專利名稱：封裝基板及其制法的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種封裝基板及其制法，尤其涉及一種具單層線路層的封裝基板及其制法。
背景技術：
于半導體芯片的封裝歷史中，導線架式(lead frame)封裝基板已經長期被使用， 其主要原因是其具有較低制造成本與較高可靠度的優點；此外，對于輸入/輸出(I/O)數目較低的半導體芯片而言，導線架式封裝基板在成本上仍極具有競爭力。在某些情況下，例如較為單純或簡單的電子產品的情形中，其所需的封裝基板僅需具有單層的線路層。請參閱圖IA至圖1G，其為習知的具單層線路層的封裝基板及其制法的剖視圖。如圖IA所示，提供一承載板10，其兩表面均設有銅層11。如圖IB所示，于一該銅層11上形成阻層12，且該阻層12具有多個外露該銅層11 的開孔120。如圖IC所示，移除未被該阻層12所覆蓋的銅層11，而于該承載板10上形成一線路層111。如圖ID所示，移除該阻層12。如圖IE所示，以激光形成多個貫穿的通孔100，該通孔100的一端連通該線路層 111。如圖IF所示，于該承載板10具有該線路層111的一側形成第一絕緣保護層13，該第一絕緣保護層13具有多個第一絕緣保護層開口 130以外露部分該線路層111，并于該承載板10的另一側形成第二絕緣保護層14，該第二絕緣保護層14具有多個第二絕緣保護層開口 140以對應外露各該通孔100。如圖IG所示，于該線路層111的外露表面上形成表面處理層15，以供接置焊料球 (未圖示)的使用。然而，習知的具單層線路層的封裝基板最終仍具有用于支撐該線路層的承載板， 所以整體封裝基板的厚度約為130微米，其與一般具雙層線路層的封裝基板相近，故不利于電子產品的輕薄化。因此，如何避免習知技術中的封裝基板的厚度過大而難以微小化等問題，實已成為目前亟欲解決的課題。

發明內容
鑒于上述習知技術的種種缺失，本發明的主要目的在于提供一種厚度較小的封裝基板及其制法。為達上述及其他目的，本發明揭露一種封裝基板，包括介電層，其具有相對的外接面與置晶面，該介電層的材質可為環氧樹脂；以及線路層，嵌設于該介電層中，且外露于該外接面與置晶面，該線路層具有焊指墊、接觸墊、及電性連接該焊指墊與接觸墊的線路， 該焊指墊、接觸墊及線路的寬度由置晶面向外接面逐漸地縮減。前述的封裝基板中，還可包括第一絕緣保護層，設于該外接面側且覆蓋該線路層， 該第一絕緣保護層具有多個接觸墊用開孔以對應外露各該接觸墊，且還可包括表面處理層，設于該線路層的外露表面上。依上述的封裝基板，還可包括第二絕緣保護層，設于該置晶面側且覆蓋該線路層， 該第二絕緣保護層具有多個焊指墊用開孔，以對應外露各該焊指墊，并還可包括表面處理層，設于該焊指墊與接觸墊的外露表面上。于另一實施例中，本發明提供另一種封裝基板，包括介電層，其具有相對的外接面與置晶面；以及線路層，嵌設于該介電層中，且該線路層具有焊指墊、接觸墊、及電性連接該焊指墊與接觸墊的線路，該線路層外露于該置晶面，于該介電層的外接面具有多個接觸墊用開孔以對應外露各該接觸墊，該焊指墊、接觸墊及線路的寬度由置晶面向外接面逐漸地縮減。前述的封裝基板中，還可包括絕緣保護層，設于該置晶面側且覆蓋該線路層與介電層，且于該絕緣保護層中形成多個焊指墊用開孔以對應外露各該焊指墊，又還可包括表面處理層，設于該焊指墊與接觸墊的外露表面上。依上述的封裝基板，還可包括表面處理層，設于該線路層的外露表面上。
