KR20100044084A - 인쇄 배선 보드 및 반도체 패키지와 이들의 제조 방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명의 목적은 탑재된 반도체 칩의 솔더 범프가 덜 파괴되는 인쇄 배선 보드를 제공하기 위한 것이다. 본 발명의 해결 수단으로서 인쇄 배선 보드의 일 종인 코어리스 기판(coreless substrate)(20)은 주요 표면을 갖는 유전체층(26a)과 상기 유전체층(26a) 내에 매립되는 접속 패드(24)를 포함한다. 접속 패드(24)는 테를 갖는 모자 형태를 갖는다. 즉, 접속 패드(24)는 직경 Φ1이 대략 95㎛인 플레이트 부분(plate portion)(36)과 직경 φc가 75㎛인 컨택트 부분(38)을 포함한다. 컨택트 부분(38)의 주요 표면(39)은 유전체층(26a)의 주요 표면에서 노출된다. 컨택트 부분(38)의 직경 φc가 반도체 칩(8)의 측면에서 언더 범프 메탈(under bump metal)(11)의 직경 φc와 실질적으로 동일하기 때문에, 반도체 칩(8)이 코어리스 기판(20)으로부터 벗겨지는 방향으로 기계적인 스트레스가 인가되더라도, 그 스트레스는 접속 패드(24)와 언더 범프 메탈(11)에 대해 균일하게 분산되어 파괴가 덜 발생한다.
Description
본 발명은 인쇄 배선 보드 및 그 제조 방법에 관한 것으로, 특히 코어를 갖지 않는 기판을 갖는 코어리스 기판과, 반도체 패키지와, 그 제조 방법에 관한 것이다.
미국특허 제5,926,798호(특허문헌1)는 제어형 콜랩스 칩 접속(a controlled collapse chip connection:C4) 기법을 사용하는 플립칩 탑재 기법을 개시하고 있다. 이 기법은 인쇄 배선 보드 상에 반도체 칩(IC 칩)을 탑재하는 방법이다. 탑재될 반도체 칩은 대량의 솔더 범프들의 어레이를 갖는다.
도 14는 반도체 칩이 C4 기법에 의해 코어를 갖지 않는 기판을 갖는 코어리스 기판 상에 탑재되는 반도체 패키지의 솔더 범프의 근처에서의 단면도를 확대 도시하고 있다. 도면에 도시된 바와 같이, 코어리스 기판(1)은 유전체층(2), 랜드(land)(3), 비아(4) 및 접속 패드(5)를 포함한다. 랜드(3)는 컬럼(박막 디스크)의 형상을 가지며, 유전체층(2) 내에 완전히 매립된다. 접속 패드(5)는 또한 컬 럼(박막 디스크)의 형상을 갖는 일종의 랜드이며, 유전체층(2) 내에 매립되지만, 그 주요 표면(6)은 유전체층(2)의 주요 표면(7)에서 노출된다. 비아(4)는 첨정이 없는 원뿔 또는 컬럼 형상을 가지며 랜드(3)와 접속 패드(5) 사이에 형성되어 랜드(3)와 접속 패드(5)를 전기적으로 접속시킨다.
한편, 반도체 패키지(10)는 범프 어레이를 형성하는 솔더 범프(9)를 포함한다. 완충 막(cushioning film)(13)이 반도체 칩(8)의 하부 상에 형성되어 솔더 범프(9) 상에 인가되는 충격을 흡수한다. 언더 범프 메탈(UBM)(11)은 (솔더 범프(9)와 반도체 칩(8)의 하부 사이의) 솔더 범프(9) 아래에서 플레이팅된다(plated).
솔더 범프(9)는 접속 패드(5) 상에 탑재되며, 사전에 부착된 솔더(12)는 용융되어 솔더 범프(9)와 접속 패드(5)를 솔더링한다. 따라서, 반도체 칩(8)은 코어리스 기판(1) 상에 탑재된다.
