IC封装基板蚀刻能力及蚀刻均匀性的评估及改善方法技术

本发明专利技术提供一种IC封装基板蚀刻能力及蚀刻均匀性的评估及改善方法，评估方法包括提供待评估基板，进行蚀刻线速选择，形成蚀刻掩膜层，在蚀刻线速下采用不同蚀刻条件蚀刻铜箔，获取蚀刻深度及横向蚀刻量，基于测量值评估蚀刻能力及均匀性。在印刷线路板及IC封装基板生产领域，本发明专利技术可以基于简单的方式同时进行蚀刻能力和蚀刻均匀性的评估，并可以有效的判断出影响蚀刻能力及蚀刻均匀性的因素，还可以进一步有针对性的进行蚀刻能力及蚀刻均匀性的改善，此外，还可以对印刷线路板的局部区域进行对应的选择性改善，有利于提升线路的蚀刻效果，有利于提升减成法制作精细线路的能力。有利于提升减成法制作精细线路的能力。有利于提升减成法制作精细线路的能力。

【技术实现步骤摘要】
IC封装基板蚀刻能力及蚀刻均匀性的评估及改善方法


[0001]本专利技术属于印制电路板及IC封装基板的制作和生产领域，特别是涉及一种IC封装基板蚀刻能力及蚀刻均匀性的评估及改善方法。

技术介绍

[0002]目前，在印制电路板及IC封装基板的生产领域，一般采用三种方法制作精细线路，1) 减成法；2)半加成方法；3)全加成方法。
[0003]其中，减成法的制作方法最为简单，成本最低，但是由于减成法的制作过程中，在蚀刻时，有水平方向的蚀刻存在，导致蚀刻完成的线路呈现梯形的结构，对线路的电信号有明显的影响，蚀刻能力不足，因此需要改进；另外，在减成法制作过程中，目前常用的设备是水平线，由于印制电路板或IC封装基板的上表面有水池效应，上表面和下表面的蚀刻能力不同，并且上表面的不同位置蚀刻能力也不一样。上表面的中心区域由于水池效应明显，导致蚀刻量比较低，而上表面的边缘区域由于水池效应不明显，蚀刻量高，最终导致上表面的不同位置的蚀刻均匀性不一致。因此采用减成法制作中，面临蚀刻能力及蚀刻均匀性的问题。
[0004]另外，在目前的生产过程中，生产线的工程师常常会混淆这两个问题，由于过度蚀刻的存在，生产线的工程师不能区分哪些不良是由于蚀刻能力的不足导致的；哪些是由于蚀刻均匀性不良导致的。因此急需一种方法能判断蚀刻线的蚀刻能力及蚀刻均匀性，另外还需要有方法能够提升蚀刻线的蚀刻能力及蚀刻的均匀性，最终提升减成法制作精细线路的能力。
[0005]因此，如何提供一种IC封装基板蚀刻能力及蚀刻均匀性的评估及改善方法，以解决现有技术中的上述问题实属必要。

