CN103871907B - 一种超薄基板的制作工艺 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基板的制作工艺，该制作工艺包括层压步骤、钻孔步骤、导通及线路制作步骤、多板压合步骤、剥离步骤、形成表层步骤与分离步骤，本发明采用支撑板来提高超薄基板的强度；本发明由于支撑板的使用减小了超薄基板的翘曲变形，使其可以与常规的基板工艺兼容；本发明由于采用了支撑板，可以有效的控制基板的涨缩，提高了对位精度，为后续的工艺减小了难度。

Description

一种超薄基板的制作工艺

技术领域

本发明公开了一种超薄基板的制作工艺，本发明属于半导体技术领域。

背景技术

随着对封装尺寸要求的越来越高，作为封装一个重要组成部分的基板，其厚度的要求也越来越高。超薄基板就是减小基板厚度的一种方法。超薄基板采用很薄（小于100um，通常为20~40um）的芯层来制备基板。一个主要问题就是很薄的芯层不方便加工，非常容易损坏和变形，与常规基板加工工艺在很多方面不能兼容，例如：在水平线处理及电镀化铜中，这么薄的芯层非常容易损坏，严重影响产品质量和良率。

目前，国内最主要的超薄基板生产厂家是方正集团下属的珠海越亚封装基板技术有限公司。都是采用半固化片作为芯层，首先在芯层上制作通孔，然后进行内层图形的制作，随后采用增层工艺来制备。

上述方法的不足之处就是，由于内层芯层很薄（一般为20~40um）时，使用常规的基板工艺制作超薄/无芯基板的内层图形时很困难，在进行水平线工艺时，基板容易损坏，而且基板翘曲变形严重。由于半固化片的强度很低，在压合等工艺中其涨缩大且不受控制。产品良率低。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术中存在的不足，提供一种超薄基板的制作工艺。

按照本发明提供的技术方案，所述超薄基板的制作工艺包括以下步骤：

a、将第一复合铜箔层、第一粘结剂层、第二复合铜箔层、第二粘结剂层、支撑板、第三粘结剂层、第三复合铜箔层、第四粘结剂层与第四复合铜箔层顺序粘合在一起；第一复合铜箔层、第二复合铜箔层、第三复合铜箔层和第四复合铜箔层均由支撑基底层和铜箔层构成；第一复合铜箔层与第二复合铜箔层中的铜箔层呈互相面对面设置，第三复合铜箔层与第四复合铜箔层中的铜箔层亦呈互相面对面设置；将第一复合铜箔层与第四复合铜箔层中的支撑基底层揭去，得到基板毛料；

b、在基板毛料上钻出对位孔、第一图形孔与第二图形孔，所述对位孔贯穿基板毛料的上下表面，第一图形孔贯穿第一复合铜箔层的铜箔层与第一粘结剂层，第二图形孔贯穿第四复合铜箔层的铜箔层与第四粘结剂层，得到基板坯料；

c、对基板坯料上的第一图形孔进行化铜或者电镀，使得第一复合铜箔层中的铜箔层与第二复合铜箔层中的铜箔层导通，对基板坯料上的第二图形孔进行化铜或者电镀，使得第三复合铜箔层中的铜箔层和第四复合铜箔层中的铜箔层导通，再在第一复合铜箔层中的铜箔层与第四复合铜箔层中的铜箔层上制备线路，得到基板粗品；

d、将多块基板粗品压合在一起，相邻两块基板粗品之间设有呈顺序排放的压合粘结剂层、压合复合铜箔层、压合粘结剂层、压合支撑板、压合粘结剂层、压合复合铜箔层与压合粘结剂层；所述压合复合铜箔层由支撑基底层和铜箔层构成；且两层压合复合铜箔层中的支撑基底层均朝向压合支撑板，得到基板粗料；

e、将基板粗料中的待剥离部分剥离出来，该待剥离部分由顺序粘合的第三复合铜箔层中的铜箔层、第四粘结剂层、第四复合铜箔层中的铜箔层、压合粘结剂层、压合复合铜箔层、压合粘结剂层、压合支撑板、压合粘结剂层、压合复合铜箔层、压合粘结剂层、第一复合铜箔层中的铜箔层、第一粘结剂层与第二复合铜箔层中的铜箔层，再在第二复合铜箔层与第三复合铜箔层中的铜箔层上制备线路，得到基板半成品；

