本發(fā)明涉及一種封裝結(jié)構(gòu)及其制作方法,尤其涉及一種電子元件的嵌埋技術(shù)。
背景技術(shù):
隨著芯片技術(shù)的日益發(fā)展,對(duì)所述芯片封裝結(jié)構(gòu)及制程要求也在逐步提高。當(dāng)前,封裝結(jié)構(gòu)的制作大都采用逐步增層技術(shù),制程工序較為繁瑣,所費(fèi)工時(shí)較長且成本較高。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
有鑒于此,有必要提供一種克服上述問題的封裝結(jié)構(gòu)及其制作方法。
一種封裝結(jié)構(gòu)的制作方法,包括步驟:提供一承載基板,在所述承載基板的相背兩側(cè)貼合有第一銅箔層及第二銅箔層;將所述第一銅箔層制作形成第一導(dǎo)電線路層,所述第一導(dǎo)電線路層包括多個(gè)接觸墊;提供一第一芯片,將所述第一芯片固定在所述多個(gè)接觸墊上;提供一壓合基板,所述壓合基板包括相互貼合的絕緣層及第三銅箔層,將所述絕緣層壓合在所述承載基板固定有所述第一芯片的一側(cè),所述第三銅箔層背離所述第一芯片;在所述承載基板及所述壓合基板上開設(shè)多個(gè)盲孔;對(duì)所述承載基板及所述壓合基板進(jìn)行化學(xué)鍍銅,在所述第二銅箔層、所述第三銅箔層及所述多個(gè)盲孔表面形成一晶種層;對(duì)所述承載基板及所述壓合基板進(jìn)行電鍍以在所述晶種層上形成一電鍍層,所述電鍍層填滿所述盲孔,形成多個(gè)導(dǎo)電孔;對(duì)電鍍后的所述承載基板及所述壓合基板進(jìn)行線路制作,將所述第三銅箔層、所述晶種層及所述電鍍層制作形成第二導(dǎo)電線路層,將所述第二銅箔層、所述晶種層及所述電鍍層制作形成第三導(dǎo)電線路層;對(duì)所述第二導(dǎo)電線路層及所述第三導(dǎo)電線路層進(jìn)行防焊處理,形成多個(gè)焊墊;在所述焊墊上形成焊料凸點(diǎn),從而形成所述封裝結(jié)構(gòu)。
一種封裝結(jié)構(gòu),其包括承載基板、位于所述承載基板一側(cè)且依次接觸的第一導(dǎo)電線路層、第一芯片、絕緣層、第二導(dǎo)電線路層、第一防焊層、以及位于所述承載基板另一側(cè)且依次接觸的第三導(dǎo)電線路層及第二防焊層,所述 絕緣層及所述承載基板上形成有多個(gè)導(dǎo)電孔,部分所述多個(gè)導(dǎo)電孔導(dǎo)通電連接所述第一導(dǎo)電線路層與所述第二導(dǎo)電線路層,另一部分所述多個(gè)導(dǎo)電孔電連接所述第一導(dǎo)電線路層與所述第三導(dǎo)電線路層,所述第一芯片內(nèi)埋在所述絕緣層內(nèi),并與所述第一導(dǎo)電線路層電連接,所述第一防焊層覆蓋在所述絕緣層和所述第二導(dǎo)電線路層表面,所述第二防焊層覆蓋在所述承載基板及所述第三導(dǎo)電線路層表面,部分所述第二導(dǎo)電線路層及第三導(dǎo)電線路層分別從所述第一、第二防焊層中露出形成多個(gè)焊墊,所述多個(gè)焊墊上形成有多個(gè)焊料凸點(diǎn)。
本發(fā)明提供的所述封裝結(jié)構(gòu)通過線路制作形成所述多個(gè)接觸墊,所述第一芯片直接封裝在所述多個(gè)接觸墊上,確保了所述第一芯片的定位精度。所述第一芯片內(nèi)埋于所述絕緣層內(nèi),不僅降低了所述封裝結(jié)構(gòu)的高度,而且取代底部填充層對(duì)所述第一芯片進(jìn)行封裝,節(jié)約了制作成本。所述封裝結(jié)構(gòu)在制作過程中進(jìn)行相對(duì)的開孔、化學(xué)鍍銅、電鍍銅及線路制作,縮短了所述封裝結(jié)構(gòu)的加工程序及時(shí)間。
