TWI292613B - - Google Patents

Description

1292613 九、發明說明： 【發明所屬之技術，域】 / I明係、广1形成半導體封裝基板的方法，尤 :二種使用㈣導孔（Via_in_Pad)製程之㈣半導體封 衣土板的方法其面銅（surface c〇卯er)只需___次鍵銅 的製程’可以減少面鋼之厚度’因此可廣泛應用於微小錫 球間距（fine ball pitch)之設計。 【先前技術】

Ik著電子產品輕薄短小化的發展趨勢，半導體晶片半導 體封裂基板（或稱1C載板）製造業者為了提高基板面積的 運用效率，提出了墊内導孔製程，以達到高密度連結的要 求。 圖一 A至圖一Η係為一習知形成封裝基板之方法之示意 圖。在圖一 Α中，首先提供一基板1〇〇，其兩側分別設有 銅箔105。接著，以雷射或機械穿鑿的方式定義出通孔 (through-hole) 110的位置，如圖一 B所示。在電路板 100之兩側表面以及通孔110内電鍍形成一第一導電金屬 層 115，形成電鑛導通孔（plated through-hole, PTH) 110’如圖一 C所示。並且，在電鍍導通孔11〇’内填入樹 脂材料120，如圖一 D所示。接著，電鍍形成一第二導電 金屬層130，以覆蓋該第一導電層115以及電鍍導通孔 110’ ，如圖一 E所示。之後，以光學微影、餘刻等方式在 電路板100置晶側1001與球侧1002之銅箔105、第一導 電金屬層115與第二導電金屬層130内形成圖案化之線路 5 1292613 層140及，如圖一 ρ所示。在圖一 g中，形成絕緣保護層 150以覆蓋圖一 之圖案化之線路層14〇，並且以光學微影 定義出複數個開口 151，曝露出該圖案化線路層140之部 分以形成複數個金屬連接墊141，其中，該球側1〇〇2之該 複數個開口 151係對應於該電鍍導通孔110，之位置，以 形成出複數個金屬連接墊141。最後，在該複數個金屬連 接墊141上形成阻障層18〇，以完成一封裝基板，如圖一 所示。 n

