CN105338736A - 高密度互连电路板及其加工方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种高密度互连电路板的加工方法，可用于加工每层铜厚都超过3盎司的、高密度互连的厚铜电路板。本发明实施例还提供相应的高密度互连电路板。本发明一些可行的实施方式中，方法包括：层压板加工步骤：在绝缘层上加工通孔，在所述通孔中塞入金属柱，并在所述绝缘层的两面分别压合金属层，从而制得层压板，所述层压板两面的金属层通过所述金属柱相互连接；线路加工步骤：将所述层压板两面的金属层加工为线路层；增层步骤：在所述层压板的两面分别都压合绝缘层和金属层，所述绝缘层上开设有通孔，所述通孔中塞有金属柱，压合的所述金属层通过所述金属柱连接邻近的线路层。

Description

高密度互连电路板及其加工方法

技术领域

本发明涉及电路板技术领域，具体涉及一种高密度互连电路板及其加工方法。

背景技术

HDI(HighDensityInterconnect，高密度互连)电路板可实现任意层互连，具有很多优点，发展非常迅速。目前，通常采用盲埋孔技术加工HDI电路板。

但是，现有的盲埋孔技术只能应用于普通电路板，对于每层铜箔厚度都超过3盎司(OZ，1OZ约等于35微米)的厚铜电路板产品，就无能为力了。因为，对于厚铜电路板，需要加工的盲孔的深度将远大于盲孔的直径，这种厚径比很高的盲孔，很难被有效的电镀填充，以至于不能实现层间连接。

发明内容

本发明实施例提供一种高密度互连电路板的加工方法，用于加工每层铜厚都超过3盎司的、高密度互连的厚铜电路板。本发明实施例还提供相应的高密度互连电路板。

本发明第一方面提供一种高密度互连电路板的加工方法，包括：

层压板加工步骤：在绝缘层上加工通孔，在所述通孔中塞入金属柱，并在所述绝缘层的两面分别压合金属层，从而制得层压板，所述层压板两面的金属层通过所述金属柱相互连接；

线路加工步骤：将所述层压板两面的金属层加工为线路层；

增层步骤：在所述层压板的两面分别都压合绝缘层和金属层，所述绝缘层上开设有通孔，所述通孔中塞有金属柱，压合的所述金属层通过所述金属柱连接邻近的线路层。

本发明第二方面提供一种高密度互连电路板，包括：

至少两层线路层，以及，介于其中任意两层相邻的线路层之间的绝缘层；

其中，每一层所述绝缘层上都具有通孔，且所述通孔中塞有金属柱；

位于每一层绝缘层两面的两层线路层，通过位于所述两层线路层之间的金属柱相互连接。

由上可见，本发明实施例采用在绝缘层上加工出通孔，在通孔中塞入金属柱，在已塞入金属柱的绝缘层上压合金属层，利用金属柱来连接绝缘层两面的金属层(或线路层)的技术方案，取得了以下技术效果：

由于本发明方法中不用在金属层加工盲孔或通孔，因此，本发明方法对于金属层的厚度没有要求，可适用于每层金属层厚度都超过3盎司的厚铜电路板产品，采用本发明方法容易制得每层铜厚都超过3盎司的高密度互连电路板；

并且，本方法中采用金属柱来实现层间连接，与现有的埋盲孔等常规的HDI电路板加工方法相比，可具有更高的可靠性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例技术方案，下面将对实施例和现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。

图1是本发明实施例一种高密度互连电路板的加工方法的流程示意图；

图2a-2h是本发明实施例高密度互连电路板在各个加工阶段的示意图；

图3是本发明实施例一种高密度互连电路板的结构示意图。

具体实施方式

本发明实施例提供一种高密度互连电路板的加工方法，用于加工每层铜厚都超过3盎司的高密度互连的厚铜电路板。本发明实施例还提供相应的高密度互连电路板。

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。

下面通过具体实施例，分别进行详细的说明。

实施例一、

请参考图1，本发明实施例提供一种高密度互连电路板的加工方法，该方法可包括：

层压板加工步骤110：在绝缘层上加工通孔，在通孔中塞入金属柱，并在绝缘层的两面分别压合金属层，从而制得层压板，层压板两面的金属层通过金属柱相互连接。

本步骤用于加工双层的层压板，该双层的层压板将作为整个高密度互连电路板的中心层结构，后续，通过在该双层的层压板上增层，制得所需要层数的高密度互连电路板。

本文中，以制作6层的高密度互连电路板为例进行说明。首先，对应于高密度互连电路板的第3层和第4层，制作双层的层压板。制作方法包括：

1101、提供多层金属层和多层绝缘层。其中，金属层的厚度和材质均不予限制，但优选金属层为铜箔层，优选金属层的厚度大于或等于3OZ。其中，绝缘层可以选用PP片(即半固化片)。

