CN103068189A

CN103068189A - 制造多层电路板的方法以及多层电路板

Info

Publication number: CN103068189A
Application number: CN2012103974853A
Authority: CN
Inventors: 稻谷裕史
Original assignee: Fujikura Ltd
Current assignee: Fujikura printed circuit Co.,Ltd.
Priority date: 2011-10-21
Filing date: 2012-10-18
Publication date: 2013-04-24
Anticipated expiration: 2032-10-18
Also published as: US8884166B2; US20130098662A1; JP2013089925A; CN103068189B; JP5464760B2

Abstract

本发明提供制造多层电路板的方法和多层电路板。所述多层电路板的内层衬底的连接器部被露出，所述多层电路板包括：其中形成有内层电路的内层衬底，所述内层电路包括所述连接器部；和外层衬底，所述外层衬底具有形成在绝缘层上的外层电路并且具有被剥离的与所述连接器部对应的区域，所述内层衬底的内层电路侧和所述外层衬底的绝缘层侧经由粘合剂层相互粘附以相互面对，并且除所述内层电路的所述连接器部之外的导体层通过所述粘合剂层直接粘附至所述外层衬底。

Description

制造多层电路板的方法以及多层电路板

技术领域

本发明涉及制造多层电路板的方法以及多层电路板。

背景技术

关于包括内层电路的内层衬底和包括外层电路的外层衬底在其中相堆叠的多层电路，已知在未审查日本专利申请公开2010-206124A(称为文件1)中公开了一种制造具有露出内层电路的一部分的结构的这种多层电路板的方法。该多层电路板制造如下。即，经由包括比端子的露出部分大的开口的层间粘合剂层，将外层衬底堆叠在内层衬底的内层电路的端子露出侧的表面上。

而且，在外层衬底中在层间粘合剂层的开口之外的位置处形成一对狭缝以夹住待最终移除的部分，并且形成外层衬底的外层电路。最终，实施冲孔工艺跨越狭缝以露出内层电路的端子部。以这样的方式制造多层电路板时，在堆叠之后形成层间粘合剂层附着于狭缝的端子侧末端的结构，然后通过层间粘合剂层封闭狭缝。由此使得在通过蚀刻等形成外层电路时能够防止化学品侵入端子部中。

发明内容

然而，在上述文件1中公开的常规制造方法中，在实际制造期间各种材料难以对准，因此是否能够可靠地防止化学品侵入端子部中高度依赖于对准的精确度，导致成本升高以及成品率降低的风险。

而且，存在如下问题：因为在层间粘合层中形成开口之后进行堆叠，所以开口部的整个衬底厚度相比于其它部分的厚度要小，因此在堆叠期间压力不足，由此在外层衬底中产生不规则结构，并因此使得难以形成微细外层电路。

本发明的一个目的是解决由常规技术引起的上述问题，以由此提供一种能够提高成品率并且同时确保外层电路的平坦性、容易的和低成本的制造多层电路板的方法，以及提供多层电路板。

提供根据本发明一个实施方案的制造多层电路板的第一方法，所述多层电路板的内层电路的一部分被露出，所述第一方法包括：在外层衬底中形成一个或更多个第一狭缝部以与对应于内层衬底的电路暴露部的区域的外周一致，所述外层衬底具有形成在所述外层衬底的一个表面上的导体层和形成在所述外层衬底的另一表面上的被离型纸覆盖的粘合剂层，所述内层衬底的所述内层电路的至少一部分被露出，并且所述一个或更多个第一狭缝部各自穿透所述外层衬底但不形成闭路状态；在所述外层衬底的所述离型纸中形成与所述一个或更多个第一狭缝部相连的半切割部，并且剥离并由此移除除了剩余的离型纸之外的所述离型纸，使得在与所述电路暴露部对应的区域中的所述离型纸得以保留；堆叠和固化所述内层衬底和所述外层衬底，使得所述内层衬底的内层电路侧和所述外层衬底的粘合剂层侧相互面对并且所述剩余的离型纸位于所述电路暴露部上；在所述外层衬底中形成外层电路；在所述外层衬底中形成一个或更多个第二狭缝部，所述一个或更多个第二狭缝部与所述一个或更多个第一狭缝部相连；以及将所述外层衬底的由所述第一和第二狭缝部包围的区域与所述剩余的离型纸作为整体一起剥离，由此露出所述电路暴露部。

