TWI299554B - Substrate structure and method for manufacturing the same - Google Patents

Description

1299554 九、發明說明 【發明所屬之技術領域】 本發明係有關於一種基板結構以及其製造方法，特別 有關於一種具有識別記號之基板結構以及其製造方法。 _ 【先前技術】 在咼度情報化社會的今日，為符合電子裝置的高速處理 化、多功能化、積集化及小型輕量化等多方面的要求，半導 籲體製程技術也不斷朝向微型化及高密度化發展。為了縮小封 裝體積，提高封裝元件之功能性，諸如覆晶（叫叫）封 裝、球腳格狀陣列（BGA )封裝以及晶片尺寸封裝（csp ) •等先進封裝技術現已廣為產業界所利用，其中基板型承載器 • (substrate type carrier)由於具有佈線細密、組裝緊湊以及 性能良好等優點’是上述先進封裝技術化常使用的構裝元 件。 、 請參照第1圖，係繪示現今習知之一種封裝基板條的」 視示意圖。封裝基板條100例如是一多層板，其包含複數4 基板單s U0卩及圍繞基板單力110酉己置的一基板邊求 120。其中’每—基板單元m係定義為封裝1，其可經^ 封裝製程與晶片（未繪示）接合而形成封裝結構（未繪示） 相對地，基板邊框12〇係定義為非封裝區，並利用3支撐補 130固定支撐此些基板單元11〇。當封裝製程完 行-分離程序，藉由切斷支揮條13()以將此些基板單元川 與基板_ 12G分離’而形成複數個相互獨立”裝_ 1299554 (未繪不）。一般而言，封裝基板條100之基板邊框120 上係具有一識別記號140,用以識別此封裝基板條1〇〇的製 造批號與相關製程資料，所以當封裝基板條1〇〇的品質有問 題時，可以藉由此識別記號14〇找出此封裝基板條1〇〇之所 有製這過私的歷史資料，藉以來釐清問題發生的原因並將故 , 障排除（Trouble sh00ting)。然而，一旦此封裝基板條ι〇〇 與晶片接合並且進行完封裝製程後，由於會進行分離程序以 將基板單7L 110與基板邊框12〇分離，此時若是分離後之複 着數個相互獨立之封裝結構的品質有問題時，就無從得知此些 獨立的封裝結構所使用之封裝基板條100是哪個製造批 號，容易造成製程監控與故障排除的困難度增加以及產品良 . 率下降的問題。 【發明内容】 因此，非常需要一種改進之封裝基板結構，來解決習知 製程中之難以監控製程變異與故障排除的問題’以達到提升 產品品質與製程良率的目的。 印m月之一方面係在於提供一種基板結構，藉由將識別 :广製作於基板單元上’來識別每-個基板單元，如此 就可解決完成封裝製程之封裝結構因基板單元之品質不 所造成之製程監控與故障排除的困難度增加品 率下降的問題。 產如艮 、本發明之另-方面係在於提供一種基板結構的製造方 法’在不改變現有習知之基板結構的製造流程下，藉：在表 6 1299554 電θ上σ又4至少一孔洞未被表面線路層所覆蓋，以在防 銲層上形成一凹陷部，如此就可製作出具有識別記號的基板 tin 一 早兀。 根據本發明之一最佳實施例，此基板結構至少包含核心 基板' 增層部以及防銲層，其中核心基板至少包含一頂表面 以及相對於頂表面之_底表面，頂表面上係具有—線路圖 案彡曰層°卩5又置於頂表面上，其中增層部至少包含一表面線 路層以及位於該表面線路層之下的一表面介電層，表面線路 層係電性連接至線路圖案，且表面介電層上具有至少一孔洞 未被表面線路層所覆蓋。