CN103887180A - 引线框架加工方法 - Google Patents
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Abstract
本发明实施例公开了一种引线框架加工方法，可包括：在载体材料的第一面上加工出第一导电层；在第一导电层上设置介质层；在介质层上设置第二导电层；在第二导电层上钻出贯通至第一导电层的若干个孔；在钻出了若干个孔的第二导电层上贴膜；对膜进行曝光显影处理以露出线路图形区域和孔，其中曝光显影处理后的剩余膜覆盖第二导电层的非线路图形区域；在孔内填充导电物质并增厚线路图形区域的导电物质；去除第二导电层上的剩余膜；去除第二导电层的非线路图形区域的导电物质。本发明实施例提供的技术方案有利于提高引线框架的制作精度。
Description
技术领域
本发明涉及电路板加工制造技术领域，具体涉及引线框架加工方法。
背景技术
引线框架作为集成电路的芯片载体，是一种借助于键合材料（金丝、铝丝或铜丝）实现芯片内部电路引出端与外引线的电气连接，形成电气回路的关键结构件。其中，引线框架起到了和外部导线连接的桥梁作用，目前绝大部分的半导体集成芯片中都需要使用引线框架，引线框架是电子信息产业中重要的基础器件。
当前，传统引线框架生产工艺为冲制型和刻蚀型两大类，目前以冲制型生产为主流。例如二极管、三极管的引线框架有几百个品种，其中的绝大部分为冲制型生产工艺。集成电路所用引线框架，冲制工艺可对100针脚（pin）以下的品种进行量产，可满足多种塑料封装形式的使用需要。刻蚀型引线框架主要应用于新品开发和引线节距在0.65mm以下的框架生产，可生产170pin-230pin左右的引线框架。
在生产和实践过程中发明人发现，采用传统冲制型和刻蚀型工艺制作引线框架，在制作精度方面受到一定限制，在一些更高要求的场景下已经难以满足需要。
发明内容
本发明实施例提供一种引线框架加工方法，以期进一步提高引线框架的制作精度。
本发明提供一种引线框架加工方法，包括：
在载体材料的第一面上加工出第一导电层；
在所述第一导电层上设置介质层；
在所述介质层上设置第二导电层；
在所述第二导电层上钻出贯通至所述第一导电层的若干个孔；
在钻出了所述若干个孔的所述第二导电层上贴膜；
对所述膜进行曝光显影处理以露出线路图形区域和所述孔，其中，所述曝光显影处理后的剩余膜覆盖所述第二导电层的非线路图形区域；
在所述孔内填充导电物质并增厚所述线路图形区域的导电物质；
去除所述第二导电层上的剩余膜；
去除所述第二导电层的非线路图形区域的导电物质。
可选的，所述方法还包括：
去除所述载体材料和所述第一导电层。
可选的，所述在载体材料的第一面上加工出第一导电层，包括：通过化学镀或溅射在载体材料的第一面上形成第一金属种子层；在所述第一金属种子层上加工出第一子导电层。
可选的，所述第一金属种子层包括：镍、铁、铜和钛的至少一种。
可选的，所述在所述第一金属种子层上加工出第一子导电层，包括：通过电镀在所述第一金属种子层上形成第一子导电层。
可选的，所述在钻出了所述若干个孔的所述第二导电层上贴膜之前还可包括：通过化学镀或者溅射在钻出的所述若干个孔的孔壁上形成第二金属种子层。
可选的，在所述孔内填充导电物质并增厚所述线路图形区域的导电物质可包括：通过电镀或化学镀在所述孔内填满导电物质并增厚所述线路图形区域的导电物质。
可选的，所述去除所述第二导电层的非线路图形区域的导电物质包括：差分蚀刻掉所述第二导电层的非线路图形区域的导电物质。
可选的，所述在所述介质层上设置第二导电层包括：
在所述介质层上层压铜箔层。
可选的，所述第二导电层的厚度为1~10微米。
由上可见，在本发明实施例提供的引线框架加工方案中，在载体材料的第一面上加工出第一导电层；在第一导电层上设置介质层；在介质层上设置第二导电层；在第二导电层上钻出贯通至第一导电层的若干个孔；在钻出了若干个孔的第二导电层上贴膜；对膜进行曝光显影处理以露出线路图形区域和孔，其中曝光显影处理后的剩余膜覆盖第二导电层的非线路图形区域；在孔内填充导电物质并增厚线路图形区域的导电物质；去除第二导电层上的剩余膜；去除第二导电层的非线路图形区域的导电物质。其中，本发明实施例方案中引线框架的形成方式是先形成介质层，再形成表面线路图形和层间互联，并且表面线路图形和层间互联都可以是以线路加工方式来形成，且利用第一导电层作为参照，在第二导电层上钻出贯通至第一导电层的若干个孔，这样在有利于控制加工精确度，进而有利于提高引线框架的制作精度和降低成本。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明实施例提供一种引线框架加工方法的流程示意图；