此外，提供根据本发明另一实施方案的制造多层电路板的第二方法，所述多层电路板的内层电路的一部分被露出，所述第二方法包括：向外层衬底的粘合剂层施加掩模材料以与内层衬底的电路暴露部对应，所述外层衬底具有形成在所述外层衬底的一个表面上的导体层和形成在所述外层衬底的另一表面上的所述粘合剂层，所述内层衬底的所述内层电路的至少一部分被露出，并且所述掩模材料具有覆盖所述电路暴露部的尺寸；在所述外层衬底中形成一个或更多个第一狭缝部以与所述掩模材料的形状一致，所述一个或更多个第一狭缝部各自穿透所述外层衬底但不形成闭路状态；堆叠和固化所述内层衬底和所述外层衬底，使得所述内层衬底的内层电路侧和所述外层衬底的粘合剂层侧相互面对并且所述掩模材料位于所述电路暴露部上；在所述外层衬底中形成外层电路；在所述外层衬底中形成一个或更多个第二狭缝部，所述一个或更多个第二狭缝部与所述一个或更多个第一狭缝部相连；以及将所述外层衬底的由所述第一和第二狭缝部包围的区域与所述掩模作为整体一起剥离，由此露出所述电路暴露部。

根据本发明实施方案的制造多层电路板的第一和第二方法导致每个衬底经由层间粘合剂层相堆叠同时使离型纸或掩模材料保留在内层衬底的内层电路的电路暴露部上，而不加工粘合剂层。结果，能够确保堆叠期间外层衬底的平坦性，第一狭缝部被粘合剂层填充，并且用于蚀刻的化学品在外层衬底的外层电路的形成期间绝不会侵入电路暴露部中。

而且，内层电路的电路暴露部通过将外层衬底与剩余的离型纸或掩模材料作为整体一起冲孔而被露出，因此内层电路可以通过容易的方法以低成本露出。这使得多层电路板的成品率能够得到提高。

注意，在根据本发明一个实施方案的第一制造方法中的一个实施方案中，剩余的离型纸具有比电路暴露部大的面积。

此外，在根据本发明的第一制造方法中的另一实施方案中，一个或更多个第二狭缝部形成为包围半切割部。

提供根据本发明一个实施方案的多层电路板，所述多层电路板的内层衬底的连接器部被露出，所述多层电路板包括：其中形成有内层电路的内层衬底，所述内层电路包括所述连接器部；和外层衬底，所述外层衬底具有形成在绝缘层上的外层电路并且具有被剥离的与所述连接器部对应的区域，所述内层衬底的内层电路侧和所述外层衬底的绝缘层侧经由粘合剂层相互粘附以相互面对，并且除所述内层电路的所述连接器部之外的导体层通过所述粘合剂层直接粘附至所述外层衬底。

