芯片封装基板及、芯片封装结构及二者之制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种芯片封装基板、芯片封装结构及二者之制作方法。
【背景技术】
[0002] 芯片封装基板由于可为芯片提供电连接、保护、支撑、散热、组装等功效，在电子产 品中得到广泛的应用。随着电子产品的轻薄化发展，芯片封装基板也日益轻薄化。芯片封 装结构包括芯片封装基板以及设置在芯片封装基板上的芯片。然而，设计一种薄型化的芯 片封装基板与高密集布线的芯片封装结构是本领域的技术人员函待解决的课题。
【发明内容】
[0003] 有鉴于此，有必要提供一种能解决上述问题的芯片封装基板、芯片封装结构及二 者之制作方法。
[0004] 一种芯片封装基板，其包括：第一导电线路层、第一导电柱与第一封装胶体，该第 一封装胶体包括顶面与底面，该第一导电线路层嵌设在第一封装胶体中，该第一导线线路 层包括上表面与下表面，该上表面与该第一封装胶体的底面齐平，该第一导电柱自该下表 面延伸至第一封装胶体的顶面，该第一导电柱的末端与该第一封装胶体的顶面齐平。
[0005] -种芯片封装结构，其包括：封装基板、至少一层增层线路层与芯片；该封装基板 包括第一导电线路层、第一导电柱与第一封装胶体，该第一封装胶体包括顶面与底面，该第 一导电线路层嵌设在第一封装胶体中，该第一导线线路层包括上表面与下表面，该上表面 与该第一封装胶体的底面齐平，该第一导电柱自该下表面延伸至第一封装胶体的顶面，该 第一导电柱的末端与该第一封装胶体的顶面齐平，该增层线路层设置在该第一封装胶体的 底面并且与该第一导电线路层保持电性连接，该芯片设置在该第一封装胶体的顶面并且与 该第一导电柱电性连接。
[0006] -种芯片封装基板的制作方法，包括步骤： 提供一个基板，包括承载板及位于所述承载板相对两侧的第一原铜层及第二原铜层； 分别在该第一原铜层与第二原铜层的表面形成第一导电线路层与第二导电线路层及 分别在该第一导电线路层与第二导电线路层的表面形成第一导电柱与第二导电柱； 在所述第一原铜层上形成第一封装胶体，在所述第二原铜层上形成第二封装胶体，所 述第一封装胶体包覆所述第一导电线路层与第一导电柱，所述第二封装胶体包覆所述第二 导电线路层与所述第二导电柱，研磨第一封装胶体以暴露第一导电柱，研磨该第二封装胶 体以包括第二导电柱； 拆板并且移除第一原铜层与第二原铜层得到第一芯片封装基板与第二芯片封装基板。
[0007] -种芯片封装结构的制作方法，包括步骤：提供如上所述的芯片封装基板的制作 方法制作而成的芯片封装基板； 在封装基板的其中一个表面形成至少一层增层线路层； 在所述增层线路层的表面形成防焊层； 在封装基板的另外一个表面设置芯片，使芯片与封装基板电性连接。
[0008] 与现有技术相比较，根据本发明提供的芯片封装基板制作方法制作的芯片封装基 板，由于采用封装胶体作为后续芯片承载主体的一部分，可以实现芯片封装基板的薄型化； 根据本发明提供的芯片封装基板与增层线路层的结合制作而成的芯片封装结构，增层线路 层可以根据实际需要进行扩展，并且由于芯片封装基板与增层线路层中分别承载线路层所 使用的材料不同，可以克服仅使用封装胶体作为芯片承载主体时出现的翘曲现象，由于可 以将芯片封装基板的导电线路层向增层线路层扩张，还可以实现芯片封装结构的高密度布 线需求。
【附图说明】
[0009] 图1是本发明第一实施方式所提供的基板的俯视图。
[0010] 图2是图1中的一个基板单元的剖面示意图。
[0011] 图3是图2中的在第一原铜层上形成第一电镀阻挡层及在第二原铜层上形成第二 电镀阻挡层的剖面示意图。
[0012] 图4是在第一原铜层表面形成第一导电线路层、在第二原铜层表面形成第二导电 线路层的剖面示意图。
[0013] 图5是在部分第一导电线路层上形成第三电镀阻挡层、在部分第二导电线路层上 形成第四电镀阻挡层的剖面示意图。
[0014] 图6是在第一导电线路层上形成第一导电柱、在第二导电线路层上形成第二导电 柱的剖面示意图。
[0015] 图7是移除第一至第四电镀阻挡层后的剖面示意图。
[0016] 图8是在第一原铜层表面形成第一封装胶体、在第二原铜层表面形成第二封装胶 体并且经过研磨暴露第一导电柱、第二导电柱的剖面示意图。
[0017] 图9是经过拆板后的剖面示意图。
[0018] 图10是蚀刻第一原铜层与第二原铜层之后得到的第一芯片封装基板与第二芯片 封装基板的剖面示意图。
[0019] 图11是芯片封装基板与增层线路层相结合、并在增层线路层表面形成防焊层的 剖面示意图。
[0020] 图12是在图11的基础上设置芯片得到的芯片封装结构的剖面示意图。
[0021] 主要元件符号说明
如下【具体实施方式】将结合上述附图进一步说明本发明。
【具体实施方式】
[0022] 下面将结合附图及实施例对本技术方案提供的电路板结构及其制作方法作进一 步的详细说明。
[0023] 本技术方案第一实施方式提供的芯片封装结构100的制作方法，包括步骤： 第一步，请参阅图1~2,提供一个基板11。所述基板11可被分为多个阵列排布的基板 单元110。