防銲層設置於增層部上，其中防銲 層係具有一凹陷部，且凹陷部係位於孔洞之上方/、 根據本發明之另一最佳實施例，此基板結構的製造方法 至少包含提供—核心基板，其中核心基板具有頂表面以及相 對於頂表面之底表面，該頂表面上係具有-線路圖案；形成 增層部於頂表面上，其t形成該增層部的步驟至少包含形成 =面介電層&該線路圖案上以及形成表面線路層於該表面 介電層上，表面線路層係電性連接至線路圖案，且表面介電 層上具有至少一孔洞未被該表面線路層所覆蓋·,以及形成防 銲層於該增層部上，其中該防輝層係具有—㈤ 部係位於該孔洞之上方。 ^ 依照本發明之較佳實施例，上述之孔洞的形狀可例 如是數字、文字或圖案。 應用上述之基板結構，由於是將識別記號直接製作於 基板單元上，如此即可確保當封裝製程完成時，仍可識別封 1299554 構中之基板單元的製造批號，藉以解決封裝結構之 •-控與故障排除的困難度增加以及產品良率下 外，虛ra ,, 午列間題。另 應用上述之基板結構的製造方法，由 有習知夕H 田％疋在不改變現 ^之基板結構的製造流程下，藉由在表面介電層上設計 、 至少一未被表面線路層所覆蓋之孔洞，以在防銲層上形^ 一 » 凹陷部，藉此凹陷部來作為識別基板單元的 = ^ ^ _ 氣 μ本發 >、/、匕習知之結構與製程相比，本發明所揭露之基板結構 僅了解决封裝結構之故障排除的困難度增加與產品良率 •下降的問題，更可大幅降低製造的時間及成本。此外，：用 本^明之基板製造方法更可在不改變習知製程的架構下，即 可製造出具有識別記號的基板結構。 【實施方式】 明參閱第2Α圖至第21圖，係繪示根據本發明之一較 佳實施例之基板結構之製造流程剖面示意圖。首先，如第 2Α圖所繪示，提供一核心基板2〇〇，其係具有頂表面2〇如 •以及相對於頂表面200a之底表面200b，其中頂表面200a 與底表面200b上係各具有一線路圖案21〇、212。核心基板 200内具有至少一導通孔（未標示），導通孔内設置有一導 電層202，用以電性連接線路圖案21〇與212，且設有一絕 緣物質204用以塞住該導通孔。接著，如第2B圖所繪示， 分別形成内層介電層220、222於頂表面200a與底表面2〇〇b 上’以覆蓋線路圖案2 1 0、2 12。在本實施例中，係使用壓 合法形成此内層介電層220與222,且内層介電層220與222 8 1299554 的材質係為ABF，然不在此限，其他的介電材料與形成方 法也可以使用。然、後，如第^圖所緣示，利用雷射錢孔法 分別在内層介電層220與222上形成複數個介層窗_、 222a’以露出部分之線路圖案21〇、2i2。接著，如第2d圖 所繪示，分別形成内層線路層23〇與232於内層介電層22〇 與222上，並填滿該些介層窗22〇a、222&，藉以電性連接 至線路圖案21〇、212。在本實施例中，此内層線路層23〇 ，232的形成方法係包含有光阻披覆與微影㈣等步驟。接 著，如第2E圖所繪示，分別形成表面介電層240盥242於 内層線路層230肖232上。在本實施例中，表面介電層240 與242係使用ABF並以壓合的方式形成，然不限於此，其 他的介電材料與形成方法也可以使用。然後，如第Μ圖所 繪不，利用雷射鑽孔法分別在表面介電層240與242上形成 複數個介層窗鳩、_與2仏，其中介層窗_不是 用^乍為上下線路層的電性連接之用，而是用來製作識別基 。己號。接者’如第2G圖所繪示，分別形成表面線路層 252於表面介電層24〇與加上，並填滿該些介層窗 a、242a ’其t介層f 2杨由於不是用來作為上下線路 =電性連接之用，故未被表面線路層請所填滿覆蓋。在 :施例中，此介層窗鳩係為貫通表面介電層綱並露 之内層線路層230a，然不限於此，此介層窗24仙也 出内層線路層23〇a之盲孔。另-種選擇是，此 之不自24〇b之下的内層線路層23〇a也可以是額外形成 〃線路連接作用的防護層，其係用以確保在使用雷 1299554 射鑽孔去形成此介層窗240b時，不會有過度鑽孔的情形發 生。