CN104125726B - 印刷电路板的制作方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种印刷电路板的制作方法，包括：提供一第一基板和一第二基板；于第一基板上形成一第一金属层；于第二基板上形成一第二金属层；于第一金属层上形成一第一绝缘层，于第二金属层上形成一第二绝缘层，于第一绝缘层上形成一第三金属层，于第二绝缘层上形成一第四金属层，其中第一基板与第二基板藉由第一绝缘层和第二绝缘层彼此结合；形成一第一图案化掩膜层于第三金属层和第四金属层上；进行选择性沉积工艺，于第三金属层和第四金属层未被第一图案化掩膜层覆盖的部分形成多个金属焊盘；形成一第三绝缘层于第三金属层、第四金属层和金属焊盘上。本发明可避免因线宽过密而造成短路的问题，也可避免因为过度蚀刻造成布线宽度太小的问题。
Description
技术领域
本发明涉及一种电子构件的制作方法，尤其涉及一种印刷电路板的制作方法。
背景技术
印刷电路板(Printed circuit board，PCB)广泛地使用于各种电子设备当中，例如移动电话、个人数字助理、薄膜晶体管液晶显示器(TFT-LCD)，随着技术的演进，印刷电路板的布线密度越来越高，印刷电路板的结构和工艺需持续的改善，使其密度越来越高时，能解决因为布线密度高所产生的问题。
图1A～图1H为显示公知技术印刷电路板制作方法的中间步骤的剖面图。首先，请参照图1A，提供一基板102，包括一第一表面104和一第二表面106，形成例如铜箔的第一金属层108于基板102的第一表面104和第二表面106上。请参照图1B，进行一钻孔工艺，于基板102中形成一穿孔110。请参照图1C，进行一影像转移工艺，形成一例如干膜的图案化掩膜层112于第一金属层108上。请参照图1D，进行一电镀工艺，形成一第二金属层114于未被图案化掩膜层112覆盖的第一金属层108上，且第二金属层114覆盖穿孔110的侧壁。请参照图1E，移除图案化掩膜层112。请参照图1F，进行一蚀刻工艺，直到前述步骤图案化掩膜层112下方的第一金属层108完全移除，形成多个金属焊盘116。请参照图1G，形成一抗焊层118于基板102上方，且抗焊层118未覆盖部分金属焊盘116。请参照图1H，进行一表面处理工艺，于暴露的部分金属焊盘116上形成例如金的表面处理层120。后续，进行成形、检验和包装工艺。
上述公知技术印刷电路板制作方法若使用于布线密度较高的工艺，在进行图1F的步骤的蚀刻工艺时，不容易将金属焊盘116间的第一金属层108完全移除，而产生短路的问题，而若要加长蚀刻时间，以完全移除第一金属层108，则可能会因蚀刻过度，造成布线宽度太小的问题。
因此，业界需要一种印刷电路板的制作方法，以改善上述缺点。
发明内容
鉴于上述问题，本发明提供一种印刷电路板的制作方法，包括：提供一第一基板和一第二基板，其中第一基板包括一第一表面和一第二表面，且第二基板包括一第一表面和一第二表面；于第一基板的第一表面和第二表面上形成一第一金属层；于第二基板的第一表面和第二表面上形成一第二金属层；于第一基板的第一表面和第二表面上方的第一金属层上形成一第一绝缘层，于第二基板的第一表面和第二表面上方的第二金属层上形成一第二绝缘层，于第一绝缘层上形成一第三金属层，于第二绝缘层上形成一第四金属层，其中第一基板与第二基板藉由第一绝缘层和第二绝缘层彼此结合；形成一第一图案化掩膜层于第一基板的第一表面上方的第三金属层上，和第二基板的第二表面上方的第四金属层上；进行选择性沉积工艺，于第三金属层和第四金属层未被第一图案化掩膜层覆盖的部分形成多个金属焊盘；形成一第三绝缘层于第一基板的第一表面上方和第二基板的第二表面上方的第三金属层、第四金属层和上述金属焊盘上；形成一第五金属层于第三绝缘层上；及以一激光照射第一基板的第一表面和第二基板的第二表面上方的金属焊盘上第三绝缘层和第五金属层，于第三绝缘层中形成多个导电盲孔。
