中介基板及其制法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种中介基板，尤指一种封装堆叠结构用的中介基板及其制法。
【背景技术】
[0002]随着半导体封装技术的演进，半导体装置(Semiconductor device)已开发出不同的封装类型，而为提升电性功能及节省封装空间，遂堆加多个封装结构以形成封装堆叠结构(Package on Package, PoP),此种封装方式能发挥系统封装(System in Package,简称SiP)异质整合特性，可将不同功用的电子元件，例如:存储器、中央处理器、图形处理器、图像应用处理器等，通过堆叠设计达到系统的整合，适合应用于轻薄型各种电子产品。
[0003]早期封装堆叠结构是将存储器封装件(俗称存储器1C)通过多个焊球堆叠于逻辑封装件(俗称逻辑1C)上，且随着电子产品更趋于轻薄短小及功能不断提升的需求，存储器封装件的布线密度愈来愈高，以纳米尺寸作单位，因而其接点之间的间距更小；然，逻辑封装件的间距以微米尺寸作单位，而无法有效缩小至对应存储器封装件的间距，导致虽有高线路密度的存储器封装件，却未有可配合的逻辑封装件，以致于无法有效生产电子产品。
[0004]因此，为克服上述问题，遂于存储器封装件11与逻辑封装件12之间增设一中介基板(interposer substrate) 10,如图1所示，该中介基板10的底端电性结合间距较大的具逻辑芯片120的逻辑封装件12，而该中介基板10的上端电性结合间距较小的具存储器芯片110的存储器封装件11。
[0005]然而，现有封装堆叠结构1中，以多个焊球13作为支撑与电性连接的元件，而随着电子产品的接点(即I/o)数量愈来愈多，在封装件的尺寸大小不变的情况下，各该焊球13间的间距需缩小，致使容易于回焊时发生桥接(bridge)的现象而发生短路(shortcircuit)问题，进而造成产品良率过低及可靠度不佳等问题。
[0006]因此，遂发展出以铜柱取代焊球13，通过该铜柱于回焊时不会变形的特性，使各该铜柱的闻度能保持一致，因而能避免桥接的问题，以提闻广品良率。
[0007]图1A至图1D为现有中介基板10的制法的剖面示意图。
[0008]如图1A所示，贯穿一如铜箔基材的板体10’以形成多个通孔100。
[0009]如图1B所示，于该板体10’的两侧通过该铜箔10a分别形成一线路层14，且形成多个导电通孔15于该通孔100中以电性连接各该线路层14。
[0010]如图1C所示，形成一绝缘保护层16于该板体10’与各该线路层14上，且外露出部分线路层14，以供作为电性接触垫140。
[0011]如第1D图所示，于该些电性接触垫140上电镀形成铜柱17。
[0012]惟，现有中介基板10的制法中，其制程较复杂(如形成通孔100)，致使成本较高，且需额外形成导电层170以电镀制作该些铜柱17 (依需求形成于一侧或两侧)，所以于后续移除多余的导电层170时，通常会残留些许的导电层170材质，因而会影响该些铜柱17的导电性(如残留的导电层170会导通相邻的铜柱17，导致短路)，使该中介基板10的整体导电性变差。
[0013]此外，该中介基板10的厚度需考量该板体10’ (即核心层)而会受到限制(如难以薄化)，所以当其厚度越薄时(如130um以下)，不仅不易生产，且易发生该板体10’破损等问题。
[0014]又，该线路层14的线宽/线距(Line Width/Line Space,简称L/S)的设计较易受限制，一般基板制程最小的线宽/线距仅能制出12/12um，但当L/S为25/25um以下时，良率即会受影响。
[0015]因此，如何克服现有技术中的种种问题，实已成目前亟欲解决的课题。
【发明内容】
[0016]鉴于上述现有技术的缺失，本发明提供一种中介基板及其制法，可省略通孔制程，以降低整体制程的成本，且制程简易。