여기서, 접속 패드(5)의 직경 φ1은 대략 95㎛이며, 언더 범프 메탈(11)의 직경 φ2은 대략 75㎛이며, 그 결과 접속 패드(5)의 직경φ1은 언드 범프 메탈(11)의 직경φ2보다 더 크게 된다. 따라서, 만약 반도체 칩(8)이 코어리스 기판(1)으로부터 분리되는 방향으로 기계적 스트레스가 인가된다면 그 스트레스는 작은 직경의 언더 범프 메탈(11) 상으로 집중되며, 그 언더 범프 메탈로부터 파괴가 발생하기가 쉽다.
만약, 접속 패드(5)의 직경 φ1이 언더 범프 메탈(11)의 직경 φ2과 동일하게 만들어진다면, 기계적 스트레스는 접속 패드(5) 및 언더 범프 메탈(11)에 대해 균일하게 분산될 수 있으며, 이는 파괴를 감소시킬 수 있다. 그러나, 이들 직경들 은 다음의 이유로 인해 동일하게 만들어질 수 없다.
언더 범프 메탈(11)은 대략 150㎛의 피치(pitch)로 형성되어야만 한다. 그러나, 언더 범프 메탈(11)의 직경 φ2이 증가하면, 인접한 언더 범프 메탈(11)로부터의 거리는 감소하게 된다. 이는 플레이트 패터닝에 의한 언더 범프 메탈(11)의 형성시 언더 범프 메탈(11)을 제외한 다른 영역에서의 불필요한 플레이트를 제거하는 것을 어렵게 하여, 수율을 감소시킨다. 한편, 이는 또한, 접속 패드(5)의 직경 φ1을 감소시키는 것을 어렵게 한다. 이는 비아(4)의 직경과 그 위치의 제조 허용오차를 고려할 때 접속 패드(5)의 직경 φ1의 한도가 95㎛이기 때문이다.
일본 미심사 특허 출원 공개 제2003-37135호(특허문헌2)는 배선 보드로부터 반도체 칩으로의 사전결정된 높이를 보장하기 위해 반도체 칩이 배선 보드 상에 탑재되는 반도체 장치에 대한 기법을 개시하고 있다(특허문헌2의 단락 0021을 참조). 이 반도체 칩은 배선 보드로 이송되며 반도체 칩의 외부 단자들과 배선 보드 상의 돌출 도체들을 정렬하고 열압축 본딩(thermocompression bonding)을 수행함으로써 본딩된다. 개개의 외부 단자상에는 그 간의 언더 범프 메탈과 함께 솔더 볼(solder ball)이 제공되고, 그 결과, 열압축 본딩에 의해 솔더 볼이 용융되어 본딩된 후 절연 기판으로부터 반도체 칩으로의 높이는 돌출 도체의 높이만큼 증가될 수 있다(특허문헌2의 단락 0055를 참조). 그러나, 돌출 도체가 배선 보드로부터 돌출되기 때문에, 반도체 칩의 외부 단자들과 배선 보드 상의 돌출 도체 간의 결합 표면의 직경을 일정하게 하는 것은 곤란하다. 그 이유는 제조시의 변동으로 인한 솔더 볼의 양의 변동과, 반도체 칩의 탑재 경사와, 반도체 칩에 대한 탑재 높이의 변동으로 인한 것이다.
일본 미심사 특허 출원 공개 제10-242649호(특허문헌3)는 솔더 범프를 갖는 다층 인쇄 배선 보드를 개시하고 있다(공보의 도 19 및 도 20을 참조). 이 다층 인쇄 배선 보드에는 무전해 구리 플레이팅 막과 전해 구리 플레이팅 막이 제공되며, 이 막 상에 솔더 범프가 형성된다. 이 배선 보드는 또한 솔더 레지스트(solder resist)를 갖는다. 그러나, 구리 플레이팅 막과 솔더 레지스트가 적층되는 부분은 돌출되며, 구리 플레이팅 막이 제공되지 않고 솔더 레지스트만이 존재하는 부분은 리세스되며, 그 결과 다층 인쇄 배선 보드의 표면은 평탄하지 않게 된다. 따라서, 언더필 수지(underfill resin)는 다층 인쇄 배선 보드와 그 위에 탑재되는 반도체 칩 사이에서 일정한 속도로 방사되지 않는다.