值侍一提的是，内層介電層22〇與222、内層線路層23〇 ” 232、表面介電層240與242與表面線路層25〇與252可 係為現今習知之增層法所製作而成之增層部，然 '本發明並不限定此增層部26〇、262内之線路層與介電層的 層數多寡，只要在最外面一層的介電層上製作出至少一孔 洞，以作為識別基板之記號即可。然後，如第2H圖所繪示， 分別形成防銲層270與272於表面線路層25〇與252上，以 ♦保護表面線路層250與252，其中由於表面介電層27〇上具 有至少一介層窗24〇b未被表面線路層25〇所覆蓋，所以防 銲層270會在介層窗240b之上方形成一凹陷部27〇a。可以 .理解的是，此凹陷部270a的形狀係由之前所形成之介層窗 ‘ 24Gb的形狀來決定。在本實施例中，此凹陷部謂&的形狀 可例如疋數子、文子或圖案，如第21圖所示，用以識別此 基板。

"月參閱第3 A圖至第3 J圖，係繚示根據本發明之另一 較佳實施例之基板結構之製造流程剖面示意圖。首先，如第 3A圖所繪示，提供一核心基板3〇〇，其係具有頂表面 以及相對於頂表面300a之底表面3〇〇b，其中頂表面川… 與底表面3〇〇b上係各具有一線路圖案31〇、312。核心基板 300内具有至少一導通孔（未標示），導通孔内設置有一導 電層302,用以電性連接線路圖案31〇與312，且設有一絕 緣物質304用以塞住該導通孔。接著，分別形成内層介電層 320、322㈣表面3GGa與底表面3嶋上以覆蓋線路圖 1299554 案31。、312。然後’利用雷射鑽孔法分別在内層介電層η。、 322上形成複數㈣層窗（未標示），以露出部分之線路圖 ” 〇、312 °接著’分別形成内層線路層330 * 332於内 層介電層32G、322上’並填滿該些介層窗，藉以電性連接 ^線路圖案310 ' 312。接著，如第把圖所繪示，分別形成 表面介電層340與342於内層線路層33〇與如上。然後， 如第3C圖所繪示，利用雷射鑽孔法分別在表面介電層340 與342上形成複數個介層窗34〇&、34补與μ。，其中介層 ® 340b不是用來作為上下線路層的電性連接之用，而是用 來製作識別基板的記號。接著，如第3D圖所繪示，利用無 電鑛電解法於表面介電層34〇與342上分別形成晶種層 350、352。然後’於晶種層35〇與扣上分別形成光阻層 360 362 ’在本實施例中，係利用壓合乾膜的方式來形成光 洱層360、362。接著，如第3E圖所繪示，經過曝光顯影之 後，定義出光阻圖案層36〇a、36〇b與362a，其中光阻圖案 層3 60a係位於介層窗34〇b之上。接著，如第圖所繪示， 利用電鍍法於晶種層35〇與352上分別形成表面線路層37〇 ” 3 72並填滿5亥些介層窗340a、3 42a，其中介層窗340b 因被光阻圖案層360a所覆蓋，所以介層窗34〇b上不存在表 面線路層370。值得一提的是，此表面線路層37〇與的 厚度不超過光阻圖案層36〇a、36〇b與362a的厚度。之後， 如第3G圖所繪示，移除光阻圖案層36〇a、刊⑽與μ。， 並且露出介層窗340b。接著，如第3H圖所繪示，進行一微 蝕刻，以移除未被表面線路層37〇與372所覆蓋之晶種層 11 1299554 350與352。在本實施例中，此介層窗34〇b係為貫通表面介 電層340並露出部分之内層線路層33〇a，然不限於此，此 介層窗340b也可以是不露出内層線路層33〇a之盲孔。另一 種選擇是，此位於介層窗340b之下的内層線路層33〇a也可 以是額外形成之不具任何線路連接作用的防護層，其係用以 確保在使用雷射鑽孔法形成此介層窗34〇b時，不會有過度 鑽孔的隋形發生。