CN112151490A - 基板结构及其制作方法与封装载板及其制作方法 - Google Patents

基板结构及其制作方法与封装载板及其制作方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种基板结构及其制作方法与封装载板及其制作方法。基板结构包括不锈钢板、第一绝缘材料层与第二绝缘材料层。不锈钢板具有彼此相对的上表面与下表面以及连接上表面与下表面的侧表面。上表面具有上中央区域及围绕上中央区域的上周围区域。下表面具有下中央区域及围绕下中央区域的下周围区域。第一绝缘材料层覆盖不锈钢板的上周围区域、下周围区域以及侧表面并暴露出上中央区域及下中央区域。第二绝缘材料层连接第一绝缘材料层且覆盖不锈钢板的上中央区域以及下中央区域。第二绝缘材料层具有多个第一盲孔与多个第二盲孔。第一盲孔暴露出不锈钢板的部分上表面，而第二盲孔暴露出不锈钢板的部分下表面。

Description

基板结构及其制作方法与封装载板及其制作方法
技术领域
本发明涉及一种基板结构及其制作方法与封装载板及其制作方法，尤其涉及一种可重复使用的基板结构及其制作方法、采用此基板结构的封装载板的制作方法以及透过此封装载板的制作方法所制作出的封装载板。
背景技术
在熟知的无核心制程中，是先以黏着胶或用镀铜封边方式结合局部的载板的边缘与局部的线路板的边缘。在线路板经过多道制程后，切除载板与线路板之间具有黏着胶或镀铜封边的部分，以获得用于封装制程的线路板。然而，在熟知的无核心制程中，部分的载板与部分的线路板需切除，因此，将缩小线路板的尺寸且切除后的载板无法重复使用，导致制造成本增加。
发明内容
本发明是针对一种基板结构，可具有较佳的结构稳定性且可重复使用。
本发明是针对一种基板结构的制作方法，用以制作上述的基板结构。
本发明是针对一种封装载板，可具有较薄的厚度。
本发明是针对一种封装载板的制作方法，用以制作上述的封装载板，具有较少的制作步骤且可有效地节省制作成本。
根据本发明的实施例，基板结构包括不锈钢板、第一绝缘材料层与第二绝缘材料层。不锈钢板具有彼此相对的上表面与下表面以及连接上表面与下表面的侧表面。上表面具有上中央区域及围绕上中央区域的上周围区域。下表面具有下中央区域及围绕下中央区域的下周围区域。第一绝缘材料层覆盖不锈钢板的上周围区域、下周围区域以及侧表面并暴露出上中央区域及下中央区域。第二绝缘材料层连接第一绝缘材料层且覆盖不锈钢板的上中央区域以及下中央区域。第二绝缘材料层具有多个第一盲孔与多个第二盲孔。第一盲孔暴露出不锈钢板的部分上表面，而第二盲孔暴露出不锈钢板的部分下表面。
在根据本发明的实施例的基板结构中，第一绝缘材料层为防焊绿漆，而第二绝缘材料层为环氧树脂或聚亚酰胺。
在根据本发明的实施例的基板结构中，第一绝缘材料层的材质与第二绝缘材料层的材质相同。
根据本发明的实施例，基板结构的制作方法包括以下步骤。提供不锈钢板。不锈钢板具有彼此相对的上表面与下表面以及连接上表面与下表面的侧表面。上表面具有上中央区域及围绕上中央区域的上周围区域。下表面具有下中央区域及围绕下中央区域的下周围区域。形成第一绝缘材料层于不锈钢板上。第一绝缘材料层覆盖不锈钢板的上周围区域、下周围区域以及侧表面并暴露出上中央区域及下中央区域。形成第二绝缘材料层于不锈钢板上。第二绝缘材料层覆盖不锈钢板的上中央区域以及下中央区域。形成多个第一盲孔与多个第二盲孔于第二绝缘材料层上。第一盲孔暴露出不锈钢板的部分上表面，而第二盲孔暴露出不锈钢板的部分下表面。
在根据本发明的实施例的基板结构的制作方法中，形成第二绝缘材料层于不锈钢板上的步骤之前，先形成第一绝缘材料层于不锈钢板上。第二绝缘材料层连接第一绝缘材料层，且第一绝缘材料层为防焊绿漆，而第二绝缘材料层为环氧树脂或聚亚酰胺。
在根据本发明的实施例的基板结构的制作方法中，在形成第一绝缘材料层于不锈钢板上的步骤时，同时形成第二绝缘材料层于不锈钢板上。第二绝缘材料层连接第一绝缘材料层，且第一绝缘材料层的材质与第二绝缘材料层的材质相同。
在根据本发明的实施例的基板结构的制作方法中，形成第一盲孔与第二盲孔于第二绝缘材料层上的方法包括激光钻孔或机械钻孔。
根据本发明的实施例，封装载板的制作方法包括以下步骤。提供基板结构，包括：提供不锈钢板、形成第一绝缘材料层于不锈钢板上、形成第二绝缘材料层于不锈钢板上以及形成多个第一盲孔与多个第二盲孔于第二绝缘材料层上。不锈钢板具有彼此相对的上表面与下表面以及连接上表面与下表面的侧表面。上表面具有上中央区域及围绕上中央区域的上周围区域。下表面具有下中央区域及围绕下中央区域的下周围区域。第一绝缘材料层覆盖不锈钢板的上周围区域、下周围区域以及侧表面并暴露出上中央区域及下中央区域。第二绝缘材料层覆盖不锈钢板的上中央区域以及下中央区域。第一盲孔暴露出不锈钢板的部分上表面，而第二盲孔暴露出不锈钢板的部分下表面。形成多个第一复合金属垫于第一盲孔内。第一复合金属垫分别填满第一盲孔且覆盖第一盲孔所暴露出的不锈钢板的部分上表面。形成第一线路结构于不锈钢板的上表面上，其中第一线路结构连接第一复合金属垫。分离基板结构与第一复合金属垫，且暴露出第一线路结构的第一下表面。
在根据本发明的实施例的封装载板的制作方法中，还包括形成多个第二复合金属垫于第二盲孔内。第二复合金属垫分别填满第二盲孔且覆盖第二盲孔所暴露出的不锈钢板的部分下表面。形成第二线路结构于不锈钢板的下表面上，其中第二线路结构连接第二复合金属垫。于形成第二线路结构于不锈钢板的下表面上之后，分离基板结构与第二复合金属垫。
在根据本发明的实施例的封装载板的制作方法中，还包括在形成第一线路结构于不锈钢板的上表面及形成第二线路结构于不锈钢板的下表面上之前，形成种子层于第一绝缘材料层、第二绝缘材料层、第一复合金属垫以及第二复合金属垫上。第一复合金属垫与第二复合金属垫皆分别包括镍垫及配置于镍垫上的铜垫。