'二而上述之方法的缺點在於必須進行兩次電鑛製程於 電路板兩=全部表面形成導電金屬層，一般均以鍍鋼=式 形成，使得電路板兩側表面銅厚度過厚，無法滿足軔: 小之趨勢。 工噚沃且 因此·’亟需一種形成封裝基板之方法，其使用墊内導 孔（Via in-Pad)製程，並且其電路板兩側表面鋼只兩一 次鍍銅的製程，可以減少電路板兩齡面銅之厚度，: 可廣泛應用於微小錫球間距之設計。 【發明内容】 有鑑於習知技術之缺失，本發明之一主要目的在於接 供一種形成半導體封裝基板的方法，其使用墊内導孔掣 程’並且其電路板兩側表面銅尸、需一次鑛銅的製程，可$ 減少電路板兩側表面銅之厚度，因此可廣泛應甩於 球間距之設計。 砀 為達上述目的，本發明提供一種形成半導體封 的方法，包括以下步驟： 卷板 1292613 ， I * - 提供一已完成圖案化線路製程之電路板，該電路板之置 - 晶侧與球側形成有圖案化線路層，其中，該圖案化線 路層包括有至少一電鍍導線，其延伸至電路板之邊 ^ 緣，並作為後續電鍍製程之導線，以及複數個電鍍導 ，通孔貫穿該電路板並導通電路板置晶侧與球側之圖 案化線路層； 形成導電層，分別覆蓋該置晶侧與該球侧之該圖案化線 路層； • 形成阻層，分別覆蓋該置晶侧與該球側之該導電層； 形成複數個第一開口於該球侧之該阻層内，並使該球侧 之該複數個第一開口位於該電鍍導通孔之位置，以曝 露出該球侧之金屬連接墊； 形成一導電金屬層於該球側阻層之該複數個第一開口 内； 移除該阻層以及該阻層所覆蓋之該導電層； 形成絕緣保護層，以覆蓋該置晶側與該球侧之表面，並 • 且形成複數個第二開口於該絕緣保護層内，曝露出該 ^ 圖案化線路層之部分，分別於置晶側上形成複數個之 金屬連接墊並曝露出球侧金屬連接墊上之導電金屬 ’ 層，其中，該球側絕緣保護層之第二開口係對應於該 電鍍導通孔，且該置晶側與該球側之金屬連接墊係可 電性導通；以及 - 形成阻障層於該置晶侧與該球側之該複數個金屬連接 墊上。 本發明.更提供一種形成半導體封裝基板的方法，包括 1292613 . 以下步驟： - 提供一已完成圖案化線路製程之電路板，該電路板之置 晶側與球側形成有圖案化線路層，其中，該圖案化線 / 路層包括複數個電鍍導通孔貫穿該電路板並導通電 ·Λ 路板置晶側與球側之圖案化線路層； 形成第一導電層，分別覆蓋該置晶侧與該球侧之該圖案 化線路層； 形成第一阻層，分別覆蓋該置晶侧與該球侧之該第一導 • 電層； 形成複數個第一開口於該球侧之該阻層内，並使該球侧 第一阻層之該複數個第一開口位於該電鍍導通孔之 位置，以曝露出該球側之金屬連接墊； 形成一導電金屬層於該球側第一阻層之該複數個第一 開口内； 形成第一阻障層於該球側第一阻層之該複數個第一開 口内； # 移除該第一阻層以及該第一阻層所覆蓋之該第一導電 ， 層； 形成絕緣保護層，以覆蓋該置晶侧與該球侧之表面，並 且形成複數個第二開口於該絕緣保護層内，曝露出該 圖案化線路層之部分，分別於置晶側上形成複數個之 金屬連接墊並曝露出球侧金屬連接墊上之第一阻障 …層，其中，該球側絕緣保護層之第二開口係對應於該 電鍍導通孔，且該置晶側與該球侧之金屬連接墊係可 電性導通； 8 1292613 形成第二導電層於該球側絕緣保護層上，以及形成第二 阻層覆蓋該第二導電層； 形成第一阻障層於該置晶側之金屬連接墊上；以及 移除該第二阻層以及該第二阻層所覆蓋之該第二導電 層0 【實施方式】 為使貴審查委員能對本發明之特徵、目的及功能有 • 更進一步的認知與暸解，茲配合圖式詳細說明如後。 圖二A至圖二K為本發明較佳具體實施例之形成半導 體封裝基板的方法之示意圖。 在圖二A中，首先提供一基板2〇〇，其兩側分別設有 銅箔205。接著，以雷射或機械穿鑿的方式定義出通孔21〇 的位置，如圖二B所示。在銅箔205之兩側以及通孔210 内形成第一導電金屬層215及電鑛導通孔21〇，，如圖二c 所示。並且，在通孔210内填入樹脂材料22〇，如圖二d ❿ 所示。接著，以光學微影、蝕刻等方式在電路板200置晶 / 側2001與該球側2002之銅箔205與第一導電金屬層215 内形成圖案化之線路層240。其中，該圖案化線路層240 包括有至少一電鍍導線240’ ，其延伸至電路板200之邊 緣，並作為後續電艘製程之導線，如圖二E所示。在圖二 F中，形成導電層265’以覆盖圖二E之圖案化之線路層 _ 240以及該電鍍導通孔210’之樹脂材料220。接著，形成 阻層270以覆蓋該導電層265，並且定義出複數個第一開 口 271，並使該球側2002阻層275之該複數個第一開口 271 9 1292613 ， - 者。 惟本發明並不以上述材質與手段為限，任何具有本技 術領域之一般技藝者當能構思出其他變化之材質與手段。 由以上所述，可知本發明所形成半導體封裝基板僅需 ， 在該球侧對應於電鍍導通孔之第二開口上電鍍形成導電金 屬層，較先前技術之進行兩次電鍍製程於電路板兩侧全部 表面形成導電金屬層，電路板兩侧表面銅少進行一次形成 導電金屬層之製程，因此可以減小電路板兩侧表面銅之厚 ❿ 度。 另外，本發明亦提供另一具體實施例之方法，如圖三A 至圖三N所示。 在圖三A中，首先提供一基板300，其兩側表面分別 設有銅箔305。接著，以雷射或機械穿鑿的方式定義出通 孔310的位置，如圖三B所示。在銅箔305之兩侧以及通 孔310内形成第一導電金屬層315與電鍍導通孔310’ ， 如圖二C所不。並且’在電鑛導通孔310 内填入樹脂材 鲁 料320，如圖三D所示。接著，以光學微影、蝕刻等方式 . 在基板300置晶側3001與球側3002之銅箔305與第一導 電金屬層315内形成圖案化之線路層340。其中，該圖案 化線路層340不包括有任何電鍍導線，故須於後續製程形 成導電層作為電鍍置晶侧金屬連接墊阻障層之導線，如圖 三E所示。在圖三F中，形成第一導電層365，以覆蓋圖 — 三E之圖案化之線路層340以及該電鍍導通孔310’之樹 脂材料320。接著，形成第一阻層370以覆蓋該第一導電 層365,並且定義出複數個第一開口 371，並使該球侧3002

