一种提高平整度的陶瓷封装基板组合板的制作方法

本实用新型涉及电子元器件封装技术领域，特别是涉及一种提高平整度的陶瓷封装基板组合板。

背景技术：

近年来，随着电子通信技术的不断发展，各类电子产品被广泛应用于不同领域中，电子封装技术的不断提高，对封装基板的要求也越来越高。其中，基板平整度直接影响封装的可焊性和可靠性。因此，提高基板的平整度，从而提高封装的可靠性是人们关注的重点。

陶瓷封装基板在制造过程中，先将生坯材料制作成型，然后在其上的产品区域印刷基层金属，再进行烧结制成基板组合板。如图1所示，导镀孔300直接与产品区域A的外围产品相连，高温烧结过程中，基板生坯和导电金属材料会发生收缩，但生坯材料和导电浆料的收缩程度不一样，会影响基板组合板的平整度。同时，基板组合板的产品区域包括生坯材料和导电浆料两种材料，而基板组合板的非产品区域只有生坯材料一种材料，两个区域在烧结过程中的收缩程度也不一样，容易导致产品区域和非产品区域相接处不平整。

目前，通常提高陶瓷基板组合板平整度的办法是改善基板生坯材料和导电浆料的收缩差异，降低收缩差异对基板组合板平整度的影响，从而提高基板组合板的平整度。但是，由于不同批次间的生坯材料、不同批次间的导电浆料的稳定性差均难以保证，很难保证不同批次间原材料的收缩程度一致，依靠原材料来改善平整度的实际效果有限。

技术实现要素：

为了解决上述背景技术中的问题，本实用新型提供了一种陶瓷封装基板组合板，其能够改善生坯材料和导电浆料、产品区域与非产品区域之间的收缩差异对基板平整度的影响，有利于提高封装的可焊性和可靠性。

基于此，本实用新型提供了一种提高平整度的陶瓷封装基板组合板，其包括若干纵横并列排布的陶瓷基板所形成的陶瓷基板组合板、以及围设于所述陶瓷基板组合板的外边缘的补偿结构；所述陶瓷基板具有基层金属图案；所述陶瓷基板组合板构成产品区域；

所述补偿结构上设有补偿导体图案，以形成图案补偿区域。

作为优选方案，所述陶瓷基板包括两层堆叠的基板，分别为上基板和下基板，所述上基板的下表面对接于所述下基板的上表面；

所述上基板的上表面设有第一基层金属，所述下基板的上表面设有第二基层金属，所述下基板的下表面设有第三基层金属；

所述下基板上开设有用于灌注导电金属材料以使所述第二基层金属和第三基层金属电连接的第一导通孔，所述上基板上开设有用于灌注导电金属材料以使所述第一基层金属和第二基层金属电连接的第二导通孔。

作为优选方案，所述补偿结构围设于所述下基板形成的下基板组合板上表面的外边缘，所述补偿结构的外侧电连接有导镀孔。

作为优选方案，所述补偿结构上的补偿导体图案与所述下基板的第二基层金属图案至少部分相同，所述导镀孔通过所述补偿结构与所述第二基层金属电连接。

作为优选方案，所述补偿结构围设于所述上基板形成的上基板组合板上表面的外边缘，所述补偿结构的外侧电连接有导镀孔。

作为优选方案，所述补偿结构上的补偿导体图案与所述上基板的第一基层金属图案至少部分相同。

作为优选方案，所述补偿结构围设于所述下基板形成的下基板组合板下表面的外边缘。

作为优选方案，所述补偿结构上的补偿导体图案与所述下基板的第三基层金属图案至少部分相同。

作为优选方案，所述补偿结构上的补偿导体图案的材料与产品区域的基层金属图案的材料相同。

作为优选方案，所述补偿结构与所述陶瓷基板组合板为一体成型结构。

相较于现有技术，本实用新型的有益效果在于：

本实用新型的陶瓷封装基板组合板，由若干纵横并列排布的陶瓷基板所形成的陶瓷基板组合板的外边缘具有补偿结构，通过在补偿结构上增设补偿导体图案，以形成图案补偿区域，由此，通过图案补偿区域的设置，对该层基板组合板的基层金属图案进行补偿，平衡基板组合板的收缩，一方面能够降低基板生坯材料与导电浆料的收缩差异和不稳定性对基板组合板平整度的影响，另一方面能减缓产品区域与非产品区域相接处的收缩差异引起的基板组合板变形，从而提高基板组合板的平整度，同时也提高了封装的可焊性和可靠性。