[0017]本发明的中介基板，包括:一第一绝缘层，其具有相对的第一表面与第二表面；一第一线路层，其形成于该第一绝缘层的第一表面上；多个导电柱，其形成于该第一绝缘层中并电性连接该第一线路层；一第二线路层，其形成于该第一绝缘层的第二表面上并电性连接该导电柱；多个外接柱，其设于该第二线路层上并电性连接该第二线路层；以及一第二绝缘层，其形成于该第一绝缘层的第二表面与第二线路层上，且包围各该外接柱的周围并外露该些外接柱，又该第二绝缘层上形成有至少一用于容置电子元件的凹槽。
[0018]前述的中介基板中，该第二线路层未显露于该第二绝缘层的表面。
[0019]本发明还提供一种中介基板的制法，其包括:提供具有一第一线路层的一承载板，且该第一线路层上具有多个导电柱；形成一第一绝缘层于该承载板上，其中，该第一绝缘层具有相对的第一表面与第二表面，使该第一绝缘层通过其第一表面结合至该承载板上，且该导电柱外露于该第一绝缘层的第二表面；形成一第二线路层于该第一绝缘层的第二表面与该些导电柱上；形成多个外接柱于该第二线路层上，并令该第二线路层电性连接该外接柱与该导电柱；形成一第二绝缘层于该第一绝缘层的第二表面、外接柱与第二线路层上，且令该第二绝缘层外露该些外接柱；形成一凹槽于该第二绝缘层上；以及移除该承载板，使该第一线路层外露于该第一绝缘层的第一表面。
[0020]前述的制法中，移除全部该承载板。
[0021]前述的中介基板及其制法中，该第一线路层的表面低于该第一绝缘层的第一表面。
[0022]前述的中介基板及其制法中，该导电柱的端面齐平该第一绝缘层的第二表面。
[0023]前述的中介基板及其制法中，该第二绝缘层沿该外接柱的侧面成型。
[0024]前述的中介基板及其制法中，移除部分该承载板，使保留的该承载板作为一设于该第一绝缘层的第一表面上的支撑结构。
[0025]本发明还提供一种中介基板的制法，包括:提供具有多个外接柱的一承载板，且各该外接柱之间具有一第二绝缘层；形成一第二线路层于该第二绝缘层与该些外接柱上，再于该第二线路层上形成多个导电柱；形成一第一绝缘层于该第二绝缘层、外接柱、导电柱与第二线路层上，该第一绝缘层具有相对的第一表面与第二表面，且该第一绝缘层通过其第二表面结合至该第二绝缘层上；形成一第一线路层于该第一绝缘层的第一表面上，使该导电柱电性连接该第一线路层与第二线路层；移除该承载板，以外露出该外接柱后，形成一凹槽于该第二绝缘层上。
[0026]前述的制法中，于提供该承载板时，各该外接柱之间还具有一阻层，且该第二绝缘层设于该阻层上。又于移除该承载板后，再移除该阻层，以形成该凹槽。另于移除该阻层后，形成凹部于各该外接柱之间。
[0027]前述的中介基板及其制法中，该导电柱的端面齐平该第一绝缘层的第一表面。
[0028]前述的中介基板及其制法中，该第二线路层嵌埋于该第一绝缘层的第二表面上。
[0029]前述的中介基板及其制法中，还包括形成一绝缘保护层于该第一线路层与该第一绝缘层的第一表面上，且该绝缘保护层外露该第一线路层的部分表面。
[0030]前述的中介基板及其两种制法中，该第一绝缘层以铸模方式、涂布方式或压合方式形成者，所以形成该第一绝缘层的材质为铸模化合物、底层涂料或介电材料。
[0031]前述的中介基板及其两种制法中，该第二绝缘层以铸模方式、涂布方式或压合方式形成者，所以形成该第二绝缘层的材质为铸模化合物、底层涂料或介电材料。
[0032]另外，前述的中介基板及其两种制法中，还包括形成凹部于该第二绝缘层上，且该凹部位于各该外接柱之间，又该凹部的深度小于或等于该凹槽的深度。
[0033]由上可知，本发明中介基板及其制法，通过形成无核心层的中介基板于该承载板上，所以于制程中可省略通孔制程，且通过形成该第一绝缘层与第二绝缘层，即无需制作现有绝缘保护层，能降低整体制程的成本，且制程简易。
[0034]此外，本发明因无现有板体的限制，所以该中介基板不仅易于生产及无板体破损的问题，且能制作更细的线宽/线距的线路，以提高布线密度。
【附图说明】
[0035]图1为现有封装堆叠结构的剖视示意图；
[0036]图1A至图1D为现有中介基板的制法的剖视示意图；
[0037]图2A至图2H为本发明的中介基板的制法的第一实施例的剖视示意图；其中，图2H’为图2H的另一实施例；
[0038]图21为图2H的后续