电子封装件及其制法与基板结构制造技术

一种电子封装件及其制法与基板结构，该基板结构包括：具有相对的第一表面与第二表面的基板本体、设于该第一表面上并电性连接该基板本体的多个导电柱、以及形成于该第一表面上以包覆所述导电柱之介电层，且令所述导电柱外露于该介电层，以藉由该介电层取代现有硅板体，故无需制作现有导电硅穿孔，因而大幅降低制作成本。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种电子封装件，尤指一种节省制作成本的电子封装件及其制法与基板结构。
技术介绍
随着电子产业的蓬勃发展，电子产品也逐渐迈向多功能、高性能的趋势。目前应用于芯片封装领域的技术，例如芯片尺寸构装(Chip Scale Package，简称CSP)、芯片直接贴附封装(Direct Chip Attached，简称DCA)或多芯片模组封装(Multi-Chip Module，简称MCM)等覆晶型态的封装模组、或将芯片立体堆叠化整合为三维积体电路(3D IC)芯片堆迭技术等。图1A至图1F为现有3D芯片堆叠的电子封装件1的制法的剖面示意图。如图1A所示，提供一具有相对的转接侧10b与置晶侧10a的硅板体10，且该硅板体10的置晶侧10a上形成有多个开孔100。如图1B所示，将绝缘材102与导电材(如铜材)填入所述开孔100中以形成导电硅穿孔(Through-silicon via，简称TSV)101。接着，于该置晶侧10a上形成一电性连接该导电硅穿孔101的线路重布结构(Redistribution layer，简称RDL)。具体地，该线路重布结构的制法，包括形成一介电层11于该置晶侧10a上，再形成一线路层12于该介电层11上，且该线路层12形成有位于该介电层11中并电性连接该导电硅穿孔101的多个导电盲孔120，之后形成一绝缘保护层13于该介电层11与该线路层12上，且该绝缘保护层13外露部分该线路层11，最后结合多个如焊锡凸块的第一导电元件14于该线路层12的外露表面上。如图1C所示，一暂时性载具40(如玻璃)以胶材400结合于该置晶侧10a的绝缘保护层13上，再研磨该转接侧10b的部分材质，使
该些导电硅穿孔101的端面外露于该转接侧10b’。具体地，于研磨制程中，该硅板体10未研磨前的厚度h约700至750um(如第1B图所示)，而研磨后的厚度h’为100um(如图1C所示)，则一般制程会先以机械研磨方式使该硅板体10的厚度剩下102至105um，再以化学机械研磨(Chemical-Mechanical Polishing，简称CMP)方式研磨至100um。此外，该胶材400的厚度t为50um，因而会受限于该胶材400的总厚度变动(total thickness variation，简称TTV)，若TTV过大(约为10um)，如图1C’所示，该硅板体10于左右侧会发生高低倾斜，该硅板体10于研磨时会有碎裂风险(crack risk)，且于研磨后，往往仅部分该导电硅穿孔101露出，而部分该导电硅穿孔101没有露出。又，因薄化该硅板体10有所限制(研磨后的厚度h’为100um)，故该导电硅穿孔101会有一定的深度d(约100um)，使该导电硅穿孔101的深宽比受限为100um/10um(即深度d为100um，宽度w为10um)。另外，若欲使该导电硅穿孔101的深度仅为10um，将因制程成本过高而无法量产。具体地，因该胶材400的TTV约为10um，使研磨(机械研磨与CMP)该硅板体10的厚度h’只能磨薄至剩下100um，而后续需藉由湿蚀刻(wet etch)移除该硅板体10的厚度h”约90um之多，才能使该导电硅穿孔101露出，故需采用湿蚀刻制程，但蚀刻制程时间冗长，导致需极多蚀刻药液及制作成本提高。如图1D所示，先形成一绝缘保护层15于该转接侧10b’上，且该绝缘保护层15外露所述导电硅穿孔101的端面，再结合多个第二导电元件16于所述导电硅穿孔101的端面上，且该第二导电元件16电性连接该导电硅穿孔101，其中，该第二导电元件16含有焊锡材料或铜凸块，且可选择性含有凸块底下金属层(Under Bump Metallurgy，简称UBM)160。如图1E所示，沿如图1D所示的切割路径S进行切单制程，以获取多个硅中介板(Through Silicon interposer，简称TSI)1a，再将至少一硅中介板1a以其第二导电元件16设于一封装基板19上，使该封装基板19电性连接所述导电硅穿孔101，其中，该封装基板19以间距较大的电性接触垫190结合所述第二导电元件16，使所述第二导电元件
16电性连接所述导电硅穿孔101，再以底胶191包覆所述第二导电元件16。如图1F所示，将具有间距较小的电极垫的多个电子元件17(如芯片)设置于所述第一导电元件14上，使该电子元件17电性连接该线路层12，其中，该电子元件17以覆晶方式结合所述第一导电元件14，再以底胶171包覆所述第一导电元件14。接着，形成封装材18于该封装基板19上，以令该封装材18包覆该电子元件17与该硅中介板1a。最后，形成多个焊球192于该封装基板19的下侧，以供接置于一如电路板的电子装置(图略)上。惟，现有电子封装件1的制法中，使用硅中介板1a作为电子元件17与封装基板19之间讯号传递的介质，因需具备一定深宽比的控制(即该导电硅穿孔101的深宽比为100um/10um)，才能制作出适用的硅中介板1a，因而往往需耗费大量制程时间及化学药剂的成本，导致制作成本难以降低。此外，机械研磨制程并未将该硅板体10薄化至所需厚度h’，故于进行CMP制程时，该导电硅穿孔101的铜离子会渗入该硅板体10中，但由于该硅板体10为半导体材，所以各该导电硅穿孔101之间会产生桥接或漏电等问题。因此，如何克服上述现有技术的种种问题，实已成目前亟欲解决的课题。
技术实现思路
鉴于上述现有技术的种种缺失，本专利技术提供一种电子封装件及其制法与基板结构，可大幅降低制作成本。本专利技术的基板结构，包括：基板本体，其具有相对的第一表面与第二表面；多个导电柱，其形成于该基板本体的第一表面上并电性连接该基板本体；以及介电层，其形成于该基板本体的第一表面上，以包覆所述导电柱，且令所述导电柱外露于该介电层。本专利技术还提供一种电子封装件，其包括：基板本体，其具有相对的第一表面与第二表面；多个导电柱，其形成于该基板本体的第一表
面上并电性连接该基板本体；介电层，其形成于该基板本体的第一表面上，以包覆所述导电柱，且令所述导电柱外露于该介电层；至少一电子元件，其设于该基板本体的第二表面上，使该电子元件电性连接该基板本体；以及封装材，其形成于该基板本体的第二表面上，以令该封装材包覆该电子元件。本专利技术又提供一种电子封装件的制法，包括：形成多个导电柱于承载件中；形成基板本体于该承载件上，且该基板本体电性连接该导电柱；设置至少一电子元件于该基板本体上，使该电子元件电性连接该基板本体；形成封装材于该基板本体上，以令该封装材包覆该电子元件；移除该承载件，使该导电柱凸出该基板本体；以及形成介电层于该基板本体上，以包覆所述导电柱，且使该导电柱外露于该介电层。前述的制法中，该承载件为绝缘板、金属板或半导体板材。前述的制法中，移除该承载件的制程包括：形成暂时性载具于该封装材上；以研磨制程部分该承载件；以及蚀刻剩余的承载件。还包括于形成该介电层后，移除该暂时性载具。例如，该暂时性载具为具胶材的玻璃，该胶材的厚度为10um；或者，该暂时性载具为胶片，其厚度为10um。前述的电子封装件及其制法与基板结构中，该导电柱的端面与该介电层的表面齐平。前述的电子封装件及其制法与基本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电子封装件，其特征为，该电子封装件包括：基板本体，其具有相对的第一表面与第二表面；多个导电柱，其形成于该基板本体的第一表面上并电性连接该基板本体；介电层，其形成于该基板本体的第一表面上，以包覆所述导电柱，且令所述导电柱外露于该介电层；至少一电子元件，其设于该基板本体的第二表面上，使该电子元件电性连接该基板本体；以及封装材，其形成于该基板本体的第二表面上，以令该封装材包覆该电子元件。

