新型高密度高性能多层基板内对称结构及制作方法技术

本发明专利技术涉及一种新型高密度高性能多层基板内对称结构及制作方法，所述结构包括自上而下依次布置的一层线路层（1）、二层线路层（2）、三层线路层（3）、四层线路层（4）、第一连接铜柱（5）、第二连接铜柱（6）和第三连接铜柱（7），所述一层线路层（1）和四层线路层（4）表面及外围包覆有绝缘感光材料（10），所述绝缘感光材料（10）在一层线路层（1）正面位置开设有装片区域（11），绝缘感光材料（10）在四层线路层（4）背面位置开设有植球区域（12）。本发明专利技术一种新型高密度高性能多层基板内对称结构及制作方法，它提高了封装体的安全性和可靠性，减少了玻璃纤维材料带来的环境污染，能够真正做到高密度线路的设计和制造。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术涉及一种，所述结构包括自上而下依次布置的一层线路层（1）、二层线路层（2）、三层线路层（3）、四层线路层（4）、第一连接铜柱（5）、第二连接铜柱（6）和第三连接铜柱（7），所述一层线路层（1）和四层线路层（4）表面及外围包覆有绝缘感光材料（10），所述绝缘感光材料（10）在一层线路层（1）正面位置开设有装片区域（11），绝缘感光材料（10）在四层线路层（4）背面位置开设有植球区域（12）。本专利技术一种，它提高了封装体的安全性和可靠性，减少了玻璃纤维材料带来的环境污染，能够真正做到高密度线路的设计和制造。【专利说明】
本专利技术涉及一种，属于半导体封装
。
技术介绍
当前高密度基板封装结构如图38所示，其制作工艺主要是在玻璃纤维核心材料的基础上通过钻通孔及利用积成材料的方式叠加形成多层线路板，线路层之间通过激光钻盲孔的方式开孔，再镀孔完成电性连接。上述高密度基板封装结构存在以下不足和缺陷: 1、中心芯板材料由树脂材料及玻纤布材料构成，由于玻纤布本身是一种发泡物质，所以容易因为放置的时间与环境吸入水分以及湿气，直接影响到可靠性的安全能力或是可靠性等级； 2、中心芯板材料由于需要确保一定的强度，其厚度一般都要在150um以上，难以做到超薄的要求；同时芯板材料的材质决定了其具有较高的介电常数及介质损耗，影响了高频高速电子产品的电性能； 3、中心芯板由于带有玻纤布，材料表面粗糙度较高，难以直接在其表面制作精细线路，更高密度精细线路制作时需要在其表面外加新的打底材料，成本高、工艺复杂； 4、线路层之间的连接是用激光钻孔方式进行开孔，再进行镀铜，通过激光钻孔形成的孔径大，难以做到高密度的设计与制造。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服上述不足，提供一种，其工艺简单，不需使用带玻璃纤维层的芯板，提高了封装体的安全性和可靠性，减少了玻璃纤维材料带来的环境污染，同时在高频、高速电子产品上具有更高的电性能；在工艺制作上，基板线路层之间的电性连接采用的是电镀方法，能够真正做到高密度线路的设计和制造。本专利技术的目的是这样实现的:一种新型高密度高性能多层基板内对称结构的制作方法，所述方法包括以下步骤: 步骤一、取金属基板 步骤二、金属基板表面预镀铜材 在金属基板表面电镀一层铜材薄膜； 步骤三、基板双面贴光阻膜 在完成预镀铜材薄膜的金属基板的双面分别贴上可进行曝光显影的光阻膜； 步骤四、光阻膜显影开窗 利用曝光显影设备将金属基板正面进行图形曝光、显影与去除部分图形光阻膜，以露出金属基板正面后续需要进行蚀刻的区域图形； 步骤五、金属基板正面蚀刻 在步骤四中金属基板正面去除部分光阻膜的区域内蚀刻一定厚度的基板，以露出金属基板底材； 步骤六、去除光阻膜 去除金属基板表面的光阻膜； 步骤七、金属基板表面预镀铜材 在金属基板蚀刻区域表面电镀一层铜材薄膜； 步骤八、基板双面贴光阻膜 在完成预镀铜材薄膜的金属基板的双面分别贴上可进行曝光显影的光阻膜； 步骤九、光阻膜显影开窗 利用曝光显影设备将金属基板正面进行图形曝光、显影与去除部分图形光阻膜，以露出金属基板正面后续需要进行铜柱电镀的区域图形； 步骤十、电镀铜柱 在步骤四九中金属基板正面去除部分光阻膜的区域内电镀上金属线路层作为连接铜柱； 步骤十一、去除光阻膜 去除金属基板表面的光阻膜； 