TW202406427A - 線路板結構及其製作方法 - Google Patents
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Abstract
一種線路板結構及其製作方法,其中製作方法包括以下步驟。提供一臨時載板。形成一第一增層結構於臨時載板上,其中第一增層結構包括多個第一線路。形成一第二增層結構於第一增層結構相對遠離臨時載板之一側,其中第二增層結構包括多個第二線路,第二線路的線寬大於第一線路的線寬。令第二增層結構遠離第一增層結構之一側接合於一核心層。將臨時載板自第一增層結構移除。
Description
本發明係關於一種線路板的製作方法,特別係關於一種線路板結構及其製作方法。
一般來說,線路板的多層線路結構是採用增層(build up)或是壓合(lamination)的方式來製作。舉例來說,多層線路結構的製作方式是將銅箔(copper foil)與介電層組成的增層結構交錯堆疊於核心層(core)上,其中增層結構上的導電材料可依據所需的線路佈局形成導電線路,而增層結構的盲孔可填充導電材料來導通各層。如此,多層線路結構可依據需求調整增層結構的數量。
在一些應用中,需要增層結構作為應用超微細線技術的重佈置線路層(redistribution layer,簡稱RDL),但因為重佈置線路層的線路較為脆弱,故製作重佈置線路層的順序會被安排在一般線寬的增層結構之後。因此,傳統上,是先將一般的增層結構形成於核心層後,再於其上製作重佈置線路層。但,隨著增層結構的數量增加,整體的平坦度與板厚均勻度就越差,這使得曝光機無法在一般線寬的增層結構上使用同一個焦距來曝光重佈置線路層的圖案,從而導致重佈置線路層的良率降低的問題。
為此,也有人在核心層上形成一般線寬的增層結構後,另外將重佈置線路層製作於其他基板上,再利用錫球將額外製作的重佈置線路層接合於一般線寬的增層結構。但,基於錫球的尺寸與對位等方面的限制,重佈置線路層無法布成所需的線寬與線距,且錫球的導電率較銅低,還會有在高頻傳輸時產生雜訊而降低高頻訊號完整性等問題。
有鑑於此,本發明之其中一目的在於提供一種線路板結構及其製作方法,藉以解決前述製作重佈置線路層的傳統作法所產生的相關問題。
本發明至少一實施例提供一種線路板結構的製作方法,包括以下步驟:提供一臨時載板;形成一第一增層結構於臨時載板上,其中第一增層結構包括多個第一線路;形成一第二增層結構於第一增層結構相對遠離臨時載板之一側,其中第二增層結構包括多個第二線路,第二線路的線寬大於第一線路的線寬;令第二增層結構遠離第一增層結構之一側接合於一核心層;以及將臨時載板自第一增層結構移除。
在本發明至少一實施例中,於形成第一增層結構於臨時載板的步驟包括:以增層製程的方式將多個第一介電層以及由第一線路所形成之多個第一線路層交錯堆疊於臨時載板上;以及形成貫穿第一介電層並連接第一線路層的至少一第一導電盲孔。
在本發明至少一實施例中,於形成第二增層結構於第一增層結構相對遠離臨時載板之一側的步驟包括:以增層製程的方式將多個第二介電層以及由第二線路所形成之多個第二線路層交錯堆疊於第一增層結構相對遠離臨時載板之一側,其中第一導電盲孔連接於其中一第二線路層;以及形成貫穿第二介電層並連接第二線路層的至少一第二導電盲孔。
在本發明至少一實施例中,於令第二增層結構遠離第一增層結構之一側接合於核心層的步驟包括:形成一接合層於核心層;以及設置第二增層結構於接合層。
在本發明至少一實施例中,於形成接合層於核心層的步驟包括:形成一介電增層於核心層;形成貫穿介電增層的至少一孔洞,其中孔洞顯露出核心層的至少一導電接點;以及將至少一導電膏填入孔洞,其中導電膏突出於孔洞,以接合於第二增層結構之其中一第二線路層。
在本發明至少一實施例中,於設置第二增層結構於接合層的步驟包括:燒結導電膏,以使第二增層結構接合核心層。
在本發明至少一實施例中,於形成介電增層於核心層的步驟之後包括:設置一保護層於介電增層遠離核心層的一側;形成貫穿介電增層與該保護層的孔洞;以及將導電膏填入孔洞,並使導電膏突出於保護層遠離介電增層的表面。