[특허문헌1] 미국 특허 제5,926,798호
[특허문헌2] 일본 미심사 특허 출원 공개 제2003-37135호
[특허문헌3] 일본 미심사 특허 출원 공개 제10-242649호
[특허문헌4] 일본 미심사 특허 출원 공개 제10-233417호
[특허문헌5] 일본 미심사 특허 출원 공개 제2000-269271호
본 발명의 목적은 탑재되는 반도체 칩의 솔더 범프들이 덜 파괴되는 인쇄 배선 보드 및 반도체 패키지와, 그 제조 방법을 제공하기 위한 것이다.
본 발명에 따른 인쇄 배선 보드는 주요 표면을 갖는 유전체층과 유전체층 내에 매립된 접속 패드를 포함한다. 접속 패드는 전면 및 후면을 갖는 플레이트 부분과, 플레이트 부분의 전면에 위치한 컨택트 부분을 포함하며, 컨택트 부분은 유전체층의 주요 표면에서 노출되는 주요 표면을 가지며 플레이트 부분보다 작다.
본 발명에 의하면, 접속 패드는 테를 갖는 모자의 형상을 가지며, 컨택트 부분만이 작게 만들어지고, 따라서 탑재된 반도체 칩의 언더 범프 메탈과 거의 동일한 면적을 갖는 반도체 패키지가 제조될 수 있다. 따라서, 인쇄 배선 보드로부터 반도체 칩이 벗겨지는 방향으로 기계적 스트레스가 인가될지라도 그 스트레스는 접속 패드 및 언더 범프 메탈 모두에 대해 균일하게 분산되며, 그 결과 범프는 덜 파괴된다.
바람직하게도, 인쇄 배선 보드는 유전체층 내에 매립되며 플레이트 부분의 후면과 접촉하는 비아를 더 포함한다.
이 경우, 플레이트 부분은 비아보다 더 크기 때문에, 플레이트 부분과 비아를 정렬하기 위한 마진이 제공되며, 이에 따라 비아와의 접속이 보장된다.
본 발명에 따른 인쇄 배선 보드를 제조하는 방법은 베이스 재료(base material)를 마련하는 단계와, 베이스 재료 상에 제 1 스루홀을 갖는 제 1 막을 형성하는 단계와, 상기 제 1 막 상에 제 2 막을 형성하되, 제 2 막이 상기 제 1 스루홀 상에 위치하며 상기 제 1 스루홀보다 큰 제 2 스루홀을 갖도록 하는 단계와, 상기 제 1 스루홀과 상기 제 2 스루홀 내에 메탈을 충진함으로써 접속 패드를 형성하는 단계와, 상기 접속 패드를 형성한 후 상기 제 1 막 및 제 2 막을 제거하는 단계와, 상기 베이스 재료와 상기 접속 패드를 덮도록 유전체층을 형성하는 단계와, 상기 유전체층을 형성한 후 상기 베이스 재료를 제거하는 단계를 포함한다.
본 발명은 테가 형성된 모자 형상의 접속 패드를 갖는 인쇄 배선 보드의 제조를 용이하게 한다. 또한, 본 발명은 인쇄 배선 보드를 포함하는 반도체 패키지의 제조를 가능하게 한다.
본 발명에 의하면, 접속 패드는 테를 갖는 모자의 형상을 가지며, 컨택트 부분만이 작게 만들어지고, 따라서 탑재된 반도체 칩의 언더 범프 메탈과 거의 동일한 면적을 갖는 반도체 패키지가 제조될 수 있으며, 따라서, 인쇄 배선 보드로부터 반도체 칩이 벗겨지는 방향으로 기계적 스트레스가 인가될지라도 그 스트레스는 접속 패드 및 언더 범프 메탈 모두에 대해 균일하게 분산되어, 범프가 덜 파괴되는 이점을 갖게 된다.
본 발명의 실시예는 도면을 참조하면서 보다 상세하게 후술될 것이다. 도면에서, 동일하거나 대응하는 부분은 유사한 참조 번호가 제공되며 그 상세한 설명은 반복되지는 않을 것이다.
