專利名稱：改善倒裝芯片基板變形的結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種倒裝芯片基板結(jié)構(gòu)，尤其涉及一種改善倒裝芯片基板變形的結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù)：
隨著電子產(chǎn)業(yè)的蓬勃發(fā)展，電子產(chǎn)品不斷地追求輕薄短小，使得集成電路 (Integrated Circuit, IC)也卓月高集成度(integration)與微型化(miniaturization)
發(fā)展，而提供許多主動與被動組件的電路板也逐漸由傳統(tǒng)單層板演變成倒裝芯片(nip
chip)多層板(雙面皆可與其它基板連接)，于有限的空間下，能提供更多可利用的電路布
線面積。 圖1顯示一公知倒裝芯片基板100的示意圖，此倒裝芯片基板100上具有上表面 100a和下表面100b，于上表面上形成上表面增層結(jié)構(gòu)110，于下表面100b上形成下表面增 層結(jié)構(gòu)120，由于增層線路結(jié)構(gòu)的材料、結(jié)構(gòu)、線路設(shè)計等不同，在生產(chǎn)過程中，受加熱或冷 卻等工藝影響，使倒裝芯片基板中各材料產(chǎn)生不同熱漲冷縮的現(xiàn)象，導(dǎo)致各層受力不均，而 造成倒裝芯片基板形成如圖la所示的向上彎曲或圖lb所示的向下彎曲的結(jié)構(gòu)。
中國臺灣專利M333746提出一種印刷電路板板彎矯正條結(jié)構(gòu)，其可裝置于印刷電 路板邊緣位置上，并可矯正或防止印刷電路板彎曲的現(xiàn)象。公知解決基板彎曲的方法，另外 可選用低熱膨脹系數(shù)的材料，以減少熱漲冷縮的現(xiàn)象。 然而，上述所提出的方法，實際應(yīng)用時皆有其工藝上的困難，因此，業(yè)界亟需找到 一種能改善倒裝芯片基板變形的方法。

發(fā)明內(nèi)容
為克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，本發(fā)明提供一種改善倒裝芯片基板變形的結(jié)構(gòu)，包括提 供一倒裝芯片基板，其中該倒裝芯片基板上具有上表面與相反的下表面；一對第一金屬線 路層，形成于該上表面與該下表面之上；一對介電層，形成于該對第一金屬線路層之上；一 對第二金屬線路層，形成于該對介電層之上；一對抗焊絕緣層，形成于該對第二金屬線路層 之上，其中位于該上表面、該下表面上方的兩抗焊絕緣層、兩第二金屬線路層或兩介電層的 厚度差至少約5 ii m。 本發(fā)明另外提供一種改善倒裝芯片基板變形的結(jié)構(gòu)，包括提供一倒裝芯片基板， 其中該倒裝芯片基板上具有上表面第一金屬線路層與下表面第一金屬線路層；一上表面增 層結(jié)構(gòu)，形成于該上表面金屬線路層之上，其中該上表面增層結(jié)構(gòu)包括一上表面介電層與 一上表面第二金屬線路層；多層下表面增層結(jié)構(gòu)，形成于該下表面第一金屬線路層之上，其 中該下表面增層結(jié)構(gòu)包括多層下表面介電層與多層下表面第二金屬線路層；一抗焊絕緣 層，形成于該上表面增層結(jié)構(gòu)與該下表面增層結(jié)構(gòu)的最后一層之上。 本發(fā)明利用調(diào)整介電層、金屬線路層與抗焊絕緣層的厚度，即可改善倒裝芯片基 板彎曲的問題，工藝操作上比現(xiàn)有技術(shù)容易，并借由不對稱結(jié)構(gòu)的設(shè)計，同樣能改善倒裝芯
4片基板彎曲的問題，借以提高封裝的良率 為讓本發(fā)明的上述和其它目的、特征、和優(yōu)點能更明顯易懂，下文特舉出優(yōu)選實施 例，并配合所附附圖，作詳細說明如下。


圖la、圖lb為一系列剖面圖，用以說明倒裝芯片基板變形l
圖2 -圖5為一系列剖面圖，用以說明本發(fā)明四個實施例。并且，上述附圖中的附圖標記說明如下
100 姻裝芯片基板；100a - 上表面；100b - 下表面；110 上表面增層結(jié)構(gòu)；120 下表面增層結(jié)構(gòu)；200 姻裝芯片基板；200a - 上表面；200b - 下表面；201 上表面第一金屬線路層；202 下表面第一金屬線路層；203、203a、204、204，、204" 介電層;
205、205a、206、206' 、206" 第二金屬線路層;
