CN108811302A - 印刷电路板 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种印刷电路板。根据本发明的一方面的印刷电路板包括：外层导体图案层，包含连接焊盘；阻焊剂层，覆盖外层导体图案层；导体柱，贯通阻焊剂层而接触于连接焊盘，并从阻焊剂层突出；以及绝缘膜，从阻焊剂层突出而包围导体柱的侧面的至少一部分，且由与阻焊剂层相同的材质形成。

Description

印刷电路板

技术领域

本发明涉及一种印刷电路板。

背景技术

随着电子设备的纤薄化趋势，在电子设备中采用的印刷电路板也随之而纤薄化。

然而，随着印刷电路板的纤薄化，因刚性不足，部件的贴装性以及封装组装性显著降低，这是实情。

为改善这种问题点而进行着多样的研究。

[现有技术文献]

[专利文献]

韩国公开专利公报第10-2011-0066044号(2011.06.16)

发明内容

根据本发明的实施例，提供一种即使变得纤薄也能够确保刚性的印刷电路板。

根据本发明的一实施例的印刷电路板包括：外层导体图案层，包含连接焊盘；阻焊剂层，覆盖所述外层导体图案层；导体柱，贯通所述阻焊剂层而接触于所述连接焊盘，并从所述阻焊剂层突出；以及绝缘膜，从所述阻焊剂层突出而包围所述导体柱的侧面的至少一部分，且由与所述阻焊剂层相同的材质形成。

根据本发明的另一实施例的印刷电路板包括：外层导体图案层，包含连接焊盘；导体柱，形成于所述连接焊盘上，阻焊剂层，覆盖所述外层导体图案层和所述导体柱；以及凹处，形成于所述阻焊剂层，且布置于相邻的所述导体柱之间。

根据本发明的实施例的印刷电路板，即使变得纤薄也能够确保刚性。

附图说明

图1是示出根据本发明的第一实施例的印刷电路板的图。

图2是示出根据本发明的第二实施例的印刷电路板的图。

图3至图12是按顺序示出根据本发明的一实施例的印刷电路板的制造工序的图。

符号说明

100：外层导体图案层 110：连接焊盘

200：阻焊剂 210：阻焊剂层

220：绝缘膜 230：凹处(cavity)

300：导体柱 400：连接部件

B：内部结构件 CF：铜箔

OP1：第一开口 OP2：第二开口

OP3：第三开口 SM：焊料掩膜(solder mask)

1000、2000：印刷电路板

具体实施方式

本发明中使用的术语仅仅用于描述特定的实施例，并非试图限定本发明。除非在文章脉络中另有明确的含义，否则单数型表述包括复数型含义。应当理解在本发明中，“包括”或“具有”等术语用于指代说明书中记载的特征、数字、步骤、操作、构成要素、部件或者其组合的存在性，并非预先排除一个或者更多个其他特征或数字、步骤、操作、构成要素、部件或者其组合的可存在性或者可附加性。另外，在整个说明书中，“在……上”表示位于对象部分的上方或者下方，并非意指必须以重力方向为基准而位于上侧。

并且，所谓的结合，在各个构成要素之间的接触关系中不仅表示各个构成要素之间以物理方式直接地接触的情形，而且还使用为涵盖如下情形的含义：其他构成要素夹设于各个构成要素之间，从而构成要素分别接触于该其他构成要素。

附图中示出的各个构成要素的大小及厚度被任意表示以便于描述，本发明并非必须限定于图示情形。

以下，参阅附图详细说明根据本发明的印刷电路板的实施例，在参阅附图而描述的过程中，对相同或者对应的构成要素赋予相同的附图标记，并省略与之相关的重复性说明。

印刷电路板

(第一实施例)

图1是示出根据本发明的第一实施例的印刷电路板的图。

参照图1，根据本发明的第一实施例的印刷电路板1000可以包含外层导体图案层100、阻焊剂层(solder resist layer)210、导体柱300和绝缘膜220，且还可以包含连接部件400及籽晶层(seed layer)。

外层导体图案层100是形成于根据本实施例的印刷电路板1000的最外廓的导体图案层。外层导体图案层100包含下述的形成导体柱300的连接焊盘110，且还可以包含信号图案、接地图案或者功率图案等其他导体图案。

连接焊盘110对应于根据本实施例的印刷电路板1000与外部电子装置(未示出)之间的信号传递路径。即，外部电子装置的信号可以通过连接焊盘110而被传递至根据本实施例的印刷电路板1000，且根据本实施例的印刷电路板1000的信号可以通过连接焊盘110而被传递至外部电子装置。

