[发明专利]电路基板构造及其制作方法

说明书

技术领域

本发明是涉及一种电路基板构造及其制作方法，特别是涉及一种结合打线工艺与溶胶凝胶法取代硅穿导孔的电路基板构造及其制作方法。

背景技术

在现有半导体技术领域中，硅穿导孔(TSV,Through-Silicon Via)技术经常被运用在同一芯片或硅间隔件(interposer)的上下表面电路之间的电性连接，以应用在堆栈式的芯片封装中，因此硅穿导孔有利于3D堆栈式封装技术的发展，并能够有效提高芯片的整合度与效能。

现有的直通硅穿孔的作法是在硅基板(如硅晶圆)上蚀刻出一个柱状孔，并且先在孔壁形成绝缘壁(例如化学气相沉积法,Chemical Vapor Deposition,CVD)，绝缘壁例如为二氧化硅；接着，再将金属(例如铜)填入孔内形成导电金属柱，以及研磨或蚀刻所述硅基板的底部以曝露出所述导电金属柱。然而，所述以化学气相沉积法(CVD)所形成的直通硅穿孔的绝缘壁常有厚度不足或不均而可能造成漏电短路的问题，因此一定程度的影响所述直通硅穿孔的良率及电性传输质量。为解决上述问题，后续发展出一种制作直通硅穿孔的改良技术，其通过两次干式蚀刻的工艺来分别制作出二次硅深孔，以供依序填入绝缘壁及金属柱，如此可以有效改善绝缘壁厚度不足的问题。然而，利用等离子体(plasma)进行干式蚀刻一次只能针对一片硅基板作业，并且在制作硅深孔上较为费时，因此使得整个直通硅穿孔加工的时间及成本也相对大幅提高。

故，有必要提供一种电路基板构造及其制作方法，以解决现有技术所存在的问题。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种电路基板构造及其制作方法，相较于现有硅穿导孔在制作上较为费时，本发明结合打线工艺与溶胶凝胶(sol-gel)法制作导线及氧化硅(SiO₂)基板层，可以取代现有硅穿导孔的硅间隔层构造的制作方法，并能节省加工时间及降低制作成本。

为达成本发明的前述目的，本发明提供一种电路基板构造，其主要包含一个氧化硅基板层及多个导线。所述氧化硅基板层具有一第一表面及对应侧的一第二表面；及每一所述导线由所述第一表面垂直穿过所述氧化硅基板层至所述第二表面。

另外，本发明提供一种电路基板的制作方法，其包含以下步骤：提供一打线承载板；以打线方式将多个导线垂直打在所述打线承载板上，每一所述导线于所述打线承载板上产生一打线结球，接着垂直向上一预设长度后截断；利用一种四乙氧基硅烷溶胶凝胶复合溶液含浸所述打线承载板上的多个导线；使所述溶胶凝胶复合溶液凝固形成一个氧化硅基板层；研磨薄化所述氧化硅基板层的上表面，直到裸露所述多个导线的上端，以形成所述氧化硅基板层的一第一表面；及移除所述打线承载板以及研磨薄化所述氧化硅基板层的下表面，直到去除所述导线下端的打线结球并裸露所述多个导线的下端，以形成所述氧化硅基板层的一第二表面。

附图说明

图1是本发明一实施例的电路基板构造的侧剖视图。

图2A-2H是本发明一实施例的电路基板构造的制作方法示意图。

图3是本发明另一实施例的电路基板构造应用于一堆栈式的芯片封装构造的侧剖视图。

具体实施方式

为让本发明上述目的、特征及优点更明显易懂，下文特举本发明较佳实施例，并配合附图，作详细说明如下。再者，本发明所提到的方向用语，例如上、下、顶、底、前、后、左、右、内、外、侧面、周围、中央、水平、横向、垂直、纵向、轴向、径向、最上层或最下层等，仅是参考附加图式的方向。因此，使用的方向用语是用以说明及理解本发明，而非用以限制本发明。在此特别说明，图中所绘的各物件并非按照各物件的标准比例(如基板、芯片、导线与电路层的比例)，仅作为示意之用。

请参照图1所示，图1是本发明一实施例的电路基板构造的侧剖视图。如图1所示，一电路基板构造100主要包含一个氧化硅基板层110，所述氧化硅基板层110具有一第一表面(上表面)111及对应侧的一第二表面(下表面)112。所述第一表面111上设有一第一线路层120，所述第一线路层120包含一防焊层121及多个焊垫122，所述第一防焊层121曝露每一所述第一焊垫122的一部份；所述第二表面112上设有一第二线路层130，所述第二线路层130包含一防焊层131及多个焊垫132，所述第二防焊层131曝露每一所述第二焊垫132的一部份。