步骤十二、包封 在金属基板正面采用塑封料进行塑封； 步骤十三、绝缘材料表面减薄 对绝缘材料的表面进行机械减薄，减薄到露出铜柱为止； 步骤十四、基板双面贴光阻膜 在步骤十三完成绝缘材料减薄的金属基板的正面及背面分别贴上可进行曝光显影的光阻膜； 步骤十五、光阻膜显影开窗 利用曝光显影设备将金属基板背面进行图形曝光、显影与去除部分图形光阻膜，以露出金属基板背面后续需要进行蚀刻的区域图形； 步骤十六、去除金属基板 将金属基板背面进行蚀刻，去除金属基板，露出中心芯板的铜柱和绝缘材料； 步骤十七、去除光阻膜 去除基板表面的光阻膜； 步骤十八、基板双面金属化 对基板绝缘材料正反面进行金属化处理，使其表面后续能进行电镀； 步骤十九、基板双面贴光阻膜 在步骤十八完成绝缘材料双面金属化的基板的正面及背面分别贴上可进行曝光显影的光阻膜； 步骤二十、基板双面光阻膜显影开窗 利用曝光显影设备将金属化的基板正面及背面进行图形曝光、显影与去除部分图形光阻膜，以露出金属化的基板正面及背面后续需要进行二层线路层和三层线路层电镀的区域图形； 步骤二十一、电镀金属线路层 在步骤二十中金属化的基板正面及背面去除部分光阻膜的区域内电镀上金属线路层作为二层线路层和三层线路层； 步骤二十二、基板双面贴光阻膜 在步骤二十一中完成二层线路层和三层线路层电镀的基板的正面及背面分别贴上可进行曝光显影的光阻膜； 步骤二十三、基板双面光阻膜显影开窗 利用曝光显影设备将基板正面及背面进行图形曝光、显影与去除部分图形光阻膜，以露出基板正面二层线路层及背面三层线路层后续需要进行连接铜柱电镀的区域图形； 步骤二十四、电镀铜柱 在步骤二十三中基板正面二层线路层及背面三层线路层去除部分光阻膜的区域内电镀上金属线路层作为连接铜柱； 步骤二十五、去除光阻膜 去除基板双面的光阻膜； 步骤二十六、快速蚀刻 对基板双面进行快速蚀刻，去除基板表面金属化的金属； 步骤二十七、基板双面覆盖绝缘材料层 基板二层线路层表面和三层线路层表面覆盖绝缘材料； 步骤二十八、绝缘材料表面减薄 将基板双面的绝缘材料进行机械减薄，直到露出铜柱层为止； 步骤二十九、基板双面绝缘材料表面金属化 对基板双面绝缘材料的表面同时进行金属化处理，使其表面后续能进行电镀； 步骤三十、基板双面贴光阻膜 在步骤二十九完成绝缘材料双面金属化的基板的正面及背面分别贴上可进行曝光显影的光阻膜； 步骤三十一、基板双面光阻膜显影开窗 利用曝光显影设备将金属化的基板正面及背面进行图形曝光、显影与去除部分图形光阻膜，以露出金属化的基板正面及背面后续需要进行一层线路层和四层线路层电镀的区域图形； 步骤三十二、电镀金属线路层 在步骤三十一中金属化的基板正面及背面去除部分光阻膜的区域内同时电镀上金属线路层作为一层线路层和四层线路； 步骤三十三、去除光阻膜 去除金属化的基板正面及背面的光阻膜； 步骤三十四、快速蚀刻 对金属化的基板双面进行快速蚀刻，去除基板表面金属化的金属； 步骤三十五、基板双面覆盖绝缘感光材料层 在基板正面一层线路层及背面四层线路层分别刷上可进行曝光显影的绝缘感光材料； 步骤三十六、基板双面绝缘感光材料层显影开窗 利用曝光显影设备将基板正面一层线路层及背面四层线路层进行图形曝光、显影与去除部分图形绝缘感光材料，以露出基板的正面一层线路层后续需要一层线路层装片的区域图形和背面四层线路层后续需要四层线路层植球的区域图形。一种新型高密度高性能多层基板内对称结构，它包括自上而下依次布置的一层线路层、二层线路层、三层线路层和四层线路层，所述一层线路层和二层线路层之间通过第一连接铜柱相连接，所述第二线路层与三层线路层之间通过第二连接铜柱相连接，所述三层线路层与本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种新型高密度高性能多层基板内对称结构的制作方法，其特征在于所述方法包括以下步骤：步骤一、取金属基板步骤二、金属基板表面预镀铜材在金属基板表面电镀一层铜材薄膜；步骤三、基板双面贴光阻膜在完成预镀铜材薄膜的金属基板的双面分别贴上可进行曝光显影的光阻膜；步骤四、光阻膜显影开窗利用曝光显影设备将金属基板正面进行图形曝光、显影与去除部分图形光阻膜，以露出金属基板正面后续需要进行蚀刻的区域图形；步骤五、金属基板正面蚀刻在