TW201015672A - Package carrier structure and process thereof - Google Patents

Description

« 1 201015672" λ ^ t. ττ x«d〇C/ll 九、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明是有關於一種半導體結構及其製程，且特別是 有關於一種封裝載板結構及其製程。 【先前技術】 目前在半導體製程中，晶片載板（IC carrier)是經常 使用的封裝元件之一。晶片載板例如為一基板 ® (substrate)，其主要是由多層圖案化導電層以及至少一 介電層所構成，其中介電層配置於相鄰之二圖案化導電層 之間’而這些圖案化導電層可藉由貫穿介電層之導通孔 (Plating Through Hole, PTH)或導電孔（via)而彼此電性 連接。 晶片可以藉由打線接合（wire bonding )或覆晶接合 (flip chip bonding)的方式連接至晶片載板上。之後，以 封裝膠體（molding compound)將晶片加以包覆，以構成 〇 一晶片封裴(chip package)結構。封裝的目的在於，防止晶 片受到外界溫度、濕氣的影響以及雜塵污染，並提供晶片 與外部電路之間電性連接的媒介。 由於這些圖案化導電層是藉由導通孔或導電孔而彼 此電性連接，因此當注入封裝膠體以將晶片包覆而形成晶 片封裝結構時，所注入的封裝膠體容易流入於導通孔或導 . 電孔中，而使得晶片載板產生溢膠（flush)現象。 5 doc/n 201015672 【發明内容】 本發明提供-種封裝載板結構及其製 填膠製程巾所產生_現象。，、从肖以改善在 本發明提出-種封裝載板結構， 第二線路層、一核心層、一金屬層=4::路 =層=置於第-祕層料二線 f、一貫孔，其中貫孔具有—位於第-祕層的第= ❹ 第-線路層上，且“ 的樹之線===填滿貫孔的第―開口 銅。在本發明之-實施财，上叙金屬㈣材料包括 =發明之_實施财，上述之封域板結 製程中阻擋膠體流人貫孔中。膠體中且樹脂層於—填膠 美板觀裝載板製程。料，提供-基板。 導電層與第二導電狀_核 第— 第-導電層延伸至第二導電層的士孔接;孔=2少一從 :導的第一開口與一位於第二導電層的’第二開:於： 者，形成-金屬層於貫孔的孔壁。金屬層連接至第_導^ •doc/n 201015672 SCI電層。接著，圖案化第一導電層與第二導電層， 成f-線路層與-第二線路層。最後，壓合 匕 位於樹脂層上之一支樓層於第一線路層上’而部又 的樹脂層填滿貫孔的第一開口中。 。刀 本發明之—實補巾，上叙貫孔的軸方法包括 機械鑽孔或雷射鑽孔。 匕枯 銅 在本發明之—實施例中，上述之金屬層的材料包括 在本發明之-實施例中，上述之形成金屬層於貫孔 孔壁的步驟，包括軸—金屬㈣於貫孔的孔壁、第一導 電層與第二導電層’接著’移除金屬材料分別位於第 電層與第二導電層的部分。 在本發明之-實施例中’上述之形成金屬層的方式包 括電鑛。 ❿ 在本發明之一實施例中，上述之壓合樹脂層以及位於 樹脂層上之支樓層於第-線路層上之後，更包括移除支樓 層與部分麟脂層’使填滿貫孔㈣―開口的樹脂声 一線路層實質上切齊。 在本發明之-實施例中，上述之移除支撐層的方法包 括研磨。 在本發明之-實施例中，上述之移除部分的樹脂層的 方法包括研磨。 在本發明之-實施例中，上述之移除支撐層與部分的 樹脂層之後，封織板適於進行—填膠餘，以將封裝載 7 doc/n 201015672 板上的一晶片密封於一膠體中，且樹脂層於填膠製程中阻 擔膠體流入貫孔中。 在本發明之-實施例中，上述之壓合樹脂層以及位於 樹脂層上之支職於第-線路層上之前，更包括對第一線 路層進行粗化處理。 本發明採用樹脂層填滿貫孔的第一開口，因此當晶片 在進行填膠製_，_層纽郷體流人貫孔中，相較 〇 ❹ 技術而言，本發明之封裝載板結構可以避免受到溢 膠汙染。 為讓本發明之上述和其他目的、特徵和優點能更明顯 易幢，下文特舉實施例，並配合所關式作詳細說明如下。 【實施方式】 為本發社—實麵之-種縣驗結構的剖 面不思圖。請參考® 1A，在本實蘭巾 100包括-第-線路層112、一第1 ，裝載板、:構 乐一琛路層114、一配置於 =線路層m與第二線路層114之間的核心層116、— 金屬層130以及-樹脂層14〇。核心層116且有至少一* (圖1A僅示意地繪示兩個），這些貫^ 120從第二 線^層Π2延伸至第二線路層114 ’且每—貫孔12〇具有 第與;广二開口 m。第—開口 122位於第 線路層112,第一開口 124位於第二線路層114。 f本實施例中’金屬Μ 130的材料例如θ是鋼，其覆蓋 化二貝孔120的孔壁並連接第一線路層U2與第二線路層 aoc/n 201015672 114’也就是說，第一線路層U2與第二線路層114可藉由 金屬層130而彼此電性連接。另外，樹脂層140的材料例 如是環氧樹脂，其經由一壓合製程而配置於第一線路層 112上，其中部分的樹脂層140會填滿這些貫孔120的第 一開口 122，且填滿這些貫孔120的第一開口 122的樹脂 層140與第一線路層112實質上切齊。 值得一提的是，在本實施例中，部分的樹脂層14〇將 第一開口 I22填滿’使得填滿第一開口 122的樹脂層140 與第二開口 124形成一盲孔結構。在其他未繪示的實施例 中’樹脂層140也可以填滿貫孔120的第一開口 122與第 二開口 124。因此，圖1A所示之樹脂層14〇與第二開口 124所形成的盲孔結構僅為舉例說明，並非限定本發明。 圖1B為圖1A之封裝載板結構在組裝晶片後的剖面示 意圖。請參考圖1B，本實施例之封裝載板結構1〇〇適於承 載一晶片200’其中晶片200藉由打線接合的方式連接至 封裝載板結構100上，且經由一填膠製程將晶片200密封 〇 於一膠體210中，以構成一晶片封裝結構。 詳細而言，由於樹脂層140填滿這些貫孔12〇的第一 開口 122,因此當對晶片200注入膠體210以進行填膠製 程時，樹脂層140會阻擋膠體210流入這些貫孔12〇中， 也就是說，膠體210不會流入這些貫孔120中，因此可以 避免發生封裝載板結構100產生溢膠（flush)現象。 尤其是，大孔徑的貫孔120，例如孔徑在3〇〇微米以 上的貫孔120,若僅以印刷方式形成的防焊層（或綠漆， 201015672 —ooc/n 未繪示）來阻檔膠體210流入貫孔120中，可能仍無法阻 擋受到填膠模具高壓擠壓之後的膠體210流入貫孔12〇 中’故本發明採用的壓合製程可提高大孔經之貫孔12〇的 填膠可靠度，且樹脂層140相對於防焊層具有較高的抗模 壓能力。 & 另外’由於填滿第一開口的樹脂層14〇與第一線路層 112實質上切齊，因此當晶片2〇〇藉由打線接合的方式連 Ο

