改善变形的半导体封装基板转让专利
申请号 : CN200710000296.7
文献号 : CN100580919C
文献日 : 2010-01-13
发明人 : 李明勋 , 洪宗利
申请人 : 南茂科技股份有限公司
摘要 :
一种改善变形的半导体封装基板，主要包括一可挠性介电层、多数个引脚、至少一补强金属图案以及一防焊层。该些引脚与该补强金属图案皆形成于该可挠性介电层的同一表面上，而该补强金属图案用以填补该可挠性介电层的引脚留白区。该防焊层形成于该可挠性介电层上，以局部覆盖该些引脚，并依不同应用可覆盖或显露该补强金属图案。藉由该补强金属图案的形成位置与如网状形状可防止该可挠性介电层产生皱折或变形的问题。
权利要求 :
1、一种改善变形的半导体封装基板，其特征在于包括：一可挠性介电层；
多数个引脚，其形成于该可挠性介电层上；
至少一补强金属图案，其形成于该可挠性介电层上，该些引脚与该补 强金属图案皆形成于该可挠性介电层的同一表面上，其中该补强金属图案 填补该可挠性介电层的引脚留白区，其中该补强金属图案为网状；以及一防焊层，其形成于该可挠性介电层上，以局部覆盖上述的引脚。
2、根据权利要求1所述的半导体封装基板，其特征在于其中所述的防 焊层覆盖补强金属图案。
3、根据权利要求1所述的半导体封装基板，其特征在于其中所述的补 强金属图案显露于防焊层之外。
4、根据权利要求1所述的半导体封装基板，其特征在于其中所述的补 强金属图案更包括有多数个回圈线路，以连接网状线。
5、根据权利要求1所述的半导体封装基板，其特征在于其中所述的补 强金属图案位于可挠性介电层的两侧。
6、根据权利要求5所述的半导体封装基板，其特征在于其中所述的引 脚留白区介于可挠性介电层的两侧与基板的一晶片设置区之间。
7、一种改善变形的半导体封装基板，其特征在于包括：一可挠性介电层；
多数个引脚，其形成于该可挠性介电层上；
至少一补强金属图案，其形成于该可挠性介电层上，该些引脚与该补 强金属图案皆形成于该可挠性介电层的同一表面上，其中该补强金属图案 填补该可挠性介电层的引脚留白区，其中该补强金属图案包括有多数个断 续状的交叉线路；以及一防焊层，其形成于该可挠性介电层上，以局部覆盖上述的引脚。
8、根据权利要求7所述的半导体封装基板，其特征在于其中所述的防 焊层覆盖补强金属图案。
9、根据权利要求7所述的半导体封装基板，其特征在于其中所述的补 强金属图案显露于防焊层之外。
10、根据权利要求7所述的半导体封装基板，其特征在于其中所述的 补强金属图案位于可挠性介电层的两侧。
11、根据权利要求10所述的半导体封装基板，其特征在于其中所述的 引脚留白区介于可挠性介电层的两侧与基板的一晶片设置区之间。
说明书 :
技术领域
本发明涉及一种半导体封装载体，特别是涉及一种改善变形的半导体 封装基板。
背景技术
现有的半导体封装基板可运用于半导体封装作业承载晶片，半导体封装 基板应具有电性互连、耐高温与可承载晶片的抗变形等特性。在半导体封 装作业中，晶片接合与封胶体固化皆会使基板处于高温状态，晶片接合需 要的温度较高但时间短，封胶体固化需要的温度较低但时间长。特别是可 挠性/软性基板，在烘烤炉内长时间的加热加上承载晶片的重量，基板的两 传输侧至晶片侧的区段容易发生变形的下沉塌陷，影响产品的外观，甚至 会导致后续表面接合的困难。
如图1所示，现有的薄膜覆晶型半导体封装构造包括一半导体封装基板 100的一单元、一晶片10以及一封胶体20。该晶片10具有多数个凸块11， 以接合至该半导体封装基板100。并且，该封胶体20形成于该半导体封装 基板100上，密封该些凸块11。
如图1及图2所示，该半导体封装基板100包括一可挠性介电层110、 多数个引脚120以及一防焊层130。该些引脚120形成于该可挠性介电层 110上。该防焊层130形成于该可挠性介电层110上，并局部覆盖该些引脚 120。该防焊层130具有一开口131，其显露该些引脚120的内端，以接合 该晶片10的该些凸块11。如图2所示，该可挠性介电层110的两传输侧形 成有多数个链孔111。通常现有的半导体封装基板100在设有晶片10的中 心处至具有链孔111的两传输侧之间的部位或其它引脚稀疏的部位可视为 引脚留白区，即缺乏足够数量的引脚以达到结构强化的区域，导致该处的 结构单薄，在制程中受到烘烤高温与晶片的重量容易发生下沉塌陷等变形。
由此可见，上述现有的半导体封装基板在结构与使用上，显然仍存在 有不便与缺陷，而亟待加以进一步改进。为了解决上述存在的问题，相关 厂商莫不费尽心思来谋求解决之道，但长久以来一直未见适用的设计被发 展完成，而一般产品又没有适切的结构能够解决上述问题，此显然是相关 业者急欲解决的问题。因此如何能创设一种新型结构的改善变形的半导体 封装基板，便成为当前业界极需改进的目标。
