TW201005891A - Alternative electroplate method without conductive wire - Google Patents

Description

201005891 九、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 性電ίΐΓ侧於—健導f線電鍍方法’尤指鱗1線的選擇 【先前技術】 由於電子產品輕薄短小之趨勢，加上功能之不斷增多，使得 晶片之I/O數快速增加’相對的封裝技術也不斷更新，現今在高階 產品中已多數採用覆晶封裝（Flip Chip)的技術，封I密度也隨之 不斷地提高。 夕為了滿足更細線距的高密度載板的需求，必須盡可能保留更 ^的^線空間，尤其是在電鍍結束後便不到的導電線更 =考慮的縣。具體來說，需要在封裝倾的祕層上電鑛 =金¥為了將電辦所需的電流傳人載板，尤其是欲電鑛的線 ❹、層’必須透過相連接於線路層之導電線傳人，雖飢種做法可 =將線路層完全地用·鎳金層包覆住，但是導電線在完成電鑛 :乃會保留在載板中，而佔_有限的佈線空間。若欲減少導電 所：二佈線空間’而將導電線嶋作得比較窄時，會導致 =錢出來的電_金層厚度不均勻，因此縮小導電線的寬度仍 不疋個提高佈線密度的好辦法。 7達到提高可佈線空間的目的，已有許多触紛紛提出無 、、·電錄的製作方法。但是，制的某些方法中，為了省略導電 201005891 線’卻無法完全地用電鍍鎳金層包覆住線路層，亦即僅在線路層 上面有電鍍鎳金層，側邊卻無法覆蓋電鍍鎳金。 現有無導電線電鍍技術中以無電鍍線(Non Plating Line， NPL)、Bottom Plating、FBG(GPP)、選擇性鍍金(Selective Gold)、 厚化學鎳金(ENAG)為主。然而這些習用的無導電線電鍍均存在者 些許的問題。 無電鍵線(Non Plating Line, NPL)提供了一種無須於基板之 表面佈設電鍍導線亦可進行基板電性接觸墊之電鍍鎳/金的設計， 其主要以導電膜作為電流傳導路徑以導通基板上之各電性接觸 墊’進而形成晶片封裝基板電性接觸墊之電鍍鎳/金製程與結構， 可大幅減少因電鍍導線之佈設而造成之影響。 NPL、Bottom Plating製程的缺點為流程繁複故成本較高，亦 即若佈線(layout)為同層獨立節點(net)的圖案(pattern)，有時會很難 以此方式生產，也就是當該net未透過導通孔或via連接至另一面 (例如焊球墊(ball pad)及内層的power & ground)在設計或製造上會 有一些限制。 GPP提供有別於NPL的流程，使得1C載板設計無須於基板 之表面佈設電鍍導線亦可進行基板電性接觸墊之電鍍鎳/金的設 計’減少因電鍍導線之佈設而造成之影響。但由於GPP需在線路 上白鍵上錄金，有成本局及防焊層綠漆與金面的結合力較銅面為 弱的缺點。 201005891 k擇丨生錢金作法的缺點為製程操作窗㈣η㈣較小，電鑛鎳 金時較易發生渗咖影響良率；厚化學鎳金在業界也有—些應” 用^旦問題點在於化學藥液管控不易，有時會發生化學藥液攻擊 &焊漆跳鍍、基材上金與肩薄等問題，另外因黑塾㈣k ρΜ) ^焊塾與鎖球結合力不良而脫落_ of糊題，對製造者而言 一直是時有耳聞的惡夢。 ❹ 、除此之外’亦核商提出臨雜導電線的做法，*但避免上 述門題t可利用可移除導電性的特性，實現高密度載板的目的。 ㈣民國專利公告號第臟5〇號「_種封裝基板之製造 利雜的鱗線鑛雜綠」所使用的無 ' 4主要通過核心通孔上的電鑛金屬，由載板 至欲電鍍的焊塾上，並在電鍵完成後移除 八杏施^’此方法主要是針對整層金屬層中某個部 "，而在這部分形絲制。若是對_立的焊墊(和其 載板中金屬部分均無連接者），此種方法就無法採用。 