在根据本发明的实施例的封装载板的制作方法中，还包括于形成第一线路结构于不锈钢板的上表面上及形成第二线路结构于不锈钢板的下表面上之后，且于分离基板结构与第一复合金属垫及分离基板结构与第二复合金属垫之前，分别形成第一防焊层及第二防焊层于第一线路结构及第二线路结构上。第一防焊层覆盖种子层与第一线路结构且暴露出第一线路结构的部分第一上表面。第二防焊层覆盖种子层与第二线路结构且暴露出第二线路结构的部分第二上表面。在第一防焊层所暴露出的第一线路结构的部分第一上表面上及在第二防焊层所暴露出的第二线路结构的部分第二上表面上形成底层金属接垫，例如是镍金或有机保焊膜(Organic Solderability Preservative，OSP)。
在根据本发明的实施例的封装载板的制作方法中，还包括于分离基板结构与第一复合金属垫之后，移除种子层的第一部分以及镍垫，而暴露出第一线路结构的第一下表面、铜垫及位于铜垫下方的种子层的第二部分。形成第三防焊层于第一线路结构的第一下表面上。第三防焊层至少覆盖第一下表面以及种子层的第二部分，且暴露出铜垫。形成顶层金属接垫于铜垫上。
在根据本发明的实施例的封装载板的制作方法中，还包括于形成第一线路结构于不锈钢板的上表面上及形成第二线路结构于不锈钢板的下表面上以及顶层金属接垫之后，形成厚金属层于基板结构单元的边缘之外，其中厚金属层的厚度介于20微米至100微米。
在根据本发明的实施例的封装载板的制作方法中，还包括分别形成第一防焊层及第二防焊层于第一线路结构及第二线路结构上并制作底层金属接垫之后，且于分离基板结构与第一复合金属垫及分离基板结构与第二复合金属垫之前，进行转板制程，以分别令第一支撑结构与第二支撑结构附着于第一防焊层与第二防焊层上。第一线路结构为第一图案化线路层，而第二线路结构为第二图案化线路层。第一图案化线路层位于基板结构与第一支撑结构之间，而第二图案化线路层位于基板结构与第二支撑结构之间。
在根据本发明的实施例的封装载板的制作方法中，第一支撑结构与第二支撑结构皆分别包括支撑板及配置于支撑板上的介面材料层。
在根据本发明的实施例的封装载板的制作方法中，还包括于形成第一线路结构于不锈钢板的上表面上之后，且于分离基板结构与第一复合金属垫之前，形成多个顶层金属接垫于第一线路结构上。形成厚金属层于基板结构单元的边缘之外，其中厚金属层的厚度介于20微米至100微米。形成可剥离层于第一线路结构上，可剥离层覆盖第一线路结构与顶层金属接垫。进行转板制程，以令支撑结构附着于可剥离层上。第一线路结构为第一图案化线路层，而第一图案化线路层位于基板结构与支撑结构之间。于分离基板结构与第一复合金属垫之后，移除种子层的第一部分以及镍垫，而暴露出铜垫及位于铜垫下方的种子层的第二部分。于移除种子层的第一部分以及镍垫之后，形成底层金属接垫于部分铜垫上。于形成底层金属接垫之后，移除支撑结构及可剥离层，而暴露出第一线路结构的第一上表面与顶层金属接垫。
在根据本发明的实施例的封装载板的制作方法中，第一线路结构包括至少二图案化线路层、至少一导电通孔及至少一介电层。介电层位于图案化线路层之间，且导电通孔电性连接图案化线路层。
在根据本发明的实施例的封装载板的制作方法中，形成第二绝缘材料层于不锈钢板上的步骤之前，先形成第一绝缘材料层于不锈钢板上。第二绝缘材料层连接第一绝缘材料层，且第一绝缘材料层为防焊绿漆，而第二绝缘材料层为环氧树脂或聚亚酰胺。
在根据本发明的实施例的封装载板的制作方法中，在形成第一绝缘材料层于不锈钢板上的步骤时，同时形成第二绝缘材料层于不锈钢板上。第二绝缘材料层连接第一绝缘材料层，且第一绝缘材料层的材质与第二绝缘材料层的材质相同。
在根据本发明的实施例的封装载板的制作方法中，形成第一盲孔与第二盲孔于第二绝缘材料层上的方法包括激光钻孔或机械钻孔。
根据本发明的实施例，封装载板包括线路结构、种子层以及多个铜垫。线路结构具有彼此相对的上表面与下表面。种子层包括多个种子垫，彼此分离地配置于线路结构的下表面。铜垫分别配置于种子层的种子垫上。
在根据本发明的实施例的封装载板中，还包括防焊层与另一防焊层。防焊层配置于线路结构的上表面上，且暴露出部分上表面。另一防焊层配置于线路结构的下表面上，且覆盖下表面与种子层而暴露出铜垫。
在根据本发明的实施例的封装载板中，线路结构包括至少二图案化线路层、至少一导电通孔及至少一介电层。介电层位于图案化线路层之间，且导电通孔电性连接图案化线路层。
在根据本发明的实施例的封装载板中，还包括多个底层金属接垫以及多个顶层金属接垫。顶层金属接垫配置于铜垫上。底层金属接垫彼此分离地配置于线路结构的下表面上。
在根据本发明的实施例的封装载板的制作方法中，还包括在形成顶层金属接垫之后，移除支撑结构而暴露出底层金属接垫。形成厚金属层于基板结构单元的边缘之外的外缘区的上表面上，其中厚金属层的厚度介于20微米至100微米。
基于上述，本发明的基板结构包括不锈钢板，因此可具有较佳的结构稳定性。此外，在封装载板的制作过程中，基板结构除了可提供良好的稳定性之外，基板结构与复合金属垫的分离是不须经过裁切，因此基板结构可以重复使用，进而能够有效地节省制造成本。
为让本发明的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合所附附图作详细说明如下。
附图说明
包含附图以便进一步理解本发明，且附图并入本说明书中并构成本说明书的一部分。附图说明本发明的实施例，并与描述一起用于解释本发明的原理。
图1A至图1K绘示为本发明一实施例的一种封装载板的制作方法的剖面示意图；
图2A至图2B绘示为本发明另一实施例的一种封装载板的制作方法局部步骤的剖面示意图；
