覆晶接合结构及其线路基板的制作方法

1.本发明关于一种覆晶接合结构，其晶片接合于具有t型线路及虚设金属图案的线路基板。


背景技术：

2.线路蚀刻制程是借由蚀刻液蚀刻图案化光阻显露的金属层，将图案转移至金属层以形成精细线路图案，蚀刻液是在图案化光阻之间流动，以均匀蚀刻显露的金属层，然而当蚀刻液流动至被三面光阻围绕的空间时，蚀刻液流动性会降低而蓄积于被光阻三面围绕的空间中，蚀刻液停留时间过长，可能导致过度蚀刻，使得精细线路断线而失效。


技术实现要素：

3.本发明的目的在于提供一覆晶接合结构及其线路基板，在t型线路周围设置虚设金属图案，以避免t型线路因蚀刻液过度蚀刻而断线。
4.本发明揭露一种线路基板，其包含载板、多个内引脚、至少一个t型线路及至少一个虚设金属图案，该载板具有表面，该表面定义有内接合区，该内接合区具有第一区及第二区，该第一区位于该第二区外侧，所述内引脚位于该第一区，该t型线路位于该第二区且具有主线段、连接段及支线段，该主线段连接该连接段并沿着横轴方向延伸，该支线段连接该连接段并沿着纵轴方向朝该第一区延伸，该支线段用以接合凸块，该虚设金属图案位于该连接段及所述内引脚之间，该虚设金属图案未电性连接所述内引脚及该t型线路。
5.较佳地，其中该主线段沿着该纵轴方向具有第一宽度，该连接段沿着该纵轴方向具有第二宽度，该第二宽度小于该第一宽度。
6.较佳地，其中该支线段沿着该横轴方向具有第三宽度，该第二宽度与该第三宽度的比值不小于0.5。
7.较佳地，其中该支线段沿着该纵轴方向朝其中的一个该内引脚延伸。
8.较佳地，其中该支线段沿着该纵轴方向延伸至相邻的两个该内引脚之间。
9.较佳地，其中该支线段具有第一端及第二端，该第一端连接该连接段，该第二端用以接合该凸块，该第一端的线宽大于该第二端的线宽。
10.较佳地，其中该支线段具有第一端及第二端，该第一端连接该连接段，该第二端用以接合该凸块，该第一端及该第二端彼此垂直。
11.较佳地，其具有二虚设金属图案，所述虚设金属图案分别位于该支线段两侧。
12.本发明另揭露一种覆晶接合结构，其包含上述的该线路基板、晶片及焊料层，该晶片设置于该内接合区且具有多个第一凸块及至少一个第二凸块，该焊料层位于该线路基板及该晶片之间，用以接合所述第一凸块及所述内引脚的该内引脚，并用以接合该第二凸块及该支线段。
13.较佳地，其中该第二凸块具有第四宽度，该第二宽度与该第四宽度的比值小于2。
14.较佳地，其中该连接段沿着该横轴方向具有第一长度，该第二凸块具有第二长度，
该第一长度与该第二长度的比值不小于4。
15.较佳地，其中该连接段至该第二凸块之间具有直线距离，该直线距离与该第二宽度的比值不小于3。
16.本发明于该连接段及所述内引脚之间设置该虚设金属图案，使该虚设金属图案位于该连接段、该支线段及所述内引脚所围绕的空间中，因此蚀刻液不会蓄积于该连接段及该支线段周围，可避免蚀刻液过度蚀刻该t型线路而导致该连接段及/或该支线段断线。
附图说明
17.图1：依据本发明的一实施例，载板的俯视图。
18.图2：依据本发明的一实施例，覆晶接合结构的俯视图。
19.图3：依据本发明的一实施例，线路基板的内接合区的局部俯视图。
20.图4：图3的局部放大图。
21.图5：图3的局部放大图。
22.图6：图3的局部放大图。
23.图7：依据本发明的一实施例，线路基板的内接合区的局部俯视图。
24.图8：依据本发明的一实施例，线路基板的内接合区的局部俯视图。
25.图9：依据本发明的一实施例，覆晶接合结构的剖视图。
26.【主要元件符号说明】
27.100:线路基板
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110:载板
28.111:表面
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112:外接合区
29.113:内接合区
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113a:第一区
30.113b:第二区
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120:线路层
31.121:外引脚
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122:内引脚
32.130:防焊层
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140:t型线路
33.141:主线段
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142:连接段
34.143:支线段
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143a:第一端