本发明提供一种印刷电路板的制作方法，包括：提供一第一基板和一第二基板，其中第一基板包括一第一表面和一第二表面，且第二基板包括一第一表面和一第二表面；于第一基板的第一表面和第二表面上形成一第一金属层；于第二基板的第一表面和第二表面上形成一第二金属层；于第一基板的第二表面上方的第一金属层上形成一第一绝缘层，于第二基板的第一表面上方的第二金属层上形成一第二绝缘层，于第一绝缘层上形成一第三金属层，于第二绝缘层上形成一第四金属层，其中第一基板与第二基板藉由第一绝缘层和第二绝缘层彼此结合；形成一第一图案化掩膜层于第一基板的第一表面上方的第一金属层上，和第二基板的第二表面上方的第二金属层上；进行一选择性沉积工艺，于第一金属层和第二金属层未被第一图案化掩膜层覆盖的部分形成多个金属焊盘；形成一第三绝缘层于第一基板的第一表面上方和第二基板的第二表面上方的第一金属层、第二金属层和上述金属焊盘上；形成一第五金属层于第三绝缘层上；及以一激光照射第一基板的第一表面和第二基板的第二表面上方的金属焊盘上的第三绝缘层和第五金属层，于第三绝缘层中形成多个导电盲孔。
本实施例的方法可避免公知技术因线宽过密，而于金属焊盘间蚀刻后金属残留，造成短路的问题，也可避免因为过度蚀刻，造成布线宽度太小的问题。
附图说明
图1A～图1H为显示公知技术印刷电路板制作方法的中间步骤的剖面图。
图2A～图2L为显示本发明一实施例印刷电路板制作方法的中间步骤的剖面图。
图3A～图3L为显示本发明另一实施例印刷电路板制作方法的中间步骤的剖面图。
图4A和图4B为显示本发明另一实施例印刷电路板。
上述附图中的附图标记说明如下：
102～基板；104～第一表面；
106～第二表面；108～第一金属层；
110～穿孔；112～图案化掩膜层；
114～第二金属层；116～金属焊盘；
118～抗焊层；120～表面处理层；
202～第一基板；204～第二基板；
206～第一表面；208～第二表面；
210～第一表面；212～第二表面；
214～第一金属层；216～第二金属层；
218～第一绝缘层；220～第二绝缘层；
222～第三金属层；224～第四金属层；
222a～第三金属层；224a～第四金属层；
226～第一图案化掩膜层；228～金属焊盘；
230～第三绝缘层；232～第五金属层；
234～导电盲孔；236～第二图案化掩膜层；
238～导电线路；240～抗焊层；
242～开口；244～第一印刷电路板；
245～表面处理层；246～第二印刷电路板；
302～第一基板；304～第二基板；
306～第一表面；308～第二表面；
310～第一表面；312～第二表面；
314～第一金属层；316～第二金属层；
318～第一绝缘层；320～第二绝缘层；
322～第三金属层；324～第四金属层；
326～第一图案化掩膜层；328～金属焊盘；
330～第三绝缘层；332～第五金属层；
334～导电盲孔；336～第二图案化掩膜层；
338～导电线路；340～抗焊层；
342～开口；344～表面处理层；
346～第一印刷电路板；348～第二印刷电路板。
具体实施方式
以下以各实施例详细说明并伴随着附图说明的范例，作为本发明的参考依据。在附图或说明书描述中，相似或相同的部分皆使用相同的图号，且在附图中，实施例的形状或是厚度可扩大，并以方便、简化的方式予以标示。再者，附图中各元件的部分将以分别描述说明之，值得注意的是，图中未绘示或描述的元件，为所属技术领域中普通技术人员所知的形式，另外，特定的实施例仅为揭示本发明使用的特定方式，并非用以限定本发明。
