TW201008405A - Buildup printed circuit board - Google Patents

Description

201008405 六、發明說明： 【相择葡申請案交參考資售TL 3 本申請案是基於且主張先前日本專利申請號碼 2008-193386，申請日為2008年7月28日之優先權的利益， 其全文在此以參考方式併入於本文。 【發明戶斤屬之技術領域3 發明領域 本發明是有關於一種包含一絕緣層之增層式印刷電路 板。 發明背景 以增層式印刷電路板作為複數層結構之印刷電路板 (PCB)已廣為熟知。增層式印刷電路板包含依序堆疊的導電 性配線層及樹脂絕緣層。穿孔形成於該等絕緣層内。該等 穿孔内充填有導電材料以形成通道。通道使在該絕緣層的 相對侧上之導電性配線層可電連接。將以矽土為例作為祗 熱膨脹填充體混入於該等絕緣層内，使得該等絕緣層的熱 膨脹係數可適合於該等導電性配線層（例如，見曰本公開 專利公告號碼2005-268517)。 舉例來說，將一半導體晶片以焊塊安裝於增層式印刷 電路板上。焊塊是夾置於該增層式印刷電路板上的一導電 墊片與該半導體晶片的一對應導電蛰片之間。然而，藉由 將例如矽的填充體混入於樹脂絕緣層内’不能確保充分的 剛性。由於銅的導電性配線層及絕緣層是依序堆疊而不管 201008405 其不同的熱膨脹率’因此除非充分確保該絕緣層 的剛性， "曰θ式印刷電路板可能於焊接溫度時變形。*於此，該 ρ刷電路板與該半導體晶片之_焊接可能會形成 不足。 【發明叫容】 發明概要 乡根據本發明的特點’―種增層式印刷電路板包括-第 '邑緣層其$以樹脂材料所形成，且其内埋置有纖維布， 史第、邑緣層，其是以樹脂材料所形成。該第二絕緣層 堆叠於其上已崎過加熱處理之該第—絕緣層的—前表面 上。一導電盤是形成於該第二絕緣層的-前表面上，且設 置成穿孔的一通道貫穿該第一絕緣層及該第二絕緣層。 該穿孔域有導電材料，且該通道連接於該導電盤。 應了解的是前述概略說明及以下詳細說明是舉例說 明’而非限制本發明，本發明S以中請專利範圍所限制者。 圖式簡單說明 本發明的上述及其他目的、特徵及優點將可由以下對 較佳實施例的說明，結合所附圖式，而得以瞭解，其中： 第1圖是顯示根據本發明的一實施例的增層式印刷電 路板之剖視圖； 第2圖是顯示該增層式印刷電路板之放大部分剖視圖； 第3圖是顯示將一導電性配線層堆疊於一第一樹脂片 的後表面上之步驟示意圖； 第4圖是顯示將一第二樹脂片堆疊於該第一樹脂片的 4 201008405 前表面上之步驟示意圖； 第5圖是顯示一穿孔形成於該積層樹脂層上之步驟示 意圖； 第6圖是顯示將一光阻劑（Photoresist)施加於該積層樹 脂層的前表面上之步驟示意圖； - 第7圖是顯示在該積層樹脂層的前表面上進行電解電 . 鍍之步驟示意圖； ^ 第8圖是顯示自該積層樹脂層的前表面去移光阻劑之 〇 步驟示意圖。 C實方包方式3 較佳實施例之詳細說明 ' 以下，將參考所附圖式說明本發明的一實施例。 第1圖是顯示根據本發明的一實施例的增層式印刷電 路板11之示意剖視圖。該增層式印刷電路板11可為以複數 絕緣層12及導電性配線層13依序堆疊形成之一積層體。於 Q 第1圖的例示中，是以四絕緣層12及五導電性配線層13相互 積層所形成。在之後敘述，以一玻璃纖維布為例，是埋置 於該絕緣層12内。該玻璃纖維布可為由破璃纖維紗所形成 的織布或不織布。根據此實施例該絕緣層12具有充分的剛 性可維持一獨立形狀。亦可使用克維拉纖維布(aramid fiber cloth)來取代玻璃纖維布。 該導電性配線層13包括一延伸於該絕緣層12上之導電 圖案14。同樣地，該導電性配線層13包含導電盤15，其了 形成於該絕緣層12的前表面上。該導電圖案14連接於該等 5 201008405 導電盤15。其間夾置有該絕緣層12之該等導電盤15是藉由 一通道16電連接。為形成該通道16，在該絕緣層12上於兮 等導電盤15之間形成一穿孔。該穿孔充填有導電材料。該 導電配線層13及該通道16可由導電材料，例如銅(Cu)所步 成。 