专利名称：封装基板的结构及其制法的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种封装基板的结构及其制法，尤指一种能增加相邻电性连 接垫之间的线路数或縮小凸块间距的封装基板的结构及其制法。
背景技术：
目前，半导体封装结构大多是将半导体芯片背面黏贴于基板本体的置晶
侧表面后进行打线接合(wire bonding),或是将半导体芯片的主动面以覆晶接 合(Flip chip)方式与基板本体的置晶侧表面电性连接，然后再于基板本体的置 球侧表面植以锡球，以电性连接至如印刷电路板的外部电子装置。
图1A至图1D为现有半导体封装结构中，封装基板结构的制法剖面示 意图，图2A至图2D为其对应的俯视示意图。首先，请参阅图1A及2A， 提供一封装基板11，该封装基板11表面形成有一图案化金属层作为线路层 12，该图案化金属层一般由一晶种层以及一位于晶种层上的铜层层叠而成。 该线路层12包括有多个电性连接垫12a以及线路12b。如图2A所示，现行 业界制作的封装基板表面结构中，电性连接垫12a的平面形状大多制作成圆 形，并且在相邻电性连接垫12a之间形成有线路12b，以提高布线密度。然 而，在图2A所示的于一定的电性连接垫间距(padpitch)下，受限于电性连接 垫12a的宽度(pad width)与制造过程对位偏移影响，相邻电性连接垫12a之 间的空间只能布设有一条线路12b。
接着，参阅图1B，于封装基板11上覆盖防焊层13，再利用光刻技术 (photolithography)于防焊层13中对应于所述多个电性连接垫12a形成多个防 焊层开孔13a以显露所述多个电性连接垫12a。由于对位上的问题，目前防 焊层开孔13a的尺寸大多小于电性连接垫12a的尺寸。再参阅图2B与图3， 图3为图1B及图2B的立体示意图，现行业界制作的封装基板结构中，防焊 层开孔13a的平面形状为圆形，且其尺寸略小于电性连接垫12a(以虚线表示) 的尺寸。然而，受限于光刻技术的能力，该圆形防焊层开孔13a的尺寸有一
4定的限制，若该圆形防焊层开孔13a的开孔尺寸小于光微影技术的能力尺寸， 则要显影(devdop)干净即产生困难。
接着，参阅图1C，于防焊层13上依序形成一晶种层(图未示)与一图案 化阻层14。该图案化阻层14对应于所述多个电性连接垫12a具有多个阻层 开口 14a以显露所述多个电性连接垫12a。如图2C所示，所述多个阻层开口 14a的尺寸大于所述多个防焊层开孔13a的尺寸，且其平面形状为圆形。
最后，参阅图1D,利用电镀方式，于所述多个阻层开口 14a中形成金属 凸块15，再移除该图案化阻层14以及被该图案化阻层14覆盖的晶种层(图 未示)，即完成现有的封装基板结构。该金属凸块15高于该防焊层13表面且 具有延伸出防焊层开孔13a外的突出部。如图2D所示，该金属凸块15的突 出部的平面形状为圆形。
上述
，在现有技术中，于一定的垫距下，由于受限于电性连接 垫12a的尺寸，相邻电性连接垫12a之间的空间只能布设有一条线路12b。 并且，受限于刻技术对圆形开孔的能力尺寸，该防焊层开孔13a的尺寸有一 定的限制，亦限制金属凸块15之间的间距再縮小的可行性。
然而，随着电子产业的蓬勃发展，半导体封装结构朝向高集成度 (Integration)以及微型化(Miniaturization)发展，因此，如何在有限的空间下， 提高布线密度或縮小凸块间距实为业界亟待解决的课题。
发明内容
