CN101472404B - 多层电路板及其制作方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种多层电路板的制作方法，包括步骤：提供形成在离型基底表面的铜箔，并将所述铜箔制作为线路；提供具有通孔的绝缘层，并对通孔进行金属化；将多个形成在离型基底表面的线路与多个具有金属化通孔的绝缘层进行交替叠合形成预定层数的预压合电路板，使得该预压合电路板中每一绝缘层的两个相对表面分别结合有一层线路，且使得该绝缘层两个相对表面的线路分别覆盖该绝缘层中的金属化通孔；对上述得到的预压合电路板进行压合，从而得到多层电路板。
Description
技术领域
本发明涉及电路板技术领域，尤其涉及一种具有盲孔或埋孔的多层电路板及其制作方法。
背景技术
随着电子产品往小型化、高速化方向的发展，电路板也从单面电路板往双面电路板甚至多层电路板方向发展。双面电路板是指双面均分布有导电线路的电路板。多层电路板是指由多个单面电路板或双面电路板压合而成的具有三层以上导电线路的电路板。由于双面电路板和多层电路板具有较多的布线面积、较高的装配密度而得到广泛的应用，请参见Takahashi，A.等人于1992年发表于IEEE Trans.on Components，Packaging，and ManufacturingTechnology的文献“High density multilayer printed circuit board for HITACM-880”。
目前，具有盲孔或埋孔的多层电路板通常采用增层法制作，即，层层叠加的方式进行制作。传统的增层法制作具有盲孔或埋孔的多层电路板的方法包括：第一步，制作一双面板，该双面板包括一层绝缘材料，以及形成在绝缘材料两个相对表面的线路。第二步，在双面板的两个相对表面的线路表面分别压合一个双面板，这样便得到一个具有六层线路的多层板，即，六层板。按照第二步的方法，如果需要更多层数的多层板，继续在所述六层板最外层线路表面压合单面板或双面板，从而得到具有盲孔或埋孔的多层电路板。
显然，在上述具有盲孔或埋孔的多层板的制作过程中，每进行一次增层，均需要进行一次压合过程，这样，对于较多层数线路板的制作来说，压合次数太多，不利于工艺过程的简化，且由于要设置压合工站，制作成本也相对较高。
发明内容
有鉴于此，有必要提供一种通过一次压合的方式制作具有盲孔或埋孔的多层电路板的方法，以及由此方法所得到的具有盲孔或埋孔的多层电路板。
以下以实施例说明一种多层电路板及其制作方法。
一种多层电路板的制作方法，包括步骤：提供形成在离型基底表面的铜箔，并将所述铜箔制作为线路；提供具有通孔的绝缘层，并对通孔进行金属化；将多个形成在离型基底表面的线路与多个具有金属化通孔的绝缘层进行交替叠合形成预定层数的预压合电路板，使得该预压合电路板中每一绝缘层的两个相对表面分别结合有一层线路，且使得该绝缘层两个相对表面的线路分别覆盖该绝缘层中的金属化通孔；对上述得到的预压合电路板进行压合，从而得到多层电路板。
一种多层电路板，其包括多个内层板，每一内层板包括具有金属化通孔的绝缘层与形成于该绝缘层两相对表面的线路，所述形成于该绝缘层两相对表面的线路分别将该绝缘层中的金属化通孔的两端所覆盖使得该金属化通孔成为盲孔。
上述制作多层电路板方法，首先对多层线路与夹设于相邻线路之间的绝缘层进行叠合，然后采用一次压合的方法得到多层电路板，这样，可以大大缩减多层板制作中的压合工序，提高制作效率，以利于多层板的大量生产。
附图说明
图1是本实施方式的形成在离型基底表面的铜箔的示意图。
图2是本实施方式将图1中铜箔制作为线路的示意图。
图3是本实施方式在图1中离型基底中形成对位孔的示意图。
