TW201044938A - Method for manufacturing a printed circuit board - Google Patents
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201044938 六、發明說明: 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於一種印刷電路板的製造方法,特別是指 一種以雷射製程製作凹穴時,利用金屬保護層保護凹穴内 之線路及非線路區域之印刷電路板的製造方法。 【先前技術】 目前的電路板製程中,經常使用雷射(譬如二氧化碳 雷射)進行加工,譬如雷射切割或雷射鑽孔,比起傳統的 機械加工,雷射具有高加工速度及高精度的優點。而在目 前的電路板產品中,一般來說,並不會在凹穴(cavity)處進 行線路佈線,因此可用雷射製作凹穴。然而,若欲在凹穴 内進行線路佈線時,凹穴内非金屬線路處將會在使用雷射 製作凹穴時被破壞。 在現行之技術中,可先在欲形成凹穴之最底層貼上保 q 護膜(PMF,Protection Mask Film),在圖案化保護膜之區域 保護凹穴之線路,然而保護膜之材料係高分子材料(譬如 驗酸樹脂),並不耐雷射之南溫’故在形成凹穴時,保護膜 會被雷射破壞且凹穴附近之線路亦會被雷射破壞。而且在 貼上保護膜之步驟中,係採用人工貼附,並且在形成凹穴 後殘留保護膜之清除亦得用人工撕除,相當耗費人力、時 間及增加大量的金錢成本。 曰本專利公報特開平10-22645號中揭露一種有凹穴之 印刷電路板之製程,其製造方法係在基板上形成有機硬化 201044938 材料層或鐵弗龍層(Teflon)再形成圖案化之保護層,然在其 圖案化線路製程中係以傳統切割機完成線路圖形,此作法 無法達成高精確度,且若使用雷射製程,則仍會有有機材 料層無法抵擋雷射之高溫及仍會破壞凹穴附近之線路的顧 慮。 因此,有必要提供一種印刷電路板的製造方法,以改 善上述所存在的問題。 【發明内容】 本發明之主要目的係在提供一種印刷電路板的製造方 法,藉由金屬保護層達到保護凹穴内之線路及非線路區域 的效果。 為達成上述之目的,本發明之印刷電路板的製造方法 包括下列步驟:提供基板,且基板包括第一表面;對基板 進行第一圖案化線路製程,以在第一表面上形成底層線 路;於底層線路上形成金屬保護層;對金屬保護層進行第 二圖案化線路製程,以形成圖案化金屬線路保護層;對基 板進行增層製程,以在底層線路及圖案化金屬線路保護層 上形成第一增層;對第一增層進行第三圖案化線路製程, 以形成第一增層線路;對第一增層線路進行雷射製程,以 形成凹穴結構;以及清除圖案化金屬線路保護層。 在本發明之一實施例中,金屬保護層之厚度實質上係 介於1微米(//m)至10微米(//m)之間;且金屬保護層實質 上係選自於由金、銀、銅、鎳、錫、鈦、銘及其合金所組 201044938 成之材料群組中之至少一種材料。 【實施方式】 為讓本創作之上述和其他目的、特徵和優點能更明顯 易懂,下文特舉出較佳實施例,並配合所附圖式,作詳細 說明如下。 以下請一併參考圖1關於本發明之印刷電路板的製造 方法之一實施例之步驟流程圖以及圖2至圖13關於本發明 〇 之印刷電路板的製造方法之一實施例之示意圖。其中,圖 2至圖13之實施例雖以四層印刷電路板為例,但本發明並 不以此為限,本發明亦可用於更多層數之印刷電路板。另 須注意的是,本發明之實施例之示意圖均為簡化後之示意 圖,僅以示意方式說明本發明之印刷電路板的製造方法, 其所顯示之元件非為實際實施時之態樣,其實際實施時之 元件數目、形狀及尺寸比例為一選擇性之設計,且其元件 佈局型態可更為複雜。 〇 如圖1所示,本發明首先進行步驟S701 :提供基板。 如圖2所示,在本發明之一實施例中,基板100係雙 層之核心板,基板100包括第一表面110及第二表面120, 第一表面110及第二表面120係分別位於基板100之上下 兩側,第一表面110及第二表面120係銅層,但本發明不 以此為限。在本發明之一實施例中,基板100亦可為已完 成線路佈局之雙層或多層印刷電路板(圖未示)。 接著進行步驟S702 :於基板中形成第一導電孔。 5 201044938 在本發明之一實施例中,步驟S702更包括步驟S7021 及步驟S7022。 步驟S7021 :鑽孔。 如圖3所示,在本發明之一實施例中,於基板100中 之二處進行鑽孔形成貫穿基板1〇〇之二孔510。其中鑽孔 之方式可用雷射製程、蝕刻製程或機械製程等,但本發明 不以此為限,且鑽孔之數目視實際需要而定並非限為二個。 