CN214381571U - 具导通孔的电路板线路结构 - Google Patents

Abstract

一种具导通孔的电路板线路结构，包括基材层、二铜层、至少一孔洞及覆铜层。基材层具有第一表面及第二表面，第一表面与第二表面为相对的表面。各铜层分别形成于基材层的第一表面及第二表面。至少一孔洞至第一表面的一侧的铜层的表面导通至基材层的第二表面。覆铜层覆盖于至少一孔洞的表面。

Description

具导通孔的电路板线路结构

技术领域

本实用新型涉及一种电路板线路结构，特别涉及一种具导通孔的电路板线路结构。

背景技术

在电路板工艺中选镀的过程，会对孔洞进行电镀以形成导电孔，然后孔洞在电镀时，电镀层经常性地从孔洞溢出，造成洞口的周围形成不平整的电镀层，从而影响电路板线路结构的制作。

实用新型内容

在此，本实用新型的目的在于提供一种具导通孔的电路板线路结构。

为达上述目的，本实用新型提供一种具导通孔的电路板线路结构，其包括：

一基材层，具有一第一表面及一第二表面，该第一表面与该第二表面为相对的表面；

二铜层，各该铜层分别形成于该基材层的该第一表面及该第二表面；

至少一孔洞，至该第一表面的一侧的该铜层的表面导通至该基材层的该第二表面；以及

一覆铜层，覆盖于该至少一孔洞的表面。

上述的具导通孔的电路板线路结构，其中该至少一孔洞贯穿该电路板线路结构。

上述的具导通孔的电路板线路结构，其中各该铜层分别以一图案结构形成于该基材层的该第一表面及该第二表面。

上述的具导通孔的电路板线路结构，其中该图案结构包括至少一耳部，该至少一耳部环绕于该至少一孔洞。

上述的具导通孔的电路板线路结构，其中该覆铜层沿着该至少一耳部延伸至该至少一耳部的表面。

上述的具导通孔的电路板线路结构，其中该覆铜层于该至少一耳部形成一凸部并贴附于该至少一耳部。

上述的具导通孔的电路板线路结构，其中位于该第一表面的该铜层以一图案结构形成于该基材层的该第一表面。

上述的具导通孔的电路板线路结构，其中该图案结构包括至少一耳部，该至少一耳部环绕于该至少一孔洞。

上述的具导通孔的电路板线路结构，其中该覆铜层沿着该至少一耳部延伸至该至少一耳部的表面。

上述的具导通孔的电路板线路结构，其中该覆铜层于该至少一耳部形成一凸部并贴附于该至少一耳部。

综上所述，本实用新型提供一实施例的具导通孔的电路板线路结构，电镀孔洞时，其电镀形成的覆铜层能够平整地围绕于孔洞的洞口周围，亦或是通过电镀形成与铜层高度大致切齐的覆铜层，避免覆铜层至孔洞溢出，于洞口的周围形成不平整的覆铜层，从而影响电路板线路结构的制作。

