本發(fā)明涉及一種印刷電路板、包括該印刷電路板的封裝基板及其制造方法。

背景技術(shù)：

一般情況下，封裝基板的形式如下：附著有存儲芯片的第一基板和附著有處理器芯片的第二基板連接成為一封裝基板。

封裝基板的優(yōu)點(diǎn)在于：當(dāng)處理器芯片和存儲芯片制造為一個(gè)封裝時(shí)，可以降低芯片的安裝面積，并且可以通過短路徑高速傳輸信號。

由于這種優(yōu)點(diǎn)，封裝基板被廣泛應(yīng)用于移動(dòng)設(shè)備等。

圖1是示出根據(jù)一相關(guān)技術(shù)的封裝基板的截面圖。

參考圖1，封裝基板包括第一基板20和貼附在第一基板20上的第二基板20。

第一基板20包括：第一絕緣層1；電路圖案4，形成在第一絕緣層1的至少一個(gè)表面上；第二絕緣層2，形成在第一絕緣層1上；第三絕緣層3，形成在第一絕緣層1的下面；導(dǎo)電通路5，形成在第一絕緣層1、第二絕緣層2和第三絕緣層3中的至少一個(gè)的內(nèi)部；焊盤6，形成在第二絕緣層2的上表面上；多個(gè)接合膏7，形成在焊盤6上；存儲芯片8，形成在該多個(gè)接合膏7中的至少一個(gè)接合膏7上；第一保護(hù)層10，露出焊盤6的部分上表面；以及第二保護(hù)層9，形成在第一保護(hù)層10上，以覆蓋存儲芯片8。

此外，第二基板30包括：第四絕緣層11；電路圖案12，形成在第四絕緣層11的至少一個(gè)表面上；焊盤13，形成在第四絕緣層11的至少一個(gè)表面上；導(dǎo)電通路14，形成在第四絕緣層11內(nèi)；處理器芯片15，形成在第四絕緣層11上；電極16，形成在處理器芯片15上；以及連接部件S，將電極16連接到焊盤13。

圖1所示的根據(jù)相關(guān)技術(shù)的封裝基板示出應(yīng)用基于激光技術(shù)的穿塑孔(Through Mold Via,TMV)技術(shù)的疊層封裝(POP)的示意圖。

根據(jù)TMV技術(shù)，在第一基板20成型后，連接到焊盤的導(dǎo)電通路通過激光工藝形成，并且焊料球(接合膏)據(jù)此被印入導(dǎo)電通路中。

此外，第二基板30通過印刷的焊料球貼附到第一基板20上。

然而，在相關(guān)技術(shù)中，由于第一基板是使用焊料球連接到第二基板，因而在形成細(xì)間距時(shí)存在限制。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明解決的技術(shù)問題

實(shí)施例提供一種具有新穎結(jié)構(gòu)的印刷電路板。

實(shí)施例還提供一種印刷電路板，在該印刷電路板上可以容易地形成細(xì)間距。

實(shí)施例還提供一種封裝基板，具有能夠吸收在上基板中產(chǎn)生的應(yīng)力和在下基板中產(chǎn)生的應(yīng)力的凸塊結(jié)構(gòu)。

本發(fā)明所要實(shí)現(xiàn)的技術(shù)目的不限于上述技術(shù)目的，并且本領(lǐng)域技術(shù)人員可以從本發(fā)明的以下描述中清楚地理解另一未提及的技術(shù)目的。

技術(shù)方案

根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例，提供了一種印刷電路板，包括：絕緣基板；焊盤，形成在所述絕緣基板的至少一個(gè)表面上；保護(hù)層，形成在所述絕緣基板上，所述保護(hù)層具有開口，經(jīng)由所述開口露出所述焊盤的上表面；以及凸塊，形成在被所述保護(hù)層露出的所述焊盤上；其中所述凸塊包括具有不同熔點(diǎn)的多個(gè)焊料層。

此外，所述凸塊從所述保護(hù)層的表面向上突出。

進(jìn)一步地，所述凸塊包括：第一焊料層，形成在所述焊盤上；金屬層，形成在所述第一焊料層上；以及第二焊料層，形成在所述金屬層上。

此外，第一焊料層的熔點(diǎn)比第二焊料層的高。

此外，所述第一焊料層由包含在焊料中的具有異質(zhì)元素的材料形成，所述具有異質(zhì)元素的材料包括選自由Al、Sb、Bi、Cu、Ni、In、Pb、Ag、Sn、Zn、Ca、Cd和Fe構(gòu)成的組中的至少一種，所述焊料包括SnCu、SnPb和SnAgCu中的至少一種。