于本發明的封裝基板中，該介電層的材質可為防焊材料或環氧樹脂。本發明還提供一種封裝基板的制法，包括提供一金屬板，其具有相對的第一表面與第二表面；移除該第一表面側的部分金屬板，以形成凹部與作為線路層的多個金屬凸部， 該等金屬凸部具有焊指墊、接觸墊、及電性連接該焊指墊與接觸墊的線路；于該第一表面與凹部上形成介電層，該介電層的材質可為環氧樹脂；移除該等金屬凸部上的介電層的部分厚度，以外露該等金屬凸部的一側；以及移除該金屬板的部分厚度，以外露該金屬凸部的另一側，其中，嵌有該線路層的介電層具有相對的外接面與置晶面。依上所述的封裝基板的制法，形成該等金屬凸部與凹部的步驟可包括于該第一表面上形成阻層，該阻層具有多個外露該第一表面的阻層開孔；移除未被該阻層覆蓋的金屬板，以形成該等金屬凸部與凹部；以及移除該阻層。前述的封裝基板的制法中，移除部分該介電層的步驟可包括刷磨或研磨該介電層表面使其與該第一表面同高。于所述的封裝基板的制法中，還可包括于該外接面側形成覆蓋該等線路層與介電層的第一絕緣保護層，且于該第一一絕緣保護層中形成多個接觸墊用開孔以對應外露各該接觸墊，又還可包括于該金屬凸部的外露表面上形成表面處理層。又于所述的封裝基板的制法中，還可包括于該置晶面側形成覆蓋該等線路層與介電層的第二絕緣保護層，且于該第二絕緣保護層中形成多個焊指墊用開孔，以對應外露各該焊指墊，并還可包括于該焊指墊與接觸墊的外露表面上形成表面處理層。本發明又提供另一種封裝基板的制法，包括提供一金屬板，其具有相對的第一表面與第二表面；移除該第一表面側的部分金屬板，以形成凹部與作為線路層的多個金屬凸部，該等金屬凸部具有焊指墊、接觸墊、及電性連接該焊指墊與接觸墊的線路；于該第一表面與凹部上形成介電層；于該介電層中形成多個接觸墊用開孔以對應外露各該接觸墊；以及移除該金屬板的部分厚度以外露該等金屬凸部。依上所述的封裝基板的制法，形成該等金屬凸部與凹部的步驟可包括于該第一表面上形成阻層，該阻層具有多個外露該第一表面的阻層開孔；移除未被該阻層覆蓋的金屬板，以形成該等金屬凸部與凹部；以及移除該阻層。前述的封裝基板的制法中，還可包括于該第二表面側形成覆蓋該等金屬凸部與介電層的絕緣保護層，且于該絕緣保護層中形成多個焊指墊用開孔以對應外露各該焊指墊， 并還可包括于該焊指墊與接觸墊的外露表面上形成表面處理層。于上述的封裝基板的制法中，還可包括于該金屬凸部的外露表面上形成表面處理層。于本發明的封裝基板的制法中，該介電層的材質可為防焊材料或環氧樹脂，且形成該等接觸墊用開孔的方式可為激光燒灼或曝光顯影。由上可知，本發明的封裝基板以介電層作為基底的具單層線路層的封裝基板，使該介電層直接與線路層結合在同一層中，不僅電性信號傳遞路徑縮短，且最終可大幅降低整體厚度，以達到輕薄化的目的；此外，本發明的封裝基板的生產流程較短，且不需鍍線路制程，所以整體制程時間較短，而能增加產率，以降低生產成本。


圖IA至圖IG為習知的具單層線路層的封裝基板及其制法的剖視圖。圖2A至圖21為本發明的封裝基板及其制法的第一實施例的剖視圖，其中，圖2G’ 與圖2G”為圖2G的俯視圖的不同實施方法，圖2H’與圖21’分別為圖2H與圖21的另一實施方法，圖21與圖21’分別為圖2H與圖2H’的應用例。圖3A至圖3D為本發明的封裝基板及其制法的第二實施例的剖視圖，其中，圖3D’ 為圖3D的另一實施方法。圖4A至圖4D為本發明的封裝基板及其制法的第三實施例的剖視圖，其中，圖4D’ 為圖4D的另一實施方法。主要元件符號說明10承載板100通孔11銅層111線路層12、21 阻層120開孔13,23 第一絕緣保護層130 第一絕緣保護層開口14、27 第二絕緣保護層140第二絕緣保護層開口15、24 表面處理層20金屬板20a 第一表面
20b第二表面200凹部210阻層開孔201金屬凸部201a焊指墊201b接觸墊201c線路22介電層22a外接面22b置晶面220、230接觸墊用開孔270,290焊指墊用開孔25半導體芯片25a作用面251電極墊26焊線28封裝材料29絕緣保護層。
具體實施例方式以下借由特定的具體實施例說明本發明的實施方式，熟悉本領域的技術人員可由本說明書所揭示的內容輕易地了解本發明的其他優點及功效。第一實施例請參閱圖2A至圖21，其為本發明的封裝基板及其制法的第一實施例的剖視圖，其中，圖2G’與圖2G”為圖2G的俯視圖的不同實施方法，圖2H’與圖21’分別為圖2H與圖21