有鉴于此，本发明提供一种封装基板的结构，其电性连接垫与防焊层开 孔的平面形状均呈扁长形状，以能增加相邻电性连接垫之间的线路数或縮小 凸块间距，以满足高集成度以及微型化的需求。
本发明提供一种封装基板的结构，包括 一基板本体，其表面上具有一 线路层，该线路层具有多个电性连接垫，且所述多个电性连接垫的平面形状 呈扁长形状，以提高线路布局空间的灵活性； 一防焊层，其覆盖该基板本体
上，并对应所述多个电性连接垫具有多个开孔，其中，所述多个防焊层开孔
的平面形状呈扁长形状；以及一金属凸块，配置于所述多个防焊层开孔及对 应的该电性连接垫上，于实施例中，该金属凸块使用的材料可为铜、锡、镍、 铬、钛、铜/铬合金与锡/铅合金的其中之一。在本发明的结构中，所述多个电性连接垫的平面形状可为任何扁长形状 的图形，较佳为长方形或椭圆形。
在本发明的结构中，所述多个防焊层开孔的平面形状可为任何扁长形状 的图形，较佳为长方形或椭圆形。
在本发明的结构中，由于对应电性连接垫形成防焊层开孔时必须考虑对 位误差，因此所述多个防焊层开孔的尺寸小于电性连接垫的尺寸为较佳的实 施方式。
在本发明的结构中，该金属凸块高于该防焊层表面且具有延伸出该开孔 外的突出部。所述多个金属凸块的突出部的平面形状不限定，较佳为圆形以 为将来的接点提供较均匀的结合力。
在本发明的结构中，还包括至少一条设置于相邻电性连接垫之间的线 路，以提高布线密度。当本发明的结构应用于多层板的封装基板时，由于相 邻电性连接垫间的空间可增加布设线路数，故可减少多层板的线路增层结构 层数，而降低制作成本。
另外，本发明亦提供一种封装基板结构的制法，从而能增加相邻电性连 接垫间的空间可布设线路数或縮小凸块间距。本发明提供的封装基板结构的 制法，其步骤包括于一基板本体上形成一线路层，该线路层具有多个电性 连接垫，且所述多个电性连接垫的平面形状呈扁长形状，以提高线路布局空 间的灵活性；于该基板本体上形成一防焊层，且该防焊层形成有多个防焊层 开孔，所述多个防焊层开孔对应并显露所述多个电性连接垫，且所述多个防 焊层开孔的平面形状呈扁长形状；于该防焊层及所述多个电性连接垫的表面 上形成一晶种层；于该防焊层上形成一阻层，且该阻层形成有多个阻层开孔， 其对应并显露所述多个防焊层开孔；以电镀方式于所述多个阻层开孔及对应 的所述多个防焊层开孔形成多个金属凸块；以及移除该阻层及被覆盖其下的 该晶种层。
在本发明的制法中，所述多个电性连接垫的平面形状可为任何扁长形状 的图形，较佳为长方形或椭圆形。
在本发明的制法中，所述多个防焊层开孔的平面形状可为任何扁长形状 的图形，较佳为长方形或椭圆形。
在本发明的制法中，由于对应电性连接垫形成防焊层开孔时必须考虑对
6位误差，因此防焊层开孔的尺寸小于电性连接垫的尺寸为较佳的实施方式。
在本发明的制法中，该线路层还包括至少一条线路，其位于相邻电性连 接垫之间，以提高布线密度，因而本发明的有益技术效果在于，应用于制作 多层板的封装基板时，由于相邻电性连接垫间的空间可增加布设的线路数， 故可减少多层板的线路增层结构层数，而降低制作成本。
图1A至图1D为现有封装基板结构的制法剖面示意图。 图2A至图2D为图1A至图1D的俯视示意图。 图3为图2B的立体示意图。
图4A至图4D本发明一较佳实施例的封装基板结构的制法剖面示意图。 图5A至图5D为图4A至图4D的俯视示意图。 图6为图5B的立体示意图。
图7为本发明一较佳实施例的封装基板结构立体示意图。
图8为图7的俯视示意图。
其中，附图标记说明如下:
11,41基板本体
12,42线路层
12a,42a电性连接垫
12b,42b线路
