專(zhuān)利名稱(chēng):一種半導(dǎo)體封裝基板及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種半導(dǎo)體封裝基板及其制備方法。
背景技術(shù):
由于產(chǎn)品循環(huán)的縮短,在需要快速響應(yīng)客戶(hù)需求、減少開(kāi)發(fā)周期的情況下,由于趨向于厚度薄的半導(dǎo)體基板,條狀基板和單元基板(每一個(gè)有一個(gè)可交付客戶(hù)公司的實(shí)際尺寸)的翹曲,已經(jīng)成為需要解決的核心問(wèn)題。封裝半導(dǎo)體芯片于基板上時(shí)的基板翹曲會(huì)造成芯片的損壞,因而,半導(dǎo)體封裝公司在認(rèn)可的新基板里需要對(duì)翹曲方面有所要求。現(xiàn)有技術(shù)關(guān)于減少基板的翹曲的方法可以列為三種。第一種方法是通過(guò)在基板里形成導(dǎo)通的狹縫(through slit)解決作用于基板的基板的翹曲,第二個(gè)方法是通過(guò)在所述基板里插入一個(gè)硬度增強(qiáng)層以提高所述基板的翹曲阻力來(lái)改善所述基板的翹曲,以及第三個(gè)方法是通過(guò)調(diào)整主要造成所述基板的翹曲的阻焊層和銅層的空白區(qū)(dummy area)來(lái)減少所述基板的翹曲。然而,這些方法能夠改善條狀基板的翹曲,但是卻不能解決單元基板的翹曲。隨后,根據(jù)現(xiàn)有技術(shù),參考圖1和2將對(duì)一種半導(dǎo)體封裝基板的結(jié)構(gòu)進(jìn)行圖解說(shuō)明。參考圖1,半導(dǎo)體封裝基板10包括用于電路的金屬層,例如,構(gòu)成形成于核心絕緣層11的一個(gè)表面如組件面上的凸點(diǎn)焊盤(pán)(bump pad)的第一銅層1 和第一表面處理層 13a ;以及用于電路的金屬層,例如,構(gòu)成形成于核心絕緣層11的另一個(gè)表面如焊接面上的焊接焊盤(pán)(soldering pad)的第二銅層1 和第二表面處理層13b。所述第一銅層1 和所述第二銅層12b,以及第一表面處理層13a和所述第二表面處理層1 在所述核心絕緣層11的兩個(gè)表面上形成,傳統(tǒng)上對(duì)稱(chēng),并且厚度大致相同。在此,如圖2所示,由于構(gòu)成所述基板的多個(gè)層的熱膨脹系數(shù)(CTE)的不同,以及在封裝生產(chǎn)過(guò)程中溫度的改變,在單元尺寸的最終的產(chǎn)品里產(chǎn)生翹曲以致于所述組件面 (圖示的上表面)凹狀翹曲,或相反,所述組件面凸?fàn)盥N曲。因而,迫切需要一種方法來(lái)解決作為最終產(chǎn)品的條狀尺寸的基板的翹曲以及在單元基板中產(chǎn)生的翹曲。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明致力于提供一種半導(dǎo)體封裝基板以及一種制備該半導(dǎo)體封裝基板的方法,該半導(dǎo)體封裝基板能夠在滿(mǎn)足產(chǎn)品厚度薄的趨勢(shì)的同時(shí)對(duì)基板的翹曲具有最實(shí)質(zhì)性的影響。進(jìn)一步地,本發(fā)明致力于提供一種半導(dǎo)體封裝基板以及一種制備該半導(dǎo)體封裝基板的方法,該半導(dǎo)體封裝基板能夠在相應(yīng)地應(yīng)用于一次沖壓模具(one shot mold)的同時(shí)對(duì)基板的翹曲具有最大的影響。更進(jìn)一步地,本發(fā)明致力于提供一種半導(dǎo)體封裝基板以及一種制備該半導(dǎo)體封裝基板的方法,該半導(dǎo)體封裝基板能夠改進(jìn)平面基板、條狀基板和單元基板的翹曲。根據(jù)本發(fā)明的一種優(yōu)選實(shí)施方式,提供了一種半導(dǎo)體封裝基板,所述半導(dǎo)體封裝基板包括基底基板,所述基底基板具有形成于該基底基板的一個(gè)表面上的組件面 (component surface)和形成于該基底基板的另一個(gè)表面上的焊接面(solder surface), 其中,所述組件面具有形成于該組件面內(nèi)的電路圖形,并且所述組件面內(nèi)的電路圖形包括用于安裝半導(dǎo)體的凸點(diǎn)焊盤(pán)(bump pad),以及所述焊接面具有形成于該焊接面內(nèi)的電路圖形,并且所述焊接面內(nèi)的電路圖形包括用于與外部組件結(jié)合的焊接焊盤(pán)(soldering pad); 形成于所述組件面的凸點(diǎn)焊盤(pán)的第一表面處理層;以及形成于所述焊接面的所述焊接焊盤(pán)的第二表面處理層。在本發(fā)明,所述第一表面處理層的厚度可以與所述第二表面處理層的厚度不同。所述基底基板可以為具有用于內(nèi)層電路的金屬層的多層基板。所述第一表面處理層和所述第二表面處理層的厚度可以相差3-10 μ m。所述第一表面處理層可以包括第一鎳鍍層(first nickel plating layer)和第一金鍍層(first gold plating layer),所述第二表面處理層可以包括第二鎳鍍層和第二金鍍層,所述第一鎳鍍層的厚度和所述第二鎳鍍層的厚度不同。所述第一鎳鍍層和所述第二鎳鍍層的厚度可以相差3-10 μ m。所述第一鎳鍍層的厚度可以是3-12 μ m,所述第二鎳鍍層的厚度可以是6_15 μ m。所述第一鎳鍍層的厚度可以是6-15 μ m,所述第二鎳鍍層的厚度可以是3_12 μ m。