FCBGA玻璃芯板、封装基板及其制备方法技术

本发明专利技术提供一种FCBGA玻璃芯板、封装基板及其制备方法，玻璃芯板的制备方法包括：提供玻璃基板，玻璃基板为无碱玻璃、碱性玻璃、三氧化二铝玻璃、高硼硅玻璃及石英玻璃中的一种，热膨胀系数介于1ppm/℃～10ppm/℃之间，导热系数介于1W/m

【技术实现步骤摘要】
FCBGA玻璃芯板、封装基板及其制备方法


[0001]本专利技术涉及半导体集成电路
，特别是涉及一种FCBGA玻璃芯板、封装基板及其制备方法。

技术介绍

[0002]倒装芯片球栅格阵列封装，简称FCBGA(Flip Chip Ball Grid Array)，是目前高端芯片封装的主要方式。封装基板作为芯片与印制电路板之间的连接机构，随着电子行业的高速发展，芯片的I/O数量急剧增加，其线路的精细程度也越来越高；另外，随着异构集成方案的高速发展，封装基板尤其是FCBGA封装基板上可以同时贴装多颗芯片，或者封装基板内做内埋芯片，形成2D，2.5D或3D的封装。
[0003]目前，封装基板具有多层结构，在封装基板生产的过程中，由于各层材料热膨胀系数不同，经过热过程压合后，封装基板容易发生翘曲的问题。过大的基板翘曲通常会导致封装时基板与芯片或者电路板上的焊点接触不良，或者波峰焊时基板有些焊盘接触不到焊锡而焊不上锡等问题，严重影响产品的可靠性。

