技術(shù)領(lǐng)域
以下描述涉及一種印刷電路板以及制造印刷電路板的方法。
背景技術(shù):
由于快速的技術(shù)進(jìn)步,電子裝置近來(lái)變得越來(lái)越高功能性。同時(shí),電子裝置變得更輕、更薄且更小。此外,要求印刷電路板具有多功能、更大的密度以及更纖薄的尺寸。
對(duì)于應(yīng)用于移動(dòng)裝置的傳統(tǒng)的主板,通過(guò)電路形成工藝在覆銅板(CCL)上形成內(nèi)電路。銅箔以及半固化片(為熱固性絕緣材料)層壓在內(nèi)電路的內(nèi)芯的任一表面上,以通過(guò)電路形成工藝形成初級(jí)積層。
此外,通過(guò)重復(fù)形成初級(jí)積層的工藝來(lái)形成次級(jí)積層和第三級(jí)積層。通過(guò)形成阻焊劑層和進(jìn)行后序工藝(backend process)來(lái)制造多層的積層主板。
半固化片具有夾層絕緣材料,其中,夾層絕緣材料通過(guò)將玻璃纖維浸漬在熱固性環(huán)氧樹(shù)脂中而制造為半固化(B階段)形式。半固化片用作夾層粘合劑,并通過(guò)在層壓過(guò)程中進(jìn)行加壓和加熱工藝改變?yōu)槿袒?C階段)狀態(tài)而用作絕緣層。
如上所述形成的絕緣材料保持主板的剛度。
此外,由于使用上面描述的用于內(nèi)芯的減成工藝形成電路,因此不能夠?qū)崿F(xiàn)高密度電路,從而,限制了用于印刷電路板的積層的數(shù)量。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
提供該發(fā)明內(nèi)容以簡(jiǎn)化形式來(lái)介紹選擇的發(fā)明構(gòu)思,以下在具體實(shí)施方式中進(jìn)一步描述該發(fā)明構(gòu)思。本發(fā)明內(nèi)容無(wú)意限定所要求保護(hù)的主題的主要 特征或必要特征,也無(wú)意用于幫助確定所要求保護(hù)的主題的范圍。
根據(jù)實(shí)施例,提供一種印刷電路板,所述印刷電路板包括:芯層,包括芯增強(qiáng)板層、形成在芯增強(qiáng)板層的上表面上的第一金屬層以及形成在芯增強(qiáng)板層的下表面上的第二金屬層;感光介電層,形成在芯層的上表面和下表面上;內(nèi)電路層,形成在感光介電層上。
所述印刷電路板還可包括:過(guò)孔,通過(guò)在芯層的上表面和下表面之間貫穿芯層而形成,其中,感光介電層形成在過(guò)孔中。
所述印刷電路板還可包括:散熱導(dǎo)通孔,將內(nèi)電路層與第一金屬層和第二金屬層中的至少一個(gè)連接。
所述印刷電路板還可包括:接地導(dǎo)通孔,將內(nèi)電路層與第一金屬層和第二金屬層中的至少一個(gè)連接。
所述芯增強(qiáng)板層的厚度可大于第一金屬層和第二金屬層的組合厚度。
第一金屬層和第二金屬層的組合厚度可大于芯增強(qiáng)板層的厚度。
第一金屬層的厚度可與第二金屬層的厚度不同。
所述芯增強(qiáng)板層可包括玻璃纖維。
所述芯增強(qiáng)板層還可包括有機(jī)填料或無(wú)機(jī)填料。
所述內(nèi)電路層可通過(guò)半加成鍍覆方法形成。
根據(jù)另一實(shí)施例,提供一種印刷電路板,所述印刷電路板可包括:芯層,可包括芯增強(qiáng)板層、形成在芯增強(qiáng)板層的上表面上的第一金屬層以及形成在芯增強(qiáng)板層的下表面上的第二金屬層;感光介電層,形成在芯層的上表面和下表面上;內(nèi)電路層,形成在感光介電層上;第一半固化片層,形成在感光介電層之上;第二半固化片層,形成在感光介電層之下。
所述印刷電路板還可包括:過(guò)孔,通過(guò)在芯層的上表面和下表面之間貫穿芯層而形成,其中,感光介電層形成在過(guò)孔中。
所述印刷電路板還可包括:散熱導(dǎo)通孔,將內(nèi)電路層與第一金屬層和第二金屬層中的至少一個(gè)連接。