f、在基板半成品的第三复合铜箔层中的铜箔层上与第二复合铜箔层中的铜箔层上通过复合粘结剂层粘结上复合铜箔层；该复合铜箔层由支撑基底层和铜箔层构成；上下两层复合铜箔层中的铜箔层呈互相面对设置，再将复合铜箔层中的支撑基底层揭去，形成基板导体半成品；

g、将基板导体半成品中的基板部分分离出来，该基板部分由复合铜箔层中的铜箔层、复合粘结剂层、第三复合铜箔层中的铜箔层、第四粘结剂层、第四复合铜箔层中的铜箔层、压合粘结剂层与压合复合铜箔层中的铜箔层构成，或者基板部分由压合复合铜箔层中的铜箔层、压合粘结剂层、第一复合铜箔层中的铜箔层、第一粘结剂层、第二复合铜箔层中的铜箔层、复合粘结剂层与复合铜箔层中的铜箔层构成。

所述第一粘结剂层、第二粘结剂层、第三粘结剂层、第四粘结剂层、压合粘结剂层与复合粘结剂层均为PP材料层。

本发明具有以下优点：

1、采用支撑板来提高超薄基板成品的强度。

2、支撑板的使用减小了超薄基板成品的翘曲变形，使其可以与常规的基板工艺兼容。

3、由于采用了支撑板，可以有效的控制超薄基板成品的涨缩，提高了对位精度，为后续的工艺减小了难度。

4、此方法中使用超薄铜箔，工艺灵活度高，通过使用超薄铜箔，既可以使用减成法也可以使用半加成法来制作内层图形，图形尺寸和精度有了很大的提高。

5、有效的利用超薄铜箔的特殊结构，超薄铜箔都要有一张较厚的支持铜箔与其通过机械力结合在一起，防止超薄铜箔的破坏，支撑铜箔与超薄铜箔之间有一定的结合力，同时也可以很方便的将它们分离。利用超薄铜箔与支撑铜箔之间的结合力和可剥离特性，来实现超薄基板成品与支撑板的分离，分离技术简单，且超薄铜箔的支撑铜箔得到有效的利用。

6、芯层的选择灵活性大，一般超薄基板的芯层都需要采用有玻纤的半固化片，这样可以提高芯层的强度，本方法中，可以使用各种介质来作为芯层。此外，支撑板可以重复使用。

附图说明

图1是本发明中第一、二、三、四复合铜箔层、压合复合铜箔层以及复合铜箔层的结构示意图。

图2是本发明中基板毛料在支撑基底层揭去前的结构示意图。

图3是本发明中基板毛料的结构示意图。

图4是本发明中基板坯料的结构示意图。

图5是本发明中基板粗品的结构示意图。

图6是本发明中基板粗料的结构示意图。

图7是本发明中基板半成品的结构示意图。

图8是本发明中基板导体半成品的结构示意图。

图9是本发明中基板部分的一种结构示意图。

图10是本发明中基板部分的另一种结构示意图。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明作进一步说明。

一种超薄基板的制作工艺包括以下步骤：

a、将第一复合铜箔层1、第一粘结剂层5、第二复合铜箔层2、第二粘结剂层6、支撑板9、第三粘结剂层7、第三复合铜箔层3、第四粘结剂层8与第四复合铜箔层4顺序粘合在一起；第一复合铜箔层1、第二复合铜箔层2、第三复合铜箔层3和第四复合铜箔层4均由支撑基底层和铜箔层构成；第一复合铜箔层1与第二复合铜箔层2中的铜箔层呈互相面对面设置，第三复合铜箔层3与第四复合铜箔层4中的铜箔层亦呈互相面对面设置；将第一复合铜箔层1与第四复合铜箔层4中的支撑基底层揭去，得到基板毛料；

b、在基板毛料上钻出对位孔、第一图形孔与第二图形孔，所述对位孔贯穿基板毛料的上下表面，第一图形孔贯穿第一复合铜箔层1的铜箔层与第一粘结剂层5，第二图形孔贯穿第四复合铜箔层4的铜箔层与第四粘结剂层8，得到基板坯料；

