CN120511256A - 封装基板及其制法 - Google Patents

Abstract

一种封装基板及其制法，包括于一具有核心层的核心板体的其中一侧上形成第一线路结构，而该核心板体的另一侧形成布线结构及第二线路结构，以减少该封装基板的层数，故该封装基板的总厚度有利于减薄。

Description

封装基板及其制法

技术领域

本发明涉及一种半导体封装技术，尤其涉及一种可符合薄化需求的封装基板及其制法。

背景技术

随着电子产业的蓬勃发展，电子产品在型态上趋于轻薄短小，在功能上则朝高性能、高功能、高速化的研发方向。因此，为满足半导体装置的高集成度(Integration)及微型化(Miniaturization)需求，故于封装工艺中，常常采用可薄化、低翘曲程度、高密度布线等设计的封装基板。

但是，现有封装基板的制法中，现有设备中对于板厚的条件存在损坏风险，因而限制其对于较薄基板的加工能力，故于生产符合薄化、低翘曲程度等设计的封装基板时，需设置特殊规格的专用设备，致使生产成本难以降低。

因此，如何克服上述现有技术的问题，实已成目前亟欲解决的课题。

发明内容

本发明的目的在于提出一种封装基板及其制法，以解决上述至少一个问题。

鉴于上述现有技术的缺陷，本发明提供一种封装基板，包括：核心板体，包含一具有至少一通孔的核心层、介电层及导电迹线，该核心层定义有相对的第一侧与第二侧，以令该通孔连通该第一侧与第二侧，且该介电层形成于该核心层的第一侧与第二侧上并沿该通孔的孔壁布设以形成穿孔，其中，该导电迹线形成于该核心层的第一侧与第二侧上的介电层上，且于该穿孔的介电层上形成电性连接各该导电迹线的导电柱；第一线路结构，设于该核心层的第一侧上并电性连接该导电迹线；布线结构，设于该核心层的第二侧上并电性连接该导电迹线；以及第二线路结构，设于该布线结构上且电性连接该布线结构。

本发明亦提供一种封装基板的制法，包括：提供多个核心板体，各该核心板体包含一具有至少一通孔的核心层、介电层及导电迹线，该核心层定义有相对的第一侧与第二侧，以令该通孔连通该第一侧与第二侧，且该介电层形成于该核心层的第一侧与第二侧上并沿该通孔的孔壁布设以形成穿孔，其中，该导电迹线形成于该核心层的第一侧与第二侧上的介电层上，且于该穿孔的介电层上形成电性连接各该导电迹线的导电柱；于一承载件的相对两侧上分别结合该核心板体的核心层的第一侧，其中，该承载件包括接合板及形成于该接合板的两侧上的金属层，以于该接合板的两侧的金属层上分别借由第一绝缘层压合该核心板体，使该核心层的第一侧上的导电迹线埋设于该第一绝缘层；形成布线结构于该核心层的第二侧上，且令该布线结构电性连接该导电迹线；移除该承载件，以外露该绝缘层上的金属层；以及于该核心板体的第一侧上借由该第一绝缘层与该金属层形成一电性连接该导电迹线的第一线路结构，且于该布线结构上形成一电性连接该布线结构的第二线路结构。

于前述的封装基板及其制法的一具体实施例中，该第一线路结构包含该第一绝缘层及一形成于该第一绝缘层上且电性连接该导电迹线的线路层。

于前述的封装基板及其制法的一具体实施例中，该布线结构包含至少一设于该核心板体上的另一绝缘层及一形成于该另一绝缘层上且电性连接该导电迹线的布线层。

于前述的封装基板及其制法的一具体实施例中，该第二线路结构包含一设于该布线结构上的第二绝缘层及一形成于该第二绝缘层上且电性连接该布线层的线路层。

于前述的封装基板及其制法的一具体实施例中，还包括形成防焊层于该第一线路结构及/或第二线路结构上。

由上可知，本发明的封装基板及其制法中，主要借由非对称式封装基板的设计，以减少该封装基板的配线层数，进而减少该布线结构及线路结构的介电材料的用量，故相较于现有技术，该封装基板的总厚度有利于减薄，且能降低制作成本，并使布线裕度提高，以易于制作扇出型(Fan-out)基板结构。