有鉴于上述现有的半导体封装基板存在的缺陷，本发明人基于从事此 类产品设计制造多年丰富的实务经验及专业知识，并配合学理的运用，积 极加以研究创新，以期创设一种新型结构的改善变形的半导体封装基板， 能够改进一般现有的半导体封装基板，使其更具有实用性。经过不断的研 究、设计，并经过反复试作样品及改进后，终于创设出确具实用价值的本 发明。
如图1所示，现有的薄膜覆晶型半导体封装构造包括一半导体封装基板 100的一单元、一晶片10以及一封胶体20。该晶片10具有多数个凸块11， 以接合至该半导体封装基板100。并且，该封胶体20形成于该半导体封装 基板100上，密封该些凸块11。
如图1及图2所示，该半导体封装基板100包括一可挠性介电层110、 多数个引脚120以及一防焊层130。该些引脚120形成于该可挠性介电层 110上。该防焊层130形成于该可挠性介电层110上，并局部覆盖该些引脚 120。该防焊层130具有一开口131，其显露该些引脚120的内端，以接合 该晶片10的该些凸块11。如图2所示，该可挠性介电层110的两传输侧形 成有多数个链孔111。通常现有的半导体封装基板100在设有晶片10的中 心处至具有链孔111的两传输侧之间的部位或其它引脚稀疏的部位可视为 引脚留白区，即缺乏足够数量的引脚以达到结构强化的区域，导致该处的 结构单薄，在制程中受到烘烤高温与晶片的重量容易发生下沉塌陷等变形。
由此可见，上述现有的半导体封装基板在结构与使用上，显然仍存在 有不便与缺陷，而亟待加以进一步改进。为了解决上述存在的问题，相关 厂商莫不费尽心思来谋求解决之道，但长久以来一直未见适用的设计被发 展完成，而一般产品又没有适切的结构能够解决上述问题，此显然是相关 业者急欲解决的问题。因此如何能创设一种新型结构的改善变形的半导体 封装基板，便成为当前业界极需改进的目标。
有鉴于上述现有的半导体封装基板存在的缺陷，本发明人基于从事此 类产品设计制造多年丰富的实务经验及专业知识，并配合学理的运用，积 极加以研究创新，以期创设一种新型结构的改善变形的半导体封装基板， 能够改进一般现有的半导体封装基板，使其更具有实用性。经过不断的研 究、设计，并经过反复试作样品及改进后，终于创设出确具实用价值的本 发明。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种改善变形的半导体封装基板，利用网状 或其它特殊形状的补强金属图案形成于引脚留白区，可防止可挠性介电层 产生皱折或变形的问题，具有应力均匀分散的功效，提供较佳韧性与障蔽 功能，特别是能减少基板的两传输侧至中央的区段发生下沉塌陷等变形。
本发明的次一目的在于提供一种改善变形的半导体封装基板，利用网状 辅以其它特殊形状的补强金属图案形成于引脚留白区，同时具有应力均匀 分散的功效以及局部加强网状结构的功效。
本发明的另一目的在于提供一种改善变形的半导体封装基板，能减少基 板的下沉塌陷程度，更可避免应力牵引造成的变形。
本发明的目的及解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。依据本 发明，一种改善变形的半导体封装基板主要包括一可挠性介电层、多数个 引脚、至少一补强金属图案以及一防焊层。该些引脚形成于该可挠性介电 层上。该补强金属图案形成于该可挠性介电层上，该些引脚与该补强金属 图案皆形成于该可挠性介电层的同一表面上，其中该补强金属图案填补该 可挠性介电层的引脚留白区，其中该补强金属图案为网状。该防焊层形成 于该可挠性介电层上，以局部覆盖该些引脚。在另一实施例中，该补强金 属图案可包括有多数个断续状的交叉线路。
本发明的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。
在前述的半导体封装基板中，该防焊层覆盖该补强金属图案。
在前述的半导体封装基板中，该补强金属图案显露于该防焊层之外。
在前述的半导体封装基板中，该补强金属图案更包括有多数个回圈线 路。
在前述的半导体封装基板中，该可挠性介电层的两侧形成有多数个链孔。
在前述的半导体封装基板中，该补强金属图案位于该可挠性介电层的该 两侧。
在前述的半导体封装基板中，该引脚留白区可介于该可挠性介电层的 该两侧与该基板的一晶片设置区之间。
借由上述技术方案，本发明改善变形的半导体封装基板至少具有下列 优点：
1、利用网状或其它特殊形状的补强金属图案形成于引脚留白区，防止 可挠性介电层产生皱折或变形，具有应力均匀分散的功效，提供较佳韧性 与障蔽功能，特别是能减少基板的两传输侧至中央的区段发生下沉塌陷等 变形。
2、利用网状辅以其它特殊形状的补强金属图案形成于引脚留白区，同 时具有应力均匀分散的功效以及局部加强网状结构的功效。