此外，所述第二焊料層由包含在焊料中的具有異質(zhì)元素的材料形成，所述具有異質(zhì)元素的材料選自由Al、Sb、Bi、Cu、Ni、In、Pb、Ag、Sn、Zn、Ca、Cd和Fe構(gòu)成的組中的至少一種，所述焊料包括SnCu、SnPb和SnAgCu中的至少一種。

此外，該凸塊還包括：第一表面處理層，形成在所述第一焊料層和所述金屬層之間；第二表面處理層，形成在所述金屬層和所述第二焊料層之間。

同時(shí)，根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，提供了一種封裝基板，包括：下基板，具有安裝在其上的第一芯片；以及上基板，形成在所述下基板上，所述上基板具有安裝在其上的第二芯片；其中所述下基板和所述上基板中的至少一個(gè)包括：焊盤；第一焊料層，形成在所述焊盤上；金屬層，形成在所述第一焊料層上；以及第二焊料層，形成在所述金屬層上。

此外，第一焊料層的熔點(diǎn)比第二焊料層的高。

進(jìn)一步地，所述第一焊料層由包含在焊料中的具有異質(zhì)元素的材料形成，所述具有異質(zhì)元素的材料包括選自由Al、Sb、Bi、Cu、Ni、In、Pb、Ag、Sn、Zn、Ca、Cd和Fe構(gòu)成的組中的至少一種，所述焊料包括SnCu、SnPb和SnAgCu中的至少一種。

此外，所述第二焊料層由包含在焊料中的具有異質(zhì)元素的材料形成，所述具有異質(zhì)元素的材料選自由Al、Sb、Bi、Cu、Ni、In、Pb、Ag、Sn、Zn、Ca、Cd和Fe構(gòu)成的組中的至少一種，所述焊料包括SnCu、SnPb和SnAgCu中的至少一種。

此外，該封裝基板還包括：第一表面處理層，形成在所述第一焊料層和所述金屬層之間；第二表面處理層，形成在所述金屬層和所述第二焊料層之間。

與此同時(shí)，根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，提供了一種封裝基板的制造方法，該方法包括：制備基底基板；在所制備的基底基板的至少一個(gè)表面上形成焊盤；在所述基底基板上形成保護(hù)層，所述保護(hù)層具有開口，經(jīng)由所述開口露出所形成的焊盤的表面；在所述保護(hù)層上形成具有窗口的掩模，所述窗口露出所形成的焊盤的表面；以及在所述焊盤上形成埋在所述開口和窗口中的凸塊；其中所形成的凸塊包括具有不同熔點(diǎn)的多個(gè)焊料層。

此外，在該焊盤上形成凸塊包括：在該焊盤上形成第一焊料層；在第一焊料層上形成金屬層；以及在金屬層上形成第二焊料層。

進(jìn)一步地，第一焊料層的熔點(diǎn)比第二焊料層的高。

此外，所述第一焊料層由包含在焊料中的具有異質(zhì)元素的材料形成，所述具有異質(zhì)元素的材料包括選自由Al、Sb、Bi、Cu、Ni、In、Pb、Ag、Sn、Zn、Ca、Cd和Fe構(gòu)成的組中的至少一種，所述焊料包括SnCu、SnPb和SnAgCu中的至少一種。

此外，所述第二焊料層由包含在焊料中的具有異質(zhì)元素的材料形成，所述具有異質(zhì)元素的材料選自由Al、Sb、Bi、Cu、Ni、In、Pb、Ag、Sn、Zn、Ca、Cd和Fe構(gòu)成的組中的至少一種，所述焊料包括SnCu、SnPb和SnAgCu中的至少一種。

該凸塊的形成還包括：在第一焊料層和金屬層之間形成第一表面處理層；以及在金屬層和第二焊料層之間形成第二表面處理層。

此外，該方法還包括基于第二焊料層的熔點(diǎn)執(zhí)行回流工藝，從而將上基板貼附到第二焊料層上。在回流工藝中，第一焊料層的形狀保持不變。

有益效果

根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，在下基板的上端設(shè)置包括具有不同熔化特性的多個(gè)焊料的凸塊，使得對于上基板而言不需要任何另外的(單獨(dú)的)焊料。因此，可以簡化裝配工藝，同時(shí)增加基板制造商的附加值。

此外，根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，焊料在上基板和下基板(金屬層插入上下基板之間)的焊接(接合)部分處形成，使得施加到整個(gè)封裝基板上的應(yīng)力可以由焊料吸收。因此，可以防止封裝基板的損壞。

此外，根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，提供了具有金屬柱結(jié)構(gòu)的凸塊，以便形成細(xì)間距。

