[发明专利]覆晶芯片及覆晶构装基板

说明书

技术领域

本发明是有关于一种覆晶芯片及覆晶构装基板，且特别是有关于一种具有多个焊垫环的覆晶芯片，以及一种对应于上述覆晶芯片而具有多个凸块垫环的覆晶构装基板。

背景技术

覆晶接合技术(Flip Chip，FC)是一种常见应用于芯片尺寸封装(Chip Scale Package，CSP)的芯片封装技术，其主要是利用面矩阵(Area Array)的排列方式，将芯片(die)的多个焊垫(die pad)设计配置于芯片的主动表面(active surface)，即芯片的具有主动组件(activedevice)的一面，并在各个焊垫上分别形成凸块(bump)，接着再将芯片上的凸块连接至承载器(carrier)上所对应的接点(contact)，使得芯片以翻覆(flip)的方式对应接合至承载器的表面。

由于覆晶接合技术具有缩小封装面积，提高封装密度，以及缩短信号传输路径等优点，使得覆晶接合技术已广泛地应用在芯片封装领域，特别是具有高脚位(High Pin Count)的芯片封装结构，例如以覆晶接合(FC)搭配球格数组(Ball Grid Array，BGA)的覆晶球格数组(FCBGA)的芯片封装型态，或以覆晶接合(FC)搭配针格数组(PinGrid Array，PGA)的芯片封装型态，均能有效地将单颗具有高达数百个焊垫的芯片加以封装。

无论是上述的覆晶球格数组(FCBGA)、覆晶针格数组(FCPGA)，或是其它应用到覆晶接合(FC)的芯片封装技术，通常是利用覆晶构装基板(substrate)来作为覆晶接合用的承载器，而覆晶接合用的覆晶构装基板(以下简称基板)主要系由多层图案化导线层及多层绝缘层所相互交错叠合而成，并以多个导电插塞分别贯穿上述的绝缘层，用以电性连接上述的相邻的导线层。此外，基板的顶面更配置有多个凸块垫(bump pad)，用以连接芯片上的凸块，而基板的底面则配设有多个焊球垫(ball pad)，其分别经由基板的内部线路，而绕线至基板的底面的焊球垫，并可在焊球垫上分别配设焊球(ball)等导电结构，用以连接至下一层级(next level)的电子装置，例如印刷电路板(PrintedCircuit Board，PCB)等。

请参考图1，其为已知的一种覆晶封装结构的局部剖示图。芯片10的主动表面12上系以面矩阵的方式配置有多个焊垫14，而覆晶构装基板20(以下简称基板20)则是由多层图案化的导线层24(如组件标号24a、24b、24c…)以及多层绝缘层26(如组件标号26a、26b、26c)相互交错叠合而成，并利用多个导电插塞(plug)36分别贯穿绝缘层26，用以电性连接导电层24。其中，导电插塞36的种类包括有导通插塞(via)36a及镀通插塞(Plating Through Hole，PTH)36b，两者依照插塞制程的不同而有尺寸上的差异。

请同样参考图1，导线层24的最顶层者(即最接近基板20的顶面21者)系为第一导线层24a，其具有多个凸块垫30，而凸块垫30的位置系分别对应焊垫14的位置，使得焊垫14可经由凸块16而连接至基板20上所对应的凸块垫30，再经由导线层24及导电插塞36所构成的线路，而将芯片10的部分焊垫14扇出(fan out)至芯片10的主动表面12下方以外的区域。另外，基板20更包括有一图案化的防焊层(Solder Mask)28，其覆盖于第一绝缘层26a及第一导线层24a上，并同时暴露出第一导线层24a的多个凸块垫30，用以保护第一导线层24a的其它部分及第一绝缘层26a。此外，基板20的底面22则具有多个焊球垫34，其系用以连接焊球(未绘示)等导电结构，用以连接至下一层级的电子装置。