再者，本发明的制法借由该承载件的应用，可于工艺中同步进行两组封装基板的生产，因而使产能加倍。

另外，借由高硬度的核心层的设计，可有效避免于压合作业后发生翘曲或形变的问题。

另外，借由将该第一线路结构设于该核心层的第一侧上，而无需制作另一布线结构于该核心层的第一侧上，因而可缩短信号传输距离，故该封装基板可降低信号损耗而提升传输性能。

附图说明

图1A至图1F为本发明的封装基板的制法的第一实施例的剖面示意图。

图2A至图2B为本发明的封装基板的制法的第二实施例的剖视示意图。

附图标记如下：

1 封装基板

1a 核心板体

10 核心层

10a 第一侧

10b 第二侧

100 通孔

11 介电层

110 穿孔

12 导电柱

13a,13b导电迹线

14 布线结构

140 布线层

15a 第一线路结构

15b 第二线路结构

150 线路层

16 防焊层

160 开孔

6,7承载件

60基材

61,71,81,91金属层

70接合板

72,82,92绝缘层

8,9基材。

具体实施方式

以下借由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所公开的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效。

须知，本说明书所附附图所示出的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所公开的内容，以供本领域技术人员的了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所公开的技术内容得能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“第一”、“第二”、“一”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本发明可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本发明可实施的范畴。

图1A至图1F为本发明的封装基板1的制法的第一实施例的剖面示意图。

如图1A所示，提供一核心板体1a，其包含一具有多个通孔100的核心层10、一形成于该核心层10上与通孔100中的介电层11及一形成于该介电层11上的导电迹线13a,13b。

于本实施例中，该核心层10将定义有相对的第一侧10a与第二侧10b，且该核心层10采用高硬度介电材，如玻璃、陶瓷、BT、FR4或其他有机材料。例如，利用激光方式贯穿该核心层10的第一侧10a与第二侧10b以形成多个通孔100。

再者，该介电层11为ABF膜(Ajinomoto Build-up Film)、预浸材(Prepreg，简称PP)或其他介电材。例如，该介电层11可借由铜箔采用压合方式包覆该核心层10的第一侧10a与第二侧10b，并使介电材填满该通孔100，再移除该铜箔，接着以机钻、激光、等离子体(Plasma)方式移除该通孔100中的部分介电材，以形成穿孔110，使该介电层11沿该通孔100的孔壁布设，其中，于该核心层10的第一侧10a与第二侧10b的表面及该通孔100的孔壁中的介电层11的厚度大于或等于50微米(μm)。

另外，可依据该介电层11的材质与该穿孔110的孔径大小决定该穿孔110的成孔方式。例如，以ABF作为介电层11且该穿孔110的孔径小于或等于100微米时，可采用激光或Plasma方式制作该穿孔110；以PP作为介电层11且该穿孔110的孔径为500微米时，可采用机钻方式制作该穿孔110；以ABF作为介电层11且该穿孔110的孔径小于或等于40微米时，需以Plasma蚀刻成孔方式制作该穿孔110。

因此，当该核心层10为玻璃时，借由PP或者ABF等介电层11填充于各该通孔100中并覆盖于玻璃上下两端，可避免工艺中因传输、碰撞、应力弯折引起的裂纹或破裂等问题，而有助于降低工艺中的良率损失。例如，利用至少50微米厚的介电层11作为缓冲，以保护该玻璃，进而避免工艺中该剥离发生裂纹或开裂等问题。

另外，该导电迹线13a,13b形成于该核心层10的第一侧10a与第二侧10b上的介电层11上，且于该穿孔110的介电层11上延伸形成导电柱12，以令该导电柱12电性连接该核心层10的第一侧10a与第二侧10b上的导电迹线13a,13b。例如，于该通孔100中形成空心状导电柱12。