附圖說明

圖1示出根據(jù)相關(guān)技術(shù)的一封裝基板的截面圖。

圖2示出根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的印刷電路板的圖。

圖3至12示出根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的按照工藝順序制造印刷電路板的方法的截面圖。

圖13示出根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的凸塊114的結(jié)構(gòu)。

圖14示出根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的凸塊的結(jié)構(gòu)。

圖15示出根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的封裝基板的截面圖。

具體實(shí)施方式

現(xiàn)在將參考附圖更全面地描述示例實(shí)施方式，以使本領(lǐng)域技術(shù)人員更易于理解。然而，示例實(shí)施方式能夠以多種形式實(shí)施，且不應(yīng)被理解為限于在此闡述的范例。

在下面的描述中，當(dāng)預(yù)定部分“包括”預(yù)定組件時(shí)，該預(yù)定部分不排除其他組件，而是可以進(jìn)一步包括其他組件，除非另有說明。

圖中所示的每一層的厚度和尺寸可能會為了方便和清晰的目的而被夸大、省略或示意性地繪制。此外，元件的大小并沒有完全反映實(shí)際大小。貫穿整個(gè)附圖，相同的附圖標(biāo)記指代相同的元件。

在實(shí)施例的描述中，應(yīng)當(dāng)理解，當(dāng)一層(或膜)、區(qū)域，或板被稱為“在”另一部分“上”時(shí)，它可以是“直接”或“間接”位于另一部分上，或一個(gè)或多個(gè)中間層也可能存在。相反，應(yīng)當(dāng)理解，當(dāng)某一部分被稱為“直接在”另一部分“上”時(shí)，一個(gè)或多個(gè)中間層可能不存在。

圖2示出根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的印刷電路板的圖。

在下文中，印刷電路板是指下基板(貼附有存儲芯片的基板)，它位于封裝基板的下部。然而，這僅僅是本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，該封裝基板的上基板可以在以下結(jié)構(gòu)中形成。

參照圖2，根據(jù)實(shí)施例的印刷電路板100包括第一絕緣層101、電路圖案102、導(dǎo)電通路103、第二絕緣層104、第三絕緣層105、第一焊盤106、第二焊盤107、保護(hù)層108、焊料球109、存儲器芯片110以及凸塊114。

在這種情況下，凸塊114包括第一焊料凸塊113、金屬層112以及第二焊料凸塊111。

第一絕緣層101可以是芯基板。

盡管第一絕緣層101可以是用于支撐印刷電路板(在印刷電路板上形成有單個(gè)電路圖案)的支撐基板，但第一絕緣層101也可以是指其中在具有多個(gè)疊層結(jié)構(gòu)的基板上形成任一電路圖案的區(qū)域。

第一至第三絕緣層101、104和105形成一絕緣板，可以是一熱固性或熱塑性聚合物基板、陶瓷基板、有機(jī)-無機(jī)復(fù)合材料的基板、或玻璃纖維浸漬基板。當(dāng)所述絕緣層包括聚合物樹脂時(shí)，這些絕緣層可以包括環(huán)氧基絕緣樹脂、如FR-4、雙馬來酰亞胺三嗪(BT)、或ajinomoto建立膜(Ajinomoto Build up Filem,ABF)?？蛇x地，絕緣層可以包括聚酰亞胺基樹脂，但本發(fā)明并不特別限制于此。

第一至第三絕緣層101、104和105可以由不同的材料形成。例如，第一絕緣層101可以是玻璃纖維浸漬基板，第二和第三絕緣層104和105可以包括僅由樹脂形成的絕緣片。

第一絕緣層101為中心絕緣層，并可以做得比第二和第三絕緣層104和105厚。

電路圖案102形成在第一絕緣層101的上下表面中的至少一個(gè)上。

電路圖案102可以通過典型的印制電路板制造工藝形成，如加成工藝(additive process)、減成工藝(subtractive process)、改進(jìn)的半加成工藝(MSAP)、和半加成工藝(SAP)，其細(xì)節(jié)在此略過。

此外，導(dǎo)電通路103形成于第一絕緣層101內(nèi)以將形成在不同層中的電路圖案彼此連接。

外部電路圖案(未顯示)也形成在于第一絕緣層101上形成的第二絕緣層104和于第一絕緣層101下形成的第三絕緣層105上。

外部電路圖案可以是如圖所示的焊盤106和107。也就是說，外部電路圖案是通過與焊盤106和107相同的工藝而形成的，并根據(jù)它們的功能將其分為圖案和焊盤。

換言之，金屬圖案形成于第二絕緣層104和第三絕緣層105的表面上。根據(jù)金屬圖案的功能，一些電路圖案可以是外部電路圖案，而其他電路圖案可以是連接到一芯片或另一基板的焊盤106和107。

