芯片封装载板、其制备方法及芯片封装结构与流程

本申请涉及半导体封装，尤其涉及一种芯片封装载板、其制备方法及芯片封装结构。

背景技术：

1、玻璃基芯片封装载板作为下一代封装载板有力竞争者，应用范围越来越广。但在产业化落地进程中，玻璃通孔的金属化填孔环节始终是行业公认的技术瓶颈，玻璃通孔填孔难度大，良率低，特别是高纵横比玻璃通孔设计，无法满足量产要求。

技术实现思路

1、本申请实施例提供一种芯片封装载板、其制备方法及芯片封装结构，旨在提升高纵横比的通孔填孔质量，以提升产品制造良率。

2、第一方面，本申请一些实施例提供了一种芯片封装载板，所述芯片封装载板包括玻璃转接板、第一导电柱、第二导电柱、第一电路结构和第二电路结构。

3、玻璃转接板具有第一表面和与所述第一表面相对的第二表面，所述玻璃转接板上形成有多个贯通所述第一表面和所述第二表面的通孔，所述通孔包括贯通到所述第一表面的第一开孔段和贯通到所述第二表面的第二开孔段，所述第二开孔段与所述第一开孔段连通。

4、第一导电柱位于所述第一开孔段内，第一导电柱包括形成于第一开孔段孔壁上的第一种子部和位于第一种子部内侧的第一导电柱芯部。

5、第二导电柱位于所述第二开孔段内，第二导电柱包括形成于第二开孔段孔壁上的第二种子部和位于第二种子部内侧的第二导电柱芯部。

6、第一电路结构位于所述玻璃转接板的对应所述第一表面的一侧。

7、第二电路结构位于所述玻璃转接板的对应所述第二表面的一侧。

8、其中，所述第二种子部与所述第一种子部连接，在所述第二种子部与所述第一种子部的连接处形成有种子附加部，种子附加部的内侧形成有封堵部，所述第一导电柱芯部与所述种子附加部以及位于所述种子附加部内侧的封堵部接触，所述第二导电柱芯部与所述种子附加部和封堵部接触，所述第一电路结构与所述第一导电柱电连接，所述第二电路结构与所述第二导电柱电连接。

9、在一些实施例提供的芯片封装载板中，所述第一开孔段在从第一表面到所述第二表面的方向上尺寸逐渐减小，所述第二开孔段在从所述第二表面到所述第一表面的方向上尺寸逐渐减小。

10、优选地，所述种子附加部相对于第一种子部/第二种子部凸起且凸起尺寸为2微米-12微米。

11、优选地，所述种子附加部在所述第一表面的投影呈环状。

12、在一些实施例中，芯片封装载板还包括种子层，所述种子层包括所述第一种子部和所述第二种子部，所述种子层包括第一子层和位于第一子层内侧的第二子层，所述第一子层的材料包括钛金属，所述第二子层的材料包括铜金属。

13、优选地，所述种子附加部、第一导电柱芯部和第二导电柱芯部的材料均包括铜金属。

14、优选地，所述第一子层的厚度为50-100纳米，第二子层的厚度为100-200纳米。

15、第二方面，本申请一些实施例提供了一种芯片封装载板的制备方法，芯片封装载板的制备方法包括：

16、在玻璃转接原板上开设贯通所述第一表面和所述第二表面的通孔，形成玻璃转接板；

17、在所述通孔的侧壁上形成种子层；

18、将芯片封装载板制品设置于化学镀液体中，以脉冲激光聚焦至对应于所述通孔深度方向的中间位置并使焦点光斑与种子层的距离小于等于预设值的位置，以在所述种子层的对应于所述通孔深度方向的中间位置处形成种子附加部；

19、利用脉冲电流进行电镀以在所述种子附加部内侧形成封堵部，由此得到由所述封堵部和所述种子附加部分隔的两个盲孔；

20、利用直流电流电镀形成分别位于一个所述盲孔内的第一导电柱芯部和第二导电柱芯部。

21、在一些实施例提供的芯片封装载板的制备方法中，所述使焦点光斑与种子层的距离小于等于预设值的位置时，所述焦点光斑在所述通孔中进行周向移动。

22、优选地，在所述使焦点光斑与种子层的距离小于等于预设值的情况下，使所述焦点光斑在所述通孔中进行周向移动。

23、优选地，所述焦点光斑在所述通孔中进行周向移动时，所述焦点光斑与所述种子层之间的距离值在预设变化范围内往复变化。

24、优选地，所述预设值的取值范围为1-10微米，所述焦点光斑与种子层之间的距离值的预设范围为所述预设值20%-100%。

25、在一些实施例提供的芯片封装载板的制备方法中，所述在玻璃转接原板上开设贯通所述第一表面和所述第二表面的通孔包括：从所述第一表面开设第一开孔段和从所述第二表面开设第二开孔段，并使所述第二开孔段与所述第一开孔段连通并形成所述通孔，所述第二开孔段与所述第一开孔段在所述通孔深度方向的中间位置连通。