附圖說明
圖1是本發(fā)明實(shí)施例所提供的承載基板的剖視圖。
圖2是在圖1中的第一銅箔上形成第一導(dǎo)電線路層及接觸墊后的剖視圖。
圖3是自圖2中接觸墊上固定第一芯片后的剖視圖。
圖4是圖3中第一導(dǎo)電線路層及所述第一芯片上壓合壓合基板后的剖視圖。
圖5是在圖4所示的第一導(dǎo)電線路層兩側(cè)形成多個(gè)盲孔后的剖視圖。
圖6是在圖5所示的承載基板兩側(cè)及多個(gè)盲孔內(nèi)形成晶種層后的剖視圖。
圖7是在圖6所示的承載基板電鍍形成電鍍層后的剖視圖。
圖8是將圖7中所示承載基板線路制作后形成第二導(dǎo)電線路層及第三導(dǎo)電線路層后的剖視圖。
圖9是在圖8所示的形成第二導(dǎo)電線路層及第三導(dǎo)電線路層上覆蓋防焊層并安裝兩個(gè)第二芯片后的剖視圖。
主要元件符號(hào)說明
封裝結(jié)構(gòu)100
承載基板10
第一銅箔層12
第二銅箔層14
第一導(dǎo)電線路層16
接觸墊18
第一芯片20
壓合基板30
絕緣層32
第三銅箔層34
第一盲孔36
第二盲孔38
直線式柱狀結(jié)構(gòu)39
晶種層40
電鍍層50
第一導(dǎo)電孔52
第二導(dǎo)電孔54
第二導(dǎo)電線路層56
第三導(dǎo)電線路層58
第一防焊層60
第一焊墊62
第二防焊層70
第二焊墊72
第二芯片80
焊料凸點(diǎn)90
如下具體實(shí)施方式將結(jié)合上述附圖進(jìn)一步說明本發(fā)明。
具體實(shí)施方式
本發(fā)明提供一種封裝結(jié)構(gòu)100的制造方法,具體步驟如下:
第一步,請(qǐng)參閱圖1,提供一個(gè)承載基板10。
所述承載基板10兩側(cè)表面貼合有第一銅箔層12及第二銅箔層14。所述第一銅箔層12及所述第二銅箔層14分別粘結(jié)于所述承載基板10的相背兩 側(cè)。
第二步,請(qǐng)參閱圖2,對(duì)所述第一銅箔層12進(jìn)行線路制作,將所述第一銅箔層12制作形成第一導(dǎo)電線路層16。
其中,所述第一導(dǎo)電線路層16上形成有多個(gè)接觸墊18。所述第一導(dǎo)電線路層16通過對(duì)所述第一銅箔層12進(jìn)行曝光、顯影及蝕刻制程制作而成。
第三步,請(qǐng)參閱圖3,提供一個(gè)第一芯片20,將所述第一芯片固定連接在所述多個(gè)接觸墊18上。具體地,所述第一芯片20可以通過焊錫的方式固定在所述多個(gè)接觸墊18上。在所述第一芯片20上沾上加熱后的錫膏,并與所述多個(gè)接觸墊18相對(duì)準(zhǔn),使所述第一芯片20粘貼在所述多個(gè)接觸墊18上。
第四步,請(qǐng)參閱圖4,提供一壓合基板30,將所述壓合基板30壓合在所述第一導(dǎo)電線路層16及所述第一芯片20上。所述壓合基板30包括一絕緣層32及一第三銅箔層34。所述第三銅箔層34貼合在所述壓合基板30一表面。進(jìn)行壓合時(shí),所述絕緣層32相對(duì)于所述第一芯片20放置,所述第三銅箔層34遠(yuǎn)離所述第一芯片20。
所述第一芯片20被內(nèi)埋在所述絕緣層32內(nèi)。所述絕緣層32與所述承載基板10一表面及所述第一導(dǎo)電線路層16相粘貼。
第五步,請(qǐng)參閱圖5,對(duì)壓合了所述壓合基板30之后的所述承載基板10進(jìn)行開孔制作,形成多個(gè)第一盲孔36及多個(gè)第二盲孔38。