1102、如图2a所示，在绝缘层201上加工通孔202，在通孔202中塞入金属柱203。其中，可根据第3层和第4层线路层的线路图形，确定第3层和第4层需要互连的位置，进而在绝缘层201的对应位置加工通孔202。本发明一些实施方式中，金属柱203的直径采用过盈设计，即，使金属柱203的直径大于通孔202的直径，向通孔202中塞入金属柱203时，需施加一定的压力，以过盈压接的方式，将金属柱203塞入通孔202中。具体应用中，可以使通孔202的直径以比金属柱203的直径小0.04-0.06毫米，例如0.05毫米为宜，该尺寸设计使得金属柱203可较容易的塞入通孔202中，又可以保证在塞入之后不会脱落。金属柱203的直径，可以根据可能承载的电流大小确定，承载电流越大，所需要的直径越大。金属柱203的高度，可以和绝缘层201的厚度相等或略高，以比绝缘层201的厚度大0.1到0.2mm为优选，从而保证层间连接的可靠性。优选的，金属柱203采用铜柱，以具有较好的导热和导电等性能以及易于加工。

1103、如图2b所示，在绝缘层201的两面分别压合金属层204，从而制得层压板20。本步骤中，对于已经塞入金属柱203的绝缘层201，在其两面分别层叠一金属层204，然后，进行压合，制得所需要的双层的层压板20。该层压板20包括中间的绝缘层201，和分别位于两面的两层金属层204，即图2b中所示的金属层204a和金属层204b，且两层金属层204a和金属层204b通过中间塞入的金属柱203相互连接。

线路加工步骤120：将层压板两面的金属层加工为线路层。

本步骤中，对上一步骤制得的层压板20进行表面线路加工，将层压板20两面的金属层204加工为线路层。例如图2c所示，将双层的层压板20两面的金属层204a和金属层204b加工为两层线路层205，分别用205a和205b标识。本文中，该线路层205a和线路层205b是6层高密度互连电路板的第3层和第4层。

增层步骤130：在层压板的两面分别都压合绝缘层和金属层，绝缘层上开设有通孔，通孔中塞有金属柱，压合的金属层通过金属柱连接邻近的线路层。

本步骤中，继续在层压板20的两面增层，例如，将双层的层压板20增层加工为四层的层压板。增层步骤包括：如图2d所示，在层压板20的两面分别都压合绝缘层201和金属层204。

为方便理解，图2d中将线路层205a一面压合的金属层204标识为204c，将线路层205b一面压合的金属层204标识为204d。其中，所压合的两层绝缘层上分别都预开设有通孔202，且通孔202都在压合之前塞入金属柱203。通孔202的直径以比金属柱203的直径小0.04-0.06毫米，例如0.05毫米为宜，该尺寸设计使得金属柱203可较容易的塞入通孔202中，又可以保证在塞入之后不会脱落。金属柱203的直径，可以根据可能承载的电流大小确定，承载电流越大，所需要的直径越大。金属柱203的高度，可以和绝缘层201的厚度相等或略高，以比绝缘层201的厚度大0.1到0.2mm为优选，从而保证层间连接的可靠性。

压合之后，如图2e所示，层压板20从两层增加至四层，其表面的金属层204c和金属层204d将成为6层高密度互连电路板的第2层和第5层。其中，金属层204c与邻近的线路层205a通过两者之间的金属柱203相互连接，金属层204d与邻近的线路层205b也通过两者之间的金属柱203相互连接。

本发明其它一些实施例中，如果所需要的层数为4层，则至此即得到所需要层数的层压板20。

本发明其它一些实施例中，如果所需要的层数为超过4层，则可以重复上述的线路加工步骤120和增层步骤130，对层压板20进行增层。

通过重复上述的线路加工步骤120，如图2f所示，可将层压板20表面的金属层204c和金属层204加工两层线路层205，分别用205c和205d标识。本文中，该线路层205c和线路层205d分别是6层高密度互连电路板的第2层线路层和第5层线路层。其中，所压合的两层绝缘层201上分别都预开设有通孔202，且通孔202都在压合之前塞入金属柱203。

通过重复上述的增层步骤130，如图2g所示，可在四层的层压板20的两面分别都压合绝缘层201和金属层204，制得6层的层压板20。压合之后，如图2h所示，制得的6层的层压板20两面的两层金属层204分别标识为204e和204f。则，金属层204e与邻近的线路层205c通过两者之间的金属柱203相互连接，金属层204f与邻近的线路层205d也通过两者之间的金属柱203相互连接。