在此，外部电子装置可以是与根据本实施例的印刷电路板1000一同构成封装件的装置。即，外部电子装置可以是贴装于根据本实施例的印刷电路板1000而一同被封装的有源(active)元件或无源(passive)元件之类的电子部件。此外，外部电子装置可以是布置于根据本实施例的印刷电路板1000上而一同构成堆叠式封装(PoP：Package on Package)的其他印刷电路板。

外层导体图案层100由导电性物质形成。例如，外层导体图案层100可由铜(Cu)、银(Ag)、钯(Pd)、铝(Al)、镍(Ni)、钛(Ti)、金(Au)或铂(Pt)形成。

阻焊剂层210覆盖外层导体图案层100。即，阻焊剂层210覆盖外层导体图案层100而防止外层导体图案层100被氧化，且从外部冲击中保护外层导体图案层100。此外，阻焊剂层210使外层导体图案层100的相邻的导体图案(以包含连接焊盘、电路图案、接地焊盘等的含义而使用)彼此电绝缘，从而在焊接等工序中防止相邻的导体图案层之间彼此电连接。

阻焊剂层210可以包含光固化性绝缘树脂，但是对本实施例而言，阻焊剂层210为了确保刚性而优选包含环氧树脂之类的热固性绝缘树脂。阻焊剂层210可以是二氧化硅、氧化铝以及滑石(talc)等的无机填料被分散在上述的绝缘树脂而形成的层。

导体柱300贯通阻焊剂层210而接触于连接焊盘110，并从阻焊剂层210突出。即，导体柱300贯通阻焊剂层210而一端接触于连接焊盘110，另一端从阻焊剂层210的上表面突出。

导体柱300从阻焊剂层210的上表面突出而形成，因此，使上述连接焊盘110与外部电子装置之间的有效连接距离缩短。因此，可以利用较小直径的连接部件400而将根据本实施例的印刷电路板1000和外部电子装置相互连接。因此，在焊料等的连接部件400形成工序中，可以防止相邻的导体柱300相互电连接的桥连现象(Bridge phenomenon)等。此外，可以利用较小直径的连接部件400，并且实现导体柱的窄间距，从而能够形成更多的I/O。

导体柱300由导电性物质形成。例如，导体柱300可由铜(Cu)、银(Ag)、钯(Pd)、铝(Al)、镍(Ni)、钛(Ti)、金(Au)或铂(Pt)形成。

另外，在图1中，图示出导体柱300的截面积从上部朝向下部而越来越小的情形，但这仅仅是示例性的。

绝缘膜220覆盖导体柱300的侧面的至少一部分。即，绝缘膜220覆盖从阻焊剂层210的上表面突出而向外部暴露的导体柱300的侧面。

绝缘膜220可以包含光固化性绝缘树脂，但是对本实施例而言，绝缘膜220为了确保刚性而优选包含环氧树脂之类的热固性绝缘树脂。绝缘膜220可以是二氧化硅、氧化铝以及滑石(talc)等无机填料被分散在上述的绝缘树脂而形成的膜。

在此，绝缘膜220的截面积越向下部而越大。即，绝缘膜220的截面积从导体柱300的上表面侧朝向导体柱300的下表面侧而越大。

阻焊剂层210和绝缘膜220可以形成为一体。即，在阻焊剂层210和绝缘膜220之间没有界线。当在阻焊剂层210与绝缘层220之间未形成界线时，绝缘膜220和阻焊剂层210可以被统称为阻焊剂200，而且为了表现出绝缘膜220而还可以以在阻焊剂200形成有具有槽形状的非贯通型凹处230的情形进行说明。

根据本实施例的印刷电路板1000还可包含形成于导体柱300的上表面的连接部件400。连接部件400可以是焊料，但是并不局限于此。

根据本实施例的印刷电路板1000还可以包含形成于导体柱300和绝缘膜220之间的籽晶层(seed layer)。籽晶层可以包含铜(Cu)，但是并不局限于此，还可以包含镍或者钛。

另外，图1的附图标号B表示形成于外层导体图案层100的下部的内部结构件B。内部结构件B包含至少一个绝缘层以及通过绝缘层而与外层导体图案层100彼此绝缘的一个以上的内部导体图案层。此外，内部结构件B可以包含作为通常的层间信号传递路径的过孔(via)等。