图2~图12为本发明实施例提供的引线框架加工示意图。
具体实施方式
本发明实施例提供一种引线框架加工方法，以期进一步提高引线框架的制作精度。
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”“第四”等（如果存在）是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例例如能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
本发明引线框架加工方法的一个实施例，其中，一种引线框架加工方法可以包括：在载体材料的第一面上加工出第一导电层；在第一导电层上设置介质层；在上述介质层上设置第二导电层；在第二导电层上钻出贯通至第一导电层的若干个孔；在钻出了上述若干个孔的第二导电层上贴膜；对上述膜进行曝光显影处理以露出线路图形区域和上述孔，其中，上述曝光显影处理后的剩余膜覆盖第二导电层的非线路图形区域；在上述孔内填充导电物质；去除第二导电层上的剩余膜；去除第二导电层的非线路图形区域的导电物质。
请参见图1，图1为本发明实施例提供的一种引线框架加工方法的流程示意图。如图1所示，本发明实施例提供的一种引线框架加工方法可以包括以下内容：
101、在载体材料的第一面上加工出第一导电层。
在本发明的一些实施例中，在载体材料的第一面上加工出第一导电层可以包括：通过化学镀或溅射在载体材料的第一面上形成第一金属种子层，在第一金属种子层上加工（例如电镀或化学镀等）出第一子导电层。或者，可直接通过化学镀在载体材料的第一面上加工出第一导电层。
其中，第一金属种子层可包括：镍、铁、铜和钛中的至少一种，当然第一金属种子层也可包括其它金属。其中，第一子导电层可包括：锡、镍和铜中的至少一种，当然第一子导电层也可包括其它金属。
在本发明的一些实施例中，第一金属种子层的作用之一是为了导电以实现电镀，第一金属种子层的特点可以是，具备与载体材料（如PET膜）的合适的结合状态，其结合状态既要满足后面的加工需要而不容易分离，又要满足最后容易与载体材料的剥离撕掉。第一子导电层的作用之一是为了作为后续钻孔的参照，以防止钻孔过深而钻透。
102、在第一导电层上设置介质层。
在本发明一些实施例中，可第一导电层上涂敷一层介质层，并可在一定温度下烘烤一定时间以半固化或固化介质层，以形成引线框架的介质层。其中介质层可以是环氧树脂、酚醛树脂、聚酰亚胺、氰酸酯和双马来酰亚胺-三嗪树脂中的至少一种等，当然介质层也可包括其它绝缘介质。
其中，在第一导电层上涂敷一层介质层的方式可包括：滚涂、喷涂、丝网印刷或帘涂等等。
103、在上述介质层上设置第二导电层。
其中，第二导电层的厚度例如为1~10微米或其它厚度，例如第二导电层的厚度为2微米、2.5微米、3微米、3.5微米、4微米、6微米、8微米或10微米或12微米或其它厚度。
在本发明一些实施例中，在上述介质层上设置第二导电层可包括：在上述介质层上层压铜箔层（或其它导电材料）。或者，可通过溅射或化学镀在上述介质层上形成第二导电层。
104、在第二导电层上钻出贯通至第一导电层的若干个孔。
105、在钻出了上述若干个孔的第二导电层上贴膜。
在本发明的一些实施例中，在钻出了上述若干个孔的第二导电层上贴膜之前还可包括：通过化学镀或溅射在钻出的若干个孔的孔壁上形成第二金属种子层。
其中，第二金属种子层可包括：锡、镍、铁、铜和钛中的至少一种，当然第二金属种子层也可包括其它金属。
106、对上述膜进行曝光显影处理以露出线路图形区域和上述孔。
其中，上述曝光显影处理后的剩余膜覆盖第二导电层的非线路图形区域。
107、在上述孔内填充导电物质并增厚上述线路图形区域的导电物质。