至此，层压板20被增层至6层。

本发明其它一些实施例中，如果所需要的层数超过6层，则，可以继续重复上述的线路加工步骤120和增层步骤130，直到层压板20达到所需要的层数。

最后，将层压板20的最外层的金属层加工为线路层，即制得所需要层数的高密度互连电路板。

例如，如图3所示，对于上述6层的层压板20，将金属层204e和金属层204f加工两层线路层205，图中分别用205e和205f标识，即制得所需要的6层的高密度互连电路板。其中，线路层205e与邻近的线路层205c通过两者之间的金属柱203相互连接，线路层205f与邻近的线路层205d也通过两者之间的金属柱203相互连接。

由上可见，本发明实施例公开了一种高密度互连电路板的加工方法，该方法采用在绝缘层上加工出通孔，在通孔中塞入金属柱，在已塞入金属柱的绝缘层上压合金属层，利用金属柱来连接绝缘层两面的金属层(或线路层)的技术方案，取得了以下技术效果：由于本发明方法中不用在金属层加工盲孔或通孔，因此，本发明方法对于金属层的厚度没有要求，可适用于每层金属层厚度都超过3盎司的厚铜电路板产品，采用本发明方法容易制得每层铜厚都超过3盎司的高密度互连电路板；并且，本方法中采用金属柱来实现层间连接，与现有的埋盲孔等常规的HDI电路板加工方法相比，可具有更高的可靠性。

实施例二、

请参考图3，本发明实施例提供一种高密度互连电路板，可包括：

至少两层线路层205，以及，介于其中任意两层相邻的线路层205之间的绝缘层201；其中，

每一层绝缘层201上都具有通孔202，且通孔202中塞有金属柱203；

位于每一层绝缘层201两面的两层线路层205，通过位于两层线路层205之间的金属柱203相互连接。

优选的，通孔202的直径比金属柱203的直径小0.04-0.06毫米。

优选的，金属层205的厚度大于或等于3盎司。

由上可见，本发明实施例公开了一种高密度互连电路板，该电路板的绝缘层上加工有通孔，通孔中塞入金属柱，利用金属柱来连接绝缘层两面的金属层(或线路层)，取得了以下技术效果：由于本发明高密度互连电路板的金属层上未设计盲孔或通孔，因此，不会受限于埋盲孔加工技术，可以任意选择金属层的厚度，尤其适用于每层金属层厚度都超过3盎司的情况；并且，采用金属柱来实现层间连接，与现有的埋盲孔技术相比，可具有更高的可靠性。

在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详细描述的部分，可以参见其它实施例的相关描述。

需要说明的是，对于前述的各方法实施例，为了简单描述，故将其都表述为一系列的动作组合，但是本领域技术人员应该知悉，本发明并不受所描述动作顺序的限制，因为依据本发明，某些步骤可以采用其它顺序或者同时进行。其次，本领域技术人员也应该知悉，说明书中所描述的实施例均属于优选实施例，所涉及的动作和模块并不一定是本发明所必须的。

以上对本发明实施例所提供的高密度互连电路板及其加工方法进行了详细介绍，但以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想，不应理解为对本发明的限制。本技术领域的技术人员，依据本发明的思想，在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种高密度互连电路板的加工方法，其特征在于，包括：

层压板加工步骤：在绝缘层上加工通孔，在所述通孔中塞入金属柱，并在所述绝缘层的两面分别压合金属层，从而制得层压板，所述层压板两面的金属层通过所述金属柱相互连接；

线路加工步骤：将所述层压板两面的金属层加工为线路层；

增层步骤：在所述层压板的两面分别都压合绝缘层和金属层，所述绝缘层上开设有通孔，所述通孔中塞有金属柱，压合的所述金属层通过所述金属柱连接邻近的线路层。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：

重复所述线路加工步骤和所述增层步骤，直到所述层压板达到所需要的层数。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，还包括：

将所述层压板的最外层的金属层加工为线路层。

4.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，

所述通孔的直径比所述金属柱的直径小0.04-0.06毫米。

5.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，

所述金属层的厚度大于或等于3盎司。

6.一种高密度互连电路板，其特征在于，包括：

至少两层线路层，以及，介于其中任意两层相邻的线路层之间的绝缘层；

其中，每一层所述绝缘层上都具有通孔，且所述通孔中塞有金属柱；

位于每一层绝缘层两面的两层线路层，通过位于所述两层线路层之间的金属柱相互连接。

7.根据权利要求6所述的高密度互连电路板，其特征在于，

所述通孔的直径比所述金属柱的直径小0.04-0.06毫米。

8.根据权利要求6任一所述的高密度互连电路板，其特征在于，

所述金属层的厚度大于或等于3盎司。