[發明專利]封裝基板及其制作方法

有效

• 申請號: 200710307149.4
• 申請日: 2007-12-27
• 公開（公告）號: CN101197344A
• 公開（公告）日: 2008-06-11
• 發明（設計）人: 廖國成
• 申請（專利權）人: 日月光半導體制造股份有限公司
• 主分類號: H01L23/498
• 分類號: H01L23/498;H01L21/48
• 代理公司: 北京中原華和知識產權代理有限責任公司
• 代理人: 壽寧;張華輝

技術領域

本發明涉及一種線路板及其制作方法與半導體元件，且特別是有關于一種封裝基板及其制作方法。

背景技術

就半導體封裝領域中常見的倒裝芯片接合技術而言，通常是在晶圓的主動面上形成芯片墊之后，于各個芯片墊上制作一芯片凸塊(chip?bump)，以作為由晶圓切割所形成的芯片電性連接至承載器的中介。由于芯片凸塊以面陣列的方式排列于芯片的主動面上，使得倒裝芯片接合技術適于運用在高接點數及高接點密度的芯片封裝結構。此外，相較于打線接合技術，由于芯片凸塊可在芯片與承載器之間提供較短的訊號傳輸路徑，使得倒裝芯片接合技術可提升芯片封裝結構的電性效能(electrical?performance)。

傳統倒裝芯片封裝(flip-chip?package)采用可控制坍塌芯片連接(controlled?collapse?chip?connection，C4)的技術，其具有凸塊自我對位與可維持芯片與封裝基板之間距等優點。其中，封裝基板通常為有機材料形成的聚合物基板且耐熱性較低，所以芯片與聚合物基板接合時所進行的回焊制程的溫度不能過高。因此，封裝基板的各個接合墊上會預先形成一由低熔點焊料組成的基板凸塊(substrate?bump)，使得上述回焊制程進行時，基板凸塊熔融而包覆對應的未熔融的芯片凸塊(熔點較高)以形成一接合凸決(joint?bump)，而達成電性連接芯片與封裝基板的目的。

現有在封裝基板的接合墊上形成低熔點的基板凸塊的方式包括網板印刷與電鍍等。請參考圖1，其繪示已知的一種封裝基板的剖面示意圖。隨著芯片線路布局朝向高積集度發展，封裝基板100的相鄰接合墊110的間距(pitch)d1將對應地縮短，且接合墊110的分布密度也對應增加。

若以網板印刷的方式來形成基板凸塊，將受限于網板本身的制作與印刷焊料的極限，而無法形成符合此高密度需求的基板凸塊，且過小的接合墊110的間距d1也容易使得填入的基板凸塊130誤橋接，而影響制程良率。因此，以電鍍方式形成基板凸塊的方法被提出，用以符合高積集度的基板制作需求。

然而，考慮光阻曝光時的對位誤差，已知制作封裝基板100上的基板凸塊130時，必須在焊罩層120的開口122之外預留部分的面積，使得所形成的基板凸塊130會覆蓋部份的焊罩層120。當封裝基板100進行熱制程或實際應用于倒裝芯片封裝時，便可能因為焊罩層120與封裝基板100的熱膨脹系數(coefficient?of?thermal?expansion，CTE)不匹配，使得接合凸塊受到下方的焊罩層120的應力作用而自接合墊110上剝離或脫落，因而影響芯片封裝結構的可靠度。

由此可見，上述現有的封裝基板在結構與使用上，顯然仍存在有不便與缺陷，而亟待加以進一步改進。為了解決封裝基板存在的問題，相關廠商莫不費盡心思來謀求解決之道，但長久以來一直未見適用的設計被發展完成，而一般產品又沒有適切的結構能夠解決上述問題，此顯然是相關業者急欲解決的問題。

發明內容

本發明的目的在于，克服現有的封裝基板存在的缺陷，而提供一種新的封裝基板，所要解決的技術問題是使其具有高密度分布的基板凸塊，以應用于高積集度的芯片封裝技術中，并有助于提高芯片封裝結構的可靠度，從而更加適于實用。

本發明的另一目的在于，提供一種封裝基板的制作方法，所要解決的技術問題是使其適于形成高密度分布的基板凸塊，且具有較高的制程良率，從而更加適于實用。

本發明的目的及解決其技術問題是采用以下技術方案來實現的。依據本發明提出的一種封裝基板，其包括一基層、一表層線路層、多個導電塊與一圖案化焊罩層。表層線路層配置于基層的一表面，且表層線路層具有多個接合墊。導電塊分別配置于接合墊上。圖案化焊罩層配置于基層的表面上，并位于導電塊所對應的區域之外，以暴露出導電塊。

本發明的目的及解決其技術問題還可采用以下技術措施進一步實現。

在本發明的一實施例中，上述圖案化焊罩層更可位于接合墊所對應的區域之外，以暴露出接合墊。

在本發明的一實施例中，上述導電塊包括多個金屬柱。

在本發明的一實施例中，上述導電塊的材質包括銅。

在本發明的一實施例中，上述的基層上可具有一芯片接合區，且接合墊呈陣列排列于芯片接合區內。此外，圖案化焊罩層暴露出芯片接合區。

在本發明的一實施例中，上述封裝基板還包括一有機可焊性保護層(organic?solderability?preservatives，OSP)，其配置于導電塊與接合墊表面。