專利名稱：一種混合集成電路金屬化互聯(lián)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種金屬化互聯(lián)方法，特別涉及一種混合集成電路金屬化互聯(lián)方法。
背景技術(shù)：
當(dāng)前，在裝備及通信設(shè)備追求短、小、輕、快、高可靠性的背景下，立體混合集成技術(shù)是較好的解決方案，其中對于相互垂直的兩個單元電路的互聯(lián)技術(shù)，基本上都是利用厚膜混合集成技術(shù)或薄膜混合集成技術(shù)，分別采用絲網(wǎng)印刷和真空鍍膜工藝將電路基片側(cè)面與正面形成一體化的金屬層以實(shí)現(xiàn)電連接，然后再通過釬焊等技術(shù)在側(cè)面上焊接互聯(lián)引線，方可與相鄰的垂直電路實(shí)現(xiàn)電連接。 厚膜混合集成工藝中的絲網(wǎng)印刷技術(shù)，是根據(jù)電路圖形，在絲網(wǎng)上開出相應(yīng)的窗口，利用印刷設(shè)備將厚膜導(dǎo)電漿料漏印到電路基板上，然后經(jīng)過高溫?zé)Y(jié)使導(dǎo)電漿料固化形成導(dǎo)電層。對于外形尺寸較大、電路線條較寬的單元電路可以很容易實(shí)現(xiàn)側(cè)面金屬化，但是小外形尺寸、細(xì)線條的單元電路無法實(shí)現(xiàn)導(dǎo)電層的絲網(wǎng)印刷，而且由于絲網(wǎng)印刷的線條精度較差，也無法滿足某些高電路圖形精度的要求；薄膜混合集成工藝中的真空鍍膜技術(shù)，是利用真空鍍膜可實(shí)現(xiàn)側(cè)面成膜的特點(diǎn)，同時在基片正面和側(cè)面淀積上薄膜導(dǎo)電層，但是對基片表面的粗糙度有較高的要求，太粗糙的表面無法實(shí)現(xiàn)完全覆蓋而導(dǎo)致金屬化不完整，影響電氣性能，同時由于側(cè)面金屬化本身就具有附著力低的特點(diǎn)，造成良品率較低?；瑐?cè)面形成金屬化后，需要釬焊金屬帶(例如銅帶)形成互聯(lián)引線，各單元電路分別固定到載體上后，利用釬焊技術(shù)將互聯(lián)引線的另一端焊接到相鄰電路上，形成電氣互聯(lián)?，F(xiàn)有技術(shù)有如下不足1、采用現(xiàn)有厚膜或薄膜混合集成技術(shù)形成的側(cè)面金屬化，無法同時滿足金屬化層厚度均勻、附著力聞、圖形精度聞、導(dǎo)電良好等要求，良品率低，成本聞;2、側(cè)面需要焊接的互聯(lián)引線具有尺寸小、定位精度高等要求，現(xiàn)有技術(shù)實(shí)現(xiàn)焊接的操作難度較大，最終造成良品率低、可靠性低。因此，現(xiàn)有技術(shù)存在缺陷，需要改進(jìn)。

發(fā)明內(nèi)容
裝備和通信技術(shù)的飛速發(fā)展極大地促進(jìn)了混合集成技術(shù)的發(fā)展，而混合集成模塊的高集成度是目前射頻、微波模塊的追求目標(biāo)，立體組裝是目前得到廣泛認(rèn)可的集成方式，其中從一個單元電路到另外一個與其垂直的單元電路的互聯(lián)成了主要技術(shù)難點(diǎn)。在不降低集成度和集成模塊可靠性的情況下，如何實(shí)現(xiàn)這種互相垂直電路之間的互聯(lián)，是本發(fā)明所要解決的主要技術(shù)難題。本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種混合集成電路側(cè)面金屬化互聯(lián)方法。本發(fā)明的技術(shù)方案如下
一種混合集成電路金屬化互聯(lián)方法，其中，包括以下步驟A :制作厚膜混合集成電路基片絲網(wǎng)；B:經(jīng)過印刷工藝、燒結(jié)工藝、制成每一單元電路下方設(shè)置一四邊形焊盤，所述四方邊形上方對稱設(shè)置兩個四邊形小焊盤的整版電路；C :劃切并制成露出焊盤位置的整版電路；
