專利名稱：多層基板表面處理層結(jié)構(gòu)及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是關(guān)于ー種多層基板表面處理層結(jié)構(gòu)及其制造方法，且特別是有關(guān)于ー種軟性多層基板的表面處理層結(jié)構(gòu)及其制造方法。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有的多層基板表面處理(surface finish)可分為兩大類焊墊層定義(PadDefinition)方式以及防焊層定義(Solder Mask Definition)方式。圖I所示的現(xiàn)有技術(shù)是以焊墊層定義方式進(jìn)行表面 處理的表面處理層結(jié)構(gòu)(Surface Finish Structure)。該現(xiàn)有技術(shù)是在一介電層上形成焊墊層(Pad) 101后,涂布一防焊層104 (Solder Mask)。接著，在焊墊層101的位置進(jìn)行開孔，為清除焊墊101層上殘余的膠渣，會(huì)有一去膠渣(Descum)的步驟。最后，再在焊墊層101上形成鎳材金屬層102以及金材金屬層103。圖2所示的現(xiàn)有技術(shù)是以防焊層定義方式進(jìn)行表面處理的表面處理層結(jié)構(gòu)。在一介電層上形成焊墊層101后，涂布ー層防焊層104。接著，在焊墊層101的位置進(jìn)行開孔，為清除焊墊層101上殘余的膠渣，會(huì)有一去膠渣的步驟。最后，再在焊墊層101上形成鎳材金屬層102以及金材金屬層103等包覆金屬層。與焊墊層定義方式不同的是，焊墊層定義方式的開孔面積包含焊墊層101所占的全部面積，而防焊層定義方式則使防焊層104覆蓋焊墊層101的一部分。無論是前述焊墊層定義或是防焊層定義的方式，均必須在涂布防焊層104及進(jìn)行開孔后，再進(jìn)行形成若干包覆金屬層的步驟。當(dāng)后續(xù)將元件封裝在一般以銅為材質(zhì)的焊墊層101時(shí)，會(huì)使用錫材或其它焊劑等，來黏結(jié)封裝該元件與焊墊層101。然而，由于錫材或其它焊劑與銅的接觸會(huì)產(chǎn)生互熔的現(xiàn)象，因此包覆金屬層的目的是避免錫材或其它焊劑與銅的接觸。然而，前述焊墊層定義或是防焊層定義的方式，由于環(huán)境所存在的濕氣或者因包覆金屬層與介電層、防焊層為相異的材質(zhì)，產(chǎn)生的應(yīng)カ的緣故，在圖I或圖2中箭頭所指之處均有脫層的可能性，而使錫材或其它焊劑與焊墊層101接觸，產(chǎn)生互熔產(chǎn)生介金屬化合物(IMC)，導(dǎo)致接點(diǎn)結(jié)構(gòu)脆弱、產(chǎn)品可靠度降低。此外，無論是焊墊層或是防焊層定義的方式，由于焊墊層101均形成于介電層表面上，均有焊墊層101剝離或脫層的可能，使封裝可靠度降低。因此，如果在進(jìn)行封裝吋，能避免錫材或其它焊劑與焊墊層的接觸，并強(qiáng)化焊墊層對下方介電層的附著，即可提高封裝可靠度以及封裝產(chǎn)品產(chǎn)出的良率。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的主要目的在于提供一種多層基板表面處理層結(jié)構(gòu)及其制造方法，其將焊墊層內(nèi)嵌于介電層，能避免焊墊層的剝離或脫層，提高封裝可靠度。本發(fā)明的另一目的在于提供一種多層基板表面處理層結(jié)構(gòu)及其制造方法，其在形成防焊層前，先制作包覆金屬層，當(dāng)進(jìn)行封裝吋，能避免錫材或其它焊劑與焊墊層的接觸，提高封裝可靠度。