布線基板及其制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及布線基板及其制造方法,更詳細(xì)來說,涉及例如適于通過倒裝芯片式連接來搭載半導(dǎo)體元件的布線基板及其制造方法。
【背景技術(shù)】
[0002]一直以來,作為半導(dǎo)體集成電路元件等半導(dǎo)體元件,已知所謂的區(qū)域陣列(areaarray)型的半導(dǎo)體元件。區(qū)域陣列型的半導(dǎo)體元件是在其下表面的大致整個面以格子狀的排列的方式配設(shè)有許多電極端子而成的。
[0003]作為將區(qū)域陣列型的半導(dǎo)體元件搭載于布線基板的方法,正在采用倒裝芯片式連接。用于倒裝芯片式連接的布線基板在其上表面具有許多半導(dǎo)體元件連接焊盤。半導(dǎo)體元件連接焊盤是與半導(dǎo)體元件的電極端子連接的端子,以與半導(dǎo)體元件的電極端子的配置相對應(yīng)的排列方式進(jìn)行配設(shè)。在倒裝芯片式連接中,使布線基板上表面的半導(dǎo)體元件連接焊盤與半導(dǎo)體元件下表面的電極端子彼此對置,通過焊料將它們電連接以及機(jī)械連接。進(jìn)而,在搭載于布線基板的半導(dǎo)體元件與布線基板之間,填充被稱作底部填料(underfill)的密封樹脂來對半導(dǎo)體元件進(jìn)行密封。
[0004]近來,也采用了如下方法(JP特開2012-54295號公報):在布線基板的半導(dǎo)體元件連接焊盤的上表面設(shè)置圓柱狀的導(dǎo)體柱,將該導(dǎo)體柱與半導(dǎo)體元件的電極端子連接。在此,基于圖5對具備這樣的導(dǎo)體柱的現(xiàn)有的布線基板進(jìn)行說明。如圖5所示,現(xiàn)有的布線基板100具有在絕緣基板101上表面搭載半導(dǎo)體元件S的搭載部101A。在搭載部101A,配設(shè)有多個半導(dǎo)體元件連接焊盤110、以及具有突起部112a的導(dǎo)體柱112。
[0005]在絕緣基板101中,在核心用的絕緣板102的上下表面層疊有積層(build-up)用的多個絕緣樹脂層103。從絕緣板102的上表面一直到下表面,形成有多個通孔107。在絕緣板102的上下表面以及通孔107的內(nèi)壁,粘附形成有核心用的布線導(dǎo)體104。在各絕緣樹脂層103,形成有多個通孔109。在各絕緣樹脂層103的表面以及通孔109內(nèi),粘附形成有積層用的布線導(dǎo)體105。布線導(dǎo)體105的一部分在絕緣基板101的上表面形成了半導(dǎo)體元件連接焊盤110。布線導(dǎo)體105的另一部分在絕緣基板101的下表面形成了外部連接焊盤111。在半導(dǎo)體元件連接焊盤110上形成了導(dǎo)體柱112。導(dǎo)體柱112在圓柱狀的基部的上端具有小徑的突起部112a。而且,在絕緣基板101的上下表面,粘附有阻焊層106。上表面?zhèn)鹊淖韬笇?06按照埋設(shè)半導(dǎo)體元件連接焊盤110以及導(dǎo)體柱112的基部并且使突起部112a突出5?20 μ m的方式進(jìn)行粘附。下表面?zhèn)鹊淖韬笇?06按照具有使外部連接焊盤111露出的開口部106a的方式進(jìn)行粘附。
[0006]而且,如圖6A所示,使半導(dǎo)體元件S的電極端子T與導(dǎo)體柱112的上端上表面彼此對置地連接。然后,如圖6B所示,通過在半導(dǎo)體元件S和上表面?zhèn)鹊淖韬笇?06之間填充底部填料F,從而將半導(dǎo)體元件S安裝在布線基板100上。
[0007]基于圖7對這樣的現(xiàn)有的布線基板100中的導(dǎo)體柱112的形成方法進(jìn)行說明。
[0008]首先,如圖7A所示,在形成了半導(dǎo)體元件連接焊盤110的最上層的絕緣樹脂層103的上表面粘附阻焊層106。阻焊層106覆蓋半導(dǎo)體元件連接焊盤110的外周部,并且具有使半導(dǎo)體元件連接焊盤110的上表面中央部露出的開口部106a。
[0009]接著,如圖7B所示,在阻焊層106的表面以及開口部106a內(nèi)露出的半導(dǎo)體元件連接焊盤I1的上表面粘附基底金屬層121。
[0010]接著,如圖7C所示,在基底金屬層121上形成鍍覆掩膜122。鍍覆掩膜122在阻焊層106的開口部106a上,具有直徑比開口部106a的直徑更小的開口部122a。
[0011]接著,如圖7D所示,向粘附有基底金屬層121的阻焊層106的開口部106a內(nèi)填充鍍覆金屬,形成鍍覆金屬層123,并且粘附從阻焊層106的上表面起以5?20 μ m的高度突出至鍍覆掩膜122的開口部122a內(nèi)的鍍覆金屬層123。