D :制作互聯(lián)引線坯料；E :將互聯(lián)引線制作成一呈銳角型的形狀；F :使用與所述厚膜混合集成電路基片及所述互聯(lián)引線形狀相同的焊接夾具將所述厚膜混合集成電路基片及所述互聯(lián)弓I線焊接在一起。所述的方法，其中，所述步驟B中，所述兩個四邊形小焊盤的面積的總和小于所述四邊形焊盤的面積。所述的方法，其中，所述步驟B中，所述兩個四邊形小焊盤之間設(shè)置有間隔；所述兩個四邊形小焊盤與所述四邊形焊盤之間設(shè)置有間隔。所述的方法，其中，所述步驟B中，所述單元電路為雙面電路；所述雙面電路焊盤位置相同。所述的方法，其中，所述步驟B中，所述整版電路為單元電路陣列形式排布。所述的方法，其中，所述步驟D中，所述互聯(lián)引線坯料依次采用涂膠工藝、前烘工藝、曝光工藝、顯影工藝及化學(xué)銑削工藝制成互聯(lián)紫銅帶狀引線坯料。所述的方法，其中，所述步驟D中，所述互聯(lián)紫銅帶狀引線坯料還采用電鍍金工藝制成互聯(lián)鍍金紫銅帶狀弓I線坯料。所述的方法，其中，所述步驟E中，所述互聯(lián)鍍金紫銅帶狀引線坯料在顯微鏡下用醫(yī)用手術(shù)刀切割成單元互聯(lián)鍍金紫銅帶狀引線。所述的方法，其中，所述步驟F中，所述單元互聯(lián)鍍金紫銅帶狀引線為設(shè)置有焊盤焊接位置的單元互聯(lián)鍍金紫銅帶狀弓I線。所述的方法，其中，所述步驟F中，所述焊接采用高溫焊料釬焊工藝。采用上述方案，本發(fā)明不僅解決了現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，而且明顯具有以下優(yōu)勢省去了電路的側(cè)面金屬化，避開了電路側(cè)面金屬化可靠性差這一薄弱環(huán)節(jié)，大大提高電路的可靠性和性能指標(biāo)；利用高溫共晶焊接技術(shù)，將互聯(lián)引線焊接到電路上，與該組件后道工序操作溫度形成溫度梯度，方便后道工序的操作，并可實(shí)現(xiàn)多次焊接；設(shè)計并制作了專用工裝夾具，實(shí)現(xiàn)各個電路的精確定位的同時，還降低了焊接的操作難度。利用集成電路工藝技術(shù)及顯微成型技術(shù)，可以制作出各種各樣結(jié)構(gòu)的互聯(lián)帶狀引線；需要側(cè)面金屬化的電路，只需制作正反兩面金屬化層，利用經(jīng)過顯微成型的帶狀引線，采用實(shí)現(xiàn)側(cè)面金屬化及形成組件的“管腳”;利用高溫共晶焊接技術(shù)，將互聯(lián)引線焊接到電路上，與該組件后道工序操作溫度形成溫度梯度，方便后道工序的操作，并可實(shí)現(xiàn)多次焊接。


圖1是經(jīng)劃切得到的單元電路正反面示意圖2是互聯(lián)引線整形后的示意圖；圖3是帶狀引線焊接夾具示意圖；圖4是側(cè)面金屬化集成組件示意圖。
具體實(shí)施例方式以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例，對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。實(shí)施例一如圖1至圖4所示，本發(fā)明的技術(shù)方案，主要包括三部分，一是電路基片的制作；二 是互聯(lián)引線的制作；三是釬焊互聯(lián)引線。詳細(xì)描述如下一、電路基片的制作本方案以成本較低的厚膜混合集成電路技術(shù)制作電路基片為例，制作如圖1所示的電路(該電路是雙面電路，正反面圖形是對稱的)，需要先設(shè)計版圖用于制作印刷用的絲網(wǎng)，然后經(jīng)過印刷、燒結(jié)，制作出整版電路，經(jīng)過劃切得到需要的單元電路。