(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
本発明は、少なくとも1つのチップを載せるのに適したパッケージキャリアを提供する。
【0005】
本発明は、さらに、パッケージキャリアの製造方法を提供する。この製造方法を用いて、上述したパッケージキャリアを形成することができる。
【課題を解決するための手段】
【0006】
本発明のある実施形態において、パッケージキャリアの製造方法を提供する。この製造方法は、まず、上表面を有する支持板を提供する。そして、支持板の上表面に、パターン化回路層を形成する。パターン化回路層によって、支持板の上表面の一部が露出する。パターン化回路層の上に、絶縁層および絶縁層の第1表面に設置された導電層をラミネートする。絶縁層は、パターン化回路層およびパターン化回路層によって露出した支持板の上表面の一部を覆う。パターン化回路層の上に、複数の導電接続構造を形成する。導電層をパターン化して、導電接続構造にそれぞれ接続された複数のパッドを定義するとともに、絶縁層の第1表面の一部を露出する。支持板を取り除いて、絶縁層の第1表面に向かい合う第2表面を露出する。絶縁層の第2表面とパターン化回路層の接合面は、同一平面である。
【0007】
本発明のある実施形態において、少なくとも1つのチップを載せるのに適したパッケージキャリアを提供する。パッケージキャリアは、絶縁層と、パターン化回路層と、複数の導電接続構造と、複数のパッドとを含む。絶縁層は、互いに向かい合う第1表面と第2表面を有する。パターン化回路層は、絶縁層の第2表面内に埋め込まれ、接合面を有する。絶縁層の第2表面とパターン化回路層の接合面は、同一平面であり、パターン化回路層の上に、チップが配置される。導電接続構造は、絶縁層の中に埋め込まれ、パターン化回路層に接続される。パッドは、絶縁層の第1表面に配置され、それぞれ導電接続構造に接続される。
【発明の効果】
【0008】
本発明は、まず、支持板を支持構造として使用し、それから、支持板の上に、パターン化回路層、絶縁層、導電接続構造およびパッドを形成する。そして、支持板を取り除いて、パッケージキャリアの製造が完了する。そのため、コア誘電体層を有する従来のパッケージ構造と比較して、本発明のパッケージキャリアは、厚さを比較的薄くすることができる。さらに、本発明は、パターン化回路層を絶縁層の中に埋め込むため、パターン化回路層の上にチップを配置することによってパッケージ構造を形成し、厚さを比較的薄くすることができる。
【0009】
本発明の上記及び他の目的、特徴、および利点をより分かり易くするため、図面と併せた幾つかの実施形態を以下に説明する。
【図面の簡単な説明】
【0010】
【
図1A】本発明の実施形態に係るパッケージキャリアの製造方法を示す概略的断面図である。
【
図1B】本発明の実施形態に係るパッケージキャリアの製造方法を示す概略的断面図である。
【
図1C】本発明の実施形態に係るパッケージキャリアの製造方法を示す概略的断面図である。
【
図1D】本発明の実施形態に係るパッケージキャリアの製造方法を示す概略的断面図である。
【
図1E】本発明の実施形態に係るパッケージキャリアの製造方法を示す概略的断面図である。
【
図1F】本発明の実施形態に係るパッケージキャリアを示す概略的断面図である。
【
図1G】本発明の別の実施形態に係るパッケージキャリアを示す概略的断面図である。
【
図1H】本発明の別の実施形態に係るパッケージキャリアを示す概略的断面図である。
【
図2A】本発明の実施形態に係る複数のチップを載せたパッケージキャリアの概略的断面図である。
【
図2B】本発明の別実施形態に係る複数のチップを載せたパッケージキャリアの概略的断面図である。
【
図2C】本発明の別実施形態に係る複数のチップを載せたパッケージキャリアの概略的断面図である。
【
図2D】本発明の別実施形態に係る複数のチップを載せたパッケージキャリアの概略的断面図である。
【発明を実施するための形態】
【0011】
図1A〜
図1Eは、本発明の実施形態に係るパッケージキャリアの製造方法を示す概略的断面図である。
図1Aを参照すると、本実施形態のパッケージキャリアの製造方法は、上表面12を有する支持板10を提供し、その後、上表面12の上にパターン化回路層110を形成する。パターン化回路層110は、支持板10の上表面12の一部を露出し、パターン化回路層110の線幅は、15μm~35μmであり、パターン化回路層110の行ピッチ(line pitch)は、少なくとも15μmより大きい。つまり、ここでのパターン化回路層110は、微細回路層とみなすことができる。
