專利名稱：線路載板及其制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是有關(guān)于一種線路載板及其制作方法，且特別是有關(guān)于一種其 表面的焊料掩膜具有至少一上大下小以暴出接合墊的開(kāi)口的線路載板及 其制作方法。
背景技術(shù)：
目前電子產(chǎn)品隨著市場(chǎng)的需求及在先進(jìn)工藝技術(shù)相互配合之下，再加
上各項(xiàng)3C產(chǎn)品不斷強(qiáng)調(diào)可攜式的便利性和市場(chǎng)需求的普及化，傳統(tǒng)的單 一芯片封裝技術(shù)已逐漸無(wú)法滿足日漸新穎化市場(chǎng)需求，具備輕、薄、短、 小的產(chǎn)品特性和增加封裝密度及低成本特性的設(shè)計(jì)制造已經(jīng)是眾所皆知 的產(chǎn)品趨勢(shì)。因此，在輕、薄、短、小的前提下，將各種不同功能的集成 電路(IC)利用各種不同堆疊的封裝方式整合來(lái)減少封裝體積和封裝厚度，
是目前各種封裝產(chǎn)品開(kāi)發(fā)市場(chǎng)研究的主流。以目前各式各樣量產(chǎn)封裝產(chǎn)品 而言，其中POP(Package on Package)和PIP(Package in Package)的產(chǎn)
品就是因應(yīng)時(shí)代趨勢(shì)所研發(fā)的主流新產(chǎn)品。
圖1A繪示為己知的一種POP封裝結(jié)構(gòu)其線路載板上的預(yù)焊料及與其 對(duì)接的封裝體上的凸塊未接合前的剖面示意圖。圖1B繪示為圖1A中所示 的預(yù)焊料與凸塊接合后的局部放大示意圖。請(qǐng)同時(shí)參考圖1A及1B所示， 在第一封裝體100與第二封裝體200進(jìn)行堆疊時(shí)，是利用回焊的方式使配 置于第一封裝體100上的錫球110呈熔融狀態(tài)而與第二封裝體200上相對(duì) 應(yīng)的凸塊210接合，而使二者構(gòu)成電性連接。
然而，如圖1B所示，在回焊的過(guò)程中，由于錫球110上端的開(kāi)孔尺 寸較小及表面張力的關(guān)是，當(dāng)錫球110熔融后會(huì)由其上端的開(kāi)口處向上溢 出，且其下方會(huì)呈現(xiàn)中空的狀態(tài)。如此，會(huì)造成第一封裝體100與第二封
4裝體200之間電性無(wú)法連接的情形，進(jìn)而降低產(chǎn)品的良率。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種線路載板及其制作方法，其主要由改變焊料掩膜的厚 度及其開(kāi)口的形狀，使位于開(kāi)口內(nèi)的預(yù)焊料在回焊的工藝中不致由開(kāi)口中 溢出，以增加線路載板與其它封裝體接合時(shí)的可靠度。
本發(fā)明提供一種線路載板，適于連接至少一凸塊。此線路載板包括一 基板、至少一接合墊以及一焊料掩膜。基板具有一表面。此接合墊配置在 基板的表面，以連接上述凸塊。焊料掩膜覆蓋于基板的表面并具有一開(kāi)口， 以暴露出部分的接合墊。其中，此開(kāi)口具有一第一端與一第二端，而第一 端相較于第二端遠(yuǎn)離此接合墊，且第一端的孔徑大于第二端的孔徑。
在本發(fā)明的一實(shí)施例中，焊料掩膜的厚度大于30,。
在本發(fā)明的一實(shí)施例中，焊料掩膜的厚度較佳是介于5(Vm—15(^m之間。
在本發(fā)明的一實(shí)施例中，第二端的孔徑與第一端的孔徑的比例較佳是 介于O. 8 — 0.9之間。
在本發(fā)明的一實(shí)施例中，上述開(kāi)口為一錐狀開(kāi)口。
