本發(fā)明涉及一種芯片封裝基板、芯片封裝結(jié)構及其制作方法。
背景技術：
：芯片封裝基板由于可為芯片提供電連接、保護、支撐、散熱、組裝等功效，在電子產(chǎn)品中得到廣泛的應用。隨著電子產(chǎn)品的輕薄化發(fā)展，芯片封裝基板也日益輕薄化。芯片封裝結(jié)構包括芯片封裝基板以及設置在芯片封裝基板上的芯片。然而，提供一種輕薄化的芯片封裝基板是本領域的技術人員函待解決的課題。技術實現(xiàn)要素：有鑒于此，有必要提供一種能解決上述問題的芯片封裝基板、芯片封裝結(jié)構及其制作方法。一種芯片封裝基板，其包括：助焊層，第一導電線路層、導電柱與防焊層，所述防焊層包括多個第一開口，所述助焊層與所述第一導電線路層均形成在多個所述第一開口中，所述第一導電線路層形成在所述助焊層的表面，所述導電柱形成于所述第一導電線路層的表面，并向遠離所述第一導電線路層的表面延伸。一種芯片封裝結(jié)構，其包括：芯片封裝基板與芯片；所述芯片封裝基板其包括助焊層，第一導電線路層、導電柱與防焊層，所述防焊層包括多個第一開口，所述助焊層與所述第一導電線路層均形成在多個所述第一開口中，所述第一導電線路層形成在所述助焊層的表面，所述導電柱形成于所述第一導電線路層的表面并向遠離所述第一導電線路層的表面延伸，所述芯片與所述助焊層電性連接。一種芯片封裝結(jié)構的制作方法，包括步驟：提供雙面覆銅基板，所述雙面覆銅基板包括絕緣層、位于絕緣層相背兩 個表面的第一金屬層與第二金屬層；在所述第一金屬層表面形成防焊層，所述防焊層包括多個第一開口，第一開口裸露出部分所述第一金屬層；在所述第一開口中形成助焊層，在助焊層表面形成第一導電線路層，在所述第一導電線路層的遠離所述第一金屬層的表面形成導電柱；在雙面覆銅基板中從第二金屬層向第一金屬層的方向形成第三開口，所述第三開口裸露出部分防焊層與所述第一導電線路層；在所述助焊層表面設置一芯片，形成所述芯片封裝結(jié)構。與現(xiàn)有技術相比較，本發(fā)明提供的芯片封裝基板與芯片封裝結(jié)構的制作方法，將第一導電線路層形成在所述防焊層中的第一開口之間，降低了芯片封裝結(jié)構的厚度，還有利于導電線路的細線路制作。附圖說明圖1是本發(fā)明第一實施方式提供的雙面覆銅基板的剖面示意圖。圖2是圖1中的在第一金屬層上形成防焊層及在第二金屬層上形成第一阻擋層的剖面示意圖。圖3是在第一金屬層表面形成金層的剖面示意圖。圖4是在圖4的基礎上形成鎳層的剖面示意圖。圖5是在圖5的基礎上形成內(nèi)層線路層的剖面示意圖。圖6是在所述防焊層的表面形成第三阻擋層，及在所述第二金屬層表面的所述銅層的表面形成第四阻擋層的剖面示意圖。圖7是在所述導線線路層的表面形成導電柱的剖面示意圖。圖8是對圖7形成的所述導電柱進行研磨后的剖面示意圖。圖9是移除第三阻擋層與第四阻擋層的剖面示意圖。圖10是在圖9的基礎上形成模塑材料的剖面示意圖。圖11是對圖10所述的模塑材料進行研磨后的剖面示意圖。圖12是在所述銅層及所述模塑材料表面形成第四阻擋層的剖面示意圖。圖13是在圖12的基礎上在所述第二金屬層上形成開口暴露所述金層的剖面示意圖。圖14是移除所述第四阻擋層的剖面示意圖。圖15是在圖14的基礎上設置芯片得到的芯片封裝結(jié)構的剖面示意圖。主要元件符號說明芯片封裝基板100雙面覆銅基板10絕緣層11第一金屬層12第二金屬層13貫通孔14防焊層21第一阻擋層22第一開口210助焊層31金層32鎳層33銅層35第一導電線路層34第二導電線路層36導電柱44第二阻擋層41第三阻擋層42第二開口410芯片承載單元50模塑材料45第三開口51第四阻擋層61芯片70焊球71鍵合導線72芯片封裝結(jié)構200底面211上表面212導電孔15線路基板101封裝膠體73如下具體實施方式將結(jié)合上述附圖進一步說明本發(fā)明。