此外，導(dǎo)電通路也在第二和第三絕緣層104和105內(nèi)形成。

通過借助激光工藝形成貫穿第一、第二和第三絕緣層101、104和105中至少一層的通孔并在所形成的通孔中填充金屬膏體，可以形成導(dǎo)電通路103。

在這種情況下，構(gòu)成導(dǎo)電通路103的金屬材料可以是選自Cu、Ag、Sn、Au、Ni和Pd構(gòu)成的組中的任意一種材料。金屬材料的填充可以通過化學(xué)鍍、電解電鍍、絲印、濺射、蒸發(fā)、噴墨、和點(diǎn)膠中的任何一種或它們的組合進(jìn)行。

同時(shí)，通孔可以通過機(jī)械加工工藝、激光工藝、和化學(xué)工藝中的任何一個(gè)而形成。

通過機(jī)械加工工藝形成通孔時(shí)，可使用銑削工藝、鉆進(jìn)工藝和刨槽工藝，通過激光工藝形成通孔時(shí)，可使用紫外激光方案或CO₂激光方案，通過化學(xué)工藝形成通孔時(shí)，可使用包括胺基硅烷或酮類的化學(xué)品，從而打通第一、第二、和第三絕緣層101、104和105。

同時(shí)，激光工藝是一種將光能集中到一個(gè)表面上來熔化和蒸發(fā)材料的一部分以使材料形成所需的形狀的切削方案。根據(jù)激光工藝，即使是復(fù)雜的形狀也可以很容易地用計(jì)算機(jī)程序進(jìn)行加工，并且可以加工通過其他方案可能無法切割的復(fù)合材料。

此外，激光工藝能實(shí)現(xiàn)0.005毫米或更大的切削直徑，并有一個(gè)寬的加工厚度范圍。

優(yōu)選地，YAG(釔鋁石榴石)激光、CO₂激光或紫外激光可用于激光鉆進(jìn)工藝。YAG激光是一種能夠加工銅層和絕緣層的激光，而CO₂激光是一種僅能處理絕緣層的激光。

保護(hù)層108形成在第二和第三絕緣層104和105的表面(向外部露出的表面或其上形成有焊盤的表面)上。

保護(hù)層108具有一露出第一焊盤106的上表面的開口。

也就是說，保護(hù)層108用于保護(hù)第二和第三絕緣層105和104的表面。保護(hù)層108形成在第二和第三絕緣層104和105的整個(gè)表面上。保護(hù)層108具有露出第一焊盤106的疊層結(jié)構(gòu)的上表面的開口。

保護(hù)層108可以包括使用阻焊劑(SR)、氧化物和Au中的至少一種形成的至少一層。

經(jīng)由保護(hù)層108的開口露出的第一焊盤106根據(jù)其功能分為不同的焊盤。

也就是說，第一焊盤106分為連接到一貼附到內(nèi)部的芯片的焊盤和連接到外部基板的焊盤。

因此，焊料球109形成在連接到一貼附到內(nèi)部的芯片的焊盤上，而存儲芯片110形成在焊料球109上。

此外，凸塊114形成在連接到第一焊盤106間的外部基板的焊盤(以下稱為第一焊盤)上。

凸塊114形成在第一焊盤106上，從保護(hù)層108的上表面突出。

凸塊114可以以圓柱形柱、方形柱等形狀形成。可選地，凸塊114可以形成為多邊形柱的形狀。

凸塊114包括第一焊料凸塊113、金屬層112、和第二焊料凸塊111。

第一焊料凸塊113形成在第一焊盤106上。第一焊料凸塊113可以形成為使得第一焊料凸塊113的上表面和下表面的面積不同。

也就是說，第一焊料凸塊113的上表面形成為延伸到保護(hù)層108的上表面。

第一焊料凸塊113由包含在焊料中的具有異質(zhì)元素(heterogeneous element)的材料形成。在這種情況下，第一焊料凸塊113的熔點(diǎn)是根據(jù)異質(zhì)元素的含量來確定的。

在本實(shí)施例中，調(diào)整異質(zhì)元素的含量，使得第一焊料凸塊113具有第一熔點(diǎn)。

同時(shí)，焊料可包括SnCu、SnPb和SnAgCu中的至少一種。此外，具有異質(zhì)元素的材料可以包括選自由Al、Sb、Bi、Cu、Ni、In、Pb、Ag、Sn、Zn、Ca、Cd、和Fe構(gòu)成的組的任何一種。