【0012】
注意すべきこととして、本実施形態は、電気めっき(electroplating)を用いてパターン化回路層110を形成する。電気めっき種層(図示せず)を先に支持板10の上に形成する必要があり、その後、電気めっき種層を電極として使用し、電気めっきを行ってパターン化回路層110を形成する。したがって、支持板10の材料は、絶縁材料または金属材料であってもよい。
【0013】
図1B(a)を参照すると、パターン化回路層110の上に、絶縁層120および絶縁層120の第1表面122に設置された導電層130aをラミネートする。ここで、絶縁層120は、パターン化回路層110およびパターン化回路層110によって露出した支持板10の上表面12の一部を覆う。
【0014】
図1C(a)を参照すると、レーザー光(図示せず)で導電層130aを照射して、導電層130aからパターン化回路層110に延伸する複数のブラインドバイアス(blind vias)Hを形成する。そして、ブラインドバイアスHの中に導電材料142を埋め込んで、複数の導電接続構造140aを形成する。ここで、導電接続構造140aは、導電層130aおよびパターン化回路層110に接続する。導電接続構造140aの下表面144と導電層130aの下表面132は、実質的に同一平面である。
【0015】
本実施形態では、導電接続構造140aを形成する前に、絶縁層120およびその上の導電層130aをパターン化回路層110の上にラミネートし、導電接続構造140aは、導電性ブラインドバイア接続構造(conductive blind via connection structure)であるが、注意すべきこととして、本発明は、絶縁層120およびその上の導電層130aのラミネートと導電接続構造140aの形成の順序を限定する意図はなく、導電接続構造140aを特定の構造に限定する意図もない。別の実施形態において、
図1B(b)を参照すると、まず、パターン化回路層110の上に、導電接続構造140bを形成する。それから、
図1C(b)を参照すると、パターン化回路層110の上に、絶縁層120およびその上の導電層130aをラミネートする。ここで、導電接続構造140bは、絶縁層120を貫通して、導電層130bに接続される。また、各導電接続構造140bの表面146および絶縁層120の第1表面122は、実質的に同一平面であり、導電接続構造140bは、具体的に、導電性柱(conductive column)である。さらに、絶縁層120は、導電接続構造140を覆い、導電層130bとパターン化回路層110の間に設置される。上述したこれらのステップは本発明の解決手段に属するため、本発明の請求範囲内に属する。
【0016】
図1C(a)に示したプロセスの後、
図1Dを参照すると、上述した導電層130aをパターン化して、導電接続構造140aにそれぞれ接続された複数のパッド150aを定義するとともに、絶縁層120の第1表面122の一部を露出する。
【0017】
最後に、
図1Dおよび
図1Eを合わせて参照すると、支持板10を取り除いて、第1表面122に向かい合う絶縁層120の第2表面124を露出する。ここで、絶縁層120の第2表面124およびパターン化回路層110の接合面112は、実質的に同一平面である。ここまでで、パッケージキャリア100aの製造が実質的に完了する。
【0018】
図1Eに示すように、本実施形態のパッケージキャリア100aは、パターン化回路層110と、絶縁層120と、導電接続構造140aと、パッド150aとを含む。絶縁層120は、互いに向かい合う第1表面122と第2表面124を有する。パターン化回路層110は、絶縁層120の第2表面124の中に埋め込まれ、接合面112を有する。絶縁層120の第2表面124およびパターン化回路層110の接合面112は、実質的に同一平面である。導電接続構造140aは、絶縁層120の中に埋め込まれ、パターン化回路層110に接続される。パッド150aは、絶縁層120の第1表面122に配置され、それぞれ導電接続構造140aに接続される。
【0019】
本実施形態において、まず、支持板10を支持構造として使用し、それから、支持板10の上に、パターン化回路層110、絶縁層120、導電接続構造140aおよびパッド150を形成する。そして、支持板10を取り除いて、パッケージキャリア100aの製造が完了する。したがって、コア誘電体層を有する従来のパッケージ構造と比較すると、本実施形態のパッケージキャリア100aは、支持構造(すなわち、支持板10または従来のコア誘電体層)の厚さを必要としないため、厚さを比較的薄くすることができる。さらに、パッケージキャリア100aのパターン化回路層110を絶縁層120の中に埋め込むため、パッケージキャリア100aのパターン化回路層110にチップ(図示せず)を配置することによってパッケージ構造を形成し、厚さを比較的薄くすることができ、スリムボディの要求に合致する。