进一步地，补偿结构上的补偿导体图案的材料与产品区域的基层金属图案的材料相同，能进一步减缓因收缩差异引起的基板组合板变形，从而提高基板组合板的平整度。

附图说明

图1是现有技术的陶瓷封装基板组合板的结构示意图；

图2是本实用新型实施例提供的一种陶瓷封装基板组合板的结构示意图；

图3是本实用新型实施例提供的陶瓷基板中的上基板的上表面的结构示意图；

图4是本实用新型实施例提供的陶瓷基板中的下基板的上表面的结构示意图；

图5是本实用新型实施例提供的陶瓷基板中的下基板的下表面的结构示意图；

图6是本实用新型另一实施例提供的一种陶瓷封装基板组合板的结构示意图；

图7是本实用新型另一实施例提供的一种陶瓷封装基板组合板的结构示意图。

其中，100、陶瓷基板；110、上基板；111、第一基层金属；120、下基板；121、第二基层金属；122、第三基层金属；123、第一导通孔；200、补偿结构；210、补偿导体图案；300、导镀孔；A、产品区域；B、方框。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本实用新型的具体实施方式作进一步详细描述。显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。应当理解的是，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述目的，用来将同一类型的信息彼此区分开，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

请参见图2，示意性地示出了本实用新型的陶瓷封装基板组合板，其包括若干纵横并列排布的陶瓷基板100所形成的陶瓷基板组合板、以及围设于陶瓷基板组合板的外边缘的补偿结构200，其中，各个陶瓷基板100相互接触连接，陶瓷基板100具有基层金属图案，陶瓷基板100可以为单层基板的结构或者包括多层堆叠的基板，即在基板上印刷有基层金属图案，若干纵横并列排布的陶瓷基板100形成的陶瓷基板组合板所在的区域形成产品区域A(如图2中所示的方框B内区域)，若干陶瓷基板100外围的所在区域为非产品区域(如图2中所示的方框B外区域)。而且，所述补偿结构200上设有补偿导体图案210，以形成图案补偿区域。导镀孔300通过补偿结构200与产品区域A的电极相连接，只要产品区域A内所有产品均与导镀孔300相连即可实现线路的导通，所有产品即可镀上金属层。

基于上述技术特征的陶瓷封装基板组合板，在若干纵横并列排布的陶瓷基板100所形成的陶瓷基板组合板的外边缘具有补偿结构200，补偿结构200上增设带有补偿导体图案210，以形成图案补偿区域，由此，通过图案补偿区域的设置，对该层基板组合板的基层金属图案进行补偿，平衡基板组合板的收缩，一方面能够降低基板生坯材料与导电浆料的收缩差异和不稳定性对基板组合板平整度的影响，另一方面能减缓产品区域与非产品区域相接处的收缩差异引起的基板组合板变形，从而提高基板组合板的平整度，同时也能提高封装的可焊性和可靠性。需要说明的是，在本实施例中陶瓷封装基板例如应用于声表面波滤波器(Surface Acoustic Wave，SAW)这种电子元器件，但并不仅局限于声表面波滤波器，本方案中的陶瓷封装基板还可用于例如压电振动元件、半导体元件、电容元件以及电阻元件等电子元件或芯片的封装。

在本实施例中，示例性地，请参见图3-图5所示，陶瓷基板100包括两层堆叠的基板，具体分别为上基板110和下基板120，所述上基板110和下基板120均印刷有基层金属图案，所述上基板110的下表面对接于所述下基板120的上表面，即将上基板110与下基板120进行叠层。上基板110的上表面设有第一基层金属111，下基板120的上表面设有第二基层金属121，下基板120的下表面设有第三基层金属122，下基板120上开设有第一导通孔123(如图4所示)，上基板110上开设有第二导通孔(图中未示出)，第一导通孔123用于灌注导电金属材料以使所述第二基层金属121和第三基层金属122电连接，第二导通孔用于灌注导电金属材料以使所述第一基层金属111和第二基层金属121电连接。其中，第一基层金属111由多个电极组成，用于例如采用声表面波滤波器作为芯片的表面贴装；第二基层金属121用于内部线路的导通，通过第一导通孔123和第二导通孔实现第一基层金属111和第三基层金属122不同区域的导通、以及实现基板的电镀导通线路要求。第三基层金属122同样由多个电极组成，通过与电路的焊接，实现芯片信号的传输功能。

作为优选的实施方式，所述补偿结构200围设于所述下基板120形成的下基板组合板上表面的外边缘，所述补偿结构200的外侧电连接有导镀孔300，而图2即为陶瓷封装基板组合板中的下基板组合板的上表面的基层金属图案的线路设计，位于产品区域A最外围的下基板组合板的上表面的第二基层金属121图案的外侧围设有带有补偿导体图案210的补偿结构200，由此通过补偿结构200能对下基板组合板上表面的基层金属图案进行补偿，从而平衡陶瓷基板组合板的收缩。