13,43防焊层
13a，43a防焊层开孔
14,44阻层
14a，44a阻层开口
15,45金属凸块
具体实施例方式
本发明的实施例中所述多个附图均为简化的示意图。而所述多个附图标 记仅显示与本发明有关的元件，其所显示的元件非为实际实施时的形式，其 实际实施时的元件数目、形状等比例为一选择性的设计，且其元件布局形态可能更复杂。 实施例一
图4A至图4D为本发明一较佳实施例的封装基板结构的制法剖面示意 图，图5A至图5D为其对应的俯视示意图。首先，请参阅图4A,提供一封 装基板41，该封装基板41的表面形成有一图案化金属层作为线路层42。在 本实施例中，该图案化金属层为由一晶种层以及一位于晶种层上的金属层堆 栈而成的结构。本实施例采用的晶种层与金属层材料为铜。
请参阅图4A和图5A，该线路层42包括有多个电性连接垫42a以及线 路42b，电性连接垫42a的平面形状为呈扁长形状的长方形，以提高线路布 局空间的灵活性。
相较于现有的封装基板结构(参阅图2A)，本实施例的电性连接垫42a的 宽度比现有的电性连接垫12a宽度窄，因此，当电性连接垫42a的位置与现 有相同时，相邻电性连接垫42a之间的空间比现有的宽，故可多设置一条线 路42b(如图5A所示)，而增加封装基板的布线密度，若相邻电性连接垫42a 间的空间不需多设置一条线路，则可从布局设计上縮短相邻电性连接垫42a 的间距，以此縮短随后制作的金属凸块45的间距(图未示)。
接着，参阅图4B，于封装基板41上覆盖防焊层43，再利用光刻技术于 防焊层43中对应所述多个电性连接垫42a形成多个防焊层开孔43a以显露所 述多个电性连接垫42a。由于对应所述多个电性连接垫42a必须考虑对位误 差，故防焊层开孔43a的尺寸小于电性连接垫42a的尺寸。再参阅图5B与 图6，图6为图4B的立体示意图，本实施例的结构中，防焊层开孔43a的平 面形状为长方形，且其尺寸小于电性连接垫42a(图5B以虚线表示)的尺寸。
相较于现有的技术(参阅图2A)，本实施例的防焊层开孔43a宽度比现有 的防焊层开孔13a直径窄，而该防焊层开孔43a的长度比现有的防焊层开孔 13a直径长，由于显影所用的药液较易流入扁长形的开孔中，故防焊层开孔 43a的宽度可小于圆形的光刻技术能力尺寸。
接着，参阅图4C，于防焊层43上依序形成一晶种层(图中未示)与一图 案化阻层44。该图案化阻层44对应所述多个电性连接垫42a具有多个阻层 开口 44a以显露所述多个电性连接垫42a。如图5C所示，所述多个阻层开口 44a的尺寸大于所述多个防焊层开孔43a的尺寸，且其平面形状为圆形。最后，参阅图4D，利用电镀方式，于所述多个阻层开口 44a中形成金属 r'」i块45，再移除该图案化阻层44以及其下的晶种层(图中未示)，即完成本 发明的封装基板结构。该金属凸块45使用的材料可为铜、锡、镍、铬、钛、 铜/铬合金与锡/铅合金的其中之一，在本实施例中使用铜。该金属凸块45高 于该防焊层43的表面且具有延伸出防焊层开孔43a外的突出部。如图5D所 示，该金属凸块45的突出部的平面形状为圆形，可为将来形成的接点提供 较均匀的结合力，该电性连接垫42a(以虚线表示)与该防焊层开孔43a(以虚线 表示)的形状为长方形。由于长方形电性连接垫42a相较于现有技术，于相同 的电性连接垫间距下，由于电性连接垫42a的宽度减小，即增加相邻电性连 接垫42a之间的空间，故其线路布局空间的灵活性提高，因此本发明的封装 基板结构可提高布线密度或縮小凸块间距，以满足高积集度以及微型化的需 求。
