[發明專利]焊接墊結構

有效

• 申請號: 200710096391.1
• 申請日: 2007-04-17
• 公開（公告）號: CN101290917A
• 公開（公告）日: 2008-10-22
• 發明（設計）人: 朱志忠;林世宗;林賢杰
• 申請（專利權）人: 南亞電路板股份有限公司
• 主分類號: H01L23/488
• 分類號: H01L23/488;H01L23/498
• 代理公司: 北京三友知識產權代理有限公司
• 代理人: 黃健

技術領域

本發明關于封裝基板技術領域，提供一種位于封裝基板芯片端面上的一種特殊焊接墊結構及其制作方法，可提高錫球接合的可靠度。

背景技術

在電子產品不斷往輕、薄、短、小發展的趨勢下，市場對于覆晶封裝技術的重視程度逐步提高。覆晶技術較傳統封裝方式具備多重優勢，使其成為近年封測產業發展的重點。在球柵陣列封裝(BGA，也稱球格數組)、反轉芯(晶)片或倒焊芯(晶)片(flip-chip，也稱覆晶)等這一類植球式高階封裝漸成為主流封裝技術的趨勢下，市場對于芯片封裝時所需要的封裝基板制造工藝技術也日益增加。

由于封裝基板上的布線越趨致密化，如何提高封裝基板的布線密度，同時兼顧制造工藝的穩定可靠度、低成本以及產品的良率，即為當前封裝基板制作方面的重要課題。

如本領域技術人員所知，封裝基板的后段制造工藝包括在開環焊接墊上進行錫膏印刷(solder?printing)，繼而進行回焊(re-flow)制造工藝，以形成錫球(solderball)。前述的開環焊接墊是由形成在表面絕緣層(通常為防焊阻劑)中的相對應開孔暴露出來，這種形成在表面絕緣層中的開孔又稱為「阻劑開孔(solder?resistopening或S/R?opening)」。

然而，隨著封裝基板的布線密度增加，阻劑開孔的孔徑也越來越小，這使得目前錫膏印刷制造工藝的能力受到極大的考驗，這是因為阻劑開孔的孔徑越小，錫膏將越是無法充分地被擠壓到開孔內，無法有效地接觸到阻劑開孔底部的開環焊接墊，導致后續進行回焊制造工藝時，有掉球現象或者產生錫球接觸不良的缺陷。

根據實際經驗，前述這種掉球或錫球導通異常的情形通常發生在阻劑開孔的孔徑小于85微米以下，而目前有些較先進的產品，其阻劑開孔孔徑的規格甚至已縮小至60微米以下，由此可知，解決封裝基板后段制造工藝中的錫球掉球或導通異常問題已是當務之急。

發明內容

本發明的主要目的在提供一種改良的焊接墊結構，以解決前述現有技術中存在的問題與缺點。

根據本發明的優選實施例，本發明的目的在于提供一種焊接墊結構，該結構包含有第一金屬層，設于絕緣層上，該第一金屬層通過其下方的導通孔，與形成在該絕緣層內的下層電路構成電連接；防焊阻劑層，具有阻劑開孔，暴露出該第一金屬層中央部位；第二金屬層，于該阻劑開孔內，疊設在該第一金屬層上，并構成中央凸出柱狀結構；以及錫球，填入該阻劑開孔，并至少與該第二金屬層接觸。該焊接墊結構應該可以達到解決封裝基板后段制造工藝中的錫球掉球或導通異常問題的效果。

為達到上述目的，本發明提供了一種焊接墊結構，其包含有：

(1)封裝基板，該封裝基板包含基材，該基材以傳統的線路增層法形成多層金屬導線層以及絕緣層；

(2)所述絕緣層為一層或多層，該絕緣層可形成至少一個或多個導通孔；

(3)焊接墊本體，包括第一金屬層，其形成于該絕緣層上，并覆蓋住該導通孔；以及第二金屬層，其與該第一金屬層相疊以形成至少一凸出結構；

(4)防焊阻劑層，其覆蓋于絕緣層上，并具有一個或復數個阻劑開孔，其中該阻劑開孔可顯露出所需的焊接墊。

上述焊接墊結構能夠較好地解決封裝基板后段制造工藝中的錫球掉球或導通異常問題。

本發明所述的多層也可為復數層，其含義為兩層或者兩層以上。

上述的焊接墊結構優選還可包含錫球，該錫球填入該阻劑開孔中，并至少與該焊接墊中的該第二金屬層相接觸，其中主要是利用提高該錫球與該焊接墊的接觸面積，以達到減少錫球掉球或導通異常現象的目的。

上述的焊接墊結構，其中所述的阻劑開孔的截面積優選被該錫球所填滿；該阻劑開孔的孔徑優選為10微米至85微米；更優選為20微米至70微米。該阻劑開孔的深度一般為15微米至35微米，優選為20微米至30微米。

上述的焊接墊結構，其中該第二金屬層的孔徑寬度為該阻劑開孔的孔徑的1/3倍至1/4倍。該第二金屬層的厚度一般為10微米至30微米；優選為15微米至20微米。

本發明的焊接墊結構，其中所述的第一金屬層為具有導電性質的金屬或其合金；該第一金屬層的具有導電性質的金屬或其合金優選為銅、錫、銀、鉛、金、鎳、鉻或其合金。

上述的焊接墊結構，其中所述的第二金屬層為具有導電性質的金屬或其合金；該第二金屬層的具有導電性質的金屬或其合金優選為銅、錫、銀、鉛、金、鎳、鉻或其合金。