TWI394245B - 封裝基板及其製法 - Google Patents

Description

封裝基板及其製法

本發明係有關於一種封裝基板及其製法，尤指一種用於製作對稱或不對稱結構之封裝基板及其製法。

為符合半導體封裝件輕薄短小、多功能、高速度及高頻化的開發方向，其中，封裝基板已朝向細線路及小孔徑發展。

請參閱第1A至1C圖，係為習知封裝基板之製法。如第1A圖所示，首先，提供一具有相對第一及第二表面10a,10b之核心板10，且該核心板10係已完成內部線路製程，於該第一及第二表面10a,10b上具有第一線路層11，並於該核心板10中形成導電通孔100，以電性連接該第一及第二表面10a,10b上之第一線路層11。

如第1B圖所示，於該第一及第二表面10a,10b上分別形成線路增層結構12，該線路增層結構12具有至少一介電層120、位於該介電層120上之第二線路層121、及位於該介電層120中且電性連接該第一及第二線路層11,121之導電盲孔122。

如第1C圖所示，於最外層之介電層120及第二線路層121上形成防焊層13，且該防焊層13中形成複數開孔130，以外露出部分最外層之第二線路層121，俾供作為電性接觸墊121a及植球墊121b，並於該些電性接觸墊121a及植球墊121b上形成表面處理層14。

惟，習知導電通孔100之孔徑約為200至300μm，而該導電盲孔122之孔徑為30μm至70μm，以該導電通孔100作為層間線路導接之結構，常佔用過大空間，而不利於細間距線路之發展。

再者，習知封裝基板之製法僅於單一核心板10上進行加工，又該核心板10之第一及第二表面10a,10b上之線路層數係為相同，故該封裝基板僅能構成對稱結構，而無法依使用需求更改成不對稱之結構。

因此，如何提出一種封裝基板及其製法，以避免習知技術的種種缺失，實已成為目前業界亟待克服之課題。

鑑於上述習知技術之種種缺失，本發明之一目的在於提供一種封裝基板及其製法，係利用導電盲孔作為層間線路導接，而構成細間距線路。

本發明之一目的在於提供一種能增加產品設計彈性之封裝基板及其製法。

本發明之又一目的在於提供一種能提高產能之封裝基板及其製法。

為達上述及其他目的，本發明揭露一種封裝基板，係包括：核心板，係具有相對之第一及第二表面，且該核心板之第一及第二表面上分別具有第一及第二線路層；第一介電層，係結合於該核心板之第一表面上，令該第一表面上之第一線路層嵌埋於該第一介電層之表面中；初始線路層，係嵌埋於該第一介電層未結合於該核心板之外露表面 中，且該初始線路層具有複數電性接觸墊；複數第一導電盲孔，係設於該核心板及第一介電層中，以電性連接該第一及第二表面上之第一、第二線路層、及初始線路層；以及第一防焊層，係設於該第一介電層未形成核心板之表面及初始線路層上，且該第一防焊層具有複數第一開孔，以對應外露出各該電性接觸墊。

前述之封裝基板中，復包括第二導電盲孔，係設於該核心板中，以電性連接該第一及第二線路層；又於該核心板之第二表面及第二線路層上設有第二防焊層，且該第二防焊層並具有複數第二開孔，以對應外露出部分之第二線路層而作為植球墊。

依上述之結構，復包括表面處理層，係形成於該些電性接觸墊及植球墊上。

於另一實施態樣中，前述之封裝基板復可包括線路增層結構，係設於該核心板之第二表面及第二線路層上，該線路增層結構係可具有至少一第二介電層、位於該第二介電層上之第三線路層、及位於該第二介電層中且電性連接該第二及第三線路層之第三導電盲孔，又於該線路增層結構最外層上形成有第二防焊層，於該第二防焊層中形成複數第二開孔，以外露出部分最外層之第二線路層而作為植球墊。較佳地，該植球墊上可形成表面處理層。

