CN105491817A - 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及其加工方法，用于加工任意相邻层互连的高密度互连电路板，以解决现有技术不能适用于厚铜电路板产品的技术问题。方法可包括：在2层外层金属层之间层叠多个层压板，任一个所述层压板上具有被树脂塞孔的金属化通孔，任意两个相邻层压板的两个相对表面上分别具有位于其中第一表面上的金属凸块和位于其中第二表面上的金属凹槽；进行压合，使得任意两个相邻层压板的两个相对表面上的金属凸块和金属凹槽被压接到一起而形成无缝连接结构，得到多层板；在所述多层板上制作2个分别位于所述2层外层金属层上的金属化盲孔，每个所述金属化盲孔用于连接所在一面的外层金属层和相邻的内层线路层。

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

目前，HDI(HighDensityInterconnect，高密度互联或任意层互连)电路板的加工方法一般有两种：一种是填孔电镀加叠孔技术，另一种是盲孔电镀加多次压合技术。

但是，上述加工方法只能应用于普通电路板，而不适用于每层铜箔厚度都超过10盎司(OZ，1OZ约等于35微米)的厚铜电路板产品。因为厚铜产品中导通孔的厚径比高，采用填孔电镀无法实现孔内电镀填铜。而盲孔电镀加多次压合技术，容易出现受热不均匀以及板材耐热性差等问题导致电路板分层，且多次压合容易出现对位不准的问题。

发明内容

本发明实施例提供一种高密度互连电路板及其加工方法，用于加工任意相邻层互连的高密度互连电路板，以解决现有技术不能适用于厚铜电路板产品的技术问题。

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：

在2层外层金属层之间层叠多个层压板，在任意两个相邻层压板之间或者层压板与外层金属层之间间隔以介质层，其中，任一个所述层压板上具有被树脂塞孔的、用于连接所述层压板两面的内层线路层的金属化通孔，任意两个相邻层压板的两个相对表面上分别具有位于其中第一表面上的金属凸块和位于其中第二表面上的金属凹槽，所述金属凸块和所述金属凹槽相匹配；

进行压合，使得任意两个相邻层压板的两个相对表面上的金属凸块和金属凹槽被压接到一起而形成无缝连接结构，得到多层板，所述多层板中的任意两层相邻的内层线路层通过所述金属化通孔或所述无缝连接结构连接；

在所述多层板上制作2个分别位于所述2层外层金属层上的金属化盲孔，每个所述金属化盲孔用于连接所在一面的外层金属层和相邻的内层线路层；

将所述外层金属层加工为外层线路层。

本发明第二方面提供一种高密度互连电路板，包括：

2层外层线路层和2m层内层线路层，m为大于1的整数；其中，

任一外层线路层和相邻的内层线路层之间通过一个金属化盲孔连接；

第2i-1层内层线路层和第2i层内层线路层通过埋孔连接，i＝1,2…..m；

第2j层内层线路层和第2j+1层内层线路层通过无缝连接结构连接，j＝1,2…..m-1；所述无缝连接结构包括形成在第2j层内层线路层的金属凸块和形成在第2j+1层内层线路层的金属凹槽，或者包括形成在第2j层内层线路层的金属凹槽和形成在第2j+1层内层线路层的金属凸块，所述金属凸块压接入所述金属凹槽中。

由上可见，本发明一些可行的实施方式中，采用在多层板中加工金属化盲孔，埋孔，由金属凸块和金属凹槽被压接成的无缝连接结构，采用金属化盲孔，埋孔，无缝连接结构实现任意相邻层互连的技术方案，实现了对任意相邻层互连的高密度互连电路板的制作，其中，由于埋孔和无缝连接结构的加工不受铜厚的影响，因而该技术方案适用于任意铜厚的电路板产品，尤其适用于铜厚超过10OZ的电路板产品。

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是本发明实施例提供的一种高密度互连电路板的加工方法的示意图；

图2a是本发明实施例在层压板上加工金属化通孔，和金属凹槽或金属凸块的示意图；

图2b是本发明实施例进行叠板的示意图；

图2c是本发明实施例压合后得到的多层板的示意图；

图2d是本发明实施例在多层板上制作金属化盲孔的示意图；

图2e是本发明实施例形成的螺旋形电流通路的示意图。

具体实施方式

本发明实施例提供一种高密度互连电路板及其加工方法，用于加工任意相邻层互连的高密度互连电路板，以解决现有技术不能适用于厚铜电路板产品的技术问题。

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，本发明实施例提供的一种高密度互连电路板的加工方法，可包括：

110、在2层外层金属层之间层叠多个层压板，在任意两个相邻层压板之间或者层压板与外层金属层之间间隔以介质层，其中，任一个层压板上具有被树脂塞孔的、用于连接层压板两面的内层线路层的金属化通孔，任意两个相邻层压板的两个相对表面上分别具有位于其中第一表面上的金属凸块和位于其中第二表面上的金属凹槽，金属凸块和金属凹槽相匹配。