所述第一盲孔36貫穿所述第三銅箔層34及所述絕緣層32,截止于所述第一導(dǎo)電線路層16。所述第一導(dǎo)電線路層16從所述第一盲孔36中暴露。所述第二盲孔38貫穿所述第二銅箔層14及所述承載基板10,截止于所述第一導(dǎo)電線路層16。所述第一導(dǎo)電線路層16從所述第二盲孔38中暴露。所述承載基板10兩端形成有直線式柱狀結(jié)構(gòu)39。所述直線式柱狀結(jié)構(gòu)39由所述第一導(dǎo)電線路層16及開設(shè)在所述第一導(dǎo)電線路層16兩側(cè)相互對(duì)稱的所述第一盲孔36、所述第二盲孔38構(gòu)成。
所述第一盲孔36及所述第二盲孔38通過激光蝕刻制作而成。
第六步,請(qǐng)參閱圖6,對(duì)盲孔制作后的所述承載基板10及所述壓合基板30進(jìn)行化學(xué)鍍銅,在所述第三銅箔層34、所述第二銅箔層14、所述第一盲孔36及所述第二盲孔38內(nèi)表面形成晶種層40。所述晶種層40有利于后續(xù)電鍍過 程中鍍銅更為牢固地結(jié)合在所述盲孔及外層銅箔上。
第七步,請(qǐng)參閱圖7,對(duì)所述承載基板10及所述壓合基板30進(jìn)行電鍍銅處理,以在所述晶種層40上形成一層電鍍層50。所述電鍍層50填滿所述第一盲孔36及所述第二盲孔38,形成所述第一導(dǎo)電孔52及所述第二導(dǎo)電孔54。所述直線式柱狀結(jié)構(gòu)39中的所述第一盲孔36及所述第二盲孔38被所述電鍍層50填滿,使所述承載基板10兩端具備較強(qiáng)的物理強(qiáng)度,以抑制所述承載基板10兩端產(chǎn)生翹曲現(xiàn)象。
第八步,請(qǐng)參閱圖8,對(duì)電鍍處理后所述承載基板10及所述壓合基板30上的銅箔進(jìn)行線路制作,形成第二導(dǎo)電線路層56及第三導(dǎo)電線路層58。
具體地,在所述電鍍層50表面貼覆一層覆蓋膜(圖未示),再對(duì)所述承載基板10進(jìn)行曝光、顯影及蝕刻處理,將所述第三銅箔層34、所述晶種層40及所述電鍍層50制作形成第二導(dǎo)電線路層56,將所述第二銅箔層14、所述晶種層40及所述電鍍層50制作形成第三導(dǎo)電線路層58。其中,所述第三銅箔層34、所述晶種層40及所述電鍍層50朝遠(yuǎn)離所述絕緣層32的方向依序貼合。所述第二銅箔層14、所述晶種層40及所述電鍍層50朝遠(yuǎn)離所述承載基板10的方向依序貼合。所述第一導(dǎo)電孔52導(dǎo)通電連接所述第一導(dǎo)電線路層16與所述第二導(dǎo)電線路層56。所述第二導(dǎo)電孔54導(dǎo)通電連接所述第一導(dǎo)電線路層16與所述第三導(dǎo)電線路層58。
第九步,請(qǐng)參閱圖9,在所述第二導(dǎo)電線路層56表面進(jìn)行防焊處理,形成第一防焊層60,在所述第三導(dǎo)電線路層58表面進(jìn)行防焊處理,形成第二防焊層70。其中,部分所述第二導(dǎo)電線路層56暴露在所述第一防焊層60內(nèi)形成多個(gè)第一焊墊62。部分所述第三導(dǎo)電線路層58暴露在所述第二防焊層70內(nèi)形成多個(gè)第二焊墊72。在所述第一焊墊62及所述第二焊墊72上進(jìn)行表面處理,以避免所述第一焊墊62及所述第二焊墊72表面被氧化,進(jìn)而影響其電氣特性。表面處理的方式可采用化學(xué)鍍金、化學(xué)鍍鎳等方式形成保護(hù)層(圖未示),或者在所述第一焊墊62及所述第二焊墊72上形成有機(jī)防焊性保護(hù)層(osp)(圖未示)。