도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 반도체 패키지(10)는 코어리스 기판(20)과 그 코어리스 기판(20) 상에 탑재되는 반도체 칩(8)을 포함한다. 코어리스 기판(20)은 빌드업 층(build-up layer)(22)과, 다수의 랜드(3)와, 다수의 비아(4)와, 다수의 접속 패드(24)를 포함한다. 빌드업 층(22)은 다수의 적층된 유전체층(26)으로 형성된다. 랜드(3)는 컬럼(박막 디스크)과 같은 형상을 가지며 유전체층(26) 내에 완전히 매립되며, 여기서 랜드는 유전체층(26) 내의 배선층들과 접속된다. 비아(4)는 컬럼 또는 첨정이 없는 원뿔 형상을 가지며 유전체층(26) 내에 완전히 매립된다. 비아(4)는 각각 랜드(3)와 접속 패드(24) 사이에 형성되어 랜드(3)와 접속 패드(24)를 전기 접속하는 층간 접속부로서 기능한다. 접속 패드(24)는 반도체 칩(8)에 인접한 최외각 유전체층(26a) 내에 매립된다. 접속 패드(24)의 세부사항은 나중에 기술될 것이다.
코어리스 기판(20)은 접속 패드(28)와, 다수의 솔더 범프(30)와, 캐패시터(32)를 더 포함한다.
접속 패드(28)는 컬럼(박막 디스크)과 유사한 형상을 가지며 접속 패드(24)에 대향되는 최외각 유전체층(26b) 상에 형성된다. 솔더 범프(30)는 접속 패드(28)에 솔더링되어 볼 그리드 어레이(BGA) 단자를 형성한다. 캐패시터(32)는 접 속 패드(28)에 솔더링된다. 솔더 보호막(솔더 레지스트)(34)은 유전체층(26b) 상의 접속 패드(28) 이외의 영역 내에 형성된다.
한편, 반도체 칩(8)은 범프 어레이를 형성하는 솔더 범프(9)를 포함한다. 도 2는 반도체 패키지(10)의 솔더 범프(9)의 근처에서의 확대된 단면도를 도시하고 있다. 도면에 도시된 바와 같이, 완충 막(13)은 반도체 칩(8)의 하부 상에 형성되어 솔더 범프(9)에 인가된 충격을 흡수한다. 또한, 티탄, 크롬 또는 구리로 형성된 언더 범프 메탈(11)은 (솔더 범프(9)와 반도체 칩(8)의 하부 사이의) 솔더 범프(9) 아래에서 플레이팅된다(plated).
사전에 접속 패드(24) 상에 부착된 솔더(12)는 용융되어 접속 패드(24)에 솔더 범프(9)를 솔더링한다. 따라서, 반도체 칩(8)은 코어리스 기판(20) 상에 탑재된다. 도 1에 도시된 바와 같이, 언더필 수지(35)는 반도체 칩(8)과 코어리스 기판(20) 사이에 충진된다.
도 14에 도시된 관련 기술의 접속 패드(5)가 컬럼 형상을 가지지만, 접속 패드(24)는 테를 갖는 모자의 형상을 갖는다. 특히, 접속 패드(24)는 플레이트 부분(36)과 컨택트 부분(38)으로 형성된다. 플레이트 부분(36)은 컬럼(박막 디스크)의 형상을 가지며, 그 직경 φ1은 대략 95㎛이며, 관련 기술의 접속 패드(5)의 직경 φ1과 동일하며, 그 두께는 대략 10㎛이다. 컨택트 부분(38)은 컬럼(박막 디스크)의 형상을 가지며 그 직경 φc는 대략 75㎛이며, 이는 플레이트 부분(36)의 직경 φ1보다 작으며 언더 범프 메탈(11)의 직경 φ2와 실질적으로 동일하며, 그 두께는 대략 20㎛이다. 컨택트 부분(38)은 플레이트 부분(36)의 전면 상에 위치한 다. 컨택트 부분(38)의 주요 표면(39)은 유전체층(26a)의 주요 표면(7)에서 노출된다. 컨택트 부분(38)의 주요 표면(39)과 유전체층(26a)의 주요 표면(7)은 동일한 평면에 위치한다. 플레이트 부분(36)과 컨택트 부분(38)은 동축으로 그리고 일체적으로 형성된다. 따라서, 접속 패드(24)는 모자의 테에 해당하는 칼라(collar)(40)를 갖는다. 칼라(40)는 대략 10㎛의 폭을 갖는 링 형상을 갖는다. 비아(4)는 플레이트 부분(36)의 후면과 접촉하고 있다.
