TW201340814A - 導電凸塊的製造方法及線路基板 - Google Patents

Abstract

一種導電凸塊的製造方法。首先，提供一線路基板。線路基板具有一表面，且表面上配置有多個接墊。形成一圖案化防銲層。圖案化防銲層覆蓋表面且具有多個第一開口，第一開口分別暴露出接墊。藉由電鍍形成多個凸塊底部。凸塊底部分別填充於第一開口內，且凸塊底部分別連接接墊。形成一電鍍罩幕於圖案化防銲層及凸塊底部上。電鍍罩幕具有多個第二開口。藉由電鍍形成多個銲料墊。銲料墊分別填充於第二開口內，且銲料墊分別連接凸塊底部。移除電鍍罩幕。接著，迴銲銲料墊，以形成多個凸塊頂部，各凸塊頂部與對應的凸塊底部形成一導電凸塊。

Description

導電凸塊的製造方法及線路基板

本發明是有關於一種導電凸塊的製造方法及線路基板，且特別是有關於一種導電凸塊的製造方法及具有其導電凸塊的線路基板。

覆晶封裝(flip chip packaging)是一種常見的積體電路晶片封裝方式，其將晶片的主動面(active surface)藉由多個覆晶凸塊連接至載體，例如晶片封裝用線路基板。晶片封裝用的線路基板可藉由覆晶凸塊與晶片相連接。近年來，由於積體電路晶片的接點密度日益增加，因此作為晶片載體的線路基板所需的接墊密度也日益增加。

習知在線路基板上製作導電凸塊的製程，其多半採用鋼板印刷，以在線路基板的接墊上印刷銲料。為了達到微間距的目的，必須縮短鋼板開口的間隔，並減少鋼板開口的銲料容積。為了減少鋼板開口的銲料容積，開口的內徑可以減少，但是開口的高度卻無法進一步降低，因為開口的高度取決於鋼板的厚度。因此，減少鋼板的厚度將降低鋼板的機械強度因而導致生產良率的降低。

本發明提供一種導電凸塊的製造方法，其可製作出具有微間距之導電凸塊。

本發明提供一種線路基板，其導電凸塊符合微間距的要求。

本發明提出一種導電凸塊的製造方法，首先，提供一線路基板。線路基板具有一表面，且表面上配置有間隔排列的多個接墊。形成一圖案化防銲層。圖案化防銲層覆蓋表面且具有多個第一開口，第一開口分別暴露出接墊。藉由電鍍形成多個凸塊底部。凸塊底部分別填充於第一開口內，且凸塊底部分別連接接墊。形成一電鍍罩幕於圖案化防銲層及凸塊底部上。電鍍罩幕具有多個第二開口。藉由電鍍形成多個銲料墊。銲料墊分別填充於第二開口內，且銲料墊分別連接凸塊底部。移除電鍍罩幕。接著，迴銲銲料墊，以形成多個凸塊頂部，各凸塊頂部與對應的凸塊底部形成一導電凸塊。

本發明提出一種線路基板，其包括一基材、多個接墊、一圖案化防銲層及多個導電凸塊。基材具有一表面。接墊間隔配置於表面上。圖案化防銲層覆蓋表面且具有多個開口，其中開口分別暴露出接墊。各導電凸塊包括一凸塊底部及一凸塊頂部，各凸塊底部位於對應的開口內且連接對應的接墊，凸塊底部之頂面與圖案化防銲層之表面齊平，各凸塊頂部設置於對應的凸塊底部上。

基於上述，本發明以電鍍的方式製造多個凸塊底部及分別連接這些凸塊底部的多個凸塊頂部，以形成多個導電凸塊於線路基板的多個接墊上。藉由電鍍製成之導電凸塊，其間距可符合微間距的需求。

為讓本發明之上述特徵和優點能更明顯易懂，下文特舉實施例，並配合所附圖式作詳細說明如下。

圖1A至圖1L為本發明一實施例之導電凸塊的製造方法之剖面示意圖。依照本實施例之導電凸塊的製作方法，首先，如圖1A所示，提供一線路基板100，線路基板100具有一表面110與多個間距排列的接墊112。在本實施例中，接墊112的材質可包括銅。接墊112配置於線路基板100的表面110上。線路基板100可為晶片封裝用載板。