技术实现思路

[0006]鉴于以上所述现有技术的缺点，本专利技术的目的在于提供一种IC封装基板蚀刻能力及蚀刻均匀性的评估及改善方法，用于解决现有技术中难以判断线路不良是蚀刻能力还是蚀刻均匀性造成以及对其进行有效改善等问题。
[0007]为实现上述目的及其他相关目的，本专利技术提供一种IC封装基板蚀刻能力及蚀刻均匀性的评估方法，所述评估方法包括：
[0008]提供待评估基板，所述待评估基板包括芯板及形成在所述芯板至少一表面上的铜箔；
[0009]通过实验选择蚀刻线速，选择方式具体包括：
[0010]提供试板，所述试板包括测试芯板及形成在测试芯板上的预设厚度的测试铜箔；采用若干线速对所述测试铜箔进行蚀刻，以在所述测试芯板上形成目标线宽和目标间距的测试线路；对蚀刻后的所述测试铜箔进行测量，选取线路底部宽度与所述目标线宽的差值不超过 2μm的所述试板作为目标试板，所述目标试板对应的线速作为所述蚀刻线速；
[0011]在所述待评估基板上形成蚀刻掩膜层，所述蚀刻掩膜层包括若干个间隔排布的掩膜单元，相邻所述掩膜单元之间具有蚀刻开孔，所述蚀刻开孔显露下方的所述铜箔；
[0012]在所述蚀刻线速下采用不同蚀刻条件基于所述蚀刻掩膜层蚀刻所述铜箔，以形成图形化铜箔，包括与所述掩膜单元对应的铜箔单元及与所述蚀刻开口对应的蚀刻凹槽；
[0013]获取所述蚀刻凹槽的深度以及所述铜箔单元相对于所述掩膜单元的横向蚀刻量；
[0014]计算不同蚀刻条件下蚀刻深度与横向蚀刻量的比值，以通过这个比值来评估蚀刻能力，通过蚀刻深度来评估均匀性。
[0015]可选地，在通过实现获取所述蚀刻线速的过程中，所述测试铜箔的所述预设厚度基于产品的目标蚀刻深度选定，所述测试铜箔的厚度大于所述目标蚀刻深度的3倍。
[0016]可选地，所述评估方法还包括在所述待评估基板中定义若干取值区域的步骤，定义方式包括：在所述待评估基板上定义一测试区，在所述测试区中划分出若干个呈阵列排布的测试区块，在多个所述测试区块中选取至少一个区块，以构成所述取值区域。
[0017]可选地，所述评估方法还包括定义完所述取值区域后，绘制各所述取值区域蚀刻深度与横向蚀刻量的比值和蚀刻深度的数值分布地形图，以基于数值分布地形图对对应区域的蚀刻能力及均匀性进行改善。
[0018]可选地，每一所述取值区域包括n条平行排布的线路，测量至少两条线路的所述蚀刻凹槽的深度及所述铜箔单元对应的所述横向蚀刻量并取平均值，以基于得到的平均值进行蚀刻评估。
[0019]可选地，每一所述取值区域的线路条数n为偶数。
[0020]可选地，所述芯板的相对的两个表面均形成所述铜箔，以评估芯板上下表面蚀刻能力及蚀刻均匀性。
[0021]可选地，所述铜箔的厚度大于等于50μm；获取蚀刻线速过程中，所述测试铜箔厚度介于5
‑
200μm之间，对所述测试铜箔蚀刻的所述目标线宽介于5
‑
100μm之间，所述目标间距介于5
‑
100μm之间。
[0022]可选地，所述评估方法还包括基于蚀刻线喷嘴压力评估蚀刻能力及蚀刻均匀性的步骤。
[0023]可选地，对所述铜箔蚀刻完后还包括选取切片板以获取所述深度及所述横向蚀刻量的步骤，采用所述蚀刻线速对所述评估基板进行蚀刻得到的蚀刻凹槽深度作为标准深度，选择对所述铜箔蚀刻后的蚀刻凹槽深度与标准深度相差2μm之内的板作为所述切片板。
[0024]另外，本专利技术还提供一种基于上述方案中任意一项所述的IC封装基板蚀刻能力及蚀刻均匀性的评估方法评估后进行IC封装基板蚀刻能力改善的方法，所述改善方法选自提升开路电压、增加超声波处理以及提高蚀刻掩膜层与铜箔结合力中的至少一种。
[0025]可选地，提升所述开路电压的方法包括增加蚀刻液添加剂及提供阴极电流中的至少一种。
[0026]可选地，提高蚀刻掩膜层与铜箔结合力的方法包括提高所述铜箔表面的粗糙度及对所述蚀刻掩膜层进行强化处理的步骤，所述强化处理包括以干膜作为所述蚀刻掩膜层对所述干膜进行加热处理。