图4是本实施方式的具有通孔的绝缘层的示意图。
图5是本实施方式将图4中通孔金属化的示意图。
图6是本实施方式在图5中绝缘层中形成对位孔的示意图。
图7是将多个具有线路的离型基底与多个具有金属化通孔的绝缘层叠合，并经压合所得到的多层电路板的示意图。
具体实施方式
下面将结合附图及实施例对本技术方案的多层电路板的制作方法作进一步的详细说明。
单层电路板的结构通常包括绝缘层与形成在绝缘层表面的线路。多层电路板通常由多个单层电路板通过压合而得到。本技术方案的制作方法是针对具有盲孔或埋孔的多层电路板而进行的，该制作方法旨在将多个线路与多个用于间隔上述多个线路的绝缘层通过一次压合而得到具有盲孔或埋孔的多层电路板。
所述多层电路板的制作方法主要包括步骤：
提供形成在离型基底表面的铜箔，并将所述铜箔制作为线路；
提供具有通孔的绝缘层，并对通孔进行金属化；
将多个形成在离型基底表面的线路与多个具有金属化通孔的绝缘层进行交替叠合形成预定层数的预压合电路板，使得该预压合电路板中每一绝缘层的两个相对表面分别结合有一层线路，且使得该绝缘层两个相对表面的线路分别覆盖该绝缘层中的金属化通孔；
对上述得到的预压合电路板进行压合，从而得到多层电路板。
所述交替叠合过程中，将形成在离型基底表面的线路与绝缘层结合后去除与线路结合的离型基底，从而以便于在所述线路表面继续叠合另一绝缘层进行后续线路的叠加。因此，在所得到的预压合电路板结构中，处于内层的线路与绝缘层在结合后，该内层线路表面初始所结合的离型基底会被去除。而处于该预压合电路板最外层的离型基底会在压合过程结束后去除，以便在压合过程中保护与其结合的最外层线路。
下面对上述多层电路板的制作方法进行详细介绍。
第一步，参阅图1与图2，提供形成在离型基底111表面的铜箔12，并将所述铜箔12制作为线路112。
用于制作线路的铜箔12厚度为微米级，因此其非常柔软，所述离型基底111用于支撑铜箔12以防止其发生皱褶、变形等。所述离型基底111为具有较好挠性的绝缘材料，但其相对铜箔12来说具有一定的硬度，能够对铜箔12起到一定的支撑作用。另外，所述离型基底111具有一定的粘性，该粘性使得铜箔12可以结合到其表面并且在需要使铜箔12与离型基底111分离时可以方便的分离。离型基底111也称为背胶膜，目前业界常用的离型基底111为聚乙烯对苯二甲酸乙二醇酯(Polyethylene Terephtalate，PET)。所述铜箔12可通过压合而与离型基底111结合于一起。
将所述铜箔12制作为线路112包括以下步骤：首先，通过图像转移法在铜箔12表面形成光阻图案；然后，经由化学药液蚀刻或激光烧蚀等方法将铜箔12制成线路112。
为了后续压合过程对位的需要，可以在制作线路112的同时在离型基底111中形成对位孔113，如图3所示。另外，如果制作线路112的过程中离型基底111需要固定，可以在制作线路112之前形成对位孔113，一方面用以固定离型基底111，另一方面用于后续压合过程中进行对位。当然，也可以在线路112制作完成后另外形成对位孔113，专用于压合过程中进行对位。
第二步，参阅图4与图5，提供具有通孔211的绝缘层210，并对通孔211进行金属化。
所述绝缘层210可以采用固态树脂或半固化胶片。所述固态树脂包括酚醛树脂、环氧树脂、聚四氟乙烯树脂、聚亚硫胺树脂以及三氮井树脂等。所述半固化胶片是由玻璃纤维浸入液态树脂而形成的半固化材料，这里所用的液态树脂选自上述的固态树脂材料。本实施例中，绝缘层210采用半固化胶片。
