CN101022697A - 多层电路板及其制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供能够形成精细地进行高密度安装的电路的多层电路板，同时提供成本低廉而稳定地制造这样的多层电路板的方法。多层电路板及其制造方法的特征在于，在内层芯板上层压外层增强层并用层间连接孔连接的多层电路板上，在上述内层芯板上设置的构成上述层间连接孔的承接平台的导体的厚度，除层间连接孔部分以外，大于上述内层芯板布线图形的导体的厚度。

Description

多层电路板及其制造方法

技术领域

本发明涉及增强型多层电路板及其制造方法，特别是涉及增强层布线图形细化的多层电路板及其制造方法。

背景技术

近年来，电子装置小型化和高性能化日益发展，因此，提高了对电路板的高密度化的要求。

因而，为了实现高密度安装，用双面或多层挠性电路板作为芯板，在两面或一个面上具有1～2层增强层的增强型多层挠性电路板也已实用化(专利文献1)。

但是，在上述增强型多层挠性电路板上，有未必容易进行高密度安装的问题。就是说，用电气连接增强层和内层的双面芯板的有底型导通部分即所谓盲孔(via hole)来在电气上连接内层芯板的电路与最外层电路时，随着盲孔的深度加深，在各构成部件的厚度方向上由于膨胀引起盲孔导通部分破坏，或者在电镀膜形成工序中，电镀液容易滞留底部，无法得到足够的厚度。

因此，为了保证电气可靠性而使盲孔壁面的电镀厚度变厚，但最外层导体层的厚度变厚，微细电路的形成变得困难，难以满足高密度安装的要求。

图5是表示以前的多层电路板制造方法的截面工序图，首先，如图5(1)所示，用NC(数控)钻床等对在聚酰亚胺等挠性绝缘基材151(这里，是厚度为25μm的聚酰亚胺)的两个面上都有厚度为8μm的铜箔152、153的所谓双面覆铜板形成层间连接孔154，与此同时，除层间连接孔154及其周边部分外，形成部分电镀保护层155。

接着，如图5(2)所示，对层间连接孔154进行导电化处理，继而进行电解电镀处理，形成约10μm的电解电镀膜156，完成层间连接路径。在到此为止的工序中，形成了作为贯通型导通部分的通孔。这样，便构成仅在两面导通部分形成电镀膜，而在形成布线图形的区域的铜箔上不形成电镀膜，由于布线图形用的导电层可以做得薄，故适宜于形成微细电路。

接着，如图5(3)所示，通过采用光加工技术形成两面布线图形的保护层形成、曝光、显影、刻蚀、保护层剥离等一连串工序，形成包含通孔平台157的布线图形158。

继而，如图5(4)所示，用厚20μm的丙烯酸环氧树脂等粘接材料160粘接例如12μm厚的聚酰亚胺薄膜159，形成覆盖层161。

在两面粘接覆盖层时，必须防止电路间隙和层间连接孔混入气泡，故用真空压力机、真空层压机等进行粘接。

在到此为止的工序中，得到两面型芯板162。

此后，如图6(5)所示，对在聚酰亚胺等挠性绝缘基材163(这里是25μm聚酰亚胺)的一个面上有厚12μm的铜箔的所谓单面覆铜板的铜箔，通过保护层形成、曝光、显影、刻蚀、保护层剥离等一系列工序的光加工技术，形成开口164(用于通过激光加工除去树脂而形成有底的层间连接孔)，用作遮蔽激光用的正形投影掩模165，与此同时，用在双面芯板162上进行层压用的粘接材料166层压粘接双面芯板162。作为粘接剂166最好采用低流动性型预浸材料、粘接片等流出量少的粘接剂。

接着，如图6(6)所示，用上述工序中制作的正形投影掩模进行激光加工，形成层间连接孔167。激光加工法可以选择UV-YAG激光器、二氧化碳激光器、受激准分子激光器等。

然后，如图6(7)所示，通过导电化处理及其后续的电解电镀处理，形成层间连接用的厚度在25～30μm左右的电解电镀膜168，形成由有底的盲孔形成的层间连接路径。

接着，如图7(8)所示，用普通的光加工技术形成外层图形169。此后，根据需要形成光焊接保护层、进行镀锡、镀镍、镀金等表面处理并进行外形加工，从而得到多层电路板。

如上所述，若在12μm厚的铜箔上进行25～30μm左右的电解电镀，则厚度变为37～42μm，难以以良好的成品率形成电路节距100μm的微细图形，所以无法满足高密度安装的要求。

[专利文献1]日本特开2004-200260号公报

发明内容

这样，采用先有技术，为了确保增强层和内层的双面芯板的电气连接的盲孔连接可靠性所必要的增强层的盲孔镀层厚度加厚，难以形成微细的电路，无法满足高密度安装的要求。因此，希望出现一种成本低廉而又稳定地制造能够进行高密度安装的多层电路板的方法。

