薄膜陶瓷多层衬底的制造方法技术

本发明专利技术公开了一种适合于用作探针卡用的高度集成多层布线板以及制造薄膜陶瓷多层布线板的方法，所述探针卡测试移动通信、微波连接器、电缆组件、半导体芯片等用的高频模块。所述薄膜陶瓷多层布线板包括：第一导电结构和围绕第一导电结构的第一绝缘结构，二者构成多层布线板主体；围绕第一绝缘结构的第二绝缘结构；和第二导电结构，形成在第一导电结构的输出焊盘上。其中，通过顺序地电镀Ｃｕ、Ｎｉ和Ａｕ形成第二导电结构。根据所述薄膜陶瓷多层布线板及其制造方法，使用薄膜导电结构形成第二导电结构。因此，容易地实现精细图案并且获得高集成度。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及薄膜陶瓷多层布线板及其制造方法，具体地说涉及适合于用作 用于探针卡的高度集成多层布线板以及制造薄膜陶瓷多层布线板的方法，所述 探针卡测试用于移动通信、微波连接器、电缆组件、半导体芯片等的高频模块。
技术介绍
近年来移动通信技术的发展使得在该领域中所用的电子器件迅速地微型 化、多功能化、模块化以及使用高频。在这种技术中，如果用户的要求高，广 泛使用高温或者低温共烧陶瓷多层布线板。换言之，近来对使用半导体器件的电子器件诸如半导体芯片等在功能和尺 寸大小上都进行了改进。半导体器件的集成度正在增加，并且更加微型化，具 有更多的针脚。对于具有多个针脚和较小尺寸的内嵌式半导体器件的布线板， 已经提供了使用内嵌式方法的多层布线板。在这种多层布线板中，使用增强材料如玻璃纤维布覆铜层压板作为核心层。 在核心层的两个表面之一上选择性地形成绝缘层和布线层其中之一。同样，在 多层布线板上形成精细布线层，以能够在精细布线层上安装高度集成的半导体 器件。通过以150ox:或更高的温度进行热处理，形成高温共烧陶瓷多层布线板(HTCC_MLC)。对于HTCC—MLC的绝缘材料，使用94%或者更多的氧化铝 作为主要成分，使用少量的二氧化硅作为添加剂，并主务使用可以在高温下可 塑的鵠(W)作为导电体。HTCC—MLC具有优良的积i^Mt变和耐化学腐蚀性， 因而经常应用于在其上形成有薄膜导电线的高集成度封装。然而，在高温下可 塑的钨导电体的导电率低于银(Ag)或者铜(Cu )的导电率，因而HTCC—MLC 具有较差的高频特性.此外，热膨胀系数大约是硅半导体器件的热膨胀系数的二倍，这在要求匹配热膨胀系数的应用领域中是个严重的问题。另一方面，通过以卯o"或更低的温度进行热处理，形成低温共烧陶瓷多层布线板(LTCC_MLC)。因此，使用具有较低熔点的大量二氧化硅以及较少量的氧化铝。由于塑性化温度为卯ox:或更低，使用银或者铜作为导电材料。另夕卜，在该板上安装有无源器件如电阻、电感和电容器。因此，广泛使用这种板来微 型化、多功能化、模块化和容纳高频电子元件。然而，LTCC—MLC的表面具有大量的二氧化硅(Si02)，因而在使用强酸 物质如氢氟酸(HF)或者诸如氢氧化钾(KOH)的强碱物质的蚀刻工艺中容易 儲蚀。在题为"多层布线衬底及其制造方法"的韩国未审公开专利申请 1020070013063中公开了 一种解决该技术问题的方法。该公开文本一&开了用于解决该技术问题的一个技术方案包含硅化合物的 LTCC_MLC的表面在使用强酸物质如氢氟酸(HF)或者诸如氢氧化钾(KOH) 的强碱物质的蚀刻工艺中容易，蚀，因为第一绝缘结构即LTCC_MLC的表 面包含有大量的二氧化硅(Si02),具体地，为了解决上述问题，使用第二绝缘结构来完全覆盖和保护第一绝 缘结构，第二绝缘结构对包括强酸物质如氢氟酸(HF )或者诸如氢氧化钾(KOH) 的强碱物质的蚀刻剂具有抗蚀性，如图1所示，多层布线板主体1000a包括第一导电结构100和第一绝缘结 构200。第一导电结构100包括至少一个导电图案10和至少一个导电接触20. 第一绝缘结构200环绕第一导电结构100以暴露第一导电结构100的一部分ioi，并且包括甚至在iooox:或更低温度下也可以烧结的LTCC材料。第一绝缘结构200的上表面和第一导电结构100的部分101的上表面置于相同的高度。 在多层布线板主体1000a上，布置有与第一导电结构100的部分101电连接的 第二导电结构300。