請同時參考圖1B及圖1C，接著，形成一圖案化防銲層122於線路基板100上。圖案化防銲層122覆蓋表面110且具有多個第一開口122a，第一開口122a分別暴露出接墊112。在本實施例中，形成圖案化防銲層122的步驟先全面性配置如圖1B所示之一防銲層120，其覆蓋於線路基板100之表面110及線路基板100之表面110之接墊112上。接著，藉由雷射燒蝕方法於防銲層120上形成第一開口122a，使其分別暴露出接墊112，以形成如圖1C所示之圖案化防銲層122。

請參考圖1D至圖1F，接著，如圖1D所示，可藉由化學鍍形成一第一種子層210於圖案化防銲層122上，且第一種子層210覆蓋第一開口122a及接墊112，再藉由電鍍以第一種子層210為電流路徑形成如圖1E所示之凸塊底部130及連接凸塊底部130的一電鍍層132。在本實施例中，凸塊底部130分別填充於第一開口122a內，且凸塊底部130分別連接接墊110。在本實施例中，凸塊底部130的材質可包括銅，但本發明並不侷限於此。之後，如圖1F所示，進行蝕刻製程，以移除電鍍層132及未被凸塊底部130覆蓋的部分第一種子層210，使得圖案化防銲層122與凸塊底部130之表面齊平。在本實施例中，蝕刻方法可為濕式蝕刻，但本發明並不以此為限。

請參考圖1G至圖1J，接著，如圖1G所示，可藉由化學鍍形成一第二種子層220於圖案化防銲層122與凸塊底部130之表面110上。再如圖1H所示，形成一光阻層140於圖案化防銲層122及凸塊底部130上，以進行後續之曝光及顯影製程，在光阻層140上形成多個第二開口142a，以形成如圖1I所示之電鍍罩幕142。在本實施例中，光阻層140的形成方式可包括乾膜貼附或液體塗佈等。之後，藉由電鍍以第二種子層220為電流路徑形成如圖1J所示之多個銲料墊150。銲料墊150分別填充於第二開口142a內，且銲料墊150分別連接凸塊底部130。請再參考圖1K，接著，移除電鍍罩幕142。在本實施例中，移除電鍍罩幕142的方式包括剝離。之後，移除暴露於銲料墊150的部分第二種子層220，其移除的方式包括蝕刻。

之後，請參考圖1L，迴銲銲料墊150，以形成多個凸塊頂部152，各凸塊頂部152與對應的凸塊底部130形成一導電凸塊160。在本實施例中，凸塊頂部152的熔點低於凸塊底部130的熔點。在本實施例中，凸塊頂部152的材質為錫，但本發明並不以此為限。此外，各凸塊頂部152與對應的凸塊底部130之間可能存在介金屬化合物230(IMC)。如上述之製造流程，即形成具有多個導電凸塊160的線路基板100，其中各導電凸塊160包括由一凸塊底部130及一凸塊頂部152組成，且凸塊底部130之頂面可與圖案化防銲層122之表面齊平。

綜上所述，本發明以電鍍的方式分別製造多個凸塊底部及連接凸塊底部的多個凸塊頂部，以形成多個導電凸塊於線路基板之線路接墊上。藉由電鍍製成之導電凸塊，其間距可符合微間距的需求，其線路基板上之線路密度更可因此有效提升。

雖然本發明已以實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可作些許之更動與潤飾，故本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。

100．．．線路基板

110．．．表面

112．．．接墊

120．．．防銲層

122．．．圖案化防銲層

122a．．．第一開口

130．．．凸塊底部

132．．．電鍍層

140．．．光阻層

142．．．電鍍罩幕

142a．．．第二開口

150．．．銲料墊

152．．．凸塊頂部

160．．．導電凸塊

210．．．第一種子層

220．．．第二種子層

230．．．介金屬化合物

圖1A至圖1L為本發明一實施例之導電凸塊的製造方法之剖面示意圖。

100．．．線路基板

112．．．接墊

122．．．圖案化防銲層

122a．．．第一開口

130．．．凸塊底部

152．．．凸塊頂部

160．．．導電凸塊

230．．．介金屬化合物

Claims (15)