本发明的效果

本发明使得能够容易地和低成本地提高成品率并且同时确保外层衬底的平坦性。

附图说明

图1是显示根据本发明第一实施方案的多层电路板的制造工艺的流程图。

图2A是以根据本发明第一实施方案的制造工艺顺序显示相同多层电路板的横截面图。

图2B是以根据本发明第一实施方案的制造工艺顺序显示相同多层电路板的横截面图。

图2C是以根据本发明第一实施方案的制造工艺顺序显示相同多层电路板的横截面图。

图2D是以根据本发明第一实施方案的制造工艺顺序显示相同多层电路板的横截面图。

图2E是以根据本发明第一实施方案的制造工艺顺序显示相同多层电路板的横截面图。

图2F是以根据本发明第一实施方案的制造工艺顺序显示相同多层电路板的横截面图。

图3A是以放大图显示根据本发明第一实施方案的相同多层电路板的制造工艺的一部分的构思的横截面图。

图3B是以放大图显示根据本发明第一实施方案的相同多层电路板的制造工艺的一部分的构思的横截面图。

图3C是以放大图显示根据本发明第一实施方案的相同多层电路板的制造工艺的一部分的构思的横截面图。

图4A是显示根据本发明第一实施方案的相同多层电路板的制造工艺的一部分的立体图。

图4B是显示根据本发明第一实施方案的相同多层电路板的制造工艺的一部分的立体图。

图4C是显示根据本发明第一实施方案的相同多层电路板的制造工艺的一部分的立体图。

图4D是显示根据本发明第一实施方案的相同多层电路板的制造工艺的一部分的立体图。

图5是显示根据本发明第一实施方案的相同多层电路板的完成制品的横截面图。

图6是显示根据第二实施方案的多层电路板的横截面图。

图7是从箭头A的方向观察的图6的横截面图。

图8A是以根据本发明第二实施方案的制造工艺顺序显示相同多层电路板的横截面图。

图8B是以根据本发明第二实施方案的制造工艺顺序显示相同多层电路板的横截面图。

图9是显示根据本发明第三实施方案的多层电路板的外层衬底的横截面图。

图10是显示根据本发明第三实施方案的多层电路板的制造工艺的流程图。

具体实施方式

下面参考附图详细描述根据本发明实施方案的制造多层电路板的方法以及多层电路板。

[第一实施方案]

图1是显示根据本发明第一实施方案的多层电路板的制造工艺的流程图。图2A、2B、2C、2D、2E和2F是以制造工艺顺序显示该多层电路板的横截面图。图3A、3B和3C是以放大图显示该多层电路板的制造工艺的一部分的构思的横截面图。图4A、4B、4C和4D是显示该多层电路板的制造工艺的一部分的立体图。图5是显示多层电路板的完成制品的横截面图。首先，如图2A所示，制备外层衬底10，其包括单侧覆铜箔层压板(单侧CCL)，所述单侧覆铜箔层压板具有经由粘合剂12施加至基础衬底11的铜箔或类似材料的导体层13。

基础衬底11由例如树脂膜构成。可以使用以下作为树脂膜：即，例如，包含热塑性聚酰亚胺、聚烯烃、液晶聚合物或类似材料的树脂膜，或者包含热固性环氧树脂的树脂膜等。粘合剂12包括环氧或丙烯酸粘合剂，或类似物质，或者具有挥发性组分的有机粘合剂，或类似物质。导体层13可以由金、银、铝或类似物质的金属构件构成，或者由铜箔构成。

接下来，如图2A中的空心箭头所示，将附着有离型纸8的粘合剂层9附着于外层衬底10的基础衬底11侧上的表面。这使得制得外层衬底10，离型纸8经由粘合剂层9形成在外层衬底10的与导体层13相反一侧的表面上夹住基础衬底11(步骤S100)。

离型纸8由能够耐受约150℃至170℃的温度的树脂膜如PET膜构成，或者由预先附着于金属构件、纸材料或构成粘合剂层9的粘合剂等的离型纸构成。而且，为了调节离型纸8的厚度，可以采用通过利用墨等印刷来形成离型纸8的构造。

同时，如图2B所示，制备内层衬底20。内层衬底20具有内层电路23，所述内层电路23各自由通过经由粘合剂22形成在基础衬底21的两个表面上的铜箔等的导体层图案化形成。而且，经由粘合剂7将盖层(coverlay)6进一步附着到在例如内层衬底20的一个表面侧上的内层电路23上。

