專利名稱:應(yīng)用于積體電路封裝的電路板制造方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明提供一種應(yīng)用于積體電路封裝的電路板制造方法,尤指一種可降低成本的積體電路封裝制程。
背景技術(shù):
傳統(tǒng)印刷電路板的制造方法,包括有正片制程與負(fù)片制程;其中傳統(tǒng)正片的制造流程,如圖3所示,其步驟包括X1化學(xué)貫孔于銅電路板上做化學(xué)貫孔(PTH),使其上、下層銅面導(dǎo)通;X2線路制作運用液態(tài)油墨或感光型油墨,透過底片與光源曝光原理形成線路,再以化學(xué)方式去除非線路表面油墨,使該表面露出銅層部份;X3線路蝕刻將露出的銅層運用化學(xué)腐蝕分解原理,使銅完全去除,而留下油墨保護的線路;X4線路表面處理將留下的線路表面油墨去除后,將露出的銅面依需求鍍上符合積體電路封裝(COB)制程的金屬層。
通過上述印刷電路板的制程后,可進行積體電路封裝(COB)的制程,首先,會先于上述的積體電路封裝(COB)制程的金屬層拉導(dǎo)線,再進行模壓封膠,藉以完成封裝制程。
然而,由于印刷電路板在線路蝕刻的步驟,將不要的銅層蝕刻掉后,因此,在線路表面處理將出的銅面依需求鍍上符合積體電路封裝(COB)制程的金屬層后,需將先前串接于打線焊點(bonding pad)的導(dǎo)線一并去除,如此的制程將受到拉導(dǎo)線占據(jù)布線面積的限制。
另由于不要的銅層蝕刻掉后,會形成正反表面積不相同的銅表面,而面積小的銅層吸收電流速度較快,面積較大的銅層吸收電流速度較慢,會使兩面積不同的銅層的形成鍍層厚度不均,造成在后段模壓封膠制程時,因板厚高低不平而造成溢膠的情形。
另外,傳統(tǒng)的負(fù)片的制造流程,如圖4所示,如第其步驟包括Y1化學(xué)貫孔于銅電路板上做化學(xué)貫孔(PTH),使其上、下層銅面導(dǎo)通;Y2線路制作運用液態(tài)油墨或感光型油墨,透過底片與光源曝光原理形成線路,再以化學(xué)方式去除線路表面油墨,使該線路表面露出銅層部份;
Y3線路保護將露出銅層的線路表面以電解方式,于線路表面直接鍍上錫金屬保護層,以保護線路的完整性;Y4線路蝕刻將非線路銅層表面的油墨運用化學(xué)分解原理,使之完全去除干凈而留下非線路銅層;再以化學(xué)蝕刻原理將非線路銅面完全去除,最后再將保護錫金屬層去除而留下線路銅層;Y5線路表面處理將留下的線路表面油墨去除后,將露出的銅面依需求鍍上符合積體電路封裝(COB)制程的金屬層。
上述印刷電路板傳統(tǒng)的負(fù)片制程,較正片制程需要多一道線路保護的步驟,且在鍍上錫后,亦需要一道剝錫的步驟,因此步驟較為繁復(fù),且制造成本亦較高。
緣此,本發(fā)明人針對上述習(xí)知印刷電路板所存在的問題點,通過多年從事相關(guān)領(lǐng)域的研究與制造開發(fā),經(jīng)詳加設(shè)計與審慎評估后,終于創(chuàng)造出一種可改進上述缺點,且更具理想實用性的應(yīng)用于積體電路封裝的電路板制造方法。
因此,習(xí)知積體電路封裝(COB)的傳統(tǒng)制造方法,包括有正片制程與負(fù)片制程其中正片制程步驟包括有化學(xué)貫孔、線路制作、線路蝕刻及線路表面處理然而,由于線路蝕刻后,會形成兩表面積不相同的銅表面,因此經(jīng)過(COB)表面鍍層制程后容易形成鍍層的厚度不均現(xiàn)象,且在積體電路封裝(COB)的模壓封膠制程時,容易因高低不平而造成模壓溢膠;再者,僅留下一部份需要的線路,在積體電路封裝(COB)需要拉導(dǎo)線的制程設(shè)計時,會使布線的面積受到限制。