的另一實施方法。如圖2A所示，提供一金屬板20，其具有相對的第一表面20a與第二表面20b。如圖2B所示，于該第一表面20a上形成阻層21，該阻層21具有多個外露該第一表面20a的阻層開孔210。如圖2C所示，移除未被該阻層21覆蓋的金屬板20，以形成凹部200與作為線路層的多個金屬凸部201。如圖2D所示，移除該阻層21，該線路層(即該等金屬凸部201)具有焊指墊 (finger) 201a、接觸墊(contact pad) 201b、及電性連接該焊指墊201a與接觸墊201b的線路 201c。如圖2E所示，于該第一表面20a與凹部200上形成介電層22，該介電層22的材質可為環氧樹脂(印oxy)。如圖2F所示，移除該等金屬凸部201上的介電層22的部分厚度，以外露該等金屬凸部201的一側，移除部分該介電層22的步驟可包括刷磨或研磨該介電層22表面使其與該第一表面20a同高。
如圖2G所示，移除該金屬板20的部分厚度，以外露該金屬凸部201的另一側，其中，嵌有該線路層的介電層22具有相對的外接面2 與置晶面22b。圖2G’與圖2G”為圖2G的俯視圖的不同實施方法，圖2G’是一實施方法，其中該接觸墊201b是應用于方形扁平無引腳(Quad Flat Noleads，簡稱QFN)封裝的焊腳墊；而圖 2G”是另一實施方法，其中該接觸墊201b可應用于球柵陣列(Ball Grid Array，簡稱BGA) 封裝的焊球墊。如圖2H所示，于該外接面2 側形成覆蓋該等線路層與介電層22的第一絕緣保護層23，且于該第一絕緣保護層23中形成多個接觸墊用開孔230以對應外露各該接觸墊 201b，并于該金屬凸部201的外露表面上形成表面處理層對。或者，如圖2H’所示，還于該置晶面22b側形成覆蓋該等線路層與介電層22的第二絕緣保護層27，且于該第二絕緣保護層27中形成多個焊指墊用開孔270，以對應外露各該焊指墊201a，再于該焊指墊201a 與接觸墊201b的外露表面上形成表面處理層24，前述的表面處理層M的材質可為鎳/金 (Ni/Au)或化鎳鈀浸金(Electroless Nickel/Electroless Palladium/Immersion Gold, 簡稱ENEPIG)；又于圖2H’所示的實施方法中，該表面處理層M的材質也可為有機保焊層 (Organic Solderability Preservative，簡禾爾 0SP)。如圖21與圖21’所示，其分別為圖2H與圖2H’的封裝基板的應用例，于該封裝基板的置晶區上接置半導體芯片25，該半導體芯片25具有一作用面25a，該作用面2 上具有多個電極墊251，并借由焊線沈以對應電性連接各該電極墊251與焊指墊201a，且形成包覆該半導體芯片25與焊線沈的封裝材料洲，而完成一封裝結構。要注意的是，于完成如圖21或圖21’的封裝結構后，也可依據后續的應用情況而于該表面處理層M上形成焊料球(未圖示)，以電性連接至例如電路板的外部電子裝置。本發明還提供一種封裝基板，包括介電層22，其具有相對的外接面2 與置晶面 22b，該介電層22的材質可為環氧樹脂(印oxy)；以及線路層，嵌設于該介電層22中，且外露于該外接面2 與置晶面22b，該線路層具有焊指墊201a、接觸墊201b、及電性連接該焊指墊201a與接觸墊201b的線路201c，該焊指墊201a、接觸墊201b及線路201c的寬度由置晶面22b向外接面2 逐漸地縮減。所述的封裝基板中，還可包括第一絕緣保護層23，設于該外接面2 側且覆蓋該線路層，該第一絕緣保護層23具有多個接觸墊用開孔230以對應外露各該接觸墊201b，還可包括表面處理層24，設于該線路層的外露表面上。于上述的封裝基板中，還可包括第二絕緣保護層27，設于該置晶面22b側且覆蓋該線路層，該第二絕緣保護層27可具有多個焊指墊用開孔270，以對應外露各該焊指墊 201a，還可包括表面處理層對，設于該焊指墊201a與接觸墊201b的外露表面上。第二實施例請參閱圖3A至圖3D，其為本發明的封裝基板及其制法的第二實施例的剖視圖，其中，圖3D’為圖3D的另一實施方法。如圖3A所示，其是延續自圖2D，于該第一表面20a與凹部200上形成介電層22， 該介電層22的材質為環氧樹脂(印oxy)。如圖:3B所示，于該介電層22中形成多個接觸墊用開孔220以對應外露各該接觸墊201b，形成該等接觸墊用開孔220的方式可為激光燒灼或曝光顯影。