二、互聯(lián)引線的制作如圖2所示，本發(fā)明設(shè)計了一種互聯(lián)用帶狀引線，并采用光刻蝕工藝和化學(xué)銑削工藝制成互聯(lián)引線坯料，經(jīng)過顯微成型，獲得成型的互聯(lián)用紫銅帶狀引線。為了提高產(chǎn)率，設(shè)計的版圖采用了單元圖形的陣列形式，經(jīng)過涂膠、前烘、曝光、顯影、化學(xué)銑削、電鍍金等工序，獲得了互聯(lián)用鍍金紫銅帶狀引線坯料，鍍金的目的是提高帶狀引線的可焊接性及放置帶狀引線在空氣中發(fā)生氧化生成氧化銅，進(jìn)而引起失效。帶狀引線坯料需要在顯微鏡下用醫(yī)用手術(shù)刀切割成單元互聯(lián)帶狀引線，并整理成型。三、電路基片與互聯(lián)引線的焊接在焊接夾具(如圖3所示)的輔助下，互聯(lián)引線與電路基片焊接在一起，焊接采用高溫焊料釬焊工藝，以滿足該組件后續(xù)使用過程中加熱操作的需求，焊接后的組件如圖4所示。該發(fā)明借鑒了集成電路工藝技術(shù)，采用光刻、顯影工藝方法制作出互聯(lián)引線圖形，采用化學(xué)銑削工藝制成互聯(lián)引線坯料，經(jīng)過顯微成型，可獲得成型的互聯(lián)帶狀引線；設(shè)計并制作了專用工裝夾具，實(shí)現(xiàn)各個電路的精確定位的同時，還降低了焊接的操作難度。實(shí)施例二在上述實(shí)施例的基礎(chǔ)上，如圖1-圖4所示，本發(fā)明提供一種混合集成電路金屬化互聯(lián)方法，其中，包括以下步驟A :制作厚膜混合集成電路基片絲網(wǎng)；B:經(jīng)過印刷工藝、燒結(jié)工藝、制成每一單元電路下方設(shè)置一四邊形焊盤，所述四方邊形上方對稱設(shè)置兩個四邊形小焊盤的整版電路；C :劃切并制成露出焊盤位置的整版電路；D :制作互聯(lián)引線坯料；E :將互聯(lián)引線制作成一呈銳角型的形狀；F 使用與所述厚膜混合集成電路基片及所述互聯(lián)引線形狀相同的焊接夾具將所述厚膜混合集成電路基片及所述互聯(lián)弓I線焊接在一起。優(yōu)選的，所述步驟B中，所述兩個四邊形小焊盤的面積的總和小于所述四邊形焊盤的面積。優(yōu)選的，所述步驟B中，所述兩個四邊形小焊盤之間設(shè)置有間隔；所述兩個四邊形小焊盤與所述四邊形焊盤之間設(shè)置有間隔。優(yōu)選的，所述步驟B中，所述單元電路為雙面電路；所述雙面電路焊盤位置相同。優(yōu)選的，所述步驟B中，所述整版電路為單元電路陣列形式排布。優(yōu)選的，所述步驟D中，所述互聯(lián)引線坯料依次采用涂膠工藝、前烘工藝、曝光工藝、顯影工藝及化學(xué)銑削工藝制成互聯(lián)紫銅帶狀引線坯料。優(yōu)選的，所述步驟D中，所述互聯(lián)紫銅帶狀引線坯料還采用電鍍金工藝制成互聯(lián)鍍金紫銅帶狀引線坯料。
優(yōu)選的，所述步驟E中，所述互聯(lián)鍍金紫銅帶狀引線坯料在顯微鏡下用醫(yī)用手術(shù) 刀切割成單元互聯(lián)鍍金紫銅帶狀弓I線。優(yōu)選的，所述步驟F中，所述單元互聯(lián)鍍金紫銅帶狀引線為設(shè)置有焊盤焊接位置的單元互聯(lián)鍍金紫銅帶狀弓I線。優(yōu)選的，所述步驟F中，所述焊接采用高溫焊料釬焊工藝。應(yīng)當(dāng)理解的是，對本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來說，可以根據(jù)上述說明加以改進(jìn)或變換，而所有這些改進(jìn)和變換都應(yīng)屬于本發(fā)明所附權(quán)利要求的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種混合集成電路金屬化互聯(lián)方法，其特征在于，包括以下步驟 A :制作厚膜混合集成電路基片絲網(wǎng)； B :經(jīng)過印刷工藝、燒結(jié)工藝、制成每一單元電路下方設(shè)置一四邊形焊盤，所述四邊形上方對稱設(shè)置兩個四邊形小焊盤的整版電路； C :劃切并制成露出焊盤位置的整版電路； D :制作互聯(lián)引線坯料； E :將互聯(lián)引線制作成一呈銳角型的形狀； F :使用與所述厚膜混合集成電路基片及所述互聯(lián)引線形狀相同的焊接夾具將所述厚膜混合集成電路基片及所述互聯(lián)弓I線焊接在一起。