本發明復揭露一種封裝基板之製法，係包括：提供一承載板，其表面上依序形成有離型膜及金屬層；於該金屬層上形成阻層，且該阻層形成有複數開口區，以外露出部 分之金屬層；於各該開口區中之金屬層上形成初始線路層，且該初始線路層具有複數電性接觸墊；移除該阻層；於該金屬層及初始線路層上形成第一介電層；於該第一介電層外露之表面上結合具有相對之第一及第二表面之核心板，於該核心板之第一及第二表面上分別具有第一及第二線路層，令該核心板之第一表面上之第一線路層嵌埋於該第一介電層之外露表面中；於該核心板及第一介電層中形成複數第一導電盲孔，以電性連接該第一、第二線路層及初始線路層，而形成基板本體；切割該基板本體，以形成複數基板單元；藉由該離型膜移除該承載板，以外露出該金屬層；以及移除該金屬層，以外露出該第一介電層之及初始線路層。

前述之製法中，復包括於該核心板中形成第二導電盲孔，以電性連接該第一及第二線路層。該承載板係可具有相對之兩表面，且該兩表面上形成該基板本體，且當移除該承載板時，可分離各該基板本體。

前述之製法復可包括於該第一介電層之未形成該核心板之表面上形成第一防焊層，且該第一防焊層形成有複數第一開孔，以對應外露出該初始線路層之複數電性接觸墊；又於該核心板之第二表面上形成有第二防焊層，且該第二防焊層並具有複數第二開孔，以對應外露出部分之第二線路層而作為植球墊；於該些電性接觸墊及植球墊上形成有表面處理層。

於另一實施態樣中，前述之製法復可包括於該核心板 之第二表面及第二線路層上形成線路增層結構，該線路增層結構係可具有至少一第二介電層、位於該第二介電層上之第三線路層、及位於該第二介電層中且電性連接該第二及第三線路層之第三導電盲孔，並於該線路增層結構最外層上形成第二防焊層，且該第二防焊層中形成有複數第二開孔，以外露出部分最外層之第三線路層，該第三線路層外露之部分係作為植球墊。較佳地，於該些植球墊上係可形成表面處理層。

由上可知，本發明係於該承載板上先形成該初始線路層，再壓合該第一介電層及核心板，令可選擇該核心板之第一表面上欲增加的線路層數，以形成對稱或不對稱結構，而達到增加產品設計彈性之目的。再者，本發明藉由該些導電盲孔作為層間線路導接，相較於習知技術之導電通孔，將可縮小佔用空間，而利於細間距線路之發展。

以下藉由特定的具體實施例說明本發明之實施方式，熟悉此技藝之人士可由本說明書所揭示之內容輕易地瞭解本發明之其他優點及功效。

請參閱第2A至2K圖，係為本發明之封裝基板之製法。

如第2A圖所示，提供一承載板20，其係具有相對之兩表面20a，且該兩表面20a上均依序形成有介電材200、離型膜201及金屬層202；後續製程中，因於該承載板20之兩表面20a上之製程均相同，僅以該承載板20之其中一 表面20a為例作說明，特此述明。所述之離型膜201係用以於後續製程中，便於分離該承載板20與金屬層202。

如第2B圖所示，於該金屬層202上形成阻層21，且於該阻層21中形成複數開口區210，以外露出部分之金屬層202。

如第2C圖所示，於各該開口區210中之金屬層202上形成初始線路層22，且該初始線路層22具有複數電性接觸墊220。

如第2D圖所示，移除該阻層21，以外露出該初始線路層22及其電性接觸墊220。

如第2E圖所示，於該金屬層202及初始線路層22上形成第一介電層23，以將該初始線路層22嵌埋於該第一介電層23中。

如第2F圖所示，於該第一介電層23外露之表面上結合具有相對之第一表面24a及第二表面24b之核心板24，於該核心板24之第一及第二表面24a,24b上分別具有第一線路層25a及第二線路層25b，且令該核心板24之第一表面24a上之第一線路層25a嵌埋於該第一介電層23之外露表面中。

如第2G圖所示，藉由雷射鑽孔方式於該核心板24及第一介電層23中形成複數第一導電盲孔26，以電性連接該第一、第二線路層25a,25b及初始線路層22；又於核心板24中形成第二導電盲孔26’，以電性連接該第一及第二線路層25a,25b，俾於該承載板20之兩表面20a上形成 基板本體2。