所述印刷電路板還可包括:接地導(dǎo)通孔,將內(nèi)電路層與第一金屬層和第二金屬層中的至少一個(gè)連接。
所述芯增強(qiáng)板層的厚度可大于第一金屬層和第二金屬層的組合厚度。
第一金屬層和第二金屬層的組合厚度可大于芯增強(qiáng)板層的厚度。
第一金屬層的厚度可與第二金屬層的厚度不同。
所述芯增強(qiáng)板層可包括玻璃纖維。
所述芯增強(qiáng)板層還可包括有機(jī)填料或無(wú)機(jī)填料。
所述內(nèi)電路層可通過(guò)半加成鍍覆方法形成。
第一半固化片層和第二半固化片層上還可形成有阻焊劑層。
根據(jù)實(shí)施例,提供一種制造印刷電路板的方法,所述方法包括:制備芯層,其中,芯層可包括芯增強(qiáng)板層、形成在芯增強(qiáng)板層的上表面上的第一金屬層以及形成在芯增強(qiáng)板的下表面上的第二金屬層;在芯層中形成通孔;在芯層的上表面和下表面上層壓感光介電層;在通孔中形成全通導(dǎo)孔;形成內(nèi)電路層和過(guò)孔。
感光介電層也可形成在所述通孔內(nèi)。
可通過(guò)應(yīng)用半加成鍍覆方法在感光介電層上形成內(nèi)電路層和過(guò)孔。
所述方法還可包括:在感光介電層的上表面上形成第一半固化片層;在感光介電層的下表面上形成第二半固化片層。
在制備芯層的步驟中,芯增強(qiáng)板層的厚度可大于第一金屬層和第二金屬層的組合厚度。
在制備芯層的步驟中,第一金屬層和第二金屬層的厚度可大于芯增強(qiáng)板層的厚度。
在制備芯層的步驟中,第一金屬層的厚度可與第二金屬層的厚度不同。
其他特征和方面將通過(guò)下面的具體實(shí)施方式、附圖和權(quán)利要求而明顯。
附圖說(shuō)明
圖1是示出根據(jù)實(shí)施例的印刷電路板的截面圖。
圖2A是示出根據(jù)實(shí)施例的在印刷電路板的制造過(guò)程中的芯層的截面圖。
圖2B是示出根據(jù)實(shí)施例的在印刷電路板的制造過(guò)程中形成的通孔(through hole)的截面圖。
圖2C是示出根據(jù)實(shí)施例的在印刷電路板的制造過(guò)程中形成的感光介電層(photo imagable dielectric layer)的截面圖。
圖2D是示出根據(jù)實(shí)施例的在印刷電路板的制造過(guò)程中形成的全通導(dǎo)孔(through via hole)和散熱通路孔(heat-dissipating via hole)或接地通路孔(ground via hole)的截面圖。
圖2E是示出根據(jù)實(shí)施例的在印刷電路板的制造過(guò)程中形成的過(guò)孔 (through via)和內(nèi)電路層的截面圖。
圖2F是示出根據(jù)實(shí)施例的在印刷電路板的制造過(guò)程中形成的附加積層(additional build-up layer)的截面圖。
圖2G是示出根據(jù)實(shí)施例的在印刷電路板的制造過(guò)程中形成的附加積層的截面圖。
圖2H是示出根據(jù)實(shí)施例的在印刷電路板的制造過(guò)程中形成的上半固化片層和下半固化片層的截面圖。
圖2I是示出根據(jù)實(shí)施例的在印刷電路板的制造過(guò)程中形成的阻焊劑層的截面圖。
圖3A是示出根據(jù)實(shí)施例的在印刷電路板芯層中第一金屬層和第二金屬層的組合厚度與芯增強(qiáng)板層的厚度相比的截面圖。
圖3B是示出根據(jù)實(shí)施例的芯增強(qiáng)板層的厚度與第一金屬層和第二金屬層的組合厚度相比的截面圖。
圖3C是示出根據(jù)實(shí)施例的第一金屬層的厚度與第二金屬層的厚度不同的截面圖。
圖4是示出根據(jù)實(shí)施例的形成在印刷電路板之上和之下的散熱導(dǎo)通孔(heat-dissipating via)或接地導(dǎo)通孔(ground via)的截面圖。
