[发明专利]一种陶瓷基板及其制备方法和用途

说明书

本发明提供了一种陶瓷基板及其制备方法和用途，所述制备方法包括以下步骤：将陶瓷粉末成型制备生瓷片，并在生瓷片上打孔；将打孔后的生瓷片表面印刷感光银浆，采用紫外光进行曝光，再经显影后得到表面覆盖电路图形的生瓷片；将显影后的生瓷片进行叠层压合，通过等静压粘接后进行烧结，得到陶瓷基板。本发明所述方法在陶瓷粉末成型后采用感光银浆进行印刷、曝光和显影，得到精细电路图形，再经叠合、烧结得到具有精细电路的多层陶瓷基板，实现高密度布线，有助于解决孔间距的问题，用于探针卡结构时便于芯片的精细检测；所述方法操作简便，效果显著，成本较低，适用范围较广。

技术领域

本发明属于芯片测试技术领域，涉及一种陶瓷基板及其制备方法和用途。

背景技术

晶圆作为半导体领域的基础部件，对加工的精确性要求较高，其加工过程包括晶圆测试阶段，即对晶圆上的未封装芯片进行测试，此时需要使用到探针卡，用于测试芯片是否合格，确保芯片的各项功能符合设计要求，该探针卡是处于测试机和芯片之间信号传递接口。探针卡可分为悬臂式探针卡和垂直探针卡两种类型，根据垂直探针卡的结构，包括印刷电路板和陶瓷基板，通过陶瓷基板来固定探针。

随着电子设备技术的发展，由于多层陶瓷基板（MLC）拥有优异的热膨胀系数和高频特性，越来越多的多层陶瓷基板应用于探针卡结构之中。而现有技术中，陶瓷基板通常通过压合陶瓷粉末来制作，之后进行打孔，将探针装入孔内，而陶瓷基板的制作不只是陶瓷粉末的压制成型，而是需要在表面布置电路，通常是采用丝网印刷工艺来实现的，但是丝网印刷工艺自身存在受限，电极线路相对粗糙，不能进一步高密度布线。

CN 109285786A公开了一种芯片封装基板及制作方法，该制作方法包括：陶瓷成形，首先对三氧化二铝原料与稀释剂混合粉碎，并采用粉末压制成形、挤压成形、流延成形或射出成形的方式在烧结前对陶瓷成形；烧成，对成形后的陶瓷生片进行干燥，并进行定尺切片、冲孔，然后进行烧成，得到陶瓷基板；厚膜印刷，在陶瓷基板上通过丝网印刷形成导体及电阻等，完成电路布线，经烧结形成电路及引线接点。该方法虽然也是制备多层陶瓷基板，但并未明确是用于探针卡结构中，而是直接用于芯片的封装，且采用传统的丝网印刷的方式形成电路，电极线路相对粗糙，布置密度有限。

CN 114340147A公开了一种预填充绝缘材料的覆铜陶瓷基板的制作方法，该制作方法包括：制备好图形化的覆铜陶瓷母板；使用高精度点胶机对陶瓷模板上的凹槽进行预填充；使用菲林片对母板进行曝光胶连、烘烤固化并进行显影复烘；对母板进行镀层处理，激光切割后得成品；其中采用菲林片进行曝光显影，并未涉及到对传统丝网印刷工艺的改进，也并未明确多层陶瓷基板的叠层压合，该方法着重于覆铜陶瓷基板通过预填充，以避免硅凝胶填充不完全的问题，并未涉及对陶瓷基板上布线密度的提高。

综上所述，对于探针卡中陶瓷基板的制备，需要通过对电路形成方式的改进来提高陶瓷基板的布线密度，以得到精细化电路，并解决多层套系基板孔间距的问题。

发明内容

针对现有技术存在的问题，本发明的目的在于提供一种陶瓷基板及其制备方法和用途，所述方法在陶瓷粉末成型后采用感光银浆进行印刷、曝光和显影，得到精细电路图形，再经叠合、烧结得到具有精细电路的多层陶瓷基板，实现高密度布线，有助于解决孔间距的问题。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

第一方面，本发明提供了一种陶瓷基板的制备方法，所述制备方法包括以下步骤：

（1）将陶瓷粉末成型制备生瓷片，并在生瓷片上打孔；

（2）将步骤（1）打孔后的生瓷片表面印刷感光银浆，采用紫外光进行曝光，再经显影后得到表面覆盖电路图形的生瓷片；

（3）将步骤（2）显影后的生瓷片进行叠层压合，通过等静压粘接后进行烧结，得到陶瓷基板。