207、208 抗焊絕緣層；
510 上表面的增層結(jié)構(gòu)；520 下表面的A增層結(jié)構(gòu)；520，- 下表面的B增層結(jié)構(gòu)；dl、d2 抗焊絕緣層的厚度；d3、d4 第二金屬線路層的厚度；d5、d6 介電層的厚度
具體實施例方式
以下將配合所附附圖詳細說明本發(fā)明實施例的改善倒裝芯片基板變形的方法。須 注意的是，該些附圖均為簡化的示意圖，以強調(diào)本發(fā)明的特征，因此圖中的組件尺寸并非完 全依實際比例繪制。且本發(fā)明的實施例也可能包含圖中未顯示的組件。
請參閱圖2到圖5，將詳細說明本發(fā)明中提供改善倒裝芯片基板變形的方法的實 施例。請參閱圖2，為一種改善倒裝芯片基板變形的結(jié)構(gòu)，首先提供一倒裝芯片基板200，此 倒裝芯片基板200具有上表面200a與相反的下表面200b，其中倒裝芯片基板200的核心材 料包括紙質(zhì)酚醛樹脂(P即er phenolicresin)、復(fù)合環(huán)氧樹脂(composite印oxy)、聚酰亞 胺樹脂(polyimide resin)或玻璃纖維(glass fiber)。此處需注意的是，本發(fā)明的倒裝芯 片基板200包括核心板或多層板，所謂核心板是指由上述核心材料組成的基板，而多層板 是指內(nèi)部有多層線路結(jié)構(gòu)，例如包括內(nèi)部核心板，介電層，金屬線路層等多層結(jié)構(gòu)。另外，本
5發(fā)明的倒裝芯片基板的形式并不以此為限，其它倒裝芯片基板的形式也在本發(fā)明所保護的 范圍內(nèi)。 于倒裝芯片基板200的上表面200a與下表面200b上形成一對第一金屬線路層 201、202，其中第一金屬線路層201、202包括銅、鋁、鎳、金或上述的組合，而形成第一金屬 線路層201、202的方法使用濺鍍(sputtering)、壓合(laminate)或涂布(coating)工藝。 接著于第一金屬線路層201、202之上形成一對介電層203、204，其中介電層203、204的材 料包括環(huán)氧樹脂(印oxyresin)、雙馬來亞酰胺-三氮雜苯樹脂(bismaleimide triacine， BT)、ABF膜(ajinomoto build-up film)、聚苯醚(poly phenylene oxide， PPE)或聚四氟 乙烯(polytetrafluorethylene， PTFE)，而形成介電層203、204的方式例如利用物理方式 (涂布、熱壓合等)。 接著，于介電層203、204之上形成一對第二金屬線路層205、206，其中第二金屬線
路層205、206包括銅、鋁、鎳、金或上述的組合，而形成第二金屬線路層205、206的方式，包
括激光鉆孔、去膠渣、無電極電鍍、電鍍、圖像轉(zhuǎn)移工藝等，上述工藝皆為本領(lǐng)域普通技術(shù)人
員所熟之，在此不再贅述，此處需注意的是，第二金屬線路層205、206中的線路電性連接至
倒裝芯片基板200的內(nèi)部線路，在此為簡化說明，并未繪制出實際的線路。 之后，于第二金屬線路層205、206之上形成一對抗焊絕緣層207、208，此抗焊絕緣
層207、208例如為綠漆，其作用在于保護內(nèi)部的線路，避免內(nèi)部線路被氧化，而本發(fā)明的主
要技術(shù)特征在于兩抗焊絕緣層207、208的厚度差至少約5 m。 由于倒裝芯片基板200可能形成如圖la所示的向上彎曲結(jié)構(gòu)，為改善板向上彎曲 的現(xiàn)象，本發(fā)明圖2中，上表面200a方向的抗焊絕緣層207的厚度dl大于下表面方向200b 的抗焊絕緣層208的厚度d2，且兩厚度之差至少約5 m，此本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可依實際 板彎的情況，對厚度差進行適當?shù)恼{(diào)整，以改善倒裝芯片基板200板彎的問題。另外，當?shù)?裝芯片基板200向下彎曲時，也可對兩抗焊絕緣層207、208的厚度作適當調(diào)整，其調(diào)整方向 與上述相反，將上表面200a方向的抗焊絕緣層207的厚度dl小于下表面200b方向的抗焊 絕緣層208的厚度d2，同樣地，讓兩厚度之差至少約5 ii m。 