在一些位置移除这些盖层6和粘合剂7，因此，例如在内层衬底20中形成具有开口尺寸a的电路暴露部23a。在该电路暴露部23a中形成例如由于待变为连接器部的内层电路23而产生的端子。而且，以此方式构成的内层衬底20与上述外层衬底10一起制备(步骤S100)。注意，盖层6包括例如上述类型的树脂膜，构成内层衬底20的各个其它部件构造为与外层衬底10的各个部件相类似。

接下来，如图2C中的直线箭头所示，采用维多利亚(Victoria)或汤姆森(Thomson)模切机来形成一个或更多个第一狭缝部17，以与堆叠时外层衬底10的与内层衬底20的电路暴露部23a对应的区域的外周一致，所示一个或更多个第一狭缝部17各自从例如导体层13侧穿透外层衬底10但不形成闭路状态(步骤S102)。第一狭缝部17的一个实例在图4A中示出。在该实例中，第一狭缝部17形成为四边中的两个相对边。第一狭缝部17中的每一个形成为使得，在设计上，与上述区域的外周尽可能地不存在间隙。然而，由于堆叠期间的粘合剂层9的流动性，所以第一狭缝部17可以形成为存在约0mm至0.3mm的间隙。

然后，采用半切模切机或激光器在外层衬底10的离型纸8中形成与第一狭缝部17相连(与其连续)的半切部18，使得在与电路暴露部23a对应的区域中的离型纸8得以保留(步骤S104)。由这些第一狭缝部17和半切部18包围的区域的尺寸b优选大于开口尺寸a。

第一狭缝部17和半切部18如图3A中更为详细显示的那样形成。即，第一狭缝部17形成为在厚度方向上从如上所述的导体层13侧依次穿透导体层13、粘合剂12、基础衬底11、粘合剂层9和离型纸8。因此，外层衬底10和粘合剂层9在第一狭缝部17中的切割端表面在厚度方向上是相同的。

另一方面，半切部18形成为在厚度方向上从外层衬底10的离型纸8侧穿透离型纸8并且切割至粘合剂层9的大致中间。注意，半切部18可以形成为切割远至基础衬底11。如果第一狭缝部17和半切部18以此方式形成，则如图2D和图4B所示，除了外层衬底10的剩余离型纸8a之外的离型纸8被剥离并且从粘合剂层9除去，如图2D中的箭头所示。

接下来，如图2E所示，将内层衬底20的电路暴露部23a侧和外层衬底10的粘合剂层9侧设置为彼此面对并且对准，使得剩余的离型纸8a位于电路暴露部23a上，以堆叠和固化外层衬底10和内层衬底20(步骤S106)。

此时，因为粘合剂层9熔融并然后硬化，所以第一狭缝部17和半切部18在粘合剂层9的内侧上实现了填充状态，如图3B所示。即，在堆叠期间施加热和压力使得剩余离型纸8a上的粘合剂层9流到剩余离型纸8a的外周中，因此可靠地阻挡粘合剂层9中的第一狭缝部17和半切部18。

此外，由于剩余的离型纸8a以中空状态设置在电路暴露部23a上，所以没有由于堆叠/固化期间的压差引起外层衬底10的翘曲等，因此可以确保整个衬底的平坦性。这使得能够在外层衬底10中容易地进行电路形成、掩模加工等。

注意，可以通过公知的图像分析处理进行堆叠期间的对准，或者，通过例如在第一狭缝部17形成期间在外层衬底10的边缘(例如，四个角落)附近形成定位销以及在内层衬底20的边缘附近形成插入该定位销的定位孔，然后在堆叠期间将定位销和定位孔配合在一起来进行堆叠期间的对准。

然后，对外层衬底10的导体层13实施蚀刻、通孔加工等以形成外层电路13a(参考图5)等(步骤S108)，并且，如图2F所示，在外层衬底10中形成与一个或更多个第一狭缝部17相连的一个或更多个第二狭缝部19(步骤S110)。