為實(shí)現(xiàn)上述或是其它目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案本發(fā)明多層基板表面處理層結(jié)構(gòu)包含一焊墊層、至少ー包覆金屬層以及一防焊層。本發(fā)明的焊墊層內(nèi)嵌于多層基板的一介電層，包覆金屬層用以包覆焊墊層。防焊層具有一裸露包覆金屬層的開孔。本發(fā)明先形成包覆金屬層于焊墊層表面后，再形成防焊層，之后再在包覆金屬層的位置對防焊層進(jìn)行開孔，裸露包覆金屬層。在本發(fā)明的焊墊層也可以形成于一介電層的表面，但仍先在焊墊層表面形成包覆金屬層后，再形成防焊層。之后，再于包覆金屬層的位置對防焊層進(jìn)行開孔，裸露包覆金屬層。本發(fā)明也提供一種制造ー多層基板的表面處理層結(jié)構(gòu)的方法，本發(fā)明的制造方法包含下列步驟
在焊墊層的表面形成包覆金屬層，包覆金屬層完全覆蓋于焊墊層；
形成防焊層在多層基板具有焊墊層的表面；以及
在包覆金屬層的位置對防焊層進(jìn)行開孔，裸露包覆金屬層。本發(fā)明的焊墊層內(nèi)嵌于多層基板的一介電層的表面，或者，形成于多層基板的一介電層的表面。本發(fā)明的多層基板表面處理層結(jié)構(gòu)因?qū)⒑笁|層內(nèi)嵌于介電層，能増加焊墊層與介電層間的附著力，使焊墊層與介電層不易脫層分離(Delamination)，加強(qiáng)可靠度。且于形成防焊層前，先制作包覆金屬層作為錫材或其它焊劑與焊墊層間的阻障層(Barrier Layer),即使由于環(huán)境所存在的濕氣，或者包覆金屬層與介電層、防焊層間的應(yīng)力，導(dǎo)致包覆金屬層與介電層，或包覆金屬層與防焊層間發(fā)生脫層時(shí)，仍能確保阻隔錫材或其它焊劑與焊墊層間的接觸，而能提高封裝可靠度。為讓本發(fā)明之上述和其它目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂，下文特舉較佳實(shí)施例，并配合所附圖式，作詳細(xì)說明如下。


圖I是現(xiàn)有技術(shù)以焊墊層定義(Pad Definition)方式的表面處理層(SurfaceFinish)結(jié)構(gòu)。圖2是現(xiàn)有技術(shù)以防焊層(Solder Mask Definition)定義方式的表面處理層結(jié)構(gòu)。圖3是本發(fā)明多層基板表面處理層結(jié)構(gòu)第一實(shí)施例的示意圖。圖4是本發(fā)明多層基板表面處理層結(jié)構(gòu)第二實(shí)施例的示意圖。圖5是本發(fā)明多層基板表面處理層結(jié)構(gòu)第三實(shí)施例的示意圖。圖6是本發(fā)明多層基板表面處理層結(jié)構(gòu)第四實(shí)施例的示意圖。圖7A至圖7E是依據(jù)本發(fā)明制造第一實(shí)施例多層基板表面處理層結(jié)構(gòu)的方法流程圖。圖8A至圖SE是依據(jù)本發(fā)明制造第三實(shí)施例多層基板表面處理層結(jié)構(gòu)的方法流程圖。
具體實(shí)施方式
