专利名称：电路载板导电凸块的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种电路载板导电凸块的制作方法，尤其是应用双层结构进行制作。
背景技术：
传统上制作电路载板上的导电凸块，以连接芯片或其它组件，通常是在基板上先形成防焊层，接着以影像转移的方式形成孔洞，接着电镀铜，再以影像转移方式在铜上形成光阻剂或干膜，在蚀刻去除非必要的铜，最后去除光阻剂或干膜而完成导电凸块。然而，传统的方式，需要借由两次的影像转移，因为蚀刻必然有公差，所以必须设计上需要维持一定的空间，以避免导电凸块重迭而造成电气短路的问题，所以难以提高导电凸块的密度，以及连接芯片或其它组件的数量。因此，需要一种能够提升导电凸块的密度的方法。
发明内容
本发明的主要目的是提供一种电路载板导电凸块的制作方法，该方法包含准备电路载板，电路载板的上表面及下表面中至少其中之一具有至少一连接垫嵌入于该电路载板之中；在电路载板的上表面及下表面中至少其中之一形成双层材料结构，双层材料结构包含防焊层以及保护层；对于至少一连接垫的位置，在双层材料结构中直接形成至少一孔洞；形成导电种子层，导电种子层形成在保护层的表面以及至少一孔洞的孔壁；电镀以形成一导电材料层，所电镀的导电材料层填满至少一孔洞并形成在保护层上，且导电材料层的高度高于双层材料结构；去除在保护层表面的导电材料层，而至少一孔洞中的导电材料的高度等于在双层材料结构中的至少一孔洞的高度；以及去除该保护层，使导电材料在该电路载板的表面从该防焊层突起，而形成至少一导电凸块，其中形成导电种子层及导电材料层的材料至少包含铜。其中保护层为干膜或防焊油墨，干膜可以为Du Pont公司所生产的W140、W250 ；Asahi 公司的 AQ-1558、AQ-1550、ASG-302，Hitachi 公司的 RY-3525、RD1225、H_7034，NanyaLonglite公司的A238、AF5040、AF5075的至少其中之一，防焊油墨以重量百分比85%的油墨主剂以及15%的硬化剂所形成，该油墨主剂中包含低于的压克力树脂以及填充剂，该压克力树脂的重量百分比低于30%，而填充剂中至少包含硫酸钡和二氧化硅溶剂，使该防焊油墨具有耐酸喊及易剥除的特性。本发明的特点在于，借由保护层的耐制程特性能够直接应用于整个制程之中，且保护层易于剥除而不会有材料残留、影响外观及性质的问题，另外，直接借由雷射钻孔，直接在保护层上形成开口，而并非以传统影像转移的方式形成，可以避免层间的对位公差，而能够更精确的形成导电凸块，进一步能够使导电凸块的密度提升，而使同一电路载板具有更良好的电气连接性能。
图I至图7为本发明电路载板导电凸块的制作方法的逐步流程图。
具体实施例方式以下配合附图对本发明的实施方式做更详细的说明，使熟悉本技术领域的技术人员在阅读本说明书后能据以实施。如图I至图7所示，本发明电路载板导电凸块的制作方法的逐步流程图。如图I所示，首先准备一电路载板10，该电路载板10的上表面及下表面中至少中之一具有至少一连接垫15嵌入于该电路载板之中，本发明是以单一基板、双面载板做为示例，但不限于此。如图2所示，在电路载板10的上表面及下表面中至少其中之一形成一双层材料结构20，该双层材料结构20包含一防焊层21以及一保护层23，该防焊层21为绝缘材料，例如常用的绿漆，而该保护层23位于该防焊层21的外表面，为一干膜或一防焊油墨，例如，干膜可以为Du Pont 公司所生产的 W140、W250 ；Asahi 公司的 AQ-1558、AQ-1550、ASG-302，Hitachi 公司的 RY-3525、RD1225、H-7034，Nanya Longlite 公司的 A238、AF5040、AF5075 的至少其中之一，而防焊油墨以重量百分比85%的油墨主剂以及15%的硬化剂所形成，该油墨主剂中·包含低于的压克力树脂以及填充剂，该压克力树脂的重量百分比低于30%，而填充剂中至少包含硫酸钡和二氧化硅溶剂，使该防焊油墨具有耐酸碱及易剥除的特性。如图3所示，以雷射钻孔方式，在连接垫15的位置，在双层材料结构20直接形成孔洞30。如图4所示，在上下表面形成一导电种子层40，该导电种子层40形成在保护层23的表面以及孔洞30的孔壁，使后续的电镀层容易附着。