值得一提的是，内層介電層與322、 内層線路層330與332、表面介電層340與342、晶種層35〇 與352與表面線路層37〇與372係可稱為增層部39〇、392, 然本發明並不限定此增層部390、392内之線路層與介電層 的層數多养，只要在最外面一層的介電層上製作出至少一孔 洞，以作為識別基板之記號即可。然後，如第31圖所繪示， 分別形成防銲層380與382於表面線路層37〇與372上，以 保護表面線路層370與372，其中由於表面介電層34〇上具 有未被表面線路層370覆蓋之介層窗34〇b，所以防銲層38〇 ^在"層窗340b之上方形成一凹陷部38〇a。可以理解的 是，此凹陷部380a的形狀係由之前所形成之介層窗“Ob 的^來決定。在本實施例中’此凹陷部3斷的形狀可例 如是=、文字或圖案’如第3J圖所示，用以識別此基板。 間σ《，本發明之基板結冑，其特徵在於將識別記號直 妾製作於基板單元上，如此即可確保當封裝製程完成時，仍 :識=封裝結構中之基板單元的製造批號，藉以解決封裝結 構之製程監控與故障排除的困難度增加以及產品良率下降 所以與習知的基板結構相比，本發明的基 可 有效地在封裝製程的任-階段中被監控識別，故可大幅提升 12 1299554 產品的品質以及降低製程的不良率。 〇由上述本發明較佳實施例可知，應用本發明之基板結構 的製&方法，其優點在於使用同樣的製程設備，並且在不改 2現有習知之基板結構的製造流程下，藉由在表面介電層上 δ又叶至少一孔洞未被表面線路層所覆蓋，以在防銲層上形成 一凹陷部，藉此凹陷部來作為識別基板單元的記號，如此即 可製作出具有識別記號之基板結構。所以與習知之基板結構 的製造方法相比，本發明之基板結構的製造方法實質上幾乎 與習知之基板結構的製造方法相同，因此利用本發明之基板 結構的製造方法在不需要增加額外的製造成本與時間下，即 可製作出具有識別記號的基板結構，進而提昇產品的品質以 及製程良率。 雖然本發明已以數個較佳實施例揭露如上，然其並非用 以限定本發明，任何熟習此技藝者，在不脫離本發明之精神 和範圍内，當可作各種之更動與潤飾，因此本發明之保護範 圍富視後附之申請專利範圍所界定者為準。 【圖式簡單說明】 為讓本發明之上述和其他目的、特徵、和優點能更明顯 易懂，下文特舉一較佳實施例，並配合所附圖式，作詳細說 明如下： 第1圖係繪示現今習知之一種封裝基板條的上視示意 圖； 第2 Α圖至第21圖係繪示根據本發明之一較佳實施例 之基板結構之製造流程剖面示意圖；以及 13 1299554 第®至第3J圖係繪示根據本發明之另一較佳實施 例之基板結構之製造流程剖面示意圖。 【主要元件符號說明】 110 :基板單元 130 :支撐條 200 ·核心基板 200b :底表面 204 :絕緣物質 260、262 :增層部 270a :凹陷部 3 0 0 a :頂表面 3 02 ·導電層 310、312:線路圖案 100 :封裝基板條 120 :基板邊框 140 :識別記號 200a :頂表面 202 :導電層 210、212 :線路圖案 220、222 :内層介電層 220a、222a :介層窗 23 0、23 0a、232 :内層線路層 240、242 :表面介電層 240a、240b、242a :介層窗 250、252 :表面線路層 270、272 :防銲層 3 0 0 ·核心基板 300b :底表面 304 :絕緣物質 320、322 :内層介電層 330、330a 、332 :内層線路層 340、342 :表面介電層 340a、340b、342a :介層窗 14 1299554 350、352 :晶種層 360 ' 362 :光阻層 3 60a、3 60b、3 62a :光阻圖案層 3 70、3 72 :表面線路層 3 80、3 82 :防銲層 380a ··凹陷部 390、392 :增層部

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Claims (1)