所述半導(dǎo)體封裝基板可以進(jìn)一步包括分別形成于所述基底基板的兩個(gè)表面上的阻焊層,所述阻焊層具有用于分別暴露所述凸點(diǎn)焊盤(pán)和所述焊接層的開(kāi)口部分。根據(jù)本發(fā)明的另一種優(yōu)選實(shí)施方式,提供了一種半導(dǎo)體封裝基板的制備方法,所述半導(dǎo)體封裝基板的制備方法包括提供基底基板,所述基底基板具有形成于該基底基板的一個(gè)表面上的組件面和形成于該基底基板的另一個(gè)表面上的焊接面,其中,所述組件面具有形成于該組件面內(nèi)的電路圖形,并且所述組件面內(nèi)的電路圖形包括用于安裝半導(dǎo)體的凸點(diǎn)焊盤(pán),以及所述焊接面具有形成于該焊接面內(nèi)的電路圖形,并且所述焊接面內(nèi)的電路圖形包括用于與外部組件結(jié)合的焊接焊盤(pán);以及在所述組件面的所述凸點(diǎn)焊盤(pán)和所述焊接面的所述焊接焊盤(pán)上的分別形成第一表面處理層和第二表面處理層。在本發(fā)明,所述第一表面處理層和所述第二表面處理層可以形成為具有不同的厚度。所述基底基板可以為具有用于內(nèi)層電路的金屬層的多層基板。當(dāng)所提供的基底基板向所述組件面凸?fàn)盥N曲時(shí),所述第一表面處理層的厚度可以形成為大于所述第二表面處理層的厚度。當(dāng)所提供的基底基板向所述組件面凹狀翹曲時(shí),所述第一表面處理層的厚度可以形成為小于所述第二表面處理層的厚度。
所述第一表面處理層的厚度和所述第二表面處理層的厚度可以相差3-10 μ m。所述第一表面處理層和所述第二表面處理層的形成可以包括在所述基底基板的所述組件面的所述凸點(diǎn)焊盤(pán)上和所述焊接面的所述焊接焊盤(pán)上分別形成第一鎳鍍層和第二鎳鍍層;以及在所述第一鎳鍍層和第二鎳鍍層上分別形成第一金鍍層和第二金鍍層,在此,所述第一鎳鍍層和所述第二鎳鍍層可以形成為具有不同的厚度。所述第一鎳鍍層的厚度和所述第二鎳鍍層的厚度可以相差3-10 μ m。當(dāng)所述的基底基板向所述組件面凸?fàn)盥N曲時(shí),所述第一鎳鍍層的厚度可以形成為大于所述第二鎳鍍層的厚度。所述第一鎳鍍層的厚度可以是6-15 μ m,所述第二鎳鍍層的厚度可以是3-12 μ m。當(dāng)所述基底基板向所述組件面凹狀翹曲時(shí),所述第一鎳鍍層的厚度可以形成為小于所述第二鎳鍍層的厚度。所述第一鎳鍍層的厚度可以是3-12 μ m,所述第二鎳鍍層的厚度可以是6-15 μ m。所述方法可以進(jìn)一步包括在提供所述基底基板之后,在所述基底基板的兩個(gè)表面上分別形成阻焊層,所述阻焊層具有用于分別暴露所述凸點(diǎn)焊盤(pán)和所述焊接焊盤(pán)的開(kāi)口部分。
圖1和圖2是用于說(shuō)明根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的一種半導(dǎo)體封裝基板的橫截面示意圖;圖3和圖4是用于說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明的第一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式的一種半導(dǎo)體封裝基板的橫截面示意圖;圖5和圖6是用于說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明的第二個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式的一種半導(dǎo)體封裝基板的橫截面示意圖;圖7和圖8是用于說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明的第三個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式的一種半導(dǎo)體封裝基板的橫截面示意圖;圖9和圖10是用于說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明的第四個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式的一種半導(dǎo)體封裝基板的橫截面示意圖。
具體實(shí)施例方式以下結(jié)合附圖的具體實(shí)施方式
的描述將使本發(fā)明的多個(gè)目的、特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì)變得顯而易見(jiàn)。在說(shuō)明書(shū)中,在附圖中所增加的不同組件的參考數(shù)字中,必須指出的是,即使參考的組件在不同的圖中顯示,相同的參考數(shù)字表示相同的組件。此外,還應(yīng)該知道的是顯示每一個(gè)組件的尺寸的數(shù)字僅僅是為了說(shuō)明,并不是完全反映所述組件的實(shí)際尺寸。進(jìn)而,當(dāng)確定與本發(fā)明相關(guān)的熟知領(lǐng)域的詳細(xì)描述可能會(huì)掩蓋本發(fā)明的精神時(shí), 該詳細(xì)描述將被省略。在說(shuō)明書(shū)中,所述術(shù)語(yǔ)“第一”、“第二”等等被用于區(qū)別一個(gè)組件和另一個(gè)組件,并且所述組件不被上述術(shù)語(yǔ)限制。本發(fā)明使用的術(shù)語(yǔ)“組件面”是指通常安裝有半導(dǎo)體元件的表面,以及所述術(shù)語(yǔ) “焊接面”是指通常安裝有用于結(jié)合外部組件的焊球的表面。