CN1787722A

CN1787722A - 多层印刷电路板的走线结构及其制作方法

Info

Publication number: CN1787722A
Application number: CN 200410100337
Authority: CN
Inventors: 吴青原; 刘光振; 徐淳吉
Original assignee: BenQ Corp
Current assignee: BenQ Corp
Priority date: 2004-12-06
Filing date: 2004-12-06
Publication date: 2006-06-14

Abstract

一种多层印刷电路板的走线结构及其制作方法，其中多层印刷电路板包括第一走线层、位于第一走线层上方的中介层、位于中介层上方的第二走线层以及开设在第二走线层以及中介层中的斜通路孔。其制造方法包括提供第一走线层，并在第一走线层形成第一走线；在第一走线层上形成中介层；在中介层上形成第二走线层；在第二走线层以及中介层中形成斜通路孔，使得斜通路孔与第一走线层以及第二走线层是非正交；利用蚀刻方式，在第二走线层形成第二走线；以及在斜通路孔中形成电镀层，以导通第一走线以及第二走线。

Description

多层印刷电路板的走线结构及其制作方法

技术领域

本发明涉及一种多层印刷电路板走线结构及其制作方法，且特别是涉及一种具有斜通路孔的多层印刷电路板走线结构及其制作方法。

背景技术

手机电路板上的走线会随着功能的增加而愈趋复杂化，而且不同走线层间通常会藉由埋孔(Barrier Via)、盲孔(Blind Via)以及通孔(Through Via)等通路孔(Via)来连通以传输信号。接下来就以连通两层走线层的通路孔为例作说明。

参照图1A，其表示公知具有通路孔(Via)的手机印刷电路板结构示意图。印刷电路板100至少包括第一走线层110、第二走线层120、介质层130以及连通第一走线层110以及第二走线层120的通路孔140。第一走线层110包括第一走线112，且第二走线层120包括第二走线122。通路孔140中镀有电镀层(未显示于图中)，可用以导通第一走线112以及第二走线122。

然而，由于通路孔140的走向K是垂直第一走线层110以及第二走线层120，因此，信号S由第二走线122进入通路孔140时是以90度角转折，且信号S经过通路孔140后又以90度角转折进入第一走线112。如图1B所示，信号S经过第二走线122的线宽为W1，而在准备转入通路孔140的电镀层142时，信号S的线宽由W1改变为W2(W2＞W1)。走线阻抗的大小与截面积成反比关系。因此，在转角区C处，走线截面积会突然变大，待信号S通过转角区C后，走线截面积又回复原来大小。因此很容易对信号S造成干扰，甚至会影响到邻近信号。尤其当信号S的频率愈高时，所受到走线阻值改变的影响愈趋强烈，将严重影响信号传输的品质。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的就是在提供一种多层印刷电路板走线结构及其制造方法，利用斜通路孔的设计，可避免不同走线经由通路孔连通时形成直角转折而改变走线阻抗，因此可有效改善不同走线层的信号传输品质。

根据本发明的目的，提出一种多层印刷电路板走线结构。多层印刷电路板包括第一走线层、第二走线层、中介层以及斜通路孔。第二走线层位在第一走线层上方，且中介层位在第一走线层以及第二走线层之间。第一走线层包括第一走线，且第二走线层包括第二走线。斜通路孔开设在第二走线层以及中介层之中，用以导通第一走线以及第二走线。斜通路孔走向与第一走线层以及第二走线层是非正交。

根据本发明的目的，提出一种多层印刷电路板的制造方法，包括提供第一走线层，并在第一走线层形成第一走线；在第一走线层上形成中介层；在中介层上形成第二走线层；在第二走线层以及中介层之中，形成斜通路孔，使得斜通路孔与第一走线层以及第二走线层是非正交；利用蚀刻方式，在第二走线层形成第二走线；以及在斜通路孔中形成电镀层，以导通第一走线以及第二走线。