进一步优选地，所述补偿结构200上的补偿导体图案210与所述下基板120的第二基层金属121图案至少部分相同，所述导镀孔300通过所述补偿结构200与所述第二基层金属121电连接。通过补偿结构200能对第二基层金属121图案进行补偿，平衡陶瓷基板组合板的收缩。第二基层金属121在基板里一方面起到电连接上基板110上表面和下基板120下表面的作用，另一方面起到实现整个基板电镀挂镀的作用，产品区域A内所有产品均与导镀孔300相连可实现线路的导通，所有产品即可镀上金属层。

在本实施例中，所述补偿导体图案210均匀地布置于所述下基板组合板的上表面上的产品区域的周围，提高补偿的均匀性，如此能有效减缓基板生坯材料与导电浆料的收缩差异和不稳定性、以及产品区域与非产品区域相接处的收缩差异引起的基板组合板变形。

进一步优选地，如图2所示，所述补偿结构200的外侧连接有多个所述导镀孔300，多个所述导镀孔300分布于所述补偿结构200的四周，将导镀孔300分散设置，用于避免对产品区域A的某一处集中进行通电流，同样可防止局部电镀速度过快，以确保电镀的均匀性。

在另一实施例中，请参见图6，与上述实施例的区别在于，所述补偿结构200围设于所述上基板110形成的上基板组合板上表面的外边缘，所述补偿结构200的外侧电连接有导镀孔300，补偿结构200能对上基板组合板上表面的第一基层金属111图案进行补偿，由于上基板110与下基板120是固定连接的，同样可以达到平衡陶瓷基板组合板的收缩的目的。

优选地，所述补偿结构200上的补偿导体图案210与所述上基板110的第一基层金属111图案至少部分相同，能更有利于减缓因收缩差异引起的基板组合板变形，从而提高基板组合板的平整度。

在另一实施例中，请参见图7，与上述实施例的区别在于，所述补偿结构200围设于所述下基板120形成的下基板组合板下表面的外边缘。补偿结构200能对下基板组合板下表面的第三基层金属122图案进行补偿，达到平衡陶瓷基板组合板的收缩的目的。

优选地，所述补偿结构200上的补偿导体图案210与所述下基板120的第三基层金属122图案至少部分相同，能更有利于减缓因收缩差异引起的基板组合板变形，从而提高基板组合板的平整度。

更进一步优选地，所述补偿结构200上的补偿导体图案210的材料与产品区域的基层金属图案的材料相同，能进一步减缓因收缩差异引起的基板组合板变形，从而提高基板组合板的平整度。而且，为便于生产加工，所述补偿结构200与陶瓷基板组合板为一体成型结构，在使用时，通过分片的方式将补偿结构200去除，获得陶瓷基板组合板，再沿着预设的切痕将陶瓷基板组合板分割为若干陶瓷基板100。在本实施例中，所述补偿结构200与所述下基板120为一体成型结构。

上述实施例中的陶瓷封装基板组合板的加工方法具体包括如下步骤：

冲孔：在下基板组合板上冲出第一导通孔，在上基板组合板上冲出第二导通孔；

填孔：在第一导通孔、第二导通孔内灌注导电金属材料；

印刷：在上基板组合板的上表面印刷基层金属形成第一基层金属，在下基板组合板的上表面印刷基层金属形成第二基层金属以及补偿导体图案，并且在下基板组合板的下表面印刷基层金属形成第三基层金属；

叠层：将上基板组合板和下基板组合板进行叠层，使之形成双层基板组合板；

烧结：之后，对基板组合板进行烧结形成带有金属基层且电极连通的双层陶瓷基板组合板；

电镀：最后，通过导镀孔进行挂镀，通过导镀孔经过补偿结构与第二基层金属相连，并通过第一导通孔和第二导通孔的作用，使得裸露在外表面的第一基层金属和第三基层金属上形成镀层。

还需要说明的是，在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

综上所述，本实用新型提供的陶瓷封装基板组合板，通过补偿结构的设置，能降低基板生坯材料与导电浆料的收缩差异和不稳定性对基板组合板平整度的影响，也能减缓产品区域与非产品区域相接处的收缩差异引起的基板组合板变形，提高了封装的可焊性和可靠性，因此具有较高的应用推广价值。

本实用新型未详尽描述的方法和装置均为现有技术，不再赘述。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型技术原理的前提下，还可以做出若干改进和替换，这些改进和替换也应视为本实用新型的保护范围。