複數導電墊片Π可由該增層式印刷電路板丨丨的前表面 露出。該導電墊片17連接於該導電盤15。該等導電塾片17 是以導電材料’例如銅(Cu)所形成。一覆膜層18堆疊於該 增層式印刷電路板11的前表面除了該等導電塾片17外的區 域上。以一樹脂材料為例’可用以作為該覆膜層18。在該 增層式印刷電路板11的前表面處之該導電塾片17是電連接 於在此增層式印刷電路板11的後表面處之導電性配線層 13 〇 第2圖是顯示該增層式印刷電路板的放大部分剖視 圖。各該等絕緣層12包含一第一絕緣層21，及堆疊於該第 一絕緣層21的前表面上之一第二絕緣層22。一玻璃纖維布 23埋置於該第一絕緣層21内。於此實施例中，該玻璃纖維 布23是由織布所形成。該玻璃纖維布23的纖維是沿該第一 絕緣層21的前表面及後表面延伸。為形成該第一絕緣層 21，該玻璃纖維布23含浸有樹脂材料。該第二絕緣層22内 不含有任何纖維，而是以樹脂材料所形成。一熱固性樹脂， 以環氧樹脂為例，可利用作為該樹脂材料。該第一絕緣層 21的厚度是設定為大於該第二絕緣層22的厚度。於此實施 例中’該第一絕緣層21的厚度是以設定成4〇μιη為例。該第 201008405 二絕緣層22的厚度是以設定成1〇μπι為例。 其次，將說明該增層式印刷電路板11的製造方法。第3 圖是顯示將一導電性配線層32堆疊於一第一樹脂片31的後 表面上之步驟示意圖。於該第一樹脂片31内，是將一玻璃 纖維布埋置於一樹脂材料内。該玻璃纖維布的纖雉是沿該 第一樹脂片31的前表面及後表面延伸。為形成該第一樹脂 片31，該玻璃纖維布含浸有環氧樹脂。將該導電性配線層 32堆疊於該第一樹脂片31的後表面上。對該第一樹脂片31 進行加熱處理。此時，此加熱處理的溫度之設定是使得環 氧樹脂不會完全硬化。因此，在該第一樹脂片31内的環氧 樹脂是呈半硬化。該第一樹脂片31的形狀配合於該導電性 配線層32的形狀。該第一樹脂片31可被視為該第一絕緣層 21。該導電性配線層32可被視為該導電性配線層13。 第4圖是顯示將一第二樹脂片33堆疊於該第一樹脂片 31的前表面上之步驟示意圖。該第二樹脂片33是以環氧樹 脂所形成。玻璃纖維布一般不埋置於該第二樹脂片33内。 在該第二樹脂片33堆疊於該第—樹脂片31的前表面上的狀 唬時進行加熱處理。加熱處理的溫度之設定是使得該第一 樹脂片31及第二樹脂片33的環氧樹脂完全硬化。當該第一 樹月曰片31及第二樹脂片33的環氡樹脂完全硬化時，該第一 樹脂片31及第二樹脂片33之間的界面會保持緊密接觸，且 由於該第-樹脂片31内的環氧樹脂於先前加減理時已呈 半硬化狀態，因此可形[積層本體34。該第—樹脂片31 可視為該第二麟層22。該積層本體％可視為魏緣層12。 7 201008405 第5圖是顯示一穿孔35形成於該等樹脂片的積層本體 34上之步驟示意圖。該積層本體34於預定位置處設置有該 穿孔35。舉例來說，該穿孔35可以雷射鑽孔方法形成。該 穿孔35貫穿該第一樹脂片31及第二樹脂片33。該穿孔35在 該導電性配線層32上界定一空間。在形成該穿孔35之後， 於該積層本體34的前表面上進行去鑽污（desmear)處理以將 該穿孔35内的鑽汙去除。於去鑽污處理中，可利用高錳酸 鈉或高錳酸鉀。附帶提及的是，該第一樹脂片31的前表面 及該第二樹脂片33的前表面進行粗化處理而形成不均勻表 面(unlevel)。於該穿孔35内，該第一樹脂片31的玻璃纖維布 由於樹脂材料融化而露出。 接著，在該積層本體34的前表面上進行化學沈積 (electronless deposition)，以形成導電材料的一種晶層36。 該種晶層36延伸於該穿孔35内。其後，如第6圖所示，將一 具有預定圖案的光阻劑（photoresist)37形成於該種晶層36 上。在該積層本體34的前表面上於一預定圖案中該光阻劑 37界定一空間38。該穿孔35是配置於該空間38中。如第7圖 所示，在該積層本體34的前表面上進行導電材料的電解電 鍍。其後，將該光阻劑37去除。