[0024] 请参阅图2,每个所述基板单元110在厚度方向上包括承载板111、第一胶层112、 第二胶层113、第一分离铜层114、第二分离铜层115、第一原铜层116及第二原铜层117。所 述第一胶层112、第二胶层113分别位于所述承载板111的相背两侧。所述第一分离铜层 114内嵌在所述第一胶层112中。所述第二分离铜层115内嵌在所述第二胶层113中。所 述第一原铜层116覆盖在所述第一胶层112及第一分离铜层114的表面。所述第二原铜层 117覆盖在所述第二胶层113及第二分离铜层115的表面。所述第一胶层112及第二胶层 113均为热塑性胶层。
[0025] 第二步，请参阅图3及图4,分别在所述第一原铜层116与第二原铜层117的表面 形成第一导电线路层118与第二导电线路层119。
[0026] 形成所述第一导电线路层118与第二导电线路层119包括步骤： 首先，请参阅图3,分别在所述第一原铜层116及第二原铜层117表面形成第一电镀阻 挡层123及第二电镀阻挡层133。所述第一电镀阻挡层123开设有多个第一开孔1231，露 出部分第一原铜层116。所述第二电镀阻挡层133开设有多个第二开孔1331，露出部分第 二原铜层117。
[0027] 其次，请参阅图4,在从所述第一开孔1231露出的第一原铜层116上电镀形成多个 第一导电线路层118 ;在从所述第二开孔1331露出的第二原铜层117上形成第二导电线路 层 119。
[0028] 第三步，请参阅图5及图6,分别在所述第一导电线路层118与第二导电线路层 119的表面形成第一导电柱128与第二导电柱129。
[0029] 形成所述第一导电柱128与第二导电柱129包括步骤： 首先，在所述第一电镀阻挡层123与部分所述第一导电线路层118的表面形成第三电 镀阻挡层143,在所述第二电镀阻挡层133与部分所述第二导电线路层119的表面形成第四 电镀阻挡层153。在本实施方式中，所述第三电镀阻挡层143开设有多个第三开孔1431，露 出部分第一导电线路层118。所述第四电镀阻挡层153开设有多个第四开孔1531，露出部 分第二导电线路层119。
[0030] 其次，在从所述第三开孔1431露出的所述第一导电线路层118上电镀形成第一导 电柱128 ;在从所述第四开孔1531露出的所述第二导电线路层119上电镀形成第二导电柱 129。最后，请参阅图7,移除所述第一至第四电镀阻挡层123、133、143、153。在本实施方式 中，第一导电线路层118,所述第二导电线路层119,第一导电柱128,第二导电柱129均是采 用电镀方式形成，相比现有技术以蚀刻铜箔所形成的导电线路层，具有更薄更细之线路结 构。
[0031] 第四步，请参阅图8,在所述第一原铜层116上形成第一封装胶体125,在所述第二 原铜层117上形成第二封装胶体135。所述第一封装胶体125包覆所述第一导电线路层118 与第一导电柱128,研磨所述第一封装胶体125,使所述第一封装胶体125远离所述第一原 铜层116的表面与所述第一导电柱128远离第一原铜层116的表面位于同一平面内，以露 出所述第一导电柱128。所述第二封装胶体135包覆所述第二导电线路层119与所述第二 导电柱129,研磨所述第二封装胶体135,使所述第二封装胶体135远离所述第二原铜层117 的表面与所述第二导电柱129远离所述第二原铜层117的表面位于同一平面内，以露出所 述第二导电柱129。
[0032] 第五步，请参阅图2、图9与图10,拆板并且移除第一原铜层116与第二原铜层117 得到第一芯片封装基板13与第二芯片封装基板14。具体地，加热第一胶层112至其熔点， 先使所述第一原铜层116与第一分离铜层114分离，较佳地，是使用研磨的方式移除第一原 铜层116,当然，在其它实施方式中，也可以采用蚀刻技术移除第一原铜层116,从而暴露所 述第一导电线路层118,进而得到第一芯片封装基板13 ;加热第二胶层113至其熔点，使所 述第二原铜层117与第二分离铜层115分离再采用蚀刻技术移除第二原铜层117,从而暴露 所述第二导电线路层119,进而得到第二芯片封装基板14。
[0033] 第六步，请参阅图11，在所述第一芯片封装基板13或者第二芯片封装基板14的其 中一个表面形成至少一层增层线路层15以及在所述增层线路层15远离所述第一芯片封装 基板13或者第二芯片封装基板14的表面形成防焊层16。在本实施方式中，为了保证后续形 成的芯片封装结构良好的导通，是在所述第一芯片封装基板13或者第二芯片封装基板14 的导电线路层表面形成所述增层线路层15。所述增层线路层15的材料由聚合物（polymer) 制成，譬如为聚乙烯（PE)、聚丙烯（PP)等，在本实施方式中，所述增层线路层15的材料为聚 丙烯。由于芯片封装基板与增层线路层15中分别承载线路层所使用的材料不同，但他们具 有较匹配之热膨胀系数（Coefficientofthermalexpansion,CTE)，具体地，后续在所述 第一芯片封装基板13的表面焊接的芯片17的热膨胀系数约为2. 6ppm/°C，第一封装胶体 125与第二封装胶体135的材质是环氧树脂（Epoxy)，其热膨胀系数约为55ppm/°C，而用于 形成增层线路层15的聚丙烯（PP)的热膨胀系数约为50-200ppm/°C，也即第一封