在本發(fā)明的一實(shí)施例中，線路載板還包括一預(yù)焊料，其配置于暴露出 的接合墊上，且接合墊是經(jīng)由預(yù)焊料而與凸塊連接。
在本發(fā)明的一實(shí)施例中，焊料掩膜是由多層焊料掩膜堆疊而成。
本發(fā)明另提供一種線路載板的制作方法，其包括下列步驟。首先，提 供一核心層、 一第一圖案化線路層以及一第二圖案化線路層。其中，第一 圖案化線路層與第二圖案化線路層分別配置于核心層的一第一表面以及 一第二表面上，以由貫穿該核心層的多個(gè)導(dǎo)電通孔彼此電性連接，且第一 圖案化線路層具有至少一接合墊。接著，于第一圖案化線路層上形成一焊 料掩膜。最后，于焊料掩膜中形成一開(kāi)口，以暴露出部分的接合墊。其中， 此開(kāi)口具有一第一端與一第二端，而第一端相較于第二端遠(yuǎn)離此接合墊， 且第一端的孔徑大于第二端的孔徑。
在本發(fā)明的一實(shí)施例中，焊料掩膜的厚度大于3(Vm。
在本發(fā)明的一實(shí)施例中，焊料掩膜的厚度較佳是介于50,— 150pm之間。
在本發(fā)明的一實(shí)施例中，第二端的孔徑與第一端的孔徑的比例較佳是
介于O. 8 — 0.9之間。
在本發(fā)明的一實(shí)施例中，上述開(kāi)口為一錐狀開(kāi)口。
在本發(fā)明的一實(shí)施例中，焊料掩膜是由多層焊料掩膜堆疊而成。各焊 料掩膜中分別具有一開(kāi)口，且各開(kāi)口的第二端的孔徑大于位于其下方的開(kāi) 口的第一端的孔徑。
在本發(fā)明的一實(shí)施例中，線路載板的制作方法還包括于開(kāi)口所暴露出 的接合墊上形成一預(yù)焊料。
本發(fā)明的線路載板及其制作方法主要是藉由增加焊料掩膜的厚度，并 于焊料掩膜中形成用以暴露出接合墊的上大下小的開(kāi)口。由于此開(kāi)口的上 端的孔徑大于其下端的孔徑，因此，在進(jìn)行回焊工藝時(shí)，位于開(kāi)口內(nèi)的預(yù) 焊料不致由開(kāi)口中溢出，以增加線路載板與其它封裝體接合時(shí)的可靠度。


為讓本發(fā)明的上述特征和優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂，下文特舉較佳實(shí)施例， 并配合附圖，作詳細(xì)說(shuō)明如下，其中-
圖1A繪示為已知的一種POP封裝結(jié)構(gòu)其線路載板上的預(yù)焊料及與其
對(duì)接的封裝體上的凸塊未接合前的剖面示意圖。
圖1B繪示為圖1A中所示的預(yù)焊料與凸塊接合后的局部放大示意圖。 圖2A—2C繪示為根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例的一種線路載板的制作流程
剖面示意圖。
圖2D繪示為在圖2C中所示的接合墊上形成一預(yù)焊料的剖面示意圖。 圖3A — 31繪示為根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例的一種線路載板的制作流 程剖面示意圖。
圖4繪示為圖31中所示的芯片封裝結(jié)構(gòu)與其它芯片封裝結(jié)構(gòu)接合的 剖面示意圖。
圖5繪示為承載有芯片的線路載板與其它芯片封裝結(jié)構(gòu)接合的剖面示 意圖。
具體實(shí)施例方式
圖2A—2C繪示為根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例的一種線路載板的制作流程 剖面示意圖。首先，請(qǐng)參考圖2A所示，提供一核心層310、 一第一圖案化 線路層320以及一第二圖案化線路層330。第一圖案化線路層320與第二 圖案化線路層330分別配置于核心層310的第一表面310a與第二表面 310b上，以由貫穿此核心層310的多個(gè)導(dǎo)電通孔312彼此電性連接。在此 實(shí)施例中，核心層310可為由介電材料所構(gòu)成的基板，而第一圖案化線路 層320以及一第二圖案化線路層330例如是由銅箔蝕刻而成。此外，第一 圖案化線路層320上具有至少一接合墊322。