1299554 十、申讀專着範圍 1. H敗結構，至少包含· 核基板其中該核心基板至少包含一頂表面以及相 對於該頂表面之-底表面，該頂表面上係具有一第一線路圖 案； 第增層邛，设置於該頂表面上，其中該第一增層部 至少包含-第一表面線路層以及位於該第一表面線路層之 下的第表面"電層，該第一表面線路層係電性連接至該 第-線路圖案，該第一表面介電層上具有至少一孔洞未被該 第一表面線路層所覆蓋；以及 第防知層，設置於該第一增層部上，其中該第一防 銲層係具有—凹陷部，該凹陷部係位於該孔洞之上方。 2·如申請專利範圍第1項所述之基板結構，直中該第 一增層部更至少包含： /、以乐 第一内層線路層，位於該第一表面介電層之下，其中 該第一内層線路層之一部份係位於該孔洞之下方，哕=一 内層線，層係電性連接至該第-線路圖案；以及“ 一第一内層介電層，位於該第一内層線路層之下。 其中該第 3·如申請專利範圍第1項所述之基板結構 一增層部更至少包含： 一第一内層 線路層與一防護層，位於該第— 表面介電層 1299554 之下’其中該防護層係位於該孔洞之下方，且該第一内層線 路層係電性連接至該第一線路圖案；以及 一第一内層介電層，位於該第一内層線路層與該防護層 之下。 4·如申請專利範圍第1項所述之基板結構，更至少包 含： 一防護層，位於該孔洞之下方。 ▲ 5·如申請專利範圍第*項所述之基板結構，其中該防 濩層係為該第一線路圖案之一部份。 6·如申請專利範圍第1項所述之基板結構，其中該孔 洞的形狀係為數字。 申明專利範圍第1項所述之基板結構，其中該孔 洞的形狀係為文字。 如申Μ專利範圍第1項所述之基板結構，其中該孔 洞的形狀係為—同安 巧圖案，該圖案係用以識別該基板結構。 9·如申請專利範圍第1項所述之基板結構，其中該孔 洞係可貫通該第一本；入 表面介電層以形成一介層窗。 17 l299554 更至少包 含广如申請專利範圍第9項所述之基板結構， 一防護層，位於該介層窗之下方 11·如申請專利範圍第1〇項 巧所述之基板結椹，甘士# 防護層係為該第一線路圖案之一 八中該 % η.㈣請專利範圍帛9項所述之基板結構 〜增層部更至少包含： “中δ亥弟 一第一内層線路層，位於該第一表面介電層之下，豆 4第一内層線路層之一部份係位於該介層窗之下，且誃=: 内層線路層係電性連接至該第一線路圖案；以及 § 、 一第一内層介電層，位於該第一内層線路層之下。 13.如申請專利範圍第9項所述之基板結構，其中該第 〜增層部更至少包含： 人 一第一内層線路層與一防護層，位於該第一表面介電層 之下，其中該防護層係位於該介層窗之下，且該第一内層線 路層係電性連接至該第一線路圖案；以及 一第一内層介電層，位於該第一内層線路層與該防護層 之下。 14.如申請專利範圍第1項所述之基板結構，其中該底 表面上係具有一第二線路圖案，且該第一線路圖案與該第二 18 1299554 線路圖案係透過該核心基板内之至少一導通孔電性連接。 如申請專利範圍第14項所述之基板結構，更至少 包含： • 一第二增層部，設置於該底表面上，其中該第二增層部 至少包含一第二表面線路層以及位於該第二表面線路層之 下的一第二表面介電層，且該第二表面線路層係電性連接至 該第二線路圖案；以及 φ 一第二防銲層，設置於該第二增層部上，其中該第二防 銲層係覆蓋該第二表面線路層以及該第二表面介電層。 1 6· —種基板結構的製造方法，至少包含： ^ 提供一核心基板，其中該核心基板至少包含一頂表面以 - 及相對於該頂表面之一底表面，該頂表面上係具有一第一線 路圖案； 形成一第一增層部於該頂表面上，其令該形成該第一增 _ 層部的步驟至少包含： W 形成一第一表面介電層於該第一線路圖案上；以及 形成一第一表面線路層於該第一表面介電層上，該 第一表面線路層係電性連接至該第一線路圖案，該第— 表面介電層上具有至少一孔洞未被該第一表面線路層 所覆蓋；以及 形成一第一防銲層於該第一增層部上，其中該第一防銲 層係具有一凹陷部，該凹陷部係位於該孔洞之上方。 