如圖3C所示，移除該金屬板20的部分厚度以外露該等金屬凸部201。如圖3D所示，于該第二表面20b側形成覆蓋該等金屬凸部201與介電層22的絕緣保護層四，且于該絕緣保護層四中形成多個焊指墊用開孔四0以對應外露各該焊指墊 201a，并于該金屬凸部201的外露表面上形成表面處理層24。或者，如圖3D’所示，不形成該絕緣保護層四，而于該金屬凸部201的外露表面上形成表面處理層24，前述的表面處理層M的材質可為鎳/金(Ni/Au)或化鎳鈀浸金 (Electroless Nickel/ElectrolessPalladium/Immersion Gold,簡禾爾 ENEPIG)。第三實施例請參閱圖4A至圖4D，其為本發明的封裝基板及其制法的第三實施例的剖視圖，其中，圖4D’為圖4D的另一實施方法。第三實施例大致上與第二實施例相同，其主要的不同之處在于本實施例的介電層 22的材質為防焊材料，而不同于第二實施例的環氧樹脂。本發明并提供另一種封裝基板，包括介電層22，其具有相對的外接面2 與置晶面22b ；以及線路層，嵌設于該介電層22中，且該線路層具有焊指墊201a、接觸墊201b、及電性連接該焊指墊201a與接觸墊201b的線路201c，該線路層外露于該置晶面22b，于該介電層22的外接面2 具有多個接觸墊用開孔220以對應外露各該接觸墊201b，該焊指墊 201a、接觸墊201b及線路201c的寬度是由置晶面22b向外接面2 逐漸地縮減。于所述的封裝基板中，還可包括絕緣保護層四，設于該置晶面22b側且覆蓋該線路層與介電層22，且于該絕緣保護層四中可形成多個焊指墊用開孔290以對應外露各該焊指墊201a，并還可包括表面處理層對，設于該焊指墊201a與接觸墊201b的外露表面上。本發明的封裝基板中，還可包括表面處理層對，設于該線路層的外露表面上。依前所述的封裝基板中，該介電層22的材質可為防焊材料或環氧樹脂(印oxy)。綜上所述，不同于習知技術，本發明的封裝基板是以介電層作為基底的具單層線路層的封裝基板，使該介電層直接與線路層結合在同一層中，不僅電性信號傳遞路徑縮短， 且最終可大幅降低整體厚度，以達到輕薄化的目的；此外，本發明的封裝基板的生產流程較短，且無需鍍線路(例如鍍銅)制程，所以整體制程時間較短，而能增加產率，以降低生產成本。上述實施例用于例示性說明本發明的原理及其功效，而非用于限制本發明。任何熟悉本領域的技術人員均可在不違背本發明的精神及范疇下，對上述實施例進行修改。因此本發明的權利保護范圍，應如權利要求所列。
權利要求
1.一種封裝基板，包括介電層，其具有相對的外接面與置晶面；以及線路層，嵌設于該介電層中，且外露于該外接面與置晶面，該線路層具有焊指墊、接觸墊、及電性連接該焊指墊與接觸墊的線路，該焊指墊、接觸墊及線路的寬度由置晶面向外接面逐漸地縮減。
2.根據權利要求1所述的封裝基板，其特征在于，該封裝基板還包括第一絕緣保護層， 設于該外接面側且覆蓋該線路層，該第一絕緣保護層具有多個接觸墊用開孔以對應外露各該接觸墊。
3.根據權利要求2所述的封裝基板，其特征在于，該封裝基板還包括第二絕緣保護層， 設于該置晶面側且覆蓋該線路層，該第二絕緣保護層具有多個焊指墊用開孔，以對應外露各該焊指墊。
4.根據權利要求2所述的封裝基板，其特征在于，該封裝基板還包括表面處理層，設于該線路層的外露表面上。
5.根據權利要求3所述的封裝基板，其特征在于，該封裝基板還包括表面處理層，設于該焊指墊與接觸墊的外露表面上。
6.根據權利要求1所述的封裝基板，其特征在于，該介電層的材質為環氧樹脂。
7.一種封裝基板，包括介電層，其具有相對的外接面與置晶面；以及線路層，嵌設于該介電層中，且該線路層具有焊指墊、接觸墊、及電性連接該焊指墊與接觸墊的線路，該線路層外露于該置晶面，于該介電層的外接面具有多個接觸墊用開孔以對應外露各該接觸墊，該焊指墊、接觸墊及線路的寬度由置晶面向外接面逐漸地縮減。
