一种玻璃基材金属化结合强度提高的结构及其方法技术

本发明专利技术公开一种玻璃基材金属化结合强度提高的结构及方法，属于先进电子封装领域。一种玻璃基材金属化结合强度提高的结构，包括玻璃基材、形成于玻璃基材上的粗化结构、形成于粗化结构上的涂层和制作于涂层上的金属线路，其中，粗化结构通过对玻璃基材进行结构化处理形成，涂层通过提供含氮硅烷偶联剂，对含氮硅烷偶联剂进行水解处理制得水解产物，将水解产物涂覆于形成有粗化结构的玻璃基材表面形成。相对于硅烷偶联剂或者含氮硅烷偶联剂而言，含氮硅烷偶联剂的水解产物更能有效提高金属线路与玻璃基材之间的结合力，且该方法操作简单、成本更低。

【技术实现步骤摘要】
一种玻璃基材金属化结合强度提高的结构及其方法
本专利技术属于先进电子封装领域，涉及用于采用玻璃作为封装基板时如何解决其与金属线路之间的结合力问题，具体涉及一种玻璃基材金属化结合强度提高的结构及方法。
技术介绍
在过去几年中，三维集成封装技术得到快速发展。三维集成是一种新型系统级架构，其电路系统存在着多个芯片的堆叠，并使用硅通孔(ThroughSiliconVias，TSV)将芯片在垂直方向进行互连，使系统实现更高的集成度、更高的运行速度和更低的功耗。但在高频信号的应用领域，硅基具有高介电损耗和高制造成本，无法满足射频电路对于器件高品质因数的要求；玻璃具有较高的尺寸稳定性、各向同性、高透明性、高绝缘性和介电损耗小等诸多优点，是作为芯片封装基板的优选方案和制作玻璃基材通孔(ThroughGlassVias，TGV)。然而，玻璃与种子层金属和线路金属间存在结合力弱问题，现有的玻璃表面粗化直接溅射金属层方法，金属层仅与玻璃表面形成物理接触与静电吸附效果，结合力差；硅烷偶联剂是一类具有有机官能团的硅烷，在其分子中同时具有能和无机质材料(如本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种玻璃基材金属化结合强度提高的结构，其特征在于，包括玻璃基材、形成于所述玻璃基材上的粗化结构、形成于所述粗化结构上的涂层和制作于所述涂层上的金属线路；/n所述粗化结构通过对玻璃基材进行结构化处理形成；/n所述涂层通过提供含氮硅烷偶联剂，对所述含氮硅烷偶联剂进行水解处理制得水解产物，将所述水解产物涂覆于形成有粗化结构的玻璃基材表面形成。/n

【技术特征摘要】
1.一种玻璃基材金属化结合强度提高的结构，其特征在于，包括玻璃基材、形成于所述玻璃基材上的粗化结构、形成于所述粗化结构上的涂层和制作于所述涂层上的金属线路；
所述粗化结构通过对玻璃基材进行结构化处理形成；
所述涂层通过提供含氮硅烷偶联剂，对所述含氮硅烷偶联剂进行水解处理制得水解产物，将所述水解产物涂覆于形成有粗化结构的玻璃基材表面形成。


2.根据权利要求1所述的玻璃基材金属化结合强度提高的结构，其特征在于，所述粗化结构为金字塔状、梯田状、倒碗状或凹坑状。


3.根据权利要求1所述的玻璃基材金属化结合强度提高的结构，其特征在于，所述结构化处理的步骤为：所述玻璃基材经清洗后，采用刻蚀液进行浸泡，间隔3s转换一次方向，时间1-20min，得到具有粗化结构的玻璃基材。


4.根据权利要求1所述的玻璃基材金属化结合强度提高的结构，其特征在于，所述含氮硅烷偶联剂为结构式(1)所示的苯并咪唑基三乙氧基硅烷，或者结构式(2)所示的2-甲基咪唑基三乙氧基硅烷；





5.根据权利要求1所述的玻璃基材金属化结合强度提高的结构，其特征在于，所述含氮硅烷偶联剂水解采用的水解剂为A-水，其中，A为醋酸、乙醇、甲醇、甲苯中的任一种；
优选地，A与水的体积比为9:1；
所述含氮硅烷偶联剂在所述水解剂中的浓度为1～50％。


6.根据权利要求4所述的玻璃基材金属化结合强度提高的结构，其特征在于，所述苯并咪唑基三乙氧基硅烷采用以下制备方法制得：
S10a、将γ-氨丙基三乙氧基硅烷溶于甲苯溶液中，然后与苯并咪唑混合；
S20a、加入催化剂1,3-二乙烯基-1,1,3,3-四...

【专利技术属性】
技术研发人员：崔成强，杨斌，罗绍根，
申请(专利权)人：广东芯华微电子技术有限公司，广东佛智芯微电子技术研究有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44