以下结合附图和具体实施例对本实用新型进行详细描述，但不作为对本实用新型的限定。

附图说明

图1为第一实施例的具导通孔的电路板线路结构示意图(一)；

图2为第一实施例的具导通孔的电路板线路结构示意图(二)；

图3为第一实施例的具导通孔的电路板线路结构示意图(三)；

图4为第一实施例的具导通孔的电路板线路结构示意图(四)；

图5为第二实施例的具导通孔的电路板线路结构示意图；

图6为第三实施例的具导通孔的电路板线路结构示意图(一)；

图7为第三实施例的具导通孔的电路板线路结构示意图(二)；

图8为第四实施例的具导通孔的电路板线路结构示意图(一)；

图9为第四实施例的具导通孔的电路板线路结构示意图(二)。

其中，附图标记

100:电路板线路结构

1:基板

10:基材层

101:第一表面

102:第二表面

11:铜层

11a:铜层

11b:铜层

12:孔洞

121:孔壁

122:孔底

13:覆铜层

14:第一薄膜层

14a:第一薄膜层

14b:第一薄膜层

15:第二薄膜层

15a:第二薄膜层

15b:第二薄膜层

16:金属化层

17:孔洞

171:孔壁

200:电路板线路结构

2:基板

20:基材层

201:第一表面

202:第二表面

21:铜层

211:第一图案结构

212:耳部

21a:铜层

21b:铜层

22:孔洞

221:孔壁

222:孔底

23:覆铜层

231:凸部

24:光阻层

24a:光阻层

24b:光阻层

241:第二图案结构

242:缺口部

300:电路板线路结构

3:基板

30:基材层

301:第一表面

302:第二表面

31:铜层

311:第一图案结构

312:耳部

31a:铜层

31b:铜层

32:孔洞

321:孔壁

33:覆铜层

331:凸部

34:金属化层

35:光阻层

351:第二图案结构

352:缺口部

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的结构原理和工作原理作具体的描述：

请参阅图1及图2。电路板线路结构100通过基板1制作而成，基板1包括基材层10、二铜层11、二第一薄膜层14及二第二薄膜层15，基材层10具有相对的第一表面101及第二表面102，各铜层11分别形成于基材层10的第一表面101及第二表面102，各第一薄膜层14形成于各铜层11的表面，各第二薄膜层15形成于各第一薄膜层14的表面上。也就是说，可以利用基材层10的第一表面101及第二表面102同时制作相同或不同规格的电路板线路结构100，或是仅利用单一侧表面来制作电路板线路结构100。在第一实施例中，以单一侧表面制作电路板线路结构100作为示例，但不以此为限。

如图1所示，为方便后续说明，将成位于第一表面101侧的第一薄膜层以第一薄膜层14a示意，第二薄膜层以第二薄膜层15a示意，铜层以铜层11a示意。位于第二表面102侧的第一薄膜层以第一薄膜层14b示意，第二薄膜层以第二薄膜层15b示意，铜层以铜层11b示意。自位于第一表面101的一侧的第二薄膜层15a的表面进行钻孔，钻孔所形成的至少一孔洞12导通至基材层10的第二表面102。在此实施例中，通过激光钻孔的方式形成至少一孔洞12。在此孔洞12以两个为示例，但不以此为限。孔洞12自第一表面101的一侧的第二薄膜层15a，依序经过第二薄膜层15a、第一薄膜层14a、铜层11a至基材层10的第二表面102并形成导孔。在另一实施例中，孔洞12亦可以贯通基板1(容后详述)。

接着，通过金属化系统形成金属化层16，金属化层16例如通过金属化系统石墨或碳墨的方式形成并覆盖第二薄膜层15a的表面、第二薄膜层15b的表面及孔洞12的表面，一般来说，金属化层16的覆盖范围不包括金属材的部分，例如因钻孔外露的铜层11a的侧表面及因钻孔外露的铜层11b的表面。

如图2所示，完成沉积后，去除二第二薄膜层15。因为金属化层16覆盖至第二薄膜层15a，当去除二第二薄膜层15时，连同将覆盖于第二薄膜层15a的表面上的金属化层16去除。

请参阅图3及图4。接着，电镀形成覆铜层13，覆铜层13覆盖于孔洞12。在第一实施例中，覆铜层13通过电镀方式形成并覆盖孔洞12的表面，即因钻孔而外露的第一薄膜层14a、铜层11a及基材层10的侧表面。另外，在第一实施例中，可以通过控制电镀范围，使覆铜层13的覆盖范围不超过铜层11a。

完成电镀后，去除二第一薄膜层14，完成电路板线路结构100的制作。去除二第一薄膜层14后，使覆铜层13与第一表面101的一侧的铜层11a的高度大致切齐。

在第一实施例中，完成的电路板线路结构100包括基材层10、二铜层11、孔洞12及覆铜层13。基材层10具有第一表面101及第二表面102，第一表面101与第二表面102为相对的表面。各铜层11分别形成于基材层10的第一表面101及第二表面102。