图2A～图2L显示本发明一实施例印刷电路板制作方法的中间步骤的剖面图。请参照图2A，提供一第一基板202和一第二基板204，第一基板202包括一第一表面206和一第二表面208，且第二基板204包括一第一表面210和一第二表面212。第一基板202和第二基板204的核心材质可包括纸质酚醛树脂(paper phenolic resin)、复合环氧树脂(compositeepoxy)、聚酰亚胺树脂(polyimide resin)或玻璃纤维(glass fiber)。于第一基板202的第一表面206和第二表面208上，形成一第一金属层214，于第二基板204的第一表面210和第二表面212上，形成一第二金属层216。第一金属层214和第二金属层216的材质可包括锡、铅、铜、铝、银、铬、钨、硅或其组合及上述的合金。第一金属层214和第二金属层216的形成方式包括利用沉积、压合或涂布工艺分别于第一基板202和第二基板204上全面性形成一金属材料层。在本实施例中，第一金属层214和第二金属层216例如为铜箔。
请参照图2B，进行第一次压合工艺，形成一第一绝缘层218于第一基板202的第一表面206和第二表面208上的第一金属层214上，形成一第二绝缘层220于第二基板204的第一表面210和第二表面212上的第二金属层216上，且于第一基板202的第一表面206和第二表面208上方的第一绝缘层218上形成一第三金属层222，于第二基板204的第一表面210和第二表面212上方的第二绝缘层220形成一第四金属层224。第三金属层222和第四金属层224的材质可包括锡、铅、铜、铝、银、铬、钨、硅或其组合及上述的合金。在本实施例中，第三金属层222和第四金属层224例如为铜，且第一绝缘层218和第二绝缘层220例如为聚丙烯(polypropylene，简称PP)。值得注意的是，在本压合工艺中，第一基板202和第二基板204藉由第一绝缘层218和第二绝缘层220结合在一起。
请参照图2C，进行一第一次影像转移工艺，形成一例如干膜的第一图案化掩膜层226于第三金属层222和第四金属层224上。请参照图2D，进行一选择性沉积工艺(例如电镀工艺)，于未被第一图案化掩膜层226覆盖的第三金属层222和第四金属层224上形成多个金属焊盘228。后续，移除第一图案化掩膜层226。值得注意的是，本实施例形成金属焊盘228的方法先形成第一图案化掩膜层226，再进行例如电镀的选择性沉积工艺，而不需使用到蚀刻步骤即可形成金属焊盘228。因此，本实施例的方法可避免公知技术因线宽过密，而于金属焊盘228间蚀刻后金属残留，造成短路的问题，也可避免因为过度蚀刻，造成布线宽度太小的问题。
请参照图2E，进行第二次压合工艺，形成一第三绝缘层230于第一基板202的第一表面206和第二基板204的第二表面212上方的金属焊盘228和第一绝缘层218与第二绝缘层220上。使得金属焊盘228镶嵌于第三绝缘层230中，藉由第三绝缘层230使金属焊盘228彼此隔离。在本实施例中，第三绝缘层230为聚丙烯(polypropylene，简称PP)，其相较于公知技术藉由绿漆隔离金属焊盘228，本实施例的聚丙烯(PP)致密度较高，可提供较佳的隔离效果。后续，形成一第五金属层232于第一基板202的第一表面206和第二基板204的第二表面212上方的第三绝缘层230上。第五金属层232的材质可包括锡、铅、铜、铝、银、铬、钨、硅或其组合及上述的合金。在本实施例中，第五金属层232为铜箔。
请参照图2F，以激光照射第一基板202的第一表面206和第二基板204的第二表面212上方的金属焊盘228上的第三绝缘层230和第五金属层232，于第三绝缘层230中形成多个开口，而被照射的第五金属层232产生熔融态的部分填入上述开口中，形成导电盲孔234，与金属焊盘228电性连接。
请参照图2G，进行一第二次影像转移工艺，形成一例如干膜的第二图案化掩膜层236于第一基板202的第一表面206和第二基板204的第二表面212上方的第五金属层232上。后续，请参照图2H，进行一蚀刻工艺，移除未被第二图案化掩膜层236覆盖的第五金属层232，形成导电线路238。请参照图2I，形成一例如绿漆的抗焊层240于第一基板202的第一表面206和第二基板204的第二表面212上方的导电线路238和第三绝缘层230上，其中抗焊层240包括暴露部分导电线路238的开口242。