【發明内容】 主要目的在提供-種無導電線的聰性電鑛方法， 先鍍金/_倾_反⑽程相完成健層、連接塾 :，拉完錢合料後騎行鋼/職刻，时财除臨時導電 層/終露出錄金保護層，而不同於以往最終才電 盘tt 述需要進行電辦，均_可脫除的承載板 與叫導電層提供大範圍的電鍍電流，使得就算是獨立的焊塾(和 201005891 ^載板中金屬部分均無連接者)仍可_，並在製程結束或益須 再電鍍時去除承載板與臨時導電層，以達到無導電線電鑛的目的。、 中的，在本發明一種無導電線的iS擇性電鑛方法 時導電層的承载板上，利用承載板、臨時導 =傳遞魏電流，並基於_化光_選擇地在_導電層上 人tit出分離金屬層、電鐘保護層、連接墊層。接著，利賴 (仍彻承载板傳遞電流)，並在製程 二=無須再電_ ’去除承載板與臨時導電層，而繼續完成如 防知襲程，以達到無導電線的選擇性電鍍。 關於本發明之優點與精神可以藉^下的發明詳述及所附圖 式传到進一步的瞭解。 【實施方式】 月參閱第1A 1J圖’第ία〜；^圖為本發明無導電線的選擇性 電鍵方法之第-實施例示意圖。其中，如第⑴圖所示，承載板⑽ 的材質為可為導電或不導電材料，臨時導電層⑽的材質為銅，分 離金屬層(16)的材質為鎳，電鑛保護層(18a)的材質為金，相鄰於連 接塾層⑽的電鑛保護層(18b)的材質為錄。這其中，利用承載板 (10)、臨時導電層⑽之間材f上的差異性，可使得承載板⑽得 以順利被脫除，如帛m圖所示。分離金屬層⑽、臨時導電 層(η)之間材質上的差異性，在侧去除臨時導電層⑽時，不會 破壞到刀離金屬層(16) ’如第1H圖所示。同理’利用分離金屬層 (16)、電鑛保護層(18a)之間材質上的差異性，可使得分離金屬層⑽ 201005891 得以順利被脫除，如第u圖所示。 簡單來說’在本發明無導電線的選擇性電鍍方法中，為了在 表面線路層的位置上選擇性鍍上鎳金層，以保護表面線路層，在 本發明中主要利用先鍍金/鑛鎳再鍍銅的反向流程先分別完成電鍍 保護層（18a、18b)，再電鍍出連接墊層(2〇)，如第id圖所示，並 在完成如第1F〜1G圖所示之壓合轉印後，再進行銅/鎳蝕刻，以分 別去除臨時導電層（12)、分離金屬層（16)，最終露出鍍金的電鍍保 ❽5蔓層（18a)’如第11圖所示，而不同於以往最後才電鍍鍍金保護層。 為了貫現上述製程，在上述需要進行電鍍時，均利用可脫除的承 載板(10)與臨時導電層(12)提供大範圍的電鍍電流，使得就算是獨 立的焊墊(和其他載板中金屬部分均無連接者)仍可採用，並在製程 結束或無須再電鍍時去除承載板(1〇)與臨時導電層（12)，以達到無 導電線電鑛的目的。 具體來說，本發明主要先製作出如第1A®所示之具有臨時導 電層(12)的承載板(10)，並如1D圖所示利用承載板(1〇)、臨時導電 ©層⑼傳遞電錢電流，而在臨時導電層⑼上依序電鍛出屬於線路 層之分離金屬層⑽、紐保護層(18a、18b)、連接墊層(2〇)。接 者，利用第1F〜1G圖所示之壓合增層法逐漸完成其他線路層(仍利 用承載板(10)傳遞電流），並在製程結束或無須再電鍛時，如第出 圖所示去除承載板⑽與臨時導電層⑽，而繼續完成如防焊製 程’以達到無導電線，如第1;圖所示。 如第圖所示，為了主要定義出形成連接塾層(2〇)的位置， 在臨時導電層(U)上形成圖案化光阻層⑽。然後，利用承載板 9 201005891 (10)、臨時導電層（12)傳遞電鍍電流，並基於圖案化光阻層（丨4)而 選擇地在臨時導電層（12)上依序電鍍出分離金屬層（16)、電鍍保護 層（18a、18b)、連接墊層(2〇)，如第lc〜1D圖所示。接著，如第 1E圖所示去除該圖案化光阻層（14)。 為了繼續完成載板的其他層面，如第1F〜1G圖所示，將介電 膠膜(22)壓合至臨時導電層（12)及其上的分離金屬層(16)、電鍍保 護層(18a、18b)、連接墊層(2〇) ’而遮蔽住分離金屬層(16)、電鍍 保護層(18a、18b)、連接墊層(2〇)。為了讓屬於線路層的電鍍保護 層（18a、18b)、連接墊層(20)能夠對外傳輸訊號，還需進一步進行 一次或多次鑽孔與填孔電鍍等製程，以形成層間導通孔，如1：^圖 所不。