CN109890150A - 一种高效率多层线路的制作工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明属于半导体加工技术领域，涉及一种高效率多层线路的制作工艺，其步骤包括：介电层感光胶涂布、曝光、导电种子层制作、线路图形化、导电部制作、种子层蚀刻和增层。本发明在导电部制作步骤一次性成型线路部分和铜柱部分，节省了工艺步骤，提高了作业效率，感光材料制作介电层的工艺方式也有效解决了PCB/IC载板制作中特定的介电层厚度的获得可行性及避免了传统的非感光玻纤树脂介电层难以克服的孔壁玻纤带来的灯芯效应缺陷。
Description
技术领域
本发明涉及半导体加工技术领域，特别涉及一种高效率多层线路的制作工艺。
背景技术
传统PCB/IC载板的介电层和线路层制作是采用完全独立的两个工艺，介电层通过半固化片压合/固化的方式制作，线路层通过感光干膜图形化及电镀的方式制作，层间的导通部分通过另一道工艺：传统的激光钻孔加化学铜/电镀铜方式或者加层法的图形化感光干膜加电镀铜柱方式制作配合后续的介电层压合/固化/磨板(coreless无芯制程)来实现。无论是采取哪个方法，都难以避免几个技术实现的难点:特定目标介电层厚度的获得可行性(包括厚度一致性)/导通孔玻纤暴露带来的潜在灯芯效应可靠性缺陷，这两类固有或者潜在的缺陷限制对新的高频应用的技术指标和可靠性实现变成一个可见的障碍。所以需要提供一种新的工艺来解决以上问题。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种高效率多层线路的制作工艺，能够比较快捷地进行多层线路板的制作，并获得良好的可靠性。
本发明通过如下技术方案实现上述目的：一种高效率多层线路的制作工艺，其特征在于步骤包括：
①感光胶涂布：在基板表面涂布光刻胶，形成一次介电层；
②曝光：对一次介电层进行曝光显影，冲洗留下具有一次导电孔的一次显影板；
③导电种子层制作：在显影的一面进行镀层，形成覆盖整面的导电种子层；
④线路图形化：在导电种子层表面涂布光刻胶，形成二次光刻胶层，然后曝光显影形成具有一次线路槽的二次显影板，其中一次导电孔与一次线路槽有重叠；
⑤导电部制作：在导电种子层从一次导电槽和一次线路槽露出的位置电镀一次导电部，去除剩下的二次光刻胶层；
⑥种子层蚀刻：将未被一次导电部覆盖的导电种子层蚀刻去除，留下具有线路的板材；
⑦增层：重复步骤①～⑥进行增层，直到制得目标线路板。
具体的，所述基板采用有线路的板材。
具体的，所述介电层采用感光型聚酰亚胺材料。
具体的，所述介电层的厚度为1～100um。
具体的，所述光刻胶层的厚度为1～100um。
具体的，所述导电种子层通过溅射镀铜或化学镀铜制成。
采用上述技术方案，本发明技术方案的有益效果是：
本发明在导电部制作步骤一次性成型线路部分和铜柱部分，节省了工艺步骤和材料成本，提高了作业效率，感光材料制作介电层的工艺方式也有效解决了PCB/IC载板制作中特定的介电层厚度的获得可行性及避免了传统的非感光玻纤树脂介电层难以克服的孔壁玻纤带来的灯芯效应缺陷。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步详细说明。
实施例：
①感光胶涂布：在基板表面涂布光刻胶，形成一次介电层；
②曝光：对一次介电层进行曝光显影，冲洗留下具有一次导电孔的一次显影板；
③导电种子层制作：在显影的一面进行镀层，形成覆盖整面的导电种子层；
④线路图形化：在导电种子层表面涂布光刻胶，形成二次光刻胶层，然后曝光显影形成具有一次线路槽的二次显影板，其中一次导电孔与一次线路槽有重叠；
⑤导电部制作：在导电种子层从一次导电槽和一次线路槽露出的位置电镀一次导电部，去除剩下的二次光刻胶层；
⑥种子层蚀刻：将未被一次导电部覆盖的导电种子层蚀刻去除，留下具有线路的板材；
⑦增层：重复步骤①～⑥进行增层，直到制得目标线路板。
在以上步骤中，导电孔的位置是用来成型铜柱的位置，线路槽用来成型上层线路，铜柱用来连通下层线路和上层线路，导电部实际上是上层线路与铜柱的总和，而这一部分会在步骤⑤一次性成型完成，所以这就节省了分别成型铜柱和上层线路的步骤，节省了材料成本以及作业时间，提高了作业效率。
对于表面有线路的基板来说，一次成型的铜柱就能够起到导通的作用。
感光型聚酰亚胺材料作为理想的介电缓冲层材料，低Dk/Df等特性非常适合高频5G应用需要，有效解决了PCB/IC载板制作中特定的介电层厚度的获得可行性及避免了传统的非感光玻纤树脂介电层难以克服的孔壁玻纤带来的灯芯效应缺陷。
介电层厚度可以从1～100um根据设计需要精准获得，调整PSPI粘度及狭缝涂布的工艺参数即可实现，这一点对比固定的介电层半固化片厚度和依靠磨板减薄至期望目标厚度的工艺方法在实现的水准上具备很大优势。
光刻胶涂布厚度可以从1～100um根据设计需要精准获得，调整图形光刻胶粘度及狭缝涂布的工艺参数即可实现，光刻胶的分辨率/去胶容易程度/均匀性控制等相比传统制作工艺具备相当优势。
导电种子层的主要功能是提供镀铜的基面，被光刻胶遮蔽过后只有局部会镀上铜层，根据铜层的厚度和性能需要，既可以通过溅射镀铜成型(比如Ti/Cu,Mo/Cu,Mo/Cu/Mo等)，也可以通过化学镀铜成型。
以上所述的仅是本发明的一些实施方式。对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。
Claims (6)
1.一种高效率多层线路的制作工艺，其特征在于步骤包括：
①介电材料感光胶涂布：在基板表面涂布光刻胶，形成一次介电层；
②曝光：对一次介电层进行曝光显影，冲洗留下具有一次导电孔的一次显影板；
③导电种子层制作：在显影的一面进行镀层(溅射或者化学铜)，形成覆盖整面的导电种子层；
④线路图形化：在导电种子层表面涂布图形制作光刻胶，形成二次光刻胶层，然后曝光显影形成具有一次线路槽的二次显影板，其中一次导电孔与一次线路槽有重叠；
⑤导电部制作：在导电种子层从一次导电槽和一次线路槽露出的位置电镀一次导电部，去除剩下的二次光刻胶层；
⑥种子层蚀刻：将未被一次导电部覆盖的导电种子层蚀刻去除，留下具有线路的板材；
⑦增层：重复步骤①～⑥进行增层，直到制得目标线路板/IC载板。
2.根据权利要求1所述的一种高效率多层线路的制作工艺，其特征在于：所述基板采用有线路的板材。
3.根据权利要求1所述的一种高效率多层线路的制作工艺，其特征在于：所述介电层采用感光型聚酰亚胺材料。
4.根据权利要求1所述的一种高效率多层线路的制作工艺，其特征在于：所述介电层的厚度为1～100um。
5.根据权利要求1所述的一种高效率多层线路的制作工艺，其特征在于：所述光刻胶层的厚度为1～100um。
6.根据权利要求1所述的一种高效率多层线路的制作工艺，其特征在于：所述导电种子层通过溅射镀铜或化学镀铜制成。
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