为使本发明的上述目的、特征、和优点能更明显易懂，下文特举一较佳实施例，并结合附图，作详细说明如下：

附图说明

图1A表示公知具有通路孔的手机印刷电路板结构示意图。

图1B表示公知走线信号在进入通路孔的转角区处线宽改变的结构示意图。

图2A表示依照本发明一较佳实施例的多层印刷电路板走线结构剖面图。

图2B表示依照本发明一较佳实施例的多层印刷电路板变化形走线结构剖面图。

图3A至图3F表示图2A中多层印刷电路板的制造流程图。

图4A以及图4B表示依照本发明一较佳实施例利用激光在印刷电路板上形成斜通路孔的两种方式示意图。

附图符号说明：

100、200：印刷电路板

110、210：第一走线层

112、212：第一走线

120、220：第二走线层

122、222：第二走线

130：介质层

140：通路孔

142、242：电镀层

230：中介层

232：第一介质层

234：第三走线层

236：第二介质层

240：斜通路孔

具体实施方式

参照图2A，其表示依照本发明一较佳实施例的多层印刷电路板走线结构剖面图。多层印刷电路板200，例如是手机的电路板，其包括第一走线层210、第二走线层220、中介层230以及斜通路孔(Via)240。第二走线层220位于第一走线层210上方，且中介层230位于第一走线层210以及第二走线层220之间。第一走线层210以及第二走线层220可以是铜材料层。第一走线层210包括第一走线212，且第二走线层220包括第二走线222，其中第一走线212以及第二走线222可以是信号线。斜通路孔240开设在第二走线层220以及中介层230之中，用以导通第一走线212以及第二走线222。值得注意的是，斜通路孔240的走向K与第一走线层210以及第二走线层220并非呈90度垂直。

如图2A所示，中介层230可以是一层介质层，且斜通路孔240可以是埋孔、盲孔。或者如图2B所示，中介层230也可以包括第一介质层232、第三走线层234以及第二介质层236。第一介质层232位于第一走线层210与第三走线层234之间，且第二介质层236位于第三走线层234与第二走线层220之间。而且斜通路孔240可以是盲孔或通孔。

另外，如图2A所示，斜通路孔中还包括电镀层242，用以连接第一走线212以及第二走线222。因此，第二走线222的信号S是以小于90度的转折角度Φ1进入斜通路孔240，且信号S由电镀层242继续传导至第一走线层210后又以小于90度的转折角度Φ2进入第一走线212。因此，根据本发明印刷电路板200的斜通路孔240设计，信号S在由第二走线222进入斜通路孔240的转角处，或由斜通路孔240进入第一走线层210的转角处的走线线宽变化量将可有效降低。因此，可避免公知线路直角转弯所造成阻值改变而影响信号品质。

参照图3A至图3D，其表示图2A中多层印刷电路板200的制造流程图。首先，如图3A所示，提供第一走线层210，并在第一走线层210上形成第一走线212。例如利用铜材料沉积出第一走线层210，并利用显微照像蚀刻方式形成第一走线212。接着，如图3B所示，在第一走线层210上形成中介层230。例如是利用介电材料沉积一层介质层。或者先以第一介电材料沉积一层第一介质层232，接着以铜材料沉积一层第三走线层234，最后以第二介电材料沉积一层第二介质层236。继续在中介层230上，形成第二走线层220，如图3C所示，例如是利用铜材料沉积一层第二走线层220。

接着，如图3D所示，在第二走线层220以及中介层230中，形成斜通路孔240。此斜通路孔240的走向K与第一走线层210以及第二走线层220是呈非正交。形成斜通路孔240的方法可以是利用激光蚀刻方式形成，且蚀刻所使用的激光L与印刷电路板200垂直方向Q呈一倾斜角度θ。例如图4A所示，将待形成通路孔的印刷电路板200倾斜于水平面P至θ角，并将激光L以垂直水平面P的方向向下打入印刷电路板200。

或者如图4B所示，将待形成通路孔的印刷电路板200平放，且将通路孔激光L与印刷电路板200垂直方向Q偏斜θ角打入印刷电路板200。另外，激光L是由第二走线层220贯穿至第一走线层210，并以第一走线层210的第一走线212为铜垫(Pad)，作为激光L的贯穿终点。

或者，斜通路孔240的形成方法也可以利用机械钻孔方式形成。而且如同图4A以及图4B所示的方式，钻孔用的钻头与印刷电路板200垂直方向Q呈一倾斜角度θ，在此不再赘述。同样地，钻头是由第二走线层220贯穿至第一走线层210的第一走线212为止。另外，如图3D的左图所示，斜通路孔240可以是埋孔或盲孔。而如图3D的右图所示，斜通路孔240可以是盲孔或通孔。