本發(fā)明使用的表達(dá)“當(dāng)向組件面凸?fàn)盥N曲時(shí)”是指基于基板的核心層,基板以垂直于所述組件面和所述焊接面中的所述組件面的方向相對(duì)地突起和翹曲的情況。與此類(lèi)似,本發(fā)明使用的表達(dá)“當(dāng)向組件面凹狀翹曲時(shí)”是指基于基板的核心層,基板以垂直于所述組件面和所述焊接面中的所述焊接面的方向上相對(duì)地突起和翹曲的情況。構(gòu)成所述基板的數(shù)層的熱膨脹系數(shù)的不同和在封裝生產(chǎn)過(guò)程中溫度的改變導(dǎo)致所述半導(dǎo)體封裝基板的翹曲。因此,在本發(fā)明,使所述組件面的厚度和所述焊接面的厚度調(diào)整為不同以產(chǎn)生相對(duì)于產(chǎn)生翹曲的應(yīng)力方向彼此相反方向的應(yīng)力,結(jié)果,彼此相反的熱應(yīng)力能被抵消,從而改善所述基板的翹曲。下面,將參考附圖詳細(xì)描述本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式。半導(dǎo)體封裝基板圖3和圖4是用于說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明的第一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式的一種半導(dǎo)體封裝基板的橫截面示意圖;圖5和圖6是用于說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明的第二個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式的一種半導(dǎo)體封裝基板的橫截面示意圖。根據(jù)本發(fā)明的一種優(yōu)選實(shí)施方式的半導(dǎo)體封裝基板,該半導(dǎo)體封裝基板包括基底基板,所述基底基板具有形成于基底基板的一個(gè)表面上的組件面和形成于該基底基板的另一個(gè)表面上的焊接面,其中,所述組件面具有形成于該組件面內(nèi)的電路圖形,并且所述組件面上的電路圖形包括用于安裝半導(dǎo)體的凸點(diǎn)焊盤(pán),以及所述焊接面包括形成于該焊接面內(nèi)的電路圖形,并且所述焊接面上的電路圖形包括與外部組件結(jié)合的焊接焊盤(pán);形成于所述組件面的凸點(diǎn)焊盤(pán)上的第一表面處理層;以及形成于所述焊接面的焊接焊盤(pán)上的第二表面處理層。在本發(fā)明,所述第一表面處理層的厚度可以與所述第二表面處理層的厚度不同。所述基底基板可以是具有用于內(nèi)層電路的金屬層的多層基板。所述第一表面處理層和所述第二表面處理層的厚度可以相差3-10 μ m。優(yōu)選地,所述第一表面處理層可以包括第一鎳鍍層和第一金鍍層,所述第二表面處理層可以包括第二鎳鍍層和第二金鍍層,所述第一鎳鍍層的厚度與所述第二鎳鍍層的厚度不同。此外,所述半導(dǎo)體封裝基板可以進(jìn)一步包括分別形成于所述基底基板的兩個(gè)表面上的阻焊層,所述阻焊層具有用于分別曝露所述凸點(diǎn)焊盤(pán)和所述焊接層的開(kāi)口部分。此后,根據(jù)本發(fā)明的第一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式的半導(dǎo)體封裝基板將參考圖3和圖4進(jìn)行描述。參考圖3,半導(dǎo)體封裝基板100包括基底基板,所述基底基板具有在絕緣層101的一個(gè)表面上形成的組件面,所述組件面內(nèi)形成有包括用于安裝半導(dǎo)體的凸點(diǎn)焊盤(pán)10 的電路圖形;所述基底基板具有在絕緣層101的另一個(gè)表面上形成的焊接面,所述焊接面內(nèi)形成有包括用于與外部組件結(jié)合的焊接焊盤(pán)102b的電路圖形;形成于所述組件面的凸點(diǎn)焊盤(pán)10 上的第一表面處理層103a和10 ;形成于所述焊接面的焊接焊盤(pán)102b上的第二表面處理層10 和104b。在本發(fā)明,所述第一表面處理層103a和10 比第二表面處理層103b和104b厚。優(yōu)選地,所述第一表面處理層103a和10 與所述第二表面處理層10 和104b 之間的差可以為3-10 μ m,以便所述基底基板的翹曲能被抵消或補(bǔ)償。為了便于說(shuō)明,雖然在所述基底基板的電路圖形中只有連接端子部分 (connection terminal portion)在圖3中被放大顯示,但是本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠充分認(rèn)
7識(shí)到能夠提供除了形成于所述組件面上的所述凸點(diǎn)焊盤(pán)10 外的其他的電路圖形作為連接端子和形成于所述焊接面上的除了所述焊接焊盤(pán)102b外的其他的電路圖形作為連接端子。同時(shí),本圖只顯示了作為所述基底基板的核心的所述絕緣層101,但是所述基底基板可以是必要時(shí)具有用于內(nèi)層電路的金屬層的多層基板。所述絕緣層可以使用傳統(tǒng)的樹(shù)脂絕緣材料。所述樹(shù)脂絕緣材料可以包括熱固化樹(shù)脂,如環(huán)氧樹(shù)脂,例如,F(xiàn)R-4,雙馬來(lái)酰亞胺改性三嗪樹(shù)脂(BT),ABF絕緣膜(Ajinomoto Build up Film) (ABF)或類(lèi)似的眾所周知的傳統(tǒng)的樹(shù)脂基底材料,熱塑性材料如聚酰亞胺,或在上述樹(shù)脂中浸入玻璃纖維或無(wú)機(jī)填料作為增強(qiáng)體的樹(shù)脂,例如,可以使用半固化片 (pr印reg),此外,如熱固化樹(shù)脂和/或光固化樹(shù)脂或可以使用類(lèi)似物,但不限于此。