步骤四中金属基板正面去除部分光阻膜的区域内蚀刻一定厚度的基板，以露出金属基板底材；步骤六、去除光阻膜去除金属基板表面的光阻膜；步骤七、金属基板表面预镀铜材在金属基板蚀刻区域表面电镀一层铜材薄膜；步骤八、基板双面贴光阻膜在完成预镀铜材薄膜的金属基板的双面分别贴上可进行曝光显影的光阻膜；步骤九、光阻膜显影开窗利用曝光显影设备将金属基板正面进行图形曝光、显影与去除部分图形光阻膜，以露出金属基板正面后续需要进行铜柱电镀的区域图形；步骤十、电镀铜柱在步骤四九中金属基板正面去除部分光阻膜的区域内电镀上金属线路层作为连接铜柱；步骤十一、去除光阻膜去除金属基板表面的光阻膜；步骤十二、包封在金属基板正面采用塑封料进行塑封；步骤十三、绝缘材料表面减薄对绝缘材料的表面进行机械减薄，减薄到露出铜柱为止；步骤十四、基板双面贴光阻膜在步骤十三完成绝缘材料减薄的金属基板的正面及背面分别贴上可进行曝光显影的光阻膜；步骤十五、光阻膜显影开窗利用曝光显影设备将金属基板背面进行图形曝光、显影与去除部分图形光阻膜，以露出金属基板背面后续需要进行蚀刻的区域图形；步骤十六、去除金属基板将金属基板背面进行蚀刻，去除金属基板，露出中心芯板的铜柱和绝缘材料；步骤十七、去除光阻膜去除基板表面的光阻膜；步骤十八、基板双面金属化对基板绝缘材料正反面进行金属化处理，使其表面后续能进行电镀；步骤十九、基板双面贴光阻膜在步骤十八完成绝缘材料双面金属化的基板的正面及背面分别贴上可进行曝光显影的光阻膜；步骤二十、基板双面光阻膜显影开窗利用曝光显影设备将金属化的基板正面及背面进行图形曝光、显影与去除部分图形光阻膜，以露出金属化的基板正面及背面后续需要进行二层线路层和三层线路层电镀的区域图形；步骤二十一、电镀金属线路层在步骤二十中金属化的基板正面及背面去除部分光阻膜的区域内电镀上金属线路层作为二层线路层和三层线路层；步骤二十二、基板双面贴光阻膜在步骤二十一中完成二层线路层和三层线路层电镀的基板的正面及背面分别贴上可进行曝光显影的光阻膜；步骤二十三、基板双面光阻膜显影开窗利用曝光显影设备将基板正面及背面进行图形曝光、显影与去除部分图形光阻膜，以露出基板正面二层线路层及背面三层线路层后续需要进行连接铜柱电镀的区域图形；步骤二十四、电镀铜柱在步骤二十三中基板正面二层线路层及背面三层线路层去除部分光阻膜的区域内电镀上金属线路层作为连接铜柱；步骤二十五、去除光阻膜去除基板双面的光阻膜；步骤二十六、快速蚀刻对基板双面进行快速蚀刻，去除基板表面金属化的金属；步骤二十七、基板双面覆盖绝缘材料层基板二层线路层表面和三层线路层表面覆盖绝缘材料；步骤二十八、绝缘材料表面减薄将基板双面的绝缘材料进行机械减薄，直到露出铜柱层为止；步骤二十九、基板双面绝缘材料表面金属化对基板双面绝缘材料的表面同时进行金属化处理，使其表面后续能进行电镀；步骤三十、基板双面贴光阻膜在步骤二十九完成绝缘材料双面金属化的基板的正面及背面分别贴上可进行曝光显影的光阻膜；步骤三十一、基板双面光阻膜显影开窗利用曝光显影设备将金属化的基板正面及背面进行图形曝光、显影与去除部分图形光阻膜，以露出金属化的基板正面及背面后续需要进行一层线路层和四层线路层电镀的区域图形；步骤三十二、电镀金属线路层在步骤三十一中金属化的基板正面及背面去除部分光阻膜的区域内同时电镀上金属线路层作为一层线路层和四层线路；步骤三十三、去除光阻膜去除金属化的基板正面及背面的光阻膜；步骤三十四、快速蚀刻对金属化的基板双面进行快速蚀刻，去除基板表面金属化的金属；步骤三十五、基板双面覆盖绝缘感光材料层在基板正面一层线路层及背面四层线路层分别刷上可进行曝光显影的绝缘感光材料；步骤三十六、基板双面绝缘感光材料层显影开窗利用曝光显影设备将基板正面一层线路层及背面四层线路层进行图形曝光、显影与去除部分图形绝缘感光材料，以露出基板的正面一层线路层后续需要一层线路层装片的区域图形和背面四层线路层后续需要四层线路层植球的区域图形。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：陈灵芝，邹建安，王孙艳，梁新夫，王新潮，
申请(专利权)人：江苏长电科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32