CN102730626A - 载板及其制作方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种载板的制作方法，其中载板用于微机电感测装置，载板的制作方法包括下列步骤：提供第一基板，其中第一基板包括第一金属层、第一介电层及第一开孔；提供第二基板，其中第二基板包括第二金属层、第二介电层及第二开孔，其中第一开孔与第二开孔的面积及位置相对应；提供网状元件；压合第一基板、网状元件及第二基板以形成复合板，其中第一开孔及第二开孔形成通孔，网状元件位于通孔之间；以及于复合板中形成至少一导通孔。
Description
技术领域
本发明涉及一种载板的制作方法，特别是一种用于微机电系统感测装置的载板的制作方法。
背景技术
目前一般微机电系统(Microelectromechanical Systems，MEMS)的气压或声波感测式产品(譬如微机电麦克风、微机电压力传感器等)于组装后需预留一开口，以作为声波传入或气压变化感应使用，然而此开口极易让灰尘或使用者讲话时的唾液等污染微机电组装体内的芯片或薄膜机构。在现有技术中，解决方法为在开口处加上栅欄式遮盖，但须以单个微型金属网栅加以逐个黏贴覆盖，此将成本提高、工时增长且良率无法确保等缺失。
因此，有必要提供一种载板的制造方法，以改善上述所存在的问题。
发明内容
本发明的主要目的是提供一种载板的制作方法，以使制作出的载板应用于微机电系统感测装置，避免让具有对外开口的微机电系统感测装置受到外界污染。
为实现上述目的，本发明采用以下的技术方案：
一种载板的制作方法，其中该载板用于一微机电感测装置，该载板的制作方法包括下列步骤：
提供一第一基板，其中该第一基板包括一第一金属层、一第一介电层及一第一开孔，其中该第一金属层位于该第一介电层之上，该第一开孔贯穿该第一金属层及该第一介电层；
提供一第二基板，其中该第二基板包括一第二金属层、一第二介电层及一第二开孔，其中该第二介电层位于该第二金属层之上，该第二开孔贯穿该第二金属层及该第二介电层，且该第一开孔及该第二开孔的面积及位置相对应；
提供一网状元件；
压合该第一基板、该网状元件及该第二基板以形成一复合板，其中该第一开孔及该第二开孔形成一通孔，该网状元件位于该通孔之间；以及
于该复合板中形成至少一导通孔。
依照本发明所述的载板的制作方法，其中，于该复合板中形成该至少一导通孔的步骤，还包括下列步骤：图案化该第一金属层与该第二金属层以形成一第一线路层与一第二线路层。
依照本发明所述的载板的制作方法，其中，该网状元件的材质包括金属，且在于该复合板中形成该至少一导通孔的步骤中，还包括下列步骤：于该网状元件上形成一金属膜。
本发明再提供一种载板的制作方法，其中该载板用于一微机电感测装置，其特征在于，该载板的制作方法包括下列步骤：
提供一第一基板，其中该第一基板包括一第一金属层及一第一介电层，其中该第一金属层位于该第一介电层之上；
提供一第二基板，其中该第二基板包括一第二金属层及一第二介电层，其中该第二介电层位于该第二金属层之上；
提供一网状元件，其中该网状元件的材质包括金属或陶瓷；
压合该第一基板、该网状元件及该第二基板以形成一复合板；
以激光烧蚀于该复合板形成一通孔，其中该通孔暴露出部分该网状元件；以及
于该复合板中形成至少一导通孔。
本发明又一种载板的制作方法，其中该载板用于一微机电感测装置，该载板的制作方法包括下列步骤：
提供一第一金属层、一第一介电层、一第二金属层、一第二介电层，其中该第一金属层及该第一介电层各包括相对应的一第一开孔，该第二金属层及该第二介电层各包括相对应的一第二开孔，且该各第一开孔及该各第二开孔的面积及位置相对应；
提供一网状元件，其中，该网状元件的材质包括金属或陶瓷；
依序预迭合该第一金属层、该第一介电层、该网状元件、该第二介电层及该第二金属层以形成一待压合体；
压合该待压合体以形成一复合板，其中该第一开孔及该第二开孔形成一通孔，该网状元件位于该通孔之间；以及
于该复合板中形成至少一导通孔。
本发明还提供一种载板的制作方法，其中该载板用于一微机电感测装置，该载板的制作方法包括下列步骤：
提供一第一金属层、一第一介电层、一第二金属层、一第二介电层；
提供一网状元件，其中该网状元件的材质包括金属或陶瓷；
