CN102137546A

CN102137546A - 线路板的线路结构的制造方法

Info

Publication number: CN102137546A
Application number: CN 201010110151
Authority: CN
Inventors: 江书圣; 陈宗源; 郑伟鸣
Original assignee: Xinxing Electronics Co Ltd
Current assignee: Xinxing Electronics Co Ltd
Priority date: 2010-01-26
Filing date: 2010-01-26
Publication date: 2011-07-27
Anticipated expiration: 2030-01-26
Also published as: CN102137546B

Abstract

本发明是有关于一种线路板的线路结构的制造方法，首先，提供一包括一绝缘层与一配置在绝缘层上的膜层的基板。接着，在膜层的一外表面上形成一暴露绝缘层的凹刻图案，而凹刻图案是移除部分绝缘层与部分膜层而形成。之后，在外表面上以及在凹刻图案内形成一全面性地覆盖外表面以及凹刻图案的所有表面的活化层。之后，移除膜层与外表面上的活化层，并保留凹刻图案内的活化层。在移除膜层与外表面上的活化层之后，利用一化学沉积方法，在凹刻图案内形成一导电材料。

Description

线路板的线路结构的制造方法

技术领域

本发明涉及一种线路板(wiring board)的制造流程，特别是涉及一种线路板的线路结构的制造方法。

背景技术

在现今的线路板制造技术中，线路板的线路结构通常都是利用无电电镀(electroless plating)与有电电镀(electroplating)来形成。详细而言，在目前线路结构的制造过程中，通常先进行无电电镀，在介电层(dielectric layer)上依序形成种子层(seed layer)与化学电镀层(chemical plating layer)，其中种子层与化学电镀层皆全面性地覆盖介电层的表面。

接着，利用微影(lithograph)，在化学电镀层上形成图案化光阻层(patterned photoresist layer)，其局部暴露化学电镀层。之后，进行有电电镀，在化学电镀层上形成电镀金属层(electroplating metal layer)。然后，进行蚀刻(etching)，将部分化学电镀层移除，以形成线路层(wiringlayer)。如此，线路板的线路结构得以完成。

发明内容

本发明的目的在于提供一种线路板的线路结构的制造方法，用以制造线路板的线路结构。

本发明的目的是采用以下技术方案来实现的。依据本发明提出的一种线路板的线路结构的制造方法，其包括，首先，提供一包括一绝缘层与一配置在绝缘层上的膜层的基板，而膜层具有一外表面。接着，在外表面上形成一局部暴露绝缘层的凹刻图案，其中凹刻图案是移除部分绝缘层与部分膜层而形成。之后，在外表面上以及在凹刻图案内形成一全面性地覆盖外表面以及凹刻图案的所有表面的活化层。之后，移除膜层与外表面上的活化层，并保留凹刻图案内的活化层。在移除膜层与外表面上的活化层之后，利用一化学沉积方法，在凹刻图案内形成一导电材料，而活化层参与化学沉积方法的化学反应。

本发明的目的还可采用以下技术措施进一步实现。

前述的线路板的线路结构的制造方法，其中所述的化学沉积方法为无电电镀

前述的线路板的线路结构的制造方法，其中所述的化学沉积方法为化学气相沉积(Chemical Vapor Deposition，CVD)。

前述的线路板的线路结构的制造方法，其中形成活化层的方法包括将膜层与绝缘层浸泡于在含有多个金属离子的离子溶液中。

前述的线路板的线路结构的制造方法，其中所述的膜层为一金属层，而形成基板的方法包括在绝缘层上沉积金属层。

前述的线路板的线路结构的制造方法，其中形成基板的方法包括，压合一金属箔片(metallic foil)在绝缘层上。在压合金属箔片之后，减少金属箔片的厚度。

前述的线路板的线路结构的制造方法，其中形成凹刻图案的方法包括对基板进行激光烧蚀(laser ablation)或等离子体蚀刻(plasma etching)。

前述的线路板的线路结构的制造方法，其中形成凹刻图案的流程包括在外表面上形成多条局部暴露绝缘层的沟槽(trench)，形成导电材料的流程包括在这些沟槽内形成一图案化导电层。