c、对基板坯料上的第一图形孔进行化铜或者电镀，使得第一复合铜箔层1中的铜箔层与第二复合铜箔层2中的铜箔层导通，对基板坯料上的第二图形孔进行化铜或者电镀，使得第三复合铜箔层3中的铜箔层和第四复合铜箔层4中的铜箔层导通，再在第一复合铜箔层1中的铜箔层与第四复合铜箔层4中的铜箔层上制备线路，得到基板粗品；

d、将多块基板粗品压合在一起，相邻两块基板粗品之间设有呈顺序排放的压合粘结剂层10、压合复合铜箔层11、压合粘结剂层10、压合支撑板12、压合粘结剂层10、压合复合铜箔层11与压合粘结剂层10；所述压合复合铜箔层11由支撑基底层和铜箔层构成；且两层压合复合铜箔层11中的支撑基底层均朝向压合支撑板12，得到基板粗料；

e、将基板粗料中的待剥离部分剥离出来，该待剥离部分由顺序粘合的第三复合铜箔层3中的铜箔层、第四粘结剂层8、第四复合铜箔层4中的铜箔层、压合粘结剂层10、压合复合铜箔层11、压合粘结剂层10、压合支撑板12、压合粘结剂层10、压合复合铜箔层11、压合粘结剂层10、第一复合铜箔层1中的铜箔层、第一粘结剂层5与第二复合铜箔层2中的铜箔层，再在第二复合铜箔层2与第三复合铜箔层3中的铜箔层上制备线路，得到基板半成品；

f、在基板半成品的第三复合铜箔层3中的铜箔层上与第二复合铜箔层2中的铜箔层上通过复合粘结剂层13粘结上复合铜箔层14；该复合铜箔层14由支撑基底层和铜箔层构成；上下两层复合铜箔层14中的铜箔层呈互相面对设置，再将复合铜箔层14中的支撑基底层揭去，形成基板导体半成品；

g、将基板导体半成品中的基板部分分离出来，该基板部分由复合铜箔层14中的铜箔层、复合粘结剂层13、第三复合铜箔层3中的铜箔层、第四粘结剂层8、第四复合铜箔层4中的铜箔层、压合粘结剂层10与压合复合铜箔层11中的铜箔层构成，或者基板部分由压合复合铜箔层11中的铜箔层、压合粘结剂层10、第一复合铜箔层1中的铜箔层、第一粘结剂层5、第二复合铜箔层2中的铜箔层、复合粘结剂层13与复合铜箔层14中的铜箔层构成。

所述第一粘结剂层5、第二粘结剂层6、第三粘结剂层7、第四粘结剂层8、压合粘结剂层10与复合粘结剂层13均为半固化片材料层。

所述支撑板9与压合支撑板12均为具有一定强度的材料层。

在步骤a中，支撑板9放置在中间位置，支撑板9的厚度可以自由选择，只要能保证芯层有足够的刚度即可。

在步骤b中，在层压好的制品上，制作出所需要的通孔，包括对位孔、第一图形孔与第二图形孔等。如果要求图形孔的尺寸较小，图形孔也可采用激光钻孔来实现。

在步骤c中，可以根据不同的工艺来制备基板坯料的内层图形，可以利用压合在芯层上的超薄铜箔，然后直接对孔进行化铜和电镀，然后采用减成法来制备内层线路（线路较宽）；也可以不利用超薄铜箔，将其除去，而采用半加成的工艺来制备内层线路（此种工艺可制备更细的线路）。这样两张芯层的一面图形就制备完成。

本发明中，第一复合铜箔层1、第二复合铜箔层2、第三复合铜箔层3、第四复合铜箔层4、压合复合铜箔层11与复合铜箔层14由日本三菱瓦斯化学株式会社(MGC)（生产公司全称）提供，型号为PCF-FNP。

本发明中，第一粘结剂层5、第二粘结剂层6、第三粘结剂层7、第四粘结剂层8、压合粘结剂层10与复合粘结剂层13由日本三菱瓦斯化学株式会社(MGC)（生产公司全称）提供，型号为HL832NX。

本发明中，支撑板9与压合支撑板12由广东生益科技股份有限公司（生产公司全称）提供，型号为S0165。

Claims (2)