如在图3C和图4C中更为详细显示的，这些第二狭缝部19在厚度方向上形成为包围曾经作为半切部18的部分。因此，其可以构造为在完成多层电路板时不留下半切部18的痕迹，而无需在厚度方向上严格的定位精确。

最后，如图2F中的空心箭头和图4D所示，将外层衬底10的由第一和第二狭缝部17和19包围的区域，即与内层衬底20的电路暴露部23a对应的区域作为整体与剩余的离型纸8a一起剥离，由此制得如图5中显示的多层电路板。剩余的离型纸8a用作被剥离的部分的一种强化材料，因此可以容易地剥离。

[第二实施方案]

图6是显示根据本发明第二实施方案的多层电路板的横截面图。图7是从箭头A的方向观察的图6的横截面图。图8A和8B是以制造工艺的顺序显示多层电路板的横截面图。如图6和7所示，根据第二实施方案的多层电路板与根据第一实施方案的多层电路板的区别在于没有设置在内层衬底20的内层电路23上的粘合剂层7和盖层6。

即，如图6和7所示，在多层电路板中，外层衬底10和内层衬底20通过内层衬底20的内层电路23和粘合剂层9的直接粘附而堆叠。将其中预先设置在粘合剂层9上的剩余的离型纸8a(未示出)的区域作为整体与外层衬底10一起最终剥离，以露出内层电路23，由此形成电路暴露部23a。

以此方式构造的根据第二实施方案的多层电路板基本上通过与根据第一实施方案的多层电路板相类似的制造工艺来制造。首先，制备如上所述设置有离型纸8的外层衬底10，并且制备如上所述其中形成有内层电路23的内层衬底20。

接下来，在外层衬底10中形成在图2C中显示的类型的第一狭缝部17和半切部18，并且如图2D所示，剥离离型纸8，留下与电路暴露部23a对应的区域的剩余离型纸8a。然后，如图8A所示，进行对准，使得剩余的离型纸8a位于待变成内层电路23的电路暴露部23a的部分上，并且堆叠和固化外层衬底10和内层衬底20。

然后，加工外层衬底10的导体层13以形成外层电路13a，并且，如图8B所示，已经形成第二狭缝部19，将外层衬底10的与电路暴露部23a对应的区域作为整体与剩余的离型纸8a一起剥离，如图8B中的空心箭头所示，由此制造图6和7中显示类型的根据第二实施方案的多层电路板。

由于在内层衬底23上没有设置盖层6和粘合剂层7，所以根据第二实施方案的这种多层电路板能够抑制整个衬底的厚度，并显示出与根据第一实施方案的多层电路板类似的操作优点。而且，通常，当未提供盖层6时，粘合剂层9在堆叠/固化期间变为流体，使得不能够露出内层电路23，但是在本实施方案中，由于存在剩余的离型纸8a，所以不发生粘合剂层9的流动性的问题，因此使得能够露出内层衬底23。因此，可以实施电路暴露部23a的暴露同时抑制材料成本。

[第三实施方案]

根据第三实施方案的制造多层电路板的方法与根据第一和第二实施方案的制造多层电路板的方法区别如下。即，在根据第三实施方案的制造多层电路板的方法中，如图9所示，预先将设置在外层衬底10中的离型纸8切割为覆盖与内层电路23的电路暴露部23a对应的区域并且附着至粘合剂层9。这与根据第一和第二实施方案的制造多层电路板的方法不同。注意，可以采用掩模带或类似物代替离型纸8作为掩模材料。根据本实施方案，如图10所示，可以增加用于向外层衬底10的粘合剂层9施加具有覆盖电路暴露部23a的尺寸的掩模材料以与内层衬底20的电路暴露部23a对应的步骤(步骤S101)。然而，通过掩模材料来掩蔽电路暴露部23a使得不需要利用步骤S104、图2C等解释的形成半切部18的工艺，并且使得不需要剥离除了剩余的离型纸8a之外的离型纸8。因此，可以减少整个衬底的制造工艺的数目，由此使得能够实现成本降低。