另外,負(fù)片制造步驟包括化學(xué)貫孔、線路制作、線路保護、線路蝕刻及線路表面處理然而,由于負(fù)片制造需要多一道線路保護的步驟,且在鍍上錫后,亦需要一道剝錫的步驟,因此制造成本較高。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的在于,提供一種應(yīng)用于積體電路封裝的電路板制造方法,其步驟包括步驟1、化學(xué)貫孔于銅電路板上做化學(xué)貫孔(PTH),使其上、下層銅面導(dǎo)通;步驟2、線路制作運用液態(tài)油墨或感光型油墨,透過底片與光源曝光原理形成線路,再以化學(xué)方式去除線路表面油墨,使該線路表面露出銅層部份;步驟3、線路表面處理將留下的線路表面油墨去除后,所露出的銅面依需求而鍍上符合積體電路封裝(COB)制程的金屬層;步驟4、線路蝕刻將非線路的銅層表面油墨運用化學(xué)分解原理,使油墨完全去除,而留下非線路銅層,再以化學(xué)蝕刻分解原理將非線路銅層完全去除,只留下符合積體電路封裝(COB)制程的金屬表面;步驟5、線路側(cè)面銅包覆將線路側(cè)面露出的銅層以化學(xué)溶液直接鍍上金屬保護層,以避免露銅線路氧化;步驟6、線路表面清潔清潔積體電路封裝的表面。
藉此,本發(fā)明由于線路表面處理的步驟已鍍上符合積體電路封裝(COB)制程的金屬層,可避免布線時的面積多寡而產(chǎn)生高低電流效應(yīng),且不需將所有積體電路封裝(COB)線路的接觸墊(PAD)串接導(dǎo)通,減少線路表面處理(步驟3)時需增加拉導(dǎo)線的設(shè)計與占用印刷電路板表面積空間,可提高印刷電路板布線面積。
對照先前技術(shù)的功效提供一種應(yīng)用于積體電路封裝的電路板制造方法,由于本發(fā)明在線路蝕刻前已鍍上符合積體電路封裝(COB)制程的金屬層,可避免布線時的面積多寡而產(chǎn)生高低電流效應(yīng),且不需將所有積體電路封裝(COB)線路的接觸墊(PAD)串接導(dǎo)通,改良習(xí)知線路銅層的鍍層厚度不均容易高低不平而造成晶片封裝時模壓溢膠,及布線的面積受到限制的缺點。
接下來會列舉一較佳實施例,并配合圖示及圖號,對本發(fā)明其他的目的及效能做進一步的說明,使審查員對本發(fā)明有更詳細的了解,并使熟悉該項技術(shù)者能據(jù)以實施,以下所述者僅在于解釋較佳實施例,而非在于限制本發(fā)明的范圍,故凡有以本發(fā)明的發(fā)明精神為基礎(chǔ),而為本發(fā)明的發(fā)明任何形式的變更或修飾,皆屬于本發(fā)明意圖保護的范疇。
圖1本發(fā)明方法的流程圖。
圖2-1本發(fā)明利用油墨曝光的示意圖。
圖2-2本發(fā)明去除油墨的示意圖。
圖2-3本發(fā)明鍍上符合積體電路封裝(COB)制程的金屬層C的示意圖。
圖2-4本發(fā)明去除油墨后的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2-5去除非線路銅層的油墨結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2-6本發(fā)明銅層線路側(cè)面包覆化學(xué)溶液的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2-7本發(fā)明固設(shè)一半導(dǎo)體晶片、打線(Bonding)及模壓封膠制程的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3傳統(tǒng)正片制程的流程圖。
圖4傳統(tǒng)負(fù)片制程的流程圖。
具體實施例方式
本發(fā)明提供一種應(yīng)用于積體電路封裝的電路板制造方法。
首先,請參閱圖1所示,其步驟包括步驟1(S1)、化學(xué)貫孔于銅電路板上做化學(xué)貫孔(PTH),使其上、下層銅面導(dǎo)通;步驟2(S2)、線路制作運用液態(tài)油墨或感光型油墨,透過底片與光源曝光原理形成線路(如圖2-1所示,銅層為A,油墨為B),再以化學(xué)方式去除線路表面油墨,使該線路表面露出銅層部份,(如圖2-2所示,去除的油墨為B’,留下的油墨B”、油墨B’去除后可露出底下的銅層A)。