【0020】
本実施形態で説明したように、絶縁層120、導電層130a(または130b)および導電接続構造140a(140b)はそれぞれ1つの層であるが、注意すべきこととして、本発明は、絶縁層120、導電層130a(または130b)および導電接続構造140a(140b)の数を限定する意図はない。図示していない別の実施形態において、
図1B(a)、
図1C(a)、
図1B(b)、
図1C(b)で述べたプロセスを使用してもよく、本分野において通常の知識を有する者であれば、上述した実施形態の説明を参照し、実際の要求に応じて上記プロセスを繰り返し行うことによって、必要な技術効果を達成してもよい。
【0021】
注意すべきこととして、下記の実施形態は、上述した実施形態の参照番号と内容の一部を援用しているため、同じ参照番号は同じまたは類似する構成要素を示し、同じ技術に関しては説明を省略する。説明の省略した部分は、上述した実施形態を参照することができるため、下記の実施形態では繰り返し説明しない。
【0022】
図1Fは、本発明の実施形態に係るパッケージキャリアを示す概略的断面図である。
図1Fを参照すると、本実施形態のパッケージキャリア100bは、
図1Eのパッケージキャリア100aに類似しており、異なる点は、本実施形態のパッケージキャリア100bがはんだ抵抗層160をさらに含むことである。ここで、はんだ抵抗層160は、絶縁層120の第2表面124に配置され、はんだ抵抗層160によってパターン化回路層110の接合面112の一部が露出する。
【0023】
本実施形態のパッケージキャリア100bの製造方法は、上述したパッケージキャリア100aの製造方法とほぼ同じである。
図1Eで説明したプロセスの後、すなわち、支持板10を取り除いた後、絶縁層120の第2表面124にはんだ抵抗層160を形成する。ここで、はんだ抵抗層160によって露出したパターン化回路層110の接合面112の一部は、次のプロセスのチップ(図示せず)とボンディングワイヤ(図示せず)の接合位置として使用することができる。ここまでで、パッケージキャリア100bの製造が完了する。
【0024】
図1Gは、本発明の別の実施形態に係るパッケージキャリアを示す概略的断面図である。
図1Gを参照すると、本実施形態のパッケージキャリア100cは、
図1Fのパッケージキャリア100bに類似しており、異なる点は、本実施形態のパッケージキャリア100cが表面処理層170をさらに含むことである。ここで、表面処理層170は、パターン化回路層110の接合面112に配置され、表面処理層170の材料は、金、銀、ニッケル/金合金、ニッケル/パラジウム/金合金、ニッケル/銀合金、またはその他の適切な金属材料を含む。
【0025】
本実施形態のパッケージキャリア100cの製造方法は、上述した実施形態のパッケージキャリア100bの製造方法とほぼ同じであり、
図1Fで説明したプロセスの後、すなわち、はんだ抵抗層160を形成した後、はんだ抵抗層160に覆われていないパターン化回路層110の接合面112に表面処理層170を形成して、パターン化回路層110の酸化を防止するとともに、後続のチップ(図示せず)とボンディングワイヤ(図示せず)の接合信頼性に影響する。ここまでで、パッケージキャリア100cの製造が完了する。
【0026】
図1Hは、本発明の別の実施形態に係るパッケージキャリアを示す概略的断面図である。
図1Hを参照すると、本実施形態のパッケージキャリア100dは、
図1Eのパッケージキャリア100aに類似しており、異なる点は、本実施形態のパッケージキャリア100dが表面処理層170をさらに含むことである。ここで、表面処理層170は、パターン化回路層110の接合面112に配置され、表面処理層170の材料は、金、銀、ニッケル/金合金、ニッケル/パラジウム/金合金、ニッケル/銀合金、またはその他の適切な金属材料を含む。
【0027】
本実施形態のパッケージキャリア100dの製造方法は、上述した実施形態のパッケージキャリア100aの製造方法とほぼ同じであり、
