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    • 专利摘要:
    一種封裝基板之製法，係於一基板之電性接觸墊上形成材質為化鎳鈀浸金之表面處理層，再於該表面處理層上形成錫銅焊料，最後於該錫銅焊料上形成錫銀銅焊料。藉由先形成錫銅焊料，以於該錫銅焊料與電性接觸墊之間的表面處理層介面上形成良好之介面合金共化物（IMC）層，可避免後續製程中所形成之焊球脫落，而提升產品之可靠度。
    公开号:TW201316424A
    申请号:TW100136852
    申请日:2011-10-12
    公开日:2013-04-16
    发明作者:Ying-Tung Wang
    申请人:Unimicron Technology Corp；
    IPC主号:H01L24-00
    专利说明:
    封裝基板之製法
    　　本發明係有關一種封裝基板之製法，尤指一種供焊球植接其上之封裝基板之製法。
    　　隨電子產品朝多功能、高性能的發展，半導體封裝結構對應開發出不同的封裝型態。其中一種該半導體封裝結構，主要係將晶片放置並電性連接至一封裝基板(package substrate)上，再將封裝基板連同晶片進行封裝，最後將其上封裝有晶片之封裝基板藉焊球結合於電路板上。因此，習知封裝基板上均具有電性接觸墊，以供該封裝基板藉之與晶片及電路板電性連接。
    　　請參閱第1A及1B圖，係為習知封裝基板之製法。如第1A圖所示，一基板10係具有複數銅材之電性接觸墊100，該基板10上形成有絕緣保護層11，且該絕緣保護層11形成有複數開孔110，以令該電性接觸墊100外露出該開孔110；接著，於該開孔110中之電性接觸墊100上形成表面處理層12，且該表面處理層12之材質係為化鎳鈀浸金(Electroless Nickel/Electroless Palladium/Immersion Gold, ENEPIG)；最後，如第1B圖所示，於該表面處理層12上形成錫銀銅（SAC）無鉛錫膏，再回焊該錫銀銅無鉛錫膏，以形成焊球15。
    　　惟，習知之製法中，該SAC無鉛錫膏與電性接觸墊100之間的表面處理層12介面上易形成不良之介面合金共化物(Inter Metallic Compound, IMC)層，而該不良之IMC層因脆性較強，會損及焊球15之機械強度、壽命及抗疲勞度(Fatigue Strength)，而導致焊球15脫落，造成產品之可靠度不良。
    　　再者，因該不良之IMC層會隨回焊時間的增加而增厚，致減少焊球15位於該開孔110中之部分，導致焊球15之固著力降低，而使該焊球15容易鬆落。
    　　因此，如何克服上述習知技術中之種種問題，實已成目前亟欲解決的課題。
    　　鑑於上述習知技術之缺失，本發明遂提供一種封裝基板之製法，係先提供一具有電性接觸墊與絕緣保護層之基板，且該絕緣保護層外露該電性接觸墊，再於該基板之電性接觸墊上形成材質為化鎳鈀浸金之表面處理層，接著於該表面處理層上形成錫銅焊料，最後於該錫銅焊料上形成錫銀銅焊料。
    　　由上可知，本發明之製法中，主要藉由形成二次焊料，且先形成錫銅焊料，以使該錫銅焊料與電性接觸墊之間的表面處理層介面上形成良好之介面合金共化物(IMC)層，而該良好之IMC層因穩定性較佳，故不會影響後續回焊製程中所形成之焊球之機械強度、壽命及抗疲勞度，可避免焊球脫落，以提升產品之可靠度。
    　　再者，因該良好之IMC層不會隨時間增加而增厚，故可維持後續回焊製程中所形成之焊球位於該開孔中之比例，以避免焊球之固著力降低之習知問題，故該焊球不易從該基板上鬆落。
    　　以下藉由特定的具體實施例說明本發明之實施方式，熟悉此技藝之人士可由本說明書所揭示之內容輕易地瞭解本發明之其他優點及功效。
         須知，本說明書所附圖式所繪示之結構、比例、大小等，均僅用以配合說明書所揭示之內容，以供熟悉此技藝之人士之瞭解與閱讀，並非用以限定本發明可實施之限定條件，故不具技術上之實質意義，任何結構之修飾、比例關係之改變或大小之調整，在不影響本發明所能產生之功效及所能達成之目的下，均應仍落在本發明所揭示之技術內容得能涵蓋之範圍內。同時，本說明書中所引用之如“上”及“一”等之用語，亦僅為便於敘述之明瞭，而非用以限定本發明可實施之範圍，其相對關係之改變或調整，在無實質變更技術內容下，當亦視為本發明可實施之範疇。