绝缘层可以由热可塑性绝缘树脂、热固性绝缘树脂和光固化性绝缘树脂中的任意一种形成。或者，绝缘层可以是在上述的绝缘树脂中的任意一种中浸渍有玻璃纤维之类的补强材料而形成的层。或者，绝缘层可以是在上述的绝缘树脂中的任意一种中分散有有机填料和/或无机填料而形成的层。

内部导体图案层和过孔可由铜(Cu)、银(Ag)、钯(Pd)、铝(Al)、镍(Ni)、钛(Ti)、金(Au)或铂(Pt)形成。

根据本实施例的印刷电路板1000，将热固性绝缘树脂作为阻焊层210而利用，从而相比于利用光固化性绝缘树脂的情形而言能够提高刚性。据此，根据本实施例的印刷电路板1000可以使阻焊剂层210相对地实现纤薄化，因此，采用根据本实施例的印刷电路板1000的封装件也能够实现纤薄化。

此外，根据本实施例的印刷电路板1000可以在连接焊盘110上形成从阻焊层210的上表面突出的导体柱300，因此减小用于实现与外部电子装置之间的电连接的有效连接距离。因此，可以利用较小直径的连接部件400，从而能够防止导体柱300之间的架桥现象。此外，可以在同一个面积内形成更多的I/O

(第二实施例)

图2是示出根据本发明的第二实施例的印刷电路板的图。

如果将根据本实施例的印刷电路板2000和根据本发明的第一实施例的印刷电路板1000进行比较，则绝缘膜220的形状不同。

采用于本实施例的绝缘膜220包括接触于导体柱300的内侧表面以及与内侧表面相面对且暴露于外部的外侧表面，而且外侧表面可实质上形成为接近垂直的形态。

如上所述，导体柱300的截面积可以越向下部越小，并且采用于本实施例的绝缘膜220的截面积越向下部越大，且绝缘膜220的剖面形状可形成为内侧表面与阻焊剂层210的上表面形成非直角的角度，且越向下部越向导体柱侧进入的形状。

印刷电路板的制造方法

图3至图12是示出根据本发明的一实施例的印刷电路板的制造工序的图。

首先，参照图3，在内部结构件B上形成外层导体图案层100。

内部结构件B例如可以通过无芯(coreless)工艺或者有芯(cored)工艺而形成。若对利用无芯工艺的内部结构件B形成过程进行简要的说明，则内部结构件B可以是在作为附属件的载体上按序地形成内部电路图案层和绝缘层中的至少一个而得到的结构件。在此，在绝缘层上可以形成有通过激光钻孔、机械钻孔或者光刻而形成的通孔(via hole)以及利用导电性物质填充通孔的过孔(via)。

外层导体图案层100可以在内部结构件B的上表面通过加成法(AdditiveProcess)、半加成法(Semi Additive Process)以及消减法(Subtractive Process)中的任意一种方法而形成。若对利用半加成法的外层导体图案层100形成过程进行简要的说明，则在内部结构件B的上表面通过无电解镀铜而形成供电层，并在供电层上形成将供电层中的一部分暴露的阻镀剂(plating resist)图案之后，利用阻镀剂图案而仅在供电层中的暴露的一部分区域形成金属镀层，并将阻镀剂图案和供电层中的另一部分去除，据此可以形成外层导体图案层100。

上述的内部结构件B形成方法和外层导体图案层100形成方法仅仅是示例性的，因此本发明的范围并不局限于上述的示例。

接着，参照图4，在外层导体图案层100和内部结构件B上，以覆盖外层导体图案层100的方式形成阻焊剂200和铜箔CF。

阻焊剂200和铜箔CF可以利用背胶铜箔(RCC：Resin Coated Copper)而形成于内部结构件B，所述RCC通过在铜箔CF的一面贴附包含热固性绝缘树脂的半固化(B-stage)绝缘薄片而形成。之后，将阻焊剂200加热并加压，以使阻焊剂200被完全固化(C-stage)。

接着，参照图5，将铜箔CF中的一部分选择性地去除而形成第一开口OP1。第一开口OP1使形成于连接焊盘110上的阻焊剂200中的一部分向外部暴露。第一开口OP1可以通过如下方法形成：在铜箔上形成与铜箔CF中的将要形成第一开口OP1的区域对应的区域被开放的抗蚀剂图案之后，蚀刻去除铜箔中的向外部暴露的区域。形成有第一开口OP1的铜箔CF在下述的阻焊剂200去除工艺中起到掩膜(mask)的作用。