本发明实施例方法，可用于加工高多层厚铜高密度互连电路板。首先，可加工多个子板，所说的子板包括：2层外层金属层，以及多个层压板；层压板可以是双面覆铜板。

首先，需要在层压板上加工层间连接结构。例如图2a所示，首先在层压板410上加工加工通孔并经沉铜电镀步骤将通孔金属化，加工出用于连接层压板410两面的金属层4101的金属化通孔4102；并对金属化通孔4102进行树脂塞孔，在金属化通孔4102中塞入树脂4103，满足后续层压需要。然后，可采用局部电镀工艺，在层压板410的表面上加工出金属凸块4104或金属凹槽4105。随后，可采用常规加工工艺，将各个层压板410两面的金属层加工为内层线路层4106。

然后，如图2b所示进行叠板，将多个层压板410层叠在2层外层金属层420之间，并在任意两个相邻层压板410之间或者层压板410与外层金属层420之间间隔以介质层450，形成层叠结构，为后续压合做准备。其中，各个介质层450的对应于金属凸块4104的位置可预先开设凹槽。介质层450具体可以是半固化片(PP)。

需要说明的是，前一步骤中，加工金属凸块4104或金属凹槽4105的操作可以按照这样的需求进行：使任意两个相邻层压板410的两个相对表面上分别具有位于其中第一表面上的金属凸块4104和位于其中第二表面上的金属凹槽4105，金属凸块4104和金属凹槽4105相匹配。以图4b所示的层叠结构为例，对于最下面的层压板410，可以仅在其上表面加工金属凹槽4105；对于最上面的层压板410，可以仅在其下表面加工金属凸块4104；对于其它介于之间的任一层压板410，需要在上表面金属凹槽4105，同时，在其表面加工金属凸块4104。

120、进行压合，使得任意两个相邻层压板的两个相对表面上的金属凸块和金属凹槽被压接到一起而形成无缝连接结构，得到多层板，多层板中的任意两层相邻的内层线路层通过金属化通孔或无缝连接结构连接。

如图2c所示，是本步骤中对上述的层叠结构进行压合后，得到的多层板40的示意图。该多层板40中，压合之后，任意两个相邻层压板410的两个相对表面上的金属凸块4104和金属凹槽4105被压接到一起而形成无缝连接结构430，实现对这两个相对表面上的两层内层线路层4106的层间连接。而其它未被无缝连接结构430连接的各个相邻的内层线路层4106，则被预先加工出的金属化通孔4102连接。需要说明的是，各个层压板410上的金属化通孔4102，在压合步骤之后，转化成为多层板40内部的埋孔4102。

可见，多层板40内部的任意两层相邻的内层线路层4106，或者通过埋孔4102彼此连接，或者通过无缝连接结构430彼此连接。

130、在多层板上制作2个分别位于2层外层金属层上的金属化盲孔，每个金属化盲孔用于连接所在一面的外层金属层和相邻的内层线路层。

如图2d所示，本步骤中，在多层板40上制作2个分别位于2层外层金属层420上的金属化盲孔440。加工步骤可包括：首先对多层板40进行钻孔加工，在多层板40上加工2个盲孔；然后，对多层板40进行沉铜和电镀，将所钻的孔金属化，得到2个金属化盲孔440。2个金属化盲孔440分别位于多层板40两侧表面的2个外层金属层420上，每个金属化盲孔440用于连接所在一面的外层金属层420和相邻的内层线路层4106。

本步骤加工结束后，多层板40中已经实现了任意相邻层互连，即，任意两个相邻的内层线路层4106之间通过埋孔4102或者无缝连接结构430互连，最外侧的内层线路层2106和外层金属层420通过金属化盲孔440互连。

140、将外层金属层加工为外层线路层。

最后，如图2d所示，将多层板40的外层金属层420加工为外层线路层460，即制得所需要的高密度互连电路板50。制得的高密度互连电路板50中，任意两层相邻的线路层(包括内层线路层4106和外层线路层460)之间相互电连接。

可选的，本发明实施例中，可通过精确设计各个线路层的线路以及各个埋孔4102，无缝连接结构430以及金属化盲孔440的位置，使得，在多层板40中形成通过埋孔4102，无缝连接结构430以及金属化盲孔440的螺旋形电流通路470，如图2e所示。

该螺旋形电流通路可尽量分布在高密度互连电路板50的边缘部位，以尽可能的环绕整个高密度互连电路板50。所形成的螺旋形电流通路中，电流的流动方向可以是顺时针，也可以是逆时针。根据安培定则，螺旋形电流通路可产生一个磁场，磁场中磁力线的方向为竖直向上或向下。一些实施例中，该多层电路板可以和所应用设备中的其它电磁设备配合，产生一个向上的升力，减少运行中的设备与地面的摩擦力，从而提升设备运行效率。当然，也可以产生一个向下的压力，将运行中的设备压在底面上，以尽量避免运行中的设备发生位移。