在第一实施例中，以单侧表面制作电路板线路结构100作为示例。孔洞12至第一表面101的一侧的铜层11a的表面导通至基材层10的第二表面102。覆铜层13覆盖于孔洞12的表面。在第一实施例中，孔洞12的表面包括孔壁121及孔底122，孔壁121包括钻孔而外露的铜层11a及基材层10的侧表面，孔底122包括与第二表面102接合的铜层11b的表面。具体来说，通过电镀形成的覆铜层13覆盖孔洞12的表面，即因钻孔而外露的铜层11a、基材层10的侧表面及铜层11b的表面。在第一实施例中，如图3所示，可以通过电镀在孔洞12的表面形成覆铜层13，如图4所示，亦可以通过电镀填充孔洞12，使覆铜层13覆盖孔洞12。

此外，在第一实施例中，电路板线路结构100是仅具有一层基材层10及二层铜层11的双面板制作而成但不限于此，亦可以具有更多层基材层10，且铜层11随着基材层10增加而增加，也就是由多层基材层10及多层铜层11叠合而成的多层板制作而成。举例来说，多层板由上至下各层顺序可以例如为铜层、基材层、铜层、基材层、铜层、基材层及铜层，并用此多层板进行电路板线路结构的制作。在本实施例中，基材层10可以为任意的纯金属材料或复合金属材料。

请参阅图5。在第二实施例中，以双侧表面制作电路板线路结构100作为示例，但不以此为限。第二实施例与第一实施例相同或重复的流程将不再赘述。在第二实施例中，孔洞17贯穿基板1而形成贯通孔。通过激光或机械钻孔形成孔洞17，孔洞17从第一表面101的一侧的第二薄膜层15a至第二表面102的一侧的第二薄膜层15b，依序经过了第二薄膜层15a、第一薄膜层14a、铜层11a、基材层10、铜层11b、第一薄膜层14b及第二薄膜层15b。

进行金属化时，金属化层16覆盖于孔洞17的表面及二第二薄膜层15的表面上。举例来说，通过石墨或碳墨金属化系统将金属化层16覆盖位于第一表面101的一侧的第二薄膜层15a的表面、位于第二表面102的一侧的第二薄膜层15b的表面及孔洞17的表面，一般来说，金属化层16的覆盖范围不包括金属材的部分，例如因钻孔外露的铜层11a的侧表面及因钻孔外露的铜层11b的侧表面。金属化完成后去除二第二薄膜层15。

而在电镀阶段，通过电镀方式形成并覆盖孔洞17的表面，即因钻孔而外露的第一薄膜层14a、铜层11a、基材层10、铜层11b及第一薄膜层14b的侧表面。完成电镀后，去除二第一薄膜层14，使覆铜层13与第一表面101的一侧的铜层11a及第二表面102的一侧的铜层11b的高度大致切齐。

在第二实施例中，完成的电路板线路结构100的孔洞17至第一表面101的一侧的铜层11a的表面导通至第二表面102的一侧的铜层11b的表面以形成贯通孔。覆铜层13覆盖于孔洞12的表面。在第二实施例中，孔洞17的表面包括孔壁171，孔壁171包括钻孔而外露的铜层11a、基材层10及铜层11b的侧表面。具体来说，通过电镀形成的覆铜层13覆盖孔洞17的表面，即因钻孔而外露的铜层11a、基材层10及铜层11b的侧表面。

所述二第一薄膜层14及二第二薄膜层15可以为可耐酸碱的薄膜，例如聚对苯二甲酸乙二酯但不以此为限。当为聚对苯二甲酸乙二酯时，二第一薄膜层14及二第二薄膜层15通过感压胶或解离胶来黏附。利用感压胶黏附的二第一薄膜层14及二第二薄膜层15可以通过外力剥除。利用解离胶黏附的二第一薄膜层14及二第二薄膜层15可以通过照射紫外光产生热而进行剥除。