步驟3(S3)、線路表面處理將留下的線路表面油墨去除后,所露出的銅面依需求而鍍上符合積體電路封裝(COB)制程的金屬層,(如圖2-3所示,在原本去除油墨B’的地方鍍上符合積體電路封裝(COB)制程的金屬層(C);其中該積體電路封裝(COB)制程以電解原理完成。
另外,該線路表面處理的流程中,符合COB制程金屬表面鍍層元素以金、銀、鉑、鎳、錫或其他貴重金屬元素或兩種元素以上合成的合金元素所組成;其中符合COB制程金屬表面鍍層的貴重金屬元素由鈷、鈀、銦、銻、鉍、等,金屬固體元素所組成的群組。
又該線路表面處理的流程中,符合COB制程金屬表面鍍層的貴重金屬元素的二種以上元素合成的合金元素所組成,由金、銀、鉑、鎳、錫或鈷、鈀、銦、銻、鉍的群族所組成,例如錫銦、錫銀、錫鉍、鎳銀、鎳金、鎳錫、鉑鎳等金屬容液。
步驟4(S4)、線路蝕刻將非線路的銅層表面油墨運用化學(xué)分解原理,使之完全去除干凈(如圖2-4所示,將原本留下的油墨B”去除),而留下非線路銅層,再以化學(xué)蝕刻分解原理將非線路銅層完全去除,并留下符合積體電路封裝(COB)制程的金屬表面(如圖2-5所示,將原本留下的油墨B”底下的非線路銅層A’去除,使線路銅層A”留下)。
步驟5(S5)、線路側(cè)面銅面包覆將線路側(cè)面露出的銅層以化學(xué)溶液直接鍍上金屬保護層,以避免露銅線路而氧化(如圖2-6所示,將銅層A”的線路側(cè)面D包覆化學(xué)溶液),另外,該線路側(cè)面銅面包覆的流程中,該線路側(cè)面金屬保護層,由金、銀、鉑、鎳、錫、或其他貴重金屬元素,或兩種元素以上合成的合金元素所組成;其中該步驟5的線路側(cè)面銅面包覆的流程中,該線路側(cè)面金屬保護層的貴重金屬元素由鈷、鈀、銦、銻、鉍、等金屬固體元素所組成。
又該線路側(cè)面銅面包覆的流程中,該線路側(cè)面金屬保護層的二種元素以上合成的合金元素,系由金、銀、鉑、鎳、錫、或鈷、鈀、銦、銻、鉍的群族所組成,例如錫銦、錫銀、錫鉍、鎳銀、鎳金、鎳錫、鉑鎳等金屬容液。
步驟6(S6)、線路表面清潔清潔積體電路封裝的表面。
通過上述的步驟,如圖2-7所示,可于積體電路封裝(COB)制程的金屬表面固設(shè)一半導(dǎo)體晶片E,并于積體電路封裝(COB)制程的金屬表面上拉導(dǎo)線F,再于積體電路封裝(COB)制程的金屬上進行模壓封膠制程G。
由于本發(fā)明的步驟3線路表面處理的步驟已鍍上符合積體電路封裝(COB)制程的金屬層,可避免因布線時的面積多寡而產(chǎn)生高低電流效應(yīng),并防止發(fā)生積體電路封裝(COB)金屬鍍層厚度差異過大的現(xiàn)象。
另外,本發(fā)明的步驟4的線路蝕刻步驟,由于本發(fā)明先鍍上積體電路封裝(COB)的金屬表面,不需將所有積體電路封裝(COB)線路的接觸墊(PAD)串接導(dǎo)通,而能于積體電路封裝(COB)的金屬表面直接完成(COB)表面處理步驟不需增加拉導(dǎo)線設(shè)計,亦可提高布線面積。
又由于本發(fā)明的步驟4線路蝕刻步驟,以化學(xué)蝕刻分解原理將非線路銅層完全去除,并留下符合積體電路封裝(COB)制程的金屬表面,因此,積體電路封裝(COB)的線路側(cè)面會露出銅層,而容易造成銅氧化,俗稱銅綠,因此,必須于線路側(cè)面銅包覆。
由上所述,由于本發(fā)明線路表面處理的步驟已鍍上符合積體電路封裝(COB)制程的金屬層,可避免布線時的面積多寡而產(chǎn)生高低電流效應(yīng),且不需將所有積體電路封裝(COB)線路的接觸墊(PAD)串接導(dǎo)通,而能于積體電路封裝(COB)的金屬表面直接完成(COB)表面處理步驟,并避免模壓封膠時產(chǎn)生溢膠的情形,可防止不良率的產(chǎn)品產(chǎn)生,達到降低成本的目的。