3、减少了基板的下沉塌陷程度，更避免了应力牵引造成的变形。
上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的 技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和 其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施例，并配合附 图，详细说明如下。
本发明的次一目的在于提供一种改善变形的半导体封装基板，利用网状 辅以其它特殊形状的补强金属图案形成于引脚留白区，同时具有应力均匀 分散的功效以及局部加强网状结构的功效。
本发明的另一目的在于提供一种改善变形的半导体封装基板，能减少基 板的下沉塌陷程度，更可避免应力牵引造成的变形。
本发明的目的及解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。依据本 发明，一种改善变形的半导体封装基板主要包括一可挠性介电层、多数个 引脚、至少一补强金属图案以及一防焊层。该些引脚形成于该可挠性介电 层上。该补强金属图案形成于该可挠性介电层上，该些引脚与该补强金属 图案皆形成于该可挠性介电层的同一表面上，其中该补强金属图案填补该 可挠性介电层的引脚留白区，其中该补强金属图案为网状。该防焊层形成 于该可挠性介电层上，以局部覆盖该些引脚。在另一实施例中，该补强金 属图案可包括有多数个断续状的交叉线路。
本发明的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。
在前述的半导体封装基板中，该防焊层覆盖该补强金属图案。
在前述的半导体封装基板中，该补强金属图案显露于该防焊层之外。
在前述的半导体封装基板中，该补强金属图案更包括有多数个回圈线 路。
在前述的半导体封装基板中，该可挠性介电层的两侧形成有多数个链孔。
在前述的半导体封装基板中，该补强金属图案位于该可挠性介电层的该 两侧。
在前述的半导体封装基板中，该引脚留白区可介于该可挠性介电层的 该两侧与该基板的一晶片设置区之间。
借由上述技术方案，本发明改善变形的半导体封装基板至少具有下列 优点：
1、利用网状或其它特殊形状的补强金属图案形成于引脚留白区，防止 可挠性介电层产生皱折或变形，具有应力均匀分散的功效，提供较佳韧性 与障蔽功能，特别是能减少基板的两传输侧至中央的区段发生下沉塌陷等 变形。
2、利用网状辅以其它特殊形状的补强金属图案形成于引脚留白区，同 时具有应力均匀分散的功效以及局部加强网状结构的功效。
3、减少了基板的下沉塌陷程度，更避免了应力牵引造成的变形。
上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的 技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和 其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施例，并配合附 图，详细说明如下。
附图说明
图1：现有的半导体封装构造的截面示意图。
图2：现有的半导体封装构造所使用的半导体封装基板的另一截面示意 图。
图3：依据本发明的第一具体实施例，一种改善变形的半导体封装基板 的顶面示意图。
图4：依据本发明的第一具体实施例，该半导体封装基板的截面示意图。
图5：依据本发明的第二具体实施例，另一种改善变形的半导体封装基 板的顶面示意图。
图6：依据本发明的第二具体实施例，该半导体封装基板的截面示意图。
图7：依据本发明的第三具体实施例，另一种改善变形的半导体封装基 板的顶面示意图。
10：晶片 11：凸块
20：封胶体 100：半导体封装基板
110：可挠性介电层 111：链孔
120：引脚 130：防焊层
131：开口 200：半导体封装基板
210：可挠性介电层 211：链孔
220：引脚 230：补强金属图案
240：防焊层 241：开口
300：半导体封装基板 310：可挠性介电层
311：链孔 320：引脚
330：补强金属图案 331：回圈线路
340：防焊层 341：开口
400：半导体封装基板 410：可挠性介电层
411：链孔 420：引脚
430：补强金属图案 431：交叉线路
图2：现有的半导体封装构造所使用的半导体封装基板的另一截面示意 图。
图3：依据本发明的第一具体实施例，一种改善变形的半导体封装基板 的顶面示意图。
图4：依据本发明的第一具体实施例，该半导体封装基板的截面示意图。
图5：依据本发明的第二具体实施例，另一种改善变形的半导体封装基 板的顶面示意图。
图6：依据本发明的第二具体实施例，该半导体封装基板的截面示意图。
图7：依据本发明的第三具体实施例，另一种改善变形的半导体封装基 板的顶面示意图。