在又一实施例中，所述二第一薄膜层14可以为可耐酸碱的薄膜，二第二薄膜层15可以为铜膜。铜膜在化学沉积金属化层16的过程中，将会因微蚀(化学咬蚀)流程而被去除。另外，铜膜亦可以通过化学咬蚀的方式去除。

请参阅图6及图7。在第三实施例中，电路板线路结构200通过基板2制作而成，基板2包括基材层20及二铜层21，基材层20具有相对的第一表面201及第二表面202，二铜层21分别形成于基材层20的第一表面201及第二表面202。在第三实施例中，以单侧表面制作电路板线路结构200作为示例，但不以此为限。

如图6所示，在第三实施例中，为方便后续说明，将成位于第一表面201侧的铜层以铜层21a示意，位于第二表面202侧的铜层以铜层21b示意。通过激光钻孔的方式形成至少一孔洞22。在此孔洞22以二个为示例，但不以此为限。孔洞22自第一表面201的一侧的铜层21a，经过铜层21a至基材层20的第二表面202并形成导孔。孔洞22包括为孔壁221及孔底222，孔壁221包括钻孔而外露的铜层21a及基材层20的侧表面。孔底222包括与第二表面202接合的铜层21b的表面。

如图6所示，位于第一表面201的铜层21a以第一图案结构211形成于基材层20的第一表面201，即形成于孔洞22的开口侧。也就是说，在此第一表面201的一侧的线路结构已先制作完成。在第三实施例中，于二铜层21分别覆盖上二光阻层24，二光阻层经过曝光及显影形成第二图案结构241。在此图案结构通过覆盖光阻层并通过曝光及显影工艺形成，此为利用现有的工艺，例如应用于电路板光刻工艺，通过贴合干膜光阻形成光阻层，再以正型光阻或负形光阻技术，形成所需要的图案结构。

如图6所示，第一图案结构211包括至少一耳部212，所述至少一耳部212环绕于孔洞22的洞口周围。为方便后续说明，将成位于第一表面201侧的光阻层以光阻层24a示意，位于第二表面202的一侧的光阻层以光阻层24b示意。所述光阻层24a的第二图案结构241包括缺口部242，缺口部242大致对应耳部212的周缘，致使第一表面201侧的第一图案结构211与第二图案结构241形成阶梯结构。

在第三实施例中，光阻层为利用干膜光阻形成，传统干膜光阻如接触碱性的金属化系统，将导致干膜光阻结构被破坏甚至产生脱落的现象，故在第三实施例中，金属化层通过中性或弱酸性的金属化系统形成。通过化学方式的中性或弱酸性的金属化系统形成金属化层并覆盖孔洞22的表面及位于第一表面201的一侧的光阻层24a的表面，一般来说，金属化层16的覆盖范围不包括金属材的部分，例如因钻孔外露的铜层21a的侧表面及因钻孔外露的铜层21b的表面。

通过电镀形成覆铜层23，覆铜层23覆盖孔洞22的表面并沿着耳部212延伸至耳部212的表面，并被位于第一表面201的一侧的光阻层24a阻挡，使覆铜层23于耳部212形成凸部231并贴附于耳部212。在第三实施例中，通过电镀方式形成并覆盖孔洞22的表面，即因钻孔而外露的光阻层24a、铜层21a及基材层20的侧表面。接着去除二光阻层24，后续再制作第二表面202的一侧的线路结构，便完成了电路板线路结构200。

如图7所示，在第三实施例中，完成的电路板线路结构200的孔洞22至第一表面201的一侧的铜层21a的表面导通至基材层20的第二表面202以形成盲孔，位于第一表面201的铜层21a以第一图案结构211形成于基材层20的第一表面201。第一图案结构211包括耳部212，耳部212环绕于孔洞22，所述耳部212环绕于孔洞22的洞口周围。覆铜层23沿着耳部212延伸至耳部212的表面。所述覆铜层23可以沿着耳部212延伸至孔洞22的洞口周围。覆铜层23于耳部212形成凸部231并贴附于至耳部212。所述凸部231贴附于孔洞22的洞口周围。