图3A至图3F绘示为本发明另一实施例的一种封装载板的制作方法局部步骤的剖面示意图；
图3G绘示为本发明另一实施例的一种封装载板的剖面示意图；
图4绘示为本发明另一实施例的一种封装载板的剖面示意图；
图5A至图5E绘示为本发明另一实施例的一种封装载板的制作方法局部步骤的剖面示意图。
附图标号说明
10a、10a’、10b、10b’、10c、10d：封装载板；
100：基板结构；
110：不锈钢板；
112：上表面；
114：下表面；
116：侧表面；
120：第一绝缘材料层；
130：第二绝缘材料层；
132：第一盲孔；
134：第二盲孔；
140a：第一复合金属垫；
140b：第二复合金属垫；
142a、142b：镍垫；
144a、144b：铜垫；
146：种子层；
146a：第一部分；
146b：第二部分；
150a、150c：第一线路结构；
150b、150d：第二线路结构；
150e：线路结构；
152a、152c：第一上表面；
152b、152d：第二上表面；
154a、154c：第一下表面；
151c、151d、151e、153c、153d：图案化线路层；
155c、155d、155e：导电通孔；
157c、157d、157e：介电层；
160a、160a’：第一防焊层；
160b、160b’：第二防焊层；
160c、160c’：第三防焊层；
170a、170b、170c：顶层金属接垫；
180a、180b：可剥离层；
190a、190b、190c、190d、190e：底层金属接垫；
200a：第一支撑结构；
200b：第二支撑结构；
210a、210b：支撑板；
220a、220b：介面材料层；
230、230a：厚金属层；
C1：上中央区域；
C2：下中央区域；
P1：上周围区域；
P2：下周围区域；
U、U’：基板结构单元。
具体实施方式
现将详细地参考本发明的示范性实施例，示范性实施例的实例说明于附图中。只要有可能，相同元件符号在图式和描述中用来表示相同或相似部分。
图1A至图1K绘示为本发明一实施例的一种封装载板的制作方法的剖面示意图。关于本实施例的封装载板的制作方法，首先，请参考图1A，提供不锈钢板110。不锈钢板110具有彼此相对的上表面112与下表面114以及连接上表面112与下表面114的侧表面116。上表面112具有上中央区域C1及围绕上中央区域C1的上周围区域P1。下表面114具有下中央区域C2及围绕下中央区域C2的下周围区域P2。此处，不锈钢板110的材料例如是使用SUS 304或其他适合的型号，而不锈钢板110的厚度例如是介于0.15毫米至0.4毫米之间，且不锈钢板110的长宽例如是510毫米X 510毫米或508毫米X 508毫米，但本发明并不以此为限。
接着，请参考图1B，形成第一绝缘材料层120于不锈钢板110上。第一绝缘材料层120覆盖不锈钢板110的上周围区域P1、下周围区域P2以及侧表面116并暴露出上中央区域C1及下中央区域C2。此处，形成第一绝缘材料层120的方法例如是涂布法。
接着，请参考图1C，形成第二绝缘材料层130于不锈钢板110上。第二绝缘材料层130覆盖不锈钢板110的上中央区域C1以及下中央区域C2。此处，第二绝缘材料层130的厚度例如是5微米至50微米，且形成第二绝缘材料层130的方法例如是涂布法、贴附法或压合法。
须说明的是，本实施例不限制第一绝缘材料层120与第二绝缘材料层130的形成顺序。举例来说，于一实施例中，可在形成第二绝缘材料层130于不锈钢板110上的步骤之前，先形成第一绝缘材料层120于不锈钢板110上。此时，第二绝缘材料层130连接第一绝缘材料层110，且第一绝缘材料层130为防焊绿漆，而第二绝缘材料层130为环氧树脂或聚亚酰胺。于另一实施例中，在形成第一绝缘材料层120于不锈钢板110上的步骤时，同时形成第二绝缘材料层130于不锈钢板110上。此时，第二绝缘材料层130连接第一绝缘材料层120，且第一绝缘材料层120的材质与第二绝缘材料层130的材质相同，如环氧树脂或聚亚酰胺。
接着，请同时参考图1C与图1D，形成多个第一盲孔132与多个第二盲孔134于第二绝缘材料层130上。此处，第一盲孔132暴露出不锈钢板110的部分上表面112，而第二盲孔134暴露出不锈钢板110的部分下表面114。此处，形成第一盲孔132与第二盲孔134于第二绝缘材料层130上的方法包括激光钻孔，如二氧化碳激光或紫外光激光，或形成第二绝缘材料层130在覆盖不锈钢板110的上中央区域C1与下中央区域C2之前，先行用机械方式在第二绝缘材料层130上开通孔后再形成在不锈钢板110上。由于第二绝缘材料层130不含玻纤，因此若采用激光钻孔，激光发数较低。第一盲孔132与第二盲孔134的深度例如是20微米至100微米，而第一盲孔132与第二盲孔134例如是圆形孔或矩形孔。至此，以完成基板结构100的制作。
接着，请参考图1E，于提供上述的基板结构100之后，分别形成多个第一复合金属垫140a及多个第二复合金属垫140b于第一盲孔132及第二盲孔134内。第一复合金属垫140a分别填满第一盲孔132且覆盖第一盲孔132所暴露出的不锈钢板110的部分上表面112。此处，第一复合金属垫140a包括镍垫142a及配置于镍垫142a上的铜垫144a，其中先以电镀的方式形成镍垫142a，之后再镀铜垫144a至填满第一盲孔132，而镍垫142a的厚度例如是2微米。第二复合金属垫140b分别填满第二盲孔134且覆盖第二盲孔134所暴露出的不锈钢板110的部分下表面114。此处，第二复合金属垫140b包括镍垫142b及配置于镍垫142b上的铜垫144b，其中先以电镀的方式形成镍垫142b，之后再镀铜垫144b至填满第二盲孔134，而镍垫142b的厚度例如是2微米。