【技术特征摘要】
2015.03.17 TW 1041084241.一种电子封装件，其特征为，该电子封装件包括：基板本体，其具有相对的第一表面与第二表面；多个导电柱，其形成于该基板本体的第一表面上并电性连接该基板本体；介电层，其形成于该基板本体的第一表面上，以包覆所述导电柱，且令所述导电柱外露于该介电层；至少一电子元件，其设于该基板本体的第二表面上，使该电子元件电性连接该基板本体；以及封装材，其形成于该基板本体的第二表面上，以令该封装材包覆该电子元件。2.根据权利要求1所述的电子封装件，其特征为，该导电柱的端面与该介电层的表面齐平。3.根据权利要求1所述的电子封装件，其特征为，该导电柱的长宽比为1至5之间。4.根据权利要求1所述的电子封装件，其特征为，该电子封装件还包括形成于该介电层上并电性连接所述导电柱的多个外接垫。5.根据权利要求4所述的电子封装件，其特征为，该电子封装件还包括形成于所述外接垫上的导电元件。6.一种电子封装件的制法，其特征为，该制法包括：形成多个导电柱于承载件中；形成基板本体于该承载件上，且令该基板本体电性连接该导电柱；设置至少一电子元件于该基板本体上，使该电子元件电性连接该基板本体；形成封装材于该基板本体上，以令该封装材包覆该电子元件；移除该承载件，使该导电柱凸出该基板本体；以及形成介电层于该基板本体上，以包覆所述导电柱，且使该导电柱外露于该介电层。7.根据权利要求6所述的电子封装件的制法，其特征为，该承载件为绝缘板、金属板或半导体板材。8.根据权利要求6所述的电子封装件的制法，其特征为，该导电柱的端面与该介电层的表面...

【专利技术属性】
技术研发人员：蒋静雯，彭康玮，陈光欣，陈贤文，
申请(专利权)人：矽品精密工业股份有限公司，
类型：发明
国别省市：中国台湾;71