圖3所示的是本發(fā)明多層基板表面處理層結(jié)構(gòu)的第一實(shí)施例的示意圖。本發(fā)明的一焊墊層301(Pad)內(nèi)嵌于一介電層。該介電層的材質(zhì)可以是聚酰亞胺。并且本發(fā)明的第一實(shí)施例先在焊墊層301上形成若干包覆金屬層，即鎳材包覆金屬層302以及金材包覆金屬層303。再形成一防焊層304，然后在金材包覆金屬層303的位置對防焊層304進(jìn)行開孔，裸露金材包覆金屬層303，并且使防焊層304覆蓋鎳材包覆金屬層302以及金材包覆金屬層303的一部分。 由于焊墊層301內(nèi)嵌于介電層，能增加焊墊層301與介電層間的附著力，使焊墊層301與介電層不易脫層分離(Delamination),加強(qiáng)可靠度。并且，以防焊層定義(SolderMask Definintion)的方式,使防焊層304覆蓋鎳材包覆金屬層302、金材包覆金屬層303的一部分，確保當(dāng)鎳材包覆金屬層302、金材包覆金屬層303因濕氣或應(yīng)力，而與防焊層304間或介電層間發(fā)生脫層時(shí)，仍能阻隔錫材或其它焊劑與焊墊層301之間的接觸，而能提高封裝可靠度。圖4所示的是本發(fā)明多層基板表面處理層結(jié)構(gòu)第二實(shí)施例的示意圖。與第一實(shí)施例相同，本發(fā)明的一焊墊層401內(nèi)嵌于一介電層。此第二實(shí)施例屬防焊層定義的方式，因此，在形成一防焊層404后，在焊墊層401的位置對防焊層404進(jìn)行開孔，裸露焊墊層401，且防焊層404覆蓋焊墊層401的一部分。再在焊墊層401上，形成若干包覆金屬層，即鎳材包覆金屬層402以及金材包覆金屬層403。與圖2所示的現(xiàn)有技術(shù)技術(shù)不同的是，由于焊墊層401內(nèi)嵌于介電層，能増加焊墊層401與介電層間的附著力，使焊墊層401與介電層不易脫層分離，加強(qiáng)可靠度。圖5所示為本發(fā)明多層基板表面處理層結(jié)構(gòu)第三實(shí)施例的示意圖。與第一實(shí)施例相同，本發(fā)明多層基板表面處理層結(jié)構(gòu)的一焊墊層501內(nèi)嵌于一介電層。此第三實(shí)施例屬于焊墊層定義(Pad Definition)的方式，因此,本實(shí)施例可先在焊墊層501上,形成若干包覆金屬層，即鎳材包覆金屬層502以及金材包覆金屬層503。接著，形成一防焊層504，然后在焊墊層501的位置對防焊層504進(jìn)行開孔，裸露金材包覆金屬層503，并且開孔的面積包含且大于焊墊層501所占的面積。或者，本實(shí)施例也可先形成防焊層504，在焊墊層501的位置對防焊層504進(jìn)行開孔后，再形成鎳材包覆金屬層302以及金材包覆金屬層303。與圖I所示的現(xiàn)有技術(shù)不同的是由于焊墊層301內(nèi)嵌于介電層，能増加焊墊層與介電層間的附著力，使焊墊層與介電層不易脫層分離，加強(qiáng)可靠度。圖6所示為本發(fā)明多層基板表面處理層結(jié)構(gòu)第四實(shí)施例的示意圖。一焊墊層601，形成在一介電層的表面。在第四實(shí)施例中，本發(fā)明先在焊墊層601上，形成若干包覆金屬層，即鎳材包覆金屬層602以及金材包覆金屬層603。再形成一防焊層604后，在金材包覆金屬層603的位置對防焊層604進(jìn)行開孔，裸露金材包覆金屬層603，且防焊層604覆蓋鎳材包覆金屬層602以及金材包覆金屬層603的一部分。由于本發(fā)明使防焊層604覆蓋鎳材包覆金屬層602、金材包覆金屬層603的一部分，確保當(dāng)鎳材包覆金屬層602、金材包覆金屬層603與防焊層604或介電層間發(fā)生脫層時(shí)，仍能阻隔錫材或其它焊劑與焊墊層601間的接觸，從而能提高封裝可靠度。圖7A至7E所示的是依據(jù)本發(fā)明制造圖3所示的第一實(shí)施例多層基板表面處理層結(jié)構(gòu)的方法流程圖。