接着，如图3E所示，利用显微照像蚀刻方式，在第二走线层220形成第二走线222。最后，在斜通路孔240中形成电镀层242，以导通第一走线212以及第二走线222，便完成印刷电路板200的斜通路孔工序，如图3F所示。

如上所述，本发明的印刷电路板200虽以连通二层或三层走线层的斜通路孔240为例作说明，然而本发明的印刷电路板走线结构以及其斜通路孔制作方法也可适用于连通三层以上的走线层的盲孔或通孔，只要可有效避免线路直角转弯所造成阻值改变，皆不脱离本发明的技术范围。

本发明上述实施例所披露的印刷电路板走线结构及制造方法具有下列优点：

一、利用斜通路孔的设计可避免不同走线层之间传递信号时因走线阻抗改变而影响信号品质。尤其对高速及敏感信号走线而言，更可有效改善信号传输的品质。

二、对不同走线层的第一走线与第二走线而言，当第一走线设置在第二走线下方但非正下方时，利用本发明的斜通路孔技术，可直接将第二走线连通至第一走线，不必像公知的通路孔由第二走线垂直地往下连通第一走线层，再利用其它走线连接到第一走线。因此，可更方便通路孔的设计及配置。

综上所述，虽然本发明已以一较佳实施例披露如上，然而其并非用以限定本发明，任何本技术领域的普通技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，当然可作各种的更动与润饰，因此本发明的保护范围应当以权利要求书范围所界定的为准。

Claims

1.一种多层印刷电路板的走线结构，包括：

一第一走线层，该第一走线层包括一第一走线；

一第二走线层，该第二走线层位于该第一走线层上方，其中该第二走线层包括一第二走线；

一中介层，该中介层位于该第一走线层以及该第二走线层之间；以及

一斜通路孔，该斜通路孔开设在该第二走线层以及该中介层之中，用以导通该第一走线以及该第二走线，其中该斜通路孔走向与该第一走线层以及该第二走线层是非正交。

2.如权利要求1所述的走线结构，其特征在于：该中介层是一介质层，且该斜通路孔是一埋孔或盲孔。

3.如权利要求1所述的走线结构，其特征在于：该中介层包括一第三走线层以及位于该第三走线层与该第一走线层以及该第二走线层之间的一第一介质层以及一第二介质层，且该斜通路孔是一盲孔或一通孔。

4.如权利要求1所述的走线结构，其特征在于：该第一走线以及该第二走线分别是一信号线。

5.如权利要求4所述的走线结构，其特征在于：该第二走线的一信号是以小于90度的转折角度进入该斜通路孔，且该信号在通过该斜通路孔后是以小于90度的转折角度进入该第一走线层。

6.如权利要求1所述的走线结构，其特征在于：该斜通路孔中还包括一连接该第一走线以及该第二走线的电镀层。

7.一种多层印刷电路板的制作方法，包括：

提供一第一走线层，并在该第一走线层形成一第一走线；

在该第一走线层上形成一中介层；

在该中介层上形成一第二走线层；

在该第二走线层以及该中介层中形成一斜通路孔，其中该斜通路孔与该第一走线层以及该第二走线层是非正交；

利用蚀刻方式，在该第二走线层形成一第二走线；以及

在该斜通路孔中形成一电镀层，以导通该第一走线以及该第二走线。

8.如权利要求7所述的制作方法，其特征在于：形成该中介层的步骤包括在该第一走线层上形成一第一介质层；在该第一介质层上形成一第三走线层；以及在该第三走线层上形成一第二介质层，且该斜通路孔是一盲孔或一通孔。

9.如权利要求7所述的制作方法，其特征在于：该第一走线以及该第二走线分别是一信号线，且该第二走线的一信号是以小于90度的转折角度进入该斜通路孔，且该信号在通过该斜通路孔后是以小于90度的转折角度进入该第一走线层。

10.如权利要求7所述的制作方法，其特征在于：该斜通路孔是利用一激光蚀刻方式形成，且蚀刻所使用的激光与该印刷电路板垂直方向呈一倾斜角度并由该第二走线层贯穿至该第一走线层为止。

11.如权利要求7所述的制作方法，其特征在于：该斜通路孔是利用一机械钻孔方式形成，且钻孔用的钻头与该印刷电路板垂直方向呈一倾斜角度并由该第二走线层贯穿至该第一走线层为止。