请参照图2J，施加一电流于导电线路238，进行一电镀工艺，形成一表面处理层245于抗焊层240的开口242中的导电线路238上。在本实施例中，表面处理层245例如为金、镍或锡。值得注意的是，本实施例可施加电流位于基板同一面的导电线路238，形成表面处理层245，而不需在形成表面处理层时，于位于基板不同面的导电线路施加电流。
后续，沿图2J虚线的位置进行切割工艺，使得第一基板202和第二基板204分开，形成包括第一印刷电路板244和第二印刷电路板246的两组印刷电路板，如图2K所示。后续进行检测和封装工艺，完成的印刷电路板结构为如图2L所示。如图2L，本实施例的各印刷电路板均包括核心板材202，于后续封装工艺中可作为支撑用，因此可承受较高铸模(molding)的压力。
图3A～图3L显示本发明另一实施例印刷电路板制作方法的中间步骤的剖面图。请参照图3A，提供一第一基板302和一第二基板304，第一基板302包括一第一表面306和一第二表面308，且第二基板304包括一第一表面310和一第二表面312。第一基板302和第二基板304的核心材质可包括纸质酚醛树脂(paper phenolic resin)、复合环氧树脂(compositeepoxy)、聚酰亚胺树脂(polyimide resin)或玻璃纤维(glass fiber)。于第一基板302的第一表面306和第二表面308上，形成一第一金属层314，于第二基板304的第一表面310和第二表面312上，形成一第二金属层316。在本实施例中，第一金属层314和第二金属层316的材质为可与基板剥离的材料，例如铜、镍、锡等金属材质，因此本实施例不需如图2A～图2L实施例的印刷电路板的制作方法所示，形成第一绝缘层和第二绝缘层，本实施例可视需要将第一金属层314、第二金属层316和其上的结构层与第一基板202和第二基板204分离。
请参照图3B，进行第一次压合工艺，形成一第一绝缘层318于第一基板302的第二表面308上的第一金属层314上，形成一第二绝缘层320于第二基板304的第一表面310上的第二金属层316上，于第一基板302的第二表面308上方的第一绝缘层318形成一第三金属层322，于第二基板304的第一表面310上方的第二绝缘层320形成一第四金属层324。第三金属层322和第四金属层324的材质可包括锡、铅、铜、铝、银、铬、钨、硅或其组合及上述的合金。在本实施例中，第三金属层322和第四金属层324例如为铜，且第一绝缘层318和第二绝缘层320例如为聚丙烯(polypropylene，简称PP)。值得注意的是，在本压合工艺中，第一基板302和第二基板304藉由第一绝缘层318和第二绝缘层320结合在一起。
请参照图3C，进行一第一次影像转移工艺，形成一例如干膜的第一图案化掩膜层326于第一基板302的第一表面306和第二基板304的第二表面312上方的第一金属层314和第二金属层316上。请参照图3D，进行一电镀工艺，于未被第一图案化掩膜层326覆盖的第一金属层314和第二金属层316上形成多个金属焊盘328。后续，移除第一图案化掩膜层326。值得注意的是，本实施例形成金属焊盘328的方法先形成第一图案化掩膜层，再进行例如电镀的选择性沉积工艺，而不需使用到蚀刻步骤即可形成金属焊盘328。因此，本实施例的方法可避免公知技术因线宽过密，而于金属焊盘328间蚀刻后金属残留，造成短路的问题，也可避免因为过度蚀刻，造成布线宽度太小的问题。