金屬層112形成在第一焊料凸塊113上。

金屬層112可由包括銅的金屬材料形成。金屬層112可以形成為使得金屬層112的上表面和下表面具有相同的面積。

第二焊料凸塊111形成在金屬層112上。

在金屬層112上形成第二焊料凸塊111，以便之后再印刷電路板和上基板之間提供粘合性。

第二焊料凸塊111的形狀可以形成為：第二焊料凸塊111的上表面和下表面具有相同的面積。

像第一焊料凸塊113一樣，由于含有異質(zhì)元素(heterogeneous element)的材料包含在焊料中，從而形成第二焊料凸塊111。在這種情況下，第二焊料凸塊111的熔點(diǎn)被形成為與第一焊料凸塊113的不同。根據(jù)異質(zhì)元素的含量確定第二焊料凸塊111的熔點(diǎn)。

也就是說，在本實(shí)施例中，調(diào)整異質(zhì)元素的含量，使得第二焊料凸塊111的熔點(diǎn)是與第一焊料凸塊113的第一熔點(diǎn)不同的第二熔點(diǎn)。

同時(shí)，焊料可包括SnCu、SnPb和SnAgCu中的至少一種。此外，具有異質(zhì)元素的材料可以包括選自由Al、Sb、、Bi、Cu、Ni、In、Pb、Ag、Sn、Zn、Ca、Cd和Fe構(gòu)成的組的任何一種。

在這種情況下，第一熔點(diǎn)高于第二熔點(diǎn)。

也就是說，在形成凸塊114后，在將上基板貼附至凸塊114的工藝中，將通過第二焊料凸塊111的回流工藝執(zhí)行焊接工藝。

在這種情況下，如果第一和第二焊料凸塊113和111的熔點(diǎn)彼此相等或者如果第一焊料凸塊113的熔點(diǎn)低于第二焊料凸塊111，那將會發(fā)生第一焊料凸塊113與第二焊料凸塊111在第二焊料凸塊111的回流工藝中一起熔化的現(xiàn)象。

因此，在本發(fā)明中，由于第一焊料凸塊113的熔點(diǎn)高于第二焊料凸塊111，所以在第二焊料凸塊111的回流工藝中，第一焊料凸塊113能夠保持原來的形狀。

此外，上述的凸塊結(jié)構(gòu)包括多個(gè)焊料凸塊，因此，在封裝基板中產(chǎn)生的應(yīng)力可以被容易地吸收。

也就是說，第一焊料凸塊113基本上形成在下基板上，第二焊料凸塊111形成在上基板下。

因此，第一焊料凸塊113吸收在封裝基板中產(chǎn)生的應(yīng)力當(dāng)中向下基板施加的應(yīng)力，第二焊料凸塊111吸收在封裝基板中產(chǎn)生的應(yīng)力當(dāng)中向上基板施加的應(yīng)力。

如上所述，根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，在下基板的上端設(shè)置包括具有不同熔化特性的多個(gè)焊料的凸塊，使得對于上基板而言不需要任何另外的(單獨(dú)的)焊料。因此，可以簡化裝配工藝，同時(shí)增加基板制造商的附加值。

此外，根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，焊料在上基板和下基板(金屬層插入上下基板之間)的焊接(接合)部分處形成，使得施加到整個(gè)封裝基板上的應(yīng)力可以由焊料吸收。因此，可以防止封裝基板的損壞。

此外，根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，提供了具有金屬柱結(jié)構(gòu)的凸塊，以便形成細(xì)間距。

在下文中，將參照附圖描述根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的制造印刷電路板的方法。

圖3至12示出根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的按照工藝順序制造印刷電路板的方法的截面圖。

首先，參照圖3，制備基底基板100，基底基板100具有形成在基底基板100的至少一個(gè)表面上的第一焊盤106。

在這種情況下，基底基板100是指形成在如圖2所示的印刷電路板中的第一焊盤106下的基板。

也就是說，該基底基板100包括第一絕緣層101、電路圖案102、導(dǎo)電通路103、第二絕緣層104和第三絕緣層105。

基底基板100的制備可以通過以下工藝進(jìn)行。

首先，制備第一絕緣層101。然后，在所制備的第一絕緣層101中形成通孔后，形成埋在通孔中的導(dǎo)電通路103。

此外，在第一絕緣層101的至少一個(gè)表面上形成電路圖案102，以連接到導(dǎo)電通路103。

之后，在第一絕緣層101上形成第二絕緣層104，在第一絕緣層101下形成第三絕緣層105。此外，導(dǎo)電通路也可形成在第二絕緣層104和第三絕緣層105中。