在本發明至少一實施例中,上述的製作方法更包括以下步驟:形成至少一對位靶孔於臨時載板遠離第一增層結構之一側,以在第二增層結構接合於核心層時提供對位。
在本發明至少一實施例中,上述的製作方法更包括以下步驟:設置一離形層於臨時載板之其中一表面;以及將臨時載板與臨時載板上的離形層自第一增層結構移除。
本發明至少一實施例提供一種線路板結構,包括一第一增層結構、一第二增層結構以及一核心層。第一增層結構包括多個第一線路以及連接於至少部分之第一線路的至少一第一導電盲孔。第二增層結構設置於第一增層結構上並包括多個第二線路以及連接於至少部分之第二線路的至少一第二導電盲孔。第二線路的線寬大於第一線路的線寬。核心層設置於第二增層結構遠離第一增層結構之一側。第一導電盲孔與第二導電盲孔的外徑均朝核心層的方向漸增。
在本發明至少一實施例中,上述的線路板結構更包括一介電增層以及至少一導電膏,介電增層介於核心層與第二增層結構之間,導電膏貫穿介電增層且連接於第二增層結構之部分的第二線路以及核心層的至少一導電接點之間。
基於上述,由於具有較窄線寬之第一線路的第一增層結構可先形成於臨時載板,具有較寬線寬之第二線路的第二增層結構再形成於第一增層結構上,因此,在第一增層結構為應用超微細線技術的重佈置線路層時,可讓重佈置線路層在相對高平坦度與板厚均勻度的環境下製作,有助於使曝光光源用同一個焦距即可進行整面線路圖案的曝光,從而可提升重佈置線路層的線形、線寬、線距等的精度、良率與均勻性。
並且,由於線寬較粗的第二增層結構可直接形成於第一增層結構上,再以其遠離第一增層結構之一側接合核心層來完成線路板結構,因此第一增層結構與第二增層結構可在同一增層製程中一併完成,這不僅有助於簡化製程並減少成本,還可避免以錫球來對接不同線寬的增層結構的傳統做法,從而可避免採用錫球而導致導電率低、高頻雜訊增加及高頻訊號完整度低等問題。
此外,由於第一增層結構先形成於臨時載板之後,第二增層結構再形成於第一增層結構上,因此,第一增層結構是介於第二增層結構與臨時載板之間。故在移除臨時載板之前,第一增層結構的第一線路可處於隔絕於外的狀態,以避免接觸空氣或受到非預期的碰撞而產生損壞等問題的發生。
以上之關於本發明揭露內容之說明及以下之實施方式之說明,係用以示範與解釋本發明之精神與原理,並且提供本發明之專利申請範圍更進一步之解釋。
下文所列舉之實施例將配合所附圖式進行說明,以使本領域具有通常知識者能夠透徹理解本發明並據以實施。但應當理解地,所列舉的實施例僅是申請專利範圍所界定範圍得以涵蓋的一些示例性實施例,但非用以限制申請專利範圍所欲涵蓋的範圍。並且,為達到便於說明及理解等目的,所附圖式的特徵可能非按實際比例繪製。此外,所附圖式中相同的元件將以相同之標號標示。
另外,下文中可能使用如「實質上」、「約」及「大致上」等用語,以用於描述所修飾之情況或事件可能存在的合理或可接受的偏差量,但仍可達到所預期的結果。下文中也可能使用「至少一」來描述被描述物的數量,但除非另有明確說明,其不應僅限於數量為「僅有一」的情況。下文中也可能使用「及/或」的用語,其應被理解為包括所列出項目中之任一者及多者之所有組合。下文也可能使用「形成」、「接合」、「對接」、「設置」、「配置」等用語來描述多個層、結構、構件之間的相對位置關係,但除非另有明確說明,其可涵蓋所述的層、結構、構件彼此直接接觸、或所述的層、結構、構件之間可存在一或多個中間媒介或其他層、結構、構件等情況。下文也可能使用「第一」、「第二」...等用語,但這主要是為了區別以相同用語描述的元件或操作,而非用於限定元件或操作的順序或順位。
圖1~圖22顯示本發明之一示例性實施例的線路板結構的製作方法的步驟流程,為便於理解,圖1~圖22以側剖視圖的方式繪示。