此外，布置环绕第二导电结构300和多层布线板主体1000a 的第二绝缘结构400以部分地暴露第二导电结构300。在通过第二绝缘结构400 暴露的笫二导电结构的表面上，形成导电涂膜500以保护第二导电结构300。在韩国未审公开专利20070028246 ( 2007年3月12日)公开的是多层布线M其制造方法的另一个实例。图2是在上述公开文本中公开的多层布线板的截面图。如图2所示，多层 布线板包括增强布线层103，第一绝缘层104，互联105，第二绝缘层106，互 联108，第三绝缘层107,互联IIO，第四绝缘层109，互联112，它们从底向上 顺序地堆叠。在第一绝缘层104的下表面上形成阻焊剂102,并且在第四绝缘层 109的上表面上形成阻焊剂120。各个绝缘层104, 106, 107和109由具有热固 性的环氧树脂基的组合树脂形成。互联105由通孔栓部分105a和图形互联部分 105b构成。通孔,分105a形成在第一绝缘层104中形成的开口中，图形互 联部分105b形成在第一绝缘层104的上表面上。
技术实现思路
上述的申请所公开的技术存在的缺点在于制作方法复杂，并且^J^实现 高密度布线板。这是因为，由于使用丝网印刷工艺技术，第二绝缘结构没有覆 盖第一绝缘结构中的第一导电结构的输出焊盘，并且形成第二导电结构以将输 出焊盘连接到外面。在利用等离子喷涂方法形成第二绝缘结构以完全覆盖第一绝缘结构和第二 导电结构并且具有0.1到1.0毫米的厚度之后，顺序地对第二绝缘层的两面进行 研磨(lapped)以暴露出笫二导电结构的输出焊盘。这里，研磨的第二绝缘结 构的厚度和绝缘特性可根据第二导电结构的厚度和研磨处理条件变化，还要求 附加的工艺管理来维拷il定的质量。此外，在完成研磨工艺之后，再次在暴露的笫二导电结构上形成薄膜导电 结构，从而进一步使制造工艺复杂。本专利技术用于解决上述问题，本专利技术的一个目的是提供一种适合于半导体元 件器件的薄膜陶瓷多层布线板以及制造薄膜陶瓷多层布线板的方法，该半导体 元件器件被微型化、多功能化、模块化，并且随着移动通信技术的m而使用 高频，该薄膜陶瓷多层布线板尤其是在使用强酸物质如氢氟酸(HF)或者诸如氢氧化钾(KOH)的强碱物质的蚀刻工艺中具有耐化学腐蚀性。本专利技术的另一个目的是提供一种薄膜陶瓷多层布线板及其制造方法，该方法仅要求简单的制造工艺并且能够容易地实现精细图案。根据本专利技术的薄膜陶瓷多层布线M其制造方法，能够获得如下效果。 通过使用光刻法将第 一导电结构与第二导电结构连接简化了工艺。并且，通过形成具有薄膜导电结构的第二导电结构，容易地实现精细图案，从而能够容易得到高集成度。此外，利用物理沉积方法如电子束或者溅射在包含大量的二氧化硅的第一绝缘结构上形成由氧化铝制成的第二绝缘结构，因而不会将第 一绝缘结构暴露于强酸物质如氢氟酸(HF)或者诸如氢氧化钾(KOH)的强碱物质。因此，容易地制造具有优良的耐化学腐蚀性的陶乾多层布线板是可能的。附图说明图l是常规多层布线板的截面图2是另 一种常规多层布线板的截面图3是根据本专利技术的示例实施例的薄膜陶瓷多层布线板的截面图； 图4-图14是说明制造图3示出的本专利技术的示例实施例的制造薄膜陶乾多 层布线板的方法的截面图。具体实施例方式为了实现上述目的，本专利技术的一个方面提供了 一种薄膜陶瓷多层布线板， 包括第一导电结构和围绕第一导电结构的第一绝缘结构，二者构成多层布线 板；围绕第一绝缘结构的第二绝缘结构；和在第一导电结构的输出焊盘上形成 的第二导电结构。这里，通过顺序地电镀Cu、 Ni和Au形成第二导电结构。第二导电结构可以形成在第一导电结构的输出焊盘上以具本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种薄膜陶瓷多层布线板，其包括：　第一导电结构和围绕第一导电结构的第一绝缘结构，第一导电结构和第一绝缘结构构成多层板布线板主体；　第二绝缘结构，围绕第一绝缘结构；和　第二导电结构，形成在第一导电结构的输出焊盘上，　其 中，通过顺序地电镀Ｃｕ、Ｎｉ和Ａｕ形成第二导电结构。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：金尚喜，
申请(专利权)人：塔工程有限公司，
类型：发明
国别省市：KR[韩国]