[發明專利]一種在LTCC基板高平整表面上高精密微細線條的制作方法

有效

• 申請號: 202010439864.9
• 申請日: 2020-05-22
• 公開（公告）號: CN111683459B
• 公開（公告）日: 2022-03-08
• 發明（設計）人: 楊宇;岳帥旗;束平;徐洋;黃翠英;張剛
• 申請（專利權）人: 中國電子科技集團公司第二十九研究所
• 主分類號: H05K3/00
• 分類號: H05K3/00;H05K3/02;H05K3/26
• 代理公司: 成都九鼎天元知識產權代理有限公司 51214
• 代理人: 管高峰

本發明涉及一種在LTCC基板高平整表面上高精密微細線條的制作方法，包括以下過程：步驟1、將燒結后的多層LTCC電路基板表面磨平；步驟2、在磨平后的基板表面上制作導體圖形；步驟3、對導體圖形進行精密修飾，獲得高精度微細線條；步驟4、對精密修飾后的基板進行后處理，消除高精度微細線條的邊緣熔渣。采用本發明中的方法制作LTCC表面高精度微細線條，能夠獲得較高的表面平整度，導體圖形布置靈活，線條細度小，精度高，邊緣平滑，對材料體系有較強的兼容性，所需設備及工藝均較為成熟。

技術領域

本發明涉及電路基板加工領域，特別涉及一種在LTCC基板高平整表面上高精密微細線條的制作方法。

背景技術

隨著信息裝備整機系統對小型化、輕量化、高密度、高性能需求的進一步提升，傳統多功能組件中的芯片正裝結合金絲/金帶鍵合的裝配方式已經不能滿足對高集成密度、低寄生參數的裝配需求，因此迫切需要高密度、高性能、多功能芯片與功能基板的倒扣裝配。

LTCC技術以其優異的高頻性能、高的集成密度和高的可靠性等特點，在航空、航天、彈載、通訊等領域獲得廣泛應用。但常規的LTCC通過共燒實現，常規布線細度為100μm±10μm，基板收縮偏差導致的圖形位置誤差可達±0.1mm(以基板長度35mm，燒結收縮率偏差±0.3％計算)，表面起伏可達0.1mm(內層導體膜層堆疊，基板翹曲等原因導致)，無法滿足高密度芯片對布線細度、位置精度、表面平整度的需求(多數高密度、多功能芯片要求基板布線細度達到50μm，圖形位置誤差優于±0.02mm，基片表面平整度優于0.02mm，方能實現良好的倒扣裝配)。

針對LTCC基板高平整表面高精度布線的需求，業內通常的方法有兩種，一種是通過后燒的方式，利用高精密網版在燒結后的LTCC基板表面進行二次布線，該方法可有效消除由于基板自身收縮偏差導致的圖形位置誤差，但是對印刷網版精細度和精度要求較高，且要求電子漿料具有非常優異的印刷分辨率，應用比較受限，即便如此，實現50μm的細線難度依然巨大，成品率較低，專利“LTCC基板三維堆疊結構及其氣密封裝方法”和“一種LTCC基板的BGA互聯結構及其實現方法”中均采用了后燒的方式制作圖形，以消除共燒收縮偏差導致的圖形位置偏差，但該方極難實現細度達50μm的高質量線條。另一種方法是通過薄膜電路制備工藝，在燒結后的LTCC基板表面通過濺射、光刻、電鍍/化學鍍的方式實現，但該方法工藝流程長，工藝成本高，且要求基板表面及其致密，否則在工藝過程中極其容易引起導線缺損導致短線或線縫之間出現金屬化顆粒導致短路。

近些年，隨著激光技術的發展，LDS技術被廣泛用于基板或結構件表面的電路布線，專利“一種陶瓷電路基板表面精細化金屬圖案的制備方法”、“立體電路制造工藝及激光塑膠原料的復合組份、制造方法”、“激光直寫薄膜和激光直寫微納圖形的方法”、“立體封裝結構及其制作方法”、“利用激光直接結構化的堆疊式封裝體”、“一種表面織構微細電解加工用陰極的制作方法”、“一種LDS化學鍍工藝”、“LDS薄膜天線及其制作方法”、“立體電路與金屬件的連接方法和LDS天線”、“一種電子產品的LDS天線結構”中均公布了利用LDS技術在基板或結構件表面制作精密圖形，但是該方法需要材料加入可被激光活化的元素，對材料選擇性較強，對目前應用較多的高頻LTCC材料適應性較低。

發明內容

針對上述存在的問題，本發明提供了一種在LTCC基板高平整表面上高精密微細線條的制作方法，可適用于不同的材料體系，能夠實現基板表面高的平整度、高的線條細度和精度，能夠較好的滿足高密度芯片倒扣裝配的需求。

本發明采用的技術方案如下：一種在LTCC基板高平整表面上高精密微細線條的制作方法，包括以下過程：

步驟1、將燒結后的多層LTCC電路基板表面磨平；

步驟2、在磨平后的基板表面上制作導體圖形；

步驟3、對導體圖形進行精密修飾，獲得高精度微細線條；

步驟4、對精密修飾后的基板進行后處理，消除高精度微細線條的邊緣熔渣。