[发明专利]用于高可靠薄膜混合集成电路的陶瓷薄膜基板及制作方法

说明书

本发明涉及一种用于高可靠薄膜混合集成电路的陶瓷薄膜基板及制作方法，包括在基板上依次形成薄膜电阻层、阻挡层和薄金籽晶层；在薄金籽晶层上形成金导带；去除薄金籽晶层；在待镀镍区域形成镍层；在焊盘区域的镍层上履盖焊盘金层；形成薄膜电阻网络；形成镍钝化层。本发明中，在氧化铝陶瓷基板上采用磁控溅射、光刻技术、微电子电镀工艺、去胶、腐蚀技术和热处理工艺技术，分别形成金导带、镍铬硅薄膜电阻网络，并在金导带上叠加镍金烧焊焊盘及阻焊层，制作的薄膜基板金层厚度厚、线宽精度高、台阶形貌陡直，可以满足高精度、高频和高可靠应用要求；基板结构兼容标准微组装工艺，可广泛应用于薄膜混合集成电路领域。

技术领域

本发明属于高可靠薄膜混合集成电路技术领域，涉及一种用于高可靠薄膜混合集成电路的陶瓷薄膜基板及制作方法。

背景技术

基板是电子设备的核心部件，它承担着机械支撑、散热和导电等关键作用，基于薄膜工艺的MCM-D工艺技术，是所有形式的MCM组件中具备最高的组装密度和性能，同时，也是先进封装技术所涉及的关键基础工艺技术。随着电子产品向高密度、高速、高精度、微型化方向和系统集成方向发展，要求射频微波薄膜基板达到金层厚度厚、线宽精度高、台阶形貌陡直的技术要求，以及与标准的微组装技术兼容的工艺加工要求，从而需要对现有的射频微波薄膜基板加工工艺进行改进。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种用于高可靠薄膜混合集成电路的陶瓷薄膜基板及制作方法。

为达到上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种用于高可靠薄膜混合集成电路的陶瓷薄膜基板制作方法，包括以下步骤：

取一基板，并对基板进行清洗；

在基板上依次形成薄膜电阻层、阻挡层和薄金籽晶层；

在薄金籽晶层上形成金导带；

去除基板表面裸露的薄金籽晶层，露出阻挡层；

在待镀镍区域形成履盖金导带的上端面、以及包裹该区域的金导带侧壁的镍层；

在焊盘区域的镍层上履盖焊盘金层，形成镍薄金焊盘；所述焊盘金层的尺寸小于其下方的金导带的尺寸；

去除薄膜电阻层上的裸露部分的阻挡层；

去除基板上裸露部分的薄膜电阻层，露出基板，形成薄膜电阻网络；

对基板进行热处理，在裸露部分的镍层上形成镍钝化层。

进一步的，所述基板为氧化铝陶瓷片，对基板进行清洗包括以下步骤：

取NH₄OH、H₂O₂和H₂O的混合溶液作为第一清洗液；将基板放入第一清洗液煮5分种；

取KCL、H₂O₂和H₂O的混合溶液作为第二清洗液；将基板放入第二清洗液煮5分种；

对基板进行去离子冲洗后甩干，并放入150℃环境下烘烤1小时。

进一步的，在基板上依次形成薄膜电阻层、阻挡层和薄金籽晶层具体包括：

在基板上通过磁控溅射形成镍铬硅层作为薄膜电阻层，所述薄膜电阻层的方阻为25～150Ω/□；

在薄膜电阻层上通过磁控溅射形成钛钨层作为阻挡层；所述阻挡层的厚度为40～50nm；

在阻挡层上通过磁控溅射形成金层作为薄金籽晶层；所述薄金籽晶层的厚度为120～200nm。

进一步的，在薄金籽晶层上形成金导带具体包括：