封裝載板及其制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開一種封裝載板及其制作方法。該制作方法提供一支撐板。支撐板上已配置有一金屬層。在金屬層上形成一圖案化干膜層。圖案化干膜層暴露出部分金屬層。以圖案化干膜層為一電鍍掩模,電鍍一表面處理層于圖案化干膜層所暴露出的部分金屬層上。移除圖案化干膜層,以暴露出部分金屬層。以表面處理層為一蝕刻掩模,蝕刻金屬層未被表面處理層所覆蓋的部分,而形成一圖案化金屬層。
【專利說明】 封裝載板及其制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種封裝結(jié)構(gòu)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(shù)】
[0002]芯片封裝的目的是提供芯片適當?shù)男盘柭窂?、?dǎo)熱路徑及結(jié)構(gòu)保護。傳統(tǒng)的打線(wire bonding)技術(shù)通常采用導(dǎo)線架(Ieadframe)作為芯片的承載器(carrier)。隨著芯片的接點密度逐漸提高,導(dǎo)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載板(package carrier)來取代之,并通過金屬導(dǎo)線或凸塊(bump)等導(dǎo)電媒體,將芯片封裝至封裝載板上。
[0003]一般來說,封裝載板的制作通常是以核心(core)介電層作為蕊材,并利用全加成法(fully additive process)、半力口成法(sem1-additive process)、減成法(subtractiveprocess)或其他方式,將多層的圖案化線路層與圖案化介電層交錯堆疊于核心介電層上。如此一來,核心介電層在封裝載板的整體厚度上便會占著相當大的比例。因此,若無法有效地縮減核心介電層的厚度,勢必會使封裝結(jié)構(gòu)于厚度縮減上產(chǎn)生極大的障礙。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明的目的在于提供一種封裝載板,適于承載一芯片。
[0005]本發(fā)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。
[0006]為達上述目的,本發(fā)明提出一種封裝載板的制作方法,其包括以下步驟。提供一支撐板。支撐板上已配置有一金屬層。在金屬層上形成一圖案化干膜層。圖案化干膜層暴露出部分金屬層。以圖案化干膜層為一電鍍掩模,電鍍一表面處理層于圖案化干膜層所暴露出的部分金屬層上。移除圖案化干膜層,以暴露出部分金屬層。以表面處理層為一蝕刻掩模,蝕刻金屬層未被表面處理層所覆蓋的部分,而形成一圖案化金屬層。
[0007]在本發(fā)明的一實施例中,上述形成支撐板的步驟,包括:提供兩個金屬層,一金屬層通過一膠合劑局部結(jié)合于另一金屬層上。分別于金屬層上形成一導(dǎo)電層。分別壓合一粘著層及一位于粘著層上的絕緣層于導(dǎo)電層上。移除膠合劑,而形成兩個自獨立且其上分別配置有金屬層的支撐板,其中每一支撐板包括依序堆疊的絕緣層、粘著層以及導(dǎo)電層,且金屬層位于導(dǎo)電層上。
[0008]在本發(fā)明的一實施例中,上述導(dǎo)電層的材質(zhì)包括鎳。
[0009]在本發(fā)明的一實施例中,上述形成導(dǎo)電層的方法包括電鍍法。
[0010]在本發(fā)明的一實施例中,上述表面處理層的材質(zhì)包括鎳或銀。
[0011]本發(fā)明提出一種封裝載板,其適于承載一芯片。封裝載板包括一支撐板、一圖案化金屬層以及一表面處理層。支撐板具有一上表面。圖案化金屬層配置于支撐板上,且暴露出部分上表面。表面處理層配置于圖案化金屬層上,其中芯片配置于表面處理層上且與表面處理層電連接。
