度为0.09-0.11mm。
35、本发明的有益效果是:
36、1、通过一次减薄铜,以保证绝缘基板上预留与之压覆结合的基础铜层,为焊盘提供与绝缘基板的结合基础,通过设置菲林负片结合二次减铜,以使焊盘初步形成于基础铜层上,保证焊盘与绝缘基板的结合力,再通过设置菲林正片结合三次减铜,以在绝缘基板上形成符合结合力要求的焊盘;
37、2、通过菲林负片与感光干膜的结合,以在基础铜层上区分焊盘区和非焊盘区,结合菲林正片确保硬质干膜将非焊盘区完整覆盖,保证焊盘区的有效电镀,进而确保焊盘形状、尺寸以及位置符合设计要求,同时焊盘精度得到保证;
38、3、通过感光干膜和硬质干膜的结合使用,以确保焊盘区位置的一致性,进一步保证了焊盘与绝缘基板结合的稳固性。