本发明考虑到上述各点，旨在提供能够形成精细地进行高密度安装的电路的多层电路板，同时提供成本低廉而又稳定地制造这样的多层电路板的方法。

为了达到上述目的，本申请书中提供以下发明。

根据第一发明的在内层芯板上层压外层增强层并用层间连接孔连接的多层电路板，其特征在于，

在上述内层芯板上设置的构成上述层间连接孔承接平台的导体的厚度，除层间连接孔部分以外，大于上述内层芯板布线图形的导体厚度。

另外，根据第二发明的在内层芯板上层压外层增强层并用层间连接孔连接的多层电路板的制造方法，其特征在于，包括：

a)通过使电路板的层间连接部分的厚度比布线图形厚的部分电镀，形成承接平台，制造内层芯板的工序；

b)在上述单面覆铜板上形成上述层间连接孔的部位上，形成穿孔用的开口，制造外层增强层的工序；

c)使上述外层增强层的基底绝缘树脂一侧面向上述内层芯板，通过粘接材料层压粘接到上述内层芯板上的工序；

d)对到上述工序c)为止形成的层压电路基材，用上述开口进行穿孔，形成到达上述承接平台的有底层间连接孔的工序；以及

e)对上述层间连接孔进行导电化处理及电解电镀，形成盲孔的工序。

采取这些特征，本发明收到下列效果。

按照本发明的多层电路板，加厚了盲孔承接平台的电镀厚度，所以把该承接平台用作底面的盲孔的深度变浅，可以形成壁面缩短的盲孔。所以，电镀膜对壁面的电附着变得容易，不易受构成材料的热膨胀影响。因此，减薄了确保合格率的提高和可靠性所必要的厚度，故能以良好的合格率在外层形成微细的布线图形，能够实现电路板的高密度安装。

其结果是，按照本发明，可提供一种能以低廉的成本而又稳定地制造能够实现用以前的制造方法难以实现的高密度安装的多层电路板的方法。

附图说明

图1是表示按照本发明实施例1的多层电路板构造的截面图；

图2是表示按照本发明实施例1的多层电路板的制造方法的截面工序图；

图3是表示按照本发明实施例1的多层电路板的制造方法的截面工序图；

图4是表示按照本发明实施例1的多层电路板的制造方法的截面工序图；

图5是表示按照以前的工艺制造的多层电路板的制造方法的截面工序图；

图6是表示按照以前的工艺制造的多层电路板的制造方法的截面工序图；而

图7是表示按照以前的工艺制造的多层电路板的制造方法的截面工序图。

符号说明

1挠性绝缘基材          2，3铜箔

4层间连接孔            5承接平台的形成部分

6部分电镀用的保护层    7电解电镀膜

8通孔平台              9布线图形

10承接平台部分         11聚酰亚胺薄膜

12粘接材料             13覆盖层

143双面芯板            15挠性绝缘基材

16开口                 17正形投影掩模

18粘接剂               19层间连接孔

20电解电镀膜           21外层图形

22挠性电缆部分

具体实施方式

以下参照附图说明本发明的实施例。

实施例1

图1是表示按照本发明实施例1的多层电路板的构造的概念截面构成图。该实施例1，把单面外层电路板层压在内层双面芯板14上，内层电路与增强的外层电路板的电路用有底的盲孔连接而构成。

在该多层电路板上，内层电路板和外层电路板都使用具挠性的挠性电路板用的基材，挠性内层双面电路板的一部分延伸到多层部分的外部，成为构成电缆部分的挠性多层电路板。

这样，本实施例1的特征在于，在电气上连接内层电路板的电路与外层电路板的电路的盲孔承接平台部分10上形成电解电镀膜7。

图2是表示按照本发明实施例1的多层电路板的制造方法的截面工序图。在该实施例1中，把图1所示的挠性多层电路板作为构造示例加以说明。

首先，在聚酰亚胺等的挠性绝缘基材1(这里是25μm厚度的聚酰亚胺)的图示的上下两面准备具有厚度为8μm的铜箔2和3的所谓双面覆铜板。此时的铜箔最好是弯曲性优异的压延铜箔或特种电解铜箔。

接着，如图2(1)所示，用数控钻床等对该双面覆铜板形成层间连接孔4。然后，除层间连接孔4及其周围的部分以及在后道工序形成的层间连接用的孔的底部处的盲孔承接平台形成部分5外，形成部分电镀用的保护层6。

然后，如图2(2)所示，对层间连接孔4和承接平台形成部分5进行导电化处理及其后续的电解电镀处理，形成10μm左右的电解电镀膜7，作为层间连接孔。此时，承接平台部分5的导体的厚度加厚构成。在到此为止的工序中，形成了作为贯穿型导通部分的通孔。

接着，进行形成用光加工法形成双面布线图形用的保护层、曝光、显影、刻蚀、保护层剥离等一连串工序，形成包含图2(3)所示的通孔平台8的布线图形9和承接平台部分10。

然后，如图2(4)所示，用厚度为20μm的丙烯酸环氧树脂等粘接材料12粘接例如12μm厚的聚酰亚胺薄膜11，以形成覆盖层13。在形成该覆盖层时，例如，用平板压床等具有平行度、平滑性的热底板的加压装置进行粘贴。