[0012]在本發(fā)明的一實施例中,上述支撐板包括依序堆疊的一絕緣層、一粘著層以及一導(dǎo)電層,而圖案化金屬層位于導(dǎo)電層上,且暴露出部分導(dǎo)電層。
[0013]在本發(fā)明的一實施例中,上述表面處理層的材質(zhì)包括鎳或銀。
[0014]在本發(fā)明的一實施例中,上述芯片通過打線接合而電連接至表面處理層。
[0015]在本發(fā)明的一實施例中,上述芯片通過倒裝接合而電連接至表面處理層。
[0016]基于上述,本發(fā)明的封裝載板是由圖案化金屬層與表面處理層來構(gòu)成放置芯片的芯片座以及用來電連接的接墊,且于后續(xù)完成芯片的封膠制作工藝后,會移除支撐板,而構(gòu)成一封裝厚度較薄的封裝結(jié)構(gòu)的成品。
[0017]為讓本發(fā)明的上述特征和優(yōu)點能更明顯易懂,下文特舉實施例,并配合所附附圖作詳細說明如下。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0018]圖1A至圖1G為本發(fā)明的一實施例的一種封裝載板的制作方法的剖面示意圖;
[0019]圖2A至圖2C為圖1G的封裝載板承載一芯片的制作工藝步驟的剖面示意圖;
[0020]圖3為圖1G的封裝載板承載一芯片的剖面示意圖。
[0021]主要元件符號說明
[0022]10:膠合劑
[0023]20、25:芯片
[0024]30:粘著層
[0025]40:焊線
[0026]50:封裝膠體
[0027]52:下表面
[0028]60:凸塊
[0029]100:封裝載板
[0030]110a、I IOb:金屬層
[0031]110a’:圖案化金屬層
[0032]112:底表面
[0033]120a、120b:支撐板
[0034]121:上表面
[0035]122a、122b:導(dǎo)電層
[0036]124a、124b:粘著層
[0037]126a、126b:絕緣層
[0038]130:圖案化干膜層
[0039]140:表面處理層
[0040]200a,200b:封裝結(jié)構(gòu)
【具體實施方式】
[0041]圖1A至圖1G為本發(fā)明的一實施例的一種封裝載板的制作方法的剖面示意圖。請先參考圖1D,依照本實施例的封裝載板的制作方法,首先,提供一支撐板120a,其中支撐板120a上已配置有一金屬層110a。
[0042]詳細來說,形成支撐板120a的步驟包括以下步驟。首先,請參考圖1A,提供兩個金屬層110a、IlOb,其中金屬層IlOa通過一膠合劑10局部結(jié)合于金屬層IlOb上,且金屬層IlOa的材質(zhì)包括銅、鋁、銀、金或其他具有高導(dǎo)熱性質(zhì)的金屬。接著,請參考圖1B,于金屬層IlOa上形成一導(dǎo)電層122a,且于金屬層IlOb上形成一導(dǎo)電層122b。于此,形成導(dǎo)電層122a、122b的方法包括電鍍法,且導(dǎo)電層122a、122b的材質(zhì)例如是鎳。之后,請參考圖1C,壓合一粘著層124a及一位于粘著層124a上的絕緣層126a于導(dǎo)電層122a上,且壓合一粘著層124b及一位于粘著層124b上的絕緣層126b于導(dǎo)電層122b上,其中絕緣層126a、126b的材質(zhì)例如是玻纖樹脂。于此,絕緣層126a、粘著層124a以及導(dǎo)電層122a構(gòu)成一支撐板120a,而絕緣層126b、粘著層124b以及導(dǎo)電層122b則構(gòu)成另一支撐板120b。最后,請參考圖1D,移除膠合劑10,而形成兩個自獨立且其上分別配置有金屬層IlOa (或IlOb)的支撐板120a(或120b),其中支撐板120a是由依序堆疊的絕緣層126a、粘著層124a以及導(dǎo)電層122a所組成,而金屬層IlOa位于導(dǎo)電層122a上,且暴露出部分導(dǎo)電層122a。至此,已完成支撐板120a及其上的金屬層IlOa的制作。
