[发明专利]一种改进的半导体封装基板结构及其制作方法

说明书

技术领域

本发明涉及微电子封装工艺的技术领域，具体涉及一种改进的半导体封装基板结构及其制作方法。

背景技术

随着半导体技术的发展，摩尔定律接近失效的边缘。产业链上IC 设计、晶圆制造、封装测试各个环节的难度不断加大。芯片焊盘间距的不断变小，由于封装基板倒扣焊盘间距的发展无法跟上芯片焊盘间距变化的步伐。如何缩小封装基板的焊盘间距成为亟待解决的问题。 

现有封装基板制作过程中均使用增层（Build-up）工艺。制作完最外层线路后印刷阻焊油墨（Solder Mask）通过曝光、显影等工艺形成焊盘，常规工艺中阻焊油墨工艺的制作，由于阻焊油墨材料光学分辨率低和物化性能差所带来的基板焊盘间距大和可靠性能差等问题。

发明内容

针对上述问题，本发明提供了一种改进的半导体封装基板结构，有效缩小了基板焊盘间距的同时保证了基板焊盘的可靠性，本发明同时提供一种改进的半导体封装基板结构 

其技术方案如下： 

一种改进的半导体封装基板结构，其包括芯板，芯板两侧设置有增层层，所述增层层与芯板之间通过盲孔连接，盲孔底部与线面增层层的焊盘相连，所述芯板上下两面所述增层层上或者增层层内部设置有导电线路，所述芯板上设置有导通孔，所述芯板上下两面的所述导电线路间通过所述导通孔连接，所述导通孔内设置有塞孔材料，上面所述增层层中设置有金属柱，所述金属柱设置在所述增层层内，所述金属柱与内层导电层相连接，所述金属柱周边设置有增层保护材料，下面所述增层层中设置有焊盘，所述焊盘露出基板表面，所述焊盘外周覆盖阻焊油墨。

其进一步特征在于：上下所述增层层包括有多层增层层，所述增层层之间通过盲孔连接，所述增层层内分别设置有导电线路，上面最外层所述增层层中设置有金属柱，下面最外层所述增层层中设置有焊盘，所述焊盘露出基板表面，所述焊盘外周覆盖阻焊油墨。

        一种改进的半导体封装基板结构的制作方法，其包括以下步骤：

（1）、芯板的制作，双面覆铜板形成导通孔，采用通孔金属化的工艺沉积使导通孔连接覆铜板上下两面的金属，在导通孔内部填充塞孔材料，通过线路形成工艺，在覆铜板正反两面形成导电线路；

（2）、增层层制作，其包括：（a）、在芯板正背面贴合增层材料，在增层材料上形成盲孔，盲孔底部露出焊盘；（b）、在增层材料上沉积导电层，形成导电线路，在导电层上涂覆感光树脂；（c）、去除感光树脂和多余的导电层，完成增层层制作；

（3）、形成第一窗口，在增层层正背面再涂覆感光树脂，通过曝光显影的方式在正面的感光树脂上面形成第一窗口，第一窗口露出正面所需要的导电线路和焊盘；

（4）、形成金属柱，使用电镀的工艺第一在窗口中电镀导电材料形成金属柱，金属柱的高度不高于感光树脂的高度，去除感光树脂和种子层；

（5）、在增层层正面贴合增层材料，背面涂覆阻焊油墨，增层材料将金属柱覆盖；

（6）、在封装基板背面阻焊油墨上形成第二窗口，形成第二焊盘，对露出的焊盘进行表面防腐处理，封装基板正面减薄，去除表面部分增层材料，露出铜柱。

其进一步特征在于，重复步骤（2）和步骤（3）的工艺，形成多层增层层，增层层之间通过盲孔连接，增层层之间通过盲孔连接，增层层内分别设置有导电线路。

   步骤（1）中，双面覆铜板通过机械钻孔或激光钻孔形成导通孔，通孔金属化工艺包括溅射 黑孔、化学沉铜、黑影、电镀铜或印刷导电介质工艺，塞孔材料包括树脂或导电介质，线路形成工艺包括涂覆感光树脂、曝光、显影、蚀刻、激光划槽形成导电线路工艺；

步骤（2）中，贴合方式包括热压、滚压、真空压合、快速压合、印刷、旋涂、喷涂工艺，增层材料包括半固化片、油墨、聚酰亚胺、纯胶、背胶铜箔、ABF材料或其他可以用于印刷电路板的介质材料，使用机械钻孔或激光钻孔方式在增层材料上形成盲孔；

采用半加成工艺形成导电线路；

步骤（3）中，在最外层半加成工艺的流程中去除感光树脂后，保留导电层，通过曝光显影的方式在正面的感光树脂上面形成窗口；

步骤（4）中，使用电镀的工艺在窗口中电镀导电材料形成金属柱，铜柱截面可以是圆形、也可以是方形、五边形、六边形、八边形和任意可以通过光刻显影工艺形成的图形，导电材料包括Cu、Ag、Au、Sn、Al材料或合金材料。