10：晶片 11：凸块
20：封胶体 100：半导体封装基板
110：可挠性介电层 111：链孔
120：引脚 130：防焊层
131：开口 200：半导体封装基板
210：可挠性介电层 211：链孔
220：引脚 230：补强金属图案
240：防焊层 241：开口
300：半导体封装基板 310：可挠性介电层
311：链孔 320：引脚
330：补强金属图案 331：回圈线路
340：防焊层 341：开口
400：半导体封装基板 410：可挠性介电层
411：链孔 420：引脚
430：补强金属图案 431：交叉线路
具体实施方式
为更进一步阐述本发明为达成预定发明目的所采取的技术手段及功效， 以下结合附图及较佳实施例，对依据本发明提出的改善变形的半导体封装 基板其具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如后。
依据本发明的第一具体实施例，揭示一种改善变形的半导体封装基板。 如图3及图4所示，该半导体封装基板200主要包括一可挠性介电层210、 多数个引脚220、至少一补强金属图案230以及一防焊层240。该些引脚220 与该补强金属图案230皆形成于该可挠性介电层210的同一表面上。该可 挠性介电层210为有机介电膜层，通常该可挠性介电层210的材质可为聚 酰亚胺(polyimide，PI)或聚酯类(PET)等，作为该些引脚220与该补强金属图 案230的载膜，特别可供卷带式传输进行半导体封装作业。该半导体封装 基板200包括有多数个对应于封装产品的载体单元。
该补强金属图案230形成于该可挠性介电层210上，以填补该可挠性介 电层210的引脚留白区，指未形成有该些引脚220的空白区域，通常该引 脚留白区可介于该可挠性介电层210的该两侧与该基板的一晶片设置区之 间。或者依基板的引脚设计位置的各种变化，该些引脚留白区可位于该可 挠性介电层210的其它部位。
在本实施例中，该可挠性介电层210的两侧形成有多数个链孔211，作 为传输侧。该补强金属图案230接近该可挠性介电层210的该两侧，以加 强承载晶片的承载强度与抗下沉变形。该补强金属图案230为网状，能均 匀分散应力，以提供较佳韧性与障蔽功能。
如图3及图4所示，该防焊层240形成于该可挠性介电层210上，以局 部覆盖该些引脚220，但该些引脚220的内端与外端应为外露。其中，该防 焊层240具有一开口241，其显露该些引脚220的内端，以供接合晶片。该 防焊层240可为液态感光性焊罩层(liquid photoimagable solder mask，LPI)、 感光性覆盖层(photoimagable cover layer，PIC)、或可为一般非感光性介电材 质的非导电油墨或覆盖层(cover layer)。在本实施例中，该防焊层240更覆 盖该补强金属图案230，以增强该补强金属图案230的结构补强功效。
在第二具体实施例中，揭示另一种改善变形的半导体封装基板。如图5 及图6所示，该半导体封装基板300主要包括一可挠性介电层310、多数个 引脚320、至少一补强金属图案330以及一防焊层340。该可挠性介电层310 的两侧形成有多数个链孔311，以利该半导体封装基板300的传输。该些引 脚320与该补强金属图案330皆形成于该可挠性介电层310的同一表面上。 其中，该补强金属图案330填补该可挠性介电层310的引脚留白区，以防 止该可挠性介电层310翘曲变形。在本实施例中，该补强金属图案330显 露于该防焊层340之外，可供消除静电。该补强金属图案330除了网状结 构之外更包括有多数个回圈线路331以连接该些网状线，除了具有应力均 匀分散的功效之外，更具有局部加强网状结构的功效。该防焊层340形成 于该可挠性介电层310上，以局部覆盖该些引脚320。其中，该防焊层340 具有一开口341，其显露该些引脚320的内端，以供接合晶片。
如图7所示，在第三具体实施例中，揭示另一种改善变形的半导体封装 基板400，主要包括一可挠性介电层410、多数个引脚420以及至少一补强 金属图案430。该可挠性介电层410的两侧可形成有多数个链孔411。该些 引脚420与该补强金属图案430形成于该可挠性介电层410的同一表面上。 该补强金属图案430用以填补该可挠性介电层410的引脚留白区。在本实 施例中，该补强金属图案430内含有多数个断续状的交叉线路431，由于其 线路不连接，可以避免应力牵引。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式 上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发 明，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用 上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是 未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作 的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。
