专利名称：具有焊垫强化结构的基板的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种半导体封装的基板，特别有关于一种具有NSMD(NoneSolder Mask Define，非防焊层界定)焊垫的基板。
背景技术：
公知具有线路布局的基板，例如印刷电路板、软性电路板与封装载板等，形成有电路连接的焊垫(如铜垫或铝垫)，并可在基板的焊垫上接合凸块、焊球或焊料等等，利用凸块、焊球或焊料可将基板接合至一外部电子元件，例如覆晶芯片、印刷电路板或无源元件。公知基板的焊垫可区分为SMD(Solder MaskDefine，防焊层界定)焊垫与NSMD(None Solder Mask Define，非防焊层界定)焊垫，其中SMD焊垫是指焊垫的尺寸大于一防焊层(solder mask layer)的开口，并且由该防焊层界定该焊垫的暴露面积，其对焊垫在基板上的稳固性较佳，但因该防焊层的开口周边紧接焊球或焊料，易产生应力作用于焊球或焊料，对焊球(或焊料)的接合性较差，如中国台湾专利公告第441059号所揭示者；而NSMD焊垫是指焊垫的周边不被防焊层的开口所覆盖，该焊垫的表面与周边侧壁均显露于该防焊层，以利焊球(或焊料)的润湿接合。
请参阅图1及2，一种公知基板的复数个NSMD焊垫20是形成于一基板10的一表面，该些焊垫20具有一如圆形接合面21以及在该接合面21周边的侧壁22，且每一焊垫20是一体连接有一在同一金属层的迹线30，另铺设在该基板10表面的防焊层40具有至少一开口41，该开口41尺寸大于该焊垫20，并显露出该焊垫20的该接合面21与该周边侧壁22，以接合焊球或焊料，然而此一NSMD焊垫的迹线30在该焊垫20处的连接端31亦为显露，任何作用于该焊垫20的应力或外部拉扯力量将直接传导至该迹线30的连接端31，导致该迹线30的连接端31容易断折，此外，由于该防焊层40未覆盖限制该焊垫20，导致整个焊垫20在基板10的定位性较差，该焊垫20易于脱离该基板10的表面，其表面接合的重工合格率较差。
发明内容
本发明要解决的主要技术问题是，提供一种具有焊垫强化结构的基板，一NSMD焊垫在该基板上延伸有一延伸部(extension)，该延伸部连接有一迹线且具有一被防焊层所覆盖的上表面，以增强迹线与NSMD焊垫的连接强度与改善NSMD焊垫在基板上的定位性。
本发明要解决的次一技术问题是，提供一种具有焊垫强化结构的基板，上述连接NSMD焊垫的延伸部与一防焊层开口的缺口是以错位排列方式形成于一基板上，且该缺口显露该焊垫与该延伸部的侧壁，以补偿该NSMD焊垫用以连接该延伸部连接所减少的侧壁面积，以增进焊垫对凸块、焊球或焊料的电性连接信赖度。
本发明的技术解决方案是一种具有焊垫强化结构的基板，其包含一基板，其具有一表面；一金属线路层，其设于该基板的该表面，该金属线路层至少包含有一焊垫、一迹线以及一连接该焊垫与该迹线的第一延伸部(first extension)，该焊垫具有一接合面及一侧壁；及一防焊层，其设于该基板的该表面，该防焊层具有至少一开口；其中，该焊垫的该接合面与该侧壁是显露于该防焊层的开口，且该第一延伸部的上表面被该防焊层覆盖。
如上所述的具有焊垫强化结构的基板，该第一延伸部具有一沿着该开口的边界，其较长于该迹线的宽度。
如上所述的具有焊垫强化结构的基板，该防焊层的开口大于该焊垫。
如上所述的具有焊垫强化结构的基板，其该焊垫的接合面为圆形。
如上所述的具有焊垫强化结构的基板，其该第一延伸部为扇形。
如上所述的具有焊垫强化结构的基板，该金属线路层另包含有一第二延伸部，该第二延伸部对称于该第一延伸部而连接至该焊垫，该第二延伸部被该防焊层所覆盖。
如上所述的具有焊垫强化结构的基板，该防焊层的开口包含有一圆形孔与至少一缺口，该缺口与该焊垫的第一延伸部为错位排列方式而设于该基板的该表面，以显露该焊垫的侧壁。
如上所述的具有焊垫强化结构的基板，该第一延伸部具有一侧壁，其显露于该缺口。
如上所述的具有焊垫强化结构的基板，该缺口为扇形。
如上所述的具有焊垫强化结构的基板，该第一延伸部具有一侧壁，其显露于该开口。
如上所述的具有焊垫强化结构的基板，在该焊垫的侧壁与该第一延伸部的侧壁之间形成有一V形凹痕(V-shaped indentation)。
如上所述的具有焊垫强化结构的基板，该焊垫为非防焊层界定接垫(Non-Solder Mask Defined pad，NSMD pad)。