[0043]需說明的是,由于本實施例是采用對稱的方式來形成兩個支撐板120a、120b及其上的金屬層110a、110b,因此于壓合粘著層124a、124b及其上的絕緣層126a、126b于金屬層IlOaUlOb的過程中,可以有效避免壓合后結(jié)構(gòu)呈現(xiàn)彎翹的問題。再者,由于本實施例是采用對稱的方式來形成兩個支撐板120a、120b及其上的金屬層110a、110b,因此于解板后(SP移除膠合劑10之后),可同時得到兩個各自獨立的結(jié)構(gòu),可有效節(jié)省制作工藝時間,進而提高產(chǎn)能。
[0044]接著,請參考圖1E,于金屬層IlOa上形成一圖案化干膜層130,其中圖案化干膜層130暴露出部分金屬層110a。
[0045]之后,請參考圖1F,以圖案化干膜層130為一電鍍掩模,電鍍一表面處理層140于圖案化干膜層130所暴露出的部分金屬層IlOa上。于此,表面處理層140的材質(zhì)例如是鎳或銀。
[0046]最后,請參考圖1G,移除圖案化干膜層130,以暴露出部分金屬層110a。接著,并且以表面處理層140為一蝕刻掩模,蝕刻金屬層IlOa未被表面處理層140所覆蓋的部分,而形成一圖案化金屬層110a’。至此,已完成封裝載板100的制作。
[0047]在結(jié)構(gòu)上,請再參考圖1G,封裝載板100包括支撐板120a、圖案化金屬層110a’以及表面處理層140。支撐板120a包括依序堆疊的絕緣層126a、粘著層124a以及導(dǎo)電層122a,且支撐板120a具有一上表面121。圖案化金屬層110a’配置于支撐板120a上,且暴露出部分上表面121,其中圖案化金屬層110a’是位于導(dǎo)電層122a上,且暴露出部分導(dǎo)電層122a。表面處理層140配置于圖案化金屬層110a’上,其中表面處理層140的材質(zhì)例如是鎳或銀。
[0048]圖2A至圖2C為圖1G的封裝載板承載一芯片的制作工藝步驟的剖面示意圖。請先參考圖2A,在本實施例中,封裝載板100適于承載一芯片20,其中芯片20通過一粘著層30而配置于圖案化金屬層110a’上方的表面處理層140上,且芯片20通過一焊線40與表面處理層140電連接。也就是說,本實施例的芯片20是通過打線接合而電連接至表面處理層140。于此,芯片20例如是一集成電路芯片,其例如為一繪圖芯片、一存儲器芯片等單一芯片或是一芯片模塊,或一發(fā)光二極管(LED)芯片。
[0049]接著,請參考圖2B,進行一封膠制作工藝,以形成一封裝膠體50于封裝載板100上,其中封裝膠體50包倒裝芯片20、粘著層30、焊線40、封裝載板100的表面處理層140與圖案化金屬層110a’,且覆蓋支撐板120a的部分上表面121。
[0050]最后,請參考圖2C,移除封裝載板100的支撐板120a,以暴露出圖案化金屬層110a’的底表面112,其中封裝膠體50的一下表面52與圖案化金屬層110a’的底表面112實質(zhì)上切齊。至此,已完成封裝結(jié)構(gòu)200a的制作,其中封裝結(jié)構(gòu)200a例如是一四方扁平無外引腳(quad flat no-lead, QFN)型態(tài)的封裝結(jié)構(gòu)。
[0051]由于本實施例的封裝載板100是由圖案化金屬層110a’與表面處理層140來構(gòu)成放置芯片20的芯片座(即芯片20所在位置)以及用來電連接的接墊(即焊線40的落點位置),且于后續(xù)完成芯片20的封膠制作工藝后,會移除支撐板120a,而構(gòu)成封裝結(jié)構(gòu)200a的成品。也就是說,支撐板120a于封膠制作工藝后會被移除,而使封裝結(jié)構(gòu)200a中的封裝載板100剩下圖案化金屬層110a’以及表面處理層140。因此,相較于現(xiàn)有由多層圖案化線路層與圖案化介電層交錯堆疊于核心介電層所構(gòu)成的封裝載板而言,本實施例所采用的封裝載板100可使后續(xù)完成的封裝結(jié)構(gòu)200a具有較薄的封裝厚度。再者,由于芯片20是配置于表面處理層140上,因此芯片20所產(chǎn)生的熱可直接通過金屬材質(zhì)的表面處理層140與圖案化金屬層110a’而快速地傳遞至外界,除了可提高芯片20的使用效率與使用壽命外,也可提高封裝結(jié)構(gòu)200a的散熱效果。