前述的线路板的线路结构的制造方法，其中所述的基板更包括一线路层。线路层位在膜层的相对位置上，线路层的厚度大于膜层的厚度，而绝缘层覆盖线路层。

前述的线路板的线路结构的制造方法，其中所述的基板更包括一内层线路基板(inner wiring board)。绝缘层与线路层皆配置在内层线路基板上，且线路层电性连接内层线路基板。

前述的线路板的线路结构的制造方法，其中形成凹刻图案的流程包括形成至少一局部暴露线路层的盲孔(blind via)，而形成导电材料的流程包括在盲孔内形成一导电柱。

本发明利用残留在凹刻图案内的活化层以及上述化学沉积方法，让导电材料形成在凹刻图案内。如此，线路板的线路结构可以被制造出来。

综上所述，本发明利用残留在凹刻图案内的活化层以及上述化学沉积方法，让导电材料形成在凹刻图案内。如此，线路板的线路结构可以被制造出来。

上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举实施例，并配合附图，详细说明如下。

附图说明

图1A至图1E是本发明一实施例的线路板的线路结构的制造方法的流程示意图。

110：基板 112：绝缘层

114：膜层 114a：外表面

116：线路层 118：内层线路基板

118a：表面 120：凹刻图案

122：沟槽 124：盲孔

130：活化层 140：导电材料

142：图案化导电层 142a：接垫

142b：走线 144：导电柱

B1、B2：底部 S1、S2：侧壁

T1、T2：厚度

具体实施方式

为更进一步阐述本发明为达成预定发明目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及实施例，对依据本发明提出的线路板的线路结构的制造方法其具体实施方式、方法、步骤、特征及其功效，详细说明如后。

有关本发明的前述及其他技术内容、特点及功效，在以下配合参考图式的实施例的详细说明中将可清楚呈现。通过具体实施方式的说明，当可对本发明为达成预定目的所采取的技术手段及功效获得一更加深入且具体的了解，然而所附图式仅是提供参考与说明，并非用来对本发明加以限制。

图1A至图1E是本发明一实施例的线路板的线路结构的制造方法的流程示意图。请参阅图1A所示，关于本实施例的线路板的线路结构的制造方法，首先，提供一基板110。基板110包括一绝缘层112以及一膜层114，其中膜层114配置在绝缘层112上，并具有一外表面114a。

膜层114可以是金属层，其材料例如是铜、镍、铬或铝。绝缘层112可以是由半固化胶片(prepreg)所形成，即绝缘层112可为树脂(resin)与玻璃纤维二者混合而成的膜层。此外，绝缘层112也可以是一种高分子材料层，其材料例如是聚酰亚胺(polyimide，PI)、液晶聚合物(LiquidCrystal Polymer，LCP)或ABF(Ajinomoto Build-up Film)。

当膜层114为金属层时，形成基板110的方法可以是在绝缘层112上沉积金属层，而沉积金属层的方法可以是溅镀法(sputter)或无电电镀。除此之外，形成基板110的方法可以是压合一片金属箔片在绝缘层112上，其中此金属箔片例如可为铜箔或背胶铜箔(Resin Coated Copper，RCC)。

承上所述，在压合金属箔片之后，接着，减少金属箔片的厚度，以形成膜层114，其中减少金属箔片的厚度的方法例如是对金属箔片进行蚀刻。这样可以移除部分金属箔片，让金属箔片的厚度变薄。

在本实施例中，基板110可以更包括一线路层116以及一内层线路基板118，其中线路层116位于与膜层114相对的绝缘层112的另一面上，并能电性连接内层线路基板118，而绝缘层112与线路层116皆配置在内层线路基板118上，其中绝缘层112覆盖线路层116与内层线路基板118的表面118a。此外，线路层116的厚度T2大于膜层114的厚度T1。

内层线路基板118的内部具有至少一层线路层(未绘示)，即内层线路基板118实质上可视为一种线路板，而在后续的制造流程中，将会在绝缘层112上形成线路层，因此本实施例的线路结构的制造方法可以应用于多层线路板(multilayer wiring board)的制造。