如上所述的具有焊垫强化结构的基板，该第一延伸部具有一形状，以使得该迹线完全被该防焊层所密封。
依本发明的具有焊垫强化结构的基板，其包含有一基板、一金属线路层及一防焊层，其中该金属线路层设于该基板的一表面上并包含有至少一焊垫、一迹线以及至少一连接该焊垫与该迹线的延伸部，该焊垫具有一接合面以及一侧壁，该防焊层形成于该基板的该表面，以覆盖该延伸部的上表面与该迹线，该防焊层具有至少一开口，以显露出该焊垫的接合面与侧壁，较佳地，该延伸部的侧壁亦显露于该防焊层的开口，因此，该第一延伸部连接该迹线并且具有一被该防焊层所覆盖的上表面，以增强迹线与NSMD焊垫的连接强度与改善NSMD焊垫在基板上的定位性。
图1是公知基板的NSMD焊垫的局部示意图；图2是公知基板的NSMD焊垫沿图1的2-2线的截面示意图；图3是依据本发明的具有焊垫强化结构的基板，基板的局部示意图；图4是依据本发明的具有焊垫强化结构的基板，沿图3的4-4线的剖视图；图5是依据本发明的具有焊垫强化结构的基板，沿图3的5-5线的剖视图；图6是依据本发明的具有焊垫强化结构的基板，基板的焊垫示意图；及图7是依据本发明的具有焊垫强化结构的基板，基板的防焊层开口示意图。
附图标号说明10 基板 20 焊垫 21 接合面22 侧壁 30 迹线 31 连接端40 防焊层 41 开口 110 基板111 表面 120 焊垫 121 接合面122 侧壁 123 第一延伸部 123a 侧壁124 第二延伸部 124a 侧壁125 边界130 迹线 131 连接端 140 防焊层141 开口 142 圆形孔 143 扇形缺口具体实施方式
参阅所附图式，本发明将列举以下的实施例说明。
依本发明的一具体实施例，请参阅图3、4及5，一种具有焊垫强化结构的基板，主要包含有一基板110、一金属线路层以及一防焊层140(solder masklayer)，其中该金属线路层包含有至少一焊垫120(contact pad)、一迹线130(wiring trace)以及至少一第一延伸部123。如图6所示，该第一延伸部123连接该焊垫120与该迹线130，该基板110具有一树脂层与适当的线路结构(图未绘出)，该基板110具有一供表面接合(SMT)的表面111。
请参阅图4及5，该金属线路层的焊垫120、迹线130与该第一延伸部123设于该基板110的该表面111。请参阅图4及6，该焊垫120具有一接合面121与一侧壁122，在本实施例中，在该焊垫120的侧壁122与该第一延伸部123的侧壁123a之间形成有一V形凹痕(V-shaped indentation)。在本发明中，该金属线路层可更包含一第二延伸部124，该第二延伸部124可与第一延伸部123对称设置而连接至该焊垫120。较佳地，该侧壁122垂直于该接合面121(如图4所示)。该接合面121与该侧壁122显露于该防焊层140的开口141，以供焊接湿润，故该焊垫120为一种非防焊层界定(None Solder Mask Define，NSMD)的焊垫，其具有对焊球的结合润湿良好的功效。在本实施例中，该接合面121为圆形，以供在一较大面积接合焊球或凸块。如图6所示，该第一延伸部123与该第二延伸部124为扇形，而且，该第一延伸部123连接至该迹线130的一端131。请参阅图3，该第一延伸部123的上表面、该第二延伸部124的上表面与该迹线130被该防焊层140所覆盖。因此，该迹线130的该端131将不被该防焊层140所显露，利用该第一延伸部123的适当形状可以使得该迹线130完全被该防焊层140所密封。此外，该第一延伸部123具有一沿着该开口141的边界125，其较长于该迹线130的宽度，该边界125约为该防焊层140的开口141周缘10-30％，故作用在该接合面121的外部应力、重工拉张力或压迫力均不会直接冲击该迹线130。故该焊垫120能够稳固结合于该基板110而不会位移或剥离，在该迹线130与该NSMD型态的焊垫120之间的电性连接信赖度能大幅提升。在本实施例中，该第一延伸部123为扇形且与该第二延伸部124为对称设置，该第二延伸部124亦如第一延伸部123这般同样地被该防焊层140所覆盖，以改善该NSMD型态的焊垫120在该基板110上的定位性。