接著，請(qǐng)參考圖2B所示，于第一圖案化線路層320上形成一焊料掩 膜340。其中，此焊料掩膜340的厚度例如是大于3(Vm，且其厚度較佳是 介于50,— 150pm之間。而在于第一圖案化線路層320上形成焊料掩膜340 的同時(shí)，亦可在第二圖案化線路層330上形成另一焊料掩膜350，不過(guò)， 此焊料掩膜350不需特別加厚，只要與一般焊料掩膜350的厚度相同，約 為30,即可。
之后，請(qǐng)參考圖2C所示，于焊料掩膜340中形成一開(kāi)口 342，以暴露 出部分的接合墊322。此開(kāi)口 342具有一第一端342a與一第二端342b， 此第一端342a相較于第二端342b遠(yuǎn)離此接合墊322，且第一端342a的孔 徑Dl大于第二端342b的孔徑D2，即略呈一錐狀的開(kāi)口。如此，即完成本 發(fā)明的線路載板300基本的制作流程。在實(shí)際制作時(shí)，可由控制曝光、顯 影的參數(shù)而形成此上大下小的開(kāi)口 342。此外，在本發(fā)明的一實(shí)施例中， 第二端342b的孔徑D2與第一端342a的孔徑Dl的比例較佳是介于0. 8 — 0.9之間。且在此實(shí)施例中，焊料掩膜340亦會(huì)將第一圖案化線路層320 中間的部分暴露出來(lái)，以承載芯片。
在完成上述制作流程后，接下來(lái)，請(qǐng)參考圖2D所示，可于開(kāi)口 342 所暴露出來(lái)的接合墊322上形成一預(yù)焊料360。由于本發(fā)明的焊料掩膜340 中的開(kāi)口 342呈現(xiàn)一上大下小的形狀，因此，在后續(xù)進(jìn)行回焊工藝以將此 預(yù)焊料360與對(duì)接封裝體的凸塊接合時(shí)，不致發(fā)生預(yù)焊料360被向上吸而 溢出的情形，因此，可有助于提升制作完成的POP封裝結(jié)構(gòu)的可靠度。
圖3A — 31繪示為根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例的一種線路載板的制作流程剖面示意圖。由于在制作焊料掩膜時(shí)，其厚度可能無(wú)法一次即達(dá)到50,
一150pm，因此，可藉由多層焊料掩膜的堆疊以達(dá)到所需的厚度。首先， 請(qǐng)參考圖3A所示，提供一核心層310、 一第一圖案化線路層320以及一第 二圖案化線路層330。第一圖案化線路層320與第二圖案化線路層330分 別配置于核心層310的第一表面310a與第二表面310b上，以由貫穿此核 心層310的多個(gè)導(dǎo)電通孔312彼此電性連接。此第一圖案化線路層320上 具有至少一接合墊322。
之后，請(qǐng)參考圖3B所示，于第一圖案化線路層320上形成一焊料掩 膜370。此焊料掩膜370的厚度可與一般焊料掩膜的厚度相同，約為30, 即可。接下來(lái)，請(qǐng)參考圖3C所示，于焊料掩膜370中形成一開(kāi)口 372，以 暴露出部分的接合墊322。同樣地，此開(kāi)口 372的頂部的孔徑大于其底部 的孔徑，即略呈一錐狀的開(kāi)口。
再來(lái)，請(qǐng)參考圖3D所示，于焊料掩膜370上形成另一焊料掩膜380。 而此次所堆疊上的焊料掩膜380的厚度約介于20,— 120,之間，如此， 即可使整個(gè)焊料掩膜的厚度達(dá)到50,— 150(im的厚度。之后，請(qǐng)參考圖3E 所示，于焊料掩膜380中形成一開(kāi)口 382。同樣地，此開(kāi)口 382的頂部的 孔徑大于其底部的孔徑。此外，開(kāi)口 382的底部的孔徑會(huì)大于其下方的開(kāi) 口 372其頂部的孔徑，以形成一上大下小且呈階梯狀的開(kāi)口。在此實(shí)施例 中，是以兩層焊料掩膜的堆疊為例以作說(shuō)明，然而，亦可由多個(gè)焊料掩膜 的堆疊而形成具有所需厚度的焊料掩膜，且在各焊料掩膜中分別形成一上 大下小的開(kāi)口即可。
