一種溢出式成膜基板通柱填充方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及高密度多層基板制造W及3D-MCM封裝技術(shù)領(lǐng)域,尤其設(shè)及一種溢出 式成膜基板通柱填充方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 所謂通柱,是指成膜基板上貫穿上下表面的圓形柱體,如圖1所示,它連接著基板 上下兩面的接觸區(qū),起著實現(xiàn)基板上下表面電氣連接的作用。隨著混合集成電路向立體組 裝方向的不斷發(fā)展,對基板通柱互聯(lián)的需求越來越強烈。目前,實屯、通柱制作方法主要有兩 種;一種是注射填充法,即依靠針頭在基板通柱內(nèi)注射導(dǎo)體漿料來實現(xiàn)通柱的填充,但該方 法要求通柱的尺寸不能很小,否則針頭進(jìn)不去,漿料填充無法進(jìn)行;另一種是真空抽取法, 即在通柱背面施加一個階段性逐漸減小的真空吸力,使導(dǎo)體漿料從通柱正面逐漸填充滿整 個通柱,直到漿料與通柱背面平齊為止(填充漿料不溢出,否則會堵塞真空吸口)。該方法 對通柱的尺寸沒有要求,填充效果良好,但步驟繁瑣,對設(shè)備真空開啟的時機、時間和壓力 要求都非常高,技術(shù)難度大,因此合格率較低。
[0003] 無論是注射填充法,還是真空抽取法,都采用的是非溢出的填充方式,其不足主要 有兩個:一是漿料不能溢出通柱,否則不僅會堵塞真空吸口,還會在基板表面形成大面積的 沾污。二是填充的漿料在高溫?zé)Y(jié)過程中會不斷收縮,最終在表面形成一個凹陷(如圖2 所示),當(dāng)上層導(dǎo)體印刷到通柱表面后,凹陷部位的邊緣形成膜厚薄弱點,在機械沖擊、溫度 循環(huán)等各種環(huán)境試驗后,該膜厚薄弱點容易出現(xiàn)脫落、斷裂等缺陷,影響產(chǎn)品的可靠性。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004] 針對傳統(tǒng)通柱填充方法限定條件多、步驟繁瑣,并且容易出現(xiàn)表面凹陷、脫落和斷 裂等缺陷的問題,本發(fā)明提出了一種溢出式成膜基板的通柱填充方法,可W實現(xiàn)表面平齊 的通柱制作,消除了由于通柱表面凹陷而出現(xiàn)的脫落、斷裂等缺陷,提高了產(chǎn)品的可靠性。
[0005] 一種溢出式成膜基板通柱填充方法,包括如下步驟:
[0006] 步驟1、在載物臺上先鋪設(shè)一層無塵布,再鋪設(shè)一層不誘鋼絲網(wǎng),使無塵布和不誘 鋼絲網(wǎng)均位于載物臺的中央部位;將不誘鋼絲網(wǎng)壓緊并固定在所述載物臺上;所述不誘鋼 絲網(wǎng)厚度為58um±3um,絲徑為28um,目數(shù)為325目;
[0007] 步驟2、將預(yù)填充的成膜基板置于不誘鋼絲網(wǎng)上,將具有圓形開口的不誘鋼網(wǎng)板置 于成膜基板上,并將基板通柱與不誘鋼網(wǎng)板的開口對齊;所述不誘鋼網(wǎng)板厚度為30um,圓 形開口直徑為0. 7mm±0. 05mm ;
[000引步驟3、在不誘鋼網(wǎng)板的圓形開口前方添加足量的漿料,然后用刮板將漿料連續(xù)兩 次勻速刮過所述圓形開口;所述刮板與所述不誘鋼網(wǎng)板所成角度為30°至45° ;
[0009] 步驟4、將成膜基板從不誘鋼絲網(wǎng)上取下后,檢查通柱正面填充是否完整無空洞, 同時背面是否有漿料溢出;如果是,執(zhí)行步驟5 ;如果否,將成膜基板清洗后,返回步驟2,對 成膜基板再次進(jìn)行填充,并且在執(zhí)行步驟3時,加大刮漿的力度;
[0010] 步驟5、操作完成后,將成膜基板進(jìn)行烘干、燒結(jié)處理。
[0011] 較佳的,在所述步驟1中,在不誘鋼絲網(wǎng)上固定定位銷,將成膜基板放置在定位銷 的相應(yīng)區(qū)域內(nèi);所述定位銷的厚度為成膜基板厚度的1/2至2/3。