本发明实施例方法，适用于任意铜厚的电路板产品，优选的，特别适用于每层铜厚超过10OZ的厚铜电路板产品。

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，该方法采用在多层板中加工金属化盲孔，埋孔，由金属凸块和金属凹槽被压接成的无缝连接结构，采用金属化盲孔，埋孔，无缝连接结构实现任意相邻层互连的技术方案，实现了对任意相邻层互连的高密度互连电路板的制作，其中，由于埋孔和无缝连接结构的加工不受铜厚的影响，因而该技术方案适用于任意铜厚的电路板产品，尤其适用于铜厚超过10OZ的电路板产品。优选实施例中，高密度互连电路板上可形成螺旋形电流通路，以满足特别的产品需求。

实施例二、

请参考图2d，本发明实施例提供另一种高密度互连电路板50，可包括：

2层外层线路层460和2m层内层线路层4106，m为大于1的整数；其中，

任一外层线路层460和相邻的内层线路层4106之间通过一个金属化盲孔440连接；

第2i-1层内层线路层4106和第2i层4106内层线路层通过埋孔4102连接，i＝1,2…..m；

第2j层内层线路层4106和第2j+1层内层线路层4106通过无缝连接结构430连接，j＝1,2…..m-1；无缝连接结构430包括形成在第2j层内层线路层4106的金属凸块4104和形成在第2j+1层内层线路层4106的金属凹槽4105，或者包括形成在第2j层内层线路层4106的金属凹槽4105和形成在第2j+1层内层线路层4106的金属凸块4104，金属凸块4104压接入金属凹槽4105中。

可选的，如图2d和2e所示，高密度互连电路板50上形成有通过埋孔4102和无缝连接结构430以及金属化盲孔440的螺旋形电流通路470。

可选的，内层线路层4106的厚度大于或等于10盎司。

本发明实施例提供的高密度互连电路板，可采用实施例二公开的方法制得，关于该电路板的更详细的说明，请参考实施例二中的记载。

由上可见，本发明实施例公开了一种高密度互连电路板，该电路板通过金属化盲孔，埋孔，以及由金属凸块和金属凹槽被压接成的无缝连接结构，实现了任意相邻层互连，其中，由于埋孔和无缝连接结构的加工不受铜厚的影响，因而该电路板结构适用于任意铜厚的电路板产品，尤其适用于铜厚超过10OZ的电路板产品。优选实施例中，高密度互连电路板上可形成螺旋形电流通路，以满足特别的产品需求。

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 (7)

1.一种高密度互连电路板的加工方法，其特征在于，包括：

在2层外层金属层之间层叠多个层压板，在任意两个相邻层压板之间或者层压板与外层金属层之间间隔以介质层，其中，任一个所述层压板上具有被树脂塞孔的、用于连接所述层压板两面的内层线路层的金属化通孔，任意两个相邻层压板的两个相对表面上分别具有位于其中第一表面上的金属凸块和位于其中第二表面上的金属凹槽，所述金属凸块和所述金属凹槽相匹配；

进行压合，使得任意两个相邻层压板的两个相对表面上的金属凸块和金属凹槽被压接到一起而形成无缝连接结构，得到多层板，所述多层板中的任意两层相邻的内层线路层通过所述金属化通孔或所述无缝连接结构连接；

在所述多层板上制作2个分别位于所述2层外层金属层上的金属化盲孔，每个所述金属化盲孔用于连接所在一面的外层金属层和相邻的内层线路层；

将所述外层金属层加工为外层线路层。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：

在所述多层板中形成通过所述金属化通孔和所述无缝连接结构以及所述金属化盲孔的螺旋形电流通路。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，

所述内层线路层的厚度大于或等于10盎司。

4.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述在2层外层金属层之间层叠多个层压板之前还包括：

在层压板上加工金属化通孔并进行树脂塞孔，以及，在层压板的表面上加工出金属凸块或金属凹槽，并将层压板两面的金属层加工为内层线路层；

将多个层压板层叠在2层外层金属层之间，并在任意两个相邻层压板之间或者层压板与外层金属层之间间隔以介质层，形成层叠结构。

5.一种高密度互连电路板，其特征在于，包括：

2层外层线路层和2m层内层线路层，m为大于1的整数；其中，

任一外层线路层和相邻的内层线路层之间通过一个金属化盲孔连接；

第2i-1层内层线路层和第2i层内层线路层通过埋孔连接，i＝1,2…..m；

第2j层内层线路层和第2j+1层内层线路层通过无缝连接结构连接，j＝1,2…..m-1；所述无缝连接结构包括形成在第2j层内层线路层的金属凸块和形成在第2j+1层内层线路层的金属凹槽，或者包括形成在第2j层内层线路层的金属凹槽和形成在第2j+1层内层线路层的金属凸块，所述金属凸块压接入所述金属凹槽中。

6.根据权利要求5所述的高密度互连电路板，其特征在于，

所述高密度互连电路板中形成有通过所述埋孔和无缝连接结构以及金属化盲孔的螺旋形电流通路。

7.根据权利要求5所述的高密度互连电路板，其特征在于，

所述内层线路层的厚度大于或等于10盎司。