接下來(lái)，請(qǐng)參考圖3F所示，于接合墊322上形成一預(yù)焊料360，并如 圖3G所示，回焊此預(yù)焊料360。之后，請(qǐng)參考圖3H所示，將一芯片400 以覆晶接合的方式與此線路載板300的第一圖案化線路層320電性連接， 并于線路載板300上形成一封裝膠體390，以覆蓋此芯片400，如此，即 形成一芯片封裝結(jié)構(gòu)500。最后，請(qǐng)參考圖3I所示，移除掉部分的封裝膠 體390，以暴露出填充于開(kāi)口 372及382中的焊料，如此，即可與對(duì)接的 封裝體進(jìn)行連接。由于在此線路載板300上，封裝膠體390不論是切削至 何種深度，其開(kāi)口 372及382都是呈現(xiàn)上大下小的狀態(tài)。因此，當(dāng)進(jìn)行回 焊工藝，以將線路載板300的焊料與其它封裝體的凸塊接合時(shí)，位于焊料掩膜的開(kāi)口內(nèi)的焊料都不致由開(kāi)口中溢出，而發(fā)生中空的現(xiàn)象，以增加線 路載板與其它封裝體接合時(shí)的可靠度。
圖4繪示為圖31中所示的芯片封裝結(jié)構(gòu)與其它芯片封裝結(jié)構(gòu)接合的 剖面示意圖。請(qǐng)參考圖4所示，另一個(gè)以打線接合方式形成的芯片封裝結(jié)
構(gòu)600是堆疊于芯片封裝結(jié)構(gòu)500上，且由回焊工藝將芯片封裝結(jié)構(gòu)600 的基板上的凸塊與芯片封裝結(jié)構(gòu)500的焊料接合，使芯片封裝結(jié)構(gòu)500與 芯片封裝結(jié)構(gòu)600構(gòu)成電性連接，以形成一 POP型式的封裝結(jié)構(gòu)。
圖5繪示為承載有芯片的線路載板與其它芯片封裝結(jié)構(gòu)接合的剖面示 意圖。請(qǐng)參考圖5所示， 一顆芯片400'是以覆晶接合的方式配置于線路載 板300上，以形成一芯片封裝結(jié)構(gòu)500'。之后，另一個(gè)以打線接合方式形 成的芯片封裝結(jié)構(gòu)600是堆疊于芯片封裝結(jié)構(gòu)500'上，且由回焊工藝將芯 片封裝結(jié)構(gòu)600的基板上的凸塊與芯片封裝結(jié)構(gòu)500，的焊料接合，使芯片 封裝結(jié)構(gòu)500與芯片封裝結(jié)構(gòu)600'構(gòu)成電性連接，以形成另一種POP型式 的封裝結(jié)構(gòu)。
綜上所述，本發(fā)明的線路載板及其制作方法，主要是由增加焊料掩膜
的厚度，并于焊料掩膜中形成上大下小用以暴露出接合墊的開(kāi)口。如此，
當(dāng)進(jìn)行回焊工藝以將線路載板的焊料與其它封裝體的凸塊接合時(shí)，位于焊
料掩膜的開(kāi)口內(nèi)的焊料不致由開(kāi)口中溢出，而發(fā)生中空的現(xiàn)象，以增加線 路載板與其它封裝體接合時(shí)的可靠度。