依序预迭合该第一金属层、该第一介电层、该网状元件、该第二介电层及该第二金属层以形成一待压合体；
压合该待压合体以形成一复合板；
以激光烧蚀于该复合板形成一通孔，其中该通孔暴露出部分该网状元件；以及
于该复合板中形成至少一导通孔。
本发明另外提供一种载板，用于一微机电感测装置，该载板包括：
一介电层；
一第一线路层，位于该介电层的一侧；
一第二线路层，位于该介电层的另一侧；
至少一导通孔，穿设该介电层，该至少一导通孔用以电性连接该第一线路层及该第二线路层；
一网状元件，位于该介电层中；以及
一通孔，贯穿该介电层且露出部分该网状元件。
依照本发明所述的载板，其中，该网状元件的材质包括金属或陶瓷。
依照本发明所述的载板，其中，该网状元件包括一金属边框。
依照本发明所述的载板，其中，该网状元件上披覆一金属膜。
依照本发明所述的载板，其中，该网状元件的面积大于该通孔的面积5％至10％。
依照本发明所述的载板，其中，该网状元件遮蔽该通孔的比例介于30％至70％之间。
由于采用了以上的技术特征，使得本发明相比于现有技术，具有如下的优点和积极效果：
采用本发明的载板的制作方法所制造出的载板，可应用于微机电系统的气压或声波感测式产品(譬如微机电麦克风、微机电压力传感器等)，并可达到至少下列功效：
1.网状元件可将外界的污染物有效地隔绝在微机电系统的组装体外，避免微机电系统的感测元件受到污染或损坏；
2.减少栅欄加盖的加工成本及良率损失，可提高生产效能；
3.网状元件具有金属膜，具有避免受到外界电磁干扰的优点。
附图说明
图1是关于本发明是载板的制作方法的一实施例的步骤流程图；
图2至图7为关于本发明的载板的制作方法的一实施例的示意图；
图8是关于本发明的载板的制作方法的另一实施例的步骤流程图；
图9至图14是关于本发明的载板的制作方法另一实施例的示意图。
具体实施方式
为让本发明的上述和其它目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举出较佳实施例，并配合所附图式，作详细说明如下。
本发明的实施例的示意图均为简化后的示意图，仅以示意方式说明本发明的载板的制作方法及载板，其所显示的元件非为实际实施时的态样，其实际实施时的元件数目、形状及尺寸比例为一选择性的设计，且其元件布局型态可更为复杂。
请参考图1，关于依据本发明的载板的制作方法的一实施例的步骤流程图。
本发明的载板的制作方法的一实施例首先进行步骤S701：提供第一基板。
如图2A所示，第一基板11包括第一介电层111、第一金属层112及第一开孔113，其中第一金属层112位于第一介电层111之上，第一开孔113贯穿第一金属层112及第一介电层111。
接着进行步骤S702：提供第二基板。
如图2A所示，第二基板12包括第二介电层121、第二金属层122及第二开孔123，其中第二介电层121位于第二金属层122之上，第二开孔123贯穿第二金属层122及第二介电层121，且第一开孔113及第二开孔123的面积及位置相对应。
在本发明的一实施例中，第一介电层111及第二介电层121的材质为含玻璃纤维的树脂复合材料(譬如玻璃纤维布和环氧树脂含浸而成的黏合胶片(prepreg，P/P))，但本发明不以此为限；举例来说，第一介电层111及第二介电层121的材质也可为不含玻璃纤维布的树脂绝缘层材料(譬如RCC、Film-type或Paste)。
在本发明的一实施例中，第一金属层112及第二金属层122的材质为铜或铜合金，以铜箔的形式贴覆在第一介电层111及第二介电层121的表面，但本发明不以此为限。
在本发明的一实施例中，第一开孔113及第二开孔123可预先以机械钻孔制程或激光钻孔制程成形，但本发明不以此为限。
接着进行步骤S703：提供网状元件。
如图2A所示，在本发明的一实施例中，网状元件2的材质包括可为金属(譬如金、铜、钛、铁、锡、镍、铝及其合金所组成的材料群组中的至少一种材料)、陶瓷(譬如氧化铝或碳化硅)或其它在激光烧蚀时不会被破坏的材料，举例来说，所使用激光的波长实质上介于212纳米(nm)至1064纳米(nm)之间，但本发明不以此为限。在本发明的一实施例中，网状元件2具有交错的丝状结构，且网状元件2可为平面结构或立体结构，但本发明不以此为限。