实施例二
除了电性连接垫与防焊层开孔的平面形状为椭圆形之外，本实施例的封 装基板结构与其制法均与实施例一相同。故在此不再赘述。
相对于实施例一的图4B与图5B，图7为本实施例的封装基板结构的立 体示意图，包括基板本体41、电性连接垫42a、线路42b、防焊层43与防 焊层开孔43a。图8为图7的俯视图，电性连接垫42a(以虚线表示)与防焊层 开孔43a的平面形状均为椭圆形。
同样的，由于电性连接垫与防焊层开孔的平面形状呈扁长形状，故可提 高线路布局空间的灵活性，从而能增加相邻电性连接垫之间的线路数或縮小 凸块间距，以满足高集成度以及微型化的需求。
上述实施例仅为了方便说明而举例而已，本发明所主张的权利范围应以 权利要求书所界定的范围为准，而并非仅限于上述实施例。
权利要求
1.一种封装基板的结构，包括一基板本体，其表面上具有一线路层，该线路层具有多个电性连接垫，且所述多个电性连接垫的平面形状呈扁长形状，以提高线路布局空间的灵活性；一防焊层，覆盖该基板本体上，并对应所述多个电性连接垫具有多个开孔，其中，所述多个防焊层开孔的平面形状呈扁长形状；以及一金属凸块，配置于所述多个防焊层开孔及对应的该电性连接垫上。
2. 如权利要求1所述的结构，其中，所述多个电性连接垫的平面形状为 长方形或椭圆形。
3. 如权利要求1所述的结构，其中，所述多个防焊层开孔的平面形状为 长方形或椭圆形。
4. 如权利要求1所述的结构，其中，所述多个防焊层开孔的尺寸小于所 述多个电性连接垫的尺寸。
5. 如权利要求1所述的结构，其中，该金属凸块高于该防焊层表面且具 有延伸出该开孔外的突出部。
6. 如权利要求5所述的结构，其中，所述多个金属凸块的突出部的平面
7. 如权利要求1所述的结构，还包括至少一条设置于相邻电性连接垫之 间的线路。
8. —种封装基板结构的制法，其步骤包括于一基板本体上形成一线路层，该线路层具有多个电性连接垫，且所述 多个电性连接垫的平面形状呈扁长形状，以提高线路布局空间的灵活性；于该基板本体上形成一防焊层，且该防焊层形成有多个防焊层开孔，所 述多个防焊层开孔对应并显露所述多个电性连接垫，且所述多个防焊层开孔 的平面形状呈扁长形状；于该防焊层及所述多个电性连接垫的表面上形成一晶种层；于该防焊层上形成一阻层，且该阻层形成有多个阻层开孔，所述多个阻 层开孔对应并显露所述多个防焊层开孔；以电镀方式于所述多个阻层开孔及对应的所述多个防焊层开孔形成多 个金属凸块；以及移除该阻层及被覆盖其下的该晶种层。
9. 如权利要求8所述的制法，其中，所述多个电性连接垫的平面形状为 长方形或椭圆形。
10. 如权利要求8所述的制法，其中，所述多个防焊层开孔的平面形状为 长方形或椭圆形。
全文摘要
本发明涉及一种封装基板的结构及其制法，其结构包括一基板本体，其表面上具有一线路层，该线路层具有多个电性连接垫，且所述多个电性连接垫的平面形状呈扁长形状，以提高线路布局空间的灵活性；一防焊层，覆盖该基板本体上，并对应所述多个电性连接垫具有多个开孔，其中，所述多个防焊层开孔的平面形状呈扁长形状；以及一金属凸块，配置于所述多个防焊层开孔及对应的该电性连接垫上。因此应用于制作多层板的封装基板时，由于相邻电性连接垫间的空间可增加布设的线路数，故可减少多层板的线路增层结构层数，而降低制作成本。
文档编号H01L23/488GK101587877SQ200810098569
公开日2009年11月25日 申请日期2008年5月22日 优先权日2008年5月22日
发明者胡文宏 申请人:全懋精密科技股份有限公司