雖然本發(fā)明己以較佳實(shí)施例揭露如上，然其并非用以限定本發(fā)明，任 何所屬技術(shù)領(lǐng)域中具有通常知識(shí)者，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，當(dāng) 可作些許的更動(dòng)與潤(rùn)飾，因此本發(fā)明的保護(hù)范圍當(dāng)視本發(fā)明的權(quán)利要求范 圍所界定的為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1.一種線路載板，適于連接至少一凸塊，其特征在于，包括一基板，具有一表面；至少一接合墊，配置在該基板的該表面，用以連接該凸塊；以及一焊料掩膜，覆蓋于該基板的表面，且該焊料掩膜具有一開(kāi)口，以暴露出部分的該接合墊，其中該開(kāi)口具有一第一端與一第二端，而該第一端相較于該第二端遠(yuǎn)離該接合墊，且該第一端的孔徑大于該第二端的孔徑。
2. 如權(quán)利要求1所述的線路載板，其特征在于，其中該焊料掩膜的厚 度大于30,。
3. 如權(quán)利要求2所述的線路載板，其特征在于，其中該焊料掩膜的厚 度較佳是介于50,—150,之間。
4. 如權(quán)利要求1所述的線路載板，其特征在于，其中該第二端的孔徑 與該第一端的孔徑的比例較佳是介于0. 8 — 0. 9之間。
5. 如權(quán)利要求1所述的線路載板，其特征在于，其中該開(kāi)口為一錐狀 開(kāi)口。
6. 如權(quán)利要求1所述的線路載板，其特征在于，其中還包括一預(yù)焊料， 其配置于暴露出的部分該接合墊上，且該接合墊是經(jīng)由該預(yù)焊料而與該凸 塊連接。
7. 如權(quán)利要求1所述的線路載板，其特征在于，其中該悍料掩膜是由 多層焊料掩膜堆疊而成。
8. —種線路載板的制作方法，其特征在于，包括 提供一核心層、 一第一圖案化線路層以及一第二圖案化線路層，其中該第一圖案化線路層與該第二圖案化線路層分別配置于該核心層的一第 一表面以及一第二表面上，以由貫穿該核心層的多個(gè)導(dǎo)電通孔彼此電性連 接，且該第一圖案化線路層具有至少一接合墊；于該第一圖案化線路層上形成一焊料掩膜；以及于該焊料掩膜中形成一開(kāi)口，以暴露出部分的該接合墊，其中該開(kāi)口具有一第一端與一第二端，而該第一端相較于該第二端遠(yuǎn)離該接合墊，且 該第一端的孔徑大于該第二端的孔徑。
9. 如權(quán)利要求8所述的線路載板的制作方法，其特征在于，其中該焊料掩膜的厚度大于30,。
10. 如權(quán)利要求9所述的線路載板的制作方法，其特征在于，其中該 焊料掩膜的厚度較佳是介于50,— 150，之間。
11. 如權(quán)利要求8所述的線路載板的制作方法，其特征在于，其中該 第二端的孔徑與該第一端的孔徑的比例較佳是介于0. 8 — 0. 9之間。
12. 如權(quán)利要求8所述的線路載板的制作方法，其特征在于，其中該 開(kāi)口為一錐狀開(kāi)口。
13. 如權(quán)利要求8所述的線路載板的制作方法，其特征在于，其中該 焊料掩膜是由多層焊料掩膜堆疊而成，且各該焊料掩膜中分別具有一開(kāi) 口，且各該開(kāi)口的該第二端的孔徑大于位于其下方的該開(kāi)口的該第一端的 孔徑。
14. 如權(quán)利要求8所述的線路載板的制作方法，其特征在于，其中還 包括于該開(kāi)口所暴露出的該接合墊上形成一預(yù)焊料。
全文摘要
一種線路載板，適于連接至少一凸塊。此線路載板包括一基板、至少一接合墊以及一焊料掩膜?；寰哂幸槐砻?。此接合墊配置在基板的表面，以連接上述凸塊。焊料掩膜覆蓋于基板的表面，并具有一開(kāi)口，以暴露出部分的接合墊。其中，此開(kāi)口具有一第一端與一第二端，而第一端相較于第二端遠(yuǎn)離此接合墊，且第一端的孔徑大于第二端的孔徑。
文檔編號(hào)H01L21/48GK101320719SQ200810135669
公開(kāi)日2008年12月10日 申請(qǐng)日期2008年7月9日 優(yōu)先權(quán)日2008年7月9日
發(fā)明者沈啟智, 王維中, 陳仁川 申請(qǐng)人:日月光半導(dǎo)體制造股份有限公司