各種用作電路板領(lǐng)域的電路中的導(dǎo)電金屬的金屬均不受限制地可以用于所述電路圖形,通常地,可以使用銅??梢允褂帽绢I(lǐng)域所周知的方法形成所述表面處理層,沒(méi)有限制,例如,使用電鍍金,沉金電鍍,有機(jī)焊料防護(hù)(OSP)或沉錫電鍍,沉銀電鍍,化學(xué)鍍鎳(electroless nickel)和無(wú)電鍍鎳金沉浸(electroless nickel and immersion gold) (ENIG),直接沉金電鍍(DIG電鍍),熱風(fēng)焊料平整(Hot Air Solder Leveling) (HASL)或類(lèi)似的方法。根據(jù)本優(yōu)選實(shí)施方式,所述第一表面處理層103a和10 包括第一鎳鍍層103a和第一金鍍層104a,以及第二表面處理層10 和104b包括第二鎳鍍層10 和第二金鍍層 104b。在此,所述第一鎳鍍層103a的厚度可以比所述第二鎳鍍層10 的厚度厚。優(yōu)選地,所述第一鎳鍍層103a和所述第二鎳鍍層10 之間的厚度可以相差 3-10 μ m,以便所述基底基板的翹曲能被抵消和補(bǔ)償。優(yōu)選地,所述第一鎳鍍層103a的厚度范圍為6-15 μ m,以及所述第二鎳鍍層10 的厚度范圍為3-12 μ m,因此,能抵消和補(bǔ)償所述基底基板的翹曲。此外,所述半導(dǎo)體封裝基板可以進(jìn)一步包括分別形成于所述基底基板兩個(gè)表面的阻焊層(沒(méi)有標(biāo)示)。所述阻焊層具有分別曝露所述凸點(diǎn)焊盤(pán)10 和所述焊接焊盤(pán)102b 的開(kāi)口部分。在本發(fā)明中,上面所描述的所述第一表面處理層可以形成于通過(guò)開(kāi)口部分曝露的所述連接端子(也就是所述凸點(diǎn)焊盤(pán)10 和所述焊接焊盤(pán)102b)上。所述阻焊層當(dāng)作保護(hù)層來(lái)保護(hù)最外層電路。所述阻焊層為電絕緣性而形成,且具有用來(lái)使所述最外層的連接端子曝露的開(kāi)口部分。所述阻焊層可以由如本領(lǐng)域所周知的, 例如,阻焊油墨,阻焊膜,密封劑或類(lèi)似物組成,以及根據(jù)本發(fā)明的目的,可以由絕緣材料如熱固化樹(shù)脂或光敏樹(shù)脂制成,但并不特別地限定于此。根據(jù)上述描述,所述組件面的第一表面處理層103a和10 可以形成為厚度比所述焊接面的第二表面處理層10 和104b的厚度厚,如圖4所示,因此,能夠抵消由所述基底基板100a產(chǎn)生的向所述組件面凸起的翹曲,因此阻止了最終的半導(dǎo)體封裝基板100的翹
曲ο此后,根據(jù)本發(fā)明的第二個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式的半導(dǎo)體封裝基板將參考圖5和圖6進(jìn)行描述,但將省略與第一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式重復(fù)的說(shuō)明。參考圖5,半導(dǎo)體封裝基板200包括基底基板,所述基底基板具有在絕緣層201的一個(gè)表面上形成的組件面和在絕緣層201的另一個(gè)表面上形成的焊接面,所述組件面內(nèi)形成有包括用于安裝半導(dǎo)體的凸點(diǎn)焊盤(pán)20 的電路圖形,所述焊接面內(nèi)形成有包括用于與外部組件結(jié)合的焊接焊盤(pán)202b的電路圖形;形成于所述組件面的凸點(diǎn)焊盤(pán)20 上的第一表面處理層203a和20 ;形成于所述焊接面的焊接焊盤(pán)202b上的第二表面處理層20 和 204b。在此,所述第一表面處理層203a和20 的厚度比第二表面處理層20 和204b的
厚度薄。優(yōu)選地,所述第一表面處理層203a和20 與所述第二表面處理層20 和204b 之間的厚度可以相差3-10 μ m,以便所述基底基板的翹曲能被抵消或補(bǔ)償。雖然為了便于說(shuō)明,在所述基底基板的電路圖形中只有連接端子部分在圖5中被放大顯示,但是本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠充分認(rèn)識(shí)到,能夠提供形成于所述組件面上的除了所述凸點(diǎn)焊盤(pán)20 外的其他的電路圖形作為連接端子和形成于所述焊接面上的除了所述焊接焊盤(pán)202b外的其他的電路圖形作為連接端子。同時(shí),本圖只顯示了作為所述基底基板的核心的所述絕緣層201,但是所述基底基板可以是必要時(shí)具有用于內(nèi)層電路的金屬層的多層基板??梢允褂帽绢I(lǐng)域所周知的方法形成所述表面處理層,沒(méi)有限制,例如,使用電鍍金,沉金電鍍,有機(jī)焊料防護(hù)(OSP)或沉錫電鍍,沉銀電鍍,化學(xué)鍍鎳和無(wú)電鍍鎳金沉浸 (ENIG),直接沉金電鍍(DIG電鍍),熱風(fēng)焊料平整(HASL)或類(lèi)似的方法。根據(jù)本優(yōu)選實(shí)施方式,所述第一表面處理層203a和20 包括第一鎳鍍層203a和第一金鍍層20 ,以及第二表面處理層20 和204b包括第二鎳鍍層20 和第二金鍍層 204b。在此,所述第一鎳鍍層203a的厚度可以比所述第二鎳鍍層20 的厚度薄。