1299554 17·如申請專利範圍第16項所述之基板結構的製造方 法’其中5亥形成該第一表面介電層的步驟之前更至少包含： 形成一第一内層介電層於該第一線路圖案上；以及 形成一第一内層線路層於該第一内層介電層上，其中該 第一内層線路層係電性連接至該第一線路圖案，且該第一内 層線路層之一部份係位於該孔洞之下方。 18·如申請專利範圍第16項所述之基板結構的製造方 法’其中該形成該第一表面介電層的步驟之前更至少包含： 形成一第一内層介電層於該第一線路圖案上；以及 形成一第一内層線路層與一防護層於該第一内層介電 層上，其中該第一内層線路層係電性連接至該第一線路圖 案，且該防護層係位於該孔洞之下方。 19 ·如申請專利範圍第16項所述之基板結構的製造方 法，其中該提供該核心基板的步驟更至少包含： 形成一防護層於該該頂表面上。 20. 如申請專利範圍第19項所述之基板結構的製造方 法，其中該形成該第一表面介電層的步驟中該孔洞係形成在 該防護層之上。 21. 如申請專利範圍第16項所述之基板結構的製造方 20 1299554 中χ t成。衾弟一表面介電層的少驟中該孔洞係形成在 該該第一線路圖案之上。 曰 22·如申請專利範圍第16項所述之基板結構的製造方 法’其中該孔洞的形狀係為數字、。 23·如申請專利範圍第16項所述之基板結構的製造方 法，其中該孔洞的形狀係為文字。 24·如申請專利範圍第16項所述之基板結構的製造方 法’其中該孔洞的形狀係為一圖案，該圖案係用以識別該基 板結構。 25·如申請專利範圍第16項所述之基板結構的製造方 法，其中該形成該第一增層部的步驟中更至少包含： 將該孔洞貫通以形成一介層窗。 26·如申請專利範圍第25項所述之基板結構的製造方 法，其中該提供該核心基板的步驟更至少包含： 形成一防護層於該該頂表面上。 27·如申請專利範圍第26項所述之基板結構的製造方 法，其中該形成該第一表面介電層的步驟中該孔洞係形成在 該防護層之上。 21 1299554 28·如申請專利範圍第25項所述之基板結構的製造方 法，其中該形成該第一表面介電層的步驟中該孔洞係形成在 該該第一線路圖案之上。 29·如申凊專利範圍第25項所述之基板結構的製造方 法，其中該形成該第一表面介電層的步驟之前更至少包含： 形成一第一内層介電層於該第一線路圖案上；以及 形成一第一内層線路層於該第一内層介電層上，其中該 第一内層線路層係電性連接至該第一線路圖案，且該第一内 層線路層之一部份係位於該介層窗之下方。 30·如申請專利範圍第25項所述之基板結構的製造方 去’其中該形成該第一表面介電層的步驟之前更至少包含： 形成一第一内層介電層於該第一線路圖案上；以及 形成一第一内層線路層與一防護層於該第一内層介電 層上，其中該第一内層線路層係電性連接至該第一線路圖 案’且該防護層係位於該介層窗之下方。 3 1 ·如申請專利範圍第16項所述之基板結構的製造方 法，其中該提供該核心基板的步驟更至少包含·· 形成一第二線路圖案於該底表面上，且該第一線路圖案 與忒第一線路圖案係透過該核心基板内之導通孔電性連接。 22 1299554 32.如申請專利範圍第31項所述之基板結構的製造方 法，更至少包含： 形成一第二增層部於該底表面上，其中該形成該第二增 層部的步驟至少包含： 形成一第二表面介電層於該第二線路圖案上；以及 形成一第二表面線路層於該第二表面介電層上，且 該第二表面線路層係電性連接至該第二線路圖案；以及 形成一第二防銲層於該第二增層部上。