[0027]另外，本专利技术还提供一种基于上述方案中任意一项所述的IC封装基板蚀刻能力及蚀刻均匀性的评估方法评估后进行IC封装基板蚀刻均匀性改善的方法，所述改善方法选自
调整压力、调整喷嘴设置以及增加真空吸出液体中的至少一种，其中，调整喷嘴设置包括调整喷头的高度及流量中的至少一种。
[0028]如上所述，本专利技术的IC封装基板蚀刻能力及蚀刻均匀性的评估及改善方法，在印刷线路板及IC封装基板生产领域，可以基于简单的方式同时进行蚀刻能力和蚀刻均匀性的评估，并可以有效的判断出影响蚀刻能力及蚀刻均匀性的因素，还可以进一步有针对性的进行蚀刻能力及蚀刻均匀性的改善，此外，还可以对印刷线路板的局部区域进行对应的选择性改善，有利于提升线路的蚀刻效果，有利于提升减成法制作精细线路的能力。
附图说明
[0029]图1显示为本专利技术一示例中IC封装基板蚀刻能力及蚀刻均匀性的评估方法流程图。
[0030]图2及图6
‑
7显示为本专利技术一示例中蚀刻能力及均匀性评估各步骤的结构示意图。
[0031]图3
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5显示为本专利技术一示例评估过程中蚀刻线速确定过程中各步骤的结构示意图。
[0032]图8显示本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种IC封装基板蚀刻能力及蚀刻均匀性的评估方法，其特征在于，所述评估方法包括：提供待评估基板，所述待评估基板包括芯板及形成在所述芯板至少一表面上的铜箔；通过实验选择蚀刻线速，选择方式具体包括：提供试板，所述试板包括测试芯板及形成在测试芯板上的预设厚度的测试铜箔；采用若干线速对所述测试铜箔进行蚀刻，以在所述测试芯板上形成目标线宽和目标间距的测试线路；对蚀刻后的所述测试铜箔进行测量，选取线路底部宽度与所述目标线宽的差值不超过2μm的所述试板作为目标试板，所述目标试板对应的线速作为所述蚀刻线速；在所述待评估基板上形成蚀刻掩膜层，所述蚀刻掩膜层包括若干个间隔排布的掩膜单元，相邻所述掩膜单元之间具有蚀刻开孔，所述蚀刻开孔显露下方的所述铜箔；在选定的所述蚀刻线速下采用不同蚀刻条件基于所述蚀刻掩膜层蚀刻所述铜箔，以形成图形化铜箔，包括与所述掩膜单元对应的铜箔单元及与所述蚀刻开口对应的蚀刻凹槽；获取所述蚀刻凹槽的深度以及所述铜箔单元相对于所述掩膜单元的横向蚀刻量；计算所述不同蚀刻条件下蚀刻深度与横向蚀刻量的比值，以通过这个比值来评估蚀刻能力，通过蚀刻深度来评估蚀刻的均匀性。2.根据权利要求1所述的IC封装基板蚀刻能力及蚀刻均匀性的评估方法，其特征在于，在通过实验获取所述蚀刻线速的过程中，所述测试铜箔的所述预设厚度基于产品的目标蚀刻深度选定，所述测试铜箔的厚度大于所述目标蚀刻深度的3倍。3.根据权利要求1所述的IC封装基板蚀刻能力及蚀刻均匀性的评估方法，其特征在于，所述评估方法还包括在所述待评估基板中定义若干取值区域的步骤，定义方式包括：在所述待评估基板上定义一测试区，在所述测试区中划分出若干个呈阵列排布的测试区块，在多个所述测试区块中选取至少一个区块，以构成所述取值区域。4.根据权利要求3所述的IC封装基板蚀刻能力及蚀刻均匀性的评估方法，其特征在于，所述评估方法还包括定义完所述取值区域后，绘制各所述取值区域蚀刻深度与横向蚀刻量的比值和蚀刻深度的数值分布地形图的步骤，以基于所述数值分布地形图对对应区域的蚀刻能力及均匀性进行改善。5.根据权利要求3所述的IC封装基板蚀刻能力及蚀刻均匀性的评估方法，其特征在于，每一所述取值区...

【专利技术属性】
技术研发人员：李君红，付海涛，查晓刚，彭增，张军，鲍海莲，
申请(专利权)人：上海美维科技有限公司，
类型：发明
国别省市：