優(yōu)選地,所述第一鎳鍍層203a和所述第二鎳鍍層20 之間的厚度可以相差 3-10 μ m,以便所述基底基板的翹曲能被抵消和補(bǔ)償。優(yōu)選地,所述第一鎳鍍層203a的厚度范圍為3_12μπι,以及所述第二鎳鍍層20 的厚度范圍為6-15 μ m,因此,能抵消和補(bǔ)償所述基底基板的翹曲。此外,所述半導(dǎo)體封裝基板可以進(jìn)一步包括分別形成于所述基底基板兩個(gè)表面的阻焊層(沒(méi)有標(biāo)示)。所述阻焊層具有分別暴露所述凸點(diǎn)焊盤(pán)20 和所述焊接焊盤(pán)202b 的開(kāi)口部分。在本發(fā)明中,上面所描述的所述第一表面處理層可以形成于通過(guò)開(kāi)口部分暴露的所述連接端子(也就是所述凸點(diǎn)焊盤(pán)20 和所述焊接焊盤(pán)202b)上。根據(jù)上述描述,所述組件面的第一表面處理層203a和20 形成為厚度比所述焊接面的第二表面處理層20 和204b的厚度薄,如圖6所示,因此,能夠抵消由所述基底基板200a產(chǎn)生的向所述組件面凹陷的翹曲,因此阻止了所述最終的半導(dǎo)體封裝基板200的翹曲ο半導(dǎo)體封裝基板的制備方法圖7和圖8是用于說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明的第三個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式的半導(dǎo)體封裝基板的制備方法的橫截面示意圖;圖9和圖10是用于說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明的第四個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式的半導(dǎo)體封裝基板的制備方法的橫截面示意圖。根據(jù)本發(fā)明的一種優(yōu)選實(shí)施方式的半導(dǎo)體封裝基板的制備方法包括提供基底基板,所述基底基板具有在所述基底基板的一個(gè)表面上形成的組件面和在所述基底基板的另一個(gè)表面上形成的焊接面,所述組件面內(nèi)形成有包括用于安裝半導(dǎo)體的凸點(diǎn)焊盤(pán)的電路圖形,所述焊接面內(nèi)形成有包括用于與外部組件結(jié)合的焊接焊盤(pán)的電路圖形;分別在所述組件面的凸點(diǎn)焊盤(pán)上和所述焊接面的焊接焊盤(pán)上形成第一表面處理層和第二表面處理層。所述第一表面處理層和第二表面處理層形成為具有不同的厚度。優(yōu)選地,所述第一表面處理層和所述第二表面處理層的厚度可以相差3-10 μ m。優(yōu)選地,第一表面處理層和第二表面處理層的形成包括分別在所述基底基板的所述組件面的凸點(diǎn)焊盤(pán)上和所述焊接面的焊接焊盤(pán)上形成第一鎳鍍層和第二鎳鍍層;以及分別在所述第一鎳鍍層和所述第二鎳鍍層上形成第一金鍍層和第二金鍍層。所述第一鎳鍍層和所述第二鎳鍍層可以形成為具有不同的厚度。此外,根據(jù)本發(fā)明一種優(yōu)選實(shí)施方式的所述半導(dǎo)體封裝基板的制備方法可以進(jìn)一步包括在提供所述基底基板之后在所述基底基板的兩個(gè)表面分別形成阻焊層,所述阻焊層具有用于分別暴露所述凸點(diǎn)焊盤(pán)和所述焊接焊盤(pán)的開(kāi)口部分。此后,根據(jù)本發(fā)明的第三個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式的半導(dǎo)體封裝基板的制備方法將參考圖 7和圖8進(jìn)行描述,然而,將省略與上述描述的半導(dǎo)體封裝基板重復(fù)的說(shuō)明。首先,參考圖7,制備基底基板300a,所述基底基板300a具有在絕緣層301的一個(gè)表面上形成的組件面和在絕緣層301的另一個(gè)表面上形成的焊接面,所述組件面內(nèi)形成有包括用于安裝半導(dǎo)體的凸點(diǎn)焊盤(pán)30 的電路圖形,所述焊接面內(nèi)形成有包括用于與外部組件結(jié)合的焊接焊盤(pán)302b的電路圖形。此外,在本優(yōu)選實(shí)施方式中,如圖7中下部分所示,因?yàn)樗鼋M件面的基板收縮量與所述焊接面的基板收縮量相比相對(duì)小,所述基底基板300a向所述組件面凸?fàn)盥N曲。然后,參考圖8,為了抵消翹曲產(chǎn)生的應(yīng)力,形成于所述組件面凸點(diǎn)焊盤(pán)30 上的第一表面處理層303a和30 比形成于所述焊接面焊接焊盤(pán)302b上的第二表面處理層 303b和304b的厚度厚。結(jié)果,如圖8中下部分所示,在相反方向上產(chǎn)生能夠抵消所述基底基板300a產(chǎn)生的翹曲的翹曲,因而,能夠阻止最終的半導(dǎo)體封裝基板300的翹曲。根據(jù)本優(yōu)選實(shí)施方式,所述第一表面處理層303a和30 以及所述第二表面處理層30 和304b的形成包括分別在所述基底基板300a上的所述組件面的凸點(diǎn)焊盤(pán)30 上和所述焊接面的焊接焊盤(pán)302b上形成第一鎳鍍層303a和第二鎳鍍層30 ;以及分別在所述第一鎳鍍層303a和所述第二鎳鍍層30 上形成第一金鍍層30 和第二金鍍層304b。 所述第一鎳鍍層303a可以形成為具有比所述第二鎳鍍層30 的厚度厚的厚度。