接着，请参考图1F，以溅镀、化学镀或电镀的方式形成种子层146于第一绝缘材料层120、第二绝缘材料层130、第一复合金属垫140a以及第二复合金属垫140b上。此处，种子层146呈环状且直接覆盖第一绝缘材料层120、第二绝缘材料层130、第一复合金属垫140a以及第二复合金属垫140b，其中种子层146的厚度例如是5微米至20微米。
接着，请参考图1G，分别形成第一线路结构150a及第二线路结构150b于不锈钢板110的上表面112及下表面114上。第一线路结构150a透过种子层146连接第一复合金属垫140a，而第二线路结构150b连接第二复合金属垫140b。此处，第一线路结构150a及第二线路结构150b具体化为单层图案化线路层，可为内埋式线路基板(Embedded Trace Substrate,ETS)，以做为输入及输出线路(I/O)数量较高的扇出(fan out)产品。
接着，请参考图1H，分别形成第一防焊层160a及第二防焊层160b于第一线路结构150a及第二线路结构150b上。第一防焊层160a覆盖种子层146与第一线路结构150a，且暴露出第一线路结构150a的部分第一上表面152a。第二防焊层160b覆盖种子层146与第二线路结构150b，且暴露出第二线路结构150b的部分第二上表面152b。接着，在第一防焊层160a所暴露出的第一线路结构150a的第一上表面152a上及第二防焊层160b所暴露出的第二线路结构150b的第二上表面152b上形成底层金属接垫190a、190b，其中底层金属接垫190a、190b例如是镍金或有机保焊膜(Organic Solderability Preservative，OSP)。
接着，请参考图1I，进行转板制程，以分别令第一支撑结构200a与第二支撑结构200b贴附于第一防焊层160a与第二防焊层160b上，其中第一线路结构150a位于基板结构100与第一支撑结构200a之间，而第二线路结构150b位于基板结构100与第二支撑结构200b之间，以使第一线路结构150a与第二线路结构150b在转板过程中保持稳定且无变异。此处，第一支撑结构200a包括支撑板210a及配置于支撑板210a上的介面材料层220a。第二支撑结构200b包括支撑板210b及配置于支撑板210b上的介面材料层220b。介面材料层220a、220b例如是感压胶，例如是一种感压双面胶，两面的材料可以包括压克力胶、橡胶、或硅胶或其组合等，本发明并不以此为限。
紧接着，请再参考图1I，利用机械分离的方式，分离基板结构100与第一复合金属垫140a及分离基板结构100与第二复合金属垫140b，而暴露出种子层146。相较于熟知的拆除载板的方式，本实施例的基板结构100不须经过裁切，因此，基板结构100可以重复使用，进而能够有效地节省制造成本，而完成转板制程后的第一线路结构150a也保持了结构内的尺寸的安定性。
之后，请再同时参考图1I与图1J，移除种子层146的第一部分146a以及镍垫142a，而暴露出第一线路结构150a的第一下表面154a、铜垫144a及位于铜垫144a下方的种子层146的第二部分146b。此处，可透过例如蚀刻的方式移除种子层146的第一部分146a，而透过例如剥离的方式移除镍垫142a。
最后，请参考图1K，形成第三防焊层160c于第一线路结构150a的第一下表面154a上。第三防焊层160c至少覆盖第一下表面154a以及种子层146的第二部分146b，且暴露出铜垫144a。为了更进一步保护铜垫144a，可形成顶层金属接垫170a于铜垫144a上。此处，底层金属接垫170a例如是化学镀镍金层或有机保焊膜(Organic SolderabilityPreservative，OSP)，但并不以此为限。至此，以完成无核心的封装载板10a的制作。
由于本实施例是以包括不锈钢板110的基板结构100作为载板，因此在进行第一线路结构150a及第二线路结构150b制程或后续的制程时，能够提供良好的稳定性，进而改善产品的平整度。再者，与熟知制程比较，本实施例的封装载板10a的制程步骤少且可同时形成二个封装载板10a，其所采用材料少且不锈钢板110的价格低廉，可显著地降低制作成本且提高生产效率。此外，本实施例制作第一线路图案150a不需要树脂层及超薄铜皮等，且可透过激光钻孔来定义接垫(即铜垫144a、144b)，可做为高密度的打线接垫或覆晶接垫。
在结构上，请再参考图1K，封装载板10a包括线路结构(即第一线路结构150a)、种子层146以及铜垫144a。第一线路结构150a具有彼此相对的上表面(即第一上表面152a)与下表面(即第一下表面154a)，其中第一线路结构150a的厚度例如是12微米。种子层146包括多个种子垫(即第二部分146b)，彼此分离地配置于第一线路结构150a的第一下表面154a。铜垫144a分别配置于种子层146的第二部分146b上，其中铜垫144a与种子垫146b的厚度分别例如是10微米。
再者，本实施例的封装载板10a还包括防焊层(即第一防焊层160a)与另一防焊层(即第三防焊层160c)。第一防焊层160a配置于第一线路结构150a的第一上表面152a上，且暴露出部分第一上表面152a。第三防焊层160c配置于第一线路结构150a的第一下表面154a上，且覆盖第一下表面154a与种子层146而暴露出铜垫144a。此处，第一防焊层160a直接接触第三防焊层160c，且第一防焊层160a的厚度和第三防焊层160c的厚度例如各是10微米。