35.143b:第二端
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150:虚设金属图案
36.200:晶片
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210:第一凸块
37.220:第二凸块
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300:焊料层
38.400:封装胶体
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i:覆晶接合结构
39.l1:第一长度
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l2:第二长度
40.ld:直线长度
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w1:第一宽度
41.w2:第二宽度
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w3:第三宽度
42.w4:第四宽度
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x:横轴方向
43.y:纵轴方向
具体实施方式
44.请参阅图1至图3，本发明揭露一种线路基板100，该线路基板100具有载板110及线路层120，该线路层120位于该载板110的表面111，该表面111定义有外接合区112及内接合
区113，该线路层120具有多个外引脚121及多个内引脚122，所述外引脚121位于该外接合区112，所述内引脚122位于该内接合区113，所述外引脚121及所述内引脚122沿着横轴方向x分别排列于该外接合区112及该内接合区113，该内接合区113具有第一区113a及第二区113b，该第一区113a位于该第二区113b外侧，在本实施例中，该内接合区113具有两个第一区113a，该第二区113b位于所述第一区113a之间，所述内引脚122位于所述第一区113a。
45.较佳地，该载板110可由聚酰亚胺(polyimide,pi)、聚对苯二甲酸乙二酯(polyethylene terephthalate,pet)、玻璃、陶瓷、金属或其他材料所制成，该线路层120的材质可为铜、镍、金或其他金属或合金。
46.请参阅图2，较佳地，该线路基板100另具有防焊层130，该防焊层130覆盖该线路层120，但未覆盖所述外引脚121及所述内引脚122，该防焊层130用以保护该线路层120，而显露的所述外引脚121及所述内引脚122分别用以接合电子装置及晶片(图未绘出)。
47.请参阅图3及图4，该线路基板100另具有至少一个t型线路140，位于该内接合区113的该第二区113b，该t型线路140用以接地或接电源，与所述内引脚122无电性连接，该t型线路140具有主线段141、连接段142及支线段143，该主线段141连接该连接段142并沿着该横轴方向x延伸，该支线段143连接该连接段142并沿着纵轴方向y朝该第一区113a延伸，该支线段143是用以接合凸块，在本实施例中，相互连接的该主线段141及该连接段142呈直线状，而相互连接的该连接段142及该支线段143彼此垂直，但本发明不以此为限制，该主线段141及该连接段142可呈非直线状，该连接段142及该支线段143之间的夹角可大于、小于或实质上等于90度。
48.较佳地，该线路基板100具有多个t型线路140，所述t型线路140的该主线段141沿着该横轴方向x延伸并彼此连接，所述t型线路140的该支线段143沿着该纵轴方向y朝向该内接合区113的该第一区113a延伸，以分别接合凸块。
49.请参阅图3及图4，该线路基板100另具有至少一个虚设金属图案(dummy pattern)150，该虚设金属图案150位于该连接段142及所述内引脚122之间，且未电性连接该t型线路140及所述内引脚122，本发明不限制该虚设金属图案150的形状，可配合周围线路配置进行调整，该虚设金属图案150是用以保护该t型线路140，特别是避免该连接段142及该支线段143因过度蚀刻而断线，较佳地，该线路基板100具有两个虚设金属图案150，分别位于该支线段143两侧，所述虚设金属图案150可为相同图案，对称地位于该支线段143两侧，或是不同图案，不对称地位于该支线段143两侧。
50.在本实施例中，该线路层120、该t型线路140及该虚设金属图案150是经由同一金属蚀刻制程形成于该载板110，该虚设金属图案150位于该连接段142、该支线段143及所述内引脚122所围绕的空间内，可避免蚀刻液蓄积在该连接段142及该支线段143周围，因此可防止该连接段142及该支线段143因过度蚀刻而断线的情形发生。