在绝缘层210中形成通孔211可采用机械钻孔、激光钻孔或者化学蚀刻制程。本实施例中采用激光在绝缘层210中形成至少一个通孔211。为了实现最终得到的多层电路板各层线路之间的电连接，需要对通孔211进行金属化。所述通孔211金属化是指通孔211中形成具有导电作用的材料，例如通孔211中填充导电材料或者在通孔211的孔壁镀上导电金属层。所述可用于填充通孔211的导电材料为导电胶，例如银胶。所述可用于镀在通孔211的孔壁的导电材料可选用价格低廉的铜，当然其他导电材料也可选用。
在通孔211中填充导电材料的方法可以采用网板印刷法，即，提供具有与通孔211位置对应的网印图案(以通孔形式定义在印刷网板中)的印刷网板，将该网板设置于绝缘层210的表面，然后利用刮刀将导电胶212挤压通过网印图案而填充到通孔211中。导电胶212填充到通孔211中之后，经过固化即可牢固的存在于通孔211中，从而得到金属化通孔214。
另外，在通孔211的孔壁镀上导电金属层的制程至少包括化学镀铜工序，依具体金属层厚度的需要，还可以进一步包括电镀铜工序。例如先在通孔211的孔壁利用化学镀铜工序形成具有一定厚度的化学镀铜层，然后通过电镀工序进一步在化学镀铜层表面形成电镀层，从而得到金属化通孔214。
为了后续压合过程对位的需要，可以在制作通孔211的同时在绝缘层210中形成对位孔213，如图6所示。另外，如果制作通孔211的过程中绝缘层210需要固定，可以在制作通孔211之前形成对位孔213，一方面用以固定绝缘层210，另一方面用于后续压合过程中进行对位。当然，也可以在通孔211制作完成后另外形成对位孔213，专用于压合过程中进行对位。
第三步，将多个形成在离型基底表面的线路与多个具有金属化通孔的绝缘层进行交替叠合形成预定层数的预压合电路板，使得该预压合电路板中每一绝缘层的两个相对表面分别结合有一层线路，且使得该绝缘层两个相对表面的线路分别覆盖该绝缘层中的金属化通孔。
按照第一步的方法制作多个形成在离型基111表面的线路112，同样，按照第二步的方法制作多个具有金属化通孔214的绝缘层210。根据实际需要的多层电路板的层数，取对应数量的形成在离型基底111表面的线路112，以及相应数量的具有金属化通孔214的绝缘层210。例如，需要制作双面板时，将两片具有线路112的离型基底111分别压合于一片具有金属化通孔的绝缘层210的两相对表面，使得线路112与绝缘层210紧密结合后去除与线路112结合的离型基底111，从而得到双面电路板。
参阅图7，本实施例中以制作具有五个埋孔的六层线路板为例，具体说明具有盲孔、埋孔或同时具有盲孔与埋孔的多层电路板的一次压合制作过程。
首先，根据第一步的方法制作具有第一线路112(即上述线路112)的第一离型基底111(即上述离型基底111)、具有第二线路122的第二离型基底(图未示)、具有第三线路132的第三离型基底(图未示)、具有第四线路142的第四离型基底(图未示)、具有第五线路152的第五离型基底(图未示)以及具有第六线路162的第六离型基底161。
其次，根据第二步的方法制作具有第一金属化通孔214的第一绝缘层210、具有第二金属化通孔224的第二绝缘层220、具有第三金属化通孔234的第三绝缘层230、具有第四金属化通孔244的第四绝缘层240以及具有第五金属化通孔254的第五绝缘层250。
再次，将上述六个结合在离型基底表面的线路与五个具有金属化通孔的绝缘层进行叠合。所述叠合过程需要一承载装置，其包括一平面支撑基底，以及垂直于基底的多个定位针。具体叠合过程包括以下步骤：第一步，将具有第一线路112的第一离型基底111设置在支撑基底的表面，并使得第一离型基底111的对位孔113穿过定位针，这样第一离型基底111可定位在支撑基底的表面，且第一离型基底111与支撑基底的表面接触。第二步，将第一绝缘层210的对位孔213穿过定位针使得第一绝缘层210叠合在所述第一线路112的表面。