1.一种超薄基板的制作工艺，其特征是该制作工艺包括以下步骤：

a、将第一复合铜箔层（1）、第一粘结剂层（5）、第二复合铜箔层（2）、第二粘结剂层（6）、支撑板（9）、第三粘结剂层（7）、第三复合铜箔层（3）、第四粘结剂层（8）与第四复合铜箔层（4）顺序粘合在一起；第一复合铜箔层（1）、第二复合铜箔层（2）、第三复合铜箔层（3）和第四复合铜箔层（4）均由支撑基底层和铜箔层构成；第一复合铜箔层（1）与第二复合铜箔层（2）中的铜箔层呈互相面对面设置，第三复合铜箔层（3）与第四复合铜箔层（4）中的铜箔层亦呈互相面对面设置；将第一复合铜箔层（1）与第四复合铜箔层（4）中的支撑基底层揭去，得到基板毛料；

b、在基板毛料上钻出对位孔、第一图形孔与第二图形孔，所述对位孔贯穿基板毛料的上下表面，第一图形孔贯穿第一复合铜箔层（1）的铜箔层与第一粘结剂层（5），第二图形孔贯穿第四复合铜箔层（4）的铜箔层与第四粘结剂层（8），得到基板坯料；

c、对基板坯料上的第一图形孔进行化铜或者电镀，使得第一复合铜箔层（1）中的铜箔层与第二复合铜箔层（2）中的铜箔层导通，对基板坯料上的第二图形孔进行化铜或者电镀，使得第三复合铜箔层（3）中的铜箔层和第四复合铜箔层（4）中的铜箔层导通，再在第一复合铜箔层（1）中的铜箔层与第四复合铜箔层（4）中的铜箔层上制备线路，得到基板粗品；

d、将多块基板粗品压合在一起，相邻两块基板粗品之间设有呈顺序排放的压合粘结剂层（10）、压合复合铜箔层（11）、压合粘结剂层（10）、压合支撑板（12）、压合粘结剂层（10）、压合复合铜箔层（11）与压合粘结剂层（10）；所述压合复合铜箔层（11）由支撑基底层和铜箔层构成；且两层压合复合铜箔层（11）中的支撑基底层均朝向压合支撑板（12），得到基板粗料；

e、将基板粗料中的待剥离部分剥离出来，该待剥离部分由顺序粘合的第三复合铜箔层（3）中的铜箔层、第四粘结剂层（8）、第四复合铜箔层（4）中的铜箔层、压合粘结剂层（10）、压合复合铜箔层（11）、压合粘结剂层（10）、压合支撑板（12）、压合粘结剂层（10）、压合复合铜箔层（11）、压合粘结剂层（10）、第一复合铜箔层（1）中的铜箔层、第一粘结剂层（5）与第二复合铜箔层（2）中的铜箔层，再在第二复合铜箔层（2）与第三复合铜箔层（3）中的铜箔层上制备线路，得到基板半成品；

f、在基板半成品的第三复合铜箔层（3）中的铜箔层上与第二复合铜箔层（2）中的铜箔层上通过复合粘结剂层（13）粘结上复合铜箔层（14）；该复合铜箔层（14）由支撑基底层和铜箔层构成；上下两层复合铜箔层（14）中的铜箔层呈互相面对设置，再将复合铜箔层（14）中的支撑基底层揭去，形成基板导体半成品；

g、将基板导体半成品中的基板部分分离出来，该基板部分由复合铜箔层（14）中的铜箔层、复合粘结剂层（13）、第三复合铜箔层（3）中的铜箔层、第四粘结剂层（8）、第四复合铜箔层（4）中的铜箔层、压合粘结剂层（10）与压合复合铜箔层（11）中的铜箔层构成，或者基板部分由压合复合铜箔层（11）中的铜箔层、压合粘结剂层（10）、第一复合铜箔层（1）中的铜箔层、第一粘结剂层（5）、第二复合铜箔层（2）中的铜箔层、复合粘结剂层（13）与复合铜箔层（14）中的铜箔层构成。

2.如权利要求1所述的超薄基板的制作工艺，其特征是：所述第一粘结剂层（5）、第二粘结剂层（6）、第三粘结剂层（7）、第四粘结剂层（8）、压合粘结剂层（10）与复合粘结剂层（13）均为PP材料层。