此外，由于本实施例的第一线路结构150a、种子层146及铜垫144a、第一防焊层160a的总厚度小于50微米，因此本实施例的封装载板10a还可更包括支撑结构(即第一支撑结构200a)，以便支撑并在制作封装的过程中保持稳定性。此处，第一支撑结构200a配置于第一防焊层160a上，且包括支撑板210a及配置于支撑板210a上的介面材料层220a。
在一些实施例中，在完成无核心的封装载板10a的制作后，可以在暴露出的铜垫144a及其上的顶层金属接垫170a上设置电子元件(未示出)，其中电子元件可透过覆晶或打线的方式与第一线路结构150a电性连接。当电子元件为主动元件时，则所形成之无核心的封装载板10a可视为一种电子封装体。
图2A至图2B绘示为本发明另一实施例的一种封装载板的制作方法局部步骤的剖面示意图。本实施例沿用前述实施例的元件标号与部分内容，其中采用相同的标号来表示相同或近似的元件，并且省略了相同技术内容的说明。关于省略部分的说明可参照前述实施例，本实施例不再重复赘述。
请先参考图2A，于图1K的步骤之后，形成厚金属层230a于基板结构单元U的边缘之外，其中厚金属层230a是位于第一线路结构150a与第二线路结构150b上，且厚金属层230a的厚度介于20微米至100微米。
接着，请同时参考图1K与图2B，移除第一支撑结构200a而暴露出第一上表面152a、第一防焊层160a及底层金属接垫190a。至此，已完成无核心的封装载板10a’的制作。
厚金属层230a是形成在基板结构单元U的边缘，且位于第一线路结构150a上，其中厚金属层230a相对远离基板结构单元U的一侧至基板结构单元U的宽度为1毫米至3毫米，可以透过镀铜的方式而形成厚金属层230a。此处，厚金属层230a的作用在于增加封装载板10a’的稳定性，以便封装作业时，可以通过自动化的生产的各项机台。此外，于出货时，因为有厚金属层230a，因此也不需要图1K中的第一支撑结构200a。
图3A至图3F绘示为本发明另一实施例的一种封装载板的制作方法局部步骤的剖面示意图。本实施例沿用前述实施例的元件标号与部分内容，其中采用相同的标号来表示相同或近似的元件，并且省略了相同技术内容的说明。关于省略部分的说明可参照前述实施例，本实施例不再重复赘述。
请先参考图3A，于图1F的步骤之后，分别形成第一线路结构150c及第二线路结构150d于不锈钢板110的上表面112及下表面114上。此处，第一线路结构150c包括至少二图案化线路层151c、153c、至少一导电通孔155c及至少一介电层157c。介电层157c位于图案化线路层151c、153c之间，且导电通孔155c电性连接图案化线路层151c、153c。第二线路结构150d包括至少二图案化线路层151d、153d、至少一导电通孔155d及至少一介电层157d。介电层157d位于图案化线路层151d、153d之间，且导电通孔155d电性连接图案化线路层151d、153d。换言之，本实施例的第一线路结构150c及第二线路结构150d分别为多层线路结构。
接着，请参考图3B，分别形成第一防焊层160a’及第二防焊层160b’于第一线路结构150c及第二线路结构150d上。第一防焊层160a’覆盖第一线路结构150c且暴露出图案化线路层153c的部分第一上表面152c。第二防焊层160b’覆盖第二线路结构150d且暴露出图案化线路层153d的部分第二上表面152d。接着，在第一防焊层160a’所暴露出的图案化线路层153c的第一上表面152c上及第二防焊层160b所暴露出的图案化线路层153d的第二上表面152d上形成底层金属接垫190c、190d，其中底层金属接垫190c、190d例如是镍金或有机保焊膜(Organic Solderability Preservative，OSP)。
接着，请参考图3C，进行转板制程，以分别令第一支撑结构200a与第二支撑结构200b贴附于第一防焊层160a’与第二防焊层160b’上。第一线路结构150c位于基板结构100与第一支撑结构200a之间，而第二线路结构150d位于基板结构100与第二支撑结构200b之间。
紧接着，请再参考图3C，分离基板结构100与第一复合金属垫140a及分离基板结构100与第二复合金属垫140b，而暴露出种子层146。
接着，请再同时参考图3C与图3D，移除种子层146的第一部分146a以及镍垫142a，而暴露出第一线路结构150c的图案化线路层151c的第一下表面154c、铜垫144a及位于铜垫144a下方的种子层146的第二部分146b。
之后，请参考图3E，形成第三防焊层160c’于第一线路结构150c的图案化线路层151c的第一下表面154c上。第三防焊层160c’至少覆盖第一下表面154c以及种子层146的第二部分146b，且暴露出铜垫144a。为了更进一步保护铜垫144a，可形成顶层金属接垫170a于铜垫144a上。
最后，请同时参考图3E与图3F，移除支撑结构200a，而暴露出的第一线路结构150c的图案化线路层153c的第一上表面152c及底层金属接垫190c。至此，已完成封装载板10b的制作。
在结构上，请再参考图3F，本实施例的封装载板10b包括线路结构(即第一线路结构150c)、种子层146、多个铜垫144a、防焊层(即第一防焊层160a’)以及另一防焊层(即第三防焊层160c’)。第一线路结构150c具有彼此相对的上表面(即第一上表面152c)与下表面(即第一下表面154c)。此处，第一线路结构150c包括至少二图案化线路层151c、153c、至少一导电通孔155c及至少一介电层157c。介电层157c位于图案化线路层151c、153c之间，且导电通孔155c电性连接图案化线路层151c、153c。种子层146包括多个种子垫(即第二部分146b)，彼此分离地配置于第一线路结构150c的第一下表面154c。铜垫144a分别配置于种子层146的第二部分146b上。第一防焊层160a’配置于第一线路结构150c的第一上表面152c上，且暴露出部分第一上表面152c。第三防焊层160c’配置于第一线路结构150c的第一下表面154c上，且覆盖第一下表面154c与种子层146而暴露出铜垫144a。