具體實施方式下面將結(jié)合附圖及實施例對本技術方案提供的芯片封裝基板、芯片封裝結(jié)構及其制作方法作進一步的詳細說明。本技術方案第一實施方式提供的芯片封裝基板100的制作方法，包括步驟：第一步，請參閱圖1，提供一個雙面覆銅基板10。所述雙面覆銅基板10包括絕緣層11、分別位于絕緣層11相背兩個表面的第一金屬層12與第二金屬層13、及至少一個貫通孔14。所述第一金屬層12與所述第二金屬層13的材質(zhì)可以為銅、鐵或者黃銅等。在本實施方式中，所述第一金屬層12與所述第二金屬層13的材質(zhì)為銅。第二步，請參閱圖2-5，形成第一導電線路層34與第二導電線路層36。其中形成所述第一導電線路層34與第二導電線路層36包括步驟：首先，對雙面覆銅基板10進行清洗，去除其表面及貫通孔14內(nèi)壁的污漬，以利于后續(xù)步驟的進行。其次，請參閱圖2，在所述第一金屬層12表面形成防焊層21，在第二金屬層13表面形成第一阻擋層22。所述防焊層21通過曝光顯影制程形成多個第一開口210，從而從第一開口210處裸露出部分所述第一金屬層12。所述第一阻擋層22完全覆蓋第二金屬層13。所述防焊層21為防焊綠漆(SolderMask)，其厚度為約30um，所述第一阻擋層22為阻焊干膜(Dryfilm)。當然，所述第一阻擋層22也可以替換為低粘性(即容易去除)的覆蓋膜、膠帶等遮擋物。再其次，請一并參閱圖3-4，在所述第一開口210露出的第一金屬層12上鍍上助焊層31。該助焊層31選自電鍍鎳層、電鍍金層、無電鍍鎳化金層(electrolessNi/Au)、浸鍍銀(immersionsilver)、浸鍍錫(immersiontin)。在本實施方式中，所述助焊層31包括電鍍金層32與電鍍鎳層33，所述金層32位于所述第一金屬層12的表面，所述鎳層33位于所述金層32的表面。所述金層32的厚度約為0.3um。緊接著，請參閱圖5，去掉所述第一阻擋層22，在所述貫通孔14的孔壁、所述鎳層33的表面、及所述第二金屬層13的表面電鍍一層銅層，位于鎳層33表面的銅層形成所述的第一導電線路層34，所述第二金屬層13表面的銅層35及所述第二金屬層13共同形成第二導電線路層36，所述第二導電線路層36用于實現(xiàn)芯片封裝結(jié)構的增層。其中，所述第一導電線路層34與所述防焊層21保持平齊。此步驟實現(xiàn)了將第一導電線路層34形成在了防焊層21所形成的第一開口210中。本發(fā)明中的防焊層21指的是防焊綠漆，由于防焊綠漆材料的分子較小，分子間的間隙小于10um,將第一導電線路層34嵌設置于防焊層21的第一開口中，從而也可以使第一導電線路層34的導電線路的粗細降到10um，也即有利于細線路的制作。所述貫通孔14的內(nèi)壁被電鍍銅層，用于實現(xiàn)絕緣層11相背兩個表面的第一金屬層12與第二金屬層13的電性導通。在本實施方式中，由于所述第一金屬層12及第二金屬層13覆蓋于所述絕緣層11的整個表面，所以所述第一金屬層12及第二金屬層13可以作為電流傳導的路徑，所以助焊層31以及在所述助焊層31之上電鍍的第一導電線路層34與第二導電線路層36均可以利用無電鍍導線(Bussless)電鍍的方式形成，也即無需額外設置電鍍導線就可以實現(xiàn)電鍍助焊層31與第一導電線路層34。第三步，請參閱圖6-9，在所述第一導電線路層34的表面形成多個導電柱44。其中形成所述導電柱44包括步驟：首先，請參閱圖6，在所述防焊層21的表面及部分所述第一導電線路層34的表面形成第二阻擋層41，及在所述第二導電線路層36的表面形成第三阻擋層42。本實施例中，所述第二阻擋層41及所述第三阻擋層42均為干膜。在本實施方式中，所述第二阻擋層41經(jīng)過曝光顯影處理形成多個第二開口 410，所述第二開口410暴露部分所述第一導電線路層34。