如图1B所示，于一承载件7的相对两侧上分别结合该核心板体1a，其中，该核心板体1a以其核心层10的第一侧10a结合该承载件7。

于本实施例中，该承载件7为双侧容量(Double capacity)的接合材，以于其接合板70的两侧的金属层71上分别借由绝缘层72(第一绝缘层)压合该核心板体1a，使该核心层10的第一侧10a上的导电迹线13a埋设于该绝缘层72中，且该绝缘层72填满该穿孔110。例如，该接合板70与该绝缘层72为介电材，例如，ABF膜(Ajinomoto Build-up Film)、预浸材(Prepreg，简称PP)或其他介电材。

再者，可于各该核心层10的第二侧10b上形成一基材8，以利于压合作业。例如，该基材8包含一绝缘层82及一结合该绝缘层82的金属层81，以令该基材8的绝缘层82压合于该核心层10的第二侧10b上，使该核心层10的第二侧10b上的导电迹线13b埋设于该基材8的绝缘层82中，其中，该基材8的绝缘层82为介电材，例如，ABF膜(Ajinomoto Build-up Film)、预浸材(Prepreg，简称PP)或其他介电材。该基材8的绝缘层82与该绝缘层72的材质可为相同，以使该绝缘层82与该绝缘层72填入该穿孔110后为一体成形者。

因此，于本实施例的封装基板1的生产过程中，借由该承载件7的设计，以于后续采用对称方式进行图案化线路增层作业，有助于提高细线宽/细线距(L/S)的良率。

再者，若采用较薄的基材8，借由该承载件7的配置，不仅于工艺中有利搬运或运输，且可使产量加倍。

如图1C所示，采用对称方式进行图案化线路增层作业，以于各该核心层10的第二侧10b上借由该基材8形成一电性连接该导电迹线13b的布线结构14。

于本实施例中，该布线结构14包含至少一设于该核心板体1a上的绝缘层82及一形成于该绝缘层82上且电性连接该导电迹线13b的布线层140。例如，借由该基材8的金属层81进行图案化工艺以形成布线层140，故可依需求叠合多层基材8，以制作所需层数的布线层140，如图所示的三层布线层140。

再者，可采用增层法(build-up process)以电镀金属(如铜材)或其它方式制作该布线层140。例如，该绝缘层82为Ajinomoto Build-up Film(ABF)材或其他介电材，且该布线层140为铜材，如采用线路重布层(Redistribution layer，简称RDL)规格。

另外，该布线结构14于其最外侧叠合另一基材9，其亦包含一绝缘层92(第二绝缘层)及一结合该绝缘层92的金属层91，以令最外侧的基材9的绝缘层92压合于该布线结构14上，使该布线结构14上的布线层140埋设于该基材9的绝缘层92中，其中，该最外侧的基材9的绝缘层92为介电材，例如，ABF膜(Ajinomoto Build-up Film)、预浸材(Prepreg，简称PP)或其他介电材。

如图1D所示，移除该承载件7的接合板70，以保留该金属层71于该绝缘层72上。

于本实施例中，该核心层10的第一侧10a作为植球侧，而其第二侧10b作为增层侧。

如图1E所示，于该核心板体1a的第一侧10a上借由该绝缘层72(第一绝缘层)与该金属层71形成一电性连接该导电迹线13a的第一线路结构15a，且于该布线结构14上借由该基材9形成一电性连接该布线层140的第二线路结构15b。

于本实施例中，该第一线路结构15a包含一设于该核心板体1a上的绝缘层72(第一绝缘层)及一形成于该绝缘层72上且电性连接该导电迹线13a的线路层150。例如，借由该金属层71进行图案化工艺以形成线路层150，其采用线路重布层(Redistribution layer，简称RDL)规格。

再者，该第二线路结构15b包含一设于该布线结构14上的绝缘层92(第二绝缘层)及一形成于该绝缘层92上且电性连接该布线层140的线路层150。例如，借由该金属层91进行图案化工艺以形成线路层150，其采用线路重布层(Redistribution layer，简称RDL)规格。

另外，该第一线路结构15a与该第二线路结构15b的线宽/线距。例如，该第一线路结构15a作为植球侧，其线路层150的线宽/线距(L/S)为35/50微米，且该第二线路结构15b作为增层侧，其线路层150的线宽/线距(L/S)为8/10微米，而该导电迹线13a,13b的线宽/线距(L/S)为25/25微米。