步驟S7022 :形成導電層。 如圖4所示,在本發明之一實施例中,在第一表面 110、第二表面120及孔510之内壁表面形成導電層511, 使孔510形成可電性導通第一表面110及第二表面120之 第一導電孔512,其中形成導電層511之方式可為化銅層 與電鍍銅層,但本發明不以此為限。在本發明之一實施例 中,在形成導電層511後,第一導電孔512可以繼續以電 鍍的方式填滿或是以塞孔劑5121填滿,但本發明不以此為 限。 接著進行步驟S703:對基板進行第一圖案化線路製程。 如圖5所示,在本發明之一實施例中,對基板100進 行第一圖案化線路製程,使第一表面110形成底層線路 111,且使第二表面120形成第二表面線路121。其中圖案 化線路製程係包括表面清洗、光阻塗佈、曝光、顯影、# 刻及剝除光阻等步驟,然圖案化線路製程係習知之技術, 也非本發明之重點,因此在此不做贅述。 201044938 接著進行步驟S704 :於底層線路上形成金屬保護層。 如圖6所示,在本發明之一實施例中,在底層線路in 上形成金屬保護層200,其中形成金屬保護層200之方式 可為化學氣相沉積(CVD,Chemical Vapor Deposition)製 程、物理氣相沉積(PVD,Physical Vapor Deposition)製 程、濺鍍(sputter)製程或化學鍍製程等,但本發明不以此為 限。在本發明之一實施例中,金屬保護層200之厚度實質 上係介於0.075微米(β m)至10微米("m)之間,但本發明 ° 不以此為限。在一較佳之實施例中,金屬保護層200之厚 度實質上係介於3微米(#m)至5微米(#m)之間。在本發 明之一實施例中,亦在第二表面線路121上形成金屬保護 層 200。 在本發明i 自於由金、銀、銅 Ο 自於由金、銀、銅、鎳、錫、鈦、銘及其合金所組成之材 料群組中之至少一種材料’或由兩種以上材料所組成之複 合層,例如鎳/金層,但本發明不以此為限。在一 施例中’金屬保護層2GG係由金或鋼所組成。在本發明之 另-實施例中’金屬保護層2GG亦可為不鏽鋼層或導電高 分子層。 接著進行步驟S7〇5:對金屬保幾 更層進仃第二圖案化線 路製程。 如圖7所示’在本發明之一實榆么丨山 200進行第二圖案化線路製程,使 案化金屬線路保護層训。在本發明屬之保^酬形成圖 乃之一實施例中,圖案 7 201044938 化金屬線路保護層210之位置即欲保護凹穴周圍之線路位 置。其中圖案化線路製程係包括表面清洗、光阻塗佈、曝 光、顯影、蝕刻及剝除光阻等步驟,然圖案化線路製程係 習知之技術,也非本發明之重點,因此在此不做贅述。 接著進行步驟S706 :對基板進行增層製程。 如圖8所示,在本發明之一實施例中,基板100進行 增層製程,以在底層線路111及圖案化金屬線路保護層210 上形成第一增層300,其中第一增層300包括第三表面 310,且第三表面310係銅層,但本發明不以此為限。舉例 來說,亦可在第二表面線路121進行增層製程。上述之增 層製程係製作多層印刷電路板之方法之一且係習知之技 術,也非本發明之重點,因此在此不再贅述。 接著進行步驟S707 :於第一增層中形成第二導電孔。 在本發明之一實施例中,步驟S707更包括步驟S7071 及步驟S7072。 步驟S7071 :鑽孔。 如圖9所示,在本發明之一實施例中,於第一增層300 中之四處進行鑽孔形成貫穿第一增層300之四孔520,鑽 孔之方式可用雷射製程或蝕刻製程等,但本發明不以此為 限。 步驟S7072 :形成導電層。 如圖10所示,在本發明之一實施例中,在孔520之内 壁表面形成導電層521,使孔520形成可導通第一增層300 201044938 之上與下表面之第二導電孔522,其中形成導電層521之 方式可為化銅層與電鍍銅層,但本發明不以此為限。在本 發明之一實施例中,在形成導電層521後,第二導電孔522 可以繼續以電鍍的方式填滿或是以塞孔劑5221填滿,但本 發明不以此為限。 接著進行步驟S708 :對第一增層進行第三圖案化線路 製程。 _ 如圖11所示,在本發明之一實施例中,對第一增層 300進行第三圖案化線路製程,使第三表面310形成第一 增層線路311。 接著進行步驟S709 :對第一增層線路進行雷射製程。 如圖12所示,在本發明之一實施例中,對第一增層線 路311進行雷射製程,以形成凹穴結構400,401。在本發明 之一實施例中,雷射可為二氧化碳雷射或是紫外光雷射, 但本發明不以此為限。