在此,可以實(shí)施分別在所述基底基板300a上的所述組件面的凸點(diǎn)焊盤(pán)30 上形成第一鎳鍍層303a和所述阻焊面的焊接焊盤(pán)302b上形成第二鎳鍍層30北,該實(shí)施以在兩個(gè)表面上形成如本領(lǐng)域所周知的普通抗電鍍圖形,然后,同時(shí)形成所述這兩個(gè)鎳鍍層303a 和30 的方式進(jìn)行;或者該實(shí)施以交替形成所述這兩個(gè)鎳鍍層303a和30 的方式進(jìn)行, 該方式中,必要時(shí),完全遮蔽一個(gè)表面而在另一表面上形成鍍層,然后,完全遮蔽另一表面上而在一個(gè)表面上形成鍍層。與此相似,可以實(shí)施分別在所述第一鎳鍍層303a上形成第一金鍍層30 和在所述第二鎳鍍層30 上形成第二金鍍層304b,從而所述兩個(gè)金鍍層30 和304b同時(shí)形成或交替形成。優(yōu)選地,所述第一鎳鍍層303a和所述第二鎳鍍層30 之間的厚度可以相差 3-10 μ m,從而基底基板的翹曲能被抵消和補(bǔ)償。優(yōu)選地,所述第一鎳鍍層303a的厚度范圍為6-15 μ m,以及所述第二鎳鍍層30 的厚度范圍為3-12 μ m,因此,能抵消和補(bǔ)償所述基底基板300a的翹曲。制備完所述基底基板300a后,盡管沒(méi)有在圖中顯示,可以進(jìn)一步在所述基底基板 300a的兩個(gè)表面上形成阻焊層,所述阻焊層具有分別用來(lái)曝露所述凸點(diǎn)焊盤(pán)和所述焊接焊盤(pán)302b的開(kāi)口部分。此外,上述所描述的表面處理層可以在通過(guò)開(kāi)口部分暴露的所述凸點(diǎn)焊盤(pán)30 和所述焊接焊盤(pán)302b上形成。此外,可以按本領(lǐng)域所周知的方法形成開(kāi)口部分,如普通激光直接燒蝕法(LDA), 光刻法,或類(lèi)似方法,沒(méi)有具體限制。如上所述,參考圖8,當(dāng)所述基底基板300a向所述組件面凸?fàn)盥N曲時(shí),所述組件面的第一表面處理層303a和30 形成為厚度比所述焊接面的第二表面處理層30 和304b 的厚度厚。結(jié)果,能夠抵消向所述組件面凸?fàn)畹穆N曲,因此,阻止了最終的半導(dǎo)體封裝基板 300的翹曲。根據(jù)本發(fā)明的第四個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式的半導(dǎo)體封裝基板的制備方法將參考圖9和圖10進(jìn)行描述,然而,將省略與上述描述的半導(dǎo)體封裝基板重復(fù)的說(shuō)明。首先,參考圖9,制備基底基板400a,所述基底基板400a具有在絕緣層401的一個(gè)表面上形成的組件面和在絕緣層401的另一個(gè)表面上形成的焊接面,其中,所述組件面內(nèi)形成有包括用于安裝半導(dǎo)體的凸點(diǎn)焊盤(pán)40 的電路圖形,所述焊接面內(nèi)形成有包括用于與外部組件結(jié)合的焊接焊盤(pán)402b的電路圖形。此外,在本優(yōu)選實(shí)施方式中,如圖9中下部分所示,因?yàn)樗鼋M件面的基板收縮量與所述焊接面的基板收縮量相比相對(duì)大,因此所述基底基板400a向所述組件面凹狀翹曲。然后,參考圖10,為了抵消翹曲產(chǎn)生的應(yīng)力,形成于所述組件面的凸點(diǎn)焊盤(pán)40 上的第一表面處理層403a和40 形成為比形成于所述焊接面的焊接焊盤(pán)402b上的第二表面處理層40 和404b的厚度小。結(jié)果,在相反方向上產(chǎn)生的翹曲能夠抵消所述基底基板400a產(chǎn)生的翹曲,以阻止最終的半導(dǎo)體封裝基板400的翹曲。根據(jù)本優(yōu)選實(shí)施方式,所述第一表面處理層403a和40 以及所述第二表面處理層40 和404b的形成包括分別形成所述基底基板400a上的所述組件面的凸點(diǎn)焊盤(pán)40 上的第一鎳鍍層403a和第二鎳鍍層40 ;以及分別形成所述第一鎳鍍層403a和所述第二鎳鍍層40 上的第一金鍍層40 和第二金鍍層404b。所述第一鎳鍍層403a的厚度可以形成為比所述第二鎳鍍層40 的厚度小。在此,可以實(shí)施分別在所述基底基板400a的所述組件面的凸點(diǎn)焊盤(pán)40 上形成第一鎳鍍層403a和在所述焊接面的焊接焊盤(pán)402b上形成第二鎳鍍層40 ,該實(shí)施以在兩個(gè)表面形成本領(lǐng)域所周知的普通抗電鍍圖形,隨后同時(shí)形成所述這兩個(gè)鎳鍍層403a和 403b的方式進(jìn)行;或者該實(shí)施以交替形成所述這兩個(gè)鎳鍍層403a和40 的方式進(jìn)行,該方式中,完全遮蔽一個(gè)表面而在另一表面上形成鍍層,然后,完全遮蔽另一表面上而在一個(gè)表面上形成鍍層。與此相似,可以實(shí)施分別在所述第一鎳鍍層403a和所述第二鎳鍍層40 上形成第一金鍍層40 和第二金鍍層404b,從而所述兩個(gè)金鍍層40 和404b可以同時(shí)形成或交替形成。優(yōu)選地,所述第一鎳鍍層403a和所述第二鎳鍍層40 之間的厚度可以相差