请参阅图3及7，该防焊层140为阻隔凸块、焊料、焊球的绝缘膜层，即俗称的绿漆，该防焊层140具有一对应于该焊垫120的开口141。请参阅图3及4，该开口141大于该焊垫120，以显露其接合面121与侧壁122。然而，该防焊层140覆盖于该第一延伸部123与该第二延伸部124。在本实施例中，请参阅图3及7，该防焊层140的开口141由一圆形孔142与至少一缺口143所组成，该缺口143可为扇形，请再参阅图3，该缺口143与该焊垫120的第一延伸部123、第二延伸部124是以错位方式设于该基板110的该表面111，较佳地，该缺口143显露该第一延伸部123的部分侧壁与第二延伸部124的部分侧壁，以补偿该接合面121用以连接该些延伸部123、124所减少的侧壁122面积。
因此，依据本发明，藉由被该防焊层140所覆盖的第一延伸部123，该迹线130是不直接连接至该NSMD型态的焊垫120，该迹线130将不具有任何可显露于该防焊层140的部位，即使该开口141在生产上发生些许的偏移。故该迹线130与该NSMD型态的焊垫120的连接强度能大幅增强。上述的基板可特别适用于球格数组的封装基板或覆晶封装基板，本发明的NSMD焊垫120以其显露的圆形接合面121及侧壁122以供结合焊球或凸块。而且，以其被该防焊层140覆盖的对称扇形第一延伸部123与第二延伸部124稳固该NSMD焊垫120，大幅改善该NSMD型态的焊垫120在该基板110上的定位性，此外，并该迹线130的连接端131完全被该防焊层140所覆盖，使得该NSMD焊垫120具有良好信赖度，以抵抗焊球的外部应力与增进组装合格率。
本发明保护范围当视权利要求的申请专利范围所界定者为准，任何熟知此项技艺者，在不脱离本发明的精神和范围内所作的任何变化与修改，均属于本发明的保护范围。
权利要求
1.一种具有焊垫强化结构的基板，其包含一基板，其具有一表面；一金属线路层，其设于该基板的该表面，该金属线路层至少包含有一焊垫、一迹线以及一连接该焊垫与该迹线的第一延伸部，该焊垫具有一接合面及一侧壁；及一防焊层，其设于该基板的该表面，该防焊层具有至少一开口；其中，该焊垫的该接合面与该侧壁是显露于该防焊层的开口，且该第一延伸部的上表面被该防焊层覆盖。
2.如权利要求1所述的具有焊垫强化结构的基板，其特征是，该第一延伸部具有一沿着该开口的边界，其较长于该迹线的宽度。
3.如权利要求1所述的具有焊垫强化结构的基板，其特征是，该防焊层的开口大于该焊垫。
4.如权利要求1所述的具有焊垫强化结构的基板，其特征是，该焊垫的接合面为圆形。
5.如权利要求4所述的具有焊垫强化结构的基板，其特征是，该第一延伸部为扇形。
6.如权利要求1所述的具有焊垫强化结构的基板，其特征是，该金属线路层另包含有一第二延伸部，该第二延伸部对称于该第一延伸部而连接至该焊垫，该第二延伸部被该防焊层所覆盖。
7.如权利要求1所述的具有焊垫强化结构的基板，其特征是，该防焊层的开口包含有一圆形孔与至少一缺口，该缺口与该焊垫的第一延伸部为错位排列方式而设于该基板的该表面，以显露该焊垫的侧壁。
8.如权利要求7所述的具有焊垫强化结构的基板，其特征是，该第一延伸部具有一侧壁，其显露于该缺口。
9.如权利要求7所述的具有焊垫强化结构的基板，其特征是，该缺口为扇形。
10.如权利要求1所述的具有焊垫强化结构的基板，其特征是，该第一延伸部具有一侧壁，其显露于该开口。
11.如权利要求1所述的具有焊垫强化结构的基板，其特征是，在该焊垫的侧壁与该第一延伸部的侧壁之间形成有一V形凹痕。
12.如权利要求1所述的具有焊垫强化结构的基板，其特征是，该焊垫为非防焊层界定接垫。
13.如权利要求1所述的具有焊垫强化结构的基板，其特征是，该第一延伸部具有一形状，以使得该迹线完全被该防焊层所密封。
全文摘要
本发明公开了一种具有焊垫强化结构的基板，主要包含有在其表面上的一金属线路层以及一防焊层，该金属线路层包含有至少一非防焊层界定的焊垫、一迹线以及一延伸部，该延伸部连接该焊垫与该迹线，并且，该延伸部具有一被该防焊层所覆盖的上表面，以强化迹线的连接端与焊垫稳固性。在一实施例中，该焊垫为圆形，以利接合凸块或焊球，而该延伸部为扇形并具有一侧壁，其显露于该防焊层。
文档编号H01L23/14GK1747155SQ20041007458
公开日2006年3月15日 申请日期2004年9月7日 优先权日2004年9月7日
发明者刘升聪 申请人:日月光半导体制造股份有限公司