其次，請參閱圖7，在從所述第二開口410裸露出的所述第一導電線路層34上電鍍形成所述導電柱44。所述導電柱44遠離與所述第一導電線路層34的一端凸出于所述第二阻擋層41所述導電柱44的直徑約為150um,長度約為90um。然后，請參閱圖8，對所述導電柱44進行研磨，使所述導電柱44遠離所述第一導電線路層34的端面保持齊平以利于后續(xù)與其它電路板進行連接或者在導電柱44的表面實現(xiàn)增層。當然，這一步不是必須，也可以再后續(xù)形成模塑材料45之后再進行對所述導電柱44進行研磨。最后，請參閱圖9，移除所述防焊層21及所述第一導電線路層34表面的所述第二阻擋層41與第二導電線路層36表面的所述第三阻擋層42。第四步，請參閱圖10，在所述第一導電線路層34的表面形成模塑材料(Moldingmaterial)45，得到一個芯片承載單元50，所述模塑材料45包覆所述第一導電線路層34與所述導電柱44。請參閱圖11，形成所述模塑材料45后還包括研磨所述模塑材料45，使所述模塑材料45遠離所述第一導電線路層34的表面與所述導電柱44遠離所述第一導電線路層34的表面保持齊平，以露出所述導電柱44，暴露出所述模塑材料45中的所述導電柱44用于增層或者焊接其他電路板。所述模塑材料45的熱膨脹系數(shù)與后續(xù)需要封裝的芯片70的熱膨脹系數(shù)相當。在本實施方式中，所述模塑材料45為環(huán)氧樹脂，其熱膨脹系數(shù)CTE的值約為3～6ppm/℃，且是通過成型(Molding)的方式形成模塑材料45的，比如，可以預先制作模穴，所述模穴的結(jié)構與所述導電柱44的結(jié)構互補，然后將第三步驟最終(移除所述第二阻擋層41與所述第三阻擋層42后的結(jié)構)形成的結(jié)構放入所述模穴中，以模流的方式將成型材料流入并填滿所述模穴，使所述成型材料包覆所述第一導電線路層34與所述導電柱44，待所述成型材料干燥后進行脫模，所述模塑材料45即可以包覆所述導電柱44。第五步，請參閱圖12-13，在所述芯片承載單元50上、從第二導電線路層36沿靠近所述防焊層21開設形成一個第三開口51，所述第三開口51暴露出所述金層32及部分所述防焊層21。其中，形成所述第三開口51的方法包括：首先，請參閱圖12，分別在所述第二導電線路層36與所述模塑材料45的表面形成第四阻擋層61，所述第四阻擋層61為感光干膜。其次，請參閱圖13，蝕刻去掉未被所述第四阻擋層61覆蓋的部分銅層35、第二金屬層13、激光切割去掉所述絕緣層11、及蝕刻去掉所述第一金屬層12從而形成所述第三開口51，此時所述第三開口51暴露出所述金層32及部分所述防焊層21。請參閱圖14，去掉所述第四阻擋層61，從而得到芯片封裝基板100。在本實施方式中，去掉所述第四阻擋層61后還包括對所述金層32表面進行清潔處理與表面處理，以及在所述導電柱44表面生成一層有機保焊膜(圖未示)(OrganicSolderabilityPreservatives，OSP)。第六步，請參閱圖15，通過打線結(jié)合技術、表面貼裝技術或者覆晶封裝技術將所述芯片70構裝于在所述芯片封裝基板100的暴露于第三開口51的位置處從而形成芯片封裝結(jié)構200。芯片70可以包括存儲器芯片、邏輯芯片或者數(shù)字芯片。其中，此芯片封裝結(jié)構70的第二導電線路層36用于實現(xiàn)芯片封裝結(jié)構的線路增層。本實施例中，所述芯片70的熱膨脹系數(shù)(Coefficientofthermalexpansion,CTE)約為2.6ppm/℃。也即本案中成型材料的熱膨脹系數(shù)與芯片的熱膨脹系數(shù)相當，從而可以防止芯片翹曲。