圖7A表示在ー載板700的表面先形成焊墊層301，以進(jìn)行一附著強(qiáng)化處理305,例如一氧氣或IS氣電衆(zhòng)制程處理。圖7B表不形成一介電層702,完全覆蓋載板700。圖7C表示將介電層702與焊墊層301從載板表面700分離并上下翻轉(zhuǎn)后，在焊墊層301的表面形成鎳材包覆金屬層302以及金材包覆金屬層303，用以包覆焊墊層301。圖7D表不形成一防焊層304,完全覆蓋金材包覆金屬層303以及介電層702。圖7E表不在鎳材包覆金屬層302以及金材包覆金屬層303的位置對防焊層304進(jìn)行開孔，裸露金材包覆金屬層303，使防焊層304覆蓋金材包覆金屬層303的一部分，即能實(shí)現(xiàn)焊墊層301內(nèi)嵌于介電層702的表面處理層結(jié)構(gòu)，且防焊層304覆蓋金材包覆金屬層303 —部分的結(jié)構(gòu)。而在本發(fā)明圖5所示的第三實(shí)施例中，也可用相同的方法形成焊墊層501，在圖7E中進(jìn)行開孔時(shí)，使開孔的面積包含且大于焊墊層301所占的面積即可。如果要形成本發(fā)明圖4所示的第二實(shí)施例中焊墊層401，則可將圖7C與圖7D的步驟順序調(diào)換，即先形成防焊層304并開孔，使防焊層304覆蓋焊墊層301的一部分后，再形成鎳材包覆金屬層302以及金材包覆金屬層303即可ο圖8A至圖SE所示的是依據(jù)本發(fā)明制造圖5所示的第三實(shí)施例多層基板表面處理層結(jié)構(gòu)的方法流程圖。圖8A表示在ー載板800的表面先形成防焊層504。圖SB表示在防焊層504的表面，先形成焊墊層501，再形成一介電層802，焊墊層501與介電層802之間可進(jìn)行ー附著強(qiáng)化處理505，例如一氧氣或氬氣電漿制程處理。圖SC表示將防焊層504自 載板800的表面分離并上下翻轉(zhuǎn)，使防焊層504朝上，以對防焊層504進(jìn)行開孔。圖8D表示在內(nèi)嵌焊墊層501的位置對防焊層504進(jìn)行開孔，裸露焊墊層501，使圖8D中開孔的面積包含且大于焊墊層501所占的面積。圖SE表示在焊墊層501的表面形成鎳材包覆金屬層502以及金材包覆金屬層503，用以包覆焊墊層501。即能實(shí)現(xiàn)焊墊層501內(nèi)嵌在介電層802的表面處理層結(jié)構(gòu)。而在本發(fā)明第4圖所示的第二實(shí)施例中，也可用相同的方法形成焊墊層401，在圖8D中進(jìn)行開孔時(shí)，使防焊層504覆蓋焊墊層501的一部分即可。并且，在前述本發(fā)明第一實(shí)施例至第四實(shí)施例中，均可在焊墊層301、401、501以及601與介電層之間施以一接ロ附著強(qiáng)化處理305、405、505以及605，以增加焊墊層301、401,501以及601與介電層間的附著強(qiáng)度。能更進(jìn)ー步避免焊墊層301、401、501以及601的剝離或脫層?？偠灾捎诒景l(fā)明利用載板制造內(nèi)嵌于介電層之焊墊層，能増加焊墊層與介電層間的附著力，避免焊墊層的剝離或脫層，加強(qiáng)可靠度。同時(shí)由于形成防焊層前，先制作包覆金屬層的制程，使防焊層覆蓋包覆金屬層的一部分，確保當(dāng)包覆金屬層因濕氣或應(yīng)力，而與防焊層或介電層間發(fā)生脫層時(shí)，仍能阻隔錫材或其它焊劑與焊墊層間的接觸，而能提聞封裝可Φ度。因此，能提聞多層基板封裝的可Φ度以及封裝廣品廣出的良率。
權(quán)利要求