如图1F所示，于该第一线路结构15a与第二线路结构15b上形成一防焊层16，以形成非对称式封装基板1，其中一侧具有五层配线(导电迹线13b、布线层140及线路层150)，而另一侧则具有两层配线(导电迹线13a及线路层150)。应可理解地，若省略该布线结构14的工艺，将形成一对称式封装基板。

于本实施例中，该线路层150的部分表面外露出该防焊层16，以作为电性接触垫。例如，于该防焊层16上形成多个外露该线路层150的开孔160。

因此，本实施例的封装基板1及其制法，主要借由非对称式封装基板1的设计，以减少该封装基板1的配线层数，进而减少该布线结构14及线路结构的介电材料的用量，故相较于现有技术，该封装基板1的总厚度有利于减薄，且能降低制作成本，并使布线裕度提高，以易于制作扇出型(Fan-out)基板结构。

再者，本发明的制法借由该承载件7的应用，可于工艺中同步进行两组封装基板1的生产，因而使产能加倍。

另外，借由高硬度的核心层10的设计，能有效避免于压合该基材8,9与该承载件7后发生翘曲或形变的问题。

另外，借由将该第一线路结构15a设于该核心层10的第一侧10a上，而无需制作另一布线结构于该核心层10的第一侧10a上，使该第一线路结构15a作为植球侧，以于其上采用焊球(图略)直接与电路板(图略)接触，因而能缩短信号传输距离，故该封装基板1能降低信号损耗而提升传输性能。

图2A至图2B为本发明的封装基板的制法的第二实施例的剖面示意图。本实施例与第一实施例的差异在承载件6的结构，故以下不再赘述相同处。

如图2A所示，于图1B所示的工艺中，采用铜箔基板(Copper clad laminate，简称CCL)作为承载件6，其包含一基材60及结合于该基材60相对两侧的金属层61，即铜箔。

如图2B所示，于该承载件6的相对两侧上分别结合该核心板体1a，其中，该核心板体1a以其核心层10的第一侧10a结合该承载件6。

于本实施例中，后续工艺同于图1C至图1F所述的工艺。

本发明亦提供一种封装基板1，包括：一核心板体1a、一第一线路结构15a、一布线结构14以及一第二线路结构15b。

所述的核心板体1a包含一具有至少一通孔100的核心层10、一形成于该核心层10上与该通孔100中的介电层11及一形成于该介电层11上的导电迹线13a,13b，该核心层10定义有相对的第一侧10a与第二侧10b，以令该通孔100连通该第一侧10a与第二侧10b，且该介电层11形成于该核心层10的第一侧10a与第二侧10b上并沿该通孔100的孔壁布设以形成穿孔110，其中，该导电迹线13a,13b形成于该核心层10的第一侧10a与第二侧10b上的介电层11上，且于该穿孔110的介电层11上形成电性连接各该导电迹线13a,13b的导电柱12。

所述的第一线路结构15a设于该核心层10的第一侧10a上并电性连接该导电迹线13a。

所述的布线结构14设于该核心层10的第二侧10b上并电性连接该导电迹线13b。

所述的第二线路结构15b设于该布线结构14上且电性连接该布线结构14。

于一实施例中，该第一线路结构15a包含一设于该核心板体1a上的绝缘层72及一形成于该绝缘层72上且电性连接该导电迹线13a的线路层150。

于一实施例中，该布线结构14包含至少一设于该核心板体1a上的绝缘层82及一形成于该绝缘层82上且电性连接该导电迹线13b的布线层140。

于一实施例中，该第二线路结构15b包含一设于该布线结构14上的绝缘层92及一形成于该绝缘层92上且电性连接该布线层140的线路层150。

于一实施例中，所述的封装基板1还包括一设于该第一线路结构15a及/或第二线路结构15b上的防焊层16。

综上所述，本发明的封装基板及其制法，主要借由非对称式封装基板的设计，以减少该封装基板的配线层数，进而减少该布线结构及线路结构的介电材料的用量，故该封装基板的总厚度有利于减薄，且能降低制作成本，并使布线裕度提高，以易于制作扇出型(Fan-out)基板结构。