1. 一種導電凸塊的製造方法，包括：提供一線路基板，該線路基板具有一表面，且該表面上配置有間隔排列的多個接墊；形成一圖案化防銲層，覆蓋該表面且具有多個第一開口，該些第一開口分別暴露出該些接墊；藉由電鍍形成多個凸塊底部，該些凸塊底部分別填充於該些第一開口內，且該些凸塊底部分別連接該些接墊；形成一電鍍罩幕於該圖案化防銲層及凸塊底部上，該電鍍罩幕具有多個第二開口；藉由電鍍形成多個銲料墊，該些銲料墊分別填充於該些第二開口內，且該些銲料墊分別連接該些凸塊底部；移除該電鍍罩幕；以及迴銲該些銲料墊，以形成多個凸塊頂部，各該凸塊頂部與對應的該凸塊底部形成一導電凸塊。
2. 如申請專利範圍第1項所述之導電凸塊的製造方法，其中形成該圖案化防銲層的步驟包括：全面性配置一防銲層，覆蓋於該線路基板表面及該線路基板表面之該多個接墊之上；以及藉由雷射燒蝕方法於該未圖案化防銲層上形成該些第一開口，以露出該多個接墊。
3. 如申請專利範圍第1項所述之導電凸塊的製造方法，其中形成該些凸塊底部的步驟包括：形成一第一種子層於該圖案化防銲層上，且該第一種子層覆蓋該些第一開口及該些接墊；藉由電鍍以該第一種子層為電流路徑形成該些凸塊底部及連接該些凸塊底部的一電鍍層；以及進行蝕刻製程，以移除該電鍍層及暴露於該些凸塊底部的部分該第一種子層，使得該圖案化防銲層與該些凸塊底部之表面齊平。
4. 如申請專利範圍第1項所述之導電凸塊的製造方法，其中藉由電鍍製程形成該些銲料墊的步驟包括：在形成該些凸塊底部以後，形成一第二種子層於該圖案化防銲層與該些凸塊底部之表面上；藉由電鍍以該第二種子層為電流路徑形成該些銲料墊；以及在移除該電鍍罩幕以後，移除暴露於該些銲料墊的部分該第二種子層。
5. 如申請專利範圍第4項所述之導電凸塊的製造方法，其中移除部分該第二種子層的方式包括蝕刻。
6. 如申請專利範圍第1項所述之導電凸塊的製造方法，其中形成該電鍍罩幕於該圖案化防銲層上的步驟包括：形成一光阻層於該圖案化防銲層上；以及進行曝光及顯影製程，以在該光阻層上形成該些第二開口，以形成該電鍍罩幕。
7. 如申請專利範圍第1項所述之導電凸塊的製造方法，其中移除該電鍍罩幕的方式包括剝離。
8. 如申請專利範圍第1項所述之導電凸塊的製造方法，其中該些凸塊頂部的熔點低於該些凸塊底部的熔點。
9. 如申請專利範圍第1項所述之導電凸塊的製造方法，其中該些凸塊底部的材質包括銅。
10. 如申請專利範圍第1項所述之導電凸塊的製造方法，其中該些凸塊頂部的材質包括錫。
11. 一種線路基板，包括：一基材，具有一表面；多個接墊，間隔配置於該表面上；一圖案化防銲層，覆蓋該表面且具有多個開口，其中該些開口分別暴露出該些接墊；以及多個導電凸塊，各該導電凸塊包括一凸塊底部及一凸塊頂部，各該凸塊底部位於對應的該開口內且連接對應的該接墊，該凸塊底部之頂面與該圖案化防銲層之表面齊平，各該凸塊頂部設置於對應的該凸塊底部上。
12. 如申請專利範圍第11項所述之線路基板，其中該些凸塊頂部的熔點低於該些凸塊底部的熔點。
13. 如申請專利範圍第11項所述之線路基板，其中該些凸塊底部的材質包括銅。
14. 如申請專利範圍第11項所述之線路基板，其中該些凸塊頂部的材質包括錫。
15. 如申請專利範圍第11項所述之線路基板，其中各該凸塊頂部與對應的該凸塊底部之間存在介金屬化合物。