[发明专利]封装载板及其制作方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种半导体结构及其制作方法，且特别是涉及一种封装载板及其制作方法。

背景技术

芯片封装的目的在于保护裸露的芯片、降低芯片接点的密度及提供芯片良好的散热。传统的打线(wire bonding)技术通常采用导线架(leadframe)作为芯片的承载器(carrier)。随着芯片的接点密度逐渐提高，导线架已无法再提供更高的接点密度，故可利用具有高接点密度的封装基板(package substrate)来取代之，并通过金属导线或凸块(bump)等导电媒体，将芯片封装至封装基板上。

以目前常用的发光二极管封装结构来说，由于发光二极管芯片在使用前需先进行封装，且发光二极管芯片在发出光线时会产生大量的热能。倘若，发光二极管芯片所产生的热能无法逸散而不断地堆积在发光二极管封装结构内，则发光二极管封装结构的温度会持续地上升。如此一来，发光二极管芯片可能会因为过热而导致亮度衰减及使用寿命缩短，严重者甚至造成永久性的损坏。

随着集成电路的积成度的增加，由于发光二极管芯片与封装载板之间的热膨胀系数不匹配(mismatch)，其所产生的热应力(thermal stress)与翘曲(warpage)的现象也日渐严重，而此结果将导致发光二极管芯片与封装载板之间的可靠度(reliability)下降。因此，现今封装技术除着眼于提高光汲取效率外，另一重要关键技术是降低封装结构的热应力，以增加使用寿命及提高可靠度。

发明内容

本发明的目的在于提供一种封装载板，适于承载一发热元件。

本发明的再一目的在于提供一种封装载板的制作方法，用以制作上述的封装载板。

为达上述目的，本发明提出一种封装载板的制作方法，其包括下述步骤。提供一基板。基板具有一上表面以及一相对于上表面的下表面。形成一连通基板的上表面与下表面的第一开口。配置一导热元件于基板的第一开口内，其中导热元件通过一绝缘材料而固定于基板的第一开口内，且导热元件具有一顶表面以及一相对于顶表面的底表面。压合一第一绝缘层以及一位于第一绝缘层上的第一金属层于基板的上表面上，以及压合一第二绝缘层以及一位于第二绝缘层上的第二金属层于基板的下表面上。第一绝缘层位于基板与第一金属层之间且覆盖导热元件的顶表面及部分绝缘材料。第二绝缘层位于基板与第二金属层之间且覆盖导热元件的底表面及部分绝缘材料。形成一贯穿第一金属层与第一绝缘层且暴露出部分顶表面的第二开口，以及形成一贯穿第二金属层与第二绝缘层且暴露出部分底表面的第三开口。形成至少一贯穿第一金属层、第一绝缘层、基板、第二绝缘层以及第二金属层的孔道。形成一第三金属层以覆盖第一金属层、暴露于第二开口之外的部分顶表面及部分第一绝缘层、第二金属层、暴露于第三开口之外的部分底表面及部分第二绝缘层以及孔道的内壁。形成一防焊层于第三金属层上。形成一表面保护层包覆暴露于防焊层之外的第三金属层以及位于孔道的内壁上的第三金属层。

本发明还提出一种封装载板，其适于承载一发热元件。封装载板包括一基板、一导热元件、一绝缘材料、一第一绝缘层、一第二绝缘层、一第一金属层、一第二金属层、至少一孔道、一第三金属层、一防焊层以及一表面保护层。基板具有一上表面、相对于上表面的一下表面以及连通上表面与下表面的一第一开口。导热元件配置于基板的第一开口内，且具有一顶表面以及相对于顶表面的底表面。绝缘材料填充于基板的第一开口内，用以将导热元件固定于基板的第一开口内。第一绝缘层配置于基板的上表面上，且覆盖上表面以及部分绝缘材料，其中第一绝缘层具有一第二开口，且第二开口暴露出导热元件的部分顶表面。第二绝缘层配置于基板的下表面上，且覆盖下表面以及部分绝缘材料，其中第二绝缘层具有一第三开口，且第三开口暴露出导热元件的部分底表面。第一金属层配置于第一绝缘层上。第二金属层配置于第二绝缘层上。孔道贯穿第一金属层、第一绝缘层、基板、第二绝缘层以及第二金属层。第三金属层覆盖第一金属层、暴露于第二开口之外的第一绝缘层及导热元件的部分顶表面、第二金属层、暴露于第三开口之外的第二绝缘层及导热元件的部分底表面以及孔道的内壁。防焊层配置于第三金属层上。表面保护层包覆暴露于防焊层之外的第三金属层以及位于孔道的内壁上的第三金属层。发热元件配置于对应第二开口所暴露出的导热元件的部分顶表面上方的表面保护层上。