基板结构及其制法制造技术

一种基板结构及其制法，包括于基板本体上形成一防焊材的包覆体，其具有外露部分线路层的镂空部，且该镂空部的边缘形成有阶梯状结构，以避免铜迁移的现象发生。以避免铜迁移的现象发生。以避免铜迁移的现象发生。

【技术实现步骤摘要】
基板结构及其制法


[0001]本专利技术有关一种基板结构，尤指一种用于具有凸块接线(Bump On Lead)型式布线的基板结构。

技术介绍

[0002]随着半导体产品的尺寸日趋缩减，半导体封装件中的线路间距需求愈来愈小，为此，覆晶型封装基板采用凸块接线(bump on lead/bump on trace，简称BOL)方式进行线路设计。
[0003]然而，该BOL方式所设计出的线路的间距(pitch)极小，因而无法于各线路之间形成防焊层(solder mask)作电性阻隔，故通常会于整层防焊层上以开窗制程形成一可同时外露多条BOL线路的开口。
[0004]如图1A所示，现有采用BOL方式的封装基板1于其基板本体10的外表面10a上形成有一线路层13，且该线路层13具有多个导电迹线130及多个一体结合该导电迹线130端部的电性接触垫131，并于该基板本体10上设有一防焊层11，以令该防焊层11具有一对应所有电性接触垫131的开口110，使该电性接触垫131的上表面及侧表面完全外露于该开口110。
[0005]现有封装基板1中，其开窗制程通过曝光显影的方式完成，且为了增加结构强度，且防止该线路层13有外露短路风险，该防焊层11的厚度h设计需远大于该线路层13的厚度t(如图1C所示的差距e)，因此为了确保该线路层13的外露表面13a(铜材)的目标面积的精准度(如图1C所示)，该曝光显影作业中的光照能量F会以该线路层13的外露表面13a作为基准，即该光照能量F仅会作用至该线路层13的外露表面13a上，因而该光照能量F不易作用至该防焊层11的底部(即该基板本体10的外表面10a)，致使于显影作业后，该防焊层11的开口110的壁面底部容易因照光不足而遭显影药水侵蚀，进而形成底切(undercut)结构V(如图1B所示)。
[0006]然而，现有封装基板1中，该底切(undercut)结构V会残留显影药水，故基于线路细间距的需求，各该导电迹线130之间的间距愈来愈小，导致于该导电迹线130的铜材会沿该底切结构V所残留的显影药水迁移，即铜迁移(Copper migration)现象，以致于该底切结构V处会形成不规则导电体9，使该封装基板1的信赖性不佳，严重可能使该导电体9连接相邻的两导电迹线130而造成电性短路。
[0007]此外，虽然增加该光照能量F可使该防焊层11的底部不会形成该底切结构V，但该光照能量F过大，会使该线路层13上的防焊材曝光过度(过曝)，导致于显影作业后，该线路层13上的防焊材难以移除，造成该线路层13的外露表面13a的面积过少，故于后续封装制程中，无法有效外接其它电子元件，甚至发生电性传输不良的问题。
[0008]因此，如何克服上述现有技术的种种缺失，已成目前亟欲解决的课题。