Claims (1)

1292613 — 一―— 一 • (案號第〇95111377號專利案之說明書修正） ?辦/二，U歧的止替換頁 琴!"^^1*""阳.•"“1· l· -u-.ί -. ,w J-Γ TJ 十、申請專利範圍： ™ 1. 一種形成半導體封裝基板的方法，包括以下步驟： 提供一已完成圖案化線路製程之電路板，該電路板之置 晶侧與球側形成有圖案化線路層，其中，該圖案化線 路層包括有至少一電鍍導線，其延伸至電路板之邊 緣，並作為後續電鍍製程之導線，以及複數個電鍍導 通孔貫穿該電路板並導通電路板置晶侧與球侧之圖案 化線路層； ^ 形成導電層，分別覆蓋該置晶側與該球侧之該圖案化線 路層； 形成阻層，分別覆蓋該置晶側與該球側之該導電層； 形成複數個第一開口於該球側之該阻層内，並使該球側 阻層之該複數個第一開口位於該電鍍導通孔之位置， 以曝露出該球側之導電層； 形成一導電金屬層於該球側阻層之該複數個第一開口 内； 丨移除該阻層以及該阻層所覆蓋之該導電層； ; 形成絕緣保護層，以覆蓋該置晶侧與該球側之表面，並 且形成複數個第二開口於該絕緣保護層内，曝露出該 圖案化線路層之部分，分別於置晶側上形成複數個之 金屬連接墊並曝露出球侧金屬連接墊上之導電金屬 層，其中，該球側絕緣保護層之第二開口係對應於該 電鍍導通孔，且該置晶側與該球側之金屬連接墊係可 電性導通；以及 形成阻障層於該置晶側與該球侧之該複數個金屬連接墊 修(βύ正替換 1292613 '(案號第095111377號專利案之說明劃_ 上。 2·如申凊專利範圍第1 方法，其中爷蛆产岛总力、斤述之形成半導體封裝基板的 & 層係騎輪金金屬層。 方法，其中二『1項所述之形成半導體封裝基板的 層電路板。"係為—已完成線路圖案化製程之雙 4·如申請專利範圍第頊 方法，其中所返之形成半導體封裝基板的 層電路板。1板心為—巳完成線路圖案化製程之多 5·方項所述之形成半導體封裝基板的 方法，Λ = 所述之形成半導體封裝基板的 7.如申过專利Γ錢導通孔係以雷射及電鑛方式形成。 方法Λ中=圍弟1項所述之形成半導體封裝基板的 /、中5亥阻層係為乾膜。 8·方第1躺叙形成半導體封裝基板的 ，、中5亥弟—導電層係包括錫（Sn)、銅（Cu)、鉻 —者鈀（Pd)、鎳（Nl )、錫/鉛（Sn/Pb)與其合金之 I方1 申，範圍第8項所述之形成半導體封裝基板的 形成，、中邊導電層係以濺鍍、蒸鍍及化學沈積之一者 10方!I申請專利範圍第1項所述之形成半導體封裝基板的 π ’ ’其中該導電層係包括導電高分子。 .如申請專利範圍第10項所述之形成半導體封裝基板 1292613 · •(案號第_丨377號專利案之說明II修正） 層係以旋轉塗佈、噴1 12.