本发明涉及一种ltcc基板上高对准精度薄膜电路制作方法及薄膜电路。
背景技术：
ltcc基板的优点是热膨胀系数小、热导率高，不足之处是导体采用丝网印刷技术，线宽/线间距较大，一般为100μm，不利于高密度布线；在ltcc基板表面采用薄膜布线技术能够实现高密度布线，线宽/线间距可达20μm，因此，在ltcc基板上制造薄膜电路技术能够实现高性能、高密度封装。
在ltcc基板上制造薄膜电路的步骤包括：首先制造ltcc基板，基板表面经过研磨抛光后溅射多层金属薄膜，然后进行光刻、电镀等步骤，光刻时一般使用掩膜版对光刻胶进行曝光，掩膜版的电路图形按照预计的ltcc收缩率制作。
ltcc基板共烧时在x、y、z方向会发生收缩，例如dupont951系列材料x、y方向的收缩率为12.7±0.3％，z方向的收缩率为15±0.5％。材料成分的变化、等静压条件的变化、共烧条件的变化以及丝印导体的分布等都会影响材料的收缩率，烧成后电路的实际尺寸与设计值有偏差。例如，某ltcc基板使用dupont951pt材料制作，表面有2个金属化孔，孔中心之间的距离设计值为50.00mm(电路设计时收缩率按照12.7％计算，相应的电路加工时孔中心的距离为57.27mm)。由于材料、电路设计或者工艺参数的变化，ltcc基板共烧后测试2个金属化孔的距离为49.83mm，即收缩率变为13％。测试另一件ltcc基板发现2个金属化孔的距离变为50.17mm，收缩率变为12.4％。
由于ltcc基板的尺寸会发生变化，而制作薄膜电路时使用的掩膜版图形尺寸一旦确定就固定不变，当基板尺寸变化较大时，金属化孔的位置也偏离设计位置较大，掩膜版上的一些原本与金属化孔相连的导线就会发生断路现象。为了避免发生断路现象，一般在金属化孔上设计尺寸较大的承接焊盘，以保证薄膜电路的导线能够与金属化孔连接。但是大尺寸的承接焊盘降低了布线密度，失去了制造薄膜电路的意义。
因此，提高ltcc基板上制作薄膜电路时的对准精度是实现高密度封装必须解决的问题。
技术实现要素：
本发明为了解决上述问题，提出了一种ltcc基板上高对准精度薄膜电路制作方法及薄膜电路，本发明能够提高ltcc基板上薄膜电路与金属化孔的对准精度，实现ltcc基板上高对准精度薄膜电路制作。
为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种ltcc基板上高对准精度薄膜电路制作方法，包括以下步骤：
(1)研抛、清洗ltcc基板待制作薄膜电路的表面；
(2)以ltcc基板研抛表面的对准标记为基点测量表面金属化孔的位置；
(3)在ltcc基板研抛表面溅射多层金属薄膜；
(4)将金属化孔的位置输入薄膜电路版图中，对薄膜电路版图中与金属化孔连接的导线位置进行微调，使导线与金属化孔对准；
(5)根据微调后的薄膜电路版图对多层金属薄膜进行光刻。
所述步骤(1)中，使用刚玉微粉对ltcc基板进行研磨，接着使用粒径更小的氧化铈微粉对研磨后的ltcc基板进行抛光，抛光后ltcc基板表面的粗糙度达到小于20nm。
所述步骤(1)中，使用酒精清洗ltcc基板。
所述步骤(2)中，使用影像测量仪测量表面金属化孔的位置。
所述步骤(2)中，对准标记为孔或印刷图形。
所述步骤(2)中，对准标记为设置在ltcc基板边缘的若干个标记孔。
所述步骤(3)中，多层金属薄膜为tiw-au金属化结构，tiw层的厚度小于au层的厚度。
所述步骤(5)中，光刻时使用激光直写仪对多层金属薄膜上的光刻胶进行曝光。
所述步骤(5)中，激光直写仪的紫外激光工作波长为400-410nm。
一种ltcc基板上高对准精度薄膜电路，由上述方法制备而成。
与现有技术相比，本发明的有益效果为：
(1)本发明测量每一个ltcc基板表面金属化孔的位置并输入薄膜电路版图中，微调与金属化孔互连的薄膜电路导线的位置，使薄膜电路导线与金属化孔对准精度提高，不需要在金属化孔上制作大尺寸的承接焊盘，可提高电路的布线密度；
(2)微调后的薄膜电路版图直接输入激光直写仪对多层金属薄膜上的光刻胶进行曝光，不需要根据ltcc基板的实际尺寸制作多块掩膜版，节约了制造成本。
附图说明
构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本申请的进一步理解，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。