在本发明的再一实施例中，步骤S701也可为提供第一金属层、第一介电层、第二金属层及第二介电层。如图2B所示，第一金属层112b、第一介电层111b、第二金属层122b、第二介电层121b彼此分离，而非整合基板的形式。须注意的是，第一金属层112b及第一介电层111b可还各包括相对应的第一开孔(图未标号)，第二金属层122b及第二介电层121b可还各包括相对应的第二开孔(图未标号)，且各第一开孔及各第二开孔的面积及位置相对应。
在本发明的再一实施例中，步骤S702也可为依序预迭合第一金属层、第一介电层、网状元件、第二介电层及第二金属层以形成待压合体。如图2B所示，依序预迭合第一金属层112b、第一介电层111b、网状元件2b、第二介电层121b、第二金属层122b以形成待压合体6b。
在本发明的再一实施例中，步骤S703也可为提供网状元件。
接着进行步骤S704：压合第一基板、网状元件及第二基板以形成复合板。
如图3所示，步骤S704压合第一基板11、网状元件2及第二基板12形成复合板13，其中第一开孔113及第二开孔123形成通孔133，网状元件2位于通孔133之间。须注意的是，在本发明的一实施例中，网状元件2全面性地配置于第一基板11及第二基板12间，但网状元件2也可部分配置于第一基板11及第二基板12间(图未示)。
在本发明的另一实施例中，步骤S704也可为压合待压合体以形成复合板，由于压合待压合体6b(如图2B所示)形成的复合板的结构与图3所示的复合板13相同，其后续处理步骤则与步骤S705至S707相同。
接着进行步骤S705：于复合板中形成导通孔。
如图4所示，导通孔134的形成方法包括钻孔及形成导电层3，钻孔的方式可为机械钻孔，但本发明不以此为限，其中机械钻孔可贯穿网状元件2；形成导电层3的方式可为化铜与电镀铜，但本发明不以此为限。
须注意的是，当网状元件2的材质为金属时，在形成导电层3的同时，欲镀的铜或其它金属也会镀至网状元件2上，形成金属膜31，其中图4所示的金属膜31仅为一示意，其实际情况为金属镀在网状元件2的内部结构，而非限制在网状元件2外形成层状结构。
接着进行步骤S706：图案化第一金属层与第二金属层以形成第一线路层与第二线路层。
如图5所示，步骤S706对复合板13进行图案化制程，图案化第一金属层112与第二金属层122以形成第一线路层131与第二线路层132，由于图案化制程已经在相关技术领域中被广泛使用，且并非本发明所要改进的重点所在，故在此不再赘述其详细的实施方式。
最后进行步骤S707：于导通孔、第一线路层与第二线路层上形成阻焊层。
如图6所示，步骤S707于导通孔134、第一线路层131与第二线路层132形成阻焊层4，即可完成本发明的载板5。在本发明的一实施例中，形成阻焊层的方式可为涂布绿漆(Solder Mask)，但本发明不以此为限。
如图7所示，图7关于本发明的载板5的一实施例的上视图，在本发明的一实施例中，网状元件2遮蔽通孔133的比例实质上介于30％至70％之间，遮蔽比例指当垂直通孔133的一截面时，位于该截面上的网状元件2可遮蔽通孔133遮蔽的比例，但本发明不以此范围为限。。在本发明的一实施例中，通孔133为圆形，但本发明不以此形状为限。
藉由本发明的载板的制作方法所制造出的载板，可应用于微机电系统的气压或声波感测式产品(譬如微机电麦克风、微机电压力传感器等)，并可达到至少下列功效：1.网状元件2可将外界的污染物有效地隔绝在微机电系统的组装体外，避免微机电系统的感测元件受到污染或损坏；2.减少栅欄加盖的加工成本及良率损失，可提高生产效能；及3.网状元件2具有金属膜31，具有避免受到外界电磁干扰的优点。
请接着参考图8，关于依据本发明的载板的制作方法的另一实施例的步骤流程图。
本发明的载板的制作方法的另一实施例首先进行步骤S801：提供第一基板。
如图9A所示，第一基板11a包括第一介电层111a及第一金属层112a，其中第一金属层112a位于第一介电层111a之上。
接着进行步骤S802：提供第二基板。
如图9A所示，第二基板12a包括第二介电层121a及第二金属层122a，其中第二介电层121a位于第二金属层122a之上。