另外，在其他未绘示的实施例中，线路层116与内层线路基板118皆为选择性元件，而非必要元件，即基板110不一定要包括线路层116与内层线路基板118，而且本实施例的线路结构的制造方法也可以应用于单面线路板(single-side wiring board)与双面线路板(double-side wiringboard)二者的制造。

详细而言，当基板110包括线路层116，而未包括内层线路基板118时，本实施例的线路结构的制造方法可以应用于双面线路板的制造。当基板110皆未包括线路层116与内层线路基板118时，本实施例的线路结构的制造方法则可以应用于单面线路板的制造。

请参阅图1A与图1B所示，接着，在外表面114a上形成一凹刻图案120，其中凹刻图案120局部暴露绝缘层112，且凹刻图案120是移除部分膜层114与部分绝缘层112而形成。形成凹刻图案120的方法可以是对基板110进行激光烧蚀或等离子体蚀刻。

在图1B中，凹刻图案120可以包括多条局部暴露绝缘层112的沟槽122与多个盲孔124，其中至少一个盲孔124位于其中一条沟槽122的下方，并连通沟槽122。另外，在其他未绘示的实施例中，凹刻图案120所包括的盲孔124的数量可以仅为一个，所以图1B所示的盲孔124的数量仅为举例说明，并非限定本发明。

在形成凹刻图案120的流程中，首先，可以在膜层114的外表面114a上形成这些沟槽122，其中沟槽122例如是用激光烧蚀或等离子体蚀刻而形成。接着，形成这些局部暴露线路层116的盲孔124，其中形成盲孔124的方法可以是对基板110进行机械钻孔、激光钻孔或等离子体蚀刻。

值得一提的是，在其他未绘示的实施例中，凹刻图案120可以只包括沟槽122与盲孔124二者其中之一，即凹刻图案120只包括这些沟槽122，而未包括任何盲孔124；或是，凹刻图案120只包括至少一个盲孔124，而未包括任何沟槽122。因此，图1B所示的凹刻图案120并不是用来限定本发明。

请参阅图1C所示，接着，在外表面114a上以及在凹刻图案120内形成一活化层130，其中活化层130全面性地覆盖外表面114a以及凹刻图案120的所有表面。详细而言，以图1C为例，活化层130不仅全面性地覆盖外表面114a，而且更全面性地覆盖这些沟槽122与盲孔124二者的底部(bottom)B1、B2及侧壁(sidewall)S1、S2，即活化层130也局部覆盖线路层116。此外，活化层130会接触绝缘层112、膜层114以及线路层116。

形成活化层130的方法有很多种实施手段，而在本实施例中，形成活化层130的方法可以是将膜层114与绝缘层112浸泡在离子溶液(未绘示)中，其中此离子溶液含有多个金属离子，而这些金属离子例如可以是镍离子、钯离子、铂离子、铬离子、银离子或钼离子。当膜层114与绝缘层112浸泡在离子溶液中的时候，膜层114及绝缘层112皆与这些金属离子结合，进而形成活化层130。

请参阅图1C与图1D所示，接着，移除膜层114以及外表面114a上的活化层130，以局部暴露出绝缘层112，并且保留凹刻图案120内的活化层130。移除膜层114与活化层130的方法可以包括微蚀刻(micro-etching)，而在进行微蚀刻的过程中，膜层114与活化层130皆可以浸泡在同一种蚀刻药液中，并且能被蚀刻药液所移除。

请参阅图1D与图1E所示，之后，利用化学沉积方法，在凹刻图案120内形成一导电材料140，其中化学沉积方法可以是化学气相沉积或无电电镀。至此，一种线路板的线路结构基本上已制造完成。活化层130参与此化学沉积方法的化学反应，即导电材料140是经由活化层130所发生的化学反应而形成，因此化学沉积方法能限制导电材料140的形成，让导电材料140仅形成在活化层130上。

另外，在形成导电材料140的流程中，可以在这些沟槽122内形成图案化导电层142，以及在这些盲孔124内形成导电柱144，其中图案化导电层142为一种线路层，即图案化导电层142包括接垫(pad)142a以及多条走线(trace)142b。因此，导电材料140可以包括图案化导电层142以及至少一根导电柱144。