[0012] 較佳的,所述載物臺采用印刷機載物臺;在所述步驟2中,先將不誘鋼網(wǎng)板固定在 所述印刷機載物臺上方;調(diào)整印刷機載物臺的水平方向的兩個螺旋尺,控制印刷機載物臺 在水平面內(nèi)移動,使得不誘鋼網(wǎng)板開口對準(zhǔn)成膜基板的通柱后,沿垂直方向移動所述印刷 機載物臺,使成膜基板與不誘鋼網(wǎng)板緊貼。
[001引較佳的,所述步驟3中,當(dāng)成膜基板厚度為0. 635mm±0. 1mm,通柱直徑為 0. 5mm±0. 05mm,漿料重量為 lOg。
[0014] 較佳的,所述漿料添加在距所述圓形開口前方5mm處。
[0015] 本發(fā)明具有如下有益效果;
[0016] (1)本發(fā)明通過在正面使用開口的不誘鋼板網(wǎng)板,背面鋪設(shè)不誘鋼絲網(wǎng)做襯底的 方式,實現(xiàn)了兩面溢出式的通柱填充,由于溢出的漿料填補了通柱在燒結(jié)過程中的收縮損 耗,因此該方法制作的通柱表面平齊、結(jié)構(gòu)致密,可靠性優(yōu)于其他通柱;利用基板下方的不 誘鋼絲網(wǎng)作襯底來收集通柱溢出的漿料,既保證了通柱填充的完整性和致密性,又避免了 溢出漿料在基板表面產(chǎn)生大面積的沾污。
[0017] (2)本發(fā)明方法與注射法和真空抽取法相比,工藝窗口寬、操作簡便,成本低廉、可 靠性高。
【附圖說明】
[0018] 圖1為現(xiàn)有技術(shù)中成膜基板的通柱結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019] 圖2為現(xiàn)有技術(shù)中成膜基板的通柱表面凹陷的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020] 圖3為本發(fā)明的填充裝置結(jié)構(gòu)示意圖。
[0021] 圖4為本發(fā)明的方法流程圖。
[0022] 圖5(a)為采用本發(fā)明的填充方法的通柱正面形貌。
[0023] 圖5(b)為采用本發(fā)明的填充方法的通柱背面形貌。
[0024] 圖5k)為采用本發(fā)明的方法填充后的通柱印燒上層導(dǎo)帶后的通柱形貌。
[0025] 圖5(d)為采用本發(fā)明的方法填充后的通柱經(jīng)X光檢查的俯視圖。
[0026] 圖5(e)為采用本發(fā)明的方法填充后的通柱經(jīng)X光檢查的斜視圖。
[0027] 其中,1-載物臺,2-無塵布,3-不誘鋼絲網(wǎng),4-定位銷。
【具體實施方式】
[002引下面結(jié)合附圖并舉實施例,對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)描述。
[0029] 1、載物臺1準(zhǔn)備
[0030] 在印刷機載物臺1上先鋪設(shè)一層無塵布2,再鋪設(shè)一層不誘鋼絲網(wǎng)3,無塵布2和 絲網(wǎng)均位于載物臺1的中央部位。將不誘鋼絲網(wǎng)3壓緊后,用膠帶對絲網(wǎng)四周進(jìn)行固定。
[0031] 2、在不誘鋼絲網(wǎng)3上固定定位銷4,定位銷4的厚度為基板厚度的1/2-2/3。將成 膜基板放置在定位銷4相應(yīng)區(qū)域內(nèi)。每次固定成膜基板時,將其放在定位銷4的相應(yīng)區(qū)域 內(nèi),可省去定位的程序。
[0032]3、將不誘鋼網(wǎng)板裝到印刷機網(wǎng)框架上,并通過調(diào)整印刷機X、Y方向螺旋尺,使基 板通柱與網(wǎng)板開口對齊,然后沿垂直方向調(diào)整印刷機載物臺,使成膜基板與不誘鋼網(wǎng)板緊 貼。
[0033] 4、添加足量的漿料在通柱圖形前方約5mm處,然后用刮板將漿料勻速刮過網(wǎng)板開 口,連續(xù)刮漿兩次。添加漿料的多少可根據(jù)通柱大小,滿足刮板在刮漿后通柱被填滿并從背 面溢出,本實施例中漿料大約取lOg。
[0034] 刮板與所述不誘鋼網(wǎng)板所成角度為30°至45°;刮漿時,由于刮板有一定傾斜角 度,刮板對漿料有向下的作用力,在刮漿同