接至封裝載板結構100上時，晶片200能平穩地配置於封 f載板結構100上，且晶片200可以透過打線22〇來連接 第一線路層112 ’使晶片200能電性連接至封裝載板結構 100 ° 簡言之，本實施例之封裝載板結構i⑻因

H〇填滿這些貫孔12G的第—開口 122，因此當晶片H t進订填膠製程時’樹脂層14G會阻擋膠體21G流入這些 r古m ’以避免封裝載板結構_受到溢膠汙染’ 5 美同封裝載板結構100的可靠度。 發明本發明之職餘結構ig。，絲介紹本 板择槿Iff載板製程。對此，以下將明1A中的封裝載 、° 作為舉例說明，並配合圖2Α 的封裳载板製程進行詳細的說明。Α至圖^對本發明 圖。請先參考1Α巾封频板製㈣剖面示意 提供-基板二載板製程，首先’ 二導雷届基板110包括一第一導電層112,、一第 '以及—配置於第一導電層m，與第二導電層 201015672一 114’之間的核心層116。在本實施例中，基板110例如是 銅箔基板（Copper Clad Laminate，CCL )。 請參考圖2B，接著’形成至少一從第一導電層112, 延伸至第二導電層114,的貫孔12〇(圖2B僅示意地繪示二 個）’其中形成這些貫孔120的方法可以是機械鑽孔、雷 射燒孔或是其他適當之方式。 詳細而言，每一貫孔120具有一第一開口 122與一第