请参照图3E，进行第二次压合工艺，形成一第三绝缘层330于第一基板302的第一表面306和第二基板304的第二表面312上方的金属焊盘328和第一金属层314与第二金属层316上。使得金属焊盘328镶嵌于第三绝缘层330中，藉由第三绝缘层330使金属焊盘328彼此隔离。在本实施例中，第三绝缘层330为聚丙烯(polypropylene，简称PP)，其相较于公知技术藉由绿漆隔离金属焊盘328，本实施例的聚丙烯(PP)致密度较高，可提供较佳的隔离效果。后续，形成一第五金属层332于第一基板302的第一表面306和第二基板304的第二表面312上方的第三绝缘层330上。第五金属层332的材质可包括锡、铅、铜、铝、银、铬、钨、硅或其组合及上述的合金。在本实施例中，第五金属层332为铜箔。
请参照图3F，以激光照射第一基板302的第一表面306和第二基板304的第二表面312上方的金属焊盘328上的第三绝缘层330和第五金属层332，于第三绝缘层330中形成多个开口，而被照射的第五金属层332产生熔融态的部分填入上述开口中，形成导电盲孔334，与金属焊盘328电性连接。
请参照图3G，进行一第二次影像转移工艺，形成一例如干膜的第二图案化掩膜层336于第一基板302的第一表面306和第二基板304的第二表面312上方的第五金属层332上。后续，请参照图3H，进行一蚀刻工艺，移除未被第二图案化掩膜层336覆盖的第五金属层332，形成导电线路338。请参照图3I，形成一例如绿漆的抗焊层340于第一基板302的第一表面306和第二基板304的第二表面312上方的导电线路338和第三绝缘层330上，其中抗焊层340包括暴露部分导电线路338的开口342。
请参照图3J，施加一电流于导电线路338，进行一电镀工艺，形成一表面处理层344于抗焊层340的开口342中的导电线路338上。在本实施例中，表面处理层344例如为金。值得注意的是，本实施例可施加电流位于同一面的导电线路338，形成表面处理层344，而不需于形成表面处理层344时，于不同面的导电线路338施加电流。
后续，沿图3J虚线的位置进行切割工艺，使得第一基板302和第二基板304分开，形成包括第一印刷电路板346和第二印刷电路板348的两组印刷电路板，如图3K所示。后续进行检测和封装工艺，完成的印刷电路板结构为如图3L所示。如图3L，本实施例的各印刷电路板均包括核心板材302，于后续封装工艺中可作为支撑用，因此可承受较高铸模(molding)的压力。
图4A和图4B显示本发明另一实施例印刷电路板，其与图2A～图2L印刷电路板不同处为：本实施例第三金属层222a较第四金属层224a短，因此，第一绝缘层218和第二绝缘层220可与第四金属层224a黏合，且如图4B所示，沿虚线的位置进行切割工艺，可使得第一基板202和第二基板204分开，得到两组印刷电路板。
虽然本发明已揭示较佳实施例如上，然其并非用以限定本发明，任何本领域普通技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，当可做些许更动与润饰，因此本发明的保护范围当视后附的权利要求所界定的范围为准。
Claims (19)
1.一种印刷电路板的制作方法，包括：
提供一第一基板和一第二基板，其中该第一基板包括一第一表面和一第二表面，且该第二基板包括一第一表面和一第二表面；
于该第一基板的第一表面和第二表面上形成一第一金属层；
于该第二基板的第一表面和第二表面上形成一第二金属层；
于该第一金属层上形成一第一绝缘层，于该第二金属层上形成一第二绝缘层，于该第一绝缘层上形成一第三金属层，于该第二绝缘层上形成一第四金属层，其中该第一基板与该第二基板藉由该第一绝缘层和该第二绝缘层彼此结合；
形成一第一图案化掩膜层于该第一基板的第一表面上方的第三金属层上，和该第二基板的第二表面上方的第四金属层上；
进行选择性沉积工艺，于该第三金属层和该第四金属层未被该第一图案化掩膜层覆盖的部分形成多个金属焊盘；
形成一第三绝缘层于该第一基板的第一表面上方和该第二基板的第二表面上方的该第三金属层、该第四金属层和该些金属焊盘上；