在形成所述第一焊墊62及所述第二焊墊72之前還對(duì)所述第二導(dǎo)電線路層56及所述第三導(dǎo)電線路層58表面進(jìn)行快速蝕刻,使所述第二導(dǎo)電線路層56及所述第三導(dǎo)電線路層58上呈現(xiàn)粗糙的微結(jié)構(gòu)以利于對(duì)所述第二導(dǎo)電線路層 56及所述第三導(dǎo)電線路層58表面進(jìn)行防焊及表面處理。
然后,提供兩個(gè)第二芯片80,在所述第一焊墊62及所述第二焊墊72上焊接上多個(gè)焊料凸點(diǎn)90。所述兩個(gè)第二芯片80通過所述多個(gè)焊料凸點(diǎn)90焊接固定在所述第一焊墊62上,并與所述第一芯片20實(shí)現(xiàn)電連接,從而獲得所述封裝結(jié)構(gòu)100。所述兩個(gè)第二芯片80位于所述第一芯片20上方兩端。
請(qǐng)參閱圖9,一種封裝結(jié)構(gòu)100,包括依次接觸的第一防焊層60、第二導(dǎo)電線路層56、絕緣層32、第一芯片20、第一導(dǎo)電線路層16、承載基板10、第三導(dǎo)電線路層58及第二防焊層70。所述第一防焊層60、第二導(dǎo)電線路層56、絕緣層32、第一芯片20及所述承載基板10、第三導(dǎo)電線路層58及第二防焊層70分別位于所述第一導(dǎo)電線路層16兩側(cè)。所述絕緣層32與所述承載基板10相粘結(jié)。所述第一導(dǎo)電線路層16兩側(cè)形成有多個(gè)第一導(dǎo)電孔52及多個(gè)第二導(dǎo)電孔54。所述多個(gè)第一導(dǎo)電孔52導(dǎo)通電連接所述第一導(dǎo)電線路層16與所述第二導(dǎo)電線路層56。所述多個(gè)第二導(dǎo)電孔54導(dǎo)通電連接所述第一導(dǎo)電線路層16與所述第三導(dǎo)電線路層58。所述第一芯片20內(nèi)埋在所述絕緣層32內(nèi),并與所述第一導(dǎo)電線路層16上的接觸墊18電連接。所述第一防焊層60覆蓋在所述絕緣層32及所述第二導(dǎo)電線路層56表面。所述第二防焊層70覆蓋在所述承載基板10及所述第三導(dǎo)電線路層58表面。部分所述第二導(dǎo)電線路層56從所述第一防焊層60中露出形成多個(gè)第一焊墊62。部分所述第三導(dǎo)電線路層58從所述第二防焊層70中露出形成多個(gè)第二焊墊72。所述多個(gè)第一焊墊62及所述多個(gè)第二焊墊72上形成有多個(gè)焊料凸點(diǎn)90。
所述封裝結(jié)構(gòu)100還可以包括兩個(gè)第二芯片80。所述第二芯片80通過所述多個(gè)焊料凸點(diǎn)90固定在所述第一焊墊62上。所述兩個(gè)第二芯片80位于所述第一芯片20上方兩端,并與所述第一芯片20實(shí)現(xiàn)電連接。
本發(fā)明提供的所述封裝結(jié)構(gòu)100通過線路制作形成所述多個(gè)接觸墊18,所述第一芯片20直接封裝在所述多個(gè)接觸墊18上,確保了所述第一芯片20的定位精度。所述第一芯片20內(nèi)埋于所述絕緣層32內(nèi),不僅降低了所述封裝結(jié)構(gòu)100的高度,而且取代底部填充層對(duì)所述第一芯片20進(jìn)行封裝,節(jié)約了制作成本。所述封裝結(jié)構(gòu)100在制作過程中進(jìn)行相對(duì)的開孔、化學(xué)鍍銅、電鍍銅及線路制作,縮短了所述封裝結(jié)構(gòu)的加工程序及時(shí)間。
可以理解的是,對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,可以根據(jù)本技術(shù)方案的技術(shù)構(gòu)思做出其它各種相應(yīng)的改變與變形,而所有這些改變與變形都應(yīng)屬 于本技術(shù)方案權(quán)利要求的保護(hù)范圍。