이 실시예에 의하면, 컨택트 부분(38)의 직경 φc는 언더 범프 메탈(11)의 직경 φ2와 실질적으로 동일하다. 따라서, 반도체 칩(8)이 코어리스 기판(20)으로부터 벗겨지는 방향으로 기계적 스트레스가 인가되더라도, 그 스트레스는 접속 패드(24) 및 언더 범프 메탈(11)의 모두에 대해 균일하게 분산되어 파괴를 거의 일으키지 않는다. 또한, 접속 패드(24)의 직경이 작게 설정되는 것이 아니고 컨택트 부분(38)의 직경 φc만이 작게 설정되고 그리고 플레이트 부분(36)의 직경 φ1은 작게 설정되지 않고 대략 95㎛에서 유지된다. 따라서, 비아(4)의 위치는 비아(4)의 직경과 그 비아의 위치의 제조 오차를 고려하더라도 접속 패드(24)의 위치로부터 상당한 양만큼 편이되지 않아서 비아(4)와 접속 패드(24)의 접속을 보장한다. 한편, 언더 범프 메탈(11)의 직경 φ2는 증가없이 대략 75㎛에서 유지되며, 이는 플레이트 패터닝에 의해 언더 범프 메탈(11)을 형성할 때 수율을 감소시키지 않는다.
반도체 칩(8)이 코어리스 기판(20)으로부터 벗겨지는 방향으로 기계적인 스트레스가 인가되더라도 접속 패드(24)가 칼라(40)를 가지기 때문에, 칼라(40)는 유 전체층(26a) 내에 포획되거나 트랩되어서, 접속 패드(24)는 거의 파괴되지 않는다. 컨택트 부분(38)의 주요 표면(39)과 유전체층(26a)의 주요 표면(7)이 동일한 평면에 놓여지기 때문에, 전체 코어리스 기판(20)의 주요 표면은 평탄해지며, 언더필 수지(35)는 일정한 속도로 반도체 칩(8)과 코어리스 기판(20) 사이에 흐르게 된다.
다음, 다수의 유전체층(26)을 갖는 코어리스 기판(20)을 제조하는 일 예의 방법이 기술될 것이다. 빌드업 층(22)은 다음과 같이, 도 1에서 아래 방향으로 형성된다.
도 3에 도시된 바와 같이, 우선, 구리 플레이트로 만들어진 베이스 재료(42)가 마련되며 이 베이스 재료(42) 상에 네거티브 레지스트 막(44)이 도포된다.
다음, 도 4에 도시된 바와 같이, 레지스트 막(44)은 포토리소그래피를 사용하여 사전결정된 패턴을 갖는 마스크(46)로 피복되며 사전결정된 시간 동안 광에 노출된다. 마스크(46)의 광 차폐 부분(48)에 의해 차폐되는 레지스트 막(44)의 부분이 광으로 조사되지 않더라도, 다른 부분은 광으로 조사된다. 광 차폐 부분(48)은 그 직경이 대략 75㎛인 원의 형상을 갖는다.
다음, 도 5에 도시된 바와 같이, 레지스트 막(44)이 현상되어 세정될 때, 광으로 조사되지 않은 부분만이 제거되어 레지스트 그루브가 되는 스루홀(through-hole)(50)을 형성하며, 조사된 부분만(52)이 남겨지게 된다. 따라서, 레지스트 막(44)은 패터닝된다.
다음, 도 3 및 도 4에 도시된 것과 실질적으로 동일한 프로세스들이 반복된다. 즉, 도 6에 도시된 바와 같이, 동일한 물질로 구성되는 레지스트 막(54)이 패 터닝된 레지스트 막(44) 상에 놓여진다. 레지스트 막(54)은 다음에 마스크(46)의 것과는 상이한 패턴을 갖는 마스크(56)로 피복되며 사전결정된 시간 동안 광에 노출된다. 광 차폐 부분(58)에 의해 차폐되는 레지스트 막(54)의 부분이 광으로 조사되지 않더라도, 다른 부분은 광으로 조사된다. 광 차폐 부분(58)은 그 직경이 대략 95㎛인 원의 형상을 갖는다. 이러한 과정에서, 마스크(56)는 광 차폐 부분(58)의 중심이 스루홀(50)의 중심(도 4에 도시된 과정의 광 차폐 부분(48)의 중심의 위치)과 실질적으로 일치하도록 정렬되거나 배치된다.