本發明藉由該些第一及第二導電盲孔26,26’作為層間線路導接之結構，該些第一及第二導電盲孔26,26’之孔徑較佳為30μm至70μm。

如第2H圖所示，藉由鑽孔(router)方式，沿著預定切割線S，切割該基板本體2，以形成複數基板單元2a。

如第2I圖所示，藉由該離型膜201，移除該承載板20及介電材200，以分離各該基板單元2a，且外露出該金屬層202；因該承載板20之兩表面20a上之製程均相同，故可得到相同之兩個基板單元2a；於本實施例之後續製程中，僅以其中一基板單元2a作說明。

如第2J圖所示，移除該金屬層202，以外露出該第一介電層23及初始線路層22。

如第2K圖所示，於該第一介電層23之未形成該核心板24之表面上形成第一防焊層28a，且該第一防焊層28a中形成複數第一開孔280a，以對應外露出該初始線路層22之複數電性接觸墊220，並於該核心板24之第二表面24b上形成有第二防焊層28b，且該第二防焊層28b並具有複數第二開孔280b，以對應外露出部分之第二線路層25b而作為植球墊250，其中，該電性接觸墊220係可供與半導體晶片的電性導接，該植球墊250係可供接置焊球，再電性導接至印刷電路板。復可於該些植球墊250及電性接觸墊220上形成有表面處理層29，且形成該表面處理層29之材料係為鎳、鈀、金、錫所組群組之其中一者。

本發明藉由於該承載板20上先形成該初始線路層22，再壓合該第一介電層23及核心板24，以形成不對稱結構之基板單元2a。然，如第2K’圖所示，於其他實施態樣中，亦可於該核心板24之第二表面24b上繼續形成線路增層結構27，以選擇形成對稱或不對稱結構之封裝基板。

如第2K’圖所示，該線路增層結構27僅形成一層線路結構，則該核心板24之第一表面24a及第二表面24b上之線路層數相同，該封裝基板係為對稱結構；相對地，若該線路增層結構27形成至少兩層之線路結構，則該封裝基板係為不對稱結構(未圖示)。

因此，該線路增層結構27可具有至少一第二介電層270、位於該第二介電層270上之第三線路層271、及位於該第二介電層270中且電性連接該第二及第三線路層25b,271之第三導電盲孔272；又於該線路增層結構27最外層上形成第二防焊層28b，且該第二防焊層28b形成有複數第二開孔280b，以外露出部分最外層之第三線路層271，該第三線路層271外露之部分係作為植球墊273；並於該些植球墊273上形成有表面處理層29，且該表面處理層29之材料係為鎳、鈀、金、錫所組群組之其中一者。

本發明係於單一承載板20之兩表面20a上均形成該基板單元2a，以利於提升生產量。又於該承載板20上光形成該初始線路層22，再藉由該第一介電層23壓合該核心板24，以易於後續形成不對稱之基板結構。

再者，本發明藉由該些導電盲孔作為層間線路導接之 結構，相較於習知用以作為層間線路之導電通孔之孔徑(約為200至300μm)，本發明之導電盲孔之孔徑較小，而佔用較小空間，俾利於細間距線路之設計。又本發明並未具有導電通孔，係由該些導電盲孔作為層間線路導接之結構，可縮短電流傳導路徑，而減少阻抗，俾增加訊號傳遞效率。

本發明復提供一種封裝基板，係包括：核心板24、第一介電層23、初始線路層22、第一防焊層28a、以及第一導電盲孔26。

所述之核心板24具有相對之第一及第二表面24a,24b，且該核心板24之第一及第二表面24a,24b上分別具有第一線路層25a及第二線路層25b。

所述之第一介電層23係結合於該核心板24之第一表面24a上，令該第一表面24a上之第一線路層25a嵌埋於該第一介電層23之表面中。

所述之初始線路層22係嵌埋於該第一介電層23未結合於該核心板24之外露表面中，且該初始線路層22具有複數電性接觸墊220。

所述之第一防焊層28a係設於該第一介電層23未形成核心板24之表面及初始線路層22上，且該第一防焊層28a具有複數第一開孔280a，以對應外露出各該電性接觸墊220，於該些電性接觸墊220上形成有表面處理層29。