在一些实施例中，在完成无核心的封装载板10b的制作后，可以在暴露出的铜垫144a及其上的顶层金属接垫170a上设置电子元件(未示出)，其中电子元件可透过覆晶或打线的方式与第一线路结构150c的图案化线路层151c电性连接。当电子元件为主动元件时，则所形成之无核心的封装载板10a可视为一种电子封装体。在其他实施例中，还可以在第一防焊层160a’所暴露出的第一上表面152c上的底层金属接垫190c处形成焊球(未示出)，以电性连接至第一线路结构150c的图案化线路层153c。
图3G绘示为本发明另一实施例的一种封装载板的剖面示意图。请同时参考图3F与图3G，本实施例的封装载板10b’与图3F的封装载板10b相似，两者的差异例如在于，形成厚金属层230a于基板结构单元U的边缘之外的外缘区的上表面上，其中厚金属层230a的厚度介于20微米至100微米。
图4绘示为本发明另一实施例的一种封装载板的剖面示意图。请同时参考图3F与图4，本实施例的封装载板10c与图3F的封装载板10b相似，两者的差异例如在于，本实施例的线路结构150e包括七层图案化线路层151e、多个导电通孔155e及六层介电层157e。介电层157e位于图案化线路层151e之间，且导电通孔155e电性连接相邻两层的图案化线路层151e。由于本实施例的无核心的封装载板10c可具有七层图案线路层151e，且是透过包括不锈钢板110的基板结构100上连续增层方式作为载板来制作，因此可在移除支撑结构成此载板时具有较佳结构平整度，且于制作完成后即可达到出货规格。
图5A至图5E绘示为本发明另一实施例的一种封装载板的制作方法局部步骤的剖面示意图。本实施例沿用前述实施例的元件标号与部分内容，其中采用相同的标号来表示相同或近似的元件，并且省略了相同技术内容的说明。关于省略部分的说明可参照前述实施例，本实施例不再重复赘述。
请参考图5A，于图1G的步骤之后，分别形成多个顶层金属接垫170b、170c于第一线路结构150a与第二线路结构150b上。此处，顶层金属接垫170b、170c例如是镍金垫或镍银垫，于此不加以限制。
接着，请参考图5B，形成厚金属层230于基板结构单元U’的边缘之外，其中厚金属层230的厚度介于20微米至100微米。较佳地，厚金属层230的厚度介于25微米至100微米。厚金属层230是形成在基板结构单元U的边缘且位于铜垫144a上，其中厚金属层230相对远离基板结构单元U的一侧至基板结构单元U的宽度为1毫米至3毫米，可以透过镀铜的方式而形成厚金属层230，增加整体结构的稳定性。
接着，分别形成可剥离层180a、180b于第一线路结构150a与第二线路结构150b上。可剥离层180a覆盖第一线路结构150a、顶层金属接垫170b与部分种子层146。可剥离层180b覆盖第二线路结构150b、顶层金属接垫170c与部分种子层146。
接着，请参考图5C，进行转板制程，以分别令支撑结构200a、200b于可剥离层180a、180b上。紧接着，分离基板结构100与第一复合金属垫140a及分离基板结构100与第二复合金属垫140b，而暴露出种子层146。
接着，请再同时参考图5C与图5D，移除种子层146的第一部分146a以及镍垫142a，而暴露出第一线路结构150a的第一下表面154a、铜垫144a及位于铜垫144a下方的种子层146的第二部分146b。接着，形成底层金属接垫190e于部分铜垫144a上。此处，底层金属接垫190e例如是锡垫，但并不以此为限。
最后，请同时参考图5D与图5E，于形成底层金属接垫190e之后，移除支撑结构200a及可剥离层180a，而暴露出第一线路结构150a的第一上表面152a与顶层金属接垫170b。因为有厚金属层230，因此也不需要支撑结构200a的支撑，可以移除支撑结构200a。至此，已完成无核心的封装载板10d的制作，其中此封装载板10d例如是与习知的四方扁平无接脚(Quad Flat No-lead，QFN)功能相同，但本发明所制作的第一线路结构150a的线路密度较高而其厚度较小，故可称为超级导线架(Super Leadframe)。
在结构上，请再参考图5E，本实施例的封装载板10d包括线路结构(即第一线路结构150a)、种子层146、多个铜垫144a、多个底层金属接垫190e以及多个顶层金属接垫170b。第一线路结构150a具有彼此相对的上表面(即第一上表面152a)与下表面(即第一下表面154a)。种子层146包括多个种子垫(即第二部分146b)，彼此分离地配置于第一线路结构150a的第一下表面154a。铜垫144a分别配置于种子层146的第二部分146b上。底层金属接垫190e配置于铜垫144a上。顶层金属接垫170b彼此分离地配置于第一线路结构150a的第一上表面152a上。
综上所述，本发明的基板结构包括不锈钢板，因此可具有较佳的结构稳定性。再者，由于本发明是以包括不锈钢板的基板结构作为载板，因此在进行线路结构的制程或后续的制程时，能够提供良好的稳定性，进而改善产品的平整度。与熟知制程比较，本发明的封装载板的制程步骤少且可同时形成二个封装载板，其所采用材料少且不锈钢板的价格低廉，可显著地降低制作成本且提高生产效率。此外，由于基板结构具有包覆不锈钢板的侧表面的第一绝缘材料层，因此在分离基板结构与复合金属垫时，可以以第一绝缘材料层边与种子层之间的介面作为分离的起始点，能够容易地将种子层自基板结构分开。相较于熟知技术，本发明的基板结构及第一线路结构不须经过裁切，且在制程完成后，基板结构可以重复使用，进而能够有效地节省制造成本。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (30)