다음, 도 7에 도시된 바와 같이, 레지스트 막(54)이 현상되어 세정될 때, 광으로 조사되지 않은 부분만이 제거되어 레지스트 그루브가 되는 스루홀(60)을 형성하며, 조사된 부분(62)만이 남겨지게 된다. 따라서, 레지스트 막(54)은 패터닝된다. 그 결과, 실린더형의 스루홀(60)이 실린더형 스루홀(50) 상에 형성된다.
다음, 도 8에 도시된 바와 같이, 금과 같은 배리어 메탈(64)이 베이스 재료(42) 상의 스루홀(50) 내에 플레이팅되며, 또한 구리와 같은 메탈(66)은 배리어 메탈(64) 상의 스루홀(50 및 60) 내에 플레이팅된다. 배리어 메탈(64)은 나중의 에칭에 의한 베이스 재료의 제거 과정에서 에칭 스토퍼로서 기능한다.
다음, 도 9에 도시된 바와 같이, 레지스트 막(44 및 54)은 종래의 스트리핑 과정에 의해 스트리핑된다(벗겨진다). 따라서, 플레이트 부분(36)과 컨택트 부분(38)으로 형성된 전술한 모자 형상의 접속 패드(24)가 형성된다.
다음, 도 10에 도시된 바와 같이, 절연막(68)이 적층된다. 이러한 과정은 진공 상태에서 수행되기 때문에, 절연막(68)은 칼라(40) 아래에 위치하게 된다. 따라서, 전술한 유전체층(26a)(절연막(68))이 형성된다.
다음, 도 11에 도시된 바와 같이, 비아 홀(70)이 레이저에 의해 플레이트 부분(36) 바로 위의 절연막(68)(유전체층(26a)) 내에 형성된다.
다음, 도 12에 도시된 바와 같이, 구리와 같은 메탈(72)은 비아 홀(70)을 내부에 형성한 절연막(68) 상에 플레이팅되어 패턴을 형성한다. 따라서, 비아 홀(70)을 충진하는 메탈(72)은 전술한 비아(4)를 형성하며, 비아 홀(70) 및 절연막(68) 상에 패터닝되는 메탈(72)은 전술한 랜드(3)를 형성한다. 랜드(3)는 다음에 형성될 유전체층 내의 배선층에 접속된다.
마찬가지로, 절연막의 적층 과정, 레이저에 의한 비아 홀의 형성 과정, 메탈 플레이팅 과정의 반복에 의해, 다수의 유전체층(26)이 형성되어 도 1에 도시된 빌드업 층(22)을 형성한다. 빌드업 층(22)의 형성 과정은 널리 알려져 있다.
마지막으로, 도 13에 도시된 바와 같이, 구리의 베이스 재료(42)가 에칭에 의해 제거된다. 금과 같은 배리어 메탈(64)이 그 때 에칭되지 않기 때문에, 구리와 같은 메탈(66)은 에칭되지 않는다. 따라서, 컨택트 부분(38)의 주요 표면(39)과 유전체층(26a)의 주요 표면(7)이 동일한 평면으로 형성된다.
이러한 제조 방법은 모자 형상의 접속 패드(24)를 갖는 코어리스 기판(20)의 제조를 용이하게 한다.
전술한 치수는 단지 예시적인 것이며 본 발명은 이에 국한되지 않는다. 가령, 컨택트 부분(38)의 직경은 반도체 칩(8)의 언더 범프 메탈(11)의 직경과 정확히 동일하지 않으며, 대략 70 내지 80㎛일 수 있다. 가령, 컨택트 부분(38)의 면 적과 언더 범프 메탈(11)의 면적은 실질적으로 동일할 수 있다. 플레이트 부분(36)의 직경은 대략 90 내지 100㎛일 수 있거나 95㎛보다도 상당히 더 클 수 있다.