在去除該光阻劑37之後， 藉由在該積層本體34的前表面上進行蝕刻，亦將該光阻劑 37的移除區域中露出的種晶層36去除。以此方式，可將導 電圖案14形成於該積層本體34的前表面上。將通道16形成 於該穿孔35中。將導電盤15形成於該穿孔35上。 在去除該光阻劑37之後，將另一第一樹脂片31堆疊於 201008405 該積層本體34的前表面上。該導電性配線層π被夾置於該 積層本體34與該第一樹脂片31之間内。對該第一樹脂片31 施予加熱處理’且再堆疊於該積層本體34的前表面上。如 上所提’該第一樹脂片31的形狀是配合該導電性配線層π 的形狀。其後，同樣重覆該第二樹脂片33的堆疊及加熱處 理、穿孔35的形成、無電電鍵(electroless plating)、光阻劑 37的沈積、電解電鍍’及光阻劑37的去除。以此方式，即 可形成指定數量堆疊層之絕緣層12及導電性配線層13。該 積層本體34的最上層設置有導電墊片17及該覆膜層18 ^以 此方式’可完成該增層式印刷電路板11的製成。 根據該增層式印刷電路板11的實施例，該玻璃纖維布 23是埋置於該絕緣層12内。因此，該絕緣層12的熱膨脹係 數被抑制成相當低。該絕緣層12的熱膨脹係數是與該導電 性配線層13的熱膨脹係數相符合，藉此可減低該增層式印 刷電路板11中應力的發生。此外，該絕緣層12的剛性由於 該玻璃纖維布23而增高。因此，即使當將如一半導體晶片 的裝置安裝於該增層式印刷電路板11的前表面上時，該增 層式印刷電路板11與該裝置之間接合處的剛性仍可確實地 維持。 於一比較例中，該玻璃纖維布23是鄰近地埋置於該絕 緣層12的前表面，該玻璃纖維布可相對於該絕緣層12露 出。在此時，當該種晶層36用的電鍍液流入該穿孔35内時， 該電鍵液可能會沿該樹脂材料與該玻璃纖維布的纖維之間 的界面浸潰入該絕緣層12内。由於此，經由該電鍍液，該 9 201008405 通道16可能會連接於形成在該第二樹脂片33的前表面上之 導電性配線層13。因此，該通道16可能會電連接於該導電 圖案14，且使該導電圖案發生異常。如此增層式印刷電路 板將無法使用。 根據前述實施例’當形成該種晶層36時，該電鍍液流 入該穿孔35内。當該玻璃纖維布露出於該穿孔％内時該 電魏液亦可能會沿職脂材料與該玻璃纖維布的纖維之間 的界面浸潰人該第-樹脂片31内。然而，根據該增層式印 刷電路板11的實施例，該第二樹脂片33可堆疊於該第一樹 脂片31上。因此，該玻璃纖維布可確保防止露出自該絕緣 層12的前表面’亦即’該第二樹脂片33的前表面。據此， 即使電鑛液會沿樹脂材料與纖維之間的界面浸潰，亦可防 止電鑛液到達該第二樹脂片33的前表面。因此，可防止該 通道16與該導電圖案14電連接。 在此所提的所有例子及條件表達文字是為了教示說明 目的，以幫助讀者了解本發明，及發明人致力於此技藝領 域促進之概念’且應獅解為並非_成在此所特定引述 的例子及條件，且制書中的例子的組織排列與表 明的優劣無關。儘管已詳細說明本發明的實施例， 的是可對此作Μ的變化、替代，及取代，科脫蛛 明的精神及範圍。 束聲 【阖式簡單說明】 第1圖是顯示根據本發明的一實施例的增層式 路板之剖視圖； 201008405 第2圖是顯示該增層式印刷電路板之放大部分剖視圖； 第3圖是顯示將一導電性配線層堆疊於一第一樹脂片 的後表面上之步驟示意圖； 第4圖是顯示將一第二樹脂片堆疊於該第一樹脂片的 前表面上之步驟示意圖； 第5圖是顯示一穿孔形成於該積層樹脂層上之步驟示 意圖； 第6圖是顯示將一光阻劑（photoresist)施加於該積層樹 脂層的前表面上之步驟示意圖； 第7圖是顯示在該積層樹脂層的前表面上進行電解電 鍍之步驟示意圖； 第8圖是顯示自該積層樹脂層的前表面去移光阻劑之 步驟示意圖。 【主要元件符號說明】 11…增層式印刷電路板 23…玻璃纖維布 12…絕緣層 31…第一樹脂片 13…導電性配線層 32···導電性配線層 14…導電圖案 33…第二樹脂片 15…導電盤 34…積層本體 16…通道 35…穿孔 17…導電墊片 36…種晶層 18…覆膜層 37…光阻劑 21…第一絕緣層 38…空間 22…第二絕緣層 11