26、在一些实施例提供的芯片封装载板的制备方法中，所述从所述第一表面开设第一开孔段和从所述第二表面开设第二开孔段包括：利用脉冲激光从所述第一表面照射玻璃转接原板使对应于所述第一开孔的部分材料改性，在从所述第二表面照射玻璃转接原板使对应于所述第二开孔的部分材料改性；

27、采用刻蚀液去除变性部分材料得到所述第一开孔段和所述第二开孔段；

28、优选地，所述刻蚀液包括氢氟酸。

29、在一些实施例提供的芯片封装载板的制备方法中，每升所述化学镀液体包括：5-8克五水硫酸铜（cuso4·5h2o），25-35克次亚磷酸钠（nah2po2·h2o，），1-2克六水硫酸镍（niso4·6h2o），15-25克柠檬酸钠 c6h5na3o7·2h2o，5-10克氢氧化钠（naoh），1-5毫克硫脲（ch4n2s）；

30、优选地，所述化学镀液体的ph值为10-11；

31、所述脉冲激光的波长为1064纳米或532纳米的纳秒脉冲激光聚焦。

32、在一些实施例提供的芯片封装载板的制备方法中，所述利用脉冲电流进行电镀以在所述种子附加部内侧形成封堵部时采用第一电镀液，每升所述第一电镀液包括原料：100-290 g的cuso45h2o，20-60 g的浓硫酸98%，30-70 mg的氯化钾/氯化钠，5-15 ml的整平剂，8-20 ml的抑制剂，1-5 ml的光亮剂，余量为去离子水。

33、第三方面，本申请一些实施例提供了一种芯片封装结构，芯片封装结构包括上述的芯片封装载板，或者包括根据上述的方法制备的芯片封装载板。

34、本申请实施例提供一种芯片封装载板、其制备方法及芯片封装结构，在通孔的侧壁上形成种子层后，通过以脉冲激光聚焦至对应于通孔深度方向的中间位置并使焦点光斑与种子层的距离小于等于预设值，而在种子层的对应于通孔深度方向的中间位置处形成种子附加部；再利用脉冲电流进行电镀以在种子附加部内侧形成封堵部，由此得到由封堵部和种子附加部分隔的两个盲孔；由此后续可以进行高效电镀形成第一导电柱芯部和第二导电柱芯部，如此可有效避免在电镀时出现填充空洞、表面凹陷等缺陷，从而既可以提升制备效率，也可以提升工艺良率。

1.一种芯片封装载板，其特征在于，所述芯片封装载板包括：

2.根据权利要求1所述的芯片封装载板，其特征在于，所述第一开孔段在从第一表面到所述第二表面的方向上尺寸逐渐减小，所述第二开孔段在从所述第二表面到所述第一表面的方向上尺寸逐渐减小；

3.根据权利要求1所述的芯片封装载板，其特征在于，包括种子层，所述种子层包括所述第一种子部和所述第二种子部，所述种子层包括第一子层和位于第一子层内侧的第二子层，所述第一子层的材料包括钛金属，所述第二子层的材料包括铜金属；

4.一种芯片封装载板的制备方法，其特征在于，包括：

5.根据权利要求4所述的芯片封装载板的制备方法，其特征在于，在所述使焦点光斑与种子层的距离小于等于预设值的情况下，使所述焦点光斑在所述通孔中进行周向移动；

6.根据权利要求4所述的芯片封装载板的制备方法，其特征在于，所述在玻璃转接原板上开设贯通所述第一表面和所述第二表面的通孔包括：从所述第一表面开设第一开孔段和从所述第二表面开设第二开孔段，并使所述第二开孔段与所述第一开孔段连通并形成所述通孔，所述第二开孔段与所述第一开孔段在所述通孔深度方向的中间位置连通。

7.根据权利要求6所述的芯片封装载板的制备方法，其特征在于，所述从所述第一表面开设第一开孔段和从所述第二表面开设第二开孔段包括：利用脉冲激光从所述第一表面照射玻璃转接原板使对应于所述第一开孔的部分材料改性，在从所述第二表面照射玻璃转接原板使对应于所述第二开孔的部分材料改性；

8. 根据权利要求6所述的芯片封装载板的制备方法，其特征在于，每升所述化学镀液体包括：5-8克五水硫酸铜（cuso4·5h2o），25-35克次亚磷酸钠（nah2po2·h2o，），1-2克六水硫酸镍（niso4·6h2o），15-25克柠檬酸钠 c6h5na3o7·2h2o，5-10克氢氧化钠（naoh），1-5毫克硫脲（ch4n2s）；

9. 根据权利要求6所述的芯片封装载板的制备方法，其特征在于，所述利用脉冲电流进行电镀以在所述种子附加部内侧形成封堵部时采用第一电镀液，每升所述第一电镀液包括原料：100-290 g的cuso45h2o，20-60 g的浓硫酸98%，30-70 mg的氯化钾/氯化钠，5-15ml的整平剂，8-20 ml的抑制剂，1-5 ml的光亮剂，余量为去离子水。

10.一种芯片封装结构，其特征在于，包括根据权利要求1-3中任意一项所述的芯片封装载板，或者包括根据权利要求4-9中任意一项所述方法制备的芯片封装载板。