전술한 실시예의 접속 패드(24)가 디스크 형상의 플레이트 부분(36)의 중심과 디스크 형상의 컨택트 부분(38)의 중심이 서로 일치하도록 구성되더라도, 그 부분들은 서로 정확히 일치하는 것이 아니라 서로 약간 편이될 수 있다. 접속 패드(24)는 두 개의 별도의 부재, 즉 플레이트 부분(36)과 컨택트 부분(38)으로 형성되는 것이 아니라 대체로 칼라를 갖는 모자 형상으로만 형성될 수 있다. 플레이트 부분(36)과 컨택트 부분(38)이 평면상에서 원의 형상을 이루고 있다고 하더라도 그것은 그것에 국한되는 것이 아니고 타원 형상이나 다각형 형상으로 이루어질 수 있다.
전술한 실시예에 따른 제조 방법이 베이스 재료(42) 상에서 배리어 메탈(64)을 형성한다할 지라도, 배리어 메탈(64)이 생략될 수 있으며, 구리와 같은 메탈(66)은 베이스 재료(42) 상에 직접 형성될 수 있다.
이 실시예가 코어리스 기판(20)일 지라도, 본 발명은 이에 국한되지 않고 코어 기판을 갖는 일반적인 인쇄 배선 보드에 적용될 수도 있다.
본 발명이 실시예에 기초하여 기술되었지만, 이 실시예는 단지 본 발명을 구현하기 위한 일 예일 뿐이다. 따라서, 본 발명은 전술한 실시예에 국한되지 않으며 특허청구범위의 사상 및 영역 내에서 다양한 변형을 가할 수 있다는 것을 이해해야 한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 반도체 패키지의 전체 구조체를 나타낸 단면도이다.
도 2는 도 1에 도시된 반도체 패키지의 접속 패드의 근처에서의 확대된 단면도이다.
도 3은 도 1에 도시된 코어리스 기판을 제조하는 방법의 제 1 과정을 도시한 단면도이다.
도 4는 도 3에 도시한 과정의 바로 다음의 과정을 도시한 단면도이다.
도 5는 도 4에 도시한 과정 다음의 과정을 도시한 단면도이다.
도 6은 도 5에 도시한 과정 다음의 과정을 도시한 단면도이다.
도 7은 도 6에 도시한 과정 다음의 과정을 도시한 단면도이다.
도 8은 도 7에 도시한 과정 다음의 과정을 도시한 단면도이다.
도 9는 도 8에 도시한 과정 다음의 과정을 도시한 단면도이다.
도 10은 도 9에 도시한 과정 다음의 과정을 도시한 단면도이다.
도 11은 도 10에 도시한 과정 다음의 과정을 도시한 단면도이다.
도 12는 도 11에 도시한 과정 다음의 과정을 도시한 단면도이다.
도 13은 도 12에 도시한 과정 다음의 과정을 도시한 단면도이다.
도 14는 관련 기술의 반도체 패키지의 코어리스 기판의 접속 패드의 근처에서의 확대된 단면을 도시한 도면이다.
*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*
3: 랜드 4: 비아
7, 39: 주요 표면 8: 반도체 패키지
9: 솔더 범프 10: 반도체 패키지
11: 언더 범프 메탈 13: 완충 막
20: 코어리스 기판 22: 빌드업 층
24: 접속 패드 26, 26a, 26b: 유전체층
36: 플레이트 부분 38: 컨택트 부분
40: 칼라 42: 베이스 재료
44, 54: 레지스트 막 46, 56: 마스크
48, 58: 광 차폐 부분 50, 60: 스루홀
56: 마스크 66, 72: 메탈
68: 절연막 70: 비아 홀
Claims (7)
- 주요 표면을 갖는 유전체층과,상기 유전체층 내에 매립된 접속 패드를 포함하며,상기 접속 패드는,전면과 후면을 갖는 플레이트 부분과, 상기 플레이트 부분의 전면에 위치한 컨택트 부분을 포함하되, 상기 컨택트 부분은 상기 유전체층의 주요 표면에서 노출되는 주요 표면을 가지며 상기 플레이트 부분보다 작은,인쇄 배선 보드.