圖5示出了根據(jù)實(shí)施例的用于制造印刷電路板的方法。
在整個(gè)附圖和具體實(shí)施方式中,相同的標(biāo)號(hào)指示相同的元件。附圖可不按比例繪制,為了清楚、說(shuō)明以及便利,可夸大附圖中元件的相對(duì)尺寸、比例和描繪。
具體實(shí)施方式
提供以下具體實(shí)施方式,以幫助讀者獲得在此描述的方法、裝置和/或系統(tǒng)的全面理解。然而,在此所描述的方法、裝置和/或系統(tǒng)的各種改變、修改及其等同物對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將是明顯的。在此描述的操作順序僅僅是示例,且其并不局限于在此所闡述的,而是除了必須以特定順序出現(xiàn)的操作外,可做出對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員將是明顯的改變。此外,為了更加清楚和簡(jiǎn)潔,可省去本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員公知的功能和結(jié)構(gòu)的描述。
在此描述的特征可按照不同的形式實(shí)施,并且將不被解釋為限制于在此描述的示例。更確切地說(shuō),已經(jīng)提供了在此描述的示例,以使本公開(kāi)將是徹 底的和完整的,并且將把本公開(kāi)的全部范圍傳達(dá)給本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員。
除非另有限定,否則在此使用的包括技術(shù)術(shù)語(yǔ)和科學(xué)術(shù)語(yǔ)的所有術(shù)語(yǔ)的含義與本公開(kāi)所屬技術(shù)領(lǐng)域中的普通技術(shù)人員通常理解的含義相同。通用詞典中限定的任何術(shù)語(yǔ)應(yīng)被解釋為在相關(guān)技術(shù)領(lǐng)域的上下文中具有相同的含義,并且除非另外清楚地限定,否則不應(yīng)被解釋為具有理想或過(guò)于形式的意義。
無(wú)論圖號(hào)如何,相同或相應(yīng)元件都將被給定相同的標(biāo)號(hào),并且將不重復(fù)相同或相應(yīng)元件的任何冗余描述。在本公開(kāi)的整個(gè)說(shuō)明書(shū)中,當(dāng)描述的特定相關(guān)傳統(tǒng)技術(shù)被確定為避開(kāi)本公開(kāi)的要點(diǎn)時(shí),將省略有關(guān)的詳細(xì)描述。可在描述各種元件時(shí)使用諸如“第一”和“第二”的術(shù)語(yǔ),但是上述元件不應(yīng)被上述術(shù)語(yǔ)限制。上述術(shù)語(yǔ)僅用于將一個(gè)元件與另一元件區(qū)分開(kāi)。在附圖中,可夸大、省略或簡(jiǎn)要地示出一些元件,并且所述元件的尺寸并不一定反映這些元件的實(shí)際尺寸。
在下文中,將參照附圖詳細(xì)描述一些實(shí)施例。
圖1是示出根據(jù)實(shí)施例的印刷電路板的截面圖。
參照?qǐng)D1,根據(jù)實(shí)施例的印刷電路板100包括芯層200,其中,芯層200包括:芯增強(qiáng)板層210;第一金屬層220,形成在芯增強(qiáng)板層210的上表面上;第二金屬層230,形成在芯增強(qiáng)板層210的下表面上。過(guò)孔312通過(guò)在芯層200的上表面與下表面之間貫穿芯層200而形成在印刷電路板100中。感光介電層400形成在芯層200的上表面和下表面上以及過(guò)孔312中。內(nèi)電路層510形成在感光介電層400上。
在該示例中,印刷電路板100還包括將內(nèi)電路層510與第一金屬層220和/或第二金屬層230連接的散熱導(dǎo)通孔322,并且印刷電路板100還包括將內(nèi)電路層510與第一金屬層220和/或第二金屬層230連接的接地導(dǎo)通孔322。導(dǎo)通孔332還形成在印刷電路板100的上部和下部中的至少一個(gè)上,以將內(nèi)電路層510與感光介電層400連接。