技术实现思路

[0009]为解决上述现有技术的问题，本专利技术提出一种基板结构及其制法，以避免铜迁移
的现象发生。
[0010]本专利技术的基板结构，包括：基板本体，其具有一接合面；线路层，其形成于该接合面上；以及包覆体，其形成于该接合面上且包覆该线路层，并具有外露部分该线路层的镂空部，其中，该镂空部的边缘形成有阶梯状结构。
[0011]本专利技术还提供一种基板结构的制法，包括：提供一具有接合面的基板本体，且于该接合面上形成有线路层；以及形成一包覆体于该接合面上，以令该包覆体包覆该线路层，且该包覆体具有外露部分该线路层的镂空部，其中，该镂空部的边缘形成有阶梯状结构。
[0012]前述的基板结构及其制法中，该镂空部的底部未形成底切结构。
[0013]前述的基板结构及其制法中，该线路层具有多个相互分离的导电迹线，以令该多个导电迹线的部分表面外露于该镂空部。例如，该包覆体未形成于该多个导电迹线外露于该镂空部的线段之间。
[0014]前述的基板结构及其制法中，该包覆体的制程将多个绝缘保护层数相互叠设于该接合面上。例如，该包覆体的最底层的绝缘保护层覆盖该线路层，并采用曝光显影的方式形成该包覆体的最底层的绝缘保护层，且曝光能量打到该接合面，使该多个绝缘保护层分别形成开口，以作为该镂空部。进一步，该多个开口的至少两者的宽度为不一致，以令该镂空部的边缘形成该阶梯状结构。或者，该多个开口的至少一者的壁面为平直面；亦或，该包覆体的最底层的绝缘保护层的开口的壁面可相对该接合面呈垂直面或呈上窄下宽的斜面。
[0015]前述的基板结构及其制法中，该包覆体为防焊材。
[0016]由上可知，本专利技术的基板结构及其制法，主要通过该包覆体的镂空部的边缘具有阶梯状结构的设计，以避免该包覆体的底部形成底切结构，故相比于现有技术，本专利技术的基板结构能有效避免铜迁移的现象发生，并使相邻的导电迹线之间不会发生短路，因而有利于提升本专利技术的基板结构的信赖性。
[0017]此外，本专利技术的制法中，若该包覆体包含多个相互叠设的绝缘保护层，最底层的绝缘保护层的厚度仅需略高于线路层即可，因而该光照能量不需设定太大，故相比于现有技术，即使将该光照能量设定成使该最底层的绝缘保护层的底部不会形成底切结构的强度(如能量直接打到该接合面)，该最底层的绝缘保护层于该镂空部处的材质也不会发生过曝的问题，因而仍能确保该线路层有效外露所需金属面积。
附图说明
[0018]图1A为现有封装基板的局部上视平面示意图。
[0019]图1B为图1A的剖面线B-B的剖视图。
[0020]图1C为图1A的剖面线C-C的剖视图。
[0021]图2为本专利技术的基板结构的局部上视平面示意图。
[0022]图2
’
为图2的剖面线L
’-
L
’
的剖视图。
[0023]图2”为图2的剖面线L
”-
L”的剖视图。
[0024]图2A至图2C为图2
’
的包覆体的不同实施例的局部剖视示意图。
[0025]图3A至图3E为本专利技术的基板结构的制法的第一实施例的沿图2的剖面线L1-L1的剖视示意图。
[0026]图3A
’
至图3E
’
为本专利技术的基板结构的制法的第一实施例的沿图2的剖面线L2-L2
的剖视示意图。
[0027]附图标记说明
[0028]1:封装基板
[0029]10:基板本体
[0030]10a:外表面
[0031]11:防焊层
[0032]110:开口
[0033]13,23:线路层
[0034]13a:外露表面
[0035]130,230:导电迹线
[0036]131,231:电性接触垫
[0037]2:基板结构
[0038]2a:包覆体
[0039]20:基板本体
[0040]20a:接合面
[0041]200:介电层
[0042]201:布线层
[0043]21:第一绝缘保护层
[0044]2本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基板结构，其特征在于，包括：基板本体，其具有一接合面；线路层，其形成于该接合面上；以及包覆体，其形成于该接合面上且包覆该线路层，并具有外露部分该线路层的镂空部，其中，该镂空部的边缘形成有阶梯状结构。2.如权利要求1所述的基板结构，其特征在于，该镂空部的底部未形成底切结构。3.如权利要求1所述的基板结构，其特征在于，该线路层具有多个相互分离的导电迹线，以令该多个导电迹线的部分表面外露于该镂空部。4.如权利要求3所述的基板结构，其特征在于，该包覆体未形成于该多个导电迹线外露于该镂空部的线段之间。5.如权利要求1所述的基板结构，其特征在于，该包覆体包含多个相互叠设的绝缘保护层。6.如权利要求5所述的基板结构，其特征在于，该包覆体的最底层的绝缘保护层覆盖该线路层。7.如权利要求5所述的基板结构，其特征在于，该多个绝缘保护层分别形成开口，以作为该镂空部。8.如权利要求7所述的基板结构，其特征在于，该多个开口的至少两者的宽度为不一致，以令该镂空部的边缘形成该阶梯状结构。9.如权利要求7所述的基板结构，其特征在于，该多个开口的至少一者的壁面为平直面。10.如权利要求7所述的基板结构，其特征在于，该包覆体的最底层的绝缘保护层的开口的壁面相对该接合面呈垂直面或呈上窄下宽的斜面。11.如权利要求1所述的基板结构，其特征在于，该包覆体为防焊材。12.一种基板结构的制法，其特征在于，包括：提供一具有接合面的基板本体，且于该接合面上形成有线路层；以及形成一包覆体于该接合面上，以令该包覆体包覆该线路层...

【专利技术属性】
技术研发人员：康政畬，米轩皞，白裕呈，
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：