図1Eで説明したプロセスの後、すなわち、支持板10を取り除いた後、パターン化回路層110の接合面112に表面処理層170を形成して、パターン化回路層110の酸化を防止するとともに、後続のチップ(図示せず)とボンディングワイヤ(図示せず)の接合信頼性に影響する。ここまでで、パッケージキャリア100dの製造が完了する。
【0028】
図2Aは、本発明の実施形態に係る複数のチップを載せたパッケージキャリアの概略的断面図である。
図2Aを参照すると、本実施形態のパッケージキャリア100cは、少なくとも1つのチップ(
図2Aにおいて、2つのチップ200aおよび200bを示す)を載せるのに適している。ここで、チップ200aおよび200bは、パターン化回路層110の上方の表面処理層170の上に配置され、チップ200aおよび200bは、例えば、グラフィックチップやメモリチップを含むチップモジュールまたは個別チップ等の集積回路チップ、またはLEDチップやレーザーダイオードチップ等の光電チップであるが、本発明はこれらに限定されない。
【0029】
詳しく説明すると、本実施形態のパターン化回路層110は、少なくとも1つのダイパッド(
図2Aにおいて、2つのダイパッド114aおよび114bを示す)と、複数のボンディングパッド116(
図2Aにおいて、それらの2つを示す)とを含む。ここで、チップ200aおよび200bは、それぞれダイパッド114aおよび114bの上に配置され、チップ200aおよび200bは、少なくとも1つのボンディングワイヤ220を介してそれぞれ整合パッド116に接続される。チップ200aおよび200bの一部の領域は、はんだ抵抗層160および表面処理層170によって形成された空間に埋め込まれる。さらに、本実施形態において、チップ200aおよび200b、ボンディングワイヤ220、およびパッケージキャリア100cの一部を成形化合物210で封入し、チップ200aおよび200b、ボンディングワイヤ220、およびパッケージキャリア100cの間の電気接続を保護してもよい。また、本実施形態において、パッケージキャリア100は、パッド150aにはんだ付けされた複数のはんだボール230を介して外部回路(図示せず)に電気接続されてもよい。
【0030】
注意すべきこととして、別の実施形態において、
図2Bを参照すると、チップ200aおよび200bは、導電性柱の形状の導電接続構造140bを有するパッケージキャリア100eの上に配置されてもよい。ここで、パッド150bは、パターン化回路層130bによって形成される(
図1C(b)を参照)。あるいは、
図2Cを参照すると、チップ200aおよび200bは、パターン化回路層110が3つのボンディングパッド116を有するパッケージキャリア100dの上に配置されてもよい。あるいは、
図2Dを参照すると、チップ200aおよび200bは、ボンディングワイヤ220を介してボンディングパッド116に電気接続されたパッケージキャリア100fの上に配置されてもよい。ここで、パッケージキャリア100fは、
図1Eのパッケージキャリア100aに類似しており、異なる点は、パッケージキャリア100fが導電性柱の形状の導電接続構造140bおよびパターン化回路層110の接合面112に配置された表面処理層170を有することであり、パッド150bは、導電層130bをパターン化することによって形成される(
図1C(b)を参照)。
【0031】
また、図示していない別の実施形態において、上述したパッケージキャリア100aおよび100bを使用してもよく、本分野において通常の知識を有するものであれば、上述した実施形態の説明を参照し、実際の要求に応じてチップ200aおよび200bを選択した上記素子の上に配置することによって、必要な技術効果を達成してもよい。
【0032】
以上のように、本発明は、まず、支持板を支持構造として使用し、それから、支持板の上に、パターン化回路層、絶縁層、導電接続構造およびパッドを形成する。そして、支持板を取り除いて、パッケージキャリアの製造が完了する。そのため、コア誘電体層を有する従来のパッケージ構造と比較して、本発明のパッケージキャリアは、厚さを比較的薄くすることができる。さらに、本発明は、パターン化回路層を絶縁層の中に埋め込むため、パターン化回路層の上にチップを配置することによってパッケージ構造を形成し、厚さを比較的薄くすることができる。
【0033】
以上のごとく、この発明を実施形態により開示したが、もとより、この発明を限定するためのものではなく、当業者であれば容易に理解できるように、この発明の技術思想の範囲内において、適当な変更ならびに修正が当然なされうるものであるから、その特許権保護の範囲は、特許請求の範囲および、それと均等な領域を基準として定めなければならない。