惟須注意的是,對第一增層線路311 ❹ 進行雷射製程時,可依實際需要,形成深度及寬度不同之 凹穴結構400,401,但本發明不以此為限。 最後進行步驟S710 :清除圖案化金屬線路保護層。 如圖13所示,清除圖案化金屬線路保護層210之方式 係蝕刻製程或微蝕刻製程(flash etching),由於圖案化金屬 線路保護層210之厚度僅實質上係介於1微米(//m)至10 微米(//m)之間,故進行蝕刻製程的時間很短暫,而不會破 壞到其它處的線路,且移除金屬保護層210後之凹穴結構 400,401内的線路頂端係呈現圓弧狀。 9 201044938 綜上所陳,本發明無論就目的、手段及功效,在在均 顯示其迥異於習知技術之特徵,懇請貴審查委員明察, 早曰賜准專利,俾嘉惠社會,實感德便。惟應注意的是, 上述諸多實施例僅係為了便於說明而舉例而已,本發明所 主張之權利範圍自應以申請專利範圍所述為準,而非僅限 於上述實施例。 【圖式簡單說明】 圖1係本發明之印刷電路板的製造方法之一實施例之步驟 流程圖。 圖2至圖13係本發明之印刷電路板的製造方法之一實施例 之示意圖。 【主要元件符號說明】 基板100 底層線路111 第二表面線路121 圖案化金屬線路保護層 第三表面310 凹穴結構400,401 導電層511 塞孔劑5121 導電層521 塞孔劑5221 第一表面110 第二表面120 金屬保護層200 210第一增層300 第一增層線路311 孔510 第一導電孔512 孔520 第二導電孔522
Claims (1)
- 201044938 .七、申請專利範圍: 1. 一種印刷電路板的製造方法,包括下列步驟: 提供一基板,該基板包括一第一表面; 對該基板進行一第一圖案化線路製程,以在該第一表面 上形成一底層線路; 於該底層線路上形成一金屬保護層; 對該金屬保護層進行一第二圖案化線路製程,以形成一 圖案化金屬線路保護層; 〇 對該基板進行一增層製程,以在該底層線路及該圖案化 金屬線路保護層上形成一第一增層; 對該第一增層進行一第三圖案化線路製程,以形成一第 一增層線路; 對該第一增層線路進行一雷射製程,以形成一凹穴結 構;以及 清除該圖案化金屬線路保護層。 2. 如申請專利範圍第1項所述之印刷電路板的製造方法, D 其中該金屬保護層之厚度實質上係介於1微米(/im)至 10微米(//111)之間。 3. 如申請專利範圍第1項所述之印刷電路板的製造方法, 其中該金屬保護層實質上係選自於由金、銀、銅、鎳、 錫、鈦、I呂及其合金所組成之材料群組中之至少一種材 料或由兩種以上材料所組成之複合層。 4. 如申請專利範圍第1項所述之印刷電路板的製造方法, 其中該金屬保護層係一不鑛鋼層或一導電高分子層。 11 201044938 5. 如申請專利範圍第1項所述之印刷電路板的製造方法, 其中該基板係一核心板或一多層印刷電路板。 6. 如申請專利範圍第1項所述之印刷電路板的製造方法, 其中於該底層線路上形成該金屬保護層之方法係一化 學氣相沉積製程、一物理氣相沉積製程、一濺鍍製程或 一化學鍍製程。 7. 如申請專利範圍第1項所述之印刷電路板的製造方法, 其中該基板更包括一第二表面,且在對該基板進行該第 一圖案化線路製程之步驟中,更包括在該第二表面上形 ❹ 成一第二表面線路。 8. 如申請專利範圍第7項所述之印刷電路板的製造方法, 其中該第一表面及該第二表面分別係一銅層。 9. 如申請專利範圍第1項所述之印刷電路板的製造方法, 更包括下列步驟: 於該基板中形成至少一第一導電孔。 10. 如申請專利範圍第9項所述之印刷電路板的製造方法, 其中於該基板中形成該第一導通孔之方法包括該雷射 t 製程或一蝕刻製程。 11. 如申請專利範圍第1項所述之印刷電路板的製造方法, 更包括下列步驟: 於該第一增層中形成至少一第二導電孔。 12. 如申請專利範圍第11項所述之印刷電路板的製造方 法,其中於該基板中形成該第二導通孔之方法包括該雷 射製程或一餘刻製程。 12 201044938 . 13.如申請專利範圍第1項所述之印刷電路板的製造方法, 其中該雷射製程中使用的雷射係一二氧化碳雷射或一 紫外光雷射。 14. 如申請專利範圍第1項所述之印刷電路板的製造方法, 其中清除該圖案化金屬線路保護層之方法係一蝕刻製 程或一微蝕刻製程。 15. —種利用如申請專利範圍第1項所述之印刷電路板的製 造方法,其中位於該凹穴結構内之該底層線路頂端係為 〇 圓弧狀。 13
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