二開口 I24。第一開口 122位於第一導電層112’，第二開 口 124位於第二導電層114，。第一開口 122連通第二開口 124。 ^請同時參考圖2C與圖2D，接著，形成一金屬層13〇 於逆些貫孔120的孔壁。以下介紹形成金屬㉟13〇的一實 ’但不此為限。首先，全面性形成一金屬材料13〇，於 j貫孔12G的孔壁、第—導電層112，與第二導電層114, =3=3㈣130,分別位於第-導電層 幸n導電曰的。户分，以使金屬材料130,經由圖 案化製程而成為金屬層13〇。 接至：細=金屬層130覆蓋這些貫孔120的孔壁並連 獲至第一導電層112,與第-邕贵麻11/f, 導電層U2’盘第-導電層114，也就是說，第一 金屬層⑽的材料例如是銅成金屬層130的方式包括電鍍， 導電iti!，圖2ά著’圖案化第—導電層ιΐ2,與第二 電層114 ’以形成-第-線路層m與一第二線:層 11 aoc/π 201015672 114。在本實施例中，圖案化第一導電層112,與第二導電 .層114’的方式例如是微影餘刻製程。 接著，形成第一線路層112與第二線路層114之後， 對第一線路層112進行粗化處理，以改變第一線路層ιΐ2 的表面粗，進而有助於後續封裝載板製程。在^實施 例中，粗化處理可以是對第一線路層丨12與第二線路層i 14 進仃黑氧化處理或掠化處理，以形成一黑氧化層（未纷示） @ 或一棕化層（未繪示）。 請參考圖2F與2G，最後，壓合樹脂層14〇以及位於 樹脂層140上之支撐層15〇於第一線路層112上，而部分 的樹脂層140分別填滿這些貫孔120的第一開口 122中。 在本實施例中，樹脂層140的材料例如是半固化態的玻纖 膠片（prepreg)，支撐層15〇的材料例如是銅箔，而樹脂 層140完成壓合製程之後，再經由加熱使之固化成形。在 本實施例中，支撐層150與樹脂層14〇以背膠銅箔（Resin Coated Copper，RCC )具體實施。 ❹ 詳細而言，本實施例藉由施加一正向壓力於支樓層 150,使支撐層150與位於支撐層15〇下的樹脂層140壓合 於第一線路層112上，其中部分的樹脂層14〇會填滿這些 貫孔120的第一開口 in，也就是說，樹脂層140會完全 覆蓋第一線路層112，且部分的樹脂層140填滿這些貫孔 120的第一開口 112。 值得一提的是，在本實施例中，部分的樹脂層140將 第一開口 122填滿’使得填滿第一開口 122的樹脂層140 12 201015672 / aoc/n ”第-開π m形成-盲孔結構。在其他未和的實施例 中，樹脂層140也可以填滿貫孔12〇的第一開口 122盥 二開口 124。 /、乐 請同時參考圖2G與圖2H，接著，移除支撐層15〇與 部分的樹脂層140，使填滿貫孔120的第一開口 122的樹 脂層140與第-線路層112實質上切齊，其中移除支樓層 150的方法包括研磨，移除部分的樹脂層14〇的方法包^ 研磨。至此，封裝載板結構100大致完成。在另一實施例 中（未繪示），支撐層150亦可經由圖案化而保留於樹脂 層140上。因此圖2H的研磨步驟只是本發明的一實施例， 並非用以限制本發明。 接著，請參考圖21，在移除支撐層15〇與部分的樹脂 層140之後，本實施例之封裝載板結構1〇〇適於進行一填 膠製程，以將封裝載板結構100上的一晶片2〇〇密封於一 膠體210中進而防止晶片200受到外界溫度、濕氣的影響 以及雜塵污染。 詳細而言，由於樹脂層14〇填滿這些貫孔12〇的第一 開口 122，因此當進行填膠製程時，樹脂層14〇會阻擋膠 體210流入這些貫孔120中，也就是說，膠體21〇不會流 入這些貫孔120巾’因此可以避免封裝載板結構⑽產生 溢膠（flush)現象。 表τ、上所述，由於本發明採用壓合樹脂層於第一線路 層，使樹脂層填滿這些貫孔的第一開口，因此當晶片在進 行填膠製程時，樹脂層會阻擋膠體流入這些貫孔中，相較 13 〇oc/n 201015672 技術而言，本發明之封輯板結構可以避免受到溢 二二ΐί提高封裝載板結構的可靠度。此外，樹脂層 愿处:ί完成，故樹脂層相對於防焊層具有較高的抗模 塋月b力，適用於大孔徑的貫孔。 太絡Γ然本發明已以實施例揭露如上’财並非用以限定 Ο ❹ 本發明之2所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離 發範圍内’當可作些許之更動與潤飾，故本 " 保5蔓範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。 【圖式簡單說明】 面示】^為本發明之-實施例之-種封裝載板結構的剖 意圖圖1B相1A之封裝載板結構在組裝晶片後的剖面示 圖2A至圖2H是圖1A中封裝載板製程的剖面示咅 剖面3二圖M之縣餘對進行—填膠製二 【主要元件符號說明】 1〇〇:封展载板結構 110:基板 112 :第一線路層 112’ ：第一導電層 114 :第二線路層 201015672 x.doc/n 114’ ：第二導電層 116 :核心層 120 :貫孔 122 :第一開口 124 :第二開口 130 :金屬層 140 :樹脂層 150 :支撐層 200 .晶片 210 :膠體 220 :打線