此外，在第三实施例中，电路板线路结构200适用例如于双面板或多层板最初始的内板，在此利用一层基材层20及二层铜层21的双面板制作为示例。举例来说，第三实施例是利用中性或弱酸性的金属化系统进行金属化，此金属化，其基板的底层需要全面的导电，然而多层板的制作是以逐层叠加。制作多层板的外板时，内板因为已完成制作，其底层无法全面的导电，故第三实施例的电路板线路结构200适用例如于双面板或多层板的内板。在第三实施例中，基材层20可以为任意的纯金属材料或复合金属材料。

请参阅图8及图9。在第四实施例中，电路板线路结构300通过基板3制作而成，基板3包括基材层30及二铜层31，基材层30具有相对的第一表面301及第二表面302，二铜层31分别形成于基材层30的第一表面301及第二表面302。在第四实施例中，以双侧表面制作电路板线路结构300作为示例。为方便后续说明，将成位于第一表面301侧的铜层以铜层31a示意，位于第二表面302侧的铜层以铜层31b示意。如图8所示，自位于第一表面301的一侧的铜层31a的表面进行钻孔，钻孔所形成的至少一孔洞32将贯穿基板3。在第四实施例中，通过激光或机械钻孔的方式形成孔洞32。在此孔洞32以两个为示例，但不以此为限。孔洞32从第一表面301的一侧的铜层31a至第二表面302的一侧的铜层31b，依序经过铜层31a、基材层30及铜层31b并形成贯通孔。在另一实施态样中，孔洞32亦可以为盲孔。第四实施例中的孔洞32是以贯通孔形式作为示例。

二铜层31以第一图案结构311分别形成于基材层30的第一表面301及第二表面302，即形成于孔洞32的两端的开口侧。也就是说，在此第一表面301的与第二表面302的线路结构已先制作完成。通过化学反应形成金属化层34，金属化层34覆盖基板3。在第四实施例中，金属化层34通过低应力的金属化系统形成。在第四实施例中，通过低应力的金属化系统形成并覆盖基板3的金属化层34，具体来说，将使得金属化层34覆盖孔洞32的表面，而孔洞32的表面包括孔壁321，孔壁321包括钻孔而外露的铜层31a、基材层30及铜层31b。另外，金属化层34也覆盖了其余外露的基材层30的表面及二铜层31的表面。

接着，覆盖二光阻层35于各铜层31的表面，并通过曝光及显影，使各光阻层35形成第二图案结构351。在此实施例中第一图案结构311具有耳部312，耳部312环绕于孔洞32，第二图案结构351具有缺口部352，缺口部352大致对应该耳部312的边缘，形成类似阶梯的结构。

在第四实施例中，通过电镀形成覆铜层33，覆铜层33覆盖于孔洞32的表面并止于二光阻层35。在此实施例中，通过电镀方式形成并覆盖孔洞32的表面，所覆盖的范围包括因钻孔而外露的铜层31a、基材层30及铜层31b的侧表面。另外，在此实施例中，覆铜层33沿着耳部312与缺口部352所形成的阶梯结构延伸并覆盖耳部312的表面，而因为二光阻层35的阻挡，使覆铜层33止于第二光阻层35而不继续延伸。完成电镀后，去除二光阻层35。在移除二光阻层35后，在基板3上留下沿着前述的阶梯结构延伸至耳部312表面的覆铜层33，覆铜层33于耳部312形成凸部331并贴附于至耳部312。电镀完成后，进行化学咬蚀工艺以去除覆铜层33外的金属化层34。利用化学咬蚀制成去除的金属化层34为覆铜层33范围以外的金属化层34。结束化学咬蚀后，便完成电路板线路结构300。