再者，本发明的制法借由该承载件的应用，可于工艺中同步进行两组封装基板的生产，因而使产能加倍。

另外，本发明借由高硬度的核心层的设计，能有效避免于压合作业后发生翘曲或形变的问题。

另外，本发明借由将该第一线路结构设于该核心层的第一侧上，而无需制作另一布线结构于该核心层的第一侧上，因而能缩短信号传输距离，故该封装基板能降低信号损耗而提升传输性能。

上述实施例用以例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。本领域技术人员均可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修改。因此本发明的权利保护范围，应如权利要求书所列。

Claims (10)

1.一种封装基板，其特征在于，包括：

核心板体，包含一具有至少一通孔的核心层、介电层及导电迹线，该核心层定义有相对的第一侧与第二侧，以令该通孔连通该第一侧与第二侧，且该介电层形成于该核心层的第一侧与第二侧上并沿该通孔的孔壁布设以形成穿孔，其中，该导电迹线形成于该核心层的第一侧与第二侧上的介电层上，且于该穿孔的介电层上形成电性连接各该导电迹线的导电柱；

第一线路结构，设于该核心层的第一侧上并电性连接该导电迹线；

布线结构，设于该核心层的第二侧上并电性连接该导电迹线；以及

第二线路结构，设于该布线结构上且电性连接该布线结构。

2.如权利要求1所述的封装基板，其特征在于，该第一线路结构包含一设于该核心板体上的第一绝缘层及一形成于该第一绝缘层上且电性连接该导电迹线的线路层。

3.如权利要求1所述的封装基板，其特征在于，该布线结构包含至少一设于该核心板体上的另一绝缘层及一形成于该另一绝缘层上且电性连接该导电迹线的布线层。

4.如权利要求3所述的封装基板，其特征在于，该第二线路结构包含一设于该布线结构上的第二绝缘层及一形成于该第二绝缘层上且电性连接该布线层的线路层。

5.如权利要求1所述的封装基板，其特征在于，该封装基板还包括设于该第一线路结构及/或第二线路结构上的防焊层。

6.一种封装基板的制法，其特征在于，包括：

提供多个核心板体，各该核心板体包含一具有至少一通孔的核心层、介电层及导电迹线，该核心层定义有相对的第一侧与第二侧，以令该通孔连通该第一侧与第二侧，且该介电层形成于该核心层的第一侧与第二侧上并沿该通孔的孔壁布设以形成穿孔，其中，该导电迹线形成于该核心层的第一侧与第二侧上的介电层上，且于该穿孔的介电层上形成电性连接各该导电迹线的导电柱；

于一承载件的相对两侧上分别结合该核心板体的核心层的第一侧，其中，该承载件包括接合板及形成于该接合板的两侧上的金属层，以于该接合板的两侧的金属层上分别借由第一绝缘层压合该核心板体，使该核心层的第一侧上的导电迹线埋设于该第一绝缘层；

形成布线结构于该核心层的第二侧上，且令该布线结构电性连接该导电迹线；

移除该承载件，以外露该绝缘层上的金属层；以及

于该核心板体的第一侧上借由该第一绝缘层与该金属层形成一电性连接该导电迹线的第一线路结构，且于该布线结构上形成一电性连接该布线结构的第二线路结构。

7.如权利要求6所述的封装基板的制法，其特征在于，该第一线路结构包含该第一绝缘层及一形成于该第一绝缘层上且电性连接该导电迹线的线路层。

8.如权利要求6所述的封装基板的制法，其特征在于，该布线结构包含至少一设于该核心板体上的另一绝缘层及一形成于该另一绝缘层上且电性连接该导电迹线的布线层。

9.如权利要求6所述的封装基板的制法，其特征在于，该第二线路结构包含一设于该布线结构上的第二绝缘层及一形成于该第二绝缘层上且电性连接该布线层的线路层。

10.如权利要求6所述的封装基板的制法，其特征在于，该封装基板还包括形成防焊层于该第一线路结构及/或第二线路结构上。