如图5所示，在导电种子层40上以电镀形成一导电材料层50，该导电材料层50填满孔洞并形成在保护层23上，且导电材料层50的高度高于双层材料结构20，其中形成导电种子层40以及导电材料层50的材料至少包含铜。如图6所示，以化学蚀刻或机械研磨，去除在保护层30表面的导电材料层50，而留在孔洞30中的导电材料55的高度等于双层材料结构20中孔洞30的高度。如图7所示，以剥除剂去除保护层23，使导电材料55在电路载板10的表面，从防焊层21突起，而形成导电凸块。本发明的特点在于，借由保护层的耐制程特性能够直接应用于整个制程之中，且保护层易于剥除而不会有材料残留、影响外观及性质的问题，另外，直接借由雷射钻孔，直接在保护层23上形成开口，而并非以传统影像转移的方式形成，可以避免层间的对位公差，而能够更精确的形成导电凸块，进一步能够使导电凸块的密度提升，而使同一电路载板具有更良好的电气连接效能。以上所述仅是用以解释本发明的较佳实施例，并非企图据以对本发明做任何形式上的限制，因此，凡有在相同的发明精神下所作有关本发明的任何修饰或变更，皆仍应包括在本发明权利要求的范畴内。
权利要求
1.一种电路载板导电凸块的制作方法，其特征在于，本制作方法包含 准备一电路载板，该电路载板的上表面及下表面中至少其中之一具有至少一连接垫嵌入于该电路载板之中； 在该电路载板的该上表面及该下表面中至少其中之一形成一双层材料结构，该双层材料结构包含一防焊层以及一保护层，该保护层位于该防焊层的外表面； 对于该至少一连接垫的位置，在该双层材料结构中直接形成至少一孔洞； 形成一导电种子层，该导电种子层形成在该保护层的表面以及该至少一孔洞的孔壁； 在该保护层上电镀以形成一导电材料层，使该导电材料层填满该至少一孔洞并形成在该保护层上，且该导电材料层的高度高于该双层材料结构； 去除在该保护层表面的该导电材料层，而该至少一孔洞中之导电材料的高度等于在该双层材料结构中的该至少一孔洞的高度；以及 以一剥除剂去除该保护层，使该导电材料在该电路载板的表面从该防焊层突起，而形成至少一导电凸块。
2.如权利要求I中所述的方法，其特征在于，该保护层为一干膜或一防焊油墨，该防焊油墨以重量百分比85%的油墨主剂及15%的硬化剂所形成。
3.如权利要求2中所述的方法，其特征在于，该干膜为DuPont公司所生产的W140、W250 ；Asahi 公司的 AQ-1558、AQ-1550、ASG_302 ；Hitachi 公司的 RY-3525、RD1225、H_7034，Nanya Longlite 公司的 A238、AF5040、AF5075 的至少其中之一。
4.如权利要求2中所述的方法，其特征在于，该防焊油墨中，该油墨主剂中包含压克力树脂以及填充剂，该压克力树脂的重量百分比低于30%，该填充剂中包含硫酸钡及二氧化硅溶剂。
5.如权利要求I中所述的方法，其特征在于，形成该导电种子层及该导电材料的材料至少包含铜。
6.如权利要求I中所述的方法，其特征在于，除在该保护层表面的该导电材料系以化学蚀刻方式完成。
7.如权利要求I中所述的方法，其特征在于，除在该保护层表面的该导电材料系以机械研磨方式完成。
8.如权利要求I中所述的方法，其特征在于，进一步在电镀以形成该导电材料层之前，先形成一导电种子层，该导电种子层形成在该保护层的表面以及该至少一孔洞的孔壁，再将该导电材料层形成在该导电种子层之上。
全文摘要
一种电路载板导电凸块的制作方法，该方法包含形成包含防焊层以及保护层的双层材料结构于电路载板上；镭射钻孔形成孔洞；形成导电材料层，以填满孔洞且导电材料层的高度高于双层材料结构；去除保护层表面的导电材料层，孔洞中导电材料的高度等于孔洞的高度；以及去除保护层，使导电材料在表面突起，而形成导电凸块，借由保护层的耐制程及易剥除特性，可应用于制程中，直接借由雷射钻孔，而非以影像转移制作，可避免层间的对位公差，能精确形成导电凸块，进而提升导电凸块的密度，使电路载板具有更佳的电气连接性能。
文档编号H05K3/18GK102905474SQ201110213268
公开日2013年1月30日 申请日期2011年7月28日 优先权日2011年7月28日
发明者张谦为, 林定皓, 陈亚详, 邱继明 申请人:景硕科技股份有限公司