1.一种基板结构，其特征在于，包括：
不锈钢板，具有彼此相对的上表面与下表面以及连接所述上表面与所述下表面的侧表面，所述上表面具有上中央区域及围绕所述上中央区域的上周围区域，而所述下表面具有下中央区域及围绕所述下中央区域的下周围区域；
第一绝缘材料层，覆盖所述不锈钢板的所述上周围区域、所述下周围区域以及所述侧表面并暴露出所述上中央区域及所述下中央区域；以及
第二绝缘材料层，连接所述第一绝缘材料层且覆盖所述不锈钢板的所述上中央区域以及所述下中央区域，所述第二绝缘材料层具有多个第一盲孔与多个第二盲孔，所述多个第一盲孔暴露出所述不锈钢板的部分所述上表面，而所述多个第二盲孔暴露出所述不锈钢板的部分所述下表面。
2.根据权利要求1所述的基板结构，其特征在于，所述第一绝缘材料层为防焊绿漆，而所述第二绝缘材料层为环氧树脂或聚亚酰胺。
3.根据权利要求1所述的基板结构，其特征在于，所述第一绝缘材料层的材质与所述第二绝缘材料层的材质相同。
4.一种基板结构的制作方法，其特征在于，包括：
提供不锈钢板，所述不锈钢板具有彼此相对的上表面与下表面以及连接所述上表面与所述下表面的侧表面，所述上表面具有上中央区域及围绕所述上中央区域的上周围区域，而所述下表面具有下中央区域及围绕所述下中央区域的下周围区域；
形成第一绝缘材料层于所述不锈钢板上，所述第一绝缘材料层覆盖所述不锈钢板的所述上周围区域、所述下周围区域以及所述侧表面并暴露出所述上中央区域及所述下中央区域；
形成第二绝缘材料层于所述不锈钢板上，所述第二绝缘材料层覆盖所述不锈钢板的所述上中央区域以及所述下中央区域；以及
形成多个第一盲孔与多个第二盲孔于所述第二绝缘材料层上，其中所述多个第一盲孔暴露出所述不锈钢板的部分所述上表面，而所述多个第二盲孔暴露出所述不锈钢板的部分所述下表面。
5.根据权利要求4所述的基板结构的制作方法，其特征在于，形成所述第二绝缘材料层于所述不锈钢板上的步骤之前，先形成所述第一绝缘材料层于所述不锈钢板上，所述第二绝缘材料层连接所述第一绝缘材料层，且所述第一绝缘材料层为防焊绿漆，而所述第二绝缘材料层为环氧树脂或聚亚酰胺。
6.根据权利要求4所述的基板结构的制作方法，其特征在于，在形成所述第一绝缘材料层于所述不锈钢板上的步骤时，同时形成所述第二绝缘材料层于所述不锈钢板上，所述第二绝缘材料层连接所述第一绝缘材料层，且所述第一绝缘材料层的材质与所述第二绝缘材料层的材质相同。
7.根据权利要求4所述的基板结构的制作方法，其特征在于，形成所述多个第一盲孔与所述多个第二盲孔于所述第二绝缘材料层上的方法包括激光钻孔或机械钻孔。
8.一种封装载板的制作方法，其特征在于，包括：
提供基板结构，包括：
提供不锈钢板，所述不锈钢板具有彼此相对的上表面与下表面以及连接所述上表面与所述下表面的侧表面，所述上表面具有上中央区域及围绕所述上中央区域的上周围区域，而所述下表面具有下中央区域及围绕所述下中央区域的下周围区域；
形成第一绝缘材料层于所述不锈钢板上，所述第一绝缘材料层覆盖所述不锈钢板的所述上周围区域、所述下周围区域以及所述侧表面并暴露出所述上中央区域及所述下中央区域；
形成第二绝缘材料层于所述不锈钢板上，所述第二绝缘材料层覆盖所述不锈钢板的所述上中央区域以及所述下中央区域；以及
形成多个第一盲孔与多个第二盲孔于所述第二绝缘材料层上，其中所述多个第一盲孔暴露出所述不锈钢板的部分所述上表面，而所述多个第二盲孔暴露出所述不锈钢板的部分所述下表面；
形成多个第一复合金属垫于所述多个第一盲孔内，所述多个第一复合金属垫分别填满所述多个第一盲孔且覆盖所述多个第一盲孔所暴露出的所述不锈钢板的部分所述上表面；
形成第一线路结构于所述不锈钢板的所述上表面上，其中所述第一线路结构连接所述多个第一复合金属垫；以及
分离所述基板结构与所述多个第一复合金属垫，且暴露出所述第一线路结构的第一下表面。
9.根据权利要求8所述的封装载板的制作方法，其特征在于，还包括：
形成多个第二复合金属垫于所述多个第二盲孔内，所述多个第二复合金属垫分别填满所述多个第二盲孔且覆盖所述多个第二盲孔所暴露出的所述不锈钢板的部分所述下表面；
形成第二线路结构于所述不锈钢板的所述下表面上，其中所述第二线路结构连接所述多个第二复合金属垫；以及
于形成所述第二线路结构于所述不锈钢板的所述下表面上之后，分离所述基板结构与所述多个第二复合金属垫。
10.根据权利要求9所述的封装载板的制作方法，其特征在于，还包括：
在形成所述第一线路结构于所述不锈钢板的所述上表面及形成所述第二线路结构于所述不锈钢板的所述下表面上之前，形成种子层于所述第一绝缘材料层、所述第二绝缘材料层、所述多个第一复合金属垫以及所述多个第二复合金属垫上，其中所述多个第一复合金属垫与所述多个第二复合金属垫皆分别包括镍垫及配置于所述镍垫上的铜垫。
11.根据权利要求10所述的封装载板的制作方法，其特征在于，还包括：
于形成所述第一线路结构于所述不锈钢板的所述上表面上及形成所述第二线路结构于所述不锈钢板的所述下表面上之后，且于分离所述基板结构与所述多个第一复合金属垫及分离所述基板结构与所述多个第二复合金属垫之前，分别形成第一防焊层及第二防焊层于所述第一线路结构及所述第二线路结构上，其中所述第一防焊层覆盖所述种子层与所述第一线路结构且暴露出所述第一线路结构的部分第一上表面，而所述第二防焊层覆盖所述种子层与所述第二线路结构且暴露出所述第二线路结构的部分第二上表面。