再者，由于實際制備的倒裝芯片基板各層結(jié)構(gòu)組成不一，加上實際工藝的步驟非 常繁瑣，為有效解決倒裝芯片基板200板彎的問題，因此，本發(fā)明實際應(yīng)用時，需先利用對 一組測試組進行一系列實驗，確認倒裝芯片基板的板彎方向與板彎程度，再依板彎程度與 方向，對倒裝芯片基板各層做厚度的調(diào)整，直到厚度調(diào)整能改善板彎問題后，再對整批倒裝 芯片基板進行相同的工藝，借由此方法，能避免整批的倒裝芯片基板因為板彎問題而報廢， 而大幅提高良率。 本發(fā)明的另一實施例，如圖3所示，其中標號與圖2相同的，代表相同的結(jié)構(gòu)，在此 不再贅述。當基板呈現(xiàn)如圖lb所示的向下彎曲時，形成于下表面200b方向的第二金屬線 路層206a的厚度d4大于形成于上表面200a方向的第二金屬線路層205a的厚度d3，兩者 厚度之差約至少約5ym。同樣地，若倒裝芯片基板200呈現(xiàn)如圖la向上彎曲時，也可對兩 第二金屬線路層205a、206a的厚度作適當調(diào)整，其調(diào)整方向與上述相反，使厚度d3大于厚 度d4。 本發(fā)明另外的實施例，如圖4所示，其中標號與圖2相同的，代表相同的結(jié)構(gòu)，在此 不再贅述。當基板呈現(xiàn)如圖lb所示的向下彎曲時，形成于下表面200b方向的介電層204a的厚度d6大于形成于上表面200a方向的介電層203a的厚度d5，兩者厚度之差至少約 5ym。同樣地，若倒裝芯片基板200呈現(xiàn)如圖la向上彎曲時，也可對厚度作相反的調(diào)整。
本發(fā)明的改善倒裝芯片基板變形的方法，并不限于上述提及對抗焊絕緣層207、 208作厚度的調(diào)整，也可對第二金屬線路層205、206或介電層203、204的厚度作調(diào)整，本領(lǐng) 域普通技術(shù)人員，可針對工藝需要與評估板彎情況，針對倒裝芯片基板上各層的厚度作最 佳化的調(diào)整。 本發(fā)明另外提供一種改善倒裝芯片基板變形的結(jié)構(gòu)，請參見圖5，其中標號與圖2 相同的，代表相同的結(jié)構(gòu)，在此不再贅述。當基板呈現(xiàn)如圖lb所示的向下彎曲時，形成于上 表面200a方向的上表面介電層203與上表面第二金屬線路層205，兩者合稱為上表面200a 的增層結(jié)構(gòu)510，而形成于下表面200b方向的下表面介電層204與下表面第二金屬線路層 206合稱為下表面的A增層結(jié)構(gòu)520，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員，可依照倒裝芯片基板200板彎 的程度，決定沉積于下表面增層結(jié)構(gòu)的層數(shù)，于最后一層B增層結(jié)構(gòu)520'之上形成一抗焊 絕緣層208。 由于倒裝芯片基板200的下表面200b方向的增層線路多于上表面200a方向增層 線路，因此，借由不對稱的結(jié)構(gòu)以改善倒裝芯片基板200向下彎曲的問題，再者，本領(lǐng)域普 通技術(shù)人員，可針對工藝需要與評估板彎情況，針對增層線路的層數(shù)作最佳化的調(diào)整，并不 限于固定的層數(shù)。 另外，當?shù)寡b芯片基板200向上彎曲時，則形成于上表面200a方向的增層結(jié)構(gòu)的
層數(shù)大于形成于下表面200b方向的增層結(jié)構(gòu)的層數(shù)。 本發(fā)明提供的改善倒裝芯片基板變形的結(jié)構(gòu)，其優(yōu)點在于 (1)利用調(diào)整介電層、金屬線路層與抗焊絕緣層的厚度，即可改善倒裝芯片基板彎 曲的問題，工藝操作上比現(xiàn)有技術(shù)容易。 (2)借由不對稱結(jié)構(gòu)的設(shè)計，同樣能改善倒裝芯片基板彎曲的問題，借以提高封裝 的良率。 雖然本發(fā)明已以數(shù)個優(yōu)選實施例揭露如上，然其并非用以限定本發(fā)明，任何本領(lǐng) 域普通技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，當可作任意的更動與潤飾，因此本發(fā)明 的保護范圍當視所附的權(quán)利要求所界定的范圍為準。
權(quán)利要求
一種改善倒裝芯片基板變形的結(jié)構(gòu)，包括提供一倒裝芯片基板，其具有上表面與相反的下表面；一對第一金屬線路層，形成于該上表面與該下表面之上；一對介電層，形成于該對第一金屬層之上；一對第二金屬線路層，形成于該對介電層之上；一對抗焊絕緣層，形成于該對第二金屬線路層之上；其中位于該上表面、該下表面上方的兩抗焊絕緣層、兩第二金屬線路層或兩介電層的厚度差至少約5μm。
