一种基于金属压印的载板填孔工艺.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN113543522A(43)申请公布日2021.10.22(21)申请号202110782314.1(22)申请日2021.07.09(71)申请人广东工业大学地址510000广东省广州市越秀区东风东路729号(72)发明人杨冠南姚可夫黄钰森崔成强(74)专利代理机构佛山市君创知识产权代理事务所(普通合伙)44675代理人杜鹏飞(51)Int.Cl.H05K3/40(2006.01)H05K3/42(2006.01)权利要求书2页说明书4页附图2页(54)发明名称一种基于金属压印的载板填孔工艺(57)摘要本发明公开一种基于金属压印的载板填孔工艺，包括以下步骤：(1)对待填孔的载板表面进行预处理，使载板表面与金属不具有结合力；(2)将填充基材覆盖在载板表面；(3)对填充基材施加垂直于载板表面的下压力，使得填充基材发生形变并压入载板上的通孔或盲孔中；(4)对载板和覆盖在载板表面的填充基材进行分离处理，去除载板表面的填充基材，并让载板上通孔或盲孔中的金属仍然保留在内部，完成载板的填孔加工。本发明实现载板的快速填孔，以便实现通孔、盲孔的互连结构，并且填充效果好，有利于提高通孔、盲孔的导电、导热性能。CN113543522ACN113543522A权利要求书1/2页1.一种基于金属压印的载板填孔工艺，其特征在于，包括以下步骤：(1)对待填孔的载板表面进行预处理，使载板表面与金属不具有结合力；(2)将填充基材覆盖在载板表面；(3)对填充基材施加垂直于载板表面的下压力，使得填充基材发生形变并压入载板上的通孔或盲孔中；(4)对载板和覆盖在载板表面的填充基材进行分离处理，去除载板表面的填充基材，并让载板上通孔或盲孔中的金属仍然保留在内部，完成载板的填孔加工。2.根据权利要求1所述的基于金属压印的载板填孔工艺，其特征在于，在步骤(3)中，将载板以及填充基材放置在可控气氛下进行加工。3.根据权利要求2所述的基于金属压印的载板填孔工艺，其特征在于，所述可控气氛为空气、氮气、氢气、惰性气体、氢气和惰性气体的混合气氛的其中一种。4.根据权利要求1‑3任一项所述的基于金属压印的载板填孔工艺，其特征在于，在步骤(3)中，对填充基材进行局域化加热，使得在下压填充基材的同时，填充基材发生形变以便压入通孔或盲孔中，从而完成填孔。5.根据权利要求4所述的基于金属压印的载板填孔工艺，其特征在于，所述局域化加热的方式为以下的其中一种：(a)对填充基材施加高频电流或脉冲电流，在趋肤效应的作用下，使得靠近载板一侧的填充基材表面软化；(b)当载板为玻璃或透光材料时，在载板一侧施加光照射，使得照射光穿透载板后，直接加热填充基材靠近载板一侧的表面。(c)在载板一侧施加交变电场，实现对填充基材靠近载板一侧的表面进行涡流加热；(d)使用加热设备或热流体介质对载板进行整体加热。6.根据权利要求5所述的基于金属压印的载板填孔工艺，其特征在于，对填充基材进行加热时，加热温度控制范围为：室温‑2000℃。7.根据权利要求1所述的基于金属压印的载板填孔工艺，其特征在于，步骤(1)中，对待填孔的载板表面进行预处理的方式为以下其中一种：(a)将载板浸泡于含有PVP、环氧树脂的大分子有机物溶液中，使载板表面形成有机包覆层；(b)在载板表面沉积一层石墨；(c)在载板表面铺洒少量二氧化硅粉末层。8.根据权利要求1所述的基于金属压印的载板填孔工艺，其特征在于，步骤(4)中，对载板和覆盖在载板表面的填充基材进行分离处理的方式为以下其中一种：(a)采用机械研磨的方式，将载板表面上的填充基材磨除；(b)对载板施加横向冲击载荷，使通孔、盲孔中的金属与载板表面的填充基材分离，接着撕除载板表面的填充基材；(c)采用刀具通过填充基材的边缘将填充基材撬起。9.根据权利要求1所述的基于金属压印的载板填孔工艺，其特征在于，所述填充基材为金属箔或金属块。10.根据权利要求1所述的基于金属压印的载板填孔工艺，其特征在于，步骤(3)中，对2CN113543522A权利要求书2/2页填充基材施加垂直于载板表面的下压力的压力范围为：0‑500Mpa。3CN113543522A说明书1/4页一种基于金属压印的载板填孔工艺技术领域[0001]本发明涉及一种电路载板填充技术，具体涉及一种基于金属压印的载板填孔工艺。背景技术[0002]作为半导体与集成电路制造的核心技术之一，载板填孔技术可以获得通孔、盲孔互连结构，具有减少延时、降低能耗、提高集成度等优点。目前，通孔、盲孔互连结构的实现，主要是采用电镀铜填孔技术；但是，采用电镀溶液的方式进行填孔，具有以下缺点：(1)在微孔填孔过程中，容易产生孔洞、夹口填充等缺陷；一方面影响了通孔、盲孔的导电、导热性能，另一方面由于铜