在本发明的一些实施例中，在孔内填充导电物质并增厚上述线路图形区域的导电物质可包括：通过电镀或化学镀或其它方式在上述孔内填满导电物质并增厚上述线路图形区域的导电物质。
可以理解，通过电镀和/或化学镀方式在上述孔内填满导电物质，以形成引线框架的层间互联，这样有利于很好的控制层间互联的形成精度，较现有技术在精度方面有很大提高。
108、去除第二导电层上的剩余膜。
109、去除第二导电层的非线路图形区域的导电物质。
在本发明的一些实施例中，去除第二导电层的非线路图形区域的导电物质可以包括：差分蚀刻掉第二导电层的非线路图形区域的导电物质。或者，也可通过其它方式来去除第二导电层的非线路图形区域的导电物质，以形成引线框架的表面线路图形和层间互联。
在本发明的一些实施例中，在去除第二导电层的非线路图形区域的导电物质之后还可进一步去除上述载体材料和第一导电层。当然，还可去掉线路图形上的干膜或保护膜等。
为便于更好的理解和实施本发明实施例的上述方案，下面结合附图进行应用场景举例。
请一并参见图2~图12，其中，图2~图12为本发明实施例提供的一种引线框架加工示意图。
其中，图2示出一种载体材料201。图3示出在载体材料201上通过化学镀或溅射形成第一金属种子层202，而后在第一金属种子层202上加工（例如电镀或化学镀等）出第一子导电层203。其中，第一金属种子层202例如可包括镍、铁、铜和钛中的至少一种，当然，第一金属种子层202也可包括其它金属。其中，第一子导电层203可包括：锡、镍和铜中的至少一种，当然第一子导电层203也可包括其它金属。
在本发明的一些实施例中，第一金属种子层202的作用之一是为了导电以实现电镀，第一金属种子层202的特点可以是，具备与载体材料（如聚对苯二甲酸类塑料膜等）的合适的结合状态，其结合状态既要满足后面的加工需要而不容易分离，又要满足最后容易与载体材料的剥离撕掉。第一子导电层203的作用之一是为了作为后续钻孔的参照，以防止钻孔过深而钻透。
图4示出在第一子导电层203上设置介质层204。
在本发明一些实施例中，可第一子导电层203上涂敷一层介质层204，并可以在一定温度下烘烤一定时间以半固化或固化介质层，以形成引线框架的介质层。其中，介质层204可以是环氧树脂、酚醛树脂、聚酰亚胺、氰酸酯和双马来酰亚胺-三嗪树脂中的至少一种等，当然，介质层204也可包括其它的绝缘介质。
图5示出在介质层204上设置第二导电层205。
其中，第二导电层205的厚度例如为1~10微米或其它厚度，例如第二导电层205的厚度为2微米、2.5微米、3微米、3.5微米、4微米、6微米、8微米或10微米或12微米或其它厚度。
在本发明一些实施例中，第二导电层205例如可为铜箔层，可通过层压的方式将铜箔层层压到介质层204上。或者，可通过溅射或化学镀在介质层204上形成第二导电层205。
参见图6，图6示出了在第二导电层205上钻出贯通至第一子导电层203的若干个孔206。
图7示出在钻出了若干个孔206的第二导电层205上贴膜207，并对膜207进行曝光显影处理以露出线路图形区域和孔206。其中，上述曝光显影处理后的剩余膜207覆盖第二导电层205的非线路图形区域。
在本发明的一些实施例中，在钻出了上述若干个孔206的第二导电层205上贴膜之前还可包括：通过化学镀或溅射在钻出的若干个孔206的孔壁上形成第二金属种子层（图中为示出）。
其中，第二金属种子层可包括：锡、镍、铁、铜和钛中的至少一种，当然第二金属种子层也可包括其它金属。
图8示出了在上述孔206内填充导电物质并增厚上述线路图形区域的导电物质。在本发明的一些实施例中，例如可通过电镀或化学镀或其它方式在孔206内填满导电物质并增厚上述线路图形区域的导电物质（例如图8中的208所示）。
可以理解，通过电镀和/或化学镀方式在上述孔内填满导电物质，以形成引线框架的层间互联，这样有利于很好的控制层间互联的形成精度，较现有技术在精度方面有很大提高。
图9示出了去除第二导电层205上的剩余膜207。
图10示出差分蚀刻掉第二导电层的非线路图形区域的导电物质，以形成引线框架的表面线路图形和层间互联。
图11示出去除了载体材料201。图12示出去除了第一金属种子层202和第一导电层203，剩下部分形成引线框架。