12.根据权利要求11所述的封装载板的制作方法，其特征在于，还包括：
形成底层金属接垫于所述第一防焊层所暴露出的部分所述第一表面上及所述第二防焊层所暴露出的部分所述第二表面上。
13.根据权利要求11所述的封装载板的制作方法，其特征在于，还包括：
于分离所述基板结构与所述多个第一复合金属垫之后，移除所述种子层的第一部分以及所述镍垫，而暴露出所述第一线路结构的所述第一下表面、所述铜垫及位于所述铜垫下方的所述种子层的第二部分；以及
形成所述第三防焊层于所述第一线路结构的所述第一下表面上，所述第三防焊层至少覆盖所述第一下表面以及所述种子层的所述第二部分，且暴露出所述铜垫和所述基板结构单元边缘外之外边区。
14.根据权利要求13所述的封装载板的制作方法，其特征在于，还包括：
形成顶层金属接垫于所述铜垫上。
15.根据权利要求14所述的封装载板的制作方法，其特征在于，还包括：
于形成所述顶层金属接垫之后，形成厚金属层于基板结构单元的边缘之外的外缘区，其中所述厚金属层的厚度介于20微米至100微米。
16.根据权利要求11所述的封装载板的制作方法，其特征在于，还包括：
分别形成所述第一防焊层及所述第二防焊层于所述第一线路结构及所述第二线路结构上之后，且于分离所述基板结构与所述多个第一复合金属垫及分离所述基板结构与所述多个第二复合金属垫之前，进行转板制程，以分别令第一支撑结构与第二支撑结构附着于所述第一防焊层与所述第二防焊层上，其中所述第一线路结构为第一图案化线路层，而所述第二线路结构为第二图案化线路层，所述第一图案化线路层位于所述基板结构与所述第一支撑结构之间，而所述第二图案化线路层位于所述基板结构与所述第二支撑结构之间。
17.根据权利要求16所述的封装载板的制作方法，其特征在于，所述第一支撑结构与所述第二支撑结构皆分别包括支撑板及配置于所述支撑板上的介面材料层。
18.根据权利要求10所述的封装载板的制作方法，其特征在于，还包括：
于形成所述第一线路结构于所述不锈钢板的所述上表面上之后，且于分离所述基板结构与所述多个第一复合金属垫之前，形成多个顶层金属接垫于所述第一线路结构上；
形成可剥离层于所述第一线路结构上，所述可剥离层覆盖所述第一线路结构与所述多个顶层金属接垫；
进行转板制程，以令支撑结构附着于所述可剥离层上，其中所述第一线路结构为第一图案化线路层，而所述第一图案化线路层位于所述基板结构与所述支撑结构之间；
于分离所述基板结构与所述多个第一复合金属垫之后，移除所述种子层的第一部分以及所述镍垫，而暴露出所述铜垫及位于所述铜垫下方的所述种子层的第二部分；
于移除所述种子层的第一部分以及所述镍垫之后，形成底层金属接垫于部分所述铜垫上；以及
于形成所述底层金属接垫之后，移除所述支撑结构及所述可剥离层，而暴露出所述第一线路结构的第一上表面与所述多个顶层金属接垫。
19.根据权利要求18所述的封装载板的制作方法，其特征在于，还包括：
于移除所述种子层的所述第一部分以及所述镍垫之后，形成厚金属层于基板结构单元的边缘之外的外边区，其中所述厚金属层的厚度介于20微米至100微米。
20.根据权利要求8所述的封装载板的制作方法，其特征在于，所述第一线路结构包括至少二图案化线路层、至少一导电通孔及至少一介电层，所述至少一介电层位于所述至少二图案化线路层之间，所述至少一导电通孔电性连接所述至少二图案化线路层。
21.根据权利要求8所述的封装载板的制作方法，其特征在于，形成所述第二绝缘材料层于所述不锈钢板上的步骤之前，先形成所述第一绝缘材料层于所述不锈钢板上，所述第二绝缘材料层连接所述第一绝缘材料层，且所述第一绝缘材料层为防焊绿漆，而所述第二绝缘材料层为环氧树脂或聚亚酰胺。
22.根据权利要求8所述的封装载板的制作方法，其特征在于，在形成所述第一绝缘材料层于所述不锈钢板上的步骤时，同时形成所述第二绝缘材料层于所述不锈钢板上，所述第二绝缘材料层连接所述第一绝缘材料层，且所述第一绝缘材料层的材质与所述第二绝缘材料层的材质相同。
23.根据权利要求8所述的封装载板的制作方法，其特征在于，形成所述多个第一盲孔与所述多个第二盲孔于所述第二绝缘材料层上的方法包括激光钻孔或机械钻孔。
24.一种封装载板，其特征在于，包括：
线路结构，具有彼此相对的上表面与下表面；
种子层，包括多个种子垫，彼此分离地配置于所述线路结构的所述下表面；以及
多个铜垫，分别配置于所述种子层的所述多个种子垫上。
25.根据权利要求24所述的封装载板，其特征在于，还包括：
防焊层，配置于所述线路结构的所述上表面上，且暴露出部分所述上表面；以及
另一防焊层，配置于所述线路结构的所述下表面上，且覆盖所述下表面与所述种子层而暴露出所述多个铜垫。
26.根据权利要求25所述的封装载板，其特征在于，所述线路结构为图案化线路层，且所述防焊层直接接触所述另一防焊层。
27.根据权利要求26所述的封装载板，其特征在于，还包括：
支撑结构，配置于所述防焊层上，且包括支撑板及配置于所述支撑板上的介面材料层。
28.根据权利要求25所述的封装载板，其特征在于，所述线路结构包括至少二图案化线路层、至少一导电通孔及至少一介电层，所述至少一介电层位于所述至少二图案化线路层之间，所述至少一导电通孔电性连接所述至少二图案化线路层。
29.根据权利要求24所述的封装载板，其特征在于，还包括：
多个底层金属接垫，配置于所述铜垫上；以及
多个顶层金属接垫，彼此分离地配置于所述线路结构的所述上表面上。
30.根据权利要求29所述的封装载板，其特征在于，还包括：
厚金属层，配置于基板结构单元的边缘之外的外缘区的上表面上，其中所述厚金属层的厚度介于20微米至100微米。
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