技术实现思路

[0004]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FCBGA玻璃芯板、封装基板及其制备方法，用于解决现有技术中FCBGA封装基板容易发生翘曲等的问题。
[0005]为实现上述目的及其他相关目的，本专利技术提供一种FCBGA玻璃芯板的制备方法，所述制备方法包括：
[0006]提供玻璃基板，所述玻璃基板为无碱玻璃、碱性玻璃、三氧化二铝玻璃、高硼硅玻璃以及石英玻璃中的一种，其热膨胀系数介于1ppm/℃～10ppmr/>/
℃之间，包括端点值，导热系数介于1W/m
·
K～5W/m
·
K之间，包括端点值，且对所述玻璃基板进行热处理，以对所述玻璃基板去应力；
[0007]形成贯穿所述玻璃基板的互联孔；
[0008]图形化所述玻璃基板，以于所述玻璃基板的相对两面形成与金属互联导电层对应的凹槽，所述凹槽包括线路凹槽及焊盘凹槽；
[0009]形成填充满所述凹槽及所述互联孔的金属互联导电层，所述金属互联导电层包括金属种子层及金属互联层。
[0010]可选地，所述玻璃基板的厚度介于0.15mm～3mm之间，包括端点值。
[0011]可选地，所述玻璃基板的横截面形状为矩形、方形或圆形。
[0012]可选地，采用激光诱导蚀刻成孔的方法形成所述互联孔。
[0013]可选地，形成所述金属互联导电层之前还包括：对所述玻璃基板裸露的表面进行粗化处理，以提高粗糙度。
[0014]可选地，所述凹槽的横截面形状为矩形、梯形、半圆形或半椭圆形。
[0015]可选地，采用电子束真空镀膜工艺形成所述金属种子层，镀膜方式为双面镀膜。
[0016]可选地，形成所述金属互联导电层的方法包括：
[0017]于所述玻璃基板相对两面及所述互联孔表面形成金属种子材料层；
[0018]于所述金属种子材料层表面形成金属互联材料层，所述金属互联材料层填充满所述凹槽及所述互联孔；
[0019]减薄所述金属互联材料层及所述金属种子材料层至裸露出所述玻璃基板的相对两面，剩余的所述金属互联材料层成为所述金属互联层，剩余的所述金属种子材料层成为所述金属种子层。
[0020]可选地，采用深度反应离子蚀刻的方法形成所述凹槽。
[0021]本专利技术还提供一种FCBGA封装基板的制备方法，所述制备方法包括：
[0022]提供采用如上任意一项所述的FCBGA玻璃芯板的制备方法制备得到的玻璃芯板；
[0023]采用压合法，于所述玻璃芯板的相对两面形成介电层；
[0024]图形化所述介电层，形成贯穿所述介电层的盲孔；
[0025]基于所述盲孔形成与所述玻璃芯板电连接的图形化的线路连接层；
[0026]重复进行所述介电层及所述线路连接层的步骤，直至完成所需的叠板层数以形成所述FCBGA封装基板。
[0027]可选地，形成所需的叠板层数以后还包括：于所得结构的表面依次制备阻焊层及表面处理层步骤，及于所述表面处理层的所需区域制备焊球的步骤。
[0028]本专利技术还提供一种FCBGA玻璃芯板，所述玻璃芯板采用如上任意一项所述的FCBGA玻璃芯板的制备方法制备得到，包括：玻璃基板及金属互联导电层；其中，
[0029]所述玻璃基板为无碱玻璃、碱性玻璃、三氧化二铝玻璃、高硼硅玻璃以及石英玻璃中的一种，其热膨胀系数介于1ppm/℃～10ppm
/
℃之间，包括端点值，导热系数介于1W/m
·
K～5W/m
·
K之间，包括端点值，且对所述玻璃基板进行热处理，以对所述玻璃基板去应力；
[0030]所述玻璃基板设置有贯穿所述玻璃基板的互联孔，并在所述玻璃基板的相对两面形成有与所述金属互联导电层对应的凹槽，所述凹槽包括线路凹槽及焊盘凹槽；
[0031]所述金属互联导电层填充满所述凹槽及所述互联孔，所述金属互联导电层包括金属种子层及金属互联层。
[0032]本专利技术还提供一种FCBGA封装基板，所述封装基板包括：如上所述的FCBGA玻璃芯板及至少一层叠板；其中，
[0033]所述叠板包括介电层及线路连接层，所述介电层中形成有贯穿所述介电层的盲孔，所述线路连接层填充所述盲孔并延伸至所述介电层的表面一部分；
[0034]所述叠板的所述线路连接层与所述玻璃芯板的金属互联层连接。
[0035]如上所述，本专利技术的FCBGA玻璃芯板、封装基板及其制备方法，采用本专利技术的FCBGA玻璃芯板的制备方法制备的FCBGA封装基板具有尺寸稳定性好、翘曲变形小、可靠性高、导热性好、强度高、提高基板的共面性、提升产品良率、为后续元器件或者芯片的贴装提供良好的环境、降低产品对材料选择和图形设计的难度、降低生产成本的优点。
附图说明
[0036]图1显示为本专利技术的FCBGA玻璃芯板的制备方法中玻璃基板的结构示意图。
[0037]图2显示为本专利技术的FCBGA玻璃芯板的制备方法中形成互联孔后的结构示意图。
[0038]图3显示为本专利技术的FCBGA玻璃芯板的制备方法中形成凹槽后的结构示意图。
[0039]图4显示为本专利技术的FCBGA玻璃芯板的制备方法中形成金属种子材料层后的结构示意图。
[0040]图5显示为本专利技术的FCBGA玻璃芯板的制备方法中形成金属互联材料层后的结构示意图。
[0041]图6显示为本专利技术的FCBGA玻璃芯板的制备方法中形成FCBGA玻璃芯板后的结构示意图。
[0042]图7显示为本专利技术的FCBGA封装基本的制备方法中图形化介电层形成盲孔后的结构示意图。
[0043]图8显示为本专利技术的FCBGA封装基本的制备方法中形成一层线路连接层后的结构示意图。
[0044]图9显示为本专利技术的FCBGA封装基本的制备方法中形成所需层数的线路连接层后的结构示意图。
[0045]图10显示为本专利技术的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种FCBGA玻璃芯板的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括：提供玻璃基板，所述玻璃基板为无碱玻璃、碱性玻璃、三氧化二铝玻璃、高硼硅玻璃以及石英玻璃中的一种，其热膨胀系数介于1ppm/℃～10ppm
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℃之间，包括端点值，导热系数介于1W/m
·
K～5W/m
·
K之间，包括端点值，且对所述玻璃基板进行热处理，以对所述玻璃基板去应力；形成贯穿所述玻璃基板的互联孔；图形化所述玻璃基板，以于所述玻璃基板的相对两面形成与金属互联导电层对应的凹槽，所述凹槽包括线路凹槽及焊盘凹槽；形成填充满所述凹槽及所述互联孔的金属互联导电层，所述金属互联导电层包括金属种子层及金属互联层。2.根据权利要求1所述的FCBGA玻璃芯板的制备方法，其特征在于：所述玻璃基板的厚度介于0.15mm～3mm之间，包括端点值。3.根据权利要求1所述的FCBGA玻璃芯板的制备方法，其特征在于：所述玻璃基板的横截面形状为矩形、方形或圆形。4.根据权利要求1所述的FCBGA玻璃芯板的制备方法，其特征在于：采用激光诱导蚀刻成孔的方法形成所述互联孔。5.根据权利要求1所述的FCBGA玻璃芯板的制备方法，其特征在于，形成所述金属互联导电层之前还包括：对所述玻璃基板裸露的表面进行粗化处理，以提高粗糙度。6.根据权利要求1所述的FCBGA玻璃芯板的制备方法，其特征在于：所述凹槽的横截面形状为矩形、梯形、半圆形或半椭圆形。7.根据权利要求1所述的FCBGA玻璃芯板的制备方法，其特征在于：采用电子束真空镀膜工艺形成所述金属种子层，镀膜方式为双面镀膜。8.根据权利要求1所述的FCBGA玻璃芯板的制备方法，其特征在于，形成所述金属互联导电层的方法包括：于所述玻璃基板相对两面及所述互联孔表面形成金属种子材料层；于所述金属种子材料层表面形成金属互联材料层，所述金属互联材料层填充满所述凹槽及所述互联孔；减薄所述金属互联材料层及所述金属种子材料层至裸露出所述玻璃基板的相对两面，剩余的所述金属互联材料层成为所述金属互联层，剩余的...

【专利技术属性】
技术研发人员：汤加苗，颜国秋，刘青林，杨威，王建彬，付海涛，
申请(专利权)人：上海美维科技有限公司，
类型：发明
国别省市：