[0052]值得一提的是,本發(fā)明并不限定芯片20與封裝載板100的接合形態(tài),雖然此處所提及的芯片20具體化是通過打線接合而電連接至封裝載板100的表面處理層140。不過,在另一實施例中,請參考圖3,芯片25也可通過多個凸塊60以倒裝接合的方式而電連接至表面處理層140上。也就是說,上述的芯片20與封裝載板100的接合形態(tài)僅為舉例說明之用,并非用以限定本發(fā)明。
[0053]綜上所述,本發(fā)明的封裝載板是由圖案化金屬層與表面處理層來構(gòu)成放置芯片的芯片座以及用來電連接的接墊,且于后續(xù)完成芯片的封膠制作工藝后,會移除支撐板,而構(gòu)成一封裝厚度較薄的封裝結(jié)構(gòu)的成品。
[0054]雖然結(jié)合以上實施例揭露了本發(fā)明,然而其并非用以限定本發(fā)明,任何所屬【技術(shù)領(lǐng)域】中熟悉此技術(shù)者,在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi),可作些許的更動與潤飾,故本發(fā)明的保護范圍應(yīng)以附上的權(quán)利要求所界定的為準。
【權(quán)利要求】
1.一種封裝載板的制作方法,包括: 提供一支撐板,該支撐板上已配置有一金屬層; 在該金屬層上形成一圖案化干膜層,該圖案化干膜層暴露出部分該金屬層; 以該圖案化干膜層為一電鍍掩模,電鍍一表面處理層于該圖案化干膜層所暴露出的部分該金屬層上; 移除該圖案化干膜層,以暴露出部分該金屬層;以及 以該表面處理層為一蝕刻掩模,蝕刻該金屬層未被該表面處理層所覆蓋的部分,而形成一圖案化金屬層。
2.如權(quán)利要求1所述的封裝載板的制作方法,其中形成該支撐板的步驟,包括: 提供兩個該金屬層,一該金屬層通過一膠合劑局部結(jié)合于另一該金屬層上; 分別于該些金屬層上形成一導(dǎo)電層; 分別壓合一粘著層及一位于該粘著層上的絕緣層于該些導(dǎo)電層上;以及移除該膠合劑,而形成兩個自獨立且其上分別配置有該些金屬層的該些支撐板,其中各該支撐板包括依序堆疊的該絕緣層、該粘著層以及該導(dǎo)電層,且該金屬層位于該導(dǎo)電層上。
3.如權(quán)利要求2所述的封裝載板的制作方法,其中該導(dǎo)電層的材質(zhì)包括鎳。
4.如權(quán)利要求2所述的封裝載板的制作方法,其中形成該些導(dǎo)電層的方法包括電鍍法。
5.如權(quán)利要求1所述的封裝載板的制作方法,其中該表面處理層的材質(zhì)包括鎳或銀。
6.—種封裝載板,適于承載一芯片,該封裝載板包括: 支撐板,具有上表面; 圖案化金屬層,配置于該支撐板上,且暴露出部分該上表面;以及表面處理層,配置于該圖案化金屬層上,其中該芯片配置于該表面處理層上且與該表面處理層電連接。
7.如權(quán)利要求6所述的封裝載板,其中該支撐板包括依序堆疊的絕緣層、粘著層以及導(dǎo)電層,而該圖案化金屬層位于該導(dǎo)電層上,且暴露出部分該導(dǎo)電層。
8.如權(quán)利要求6所述的封裝載板,其中該表面處理層的材質(zhì)包括鎳或銀。
9.如權(quán)利要求6所述的封裝載板,其中該芯片通過打線接合而電連接至該表面處理層。
10.如權(quán)利要求6所述的封裝載板,其中該芯片通過倒裝接合而電連接至該表面處理層。
【文檔編號】H01L21/48GK103489791SQ201210300938
【公開日】2014年1月1日 申請日期:2012年8月22日 優(yōu)先權(quán)日:2012年6月7日
【發(fā)明者】王金勝, 戴暐倫 申請人:旭德科技股份有限公司