LTCC互连基板金属化孔工艺研究.pdf

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1、第14卷，第2期电子与封装总第130期VO114，NO2ELECTRONICS＆PACKAGING2014年2月e@⑩⑩@LTCC互连基板金属化孔工艺研究木王志勤，张孔(中国电子科技集团公司第38研究所，合肥230088)摘要：LTCC基板互连金属化孔工艺技术是低温共烧陶瓷工艺过程中的关键技术，它直接影响陶瓷基板的成品率和可靠性。文章从影响互连金属化孔的因素出发，介绍了金属化通孔填充工艺及控制技术、金属化通孔材料热应力的影响、金属化通孔材料收缩率的控制等三方面技术，并给出了如下的解决方案。采用合适的通孔填

2、充工艺技术和工艺参数；合理设计控制通孔浆料的收缩率和热膨胀系数，使通孔填充浆料与生瓷带的收缩尽量一致，以便降低材料的热应力；金属化通孔烧结收缩率的控制可以通过导体层的厚度、烧结曲线与基板烧结收缩率的关系、叠片热压的温度和压力等方面来实现。关键词：低温共烧陶瓷；金属化通孔；收缩率中图分类号：TN405．97文献标识码：A文章编号：1681-1070(2014)02—0035—04TheResearchofTHTMetallizationTechnicalonLTCCSubstrateWANGZhiqin，Z

3、HANGKong(ChinaElectronicsTechnologyGroupCorporationNo．38ResearchInstitute，Hefei230088，China)Abstract：TheTHTmetallization1SakeytechniqueoflOWtemperatureCO—firedceramic(LTCC)substrateprocess，whichafectstheyieldandreliabilityoffinalceramicsubstratedirectly．I

4、nthispaper，theinfluencingfactorsofTHTmetallizationwerediscussedindetail．mainlycontainedthreeaspects：thefillingprocessandcontroltechnique，theheatstressoffillingmaterials，andtheshrinkagecontroloffillingmaterials．Thecorrespondingsolutionswerealsointroducedre

5、spectively．TheresultsdisplayedthatthefillingmaterialandtapeshrinkagecanbecontrolledtomatchwellbyadoptingappropriatetechnicalparameterofviafillingprocessandselectingthefillingmaterialwithsuitableshrinkageandTCE．Itisalsofoundthatthesinteringshrinkageoftapew

6、asdominatedbythethicknessofconductorlayer，sinteringcurve，thetemperatureandpressureoflaminationandhot—pressprocess．Keywords：LTCC；THTmetallization；shrinkage越高的要求。LTCC基板正适合于制造小型化要求的1引言系统设备。LTCC~温共烧陶瓷技术是无源集成的主流技近年来，随着信息技术的持续发展，电子设备术，LTCC材料具有优异的电子、机械、热力特性，的种类正

7、日新月异，对于电子设备系统的小型化、广泛用于基板、封装及微波器件等领域，是实现系轻型化、多功能化、数字化和高可靠性提出了越来统级封装的重要途径。LTCC基板互连金属化孔工艺收稿日期：2013．10．10+基金项目：装备预先研究项目(51318070119)．35．第14卷第2期王志勤，张孔：LTCC~连基板金属I'CqL~：艺6{f究纹，图4为通孔的纵剖面图，可以观察到通孔与瓷带也已确定，因此通常改变通孔材料的收缩率来与陶界面育裂纹。此试验结果同理论推算结果相一致。瓷材料的收缩率相匹配。如果通孔材料的收缩

8、率大为解决此问题，可行的方法是减少通孔热应力即减于生瓷带的收缩率，瓷带可能承受较大的张力，当小金属／陶瓷界面的机械性能，具体指通过改善各这张力超过一定值时就导致通孔界面问发生裂纹。层中布线及层问过孔的分布及一定角度的布线来实当通孔材料收缩率小于瓷带收缩率时，瓷带产生过现。低温共烧时，陶瓷／玻璃复合材料是和各层中大压力可导致通孔凸起，内应力增大一定值，同时布线金属及过孔导体共同形成的，在叠层时将各层凸起通孔对多层基板来说也是不允