这里，采用平板压床等的理由是，即使在导体厚度不同的情况下，也必须进行覆盖层表面的平滑处理。另外，用经过镜面处理的不锈钢板作中间板也能取得同样效果。

另外，在采用逐次层压工序的情况下，在粘接剂不出现流动性的温度下，采用真空层压机等填充性好的装置进行最初的层压，接着也可以采用上述平板压床的方法。在到此为止的工序中，得到了变为多层电路板芯板的双面芯板14。

此后，如图3(5)所示，在单面覆铜板的铜箔上形成开口16，作为正形投影掩模17，在双面芯板14图中所示的上下两面进行层压。

就是说，对在聚酰亚胺等挠性绝缘基材15(这里是厚度为25μm的聚酰亚胺)的一个面上有厚度为12μm的铜箔，即所谓单面覆铜板的铜箔，通过保护层的形成、曝光、显影、刻蚀、保护层剥离等一系列工序的光加工法，形成开口16(用于通过激光加工除去树脂而形成有底的层间连接孔)，作为遮蔽激光用的正形投影掩模17。与此同时，用在双面芯板14上层压用的粘接材料18，在双面芯板14上进行层压粘接。作为粘接剂，最好采用低流动性型的预浸材料和粘接片等流出量小的粘接剂。

接着，如图3(6)所示，用在上述工序中制作的正形投影掩模进行激光加工，形成层间连接孔19。激光加工方法可以选择UV-YAG激光器、二氧化碳激光器、受激准分子激光器等进行。

然后，如图4(7)所示，通过导电化处理及其后续的电解电镀处理，形成层间连接用的具有25μm厚度的电解电镀膜20，作为有底盲孔的层间连接路径。

接着，如图4(8)所示，用普通的光加工法形成外层图形21。此后，根据需要形成光焊接保护层、进行镀锡、镀镍、镀金等表面处理并进行外形加工，从而得到多层电路板。

采用上述制造方法，在层间连接孔的承接平台的部分10形成电镀膜7，因此，层间连接孔19的深度，与以前的构造相比浅了10μm，盲孔壁面的电镀膜对层间连接孔19更容易电附着，变为较不易受构成材料热膨胀影响等有利的构造。因此，降低了确保合格率提高和可靠性所必要的电镀厚度。

另外，该承接平台部分10也进行电镀的构造，还有缓和形成层间连接孔用的激光加工时的热损坏的效果。

另外，若用数控钻床进行非贯通加工来形成层间连接孔，则与用以前的工艺在深度方向上要求高的加工精度难以作业的情况相比，有增大加工余裕的效果。因此，根据设计规格，即使与激光加工相比，还可能选择廉价的数控钻床进行非贯通加工。

在实施例1中，选择了通过加厚电镀层，使层间连接孔深度变浅的方法，但也可以选择把导电性糊状墨汁等印刷在承接平台上的方法。

另外，在激光加工上，除使用上述那样的正形投影掩模外，还可以采用预先使比激光束直径大的铜掩模开孔，在那里进行激光加工的大窗口法。

另外，也可以采用直接用激光贯穿铜箔和树脂的直接激光法。此外，把上述正形投影掩模的加工方法、大窗口法和直接激光法加以组合也行。另外，采用直接激光法时，最好如同实施例1，铜箔厚度在20μm以下。

其他实施例

图2至图4所示的多层电路板，是用芯板作为挠性电路板，将其一部分作为挠性电缆部分22，作为从多层部件安装部分伸长而构成的挠性电路板，但是不构成挠性电缆的多层电路板也一样。

另外，多层电路板也可不在芯板两面而只在其一面上层压外层增强层。

Claims (2)

1.一种多层电路板，在内层芯板上层压外层增强层并用层间连接孔连接，其特征在于，

在上述内层芯板上设置的构成上述层间连接孔承接平台的导体的厚度，除层间连接孔部分以外，大于上述内层芯板布线图形的导体的厚度。

2.一种多层电路板的制造方法，在内层芯板上层压外层增强层并用层间连接孔连接，其特征在于，具有：

a)通过使电路板的层间连接部分的厚度比布线图形厚的部分电镀，形成承接平台，制造内层芯板的工序；

b)在上述单面覆铜板上形成上述层间连接孔的部位上，形成穿孔用的开口，制造外层增强层的工序；

c)使上述外层增强层的基底绝缘树脂一侧面向上述内层芯板，通过粘接材料层压到上述内层芯板上的工序；

d)对到上述工序c)为止形成的层压电路基材，用上述开口进行穿孔，形成到达上述承接平台的有底层间连接孔的工序；以及

e)对上述层间连接孔进行导电化处理及电解电镀，形成盲孔的工序。

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