基于印刷電路板100的用途,連接第一金屬層220或第二金屬層230的導(dǎo)通孔322用作用于散熱的散熱導(dǎo)通孔322或用于接地的接地導(dǎo)通孔322。
通常,使用減成工藝使與芯層200相對(duì)應(yīng)的覆銅板(CCL)的金屬層圖案化,以形成內(nèi)電路層。然而,在實(shí)現(xiàn)精細(xì)電路方面,減成工藝沒(méi)有效果或效果很小。
在根據(jù)實(shí)施例的印刷電路板100中,CCL的金屬層不用于形成內(nèi)電路層。取而代之,使用半加成鍍覆方法在感光介電層400上形成內(nèi)電路層510,以產(chǎn)生精細(xì)電路圖案。
圖3A示出了根據(jù)實(shí)施例的在印刷電路板的芯層中第一金屬層和第二金屬層的組合厚度與芯增強(qiáng)板層的厚度相比的截面圖。參照?qǐng)D3A,根據(jù)實(shí)施例的印刷電路板的芯層200按照這樣的方式形成:第一金屬層220和第二金屬層230的組合厚度大于芯增強(qiáng)板層210的厚度。因此,由于第一金屬層220和第二金屬層230用作散熱導(dǎo)通孔322的熱傳遞路徑或用作接地導(dǎo)通孔322的接地路徑,并且第一金屬層220和第二金屬層230相對(duì)厚,因此印刷電路板的散熱性能或接地性能得到最優(yōu)化的改善。
圖3B是示出根據(jù)實(shí)施例的芯增強(qiáng)板層的厚度與第一金屬層和第二金屬層的組合厚度相比的截面圖。參照?qǐng)D3B,根據(jù)另一實(shí)施例的印刷電路板的芯層200按照這樣的方式形成:芯增強(qiáng)板層210的厚度大于第一金屬層220和第二金屬層230的組合厚度。在該示例中,與薄的第一金屬層220和第二金屬層230相比,芯增強(qiáng)板層210較厚。第一金屬層220和第二金屬層230用作散熱導(dǎo)通孔322的熱傳遞路徑或接地導(dǎo)通孔322的接地路徑。結(jié)果,該實(shí)施例的印刷電路板抑制印刷電路板翹曲,從而提高可靠性。
圖3C是示出根據(jù)實(shí)施例的第一金屬層的厚度與第二金屬層的厚度不同的截面圖。參照?qǐng)D3C,根據(jù)另一實(shí)施例的印刷電路板的芯層200形成為第一金屬層220的厚度和第二金屬230的厚度彼此不同。第一金屬層220為印刷電路板的上表面,第二金屬層230為印刷電路板的下表面。例如,通過(guò)在印刷電路板的具有相對(duì)低的布線密度的上表面或下表面上形成金屬層以使其變厚來(lái)解決或改善印刷電路板的整體的翹曲。例如,當(dāng)印刷電路板的上表面上的布線密度相對(duì)高于下表面的布線密度時(shí),通過(guò)將第二金屬層230形成得比第一金屬層220厚來(lái)調(diào)節(jié)印刷電路板的上表面和下表面的整體布線密度。結(jié)果,解決或改善了印刷電路板的翹曲。
圖4是示出根據(jù)實(shí)施例的形成在印刷電路板之上和之下的散熱導(dǎo)通孔或接地導(dǎo)通孔的截面圖。參照?qǐng)D4,根據(jù)實(shí)施例的印刷電路板包括形成在其下表面和其上表面上的散熱導(dǎo)通孔323或接地導(dǎo)通孔323。因此,形成在下表面上的導(dǎo)通孔323用于將從下表面產(chǎn)生的熱散出或者用作印刷電路板的下表面上的電路的接地路徑。
根據(jù)實(shí)施例的印刷電路板具有層壓在其上的附加積層。結(jié)果,通過(guò)形成附加感光介電層410、420和內(nèi)電路層520、530來(lái)制成多層印刷電路板。
半固化片可用于最外層的附加積層。此外,可通過(guò)對(duì)包含增強(qiáng)板和填料的第一半固化片層610和第二半固化片層620來(lái)提高印刷電路板的剛度。