在第四实施例中，完成的电路板线路结构300的孔洞32至第一表面301的一侧的铜层31a的表面导通至第二表面302的一侧的铜层31b的表面以形成贯通孔，各铜层31分别以图案结构形成于基材层30的第一表面301及第二表面302。即形成于孔洞32两端的开口侧。图案结构包括至少一耳部312，至少一耳部312环绕于孔洞32，所述至少一耳部312环绕于孔洞32两端的洞口周围。覆铜层33沿着至少一耳部312延伸至至少一耳部312的表面，所述覆铜层33可以沿着至少一耳部312延伸至孔洞32两端的洞口周围。覆铜层33于至少一耳部312形成凸部331并贴附于至少一耳部312。所述凸部331贴附于孔洞32两端的洞口周围。

此外，在第四实施例中，电路板线路结构300是仅具有一层基材层30及二层铜层31的双面板制作而成但不限于此，亦可以具有更多层基材层30，且铜层31随着基材层30增加而增加，也就是由多层基材层30及多层铜层31叠合而成的多层板制作而成。举例来说，多层板由上至下各层顺序可以例如为铜层、基材层、铜层、基材层、铜层、基材层及铜层，并用此多层板进行电路板线路结构的制作。在本实施例中，基材层30可以为任意的纯金属材料或复合金属材料。

综上所述，本实用新型提供一实施例的具导通孔的电路板线路结构，电镀孔洞时，其电镀形成的覆铜层能够平整地围绕于孔洞的洞口周围，亦或是通过电镀形成与铜层高度大致切齐的覆铜层，避免覆铜层至孔洞溢出，于洞口的周围形成不平整的覆铜层，从而影响电路板线路结构的制作。例如第一实施例及第二实施例中，形成了与铜层高度大致切齐的覆铜层，避免了覆铜层至孔洞溢出的问题，进而能使用更薄的干膜做出更细的更好线路品质。而第三实施例及第四实施例，为了换取更细更好的线路品质，使用了有别于传统的金属化系统，改变了导通孔与线路施作的流程，避开了选度凸起对于线路制作的影响。

当然，本实用新型还可有其它多种实施例，在不背离本实用新型精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员当可根据本实用新型作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本实用新型所附的权利要求的保护范围。

Claims (10)

1.一种具导通孔的电路板线路结构，其特征在于，包括：

一基材层，具有一第一表面及一第二表面，该第一表面与该第二表面为相对的表面；

二铜层，各该铜层分别形成于该基材层的该第一表面及该第二表面；

至少一孔洞，至该第一表面的一侧的该铜层的表面导通至该基材层的该第二表面；以及

一覆铜层，覆盖于该至少一孔洞的表面。

2.根据权利要求1所述的具导通孔的电路板线路结构，其特征在于，该至少一孔洞贯穿该电路板线路结构。

3.根据权利要求2所述的具导通孔的电路板线路结构，其特征在于，各该铜层分别以一图案结构形成于该基材层的该第一表面及该第二表面。

4.根据权利要求3所述的具导通孔的电路板线路结构，其特征在于，该图案结构包括至少一耳部，该至少一耳部环绕于该至少一孔洞。

5.根据权利要求4所述的具导通孔的电路板线路结构，其特征在于，该覆铜层沿着该至少一耳部延伸至该至少一耳部的表面。

6.根据权利要求5所述的具导通孔的电路板线路结构，其特征在于，该覆铜层于该至少一耳部形成一凸部并贴附于该至少一耳部。

7.根据权利要求1所述的具导通孔的电路板线路结构，其特征在于，位于该第一表面的该铜层以一图案结构形成于该基材层的该第一表面。

8.根据权利要求7所述的具导通孔的电路板线路结构，其特征在于，该图案结构包括至少一耳部，该至少一耳部环绕于该至少一孔洞。

9.根据权利要求8所述的具导通孔的电路板线路结构，其特征在于，该覆铜层沿着该至少一耳部延伸至该至少一耳部的表面。

10.根据权利要求9所述的具导通孔的电路板线路结构，其特征在于，该覆铜层于该至少一耳部形成一凸部并贴附于该至少一耳部。

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