一种封装玻璃基板制作方法与流程

本发明涉及芯片封装，尤其涉及一种封装玻璃基板制作方法。

背景技术：

1、当前业界的封装玻璃基板制作方法，如图1所示，包括步骤：

2、a1：玻璃芯板(glasscore)制作

3、起始为一张玻璃基材，完成清洗、tgv（玻璃通孔）钻孔及电镀填充，形成垂直电气互联的基底。

4、a2：正面rdl叠层

5、在玻璃芯板表面进行第一次abf积层，通过压膜、曝光、显影、电镀和蚀刻，制作第一层重布线层（rdl）。

6、a3：背面abf叠层

7、在同一玻璃芯板上再次进行abf介质层压合与线路图形化，形成第二层重布线层。步骤a3与步骤a2共同构成多层增层结构。

8、a4：在第一层重布线层（rdl）上进行倒装芯片（flipchip）与底部填充（underfill）；

9、a5：molding+grinding+singulation

10、将整张面板进行塑封（molding），然后减薄研磨（grinding）控制厚度，最后沿切割道切割分离（singulation）为单颗成品。

11、以上现有技术的缺点是：

12、玻璃基板封装后，在经过可靠性测试后发现glasscrack分层；这导致了生产成本变高、整体批次质量变差；

13、glasscrack导致的原因是：

14、材料脆性：玻璃是脆性材料，抗拉和抗冲击能力差。在后期的切割（singulation）等环节，极易受损。热应力集中：这是最主要的原因。在制造和后续的回流焊、温度循环测试中，玻璃基板与内部填充的铜（cu）热膨胀系数（cte）差异巨大。温度变化时，铜的膨胀或收缩幅度远大于玻璃，会在玻璃内部产生巨大的热机械应力，当应力超过玻璃强度时，就会引发裂纹。工艺缺陷：tgv钻孔、切割等工艺本身就容易在玻璃上引入肉眼难以察觉的微裂纹。这些微裂纹在后续应力下会扩展成大裂纹，导致基板报废；

15、分层导致的原因是：界面结合力弱：玻璃表面非常光滑，与铜等材料的黏附性天生较差。当界面受到应力时，就容易从这里撕开分层。热膨胀系数（cte）失配：这是分层的主要驱动力，与开裂类似，玻璃与相邻材料（铜、封装树脂等）的cte差异，会在温度变化时在界面处产生巨大的剪切应力，从而引发分层。应力集中：在tgv通孔周围、线路拐角等几何形状突变处，应力会成倍放大，成为分层最容易萌生的位置。

16、因此，需要研发出一种封装玻璃基板制作方法来解决以上问题。

技术实现思路

1、本发明的目的就在于为了解决上述问题设计了一种封装玻璃基板制作方法。

2、本发明通过以下技术方案来实现上述目的：

3、一种封装玻璃基板制作方法，包括：

4、s1、制作玻璃芯板；

5、s2、在玻璃芯板正面进行rdl叠层；

6、s3、在玻璃芯板背面进行abf叠层；

7、s4、在第一层重布线层上进行倒装芯片与底部填充；

8、s5、对经s4处理完毕的整片玻璃芯板进行切割，在各个封装单元之间开出切割沟槽，得到多个独立的封装单元；

9、s6、把多个独立的封装单元，临时键合粘贴到一块玻璃载板上；

10、s7、注入塑封料，把玻璃载板上的多个独立的封装单元及切割沟槽整体包裹封胶保护；固化之后研磨打磨塑封料，减薄至露出芯片需要对外互连的焊盘；

11、s8、将产品从玻璃载板上剥离，得到封装半成品；

12、s9、沿之前切割沟槽的中心，将封装半成品切割为多个独立的完整封装玻璃基板单元。

13、具体地，步骤s1具体包括：选取玻璃基材，在玻璃基材上加工形成贯通玻璃基材正反两面的玻璃通孔；在玻璃通孔内壁及玻璃基材表面形成金属种子层；对玻璃通孔进行电镀填铜，形成垂直导电通路，得到带玻璃通孔导电结构的玻璃芯板。