歸納上述所說,本發(fā)明同時具有上述眾多效能與實用價值,并可有效提升整體的經(jīng)濟效益,因此本發(fā)明確實為一創(chuàng)意極佳的發(fā)明,且在相同技術(shù)領(lǐng)域中未見相同或近似的產(chǎn)品公開使用,應(yīng)已符合發(fā)明專利的要素,乃依法提出申請。
權(quán)利要求
1.一種應(yīng)用于積體電路封裝的電路板制造方法,其步驟包括步驟1、化學(xué)貫孔于銅電路板上做化學(xué)貫孔(PTH),使其上、下層銅面導(dǎo)通;步驟2、線路制作運用液態(tài)油墨或感光型油墨,透過底片與光源曝光原理形成線路,再以化學(xué)方式去除線路表面油墨,使該線路表面露出銅層部份;步驟3、線路表面處理將留下的線路表面油墨去除后,所露出的銅面依需求而鍍上用于積體電路封裝(COB)的金屬層;步驟4、線路蝕刻將非線路的銅層表面油墨運用化學(xué)分解完全去除干凈,而流下非線路銅層,再以化學(xué)蝕刻分解將非線路銅層完全去除,并留下符合積體電路封裝(COB)制程的金屬表面;步驟5、線路側(cè)面銅包覆將線路側(cè)面露出的銅層以化學(xué)溶液直接鍍上金屬保護層,以避免露銅線路而氧化。
2.如權(quán)利要求1所述的應(yīng)用于積體電路封裝的電路板制造方法,其特征在于該步驟5的線路側(cè)面銅包覆步驟后,進一步包括有步驟6線路表面清潔清潔積體電路封裝的表面。
3.如權(quán)利要求1所述的應(yīng)用于積體電路封裝的電路板制造方法,其特征在于該積體電路封裝(COB)制程以電解方式完成。
4.如權(quán)利要求1所述的應(yīng)用于積體電路封裝的電路板制造方法,其特征在于該步驟3的線路表面處理的流程中,用于電路封裝(COB)制程金屬表面鍍層元素以金、銀、鉑、鎳、錫中的一種或兩種元素以上合成的合金所組成。
5.如權(quán)利要求4所述的應(yīng)用于積體電路封裝的電路板制造方法,其特征在于該步驟3的線路表面處理的流程中,用于電路封裝(COB)制程金屬表面鍍層的金屬元素選自鈷、鈀、銦、銻、鉍金屬元素中的一種或其合金。
6.如權(quán)利要求4所述的應(yīng)用于積體電路封裝的電路板制造方法,其特征在于該步驟3的線路表面處理的流程中,用于電路封裝(COB)制程金屬表面鍍層的由二種以上元素合成的合金所組成,構(gòu)成所述合金的元素選自于金、銀、鉑、鎳、錫、鈷、鈀、銦、銻、鉍中。
7.如權(quán)利要求1所述的應(yīng)用于積體電路封裝的電路板制造方法,其特征在于該步驟5的線路側(cè)面銅面包覆的流程中,該線路側(cè)面金屬保護層,由金、銀、鉑、鎳、錫元素中的一種,或兩種元素以上合成的合金所組成。
8.如權(quán)利要求7所述的應(yīng)用于積體電路封裝的電路板制造方法,其特征在于該步驟5的線路側(cè)面銅面包覆的流程中,該線路側(cè)面金屬保護層的金屬元素選自鈷、鈀、銦、銻、鉍金屬元素中的一種或其合金。
9.如權(quán)利要求7所述的應(yīng)用于積體電路封裝的電路板制造方法,其特征在于該步驟5的線路側(cè)面銅面包覆的流程中,該線路側(cè)面金屬保護層的二種以上元素合成的合金,由金、銀、鉑、鎳、錫、鈷、鈀、銦、銻、鉍中的元素組成。
全文摘要
一種應(yīng)用于積體電路封裝的電路板制造方法,于印刷電路板進行線路蝕刻前,先做線路表面處理,而鍍上符合積體電路封裝(COB)制程的金屬層;藉以避免布線時的面積多寡而產(chǎn)生高低電流效應(yīng),并防止發(fā)生積體電路封裝(COB)金屬鍍層差異過大的現(xiàn)象;另外,能于積體電路封裝(COB)的金屬表面不需拉電鍍導(dǎo)線,而完成(COB)制程的金屬層,進而提高工程設(shè)計時布線的面積。
文檔編號H05K3/22GK101087493SQ20061008379
公開日2007年12月12日 申請日期2006年6月6日 優(yōu)先權(quán)日2006年6月6日
發(fā)明者黃進發(fā), 簡惠玲 申請人:龍全國際有限公司