接着进行步骤S803：提供网状元件。
关于第一介电层111a、第二介电层121a、第一金属层112a、第二金属层122a及网状元件2a的说明可参考上述实施例，故在此不再赘述。
本发明的另一实施例与上述实施例最大的不同在于第一基板11a及第二基板12a不需要预先的开孔，而是将网状元件2a局部置于第一基板11a及第二基板12a间。
在本发明的另一实施例中，网状元件2a包括金属边框21a，金属边框21a的材质包括可为金属(譬如金、铜、钛、铁、锡、镍、铝及其合金所组成的材料群组中的至少一种材料)，但本发明不以此为限。
在本发明的又一实施例中，步骤S801也可为提供第一金属层、第一介电层、第二金属层及第二介电层。如图9B所示，第一金属层112c、第一介电层111c、第二金属层122c、第二介电层121c彼此分离，而非整合基板的形式。
在本发明的又一实施例中，步骤S802也可为依序预迭合第一金属层、第一介电层、网状元件、第二介电层及第二金属层以形成待压合体。如图9B所示，依序预迭合第一金属层112c、第一介电层111c、网状元件2c、第二介电层121c、第二金属层122c以形成待压合体6c。
在本发明的又一实施例中，步骤S803也可为提供网状元件，网状元件2c包括金属边框21c。
接着进行步骤S804：压合第一基板、网状元件及第二基板以形成复合板。
如图10所示，步骤S804压合第一基板11a、网状元件2a及第二基板12a形成复合板13a。
在本发明的又一实施例中，步骤S804也可为压合待压合体以形成复合板，由于压合待压合体6c(如图9B所示)形成的复合板的结构与图10所示的复合板13a相同，其后续处理步骤与步骤S805至S808相同。
接着进行步骤S805：以激光烧蚀于复合板形成通孔。
如图11所示，步骤S805以激光烧蚀于复合板13a形成通孔133a，通孔133a的位置对应微机电系统的感测元件的位置，且金属边框21a的形状也对应通孔133a的位置及形状。在本发明的另一实施例中，网状元件2a的面积实质上大于通孔133a的面积5％至10％，但本发明不以此为限。
须注意的是，当复合板13a较厚时，步骤S805可于复合板13a的两面分别进行激光烧蚀，金属边框21a可作为定位之用，且可避免金属边框21a位置外的复合板13a被破坏。
接着进行步骤S806：于复合板中形成导通孔。
如图12所示，步骤S806于复合板13a中形成导通孔134a，关于形成导通孔134a、导电层3a的方式及在网状元件2a上形成金属膜31a说明可参考上述实施例，故在此不再赘述。
接着进行步骤S807：图案化第一金属层与第二金属层以形成第一线路层与第二线路层。
如图13所示，步骤S807对复合板13a进行图案化制程，图案化第一金属层112a与第二金属层122a以形成第一线路层131a与第二线路层132a。
最后进行步骤S808：于导通孔、第一线路层与第二线路层上形成阻焊层。
如图14所示，步骤S808于导通孔134a、第一线路层131a与第二线路层132a形成阻焊层4a，即可完成本发明的载板5a。
综上所述，本发明无论就目的、手段及功效，均显示其迥异于现有技术。但应注意的是，上述诸多实施例仅是为了便于说明而举例而已，本发明所主张的保护范围非仅限于上述实施例。
Claims (18)
1.一种载板的制作方法，其中该载板用于一微机电感测装置，其特征是，该载板的制作方法包括下列步骤：
提供一第一基板，其中该第一基板包括一第一金属层、一第一介电层及一第一开孔，其中该第一金属层位于该第一介电层之上，该第一开孔贯穿该第一金属层及该第一介电层；
提供一第二基板，其中该第二基板包括一第二金属层、一第二介电层及一第二开孔，其中该第二介电层位于该第二金属层之上，该第二开孔贯穿该第二金属层及该第二介电层，且该第一开孔及该第二开孔的面积及位置相对应；
提供一网状元件；
压合该第一基板、该网状元件及该第二基板以形成一复合板，其中该第一开孔及该第二开孔形成一通孔，该网状元件位于该通孔之间；以及
于该复合板中形成至少一导通孔。
2.如权利要求1所述的载板的制作方法，其特征是，于该复合板中形成该至少一导通孔的步骤，还包括下列步骤：
图案化该第一金属层与该第二金属层以形成一第一线路层与一第二线路层。
