专利名称：具有非焊罩定义金属球垫的基板结构的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种具有金属球垫的基板结构，特别是涉及一种具有非焊罩定 义金属球垫的基板结构。
背景技术：
现有用于球矩阵集成电路封装的基板具有两种形式， 一种为焊罩定义
(Solder Mask Design, SMD)基板，另一种为非焊罩定义(Non Solder Mask Design N-SMD)基板。该现有用于球矩阵集成电路封装的SMD基板，由于基板焊垫 与焊罩层间没有空隙，当基板与印刷电路板接合时，因印刷电路板上的焊料所 含的助焊剂容易挥发，所以当球矩阵集成电路封装与印刷电路板回焊接合时， 会在锡球内部产生孔洞，而降低锡球的焊接信赖度。
请配合参考图1及图2，其显示了现有用于球矩阵集成电路封装的具有 N-SMD金属球垫的基板结构1 。该具有N-SMD金属球垫的基板结构1包括一 基板10、 一电路层11及一焊罩层12。该基板10具有一第一表面101，至少 一金属球垫102设置于该第一表面101上。该电路层11设置于第一表面101 上且电性连接于该金属球垫102。该焊罩层12用以覆盖部分该电路层11。该 焊罩层12于相对该金属球垫102位置形成一开孔121。该开孔121及该金属 球垫102均为圆形且该开孔121的尺寸大于该金属球垫102的尺寸，且部分 的该电路层11显露于该开孔121与该金属球垫102之间。
请参考图3，如图所示，为改善SMD基板的锡球内部具有孔洞的问题， 该N-SMD金属球垫结构1的该开孔121大于该金属球垫102，使得在与一电 路板13焊接组装时，可以将锡球14内部的气体借助该开孔121的空间排出， 以避免在与电路板13焊接组装时形成锡球14内部孔洞，以提升锡球的焊接信 赖度。但是，由于该焊罩层12只有覆盖部分该电路层11，因此，在后续的该 金属球垫102上植锡球的制程中的回焊时，锡球15会受到裸露的部分该电路 层11的牵引，造成锡球15对位不准确而发生偏移的问题，如图4所示。
因此，有必要提供一种创新且具有进步性的具有N-SMD金属球垫的基板 结构，以解决上述现有技术之问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种具有非焊罩定义(Non Solder Mask Design, N-SMD)金属球垫的基板结构。该基板结构包括一基板及一焊罩层。该基板具 有一第一表面、一电路层及至少一金属球垫，该金属球垫设置于该第一表面上， 该电路层设置于该第一表面上，该电路层具有复数条线路，至少一条线路电性
连接该金属球垫。该焊罩层具有至少一开孔，形成于相对该金属球垫的^:置，
该开孔大于该金属球垫，且该焊罩层覆盖与该金属球垫连接的该线路。
由于本发明的基板结构的该焊罩层将该线路完全覆盖，因此，在后续的该 金属球垫上植锡球的制程中的回焊时，避免现有技术中该锡球受到裸露的部分 线路的牵引，造成锡球对位不准确而发生偏移的问题。另外，由于该开孔大于 该金属球垫，故经植球之后的球矩阵集成电路封装结构，再与一电路板焊接组 装时，可以将锡球内部的气体借助该开孔大于该金属球垫的空间排出，因此， 可有效避免在与电路板焊接组装时形成锡球内部孔洞，以提升锡球的焊接信赖 度。
本发明之目的特征及优点将以实施例结合附图进行详细说明。
图1为现有具有N-SMD金属球垫的基板结构的剖面图； 图2为现有具有N-SMD金属球垫的基板结构的俯视图； 图3为现有SMD基板与一电路板焊接组装的示意图； 图4为现有SMD基板的焊垫上植锡球的示意图5为本发明第一实施例具有N-SMD金属球垫的基板结构的剖面图； 图6为本发明第一实施例具有N-SMD金属球垫的基板结构的俯视图； 图7为本发明第二实施例具有N-SMD金属球垫的基板结构的俯视图； 图8为本发明第三实施例具有N-SMD金属球垫的基板结构的俯视图； 图9为本发明第四实施例具有N-SMD金属球垫的基板结构的俯视图。
具体实施例方式
请配合参考图5及6，其显示了本发明第一实施例的具有非焊罩定义(Non Solder Mask Design, N-SMD)金属球垫的基板结构。该第一实施例的基板结构2 包括一基板20及一焊罩层22。该基板20具有一第一表面201、 一电路层21 及至少一金属球垫202，该金属球垫202设置于该第一表面201上。在该实施 例中，该金属球垫202为一铜材质。该金属球垫202之形状为一圆形，但该金 属球垫202的形状不仅限于圆形，也可为其它任何形状。
该电路层21设置于第一表面201上且电性连接该金属球垫202，该电路 层21与该金属球垫202以至少一条线路211电性连接，但在该实施例中，仅 以一条线路211与该金属球垫202电性连接进行说明。
该焊罩层22用以将该线路211完全覆盖。该焊罩层22于相对该金属球垫 202位置形成一开孔221，该开孔221大于该金属球垫202。该开孔221的形 状可为一多边形，该开孔221具有复数个侧边222。该开孔221的至少一侧边 222与该金属球垫202的周缘相切，使得该线路211不显露于该开孔221内。 在该实施例中，该开孔221的形状为一正方形，且该正方形开孔221的四边皆 正切于该圆形金属球垫202。另外，视应用的不同，该基板结构2应用于球矩