Claims (1)

1. 201008405 七、申請專利範圍： 1. 一種印刷電路板，包括： —第一絕緣層’包含一熱固性(heat curable)樹脂材 料’其具有纖維布埋置於内； 一第二絕緣層，包含一樹脂材料，該第二絕緣層是 堆疊於該第一絕緣層的一前表面上，且被施予加熱處理； 一導電盤(conductive land)，設置於該第二絕緣層的 一前表面上；及 一通道(via)’包含一穿孔貫穿該第一絕緣層及該第 二絕緣層，該穿孔係充填有一導電材料，該通道係連接 至該導電盤。 2. 如申請專利範圍第1項之印刷電路板，其中該第二絕緣層 沒有纖維布埋置於内。 3. 如申請專利範圍第1項之印刷電路板，其中： 該第一絕緣層的樹脂材料包含一熱固性樹脂材料· 且 該加熱處理是進行至該第一絕緣層的該熱固性樹脂 材料達到半硬化狀態為止。 4·如申請專利範圍第1項之印刷電路板，其中該纖維布包含 玻璃纖維與克維拉纖維(aramid fiber)其中至少一種。 5_如申請專利範圍第1項之印刷電路板，其中該等纖維包含 織布與不織布其中一種。 6. —種製造印刷電路板之方法，包括： 將一纖維布埋置於一樹脂材料内，以形成—第一絕 201008405 緣層； 在該第一絕緣層上進行一第一加熱處理； 將一樹脂材料的第二絕緣層堆疊於其上已進行該第 一加熱處理之該第一絕緣層的一前表面上； 在該第一絕緣層及該第二絕緣層上進行一第二加熱 處理； 形成一穿孔，其貫穿該第二絕緣層與該第一絕緣層； 充填一導電材料於該穿孔内，以形成一通道；及 在該第二絕緣層的一前表面上形成一導電盤，以將 該導電盤連接至該通道。 7. 如申請專利範圍第6項之製造印刷電路板之方法，其中： 該第一絕緣層的樹脂材料是一熱固性樹脂材料；且 該第一加熱處理是進行至該第一絕緣層的熱固性樹 脂材料達到半硬化狀態為止。 8. —種用於製造印刷電路板之系統，該系統包括： 埋置構件，用以將一纖維布埋置於一樹脂材料内， 以形成一第一絕緣層； 第一進行構件，用以在該第一絕緣層上進行一第一 加熱處理； 堆疊構件，用以將一樹脂材料的第二絕緣層堆疊於 其上已進行該第一加熱處理之該第一絕緣層的前表面 上； 第二進行構件，用以在該第一絕緣層及該第二絕緣 層上進行一第二加熱處理； 13 201008405 第一形成構件，用以形成一穿孔，其貫穿該第二絕 緣層與該第一絕緣層； 充填構件，用以充填一導電材料於該穿孔内，以形 成一通道；及 第二形成構件，用以在該第二絕緣層的前表面上形 成一導電盤，以將該導電盤連接至該通道。 9. 如申請專利範圍第8項之系統，其中該第一進行構件是進 行該第一加熱處理至該第一絕緣層達到半硬化狀態為 止。 10. —種用於製造印刷電路板之系統，該系統包括： 一埋置單元，组構以將一纖維布埋置於一樹脂材料 内，以形成一第一絕緣層； 一第一進行單元，组構以在該第一絕緣層上進行一 第一加熱處理； 一堆疊單元，组構以將一樹脂材料的第二絕緣層堆 疊於其上已進行該第一加熱處理之該第一絕緣層的前表 面上； 一第二進行單元，组構以在該第一絕緣層及該第二 絕緣層上進行一第二加熱處理； 一第一形成單元，组構以形成一穿孔，其貫穿該第 二絕緣層與該第一絕緣層； 一充填單元，组構以充填導電材料於該穿孔内，以 形成一通道；及 一第二形成單元，组構以在該第二絕緣層的前表面 14 201008405 上形成一導電盤，以將該導電盤連接至該通道。 11. 一種印刷電路板，包括： 第一絕緣構件，用以隔絕導電層之間，該第一絕緣 構件包含熱固性樹脂材料，其具有纖維布埋置於内； 第二絕緣構件，用以隔絕導電層之間，該第二絕緣 . 構件包含一樹脂材料，該第二絕緣構件是堆疊於該第一 . 絕緣構件的一前表面上，且被施予加熱處理； 導電構件，用以導電，該導電構件設置於該第二絕 φ 緣構件的一前表面上；及 通道構件，用以導通導電層之間，該通道構件包含 一穿孔貫穿該第一絕緣構件及該第二絕緣構件，該穿孔 . 係充填有一導電材料，且該通道係連接至該導電構件。 ❹ 15