3.如权利要求1所述的载板的制作方法，其特征是，该网状元件的材质包括金属，且在于该复合板中形成该至少一导通孔的步骤中，还包括下列步骤：
于该网状元件上形成一金属膜。
4.一种载板的制作方法，其中该载板用于一微机电感测装置，其特征是，该载板的制作方法包括下列步骤：
提供一第一基板，其中该第一基板包括一第一金属层及一第一介电层，其中该第一金属层位于该第一介电层之上；
提供一第二基板，其中该第二基板包括一第二金属层及一第二介电层，其中该第二介电层位于该第二金属层之上；
提供一网状元件，其中该网状元件的材质包括金属或陶瓷；
压合该第一基板、该网状元件及该第二基板以形成一复合板；
以激光烧蚀于该复合板形成一通孔，其中该通孔暴露出部分该网状元件；以及
于该复合板中形成至少一导通孔。
5.如权利要求4所述的载板的制作方法，其特征是，在于该复合板中形成该至少一导通孔的步骤之后，还包括下列步骤：
图案化该第一金属层与该第二金属层以形成一第一线路层与一第二线路层。
6.如权利要求4所述的载板的制作方法，其特征是，该网状元件的材质包括金属，且在于该复合板中形成该至少一导通孔的步骤中，还包括下列步骤：
于该网状元件上形成一金属膜。
7.一种载板的制作方法，其中该载板用于一微机电感测装置，其特征在于，该载板的制作方法包括下列步骤：
提供一第一金属层、一第一介电层、一第二金属层、一第二介电层，其中该第一金属层及该第一介电层各包括相对应的一第一开孔，该第二金属层及该第二介电层各包括相对应的一第二开孔，且该各第一开孔及该各第二开孔的面积及位置相对应；
提供一网状元件，其中该网状元件的材质包括金属或陶瓷；
依序预迭合该第一金属层、该第一介电层、该网状元件、该第二介电层及该第二金属层以形成一待压合体；
压合该待压合体以形成一复合板，其中该第一开孔及该第二开孔形成一通孔，该网状元件位于该通孔之间；以及
于该复合板中形成至少一导通孔。
8.如权利要求7所述的载板的制作方法，其特征是，在于该复合板中形成该至少一导通孔的步骤之后，还包括下列步骤：
图案化该第一金属层与该第二金属层以形成一第一线路层与一第二线路层。
9.如权利要求7所述的载板的制作方法，其特征是，该网状元件的材质包括金属，且在于该复合板中形成该至少一导通孔的步骤中，还包括下列步骤：
于该网状元件上形成一金属膜。
10.一种载板的制作方法，其中该载板用于一微机电感测装置，其特征在于，该载板的制作方法包括下列步骤：
提供一第一金属层、一第一介电层、一第二金属层、一第二介电层；
提供一网状元件，其中该网状元件的材质包括金属或陶瓷；
依序预迭合该第一金属层、该第一介电层、该网状元件、该第二介电层及该第二金属层以形成一待压合体；
压合该待压合体以形成一复合板；
以激光烧蚀于该复合板形成一通孔，其中该通孔暴露出部分该网状元件；以及
于该复合板中形成至少一导通孔。
11.如权利要求10所述的载板的制作方法，其特征是，在于该复合板中形成该至少一导通孔的步骤之后，还包括下列步骤：
图案化该第一金属层与该第二金属层以形成一第一线路层与一第二线路层。
12.如权利要求10所述的载板的制作方法，其特征是，该网状元件的材质包括金属，且在于该复合板中形成该至少一导通孔的步骤中，还包括下列步骤：
于该网状元件上形成一金属膜。
13.一种载板，用于一微机电感测装置，其特征是，该载板包括：
一介电层；
一第一线路层，位于该介电层的一侧；
一第二线路层，位于该介电层的另一侧；
至少一导通孔，穿设该介电层，该至少一导通孔用以电性连接该第一线路层及该第二线路层；
一网状元件，位于该介电层中；以及
一通孔，贯穿该介电层且露出部分该网状元件。
14.如权利要求13所述的载板，其特征是，该网状元件的材质包括金属或陶瓷。
15.如权利要求13所述的载板，其特征是，该网状元件包括一金属边框。
16.如权利要求13所述的载板，其特征是，该网状元件上披覆一金属膜。
17.如权利要求14所述的载板，其特征是，该网状元件的面积大于该通孔的面积5％至10％。
18.如权利要求13所述的载板，其特征是，该网状元件遮蔽该通孔的比例介于30％至70％之间。
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