所述之該些第一導電盲孔26貫穿該核心板24及第一介電層23，以電性連接該初始線路層22、第一及第二表面 24a,24b上之第一線路層25a及第二線路層25b；又於該核心板24中形成有第二導電盲孔26’，以電性連接該第一及第二線路層25a,25b。

於另一實施態樣中，該封裝基板復包括線路增層結構27，係設於該核心板24之第二表面24b上，該線路增層結構27具有至少一第二介電層270、位於該第二介電層270上之第三線路層271、及位於該第二介電層270中且電性連接該第二及第三線路層25b,271之第三導電盲孔272，又於該線路增層結構27最外層上形成有第二防焊層28b，且該第二防焊層28b中形成有複數第二開孔280b，以外露出部分之第三線路層271，而該第三線路層271外露之部分係作為植球墊273，且該些植球墊273上形成有表面處理層29。

綜上所述，本發明係於該承載板上先形成該初始線路層，再壓合該第一介電層及核心板，以藉由後續之增層態樣，可選擇形成對稱或不對稱結構，俾有效達到增加產品設計彈性之目的；再者，藉由單一承載板上分別形成兩個相同之基板單元，可利於提升生產量。

又，本發明藉由該些導電盲孔作為層間線路導接之結構，相較於習知用以作為層間線路之導電通孔，本發明之導電盲孔佔用較小空間，俾有效達到利於製作細間距線路之目的。

上述實施例係用以例示性說明本發明之原理及其功效，而非用於限制本發明。任何熟習此項技藝之人士均可 在不違背本發明之精神及範疇下，對上述實施例進行修改。因此本發明之權利保護範圍，應如後述之申請專利範圍所列。

10,24‧‧‧核心板

10a,24a‧‧‧第一表面

10b,24b‧‧‧第二表面

100‧‧‧導電通孔

11,25a‧‧‧第一線路層

12,27‧‧‧線路增層結構

120‧‧‧介電層

121,25b‧‧‧第二線路層

121a,220‧‧‧電性接觸墊

121b,250,273‧‧‧植球墊

122‧‧‧導電盲孔

13‧‧‧防焊層

130‧‧‧開孔

14,29‧‧‧表面處理層

2‧‧‧基板本體

2a‧‧‧基板單元

20‧‧‧承載板

20a‧‧‧表面

200‧‧‧介電材

201‧‧‧離型膜

202‧‧‧金屬層

21‧‧‧阻層

210‧‧‧開口區

22‧‧‧初始線路層

23‧‧‧第一介電層

26‧‧‧第一導電盲孔

26’‧‧‧第二導電盲孔

270‧‧‧第二介電層

271‧‧‧第三線路層

272‧‧‧第三導電盲孔

28a‧‧‧第一防焊層

280a‧‧‧第一開孔

28b‧‧‧第二防焊層

280b‧‧‧第二開孔

S‧‧‧預定切割線

第1A至1C圖係為習知封裝基板之製法之剖視示意圖；以及第2A至2K圖係為本發明封裝基板之製法之剖視示意圖；其中，第2K’圖係為第2K圖之另一實施態樣。

22‧‧‧初始線路層

220‧‧‧電性接觸墊

23‧‧‧第一介電層

24‧‧‧核心板

24a‧‧‧第一表面

24b‧‧‧第二表面

25a‧‧‧第一線路層

25b‧‧‧第二線路層

250‧‧‧植球墊

26‧‧‧第一導電盲孔

26’‧‧‧第二導電盲孔

28a‧‧‧第一防焊層

280a‧‧‧第一開孔

28b‧‧‧第二防焊層

280b‧‧‧第二開孔

29‧‧‧表面處理層

Claims (18)