- 제 1 항에 있어서,상기 유전체층 내에 매립되며 상기 플레이트 부분의 후면과 접촉하는 비아를 더 포함하는 인쇄 배선 보드.
- 인쇄 배선 보드와 상기 인쇄 배선 보드 상에 탑재되는 반도체 칩을 포함하는 반도체 패키지로서,상기 인쇄 배선 보드는,주요 표면을 갖는 유전체층과,상기 유전체층 내에 매립된 접속 패드를 포함하며,상기 접속 패드는,전면과 후면을 갖는 플레이트 부분과, 상기 플레이트 부분의 전면에 위치한 컨택트 부분을 포함하되, 상기 컨택트 부분은 상기 유전체층의 주요 표면에서 노출되는 주요 표면을 가지며 상기 플레이트 부분보다 작으며,상기 반도체 칩은,솔더 범프와, 상기 솔더 범프 하부에 위치하는 언더 범프 메탈을 포함하며,상기 컨택트 부분의 직경은 상기 언더 범프 메탈의 직경과 실질적으로 동일한,반도체 패키지.
- 인쇄 배선 보드를 제조하는 방법으로서,베이스 재료를 마련하는 단계와,상기 베이스 재료 상에 제 1 스루 홀을 갖는 제 1 막을 형성하는 단계와,상기 제 1 스루 홀 상에 배치되며 상기 제 1 스루 홀보다 큰 제 2 스루 홀을 갖는 제 2 막을 상기 제 1 막 상에 형성하는 단계와,상기 제 1 스루 홀 및 상기 제 2 스루 홀 내로 메탈을 충진함으로써 접속 패드를 형성하는 단계와,상기 접속 패드를 형성한 후 상기 제 1 막 및 제 2 막을 제거하는 단계와,상기 베이스 재료와 상기 접속 패드를 피복하도록 유전체층을 형성하는 단계와,상기 유전체층을 형성한 후 상기 베이스 재료를 제거하는 단계를 포함하는인쇄 배선 보드 제조 방법.
- 제 4 항에 있어서,상기 베이스 재료를 제거하기 전에 그리고 상기 유전체층을 형성한 후에 제 1 유전체층을 관통하여 상기 접속 패드에 이르는 비아 홀을 형성하는 단계와,상기 비아 홀 내로 메탈을 충진함으로써 비아를 형성하는 단계를 더 포함하는인쇄 배선 보드 제조 방법.
- 제 4 항에 있어서,상기 제 1 막을 형성하는 단계는,상기 베이스 재료 상에 제 1 레지스트막을 형성하는 단계와,포토리소그래피에 의해 상기 제 1 레지스트막에 상기 제 1 스루 홀을 형성하는 단계를 포함하며,상기 제 2 막을 형성하는 단계는,상기 제 1 스루 홀을 형성하는 상기 제 1 레지스트막 상에 제 2 레지스트막을 형성하는 단계와,포토리소그래피에 의해 상기 제 2 레지스트막에 상기 제 2 스루 홀을 형성하는 단계를 포함하는인쇄 배선 보드 제조 방법.
- 인쇄 배선 보드와 상기 인쇄 배선 보드 상에 탑재되는 반도체 칩을 포함하는 반도체 패키지의 제조 방법으로서,상기 인쇄 배선 보드는,주요 표면을 갖는 유전체층과,상기 유전체층 내에 매립된 접속 패드를 포함하며,상기 접속 패드는,전면과 후면을 갖는 플레이트 부분과, 상기 플레이트 부분의 전면에 위치한 컨택트 부분을 포함하되, 상기 컨택트 부분은 상기 유전체층의 주요 표면에서 노출되는 주요 표면을 가지며 상기 플레이트 부분보다 작으며,상기 반도체 칩은,솔더 범프와, 상기 솔더 범프 하부에 위치하는 언더 범프 메탈을 포함하며,상기 컨택트 부분의 직경은 상기 언더 범프 메탈의 직경과 실질적으로 동일하며,상기 반도체 패키지 제조 방법은,상기 인쇄 배선 보드를 준비하는 단계와,상기 반도체 칩을 준비하는 단계와,상기 솔더 범프를 상기 컨택트 부분에 솔더링하는 단계를 포함하는반도체 패키지 제조 방법.
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