14、具体地，步骤s2具体包括：在玻璃芯板正面压合abf介质膜；对abf介质膜激光开孔，暴露玻璃通孔上端铜焊盘；采用半加成sap工艺，依次沉积种子层、光刻图形化、电镀铜、去膜蚀刻，形成多层rdl重布线层；重复介质压合、开孔、布线步骤，完成正面rdl叠层，多层rdl与玻璃通孔上端电连接。

15、具体地，步骤s3具体包括：翻转玻璃芯板，在玻璃芯板背面压合abf介质膜；对abf介质膜激光打微盲孔，暴露tgv通孔下端铜焊盘；采用半加成sap工艺，依次沉积种子层、光刻图形化、电镀铜、去膜蚀刻，形成多层rdl重布线层；重复介质压合、开孔、布线步骤，完成背面abf叠层，背面重布线层与tgv通孔下端电连接；最外层形成bga焊盘区域。

16、优选地，步骤s5和s9中，切割采用机械划片或激光切割。

17、本发明的有益效果在于：

18、本发明采用开槽切割为多个独立的封装单元加上塑封后再次切割的分步切割方式，避免一次性切割对玻璃造成冲击损伤，从源头减少微裂纹萌生；同时配合整体塑封结构均匀缓冲热应力，消解tgv通孔、线路拐角处的应力集中，杜绝热胀冷缩引发的玻璃裂纹扩展，显著提升基板结构强度与耐温可靠性。

19、另外，通过开槽切割为多个独立的封装单元，提前释放基板叠层、焊接界面的残余内应力，避免应力持续富集；最后利用塑封料填满切割沟槽，使最终单颗单元四周全包覆塑封层，通过树脂约束限制各材料热胀冷缩的相对滑移，弥补玻璃界面粘附性差的短板，牢牢锁定多层界面结构，杜绝分层、脱粘、剥离现象。

20、本发明从工艺源头解决开裂、分层两大报废缺陷，大幅降低产品报废率与返工损耗，有效控制生产成本；同时采用整片一体化制程加工，工艺标准化程度高，规避单颗加工偏差，大幅提升批量产品的质量一致性与生产良率，适配工业化大规模量产。

1.一种封装玻璃基板制作方法，包括：

2.根据权利要求1所述的一种封装玻璃基板制作方法，其特征在于，步骤s1具体包括：选取玻璃基材，在玻璃基材上加工形成贯通玻璃基材正反两面的玻璃通孔；在玻璃通孔内壁及玻璃基材表面形成金属种子层；对玻璃通孔进行电镀填铜，形成垂直导电通路，得到带玻璃通孔导电结构的玻璃芯板。

3.根据权利要求2所述的一种封装玻璃基板制作方法，其特征在于，步骤s2具体包括：在玻璃芯板正面压合abf介质膜；对abf介质膜激光开孔，暴露玻璃通孔上端铜焊盘；采用半加成sap工艺，依次沉积种子层、光刻图形化、电镀铜、去膜蚀刻，形成多层rdl重布线层；重复介质压合、开孔、布线步骤，完成正面rdl叠层，多层rdl与玻璃通孔上端电连接。

4.根据权利要求3所述的一种封装玻璃基板制作方法，其特征在于，步骤s3具体包括：翻转玻璃芯板，在玻璃芯板背面压合abf介质膜；对abf介质膜激光打微盲孔，暴露tgv通孔下端铜焊盘；采用半加成sap工艺，依次沉积种子层、光刻图形化、电镀铜、去膜蚀刻，形成多层rdl重布线层；重复介质压合、开孔、布线步骤，完成背面abf叠层，背面重布线层与tgv通孔下端电连接；最外层形成bga焊盘区域。

5.根据权利要求1所述的一种封装玻璃基板制作方法，其特征在于，步骤s5和s9中，切割采用机械划片或激光切割。