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述步驟B中，所述兩個四邊形小焊盤的面積的總和小于所述四邊形焊盤的面積。
3.如權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，所述步驟B中，所述兩個四邊形小焊盤之間設(shè)置有間隔；所述兩個四邊形小焊盤與所述四邊形焊盤之間設(shè)置有間隔。
4.如權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，所述步驟B中，所述單元電路為雙面電路；所述雙面電路焊盤位置相同。
5.如權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，所述步驟B中，所述整版電路為單元電路陣列形式排布。
6.如權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，所述步驟D中，所述互聯(lián)引線坯料依次采用涂膠工藝、前烘工藝、曝光工藝、顯影工藝及化學(xué)銑削工藝制成互聯(lián)紫銅帶狀引線坯料。
7.如權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，所述步驟D中，所述互聯(lián)紫銅帶狀引線坯料還采用電鍍金工藝制成互聯(lián)鍍金紫銅帶狀弓I線坯料。
8.如權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于，所述步驟E中，所述互聯(lián)鍍金紫銅帶狀引線坯料在顯微鏡下用醫(yī)用手術(shù)刀切割成單元互聯(lián)鍍金紫銅帶狀弓I線。
9.如權(quán)利要求8所述的方法，其特征在于，所述步驟F中，所述單元互聯(lián)鍍金紫銅帶狀弓丨線為設(shè)置有焊盤焊接位置的單元互聯(lián)鍍金紫銅帶狀弓I線。
10.如權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于，所述步驟F中，所述焊接采用高溫焊料釬焊工藝。
全文摘要
本發(fā)明提供一種混合集成電路金屬化互聯(lián)方法，包括以下步驟A制作厚膜混合集成電路基片絲網(wǎng)；B經(jīng)過印刷工藝、燒結(jié)工藝、制成每一單元電路下方設(shè)置一四邊形焊盤，所述四邊形上方對稱設(shè)置兩個四邊形小焊盤的整版電路；C劃切并制成露出焊盤位置的整版電路；D制作互聯(lián)引線坯料；E將互聯(lián)引線成制作一呈銳角型的形狀；F使用與所述厚膜混合集成電路基片及所述互聯(lián)引線形狀相同的焊接夾具將所述厚膜混合集成電路基片及所述互聯(lián)引線焊接在一起。采用上述方案，本發(fā)明省去了電路的側(cè)面金屬化，避開了電路側(cè)面金屬化可靠性差這一薄弱環(huán)節(jié)，大大提高電路的可靠性和性能指標(biāo)。
文檔編號H01L21/60GK103021891SQ20121057618
公開日2013年4月3日 申請日期2012年12月27日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月27日
發(fā)明者王斌, 路波, 李紅偉, 莫秀英, 孫建華, 樊明國 申請人:中國電子科技集團(tuán)公司第四十一研究所