图1是为本发明的ltcc基板表面薄膜电路调整前后示意图；
其中，1-ltcc基板；2-对准标记；3-金属化孔1；4-金属化孔2(设计位置)；5-金属化孔2(实际位置)；6-薄膜电路(设计位置)；7-薄膜电路(微调后)。
具体实施方式：
下面结合附图与实施例对本发明作进一步说明。
应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本申请提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。
需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。
在本发明中，术语如“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“竖直”、“水平”、“侧”、“底”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，只是为了便于叙述本发明各部件或元件结构关系而确定的关系词，并非特指本发明中任一部件或元件，不能理解为对本发明的限制。
本发明中，术语如“固接”、“相连”、“连接”等应做广义理解，表示可以是固定连接，也可以是一体地连接或可拆卸连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的相关科研或技术人员，可以根据具体情况确定上述术语在本发明中的具体含义，不能理解为对本发明的限制。
正如背景技术所介绍的，现有技术中存在ltcc基板共烧后由于收缩率波动，表面金属化孔的位置也随着变化，导致制作薄膜电路时掩膜版图形与ltcc基板上的金属化孔难以对准的不足，为了解决如上的技术问题，本申请提出了一种ltcc基板上高对准精度薄膜电路制作方法。
本申请的一种典型的实施方式中，如图1所示，该方法的步骤包括：
a、将ltcc基板1待制作薄膜电路的表面进行研抛、清洗，
本实施例中首先使用粒径为14μm的刚玉微粉对ltcc基板1进行研磨，提高基板表面平整度，接着使用粒径为0.75μm的氧化铈微粉对研磨后的ltcc基板1进行抛光，抛光后ltcc基板1表面的粗糙度达到小于20nm，适于进行薄膜电路制作，最后使用酒精清洗ltcc基板1。
b、以ltcc基板1研抛表面的对准标记2为基点测量表面金属化孔3和金属化孔5的位置，
使用影像测量仪测试对准标记点2和金属化孔3和金属化孔5的相对位置，并用绘图软件autocad绘制对准标记点2和金属化孔3、金属化孔5。
影像测量仪在较大的测量范围内有较高的测量精度，例如某型号影像测量仪的测量范围为200mm×200mm，x、y平面内的测量精度为(2.2+l/200)μm，其中l表示测量长度，以毫米为单位。
c、在ltcc基板1研抛表面溅射多层金属薄膜，
本实施例中多层金属薄膜为tiw/au，tiw层的厚度为50nm，au层的厚度为200nm。
d、将金属化孔3、金属化孔5的位置输入薄膜电路版图中，对薄膜电路版图中与金属化孔连接的导线位置6进行微调，调整至位置7，使导线与金属化孔对准，
e、根据微调后的薄膜电路版图对多层金属薄膜进行光刻。
本实施例中将微调后的薄膜电路版图输入工作波长为405nm的紫外激光直写仪，对tiw/au层表面的光刻胶进行曝光。激光直写仪在100mm×100mm范围内的对准精度为0.5μm。
在50mm×50mm范围内的ltcc基板上，影像测量仪测量金属化孔位置的精度为2.45μm，激光直写仪的对准精度为0.5μm，可推算出薄膜电路与金属化孔的对准精度为2.95μm。而采用传统方法在50mm×50mm范围内薄膜电路与金属化孔的对准精度为170μm。
以上所述仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。
上述虽然结合附图对本发明的具体实施方式进行了描述，但并非对本发明保护范围的限制，所属领域技术人员应该明白，在本发明的技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本发明的保护范围以内。