2. 如權(quán)利要求1所述的改善倒裝芯片基板變形的結(jié)構(gòu)，其中該倒裝芯片基板包括核心 板或多層板。
3. 如權(quán)利要求1所述的改善倒裝芯片基板變形的結(jié)構(gòu)，其中位于該上表面、該下表面 上方的兩抗焊絕緣層的厚度差至少約5ym，而所述兩第二金屬線路層與所述兩介電層的厚 度相同。
4. 如權(quán)利要求1所述的改善倒裝芯片基板變形的結(jié)構(gòu)，其中位于該上表面、該下表面 上方的兩第二金屬線路層的厚度差至少約5ym，而所述兩抗焊絕緣層與所述兩介電層的厚 度相同。
5. 如權(quán)利要求1所述的改善倒裝芯片基板變形的結(jié)構(gòu)，其中位于該上表面、該下表面 上方的兩介電層的厚度差至少約5ym，而所述兩抗焊絕緣層與所述兩第二金屬線路層的厚 度相同。
6. 如權(quán)利要求1所述的改善倒裝芯片基板變形的結(jié)構(gòu)，其中該倒裝芯片基板的核心材 料包括紙質(zhì)酚醛樹脂、復(fù)合環(huán)氧樹脂、聚酰亞胺樹脂或玻璃纖維。
7. 如權(quán)利要求1所述的改善倒裝芯片基板變形的結(jié)構(gòu)，其中該介電層包括環(huán)氧樹脂、 雙馬來亞酰胺_三氮雜苯樹脂、ABF膜、聚苯醚或聚四氟乙烯。
8. 如權(quán)利要求1所述的改善倒裝芯片基板變形的結(jié)構(gòu)，其中該第一與第二金屬線路層 各自包括銅、鋁、鎳、金或上述的組合。
9. 如權(quán)利要求1所述的改善倒裝芯片基板變形的結(jié)構(gòu)，其中該抗焊絕緣層包括綠漆。
10. —種改善倒裝芯片基板變形的結(jié)構(gòu)，包括提供一倒裝芯片基板，其具有上表面第一金屬線路層與下表面第一金屬線路層；一上表面增層結(jié)構(gòu)，形成于該上表面金屬線路層之上，其中該上表面增層結(jié)構(gòu)包括一 上表面介電層與一上表面第二金屬線路層；多層下表面增層結(jié)構(gòu)，形成于該下表面第一金屬線路層之上，其中該下表面增層結(jié)構(gòu) 包括多層下表面介電層與多層下表面第二金屬線路層；一抗焊絕緣層，形成于該上表面增層結(jié)構(gòu)與該下表面增層結(jié)構(gòu)的最后一層之上。
11. 如權(quán)利要求io所述的改善倒裝芯片基板變形的結(jié)構(gòu)，其中該倒裝芯片基板包括核心板或多層板。
12. 如權(quán)利要求IO所述的改善倒裝芯片基板變形的結(jié)構(gòu)，其中該倒裝芯片基板的核心 材料包括紙質(zhì)酚醛樹脂、復(fù)合環(huán)氧樹脂、聚酰亞胺樹脂或玻璃纖維。
13. 如權(quán)利要求IO所述的改善倒裝芯片基板變形的結(jié)構(gòu)，其中該上表面與該下表面介 電層各自包括環(huán)氧樹脂、雙馬來亞酰胺_三氮雜苯樹脂、ABF膜、聚苯醚或聚四氟乙烯。
14. 如權(quán)利要求IO所述的改善倒裝芯片基板變形的結(jié)構(gòu)，其中該第一與第二金屬線路層各自包括銅、鋁、鎳、金或上述的組合。
15. 如權(quán)利要求10所述的改善倒裝芯片基板變形的結(jié)構(gòu)，其中該抗焊絕緣層包括綠漆。
全文摘要
本發(fā)明提供一種改善倒裝芯片基板變形的結(jié)構(gòu)，包括提供一倒裝芯片基板，其中該倒裝芯片基板上具有上表面與相反的下表面；一對第一金屬線路層，形成于該上表面與該下表面之上；一對介電層，形成于該對第一金屬層之上；一對第二金屬線路層，形成于該對介電層之上；一對抗焊絕緣層，形成于該對第二金屬線路層之上，其中位于該上表面、該下表面上方的兩抗焊絕緣層、兩第二金屬線路層或兩介電層的厚度差至少約5μm。本發(fā)明利用調(diào)整介電層、金屬線路層與抗焊絕緣層的厚度，即可改善倒裝芯片基板彎曲的問題，工藝操作上比現(xiàn)有技術(shù)容易，并借由不對稱結(jié)構(gòu)的設(shè)計，同樣能改善倒裝芯片基板彎曲的問題，借以提高封裝的良率。
文檔編號H01L23/498GK101783333SQ20091000268
公開日2010年7月21日 申請日期2009年1月19日 優(yōu)先權(quán)日2009年1月19日
發(fā)明者何信芳, 張騰宇, 林賢杰, 江國春 申請人:南亞電路板股份有限公司