阵集成电路封装承载基板，或为一电路板。
由于该第一实施例的具有N-SMD金属球垫的基板结构2中，该焊罩层22 将该线路211完全覆盖，因此，在后续的该金属球垫202上植锡球的制程中的 回焊时，可避免现有技术中该锡球受到裸露的部分该线路211的牵引，造成锡 球对位不准确而发生偏移的问题。另外，由于该开孔221大于该金属球垫202， 故经植球之后的该N-SMD金属球垫结构2，再与一电路板(图中未示出)焊接 组装时，可以将锡球内部的气体借助该开孔221大于该金属球垫202的空间排 出，因此，可有效避免在与电路板焊接组装时形成锡球内部孔洞，以提升锡球 的焊接信赖度。
请参考图7，其显示了本发明第二实施例的具有非焊罩定义(Non Solder Mask Design, N-SMD)金属球垫的基板结构。该第二实施例的N-SMD金属球 垫结构3包括一基板30及一焊罩层32。该第二实施例的具有N-SMD金属球 垫的基板结构3与该第一实施例的具有N-SMD金属球垫的基板结构2不同之 处在于，该开孔321之形状为一长方形。在上述的该第一实施例中，该开孔
221的四侧边222皆正切于该圆形金属球垫202，在该第二实施例中，该开孔 321仅两相对的长侧边正切于该圆形金属球垫302。该焊罩层32也覆盖该线 路311，该长方形的该开孔321可增加排气的空间。
请配合参考图8，其显示了本发明第三实施例的具有非焊罩定义(Non SoWer Mask Design, N-SMD)金属球垫的基板结构。该第三实施例的基板结构4 包括一基板40及一焊罩层42。该第三实施例的具有N-SMD金属球垫的基板 结构4与该第一实施例的具有N-SMD金属球垫的基板结构2不同之处在于， 该开孔421之形状为五边形。在该第三实施例中，该开孔421的五个侧边皆正 切于该圆形金属球垫402。该开孔421配合线路411、 412的相对位置，使该 焊罩层42能同时覆盖线路41K 412。
请配合参考图9，其显示了本发明第四实施例的具有非焊罩定义(Non Solder Mask Design, N-SMD)金属球垫的基板结构。该第四实施例的基板结构5 包括一基板50及一焊罩层52。该第四实施例的具有N-SMD金属球垫的基板 结构5与该第一实施例的具有N-SMD金属球垫的基板结构2不同之处在于， 该开孔521之形状为六边形，该开孔521的六个侧边皆正切于该圆形金属球垫 502。在该实施例中，由于有三条线路511、512、513同时连接该金属球垫502， 故配合线路511、 512、 513的相对位置，设计该六边形的开孔512，使该焊罩 层52能同时覆盖线路511、 512、 513。
如上述该第二实施例至该第四实施例的具有N-SMD金属球垫的基板结 构，为配合增加排气空间，或配合线路的相对位置，可设计该开孔的形状，以 符合实际应用的需求。因此，该第二实施例至该第四实施例具有与该第一实施 例相同的功效。
以上所述仅为本发明其中的较佳实施例而已，并非用来限定本发明的实施 范围；即凡依本发明权利要求所作的均等变化与修饰，皆为本发明专利范围所 涵盖。
权利要求
1.一种具有非焊罩定义金属球垫的基板结构，其特征在于，包括一基板，具有一第一表面、一电路层及至少一金属球垫，所述金属球垫设置于该第一表面上，该电路层设置于该第一表面上，该电路层具有复数条线路，至少一条线路电性连接该金属球垫；及一焊罩层，具有至少一个开孔，该开孔形成于相对该金属球垫位置，该开孔大于该金属球垫，且该焊罩层覆盖与该金属球垫连接的该线路。
2. 如权利要求1所述的基板结构，其特征在于，所述开孔的形状为一多边 形，该开孔具有复数个侧边。
3. 如权利要求2所述的基板结构，其特征在于，所述开孔的至少一侧边与 该金属球垫的周缘相切，且该线路不显露于该开孔内。
4. 如权利要求3所述的基板结构，其特征在于，所述开孔的形状为一矩形。
5. 如权利要求3所述的基板结构，其特征在于，所述开孔的形状为一正方形。
6. 如权利要求5所述的基板结构，其特征在于，所述开孔的侧边与该金属 球垫为正切。
7. 如权利要求1所述的基板结构，其特征在于，所述基板结构为一球矩阵 集成电路封装承载基板。
8. 如权利要求1所述的基板结构，其特征在于，所述基板结构为一电路板。
全文摘要
一种具有非焊罩定义金属球垫的基板结构。该基板结构包括一基板及一焊罩层。该基板具有一第一表面、一电路层及至少一金属球垫，该金属球垫及该电路层设置于该第一表面上，该电路层具有复数条线路，至少一条线路电性连接该金属球垫。该焊罩层具有至少一个开孔，其形成于相对该金属球垫位置，该开孔大于该金属球垫，且该焊罩层覆盖与该金属球垫连接的该线路。本发明的金属球垫结构可用于解决锡球偏移问题，且有效避免在与电路板焊接组装时形成锡球内部孔洞，以提升锡球的焊接信赖度。
文档编号H01L23/498GK101192589SQ20061014590
公开日2008年6月4日 申请日期2006年11月21日 优先权日2006年11月21日
发明者刘百洲, 李郁欣 申请人:日月光半导体制造股份有限公司