[发明专利]一种FCBGA基板中的焊盘阻抗优化结构及其制造方法

说明书

本发明涉及一种FCBGA基板中的焊盘阻抗优化结构，包括：位于BGA焊盘正上方或正下方的一层或多层空洞，其中空洞为一层或多层金属布线层中正对BGA焊盘处的不含金属的空白区域；以及从金属布线层中延伸至空洞的多个金属条。

技术领域

本发明涉及半导体封装技术领域，尤其涉及一种FCBGA基板中的焊盘阻抗优化结构及其制造方法。

背景技术

随着高密高速SiP(系统封装)集成需求越来越高，高速信号在SiP中的会面临着诸多阻抗不连续结构，也更加凸显了高速信号在微系统中阻抗匹配的问题。例如FCBGA(倒装芯片球栅阵列)基板的球焊盘、过孔、过孔焊盘引起高速通路上存在阻抗的不连续、这些阻抗不连续结构均会导致传输性能不佳的现象。因此在高速高密系统级封装设计时，利用合理的结构尽可能消除阻抗不连续结构对传输性能带来的影响，改善高速信号的传输性能，保证系统稳定的功能。

目前改善高速高密SiP阻抗不连续结构的主要方式减少阻抗不连续处的阻抗变化幅度方式，例如对于过孔这个阻抗不连续结构，为了减小过孔阻抗不连续性的常用方法主要有：采用无盘工艺、选择出线方式以及优化反焊盘直径等方法。对于焊盘这种阻抗不连续结构，目前主要会采用介质厚度调整以及焊盘正上/下方地平面挖空，通过以上方式都能减小焊盘的分布电容。但在有限的介质厚度调整范围内，对于这种焊盘阻抗不连续结构就需要对焊盘的正上/下方多层的电源/地平面挖空处理。图1示出了现有技术的一种焊盘上方挖空的阻抗优化结构。如图1所示将焊盘30的正上/下方多层的电源/地平面40挖空处理。

虽然挖空处理可以优化传输结构的电性能，但是需要在大焊盘结构正上/下方多层电源/地平面挖空的优化结构来说，其连续多层大面积掏空的优化结构对于FCBGA基板的制备工艺来说会存在较为严重制备问题，影响最终产品的可靠性问题。

发明内容

本发明的任务是提供一种FCBGA基板中的焊盘阻抗优化结构及其制造方法，该焊盘阻抗优化结构能够在优化BGA焊盘处阻抗的同时，起到支撑作用，防止在压合ABF薄复合材料的过程中出现介质压合厚度的不一致，多层ABF薄复合材料之间存在空隙的情况。

在本发明的第一方面，针对现有技术中存在的问题，本发明提供一种FCBGA基板中的焊盘阻抗优化结构来解决，包括：

位于BGA焊盘正上方或正下方的一层或多层空洞，其中空洞为一层或多层金属布线层中正对BGA焊盘处的不含金属的空白区域；以及

从金属布线层中延伸至空洞的多个金属条。

进一步地，位于同一层的所述多个金属条相互连接或互不连接。

进一步地，所述空洞的直径为600μm-1000μm。

进一步地，所述金属条的长度为300μm-1000μm，宽度为30μm-70μm。

进一步地，所述焊盘阻抗优化结构与金属布线层同时形成。

在本发明的第二方面，针对现有技术中存在的问题，本发明提供一种FCBGA基板中的焊盘阻抗优化结构的制造方法来解决，包括：

将第二金属板、ABF薄复合材料、第一基板、ABF薄复合材料、第二金属板自上而下依次层叠，进行压合；

去除第二金属板；

制作贯穿ABF薄复合材料的盲孔，并在盲孔中填充金属形成第二导电通孔，同时在ABF薄复合材料的表面形成第一金属层；以及

刻蚀第一金属层形成第二金属布线层，同时在正对焊盘的区域形成焊盘阻抗优化结构，其中焊盘阻抗优化结构为带有金属条的空洞。

进一步地，多次重复ABF薄复合材料压合步骤至形成焊盘阻抗优化结构步骤，得到多层带有金属条的空洞。

进一步地，位于同一层的所述多个金属条相互连接或互不连接；和/或