[其它实施方案]

此外，在上述实施方案中，描述了其中总共具有三个电路层的情形。然而，利用根据本发明的制造方法也可以制造层数甚至多于三层的多层电路板。例如，能够制造其中另一外层衬底10类似地堆叠在内层衬底20的另一表面侧上的内层电路23上并且电路暴露部23a形成在两个外层衬底10侧上的多层电路板，或者制造甚至更多数目的内层衬底20和外层衬底10相堆叠并且使电路暴露部23a露出的多层电路板。

Claims

1.一种制造多层电路板的方法，所述多层电路板的内层电路的一部分被露出，所述方法包括：

在外层衬底中形成一个或更多个第一狭缝部以与对应于内层衬底的电路暴露部的区域的外周一致，所述外层衬底具有形成在所述外层衬底的一个表面上的导体层和形成在所述外层衬底的另一表面上的被离型纸覆盖的粘合剂层，所述内层衬底的所述内层电路的至少一部分被露出，并且所述一个或更多个第一狭缝部各自穿透所述外层衬底但不形成闭路状态；

在所述外层衬底的所述离型纸中形成与所述一个或更多个第一狭缝部相连的半切割部，并且剥离并由此移除除了剩余的离型纸之外的所述离型纸，使得在与所述电路暴露部对应的区域中的所述离型纸得以保留；

堆叠和固化所述内层衬底和所述外层衬底，使得所述内层衬底的内层电路侧和所述外层衬底的粘合剂层侧相互面对并且所述剩余的离型纸位于所述电路暴露部上；

在所述外层衬底中形成外层电路；

在所述外层衬底中形成一个或更多个第二狭缝部，所述一个或更多个第二狭缝部与所述一个或更多个第一狭缝部相连；以及

将所述外层衬底的由所述第一和第二狭缝部包围的区域与所述剩余的离型纸作为整体一起剥离，由此露出所述电路暴露部。

2.根据权利要求1所述的制造多层电路板的方法，其中

所述剩余的离型纸具有比所述电路暴露部的面积大的面积。

3.根据权利要求1或2所述的制造多层电路板的方法，其中

所述一个或更多个第二狭缝部形成为包围所述半切割部。

4.一种制造多层电路板的方法，所述多层电路板的内层电路的一部分被露出，所述方法包括：

向外层衬底的粘合剂层施加掩模材料以与内层衬底的电路暴露部对应，所述外层衬底具有形成在所述外层衬底的一个表面上的导体层和形成在所述外层衬底的另一表面上的所述粘合剂层，所述内层衬底的所述内层电路的至少一部分被露出，并且所述掩模材料具有覆盖所述电路暴露部的尺寸；

在所述外层衬底中形成一个或更多个第一狭缝部以与所述掩模材料的形状一致，所述一个或更多个第一狭缝部各自穿透所述外层衬底但不形成闭路状态；

堆叠和固化所述内层衬底和所述外层衬底，使得所述内层衬底的内层电路侧和所述外层衬底的粘合剂层侧相互面对并且所述掩模材料位于所述电路暴露部上；

在所述外层衬底中形成外层电路；

将所述外层衬底的由所述第一和第二狭缝部包围的区域与所述掩模作为整体一起剥离，由此露出所述电路暴露部。

5.一种多层电路板，所述多层电路板的内层衬底的连接器部被露出，所述多层电路板包括：

其中形成有内层电路的内层衬底，所述内层电路包括所述连接器部；和

外层衬底，所述外层衬底具有形成在绝缘层上的外层电路并且具有被剥离的与所述连接器部对应的区域，

所述内层衬底的内层电路侧和所述外层衬底的绝缘层侧经由粘合剂层相互粘附以相互面对，并且除所述内层电路的所述连接器部之外的导体层通过所述粘合剂层直接粘附至所述外层衬底。