承上所述，这些导电柱144可以电性连接于图案化导电层142与线路层116之间，所以图案化导电层142能通过导电柱144与线路层116来电性连接内层线路基板118。另外，这些导电柱144可以填满这些盲孔124。不过，在其他未绘示的实施例中，这些导电柱144也可以不填满这些盲孔124，所以图1E所示的导电柱144并非限定本发明。

须说明的是，在其他未绘示的实施例中，由于凹刻图案120可以只包括沟槽122与盲孔124二者其中之一，因此在形成导电材料140的流程中，也可以只形成导电柱144或图案化导电层142。

详细而言，当凹刻图案120仅包括盲孔124，而未包括任何沟槽122时，可以只形成导电柱144，而不形成图案化导电层142。当凹刻图案120仅包括沟槽122，而未包括任何盲孔124时，可以只形成图案化导电层142，而不形成导电柱144。

综上所述，本发明利用残留在凹刻图案内的活化层以及上述化学沉积方法，让导电材料形成在凹刻图案内，进而制造出包括线路层(即图案化导电层)或导电柱的线路结构。相比较于现有线路板的线路结构的制造方法，本发明可以不必形成图案化光阻层，即可制造出线路结构，且本发明的线路结构的制造方法可以省略进行微影的步骤。

以上所述，仅是本发明的实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本发明的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims

1.一种线路板的线路结构的制造方法，其特征在于其包括以下步骤：

提供一基板，其包括一绝缘层以及一配置在该绝缘层上的膜层，该膜层具有一外表面；

在该外表面上形成一局部暴露该绝缘层的凹刻图案，其中该凹刻图案是移除部分该绝缘层与部分该膜层而形成；

在该外表面上以及在该凹刻图案内形成一活化层，其中该活化层全面性地覆盖该外表面以及该凹刻图案的所有表面；

移除该膜层以及该外表面上的活化层，并保留该凹刻图案内的活化层；以及

在移除该膜层以及该外表面上的活化层之后，利用一化学沉积方法，在该凹刻图案内形成一导电材料，其中该活化层参与该化学沉积方法的化学反应。

2.根据权利要求1所述的线路板的线路结构的制造方法，其特征在于其中所述的化学沉积方法包括无电电镀。

3.根据权利要求1所述的线路板的线路结构的制造方法，其特征在于其中所述的化学沉积方法为化学气相沉积。

4.根据权利要求1所述的线路板的线路结构的制造方法，其特征在于其中形成该活化层的方法包括将该膜层与该绝缘层浸泡于在含有多个金属离子的离子溶液中。

5.根据权利要求1所述的线路板的线路结构的制造方法，其特征在于其中所述的膜层为一金属层，而形成该基板的方法包括在该绝缘层上沉积该金属层。

6.根据权利要求1所述的线路板的线路结构的制造方法，其特征在于其中形成该基板的方法包括：

压合一金属箔片在该绝缘层上；以及

在压合该金属箔片之后，减少该金属箔片的厚度。

7.根据权利要求1所述的线路板的线路结构的制造方法，其特征在于其中形成该凹刻图案的方法包括对该基板进行激光烧蚀或等离子体蚀刻。

8.根据权利要求1所述的线路板的线路结构的制造方法，其特征在于其中形成该凹刻图案的流程包括在该外表面上形成多条局部暴露该绝缘层的沟槽，而形成该导电材料的流程包括在该些沟槽内形成一图案化导电层。

9.根据权利要求1所述的线路板的线路结构的制造方法，其特征在于其中所述的基板更包括一线路层，该线路层位在该膜层的相对位置上，该线路层的厚度大于该膜层的厚度，而该绝缘层覆盖该线路层。

10.根据权利要求9所述的线路板的线路结构的制造方法，其特征在于其中所述的基板更包括一内层线路基板，该绝缘层与线路层皆配置在该内层线路基板上，且该线路层电性连接该内层线路基板。

11.根据权利要求9所述的线路板的线路结构的制造方法，其特征在于其中形成该凹刻图案的流程包括形成至少一局部暴露该线路层的盲孔而形成该导电材料的流程包括在该盲孔内形成一导电柱。