51.图4至图8分别为不同态样的该t型线路140，不同于图4，图5所示的该支线段143沿着该纵轴方向y朝其中的一个该内引脚122延伸，图6所示的该支线段143则沿着该纵轴方向y延伸至相邻的两个该内引脚122之间，较佳地，该支线段143及所述内引脚122的线宽实质上相同，图7所示的该支线段143具有第一端143a及第二端143b，该第一端143a连接该连接段142，该第二端143b用以接合凸块，其中该第一端143a的线宽大于该第二端143b的线宽，以避免该连接段142及该支线段143之间发生断裂，且该第二端143b位于相邻的两个该内引
脚122之间，不同于图7，图8所示的该支线段143呈非直线状，该第一端143b及该第二端143b彼此垂直。
52.请参阅图2及图9(图9为图7的剖视图)，本发明另揭露一种覆晶接合结构i，其包含前述的该线路基板100、晶片200及焊料层300，该晶片200设置于该载板110的该内接合区113，且具有多个第一凸块210及至少一个第二凸块220，该焊料层300位于该线路基板100及该晶片200之间，用以接合所述第一凸块210及所述内引脚122，并用以接合该第二凸块220及该支线段143，较佳地，该焊料层300的厚度不大于0.30μm，更佳地，该焊料层300的厚度不大于0.20μm，在本实施例中，该焊料层300形成于所述内引脚122及该t型线路140上，厚度为0.16
±
0.4μm，将该晶片200设置于该内接合区113后进行热压合制程，该焊料层300受热软化后用以接合该晶片200及该线路基板100。
53.由于该焊料层300受热软化后会具有流动性，当该第二凸块220接合于该支线段143时，位于该t型线路140上的该焊料层300会从不同方向流向该支线段143，而增加该焊料层300溢流的发生率，因此可选择性地变更该t型线路140的设计，以避免焊料溢流而导致桥接短路。
54.请参阅图4，该主线段141沿着该纵轴方向y具有第一宽度w1，该连接段142沿着该纵轴方向y具有第二宽度w2，较佳地，该第二宽度w2小于该第一宽度w1，缩小该连接段142宽度可有效降低自该连接段142流向该支线段143的焊料量，以避免过多的焊料流向该第二凸块220而发生溢流，此外，该支线段143沿着该横轴方向x具有第三宽度w3，该第二宽度w2与该第三宽度w3的比值大于或等于当比值介于0.5及1之间表示该第二宽度w2小于该第三宽度w3，当比值等于表示该第二宽度w2等于该第三宽度w3，当比值大于表示该第二宽度w2大于该第三宽度w3。
55.除了限制该主线段141、该连接段142及该支线段143之间的线宽比例，亦可根据该第二凸块220的尺寸调整该连接段142的线宽，请参阅图5，较佳地，该第二凸块220沿着该横轴方向x具有第四宽度w4，该第二宽度w2与该第四宽度w4的比值小于当比值介于1及2之间表示该第二宽度w2大于该第四宽度w4，但小于两倍的该第四宽度w4，当比值等于表示该第二宽度w2等于该第四宽度w4，当比值小于表示该第二宽度w2小于该第四宽度w4。
56.请参阅图6，该连接段142沿着该横轴方向x具有第一长度l1，该第二凸块220沿着该纵轴方向y具有第二长度l2，较佳地，该连接段142长度不小于4倍的该第二凸块220长度，因此该第一长度l1与该第二长度l2的比值大于或等于可根据该第二凸块220的长度决定需要缩小宽度的该连接段142长度，在本实施例中，该支线段143位于该连接段
142中央，该支线段143至该连接段142两端的最短距离实质上相同，但本发明不以此为限制，该支线段143根据不同布线设计需求选择性地偏向该连接段142的其中一侧。
57.请参阅图6，该连接段142至该第二凸块220之间具有直线距离ld，该直线距离ld为该连接段142与该第二凸块220之间的最短距离，该直线距离ld与该第二宽度w2的比值与该焊料层300的厚度成正比，当第二宽度w2固定不变，但该焊料层300的厚度增加时，需要拉长该直线距离ld，以避免过多的焊料流动至该支线段143而造成桥接短路，较佳地，当该焊料层300厚度实质上等于0.16μm时，该直线距离ld须大于或等于3倍的该第二宽度w2，因此该直线距离ld与该第二宽度w2的比值大于或等于当该焊料层300厚度实质上等于0.18μm时，该直线距离ld须大于或等于4倍的该第二宽度w2，因此该直线距离ld与该第二宽度w2的比值大于或等于
58.图4至图7所示的实施例中，该第二凸块220沿着该横轴方向x具有该第四宽度w4，沿着该纵轴方向y具有该第二长度l2，且位于该支线段143两侧的所述虚设金属图案150为相同图案，彼此镜像对称，不同于图4至图7，在图8所示的实施例中，该第二凸块220沿着该纵轴方向y具有该第四宽度w4，沿着该横轴方向x具有该第二长度l2，且位于该支线段143两侧的所述虚设金属图案150为不同图案，彼此不对称。
59.以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。