阻焊劑層710形成在第一半固化片層610和第二半固化片層620的外層上,其中,阻焊劑層710具有形成在其中的開(kāi)口711。在一個(gè)示例中,阻焊劑層710用作印刷電路板的保護(hù)層。
在下文中,將詳細(xì)地描述根據(jù)實(shí)施例的制造印刷電路板的方法。
圖2A是示出根據(jù)實(shí)施例的在印刷電路板的制造過(guò)程中的芯層的截面圖。圖2B是示出根據(jù)實(shí)施例的在印刷電路板的制造過(guò)程中形成的通孔的截面圖。圖2C是示出根據(jù)實(shí)施例的在印刷電路板的制造過(guò)程中形成的感光介電層的截面圖。圖2D是示出根據(jù)實(shí)施例的在印刷電路板的制造過(guò)程中形成的全通導(dǎo)孔和散熱通路孔或接地通路孔的截面圖。
圖2E是示出根據(jù)實(shí)施例的在印刷電路板的制造過(guò)程中形成的過(guò)孔和內(nèi)電路層的截面圖。圖2F是示出根據(jù)實(shí)施例的在印刷電路板的制造過(guò)程中形成的附加積層的截面圖。圖2G是示出根據(jù)實(shí)施例的在印刷電路板的制造過(guò)程中形成的附加積層的截面圖。圖2H是示出根據(jù)實(shí)施例的在印刷電路板的制造過(guò)程中形成的上半固化片層和下半固化片層的截面圖。圖2I是示出根據(jù)實(shí)施例的在印刷電路板的制造過(guò)程中形成的阻焊劑層的截面圖。
參照?qǐng)D2A至圖2I,根據(jù)實(shí)施例的制造印刷電路板100的方法包括制備包括芯增強(qiáng)板層210的芯層200。所述方法在芯增強(qiáng)板層210的上表面上形成第一金屬層220,并且在芯增強(qiáng)板層210的下表面上形成第二金屬層230。所述方法在芯層200中形成通孔310,并且在其中形成有通孔310的芯層200的上表面和下表面上層壓感光介電層400。所述方法通過(guò)曝光和顯影在通孔310中形成全通導(dǎo)孔311。所述方法還使用半加成鍍覆方法在感光介電層400上形成內(nèi)電路層510和過(guò)孔312。
在制備芯層200的操作中,例如,芯增強(qiáng)板層210包含玻璃纖維202和填料201(例如,有機(jī)填料或無(wú)機(jī)填料)。
例如,可通過(guò)磨削來(lái)調(diào)節(jié)第一金屬層220和第二金屬層230的厚度。通過(guò)這種調(diào)節(jié),可制備各種類(lèi)型的芯層(例如,芯層200(圖3B中示出),其中,芯增強(qiáng)板層210的厚度大于第一金屬層220和第二金屬層230的組合厚 度)。另一芯層200可以為這樣的一個(gè):如圖3A所示,第一金屬層220和第二金屬層230的組合厚度大于芯增強(qiáng)板層210的厚度。另一芯層200包括彼此具有不同厚度的第一金屬層220和第二金屬層230,如圖3C所示。
在芯層200中形成通孔310的操作中,使用鉆孔工藝加工通孔310。
在層壓感光介電層400的操作中,光敏樹(shù)脂用于感光介電層400,但是用于感光介電層400的材料可不限于此。
通過(guò)對(duì)感光介電質(zhì)進(jìn)行層壓來(lái)形成感光介電層400。感光介電層400形成在芯層200的上表面和下表面上。在可選的實(shí)施例中,在利用熱和壓力對(duì)感光介電層400進(jìn)行壓制的同時(shí),感光介電層400形成在芯層200的上表面和下表面上以及通孔310內(nèi)。
在形成全通導(dǎo)孔311的操作中,例如,通過(guò)激光并使用掩膜保護(hù)將要形成全通導(dǎo)孔311的部分來(lái)形成全通導(dǎo)孔311,以免使感光介電層400固化。曝光和顯影工藝使用激光。
此外,可同時(shí)形成散熱通路孔320或接地通路孔320,以分別形成散熱導(dǎo)通孔322或接地導(dǎo)通孔322,從而將第一金屬層220和/或第二金屬層230與內(nèi)電路層510連接。