可以理解，上述附图中示出的结构仅为举例说明需要，在实际应用中当然还可能根据需要进行灵活的调整。
由上可见，在本发明实施例提供的引线框架加工方案中，在载体材料的第一面上加工出第一导电层；在第一导电层上设置介质层；在介质层上设置第二导电层；在第二导电层上钻出贯通至第一导电层的若干个孔；在钻出了若干个孔的第二导电层上贴膜；对膜进行曝光显影处理以露出线路图形区域和孔，其中曝光显影处理后的剩余膜覆盖第二导电层的非线路图形区域；在孔内填充导电物质并增厚线路图形区域的导电物质；去除第二导电层上的剩余膜；去除第二导电层的非线路图形区域的导电物质。其中，本发明实施例方案中引线框架的形成方式是先形成介质层，再形成表面线路图形和层间互联，并且表面线路图形和层间互联都可以是以线路加工方式来形成，且利用第一导电层作为参照，在第二导电层上钻出贯通至第一导电层的若干个孔，这样在有利于控制加工精确度，进而有利于提高引线框架的制作精度和降低成本。
需要说明的是，对于前述的各方法实施例，为了简单描述，故将其都表述为一系列的动作组合，但是本领域技术人员应该知悉，本发明并不受所描述的动作顺序的限制，因为依据本发明，某些步骤可以采用其他顺序或者同时进行。其次，本领域技术人员也应该知悉，说明书中所描述的实施例均属于优选实施例，所涉及的动作和模块并不一定是本发明所必须的。在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。
以上对本发明实施例所提供的引线框架加工方法进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。
Claims (10)
1.一种引线框架加工方法，其特征在于，包括：
在载体材料的第一面上加工出第一导电层；
在所述第一导电层上设置介质层；
在所述介质层上设置第二导电层；
在所述第二导电层上钻出贯通至所述第一导电层的若干个孔；
在钻出了所述若干个孔的所述第二导电层上贴膜；
对所述膜进行曝光显影处理以露出线路图形区域和所述孔，其中，所述曝光显影处理后的剩余膜覆盖所述第二导电层的非线路图形区域；
在所述孔内填充导电物质并增厚所述线路图形区域的导电物质；
去除所述第二导电层上的剩余膜；
去除所述第二导电层的非线路图形区域的导电物质。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，
所述方法还包括：
去除所述载体材料和所述第一导电层。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，
所述在载体材料的第一面上加工出第一导电层，包括：通过化学镀或溅射在载体材料的第一面上形成第一金属种子层；在所述第一金属种子层上加工出第一子导电层。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，
所述第一金属种子层包括：镍、铁、铜和钛的至少一种。
5.根据权利要求3或4所述的方法，其特征在于，所述在所述第一金属种子层上加工出第一子导电层，包括：通过电镀在所述第一金属种子层上形成第一子导电层。
6.根据权利要求1至5任一项所述的方法，其特征在于，所述在钻出了所述若干个孔的所述第二导电层上贴膜之前还包括：通过化学镀或溅射在钻出的所述若干个孔的孔壁上形成第二金属种子层。
7.根据权利要求1至6任一项所述的方法，其特征在于，在所述孔内填充导电物质并增厚所述线路图形区域的导电物质，包括：通过电镀或化学镀在所述孔内填满导电物质并增厚所述线路图形区域的导电物质。
8.根据权利要求1至7任一项所述的方法，其特征在于，所述去除所述第二导电层的非线路图形区域的导电物质包括：差分蚀刻掉所述第二导电层的非线路图形区域的导电物质。
9.根据权利要求1至8任一项所述的方法，其特征在于，
所述在所述介质层上设置第二导电层包括：
在所述介质层上层压铜箔层。
10.根据权利要求1至9任一项所述的方法，其特征在于，
所述第二导电层的厚度为1~10微米。
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