Claims (1)

1. 201015672 1 ·/t V*^ •doc/n 十、申請專利範面·· L二種封裝载板結構，包括： 一第一線路層； 第一線路層； 核心層，配置於該第一線路層與該第二線路層之 心層具有至少—貫孔’其中該貫孔具有-位於該 、’'層的第一開口與一位於該第二線路層的第二開 口； 一金屬層’覆蓋該貫孔的孔壁，其中該金屬層連接該 第一線，層與該第二線路層 ;以及s 一樹脂層，經由一壓合製程配置於該第一線路層上， 且部分該樹脂層填滿該貫孔的該第一開口中。 2. 如申請專利範圍第1項所述之封裝載板結構，其中 填滿該貫孔的該第一開口的該樹脂層與該第一線路層實質 上切齊。 3. 如申請專利範圍第1項所述之封裝載板結構’其中 該金屬層的材料包括銅。 4. 如申請專利範圍第1項所述之封裝載板結構，其中 該封裝載板結構適於承載一晶片’並將該晶片密封於一膠 體中’且該樹脂層於一填膠製程中阻擋該膠體流入該貫孔 中。 5. —種封裝載板製程，包括： 提供一基板，包括一第一導電層、一第二導電層以及 一配置於該第一導電層與該第二導電層之間的核心層. 16 201015672 Λ. A ^JL, vi〇c/n f形成至少-從該第—導電層延伸至該第二導電層的 • H其中該貫孔具有—位於該第-導電層的第—開口與 一位於該第二導電層的第二開口； 、 形成-金屬層於該貫⑽孔壁，其巾該金屬層連接至 該第一導電層與該第二導電層； 圖案化該第-導電層與該第二導電層，以形成一第一 線路層與一第二線路層；以及 β π壓合—樹脂相及位於該樹脂層上之-支撐層於該 第一線路層上，而部分的該樹脂層填滿該貫孔的該 口中。 6. 如申請專利範圍第5項所述之封裝載板製程其中 該貫孔的形成方法包括機械鑽孔或雷射鑽孔。 7. 如申請專利範圍第5項所述之封裝載板製程其中 該金屬層的材料包括銅。 8. 如申請專利範圍第5項所述之封裝載板製程，其中 形成該金屬層於該貫孔的孔壁的步驟，包括： ❿ 形成一金屬材料於該貫孔的孔壁、該第一導電層與該 第二導電層；以及 Β 移除該金屬材料分別位於該第一導電層與該第二導 電層的部分。 9. 如申請專利範圍第5項所述之封裝載板製程，其中 形成該金屬層的方式包括電鍍。 10. 如申請專利範圍第5項所述之封裝載板製程，其 中壓合該樹脂層以及位於該樹脂層上之該支撐層於該第二 17 201015672 ^doc/n 括3除该支樓層與部分的該樹脂層， 該樹脂層與該第—線路層實 11. 如申請專利範圍第10項所 中移除該支撐層的方法包括研磨。 «板製私，、 12. 如中請專利翻第1G項所述之封 中移除部分的該樹脂層的方法包括研磨。 、

   Π.如申請專利範圍第1〇項所述之封裝載板製程，其 與部分的該樹脂層之後，該封裝載板適於 該封裝載板上的-晶片密封於-膠 ，中，且該㈣層於該填膠製程中阻擋該膠體流入 τ 〇 中壓二專利圍第5項所述之封裝載板製程，其 二壓〇賴=相及錄麟脂層上找支彻於該第一 線路層上之前’更包括對該第—線路層進行粗化處理。 18