第三步，将具有第二线路122的第二离型基底穿过定位针并设置在所述第一绝缘层210的远离第一线路112的表面，操作人员可稍用力便可将第二线路122结合在第一绝缘层210的表面，去除第二离型基底使第二线路122曝露于外，以使后续绝缘层结合在该第二线路122的表面。第四步，重复第二步与第三步，将所剩余第二绝缘层220、第三线路132、第三绝缘层230、第四线路142、第四绝缘层240、第五线路152、第五绝缘层230以及具有第六线路162的第六离型基底161依次叠合于第二线路122的表面。这样，便得到了未压合之前的具有六层线路的预压合电路板，此时，没有将该预压合电路板的位于最外层的第一离型基底111与第六离型基底161去除，以便于后续压合过程中作为支撑与保护与第一离型基底111结合的第一线路112以及与第六离型基底161结合的第六线路162的结构。
最后，利用压合机将上述叠合所得到的预压合电路板进行压合，去除第一离型基底111与第六离型基底161从而得到六层电路板板10。
上述所得到的六层电路板10的结构中，第一线路112与相邻的第二线路122分别覆盖于第一绝缘层210中的金属化通孔214的两端，从而将金属化通孔214所封闭为盲孔。同样，该六层电路板10中的其他绝缘层中的金属化通孔的两端均被与结合于该绝缘层两相对表面的两层线路所覆盖而形成盲孔。另外，由于本实施例中，五层绝缘层均采用半固化胶片，因此，在压合过程中，所述六层线路均凹陷于绝缘层中。例如第一线路112与第二线路122分别结合在第一绝缘层210的两相对表面，由于第一绝缘层210为半固化材料，其具有一定的流动性，经过压合过程，第一线路112与第二线路122会分别陷入第一绝缘层210内部一段深度，因此，所述六层电路板10的结构中，每一层线路嵌设于与其结合的绝缘层中。
可以理解，上述六层电路板10中的五个盲孔214、224、234、244、254之间互相对应，当然根据具体六层电路板10的需要，上述五个盲孔彼此之间也可以不对应。
上述制作多层电路板方法，首先对多层线路与夹设于相邻线路之间的绝缘层进行叠合，然后采用一次压合的方法得到多层电路板，这样，可以大大缩减多层板制作中的压合工序，提高制作效率，以利于多层板的大量生产。
可以理解的是，对于本领域的普通技术人员来说，可以根据本发明的技术构思做出其它各种相应的改变与变形，而所有这些改变与变形都应属于本发明权利要求的保护范围。
Claims (5)
1.一种多层电路板的制作方法，包括步骤：
提供形成在离型基底表面的铜箔，并将所述铜箔制作为线路；
提供具有通孔的绝缘层，并对通孔进行金属化；
将多个形成在离型基底表面的线路与多个具有金属化通孔的绝缘层进行交替叠合形成预定层数的预压合电路板，在交替叠合形成预压合电路板过程中，处于该预压合电路板内层的线路与绝缘层结合后，去除与该内层线路相结合的离型基底，使得该预压合电路板中每一绝缘层的两个相对表面分别结合有一层线路，且使得该绝缘层两个相对表面的线路分别覆盖该绝缘层中的金属化通孔；
对上述得到的预压合电路板进行压合，去除处于该预压合电路板最外层的离型基底，从而得到多层电路板。
2.如权利要求1所述的多层电路板的制作方法，其特征在于，所述形成在离型基底表面的铜箔是将铜箔与离型基底压合于一起而制得的。
3.如权利要求1所述的多层电路板的制作方法，其特征在于，所述将所述铜箔制作为线路的方法包括激光法或化学蚀刻法。
4.如权利要求1所述的多层电路板的制作方法，其特征在于，所述绝缘层为半固化胶片。
5.如权利要求1所述的多层电路板的制作方法，其特征在于，进行压合制程前在离型基底以及绝缘层中分别形成对位孔。
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