[0012]接著,如圖7E所示,將鍍覆掩膜122剝離去除。最后,如圖7F所示,將阻焊層106上的基底金屬層121蝕刻去除。
[0013]由此,形成如下的導(dǎo)體柱112:基部被阻焊層106覆蓋,并且在基部的上表面的中央部具有從阻焊層106的上表面向上方突出5?20 μ m的小徑的突起部112a。
[0014]根據(jù)該布線基板100,從阻焊層106突出的小徑的突起部112a的高度為5?20 μ m。在該突起部112a處連接了半導(dǎo)體元件S的電極端子T的情況下,在半導(dǎo)體元件S與上表面?zhèn)鹊淖韬笇?06之間,難以形成例如35μπι以上的較大的間隙。其結(jié)果,難以在半導(dǎo)體元件S與阻焊層106之間填充底部填料F。此外,還存在如下的問題:若為了提高底部填料F的填充性而使底部填料F的填充時的粘度較低,或者使填充壓力較高,則底部填料F容易在半導(dǎo)體元件S的周圍的阻焊層106上過度地溢出。
[0015]在現(xiàn)有的布線基板100的制造方法中,為了使突起部112a的高度成為例如35 μ m以上的高度,需要使鍍覆掩膜122的厚度增厚相應(yīng)的量。但是,在使鍍覆掩膜122的厚度增厚的情況下,在使鍍覆金屬層123粘附在阻焊層106的開口部106a內(nèi)時,通過鍍覆掩膜122的開口部122a進(jìn)入到開口部106a內(nèi)的鍍覆液的環(huán)流變差,不能良好地形成導(dǎo)體柱112。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0016]本發(fā)明的課題在于,提供一種易于向半導(dǎo)體元件與阻焊層之間填充底部填料、且在半導(dǎo)體元件的周圍的阻焊層上不會過度地溢出底部填料的布線基板及其制造方法。
[0017]本發(fā)明的布線基板具備:絕緣基板,其在上表面具有搭載半導(dǎo)體元件的搭載部;半導(dǎo)體元件連接焊盤,其形成于所述搭載部;導(dǎo)體柱,其形成在該半導(dǎo)體元件連接焊盤的上表面;以及阻焊層,其粘附在所述絕緣基板上,所述阻焊層具有??第I區(qū)域,其具有埋設(shè)所述半導(dǎo)體元件連接焊盤以及所述導(dǎo)體柱的下端部并且使所述導(dǎo)體柱的上端部突出的厚度;以及第2區(qū)域,其以比所述第I區(qū)域的厚度更厚的厚度包圍所述第I區(qū)域。
[0018]此外,本發(fā)明的布線基板的制造方法包含:第I工序,在上表面具有搭載半導(dǎo)體元件的搭載部的絕緣基板的所述搭載部形成由鍍覆金屬構(gòu)成的半導(dǎo)體元件連接焊盤;第2工序,在所述半導(dǎo)體元件連接焊盤的上表面形成由鍍覆金屬構(gòu)成的導(dǎo)體柱;第3工序,在所述絕緣基板的上表面,粘附對所述半導(dǎo)體元件連接焊盤以及所述導(dǎo)體柱進(jìn)行覆蓋的阻焊用的感光性樹脂層;第4工序,選擇性地進(jìn)行曝光,使得所述搭載部及其附近的所述感光性樹脂層留作未曝光部,其余部分的所述感光性樹脂層被感光;第5工序,直到成為埋設(shè)所述半導(dǎo)體元件連接焊盤以及所述導(dǎo)體柱的下端部并且使所述導(dǎo)體柱的上端部突出的厚度為止,將所述未曝光部從上表面?zhèn)认蛳卤砻鎮(zhèn)蕊@影到中途而部分地去除;以及第6工序,使進(jìn)行了顯影的所述感光性樹脂層硬化而形成阻焊層。
[0019]根據(jù)本發(fā)明的布線基板,絕緣基板上表面的阻焊層具有:第I區(qū)域,其具有使導(dǎo)體柱的上端部例如從阻焊層的上表面起突出35 μ m以上的高度的厚度;以及第2區(qū)域,其以比第I區(qū)域厚的厚度包圍第I區(qū)域。由此,在導(dǎo)體柱上連接了半導(dǎo)體元件的電極端子的情況下,在半導(dǎo)體元件與阻焊層之間可靠地形成35 μ m以上的間隙。因此,在半導(dǎo)體元件與阻焊層之間填充底部填料變得容易。此外,即使在使底部填料的填充時的粘度較低,或者使填充壓力較高的情況下,也能夠通過第2區(qū)域的內(nèi)周來有效地防止底部填料在半導(dǎo)體集成電路元件的周圍的阻焊層上過度地溢出。
[0020]此外,根據(jù)本發(fā)明的布線基板的制造方法,在絕緣基板上的半導(dǎo)體元件連接焊盤上形成導(dǎo)體柱之后,在絕緣基板上粘附對半導(dǎo)體元件連接焊盤以及導(dǎo)體柱進(jìn)行覆蓋的阻焊用的感光性樹脂層。接著