对于定制型射频SiP,HTCC、LTCC多层陶瓷非常适合布线,因为高频信号传输对走线有特殊的要求。多层共烧陶瓷(高温共烧陶瓷HTCC/低温共烧陶瓷LTCC)由于其优异的纵向传输能力、机械强度,成为针对系统级多芯片封装的主流封装形式。然而,随着电子封装不断发展,封装的引线间距越来越小,封装密度越来越高,对于陶瓷基板的布线精度提出了更高的挑战。受到加工方式的限制,多层共烧陶瓷在高可靠系统级封装领域中存在平面度较大(>30 μm)、 最小线宽较大(>50μm)等问题。这些问题会导致陶瓷基板与芯片无法高可靠连接、封装密度难以进一步提升。因此,采用半导体微加工技术DPC单层陶瓷进入设计师视线;可以满足高布线精度和实现三维封装的工艺技术,技术优势明显:
(4)低温制备工艺(300℃以下)避免了高温对基片材料和金属线路层的不利影响,同时也降低了生产成本。
• 基板处理:清洗陶瓷基板(超声清洗+化学清洗),去除表面污染物,确保后续金属层附着力。
• 薄膜金属化:通过磁控溅射在陶瓷表面沉积Ti/Cu或Cr/Cu等复合金属层(厚度约0.1~1μm)。Ti/Cu作用是:Ti层增强结合力,Cu层提供导电基础。
• 图形化(光刻工艺):通过掩膜版UV曝光,显影后形成电路图形,光刻胶厚度约5~20μm。
• 电镀铜增厚:在种子层上电镀铜,形成导电电路。
• 表面处理:化学镀Ni/Au(Ni防扩散,Au抗氧化)。
• 生长或焊接隔墙:采用多次电镀技术生长铜基围框或者通过焊接工艺焊接铜围框或可伐等围框,或者直接基板上焊接盖帽形成封装。
生长铜基围框(采用金锡封盖)
焊接围框(采用平行缝焊封盖)
焊接盖帽
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