1.一種多層基板的表面處理層結(jié)構(gòu)的制造方法，該制造方法包含下列步驟 于ー載板表面形成一焊墊層； 于該焊墊層上形成一介電層，以將該焊墊層內(nèi)嵌于該介電層內(nèi)； 將該焊墊層和該介電層從該載板表面分離； 在該焊墊層的表面形成至少ー包覆金屬層，該包覆金屬層完全覆蓋于該焊墊層； 形成一防焊層在該多層基板具有該焊墊層的表面；以及 在該包覆金屬層的位置對該防焊層進(jìn)行開孔，裸露該包覆金屬層。
2.如權(quán)利要求I所述的制造方法，其特征在于該防焊層覆蓋該包覆金屬層的一部分。
3.如權(quán)利要求I所述的制造方法，其特征在于在該防焊層所開孔的面積包含該包覆金屬層所占的全部面積。
4.如權(quán)利要求I所述的制造方法，其特征在于在于該焊墊層上形成該介電層的步驟前，還包括在該焊墊層與該介電層表面間施以一介面附著強(qiáng)化處理的步驟，以增加該焊墊層與該介電層的附著強(qiáng)度。
5.一種多層基板的表面處理層結(jié)構(gòu)的制造方法，該制造方法包含下列步驟 于ー載板表面形成一焊墊層； 于該焊墊層上形成一介電層，以將該焊墊層內(nèi)嵌于該介電層內(nèi)； 將該焊墊層和該介電層從該載板表面分離； 形成一防焊層在該多層基板具有該焊墊層的表面； 在對應(yīng)該焊墊層的位置對該防焊層進(jìn)行開孔，以裸露該焊墊層；以及 于該焊墊層的表面形成至少ー包覆金屬層，其用以包覆該焊墊層。
6.如權(quán)利要求5所述的制造方法，其特征在于該防焊層覆蓋該焊墊層的一部分。
7.如權(quán)利要求5所述的制造方法，其特征在于在該防焊層所開孔的面積包含該焊墊層所占的面積。
8.如權(quán)利要求5所述的制造方法，其特征在于在于該焊墊層上形成該介電層的步驟前，還包括在該焊墊層與該介電層表面間施以一介面附著強(qiáng)化處理的步驟，以增加該焊墊層與該介電層的附著強(qiáng)度。
9.一種多層基板的表面處理層結(jié)構(gòu)的制造方法，該制造方法包含下列步驟 于ー載板表面形成一防焊層； 于該防焊層上形成一焊墊層； 于該焊墊層上形成一介電層，以將該焊墊層內(nèi)嵌于該介電層內(nèi)； 將該防焊層以及該焊墊層和該介電層從該載板表面分離； 在該多層基板的該介電層的表面所內(nèi)嵌的該焊墊層的位置對該防焊層進(jìn)行開孔，以裸露該焊墊層；以及 于該焊墊層的表面形成至少ー包覆金屬層，其用以包覆該焊墊層。
10.如權(quán)利要求9所述的制造方法，其特征在于該防焊層覆蓋該焊墊層的一部分。
11.如權(quán)利要求9所述的制造方法，其特征在于在該防焊層所開孔的面積包含該焊墊層所占的面積。
12.如權(quán)利要求9所述的制造方法，其特征在于在于該焊墊層上形成該介電層的步驟前，還包括在該焊墊層與該介電層表面間施以一介面附著強(qiáng)化處理的步驟，以增加該焊墊層與該介電層 的附著強(qiáng)度。
全文摘要
本發(fā)明多層基板表面處理層結(jié)構(gòu)包含一焊墊層、至少一包覆金屬層以及一防焊層。焊墊層內(nèi)嵌于一介電層。包覆金屬層用以包覆焊墊層，防焊層則具有一裸露包覆金屬層的開孔。本發(fā)明先形成包覆金屬層于焊墊層表面后，再形成防焊層，之后再在包覆金屬層的位置對防焊層進(jìn)行開孔，裸露包覆金屬層。因本發(fā)明的焊墊層內(nèi)嵌于介電層，能增加焊墊層與介電層間的附著力。同時(shí)因防焊層覆蓋包覆金屬層的一部分，能避免封裝時(shí)錫材或其它焊劑與焊墊層的接觸。
文檔編號H01L23/14GK102683219SQ20121012496
公開日2012年9月19日 申請日期2007年6月12日 優(yōu)先權(quán)日2007年6月12日
發(fā)明者楊之光, 邢介琳 申請人:巨擘科技股份有限公司