CN100511665C - 具有非焊罩定义金属球垫的基板结构 - Google Patents
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Abstract
一种具有非焊罩定义金属球垫的基板结构。该基板结构包括一基板及一焊罩层。该基板具有一第一表面、一电路层及至少一金属球垫,该金属球垫及该电路层设置于该第一表面上,该电路层具有复数条线路,至少一条线路电性连接该金属球垫。该焊罩层具有至少一个开孔,其形成于相对该金属球垫位置,该开孔大于该金属球垫,且该焊罩层覆盖与该金属球垫连接的该线路。本发明的金属球垫结构可用于解决锡球偏移问题,且有效避免在与电路板焊接组装时形成锡球内部孔洞,以提升锡球的焊接信赖度。
Description
技术领域
本发明涉及一种具有金属球垫的基板结构,特别是涉及一种具有非焊罩定义金属球垫的基板结构。
背景技术
现有用于球矩阵集成电路封装的基板具有两种形式,一种为焊罩定义(Solder Mask Design,SMD)基板,另一种为非焊罩定义(Non Solder Mask Design,N-SMD)基板。该现有用于球矩阵集成电路封装的SMD基板,由于基板焊垫与焊罩层间没有空隙,当基板与印刷电路板接合时,因印刷电路板上的焊料所含的助焊剂容易挥发,所以当球矩阵集成电路封装与印刷电路板回焊接合时,会在锡球内部产生孔洞,而降低锡球的焊接信赖度。
请配合参考图1及图2,其显示了现有用于球矩阵集成电路封装的具有N-SMD金属球垫的基板结构1。该具有N-SMD金属球垫的基板结构1包括一基板10、一电路层11及一焊罩层12。该基板10具有一第一表面101,至少一金属球垫102设置于该第一表面101上。该电路层11设置于第一表面101上且电性连接于该金属球垫102。该焊罩层12用以覆盖部分该电路层11。该焊罩层12于相对该金属球垫102位置形成一开孔121。该开孔121及该金属球垫102均为圆形且该开孔121的尺寸大于该金属球垫102的尺寸,且部分的该电路层11显露于该开孔121与该金属球垫102之间。
请参考图3,如图所示,为改善SMD基板的锡球内部具有孔洞的问题,该N-SMD金属球垫结构1的该开孔121大于该金属球垫102,使得在与一电路板13焊接组装时,可以将锡球14内部的气体借助该开孔121的空间排出,以避免在与电路板13焊接组装时形成锡球14内部孔洞,以提升锡球的焊接信赖度。但是,由于该焊罩层12只有覆盖部分该电路层11,因此,在后续的该金属球垫102上植锡球的制程中的回焊时,锡球15会受到裸露的部分该电路层11的牵引,造成锡球15对位不准确而发生偏移的问题,如图4所示。
因此,有必要提供一种创新且具有进步性的具有N-SMD金属球垫的基板结构,以解决上述现有技术之问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种具有非焊罩定义(Non Solder Mask Design,N-SMD)金属球垫的基板结构。该基板结构包括一基板及一焊罩层。该基板具有一第一表面、一电路层及至少一金属球垫,该金属球垫设置于该第一表面上,该电路层设置于该第一表面上,该电路层具有复数条线路,至少一条线路电性连接该金属球垫。该焊罩层具有至少一开孔,形成于相对该金属球垫的位置,该开孔大于该金属球垫,且该焊罩层覆盖与该金属球垫连接的该线路。
由于本发明的基板结构的该焊罩层将该线路完全覆盖,因此,在后续的该金属球垫上植锡球的制程中的回焊时,避免现有技术中该锡球受到裸露的部分线路的牵引,造成锡球对位不准确而发生偏移的问题。另外,由于该开孔大于该金属球垫,故经植球之后的球矩阵集成电路封装结构,再与一电路板焊接组装时,可以将锡球内部的气体借助该开孔大于该金属球垫的空间排出,因此,可有效避免在与电路板焊接组装时形成锡球内部孔洞,以提升锡球的焊接信赖度。
本发明之目的特征及优点将以实施例结合附图进行详细说明。
附图说明
图1为现有具有N-SMD金属球垫的基板结构的剖面图;
图2为现有具有N-SMD金属球垫的基板结构的俯视图;
图3为现有SMD基板与一电路板焊接组装的示意图;
图4为现有SMD基板的焊垫上植锡球的示意图;
图5为本发明第一实施例具有N-SMD金属球垫的基板结构的剖面图;
图6为本发明第一实施例具有N-SMD金属球垫的基板结构的俯视图;
图7为本发明第二实施例具有N-SMD金属球垫的基板结构的俯视图;
图8为本发明第三实施例具有N-SMD金属球垫的基板结构的俯视图;
图9为本发明第四实施例具有N-SMD金属球垫的基板结构的俯视图。
具体实施方式
请配合参考图5及6,其显示了本发明第一实施例的具有非焊罩定义(NonSolder Mask Design,N-SMD)金属球垫的基板结构。该第一实施例的基板结构2包括一基板20及一焊罩层22。该基板20具有一第一表面201、一电路层21及至少一金属球垫202,该金属球垫202设置于该第一表面201上。在该实施例中,该金属球垫202为一铜材质。该金属球垫202之形状为一圆形,但该金属球垫202的形状不仅限于圆形,也可为其它任何形状。