8.根據權利要求7所述的封裝基板，其特征在于，該封裝基板還包括絕緣保護層，設于該置晶面側且覆蓋該線路層與介電層，且于該絕緣保護層中形成多個焊指墊用開孔以對應外露各該焊指墊。
9.根據權利要求8所述的封裝基板，其特征在于，該封裝基板還包括表面處理層，設于該焊指墊與接觸墊的外露表面上。
10.根據權利要求7所述的封裝基板，其特征在于，該封裝基板還包括表面處理層，設于該線路層的外露表面上。
11.根據權利要求7所述的封裝基板，其特征在于，該介電層的材質為防焊材料或環氧樹脂。
12.一種封裝基板的制法，包括提供一金屬板，其具有相對的第一表面與第二表面；移除該第一表面側的部分金屬板，以形成凹部與作為線路層的多個金屬凸部，該等金屬凸部具有焊指墊、接觸墊、及電性連接該焊指墊與接觸墊的線路；于該第一表面與凹部上形成介電層；移除該等金屬凸部上的介電層的部分厚度，以外露該等金屬凸部的一側；以及移除該金屬板的部分厚度，以外露該金屬凸部的另一側，其中，嵌有該線路層的介電層具有相對的外接面與置晶面。
13.根據權利要求12所述的封裝基板的制法，其特征在于，形成該等金屬凸部與凹部的步驟包括于該第一表面上形成阻層，該阻層具有多個外露該第一表面的阻層開孔；移除未被該阻層覆蓋的金屬板，以形成該等金屬凸部與凹部；以及移除該阻層。
14.根據權利要求12所述的封裝基板的制法，其特征在于，移除部分該介電層的步驟包括刷磨或研磨該介電層表面使其與該第一表面同高。
15.根據權利要求12所述的封裝基板的制法，其特征在于，該制法還包括于該外接面側形成覆蓋該等線路層與介電層的第一絕緣保護層，且于該第一絕緣保護層中形成多個接觸墊用開孔以對應外露各該接觸墊。
16.根據權利要求15所述的封裝基板的制法，其特征在于，該制法還包括于該置晶面側形成覆蓋該等線路層與介電層的第二絕緣保護層，且于該第二絕緣保護層中形成多個焊指墊用開孔，以對應外露各該焊指墊。
17.根據權利要求12所述的封裝基板的制法，其特征在于，該介電層的材質為環氧樹脂。
18.一種封裝基板的制法，包括提供一金屬板，其具有相對的第一表面與第二表面；移除該第一表面側的部分金屬板，以形成凹部與作為線路層的多個金屬凸部，該等金屬凸部具有焊指墊、接觸墊、及電性連接該焊指墊與接觸墊的線路；于該第一表面與凹部上形成介電層；于該介電層中形成多個接觸墊用開孔以對應外露各該接觸墊；以及移除該金屬板的部分厚度以外露該等金屬凸部。
19.根據權利要求18所述的封裝基板的制法，其特征在于，形成該等金屬凸部與凹部的步驟包括于該第一表面上形成阻層，該阻層具有多個外露該第一表面的阻層開孔；移除未被該阻層覆蓋的金屬板，以形成該等金屬凸部與凹部；以及移除該阻層。
20.根據權利要求18所述的封裝基板的制法，其特征在于，該制法還包括于該第二表面側形成覆蓋該等金屬凸部與介電層的絕緣保護層，且于該絕緣保護層中形成多個焊指墊用開孔以對應外露各該焊指墊。
21.根據權利要求18所述的封裝基板的制法，其特征在于，形成該等接觸墊用開孔的方式為激光燒灼或曝光顯影。
22.根據權利要求18所述的封裝基板的制法，其特征在于，該介電層的材質為防焊材料或環氧樹脂。
全文摘要
本發明公開一種封裝基板及其制法，該封裝基板包括介電層，其具有相對的外接面與置晶面；以及線路層，嵌設于該介電層中，且外露于該外接面與置晶面，該線路層具有焊指墊、接觸墊、及電性連接該焊指墊與接觸墊的線路，該焊指墊、接觸墊及線路的寬度由置晶面向外接面逐漸地縮減。相較于習知技術，本發明是直接以介電層作為封裝基板的基底，因而具有較小的厚度，且本發明封裝基板的生產流程較短，所以具有較低的生產成本。
文檔編號H01L21/56GK102456648SQ20111011202
公開日2012年5月16日 申請日期2011年4月27日 優先權日2010年10月26日
發明者周保宏, 張憲民 申請人:欣興電子股份有限公司