113-10 μ m,從而所述基底基板的翹曲能被抵消和補(bǔ)償。優(yōu)選地,所述第一鎳鍍層403a的厚度范圍為3-12 μ m,以及所述第二鎳鍍層40 的厚度范圍為6-15 μ m,因此,能抵消和補(bǔ)償所述基底基板400a的翹曲。制備完所述基底基板400a后,盡管沒(méi)有在圖中顯示,可以進(jìn)一步實(shí)施分別在所述基底基板400a的兩個(gè)表面上形成阻焊層的操作,所述阻焊層具有分別用來(lái)暴露所述凸點(diǎn)焊盤(pán)和所述焊接焊盤(pán)402b的開(kāi)口部分。在此,上述所描述的表面處理層可以在通過(guò)開(kāi)口部分暴露的所述凸點(diǎn)焊盤(pán)40 和所述焊接焊盤(pán)402b上形成。在此,可以按本領(lǐng)域所周知的方法形成開(kāi)口部分,如普通激光直接燒蝕法(LDA), 光刻法,或類(lèi)似方法,沒(méi)有特別限制。如上所述,參考圖10,當(dāng)所述基底基板400a向所述組件面凹狀翹曲時(shí),所述組件面的第一表面處理層403a和40 形成為厚度小于所述焊接面的第二表面處理層40 和 404b。結(jié)果,能夠抵消向所述組件面凹狀的翹曲,因此,阻止了最終的半導(dǎo)體封裝基板400 的翹曲。如上所述,本發(fā)明能被相應(yīng)地應(yīng)用到厚度薄的產(chǎn)品和一次沖壓模具上,同時(shí),通過(guò)過(guò)大地改變所述組件面和所述焊接面的表面處理層的厚度且以不對(duì)稱(chēng)方式組成它們,使本發(fā)明對(duì)所述基板的翹曲具有最大的影響。此外,根據(jù)本發(fā)明,可以根本上改善平面基板的翹曲、條狀基板的翹曲和單元基板的翹曲。進(jìn)一步地,根據(jù)本發(fā)明,在所述表面處理層形成之前,通過(guò)以不對(duì)稱(chēng)的方式組成所述表面處理層的厚度以便所述基底基板上產(chǎn)生的翹曲能夠被抵消,從而能夠顯著減少所述基板的翹曲量。更進(jìn)一步地,本發(fā)明不需要額外的工藝來(lái)顯著減少所述基板的翹曲,即使所述基板變得較薄,因而,本發(fā)明能被應(yīng)用到各種各樣的產(chǎn)品上,而不論平面基板、條狀基板和單元基板的尺寸。根據(jù)本發(fā)明,通過(guò)改變表面處理層的厚度能從根本上改善基板的翹曲。封裝生產(chǎn)過(guò)程中所述基板溫度的降低,導(dǎo)致構(gòu)成所述基板的數(shù)層之間的熱膨脹系數(shù)的不同。在本發(fā)明,凸?fàn)盥N曲表面的表面處理層的厚度形成為比凹狀翹曲表面的表面處理層的厚度厚,以以不對(duì)稱(chēng)的方式調(diào)整厚度。結(jié)果,基底基板上產(chǎn)生的基板收縮量與在所述表面處理層上產(chǎn)生的基板收縮量抵消,因此,顯著地減少了所述基板的翹曲量。此外,本發(fā)明不需要額外的工藝來(lái)顯著減少所述基板的翹曲,即使所述基板變得較薄,因而,本發(fā)明能被應(yīng)用到各種各樣的產(chǎn)品上,而不管平面基板、條狀基板和單元基板的尺寸。雖然為了說(shuō)明目的公開(kāi)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式,但這些優(yōu)選實(shí)施方式是為了專(zhuān)門(mén)解釋本發(fā)明,因此根據(jù)本發(fā)明的半導(dǎo)體封裝基板以及半導(dǎo)體封裝基板的制備方法并不限定于此,但是本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解,在不偏離隨附的權(quán)利要求書(shū)中公開(kāi)的本發(fā)明的范圍和精神的情況下,各種修改、補(bǔ)充和替換都是可能的。因此,這些修改,補(bǔ)充和替代也應(yīng)理解為屬于本發(fā)明的范圍。
權(quán)利要求
1.一種半導(dǎo)體封裝基板,該半導(dǎo)體封裝基板包括基底基板,所述基底基板具有形成于該基底基板的一個(gè)表面上的組件面和形成于該基底基板的另一個(gè)表面上的焊接面,其中,所述組件面具有形成于該組件面內(nèi)的電路圖形,并且所述組件面內(nèi)的電路圖形包括用于安裝半導(dǎo)體的凸點(diǎn)焊盤(pán),以及所述焊接面具有形成于該焊接面內(nèi)的電路圖形,并且所述焊接面內(nèi)的電路圖形包括用于與外部組件結(jié)合的焊接焊盤(pán);形成于所述組件面的所述凸點(diǎn)焊盤(pán)上的第一表面處理層;以及形成于所述焊接面的所述焊接焊盤(pán)上的第二表面處理層,其中,所述第一表面處理層的厚度與所述第二表面處理層的厚度不同。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體封裝基板,其中,所述基底基板為具有用于內(nèi)層電路的金屬層的多層基板。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體封裝基板,其中,所述第一表面處理層的厚度和所述第二表面處理層的厚度相差3-10 μ m。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體封裝基板,其中,所述第一表面處理層包括第一鎳鍍層和第一金鍍層,所述第二表面處理層包括第二鎳鍍層和第二金鍍層,所述第一鎳鍍層的厚度和所述第二鎳鍍層的厚度不同。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的半導(dǎo)體封裝基板,其中,所述第一鎳鍍層的厚度和所述第二鎳鍍層的厚度相差3-10 μ m。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的半導(dǎo)體封裝基板,其中,所述第一鎳鍍層的厚度是3-12μ m, 所述第二鎳鍍層的厚度是6-15 μ m。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的半導(dǎo)體封裝基板,其中,所述第一鎳鍍層的厚度是6-15μ m, 所述第二鎳鍍層的厚度是3-12 μ m。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體封裝基板,其中,所述半導(dǎo)體封裝基板進(jìn)一步包括分別形成于所述基底基板的兩個(gè)表面上的阻焊層,所述阻焊層具有用于分別暴露所述凸點(diǎn)焊盤(pán)和所述焊接焊盤(pán)的開(kāi)口部分。