依据本发明的第一具体实施例，揭示一种改善变形的半导体封装基板。 如图3及图4所示，该半导体封装基板200主要包括一可挠性介电层210、 多数个引脚220、至少一补强金属图案230以及一防焊层240。该些引脚220 与该补强金属图案230皆形成于该可挠性介电层210的同一表面上。该可 挠性介电层210为有机介电膜层，通常该可挠性介电层210的材质可为聚 酰亚胺(polyimide，PI)或聚酯类(PET)等，作为该些引脚220与该补强金属图 案230的载膜，特别可供卷带式传输进行半导体封装作业。该半导体封装 基板200包括有多数个对应于封装产品的载体单元。
该补强金属图案230形成于该可挠性介电层210上，以填补该可挠性介 电层210的引脚留白区，指未形成有该些引脚220的空白区域，通常该引 脚留白区可介于该可挠性介电层210的该两侧与该基板的一晶片设置区之 间。或者依基板的引脚设计位置的各种变化，该些引脚留白区可位于该可 挠性介电层210的其它部位。
在本实施例中，该可挠性介电层210的两侧形成有多数个链孔211，作 为传输侧。该补强金属图案230接近该可挠性介电层210的该两侧，以加 强承载晶片的承载强度与抗下沉变形。该补强金属图案230为网状，能均 匀分散应力，以提供较佳韧性与障蔽功能。
如图3及图4所示，该防焊层240形成于该可挠性介电层210上，以局 部覆盖该些引脚220，但该些引脚220的内端与外端应为外露。其中，该防 焊层240具有一开口241，其显露该些引脚220的内端，以供接合晶片。该 防焊层240可为液态感光性焊罩层(liquid photoimagable solder mask，LPI)、 感光性覆盖层(photoimagable cover layer，PIC)、或可为一般非感光性介电材 质的非导电油墨或覆盖层(cover layer)。在本实施例中，该防焊层240更覆 盖该补强金属图案230，以增强该补强金属图案230的结构补强功效。
在第二具体实施例中，揭示另一种改善变形的半导体封装基板。如图5 及图6所示，该半导体封装基板300主要包括一可挠性介电层310、多数个 引脚320、至少一补强金属图案330以及一防焊层340。该可挠性介电层310 的两侧形成有多数个链孔311，以利该半导体封装基板300的传输。该些引 脚320与该补强金属图案330皆形成于该可挠性介电层310的同一表面上。 其中，该补强金属图案330填补该可挠性介电层310的引脚留白区，以防 止该可挠性介电层310翘曲变形。在本实施例中，该补强金属图案330显 露于该防焊层340之外，可供消除静电。该补强金属图案330除了网状结 构之外更包括有多数个回圈线路331以连接该些网状线，除了具有应力均 匀分散的功效之外，更具有局部加强网状结构的功效。该防焊层340形成 于该可挠性介电层310上，以局部覆盖该些引脚320。其中，该防焊层340 具有一开口341，其显露该些引脚320的内端，以供接合晶片。
如图7所示，在第三具体实施例中，揭示另一种改善变形的半导体封装 基板400，主要包括一可挠性介电层410、多数个引脚420以及至少一补强 金属图案430。该可挠性介电层410的两侧可形成有多数个链孔411。该些 引脚420与该补强金属图案430形成于该可挠性介电层410的同一表面上。 该补强金属图案430用以填补该可挠性介电层410的引脚留白区。在本实 施例中，该补强金属图案430内含有多数个断续状的交叉线路431，由于其 线路不连接，可以避免应力牵引。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式 上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发 明，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用 上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是 未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作 的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。