在填孔電鍍完成後，視情況作研磨拋光，並且視情況作電 鍍鎳金處理。需特別注意的是’上述電鍍製程均可利用承載板 (10)、臨時導電層（12)來傳遞電鍍電流，而無須導電線或臨時導電 線來傳遞電流。 如第1H〜II圖所示，在無須利用承載板(1〇)、臨時導電層（12) 傳遞電鍍電流時，可依序去除承載板(10)、臨時導電層(12)、分離 金屬層(16)，以曝露出介電膠膜(22)、電鍍保護層(18a)。最終，在 去除承載板(10)、臨時導電層（12)之後，在被曝露出的介電膠膜(22) 上形成防焊層(26) ’如第1J圖所示。 請參閱第2A〜2G圖，第2A〜2G圖為本發明無導電線的選擇 性電鍍方法之第二實施例示意圖。如第2B〜2E圖所示，為了在同 層中运擇性實施鑛金/鑛錄，還可利用兩次圖案轉移，以便分別製 作出具有電鍍保護層(18a、18b)的連接墊層(20)、以及未具有保護 201005891 的連接墊層(21)，如第2F圖所示。 具體來說，本發明主要先製作出如第2a圖所示之具有臨時導 電層(12)的承載板(10) ’接著為了主要定義出形成連接墊層(20)的 位置，在臨時導電層（12)上形成圖案化光阻層(13)，如第2B圖所 不。然後，利用承載板(1〇)、臨時導電層(12)傳遞電鍍電流，並基 於圖案化光阻層（13)而選擇地在臨時導電層(12)上依序電鍍出分離 金屬層（16)、電鍵保護層(18a、18b)、連接墊層(2〇)，如第2C〜2e ^圖所示。為了製作出未具有保護的連接墊層(21)，先去除圖案化光 阻層(13)，並在臨時導電層(12)上另形成圖案化光阻層(15)，接著 在電鍍出連接墊層(21)之後，去除圖案化光阻層(15)，如第汪圖 所不。最終，在去除承載板(10)、臨時導電層(12)之後，在被曝露 出的電膝膜(22)上形成防焊層(26)，如第2G圖所示。 藉由以上較佳具體實施例之詳述，係希望能更加清楚描述本 發明之特徵與精神，而並非以上述所揭露的較佳具體實施例來對 本發明之範疇加以限制。相反地，其目的是希望能涵蓋各種改變 ❷及具相等性的安排於本發明所欲申請之專利範圍的範疇内。 圖式簡單說明】 第1A〜1J圖為本發明無導電線的選擇性電鑛方法之第—實施 例示意圖 第2 A〜2 G 例示意圖。 圖為本發明無導電線的選擇性電鍍方法之第二實施 11 201005891 【主要元件符號說明】 ίο承載板 12臨時導電層 14圖案化光阻層 16姓刻阻播層 18a、18b電鍍保護層 20介電膠膜 22防焊層

Claims (1)

1. 201005891 十、申請專利範圍： 1、-種無導電線的選擇性電鍍方法，包含： 提供金屬化臨時導電層的—承載板； ㈣臨時導電層上形成—㈣化光阻層； 利用該承載板、該臨時導電層傳遞電鑛電流，並 基於該圖案化光阻層，選擇地在該臨時導電 © 層上依序電鍍出一分離金屬層、電鍍保護 層、一連接墊層； 去除该圖案化光阻層；以及 將一介電膠膜壓合至該臨時導電層及其上的該 分離金屬層、該電鍍保護層、該連接墊層； 其中，在無須利用該承載板、該臨時導電層傳遞 _ 電鍍電流時，可依序去除該承載板、該臨時 導電層、該分離金屬層’以曝露出該介電膠 膜、該電鍍保護層。 2 , ^ α申請專利範圍第1項所述之無導電線的選擇性 電鍍方法’其中該承載板的材質為可導電或不導 電材料。 如申請專利範圍第1項所述之無導電線的選擇性 13 3、 201005891 電鍍方法，其中該臨時導電層的材質為銅。 4如申明專利範圍第1項所述之無導電線的選擇性 電鍍方法’其中該分離金屬層的材質為錄。 5如申°月專利範圍第1項所述之無導電線的選擇性 電鍍方法，其中該電鍍保護層的材質為金。 如申吻專利範圍第1項所述之無導電線的選擇性 電鍍方法，其中相鄰於該連接墊層的該電鍍保護 Θ 層的材質為鎳。 如申吻專利範圍第1項所述之無導電線的選擇性 電鍍方法，其中進一步包含： 在去除該承載板、該臨時導電層之後，在被曝露 出的該介電膠膜上形成一防焊層。 14