该电路层21设置于第一表面201上且电性连接该金属球垫202,该电路层21与该金属球垫202以至少一条线路211电性连接,但在该实施例中,仅以一条线路211与该金属球垫202电性连接进行说明。
该焊罩层22用以将该线路211完全覆盖。该焊罩层22于相对该金属球垫202位置形成一开孔221,该开孔221大于该金属球垫202。该开孔221的形状可为一多边形,该开孔221具有复数个侧边222。该开孔221的至少一侧边222与该金属球垫202的周缘相切,使得该线路211不显露于该开孔221内。在该实施例中,该开孔221的形状为一正方形,且该正方形开孔221的四边皆正切于该圆形金属球垫202。另外,视应用的不同,该基板结构2应用于球矩阵集成电路封装承载基板,或为一电路板。
由于该第一实施例的具有N-SMD金属球垫的基板结构2中,该焊罩层22将该线路211完全覆盖,因此,在后续的该金属球垫202上植锡球的制程中的回焊时,可避免现有技术中该锡球受到裸露的部分该线路211的牵引,造成锡球对位不准确而发生偏移的问题。另外,由于该开孔221大于该金属球垫202,故经植球之后的该N-SMD金属球垫结构2,再与一电路板(图中未示出)焊接组装时,可以将锡球内部的气体借助该开孔221大于该金属球垫202的空间排出,因此,可有效避免在与电路板焊接组装时形成锡球内部孔洞,以提升锡球的焊接信赖度。
请参考图7,其显示了本发明第二实施例的具有非焊罩定义(Non SolderMask Design,N-SMD)金属球垫的基板结构。该第二实施例的N-SMD金属球垫结构3包括一基板30及一焊罩层32。该第二实施例的具有N-SMD金属球垫的基板结构3与该第一实施例的具有N-SMD金属球垫的基板结构2不同之处在于,该开孔321之形状为一长方形。在上述的该第一实施例中,该开孔221的四侧边222皆正切于该圆形金属球垫202,在该第二实施例中,该开孔321仅两相对的长侧边正切于该圆形金属球垫302。该焊罩层32也覆盖该线路311,该长方形的该开孔321可增加排气的空间。
请配合参考图8,其显示了本发明第三实施例的具有非焊罩定义(NonSolder Mask Design,N-SMD)金属球垫的基板结构。该第三实施例的基板结构4包括一基板40及一焊罩层42。该第三实施例的具有N-SMD金属球垫的基板结构4与该第一实施例的具有N-SMD金属球垫的基板结构2不同之处在于,该开孔421之形状为五边形。在该第三实施例中,该开孔421的五个侧边皆正切于该圆形金属球垫402。该开孔421配合线路411、412的相对位置,使该焊罩层42能同时覆盖线路411、412。
请配合参考图9,其显示了本发明第四实施例的具有非焊罩定义(NonSolder Mask Design,N-SMD)金属球垫的基板结构。该第四实施例的基板结构5包括一基板50及一焊罩层52。该第四实施例的具有N-SMD金属球垫的基板结构5与该第一实施例的具有N-SMD金属球垫的基板结构2不同之处在于,该开孔521之形状为六边形,该开孔521的六个侧边皆正切于该圆形金属球垫502。在该实施例中,由于有三条线路511、512、513同时连接该金属球垫502,故配合线路511、512、513的相对位置,设计该六边形的开孔512,使该焊罩层52能同时覆盖线路511、512、513。
如上述该第二实施例至该第四实施例的具有N-SMD金属球垫的基板结构,为配合增加排气空间,或配合线路的相对位置,可设计该开孔的形状,以符合实际应用的需求。因此,该第二实施例至该第四实施例具有与该第一实施例相同的功效。
以上所述仅为本发明其中的较佳实施例而已,并非用来限定本发明的实施范围;即凡依本发明权利要求所作的均等变化与修饰,皆为本发明专利范围所涵盖。
Claims (7)
1.一种具有非焊罩定义金属球垫的基板结构,其特征在于,包括:
一基板,具有一第一表面、一电路层及至少一金属球垫,所述金属球垫设置于该第一表面上,该电路层设置于该第一表面上,该电路层具有复数条线路,至少一条线路电性连接该金属球垫;及
一焊罩层,具有至少一个开孔,该开孔形成于相对该金属球垫位置,该开孔大于该金属球垫,且该焊罩层完全覆盖与该金属球垫连接的该线路,所述开孔的形状为一多边形,该开孔具有复数个侧边。
2.如权利要求1所述的基板结构,其特征在于,所述开孔的至少一侧边与该金属球垫的周缘相切,且该线路不显露于该开孔内。
3.如权利要求2所述的基板结构,其特征在于,所述开孔的形状为一矩形。
4.如权利要求2所述的基板结构,其特征在于,所述开孔的形状为一正方形。
5.如权利要求4所述的基板结构,其特征在于,所述开孔的侧边与该金属球垫为正切。
6.如权利要求1所述的基板结构,其特征在于,所述基板结构为一球矩阵集成电路封装承载基板。
7.如权利要求1所述的基板结构,其特征在于,所述基板结构为一电路板。
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