1. 一種封裝基板，係包括：核心板，係具有相對之第一及第二表面，且該核心板之第一及第二表面上分別具有第一及第二線路層；第一介電層，係結合於該核心板之第一表面上，令該第一表面上之第一線路層嵌埋於該第一介電層之表面中；初始線路層，係嵌埋於該第一介電層未結合於該核心板之外露表面中，且該初始線路層具有複數電性接觸墊；複數第一導電盲孔，係設於該核心板及第一介電層中，以電性連接該第一及第二表面上之第一、第二線路層、及初始線路層；以及第一防焊層，係設於該第一介電層未形成該核心板之表面及初始線路層上，且該第一防焊層具有複數第一開孔，以對應外露出各該電性接觸墊。
2. 如申請專利範圍第1項所述之封裝基板，復包括第二導電盲孔，係設於該核心板中，以電性連接該第一及第二線路層。
3. 如申請專利範圍第1項所述之封裝基板，復包括表面處理層，係形成於該些電性接觸墊上。
4. 如申請專利範圍第1項所述之封裝基板，復包括第二防焊層，係設於該核心板之第二表面及第二線路層 上，且該第二防焊層並具有複數第二開孔，以對應外露出部分之第二線路層而作為植球墊。
5. 如申請專利範圍第4項所述之封裝基板，復包括表面處理層，係形成於該些植球墊上。
6. 如申請專利範圍第1項所述之封裝基板，復包括線路增層結構，係設於該核心板之第二表面及第二線路層上，該線路增層結構具有至少一第二介電層、位於該第二介電層上之第三線路層、及位於該第二介電層中且電性連接該第二及第三線路層之第三導電盲孔。
7. 如申請專利範圍第6項所述之封裝基板，復包括第二防焊層，係設於該線路增層結構最外層上，且該第二防焊層中形成有複數第二開孔，以對應外露出部分最外層之第三線路層而作為植球墊。
8. 如申請專利範圍第7項所述之封裝基板，復包括表面處理層，係形成於些植球墊上。
9. 一種封裝基板之製法，係包括：提供一承載板，其表面上依序形成有離型膜及金屬層；於該金屬層上形成阻層，且該阻層中形成複數開口區，以外露出部分之金屬層；於各該開口區中之金屬層上形成初始線路層，且該初始線路層具有複數電性接觸墊；移除該阻層；於該金屬層及初始線路層上形成第一介電層； 於該第一介電層外露之表面上結合具有相對之第一及第二表面之核心板，於該第一及第二表面上分別具有第一及第二線路層，令該核心板之第一表面上之第一線路層嵌埋於該第一介電層之外露表面中；於該核心板及第一介電層中形成複數第一導電盲孔，以電性連接該第一、第二線路層及初始線路層，而形成基板本體；切割該基板本體，以形成複數基板單元；藉由該離型膜移除該承載板，以外露出該金屬層；以及移除該金屬層，以外露出該第一介電層之及初始線路層。
10. 如申請專利範圍第9項所述之封裝基板之製法，復包括於該核心板中形成第二導電盲孔，以電性連接該第一及第二線路層。
11. 如申請專利範圍第9項所述之封裝基板之製法，其中，該承載板具有相對之兩表面，且該兩表面上形成該基板本體。
12. 如申請專利範圍第9項所述之封裝基板之製法，復包括於該第一介電層之未形成該核心板之表面上形成第一防焊層，且該第一防焊層形成有複數第一開孔，以對應外露出該初始線路層之複數電性接觸墊。
13. 如申請專利範圍第12項所述之封裝基板之製法，復包括於該電性接觸墊上形成有表面處理層。
14. 如申請專利範圍第9項所述之封裝基板之製法，復包括於該核心板之第二表面上形成有第二防焊層，且該第二防焊層並具有複數第二開孔，以對應外露出部分之第二線路層而作為植球墊。
15. 如申請專利範圍第14項所述之封裝基板之製法，復包括於該些植球墊上形成表面處理層。
16. 如申請專利範圍第9項所述之封裝基板之製法，復包括於該核心板之第二表面及第二線路層上形成線路增層結構，該線路增層結構具有至少一第二介電層、位於該第二介電層上之第三線路層、及位於該第二介電層中且電性連接該第二及第三線路層之第三導電盲孔。
17. 如申請專利範圍第16項所述之封裝基板之製法，復包括於該線路增層結構之最外層上形成第二防焊層，且該第二防焊層形成複數第二開孔，以外露出部分最外層之第三線路層而作為植球墊。
18. 如申請專利範圍第17項所述之封裝基板之製法，復包括於該些植球墊上形成有表面處理層。