接下來，參照圖4，在基底基板100上形成保護(hù)層108，基底基板100上形成有第一焊盤106的。

保護(hù)層108用于保護(hù)基底基板100的表面、電路圖案和第一焊盤106。保護(hù)層108可以使用阻焊劑、氧化物和金中的至少一種而形成為一層或多層。

接下來，參照圖5，處理保護(hù)層108，從而露出形成在基底基板100上的第一焊盤106的上表面。

也就是說，對形成在基底基板100上的保護(hù)層108進(jìn)行激光加工，從而形成開口120，通過該開口露出形成在基底基板100上的第一焊盤106的表面。

激光工藝具有較高的加工靈活性，可加工復(fù)雜形狀或小量的產(chǎn)品，而無需高模具成本。此外，激光加工適用于近年來小批量生產(chǎn)的市場情況。因此，激光工藝經(jīng)常被應(yīng)用于測試產(chǎn)品的處理。

激光工藝是一種將光能集中到一個(gè)表面上來熔化和蒸發(fā)材料的一部分以使材料形成所需的形狀的切削方案。根據(jù)激光工藝，即使是復(fù)雜的形狀也可以很容易地用計(jì)算機(jī)程序進(jìn)行加工，并且可以加工通過其他方案可能無法切割的復(fù)合材料。激光工藝能實(shí)現(xiàn)0.005毫米或更大的切削直徑，并有一個(gè)寬的加工厚度范圍。

優(yōu)選地，YAG(釔鋁石榴石)激光，CO₂激光，或紫外(UV)激光可用于激光鉆進(jìn)工藝。YAG激光是一種能夠處理銅層和絕緣層的激光，而CO₂激光是一種僅能處理絕緣層的激光。

在這種情況下，優(yōu)選地使用紫外(UV)激光器來進(jìn)行激光加工，以便形成一個(gè)小直徑的開口120。

所形成的開口120的位置是由在基底基板100上形成的第一焊盤106的位置確定的。

也就是說，開口120對應(yīng)于第一焊盤106形成位置而形成。在這種情況下，開口120可以形成為通過開口120僅露出第一焊盤106的一部分。

換句話說，開口120可以形成為具有一小于第一焊盤106的寬度。因此，第一焊盤106的邊緣可以被保護(hù)層108保護(hù)。

接下來，參照圖6，在保護(hù)層108的上表面和側(cè)表面上形成電鍍層121。該電鍍層121是電鍍種子層，并且可以通過化學(xué)鍍銅形成。

化學(xué)鍍銅可以按去油工藝、軟刻蝕工藝、預(yù)催化劑工藝、催化劑處理工藝、促進(jìn)劑工藝、化學(xué)鍍工藝和抗氧化處理工藝的順序進(jìn)行。

此外，根據(jù)待電鍍的銅的厚度，銅電鍍分為重銅電鍍(2μm或以上)、中等銅電鍍(1至2μm)、和輕銅電鍍(1μm或更少)。在這里，電鍍層121具有用中等銅電鍍或輕銅電鍍形成的0.5μm到1.5μm的厚度。

同時(shí)，在形成電鍍層121之前，以干濕工藝進(jìn)行去污工藝，可為保護(hù)層108的上表面提供粗糙度。

接下來，參照圖7，在具有形成在其上的電鍍層121的保護(hù)層108上形成掩模122。掩模122可以是干膜。

在這種情況下，如同保護(hù)層108的開口120，掩模122可具有窗口123，通過該窗口123露出第一焊盤106的表面。

在這種情況下，窗口123形成的寬度比開口120的寬度更窄。

接下來，參照圖8，第一個(gè)焊料凸塊113形成在第一焊盤106上以被埋在保護(hù)層108的開口120和掩模122的窗口123的一部分中。

第一焊料凸塊113可以通過使用電鍍層121作為種子層來電鍍第一金屬材料而形成。

在這種情況下，由于第一焊料凸塊113也形成于窗口123的一部分處，因此第一焊料凸塊113的上表面形成為延伸到保護(hù)層108的上表面。

用于形成第一焊料凸塊113的第一金屬材料包括包含在焊料和焊料膏中的具有異質(zhì)元素的材料。在這種情況下，第一焊料凸塊113的熔點(diǎn)是根據(jù)異質(zhì)元素的含量來確定的。

在本實(shí)施例中，調(diào)整異質(zhì)元素的含量，使得第一焊料凸塊113具有第一熔點(diǎn)。

同時(shí)，焊料可包括SnCu、SnPb和SnAgCu中的至少一種。此外，具有異質(zhì)元素的材料可以包括選自由Al、Sb、Bi、Cu、Ni、、In、Pb、Ag、Sn、Zn、Ca、Cd、和Fe構(gòu)成的組的任何一種。