9.一種半導(dǎo)體封裝基板的制備方法,所述半導(dǎo)體封裝基板的制備方法包括提供基底基板,所述基底基板具有形成于該基底基板的一個(gè)表面上的組件面和形成于該基底基板的另一個(gè)表面上的焊接面,其中,所述組件面具有形成于該組件面內(nèi)的電路圖形,并且所述組件面內(nèi)的電路圖形包括用于安裝半導(dǎo)體的凸點(diǎn)焊盤(pán),以及所述焊接面具有形成于該焊接面內(nèi)的電路圖形,并且所述焊接面內(nèi)的電路圖形包括用于與外部組件結(jié)合的焊接焊盤(pán);以及在所述組件面的所述凸點(diǎn)焊盤(pán)上和在所述焊接面的焊接焊盤(pán)上分別形成第一表面處理層和第二表面處理層,其中,所述第一表面處理層和所述第二表面處理層形成為具有不同的厚度。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法,其中,所述基底基板為具有用于內(nèi)層電路的金屬層的多層基板。
11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法,其中,當(dāng)所提供的基底基板向所述組件面凸?fàn)盥N曲時(shí),所述第一表面處理層的厚度形成為大于所述第二表面處理層的厚度。
12.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法,其中,當(dāng)所提供的基底基板向所述組件面凹狀翹曲時(shí),所述第一表面處理層的厚度形成為小于所述第二表面處理層的厚度。
13.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法,其中,所述第一表面處理層的厚度和所述第二表面處理層的厚度相差3-10 μ m。
14.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法,其中,所述第一表面處理層和所述第二表面處理層的形成包括在所述基底基板的所述組件面的所述凸點(diǎn)焊盤(pán)上和所述焊接面的所述焊接焊盤(pán)上分別形成第一鎳鍍層和第二鎳鍍層;以及在所述第一鎳鍍層和第二鎳鍍層上分別形成第一金鍍層和第二金鍍層,所述第一鎳鍍層和所述第二鎳鍍層形成為具有不同的厚度。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法,其中,所述第一鎳鍍層的厚度和所述第二鎳鍍層的厚度相差3-10 μ m。
16.根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法,其中,當(dāng)所述基底基板向所述組件面凸?fàn)盥N曲時(shí),所述第一鎳鍍層的厚度形成為大于所述第二鎳鍍層的厚度。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的方法,其中,所述第一鎳鍍層的厚度是6-15μ m,所述第二鎳鍍層的厚度是3-12 μ m。
18.根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法,其中,當(dāng)所述基底基板向所述組件面凹狀翹曲時(shí),所述第一鎳鍍層的厚度形成為小于所述第二鎳鍍層的厚度。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的方法,其中,所述第一鎳鍍層的厚度是3-12μπι,所述第二鎳鍍層的厚度是6-15 μ m。
20.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法,其中,該方法進(jìn)一步包括在提供所述基底基板之后, 在所述基底基板的兩個(gè)表面上分別形成阻焊層,所述阻焊層具有用于分別暴露所述凸點(diǎn)焊盤(pán)和所述焊接焊盤(pán)的開(kāi)口部分。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種半導(dǎo)體封裝基板及其制備方法。所述半導(dǎo)體封裝基板包括基底基板,所述基底基板具有形成于基底基板的一個(gè)表面上的組件面和形成于該基底基板的另一個(gè)表面上的焊接面,其中,所述組件面具有形成于該組件面內(nèi)的電路圖形,并且所述組件面內(nèi)的電路圖形包括用于安裝半導(dǎo)體的凸點(diǎn)焊盤(pán),以及所述焊接面具有形成于該焊接面內(nèi)的電路圖形,并且所述焊接面內(nèi)的電路圖形包括用于與外部組件結(jié)合的焊接焊盤(pán);形成于所述組件面的凸點(diǎn)焊盤(pán)上的第一表面處理層;以及形成于所述焊接面的焊接焊盤(pán)上的第二表面處理層。在本發(fā)明,所述第一表面處理層的厚度與所述第二表面處理層的厚度不同。
文檔編號(hào)H05K3/32GK102315195SQ201110192819
公開(kāi)日2012年1月11日 申請(qǐng)日期2011年7月7日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月9日
發(fā)明者金玟成 申請(qǐng)人:三星電機(jī)株式會(huì)社