在本實施方式中，所述芯片70通過覆晶封裝技術(FlipChipTechnology)構裝于所述助焊層31的表面，具體地，芯片70的其中一個表面是通過焊球71焊接于所述金層32表面，另一表面通過鍵合導線72與所述金層32電性連接(wirebonding,打線結(jié)合技術)，從而實現(xiàn)芯片70與芯片封裝基板100的信號傳輸。所述芯片70與所述金層32之間還灌注有封裝膠體73，更好地保證所述芯片70與所述芯片封裝基板100封裝后的穩(wěn)定性。具體地，可通過模制(molding)技術在所述第三開口51處設置封裝膠體73，以獲得所述芯片封裝基板100。在本實施方式中，位于第三開口51中的封裝膠體73與位于第二金屬層13表面的銅層35的表面保持齊平。請再次參閱圖15，本發(fā)明還提供一種通過上述芯片封裝結(jié)構制作方法制成的芯片封裝結(jié)構200。所述芯片封裝結(jié)構200包括：芯片封裝基板100與芯片70。所述芯片封裝基板100包括防焊層21、助焊層31、第一導電線路層34、導電柱44、模塑材料45、與線路基板101。所述線路基板101包括：第一金屬層12、位于所述第一金屬層12表面的絕緣層11、位于絕緣層11表面的的第二導電線路層36。所述絕緣層11中設置有導電孔15，所述導電孔15用于導通第一金屬層12與第二金屬層13。所述第二導電線路層36包括位于絕緣層11表面的第二金屬層13與位于第二金屬層13表面的銅層35。所述防焊層21形成在所述第一金屬層12的表面。所述防焊層21包括多個第一開口210，所述助焊層31與所述第一導電線路層34均形成于所述第一開口210中，所述助焊層31包括金層32與鎳層33，所述助焊層31先于所述第一導電線路層34形成，所述鎳層33形成在所述金層32的表面，所述第一導電線路層34形成在所述鎳層33的表面。所述線路基板101包括一個第三開口51，該第三開口51暴露部分所述防焊層21與所述金層32。所述防焊層21包括一底面211以及與底面相背的上表面212。所述第一導電線路層34與所述底面211齊平，所述金層32遠離所述第一導電線路層34的表面與所述上表面212齊平。所述導電柱44形成于所述第一導電線路層34的表面并向遠離所述第一導電線路層34的表面延伸，所述模塑材料45形成于所述防焊層21的底面211且覆蓋部分所述第一導電線路層34與導電柱44，所述導電柱44遠離所述第一導電線路層34的表面與所述模塑材料45相齊平。所述芯片70設置在所述第三開口51的位置處。所述芯片70通過所述焊球71與所述芯片封裝基板100固定連接，另外，本實施方式中，在所述芯片70遠離所述金層32的表面還設置有鍵合導線72，所述鍵合導線72的兩端分別連接所述芯片70與所述金層32，從而實現(xiàn)芯片70與芯片封裝基板100的信號傳輸。所述芯片70與所述金層32之間還灌注有封裝膠體73，更好地保證所述芯片70與所述芯片封裝基板100封裝后之間的穩(wěn)定性。在本實施方式中，將芯片70設置完成后還包括對第三開口51的位置填充封裝膠體73，使封裝膠體73包覆該鍵合導線72、芯片70及芯片封裝基板100的外露的防焊層21和助焊層31表面的有機保焊膜，從而將芯片70內(nèi)嵌于線路基板101所形成的第三開口51中。本實施例中，該封裝膠體73 為黑膠或者環(huán)氧模塑料(epoxymoldingcompound)。綜上所述，本發(fā)明提供的芯片封裝基板與芯片封裝結(jié)構的制作方法，將第一導電線路層形成在所述防焊層中的第一開口之間，降低了芯片封裝結(jié)構的厚度，還有利于導電線路的細線路制作?？梢岳斫獾氖?，對于本領域的普通技術人員來說，可以根據(jù)本發(fā)明的技術構思做出其它各種相應的改變與變形，而所有這些改變與變形都應屬于本發(fā)明權利要求的保護范圍。當前第1頁1 2 3