之后，参照图6，以暴露连接焊盘110的方式在阻焊剂200形成第二开口OP2。此时，形成有第一开口OP1的铜箔CF在第二开口OP2形成工序中起到掩膜的作用。在利用喷砂(sand blast)而在阻焊剂200形成第二开口OP2时，研磨材料仅可通过形成有第一开口OP1的区域而达到阻焊剂200。因此，第二开口OP2仅形成于铜箔CF的第一开口OP1的下部。此时，随着加工深度的增加，研磨材料所传递的能量变弱，因此，第二开口OP2的截面积越向下部越小。

接着，参考图7，在第二开口OP2形成导电性物质而形成导体柱300。导体柱300可以通过电镀而形成。导体柱300不形成单独的籽晶层，可通过将暴露的连接焊盘110作为供电层的自下而上(bottom-up)方式而形成。或者，导体柱300可以按如下方式形成：在第二开口OP2的内侧壁和连接焊盘110的上表面连续地形成籽晶层之后，通过将籽晶层作为供电层的电镀而形成。籽晶层可以通过无电解镀铜而形成。

接着，如果参考图8，则去除形成于阻焊剂200的上表面的铜箔CF。铜箔CF可以利用铜蚀刻液而去除，但是并不局限于此。此时，形成于上述的籽晶层中的铜箔CF上的部分也一同被去除。

接着，参照图9，将阻焊剂200沿其厚度方向局部去除而形成阻焊剂层210和绝缘膜220。阻焊剂200中的厚度方向的一部分被去除的部分成为阻焊剂层210，而并不是那样的部分成为绝缘膜220。在本工序中，可以利用喷砂，此时，上述的导体柱300可以作为掩膜而发挥功能。因此，阻焊剂200形成有截面积越向下部越小的槽形状的非贯通凹处230。

接着，如果参照图10，则形成用于形成连接部件400的焊料掩膜SM。在焊料掩膜SM中形成有暴露导体柱300的第三开口OP3。

接着，参照图11和图12，在焊料掩膜SM的第三开口OP3形成焊膏之类的连接部件400之后，去除焊料掩膜SM。

另外，在通过上述的无芯工艺法制造印刷电路板的情况下，上述的工序可在贴附有作为附属材料的载体的状态下进行，并且根据本实施例的印刷电路板的制造方法在上述的工序以后还可以包含从载体分离印刷电路板的工序。

或者，在通过上述无芯工艺法制造印刷电路板的情况下，分离载体的工序可在上述工序中的任意的工序之后追加进行。

以上，已对本发明的一个实施例进行了说明，然而但凡是在该技术领域中具备基本知识的人员，即可在不脱离权利要求书中记载的本发明的思想的范围内通过构成要素的附加、变更或删除等而对本发明进行多样地修改及变更，而这些也应认为包含于本发明的权利范围内。

Claims (9)

1.一种印刷电路板，包括：

外层导体图案层，包含连接焊盘；

阻焊剂层，覆盖所述外层导体图案层；

导体柱，贯通所述阻焊剂层而接触于所述连接焊盘，并从所述阻焊剂层突出；以及

绝缘膜，从所述阻焊剂层突出而包围所述导体柱的侧面的至少一部分，且由与所述阻焊剂层相同的材质形成。

2.如权利要求1所述的印刷电路板，其中，

所述绝缘膜的截面积越向下部越大。

3.如权利要求1所述的印刷电路板，其中，

所述阻焊剂层和所述绝缘膜形成为一体。

4.如权利要求3所述的印刷电路板，其中，

所述阻焊剂层和所述绝缘膜包括热固性树脂。

5.如权利要求1所述的印刷电路板，其中，还包括：

连接部件，形成于所述导体柱的上表面。

6.如权利要求1所述的印刷电路板，其中，还包括：

籽晶层，形成于所述导体柱和所述绝缘膜之间。

7.一种印刷电路板，包括：

外层导体图案层，包含连接焊盘；

导体柱，形成于所述连接焊盘上，

阻焊剂层，覆盖所述外层导体图案层和所述导体柱；以及

凹处，形成于所述阻焊剂层，且布置于相邻的所述导体柱之间。

8.如权利要求7所述的印刷电路板，其中，

所述凹处的截面积越向下部越小。

9.如权利要求7所述的印刷电路板，其中，

所述阻焊剂层包括热固性树脂。