接下來，參照圖9，在第一焊料凸塊113上形成埋在窗口123的一部分中的金屬層112。

金屬層112可由銅和其合金形成。

接下來，參照圖10，在金屬層112上形成第二焊料凸塊111。

在金屬層112上形成第二焊料凸塊111，以便后面再印刷電路板和上基板之間提供粘合性。

第二焊料凸塊111的形狀可以形成為：第二焊料凸塊111的上表面和下表面的面積相同。

像第一焊料凸塊113一樣，第二焊料凸塊111由包含在焊料中的具有異質(zhì)元素的材料形成。在這種情況下，第二焊料凸塊111的熔點(diǎn)被形成而與第一焊料凸塊113的不同。根據(jù)異質(zhì)元素的含量確定第二焊料凸塊111的熔點(diǎn)。

也就是說，在本實(shí)施例中，調(diào)整異質(zhì)元素的含量，使得第二焊料凸塊111的熔點(diǎn)是與第一焊料凸塊113的第一熔點(diǎn)不同的第二熔點(diǎn)。

同時(shí)，焊料可包括SnCu、SnPb和SnAgCu的至少一種。此外，具有異質(zhì)元素的材料可以包括選自由Al、Sb、Bi、Cu、Ni、In、Pb、Ag、Sn、Zn、Ca、Cd、和Fe構(gòu)成的組的任何一種。

在這種情況下，第一熔點(diǎn)高于第二熔點(diǎn)。

也就是說，在形成凸塊114后，在將上基板貼附至凸塊114的工藝中，將通過第二焊料凸塊111的回流工藝執(zhí)行焊接工藝。

在這種情況下，如果第一和第二焊料凸塊113和111的熔點(diǎn)彼此相等或者如果第一焊料凸塊113的熔點(diǎn)低于第二焊料凸塊111，那將會發(fā)生第一焊料凸塊113與第二焊料凸塊111在第二焊料凸塊111的回流工藝中一起熔化的現(xiàn)象。

因此，在本發(fā)明中，由于第一焊料凸塊113的熔點(diǎn)高于第二焊料凸塊111，所以在第二焊料凸塊111的回流工藝中，第一焊料凸塊113能夠保持原來的形狀。

此外，上述的凸塊結(jié)構(gòu)包括多個(gè)焊料凸塊，因此，在封裝基板中產(chǎn)生的應(yīng)力可以很容易被吸收。

也就是說，第一焊料凸塊113基本上形成在下基板上，第二焊料凸塊111形成在上基板下。

因此，第一焊料凸塊113吸收在封裝基板中產(chǎn)生的應(yīng)力當(dāng)中向下基板施加的應(yīng)力，第二焊料凸塊111吸收在封裝基板中產(chǎn)生的應(yīng)力當(dāng)中向上基板施加的應(yīng)力。

接下來，參照圖11，移除在保護(hù)層108上形成的掩模122。

接下來，如圖12所示，移除在保護(hù)層108的上表面上形成的電鍍層121。

圖13示出根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施例的凸塊114的結(jié)構(gòu)。

如圖13所示的凸塊114具有一與如圖2至13所示的凸塊稍微不同的形狀。

也就是說，根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例的第一凸塊113被形成為使得第一凸塊113的上表面和下表面的面積不同。

然而，根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施例的第一凸塊113被形成為使得使得第一凸塊113的上表面和下表面的面積相同。

這是通過使得在掩模中形成的窗口的大小形成為等于在上面描述的形成掩模的工藝中的開口的大小來實(shí)現(xiàn)的。

圖14示出根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施例的凸塊的結(jié)構(gòu)。

參照圖14，該凸塊包括第一凸塊113、金屬層112和第二凸塊111。同時(shí)，該凸塊還包括形成在第一凸塊113和金屬層112之間的第一表面處理層130和形成在金屬層112和第二凸塊111之間的第二表面處理層131。

形成第一和第二表面處理層130和131，用以改善第一凸塊113、金屬層112和第二凸塊111之間的連通性。

第一和第二表面處理層130和131可由選自由Si、Ti、Al、Mg、Zr、Mo、P、W、V、Ni、Ag、Au、和Cu、以及其中的兩種或多種的合金構(gòu)成的組的至少一種金屬材料形成。