    　　請參閱第2A至2F圖，係為本發明封裝基板之製法之剖視示意圖。
    　　如第2A圖所示，首先，提供一具有電性接觸墊200之基板20，且該基板20上具有絕緣保護層21，該絕緣保護層21具有開孔210，以令該電性接觸墊200外露出該開孔210。
    　　如第2B圖所示，於該開孔210中之電性接觸墊200上形成表面處理層22，且形成該表面處理層22之材質係為化鎳鈀浸金(Electroless Nickel/Electroless Palladium/Immersion Gold, ENEPIG)。
    　　如第2C圖所示，藉由印刷方式（如圖所示之網板3），於該表面處理層22上形成錫銅焊料23。於本實施例中，該錫銅焊料23係為錫銅無鉛錫膏。
    　　如第2D圖所示，移除該網板3，且將該錫銅焊料23’進行回焊製程，以於該錫銅焊料23’與電性接觸墊200之間的表面處理層22介面上形成良好之介面合金共化物(Inter Metallic Compond, IMC)層。
    　　如第2E圖所示，藉由印刷方式（如圖所示之網板3），於該錫銅焊料23’上形成錫銀銅焊料24。於本實施例中，該錫銀銅焊料24係為錫銀銅無鉛錫膏。
    　　如第2F圖所示，移除該網板3，且將該錫銀銅焊料24與該錫銅焊料23’進行回焊製程，以形成焊球25。
    　　本發明之封裝基板之製法，係藉由先形成錫銅焊料23，以經回焊製程後形成良好之IMC層，而該良好之IMC層因具有較穩定之特性，故不會影響焊球25之機械強度、壽命及抗疲勞度，有效避免焊球25脫落，以提升產品之可靠度。
    　　再者，藉由該錫銅焊料23’所形成的良好之IMC層，其厚度不會隨時間增加，故當經回焊製程形成焊球25後，可維持焊球25位於該開孔210中之比例，有效避免該焊球25之固著力降低之習知問題，以使該焊球25不易從該基板20上鬆落。
    　　上述實施例係用以例示性說明本發明之原理及其功效，而非用於限制本發明。任何熟習此項技藝之人士均可在不違背本發明之精神及範疇下，對上述實施例進行修改。因此本發明之權利保護範圍，應如後述之申請專利範圍所列。
    10,20．．．基板
    100,200．．．電性接觸墊
    11,21．．．絕緣保護層
    110,210．．．開孔
    12,22．．．表面處理層
    15,25．．．焊球
    23,23’．．．錫銅焊料
    24．．．錫銀銅焊料
    3．．．網板
    　　第1A至1B圖係為習知封裝基板之製法的剖視示意圖；以及
    　　第2A至2F圖係為本發明封裝基板之製法的剖視示意圖。
    20．．．基板
    200．．．電性接觸墊
    21．．．絕緣保護層
    22．．．表面處理層
    23’．．．錫銅焊料
    24．．．錫銀銅焊料
    3．．．網板
    权利要求:
    Claims (5)
    [1] 一種封裝基板之製法，係包括：　　提供一具有電性接觸墊之基板，且該基板上具有絕緣保護層，該絕緣保護層具有開孔，以令該電性接觸墊外露出該開孔；　　於該開孔中之電性接觸墊上形成表面處理層，且形成該表面處理層之材質係為化鎳鈀浸金；　　於該表面處理層上形成錫銅焊料；以及　　於該錫銅焊料上形成錫銀銅焊料。
    [2] 如申請專利範圍第1項所述之封裝基板之製法，其中，該錫銅焊料係藉由印刷方式形成於該表面處理層上。
    [3] 如申請專利範圍第1項所述之封裝基板之製法，其中，該錫銀銅焊料係藉由印刷方式形成於該錫銅焊料上。
    [4] 如申請專利範圍第1項所述之封裝基板之製法，復包括回焊該錫銅焊料，再形成錫銀銅焊料於該回焊之錫銅焊料上。
    [5] 如申請專利範圍第1項所述之封裝基板之製法，復包括回焊該錫銀銅焊料。
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