在使用半加成鍍覆方法在感光介電層400上形成內(nèi)電路層510和過(guò)孔312的操作中,使用半加成鍍覆方法在感光介電層400上形成精細(xì)電路圖案,并將精細(xì)電路圖案用作內(nèi)電路層510。
在用于形成內(nèi)電路層的傳統(tǒng)的方法中,將半加成鍍覆方法應(yīng)用于CCL的金屬層,在對(duì)電路進(jìn)行蝕刻的過(guò)程中使用蝕刻劑。結(jié)果,電路圖案的截面具有不合適且不可行的長(zhǎng)寬比,導(dǎo)致難以形成精細(xì)電路圖案。相比之下,在根據(jù)實(shí)施例的制造印刷電路板的方法中,取代將使用CCL的金屬層作為內(nèi)電路層,通過(guò)對(duì)感光介電層進(jìn)行層壓并使用半加成鍍覆方法在感光介電層上形成內(nèi)電路層510。結(jié)果,形成具有電路圖案的截面具有合適且可行的長(zhǎng)寬比的精細(xì)電路圖案。
全通導(dǎo)孔311具有填充有鍍層的內(nèi)部,其中,所述鍍層是在通過(guò)半加成鍍覆方法進(jìn)行鍍覆期間形成的。鍍層形成過(guò)孔312。鍍覆可應(yīng)用于散熱通路孔320或接地通路孔320,以形成散熱導(dǎo)通孔322或接地導(dǎo)通孔322。
可通過(guò)重復(fù)層壓感光介電層400的步驟以及使用半加成鍍覆方法的步驟來(lái)形成附加感光介電層410、420,并且可形成附加內(nèi)電路層520、530以及 用于內(nèi)電路層之間的信號(hào)和電傳輸?shù)膴A層導(dǎo)通孔322。
在形成附加感光介電層410、420以及附加內(nèi)電路層520、530之后,形成第一半固化片層610和第二半固化片層620。在該示例中,第一半固化片層610和第二半固化片層620包括增強(qiáng)板和填料,以有助于保持印刷電路板的剛度。
然后,形成阻焊劑層710,以用作保護(hù)層。在該示例中,阻焊劑層710包括用于與外部電子組件電連接的開(kāi)口711。
圖5示出了根據(jù)實(shí)施例的用于制造印刷電路板的方法。上面參照?qǐng)D2A至圖2I描述了圖5的方法中所示出的操作。這些功能的描述被包含于此。如圖5所示,制造印刷電路板的方法包括:在操作800中,制備芯層,其中,芯層包括芯增強(qiáng)板層、形成在芯增強(qiáng)板層的上表面上的第一金屬層以及形成在芯增強(qiáng)板層的下表面上的第二金屬層。在操作810中,所述方法在芯層中形成通孔。在操作820中,所述方法在其中形成有通孔的芯層的上表面和下表面上層壓感光介電層。在操作830中,所述方法通過(guò)使用曝光和顯影在通孔中形成全通導(dǎo)孔。在操作840中,所述方法通過(guò)在感光介電層上應(yīng)用半加成鍍覆方法來(lái)形成內(nèi)電路層和過(guò)孔。
雖然本公開(kāi)包括具體示例,但是對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將明顯的是,在不脫離權(quán)利要求及其等同物的精神和范圍的情況下,可對(duì)這些示例做出形式和細(xì)節(jié)上的各種改變。在此描述的示例將僅被視為描述性意義,而并不是出于限制的目的。每個(gè)示例中的特征或方面的描述將被視為可適用于其它示例中相似的特征或方面。如果以不同的順序執(zhí)行所描述的技術(shù),和/或如果以不同的方式來(lái)組合、和/或通過(guò)其它的組件或它們的等同物替換或者增加描述的系統(tǒng)、架構(gòu)、裝置或電路中的組件,則可實(shí)現(xiàn)合適的結(jié)果。因此,本公開(kāi)的范圍不是由具體實(shí)施方式限定,而是由權(quán)利要求及其等同物限定,權(quán)利要求及其等同物范圍內(nèi)的全部變型將被解釋為包括在本公開(kāi)中。