形成一第五金属层于该第三绝缘层上；及
以一激光照射该第一基板的第一表面和该第二基板的第二表面上方的金属焊盘上该第三绝缘层和该第五金属层，于该第三绝缘层中形成多个导电盲孔。
2.如权利要求1所述的印刷电路板的制作方法，还包括：形成一第二图案化掩膜层于该第一基板的第一表面上方和该第二基板的第二表面上方的第五金属层上；及
蚀刻未被该第二图案化掩膜层覆盖的部分该第五金属层，形成一导电线路。
3.如权利要求2所述的印刷电路板的制作方法，其中该第一图案化掩膜层与该第二图案化掩膜层包括干膜。
4.如权利要求2所述的印刷电路板的制作方法，还包括：形成一抗焊层于该第三绝缘层和该导电线路上，其中该抗焊层包括暴露部分该导电线路的开口。
5.如权利要求4所述的印刷电路板的制作方法，还包括：形成一表面处理层于该抗焊层的开口中的该导电线路上。
6.如权利要求5所述的印刷电路板的制作方法，其中该表面处理层包括金、镍或锡。
7.如权利要求6所述的印刷电路板的制作方法，还包括将该第一基板与该第二基板分离。
8.如权利要求1所述的印刷电路板的制作方法，其中该第一绝缘层、该第二绝缘层和该第三绝缘层包括聚丙烯。
9.如权利要求1所述的印刷电路板的制作方法，其中该第一金属层、该第二金属层、该第三金属层、该第四金属层和该第五金属层包括铜。
10.如权利要求1所述的印刷电路板的制作方法，其中该选择性沉积工艺包括电镀。
11.一种印刷电路板的制作方法，包括：
提供一第一基板和一第二基板，其中该第一基板包括一第一表面和一第二表面，且该第二基板包括一第一表面和一第二表面；
于该第一基板的第一表面和第二表面上形成一第一金属层；
于该第二基板的第一表面和第二表面上形成一第二金属层；
于该第一基板的第二表面上方的第一金属层上形成一第一绝缘层，于该第二基板的第一表面上方的第二金属层上形成一第二绝缘层，于该第一绝缘层上形成一第三金属层，于该第二绝缘层上形成一第四金属层，其中该第一基板与该第二基板藉由该第一绝缘层和该第二绝缘层彼此结合；
形成一第一图案化掩膜层于该第一基板的第一表面上方的第一金属层上，和该第二基板的第二表面上方的第二金属层上；
进行一选择性沉积工艺，于该第一金属层和该第二金属层未被该第一图案化掩膜层覆盖的部分形成多个金属焊盘；
形成一第三绝缘层于该第一基板的第一表面上方和该第二基板的第二表面上方的该第一金属层、该第二金属层和该些金属焊盘上；
形成一第五金属层于该第三绝缘层上；及
以一激光照射该第一基板的第一表面和该第二基板的第二表面上方的金属焊盘上的该第三绝缘层和该第五金属层，于该第三绝缘层中形成多个导电盲孔。
12.如权利要求11所述的印刷电路板的制作方法，还包括：形成一第二图案化掩膜层于该第一基板的第一表面上方和该第二基板的第二表面上方的第五金属层上；及
蚀刻未被该第二图案化掩膜层覆盖的部分该第五金属层，形成一导电线路。
13.如权利要求12所述的印刷电路板的制作方法，还包括：形成一抗焊层于该第三绝缘层和该导电线路上，其中该抗焊层包括暴露部分该导电线路的开口。
14.如权利要求13所述的印刷电路板的制作方法，还包括：形成一表面处理层于该抗焊层的开口中的该导电线路上。
15.如权利要求14所述的印刷电路板的制作方法，其中该表面处理层包括金、镍或锡。
16.如权利要求14所述的印刷电路板的制作方法，还包括将该第一基板与该第二基板分离。
17.如权利要求11所述的印刷电路板的制作方法，其中该第一绝缘层、该第二绝缘层和该第三绝缘层包括聚丙烯。
18.如权利要求11所述的印刷电路板的制作方法，其中该第一金属层、该第二金属层、该第三金属层、该第四金属层和该第五金属层包括铜。
19.如权利要求11所述的印刷电路板的制作方法，其中该选择性沉积工艺包括电镀。
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