[發明專利]封裝載板及其制作方法

有效

• 申請號: 201110071243.0
• 申請日: 2011-03-24
• 公開（公告）號: CN102629560A
• 公開（公告）日: 2012-08-08
• 發明（設計）人: 孫世豪
• 申請（專利權）人: 旭德科技股份有限公司
• 主分類號: H01L21/48
• 分類號: H01L21/48;H01L21/60;H01L23/34;H01L23/485;H01L23/12
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所 11105
• 代理人: 陳小雯

技術領域

本發明涉及一種半導體結構及其制作方法，且特別是涉及一種封裝載板及其制作方法。

背景技術

芯片封裝的目的在于保護裸露的芯片、降低芯片接點的密度及提供芯片良好的散熱。傳統的打線(wire?bonding)技術通常采用導線架(leadframe)作為芯片的承載器(carrier)。隨著芯片的接點密度逐漸提高，導線架已無法再提供更高的接點密度，故可利用具有高接點密度的封裝基板(package?substrate)來取代之，并通過金屬導線或凸塊(bump)等導電媒體，將芯片封裝至封裝基板上。

以目前常用的發光二極管封裝結構來說，由于發光二極管芯片在使用前需先進行封裝，且發光二極管芯片在發出光線時會產生大量的熱能。倘若，發光二極管芯片所產生的熱能無法逸散而不斷地堆積在發光二極管封裝結構內，則發光二極管封裝結構的溫度會持續地上升。如此一來，發光二極管芯片可能會因為過熱而導致亮度衰減及使用壽命縮短，嚴重者甚至造成永久性的損壞。

隨著集成電路的積成度的增加，由于發光二極管芯片與封裝載板之間的熱膨脹系數不匹配(mismatch)，其所產生的熱應力(thermal?stress)與翹曲(warpage)的現象也日漸嚴重，而此結果將導致發光二極管芯片與封裝載板之間的可靠度(reliability)下降。因此，現今封裝技術除著眼于提高光汲取效率外，另一重要關鍵技術是降低封裝結構的熱應力，以增加使用壽命及提高可靠度。

發明內容

本發明的目的在于提供一種封裝載板，適于承載一發熱元件。

本發明的再一目的在于提供一種封裝載板的制作方法，用以制作上述的封裝載板。

為達上述目的，本發明提出一種封裝載板的制作方法，其包括下述步驟。提供一基板。基板具有一上表面以及一相對于上表面的下表面。形成一連通基板的上表面與下表面的第一開口。配置一導熱元件于基板的第一開口內，其中導熱元件通過一絕緣材料而固定于基板的第一開口內，且導熱元件具有一頂表面以及一相對于頂表面的底表面。壓合一第一絕緣層以及一位于第一絕緣層上的第一金屬層于基板的上表面上，以及壓合一第二絕緣層以及一位于第二絕緣層上的第二金屬層于基板的下表面上。第一絕緣層位于基板與第一金屬層之間且覆蓋導熱元件的頂表面及部分絕緣材料。第二絕緣層位于基板與第二金屬層之間且覆蓋導熱元件的底表面及部分絕緣材料。形成一貫穿第一金屬層與第一絕緣層且暴露出部分頂表面的第二開口，以及形成一貫穿第二金屬層與第二絕緣層且暴露出部分底表面的第三開口。形成至少一貫穿第一金屬層、第一絕緣層、基板、第二絕緣層以及第二金屬層的孔道。形成一第三金屬層以覆蓋第一金屬層、暴露于第二開口之外的部分頂表面及部分第一絕緣層、第二金屬層、暴露于第三開口之外的部分底表面及部分第二絕緣層以及孔道的內壁。形成一防焊層于第三金屬層上。形成一表面保護層包覆暴露于防焊層之外的第三金屬層以及位于孔道的內壁上的第三金屬層。

本發明還提出一種封裝載板，其適于承載一發熱元件。封裝載板包括一基板、一導熱元件、一絕緣材料、一第一絕緣層、一第二絕緣層、一第一金屬層、一第二金屬層、至少一孔道、一第三金屬層、一防焊層以及一表面保護層。基板具有一上表面、相對于上表面的一下表面以及連通上表面與下表面的一第一開口。導熱元件配置于基板的第一開口內，且具有一頂表面以及相對于頂表面的底表面。絕緣材料填充于基板的第一開口內，用以將導熱元件固定于基板的第一開口內。第一絕緣層配置于基板的上表面上，且覆蓋上表面以及部分絕緣材料，其中第一絕緣層具有一第二開口，且第二開口暴露出導熱元件的部分頂表面。第二絕緣層配置于基板的下表面上，且覆蓋下表面以及部分絕緣材料，其中第二絕緣層具有一第三開口，且第三開口暴露出導熱元件的部分底表面。第一金屬層配置于第一絕緣層上。第二金屬層配置于第二絕緣層上。孔道貫穿第一金屬層、第一絕緣層、基板、第二絕緣層以及第二金屬層。第三金屬層覆蓋第一金屬層、暴露于第二開口之外的第一絕緣層及導熱元件的部分頂表面、第二金屬層、暴露于第三開口之外的第二絕緣層及導熱元件的部分底表面以及孔道的內壁。防焊層配置于第三金屬層上。表面保護層包覆暴露于防焊層之外的第三金屬層以及位于孔道的內壁上的第三金屬層。發熱元件配置于對應第二開口所暴露出的導熱元件的部分頂表面上方的表面保護層上。