η=圍第1項所述之形成半導體封敦基板的 於該阻層第=護層第二開口係可大於、等於或小 13· -種形成半導體封裝基板的方法，包括 提^已完成_化線路製程之㈣板，該電=之 晶側與球侧形成有圖案化線路層，其中， =物電觀孔貫穿該電路板 ,板置/日側與球側之圖案化線路層； 化線路1%層’分別覆蓋該置晶側與該球側之該圖案 形ΐ第—阻層’分別覆蓋該置晶側與該球側之該第一導 電層； 、 形數t第—開口於該球側之該阻層内，並使該球側 開口位於該電鍍導通孔之位置，以曝 路出戎球側之第一導電層； 形^導電金屬層於該球側第—阻層之該複數個第一開口 μ ， 开1弟叫層於該球側第―阻層之該複數個第-開口 ^ 4第阻層以及該第一阻層所覆蓋之該第一導電 ， 形成絕緣保護層，以覆蓋該置晶侧與該球側之表面，並 且形成複數個第二開口於該絕緣保護層内，曝露出該 1292613 • (案號第095⑴377號專利案之說明劃飩） ^ 圖案化線路層之部分，分別於置晶側上形成複數個之 金屬連接墊並曝露出球侧金屬連接墊上之第—阻障 =，其中，該球側絕緣保護層之第二開口係對應於該 電鑛導通孔，且該置晶侧與該球側之金屬連接塾係 電性導通·， ^ 形成第二導電層於該球側絕緣保護層上，以及 阻層覆蓋該第二導電層； 障層於該置晶側之金屬連接塾上；以及 私=弟二阻層以及該第二阻層所覆蓋之該第二導電 14的==範圍第13項所述之形成半導崎 15 , , 中忒弟一阻障層係為一電鍍鎳/金全屬# ㈣二;所述之形成半導體二 16.如申請專觸圍導金:屬層。 的方法，其&成+導體封裝基板 雙層電路板〆 已完成線路圖案化製程之 如申凊專利範圍第13項所 的方法，苴中兮/ 之元成+導體封裝基板 多層電路板。，係為一已完成線路圖案化製程之 18的G請項，述之形成半導體封裝基板 成。 "电鑛導通孔係以機械鑽孔及電錢方^形 9的：申請專利範圍第13項所述之开^本 的方法，其中該· 成+導體封裳基板 W射U糸Μ雷射及電鑛方式形成。 1292613 ，（案號第〇951丨丨377號專利案之說__ 2〇.的=請圍第13項所述之形成半導體封裝基板 ^ 其中该弟一阻層係為乾膜。 7万二去其中该弟二阻層係為—乾膜。 22·如申請專利範圍第 的方法，並中：二：所边之形成半導體封裝基板 !夂〔「導電層係包括錫（Sn)、銅（Cu)、 之一 ^。、’巴（Pd)、鎳（Ni)、錫/斜（Sn/Pb)與其合金 23·如申請專利範圍第 的方法，其中項所叙形成半導體封裝基板 積之一者^ 電層係㈣鍍、蒸鍍以及化學沈 24·如申請專利笳圍筮 的方法，項料之形辭導體封裝基板 25如申電層係包括導電高分子。 的方二中項所述之形成半導體封裝基板 網印以及壓印二電層係以旋轉塗佈、噴墨印刷、 26.如申請專利範圍第 的方法，1中$镇...員所述之形成半導體封裝基板 鉻⑹、銳二電層係包括錫㈤、銅（㈤、 之一者。 、臬（Nl)、錫/錯（Sn/Pb)與其合金 27·如申請專利範圍第…、 的方法，其中該第—J、所述之形成半導體封裝基板 積之-者形成。—導€層係以濺鍍、蒸鍍以及化學沈 28·如申請專利範圍第 的方法，其中該第—、」碩所述之形成半導體封裝基板 ^〜導電層係包括導電高分子。 1292613 • (案號第〇95丨丨丨377號專利案之說明書修正） 、/ /、中σ亥弟一導電層係以旋轉塗佈、噴墨印刷 網印以及壓印之一者形成。 、土丨剝 30::t睛ΐ利範圍* 13項所述之形成半導體封裝基板 、/ /、中5亥絕緣保護層第二開口係可大於、等於或 小於該第一阻層第一開口者。 、 1292613

月4日修/)正替換頁 141

圖一 G

圖一 Η