圖15是示出根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例的封裝基板的截面圖。

參照圖15，封裝基板包括下基板300和貼附到下基板300的上基板400。

在這種情況下，下基板300包括用于將下基板300接合到上基板400的凸塊。

該凸塊包括第一焊料凸塊310、金屬層320和第二焊料凸塊330。

第一焊料凸塊310由包含在焊料中的具有異質(zhì)元素(heterogeneous element)的材料形成。在這種情況下，第一焊料凸塊310的熔點(diǎn)是根據(jù)異質(zhì)元素的含量來確定的。在本實(shí)施例中，調(diào)整異質(zhì)元素的含量，使得第一焊料凸塊310具有第一熔點(diǎn)。

同時(shí)，焊料可包括SnCu、SnPb和SnAgCu中的至少一種。此外，具有異質(zhì)元素的材料可以包括選自由Al、Sb、Bi、Cu、Ni、In、Pb、Ag、Sn、Zn、Ca、Cd、和Fe構(gòu)成的組的任何一種。

金屬層320形成在第一焊料凸塊310上。金屬層320可以由包括銅的金屬材料形成。金屬層320可以形成為使得金屬層320的上表面和下表面具的面積相同。

第二焊料凸塊330形成在金屬層320上。

第二焊料凸塊330形成在金屬層320上。該第二焊料凸塊330的形狀可以形成為：第二焊料凸塊330的上表面和下表面的面積相同。

像第一焊料凸塊310一樣，第二焊料凸塊310由包含在焊料中的具有異質(zhì)元素(heterogeneous element)的材料形成。在這種情況下，第二焊料凸塊330的熔點(diǎn)被形成為與第一焊料凸塊310的不同。根據(jù)異質(zhì)元素的含量確定第二焊料凸塊330的熔點(diǎn)。

也就是說，在本實(shí)施例中，調(diào)整異質(zhì)元素的含量，使得第二焊料凸塊330的熔點(diǎn)是與第一焊料凸塊310的第一熔點(diǎn)不同的第二熔點(diǎn)。

同時(shí)，焊料可包括SnCu、SnPb和SnAgCu中的至少一種。此外，具有異質(zhì)元素的材料可以包括選自由Al、Sb、Bi、Cu、Ni、In、Pb、Ag、Sn、Zn、Ca、Cd、和Fe構(gòu)成的組的任何一種。

在這種情況下，第一熔點(diǎn)高于第二熔點(diǎn)。

也就是說，通過第二焊料凸塊330的回流工藝進(jìn)行焊接工藝，從而將上基板貼附到下基板上。

在這種情況下，如果第一和第二焊料凸塊310和330的熔點(diǎn)彼此相等或者如果第一焊料凸塊310的熔點(diǎn)低于第二焊料凸塊330，那將會發(fā)生第一焊料凸塊310與第二焊料凸塊330在第二焊料凸塊330的回流工藝中一起熔化的現(xiàn)象。

因此，在本發(fā)明中，由于第一焊料凸塊310的熔點(diǎn)高于第二焊料凸塊330，所以在第二焊料凸塊330的回流工藝中，第一焊料凸塊310能夠保持原來的形狀。

此外，上述的凸塊結(jié)構(gòu)包括多個(gè)焊料凸塊，因此，在封裝基板中產(chǎn)生的應(yīng)力可以很容易被吸收。

也就是說，第一焊料凸塊310基本上形成在下基板上，第二焊料凸塊330形成在上基板下。

因此，第一焊料凸塊310吸收在封裝基板中產(chǎn)生的應(yīng)力當(dāng)中向下基板施加的應(yīng)力，第二焊料凸塊330吸收在封裝基板中產(chǎn)生的應(yīng)力當(dāng)中向上基板施加的應(yīng)力。

根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，在下基板的上端設(shè)置包括具有不同熔化特性的多個(gè)焊料的凸塊，使得對于上基板而言不需要任何另外的(單獨(dú)的)焊料。因此，可以簡化裝配工藝，同時(shí)增加基板制造商的附加值。

此外，根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，焊料在上基板和下基板(金屬層插入上下基板之間)的焊接(接合)部分處形成，使得施加到整個(gè)封裝基板上的應(yīng)力可以由焊料吸收。因此，可以防止封裝基板的損壞。

此外，根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，提供了具有金屬柱結(jié)構(gòu)的凸塊，以便形成細(xì)間距。

雖然已經(jīng)描述了本發(fā)明的實(shí)施例，然而這些描述并沒有限制本發(fā)明，而是解釋了本發(fā)明的實(shí)施例。此外，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，可在不脫離本發(fā)明的技術(shù)思想和范圍的情況下可以對本發(fā)明進(jìn)行更動(dòng)和修改，而這些改型的實(shí)施例不應(yīng)當(dāng)脫離本發(fā)明的精神或預(yù)期而單獨(dú)地理解。