請參閱圖1,首先,提供一個臨時載板C。所述臨時載板C的種類與材質可依據實際需求而選擇,本發明並非以此為限。舉例來說,於本實施例中,臨時載板C可包括一基板60。所述基板60例如可以但不限於是玻璃基板(glass substrate)、矽基板(silicon substrate)、陶瓷基板(ceramic substrate)或其組合。可選地,臨時載板C還可包括設置於基板60相對兩側(或,相對兩表面)的二金屬薄膜層61。所述金屬薄膜層61可以但不限於是具有所需厚度的金屬層。舉例來說,於一些實施例中,金屬薄膜層61可例如是厚度約為18μm的銅箔(copper foil),但金屬薄膜層61的設置方式、材質與厚度均可依據實際需求進行調整,本發明並非以此為限。
此外,於本實施例中,臨時載板C的相對兩側(或,相對兩表面)可各設有一離形層(release film)R,或者說,金屬薄膜層61相對遠離基板60的表面可各設有一離形層R。所述離形層R例如可以但不限於是厚度約為100nm的光固化離形膜(photo-curable release film)、熱固化離形膜(thermal curable release film)、或雷射離形膜(laser debond release film),但離形層R的設置方式、材質與厚度均可依據實際需求進行調整,本發明並非以此為限。
另外,可選地,於本實施例中,離形層R相對遠離臨時載板C的表面可設置有一金屬薄膜層62。所述金屬薄膜層62可以但不限於是具有所需厚度的金屬層。舉例來說,於一些實施例中,金屬薄膜層62可例如是厚度約為3μm的銅箔,但金屬薄膜層62的設置方式、材質與厚度均可依據實際需求進行調整,本發明並非以此為限。
接著,可以增層製程的方式在臨時載板C之其中一側的金屬薄膜層62上形成一第一增層結構10(繪示於圖8)。首先,請參閱圖2,可選擇性地於臨時載板C之其中一側的金屬薄膜層62上形成一圖形化遮罩層M。具體來說,可例如於其中一金屬薄膜層62相對遠離離形層R的一側(或,表面)形成圖形化遮罩層M。關於圖形化遮罩層M的形成,可例如先以化學氣相沉積(chemical vapor deposition,簡稱CVD)或物理氣相沉積(physical vapor deposition,簡稱PVD)等方式將合適的光敏介電材料形成於所選定的表面,接著可藉由曝光和顯影等手段來移除部分的光敏介電材料,以圖案化光敏介電材料,從而獲得圖形化遮罩層M。於此,圖形化遮罩層M可以所預定的圖形暴露出局部的金屬薄膜層62,從而可定義後續形成的第一線路層12(繪示於圖3)的圖案與位置。於此補充說明的是,圖形化遮罩層M的圖案可依據實際需求進行設計,本發明並非以此為限。
接著,請參閱圖3,可利用電鍍(electroplating)或化學鍍(chemical plating)等合適方式,在金屬薄膜層62上未被圖形化遮罩層M覆蓋而顯露出來的部分沉積合適的金屬材料(例如,銅),以形成一第一線路層12。所述第一線路層12可包括多個第一接墊120以及多條第一線路121,但本發明並非以第一線路層12之第一接墊120與第一線路121的數量與配置為限。
接著,請參閱圖4,移除圖形化遮罩層M,以顯露出金屬薄膜層62原本被圖形化遮罩層M所覆蓋的部分,並於金屬薄膜層62上留下第一線路層12的多個第一接墊120與多條第一線路121。於此補充說明的是,圖形化遮罩層M及第一線路層12的厚度可依據實際需求進行設計,本發明並非以此為限。
接著,請參閱圖5,可將一第一介電層11形成於金屬薄膜層62上設有第一線路層12的表面,以覆蓋金屬薄膜層62及第一線路層12之第一接墊120與第一線路121。所述第一介電層11可例如是以具有所需厚度的介電材質堆疊並壓合於所選定表面的方式來形成,但本發明並非以此為限。舉例來說,第一介電層11可例如為預浸材(prepreg)、感光型介電材料(photoimageable dielectric,PID)、感光性聚合體(例如苯並環丁烯,Benzocyclobutene)、ABF膜(Ajinomoto build-up film)、玻璃纖維樹脂複合材料或其組合。
可選地,第一介電層11相對遠離第一線路層12的表面可設置有一金屬薄膜層63,所述金屬薄膜層63可以但不限於是具有所需厚度的銅箔,在此配置下,金屬薄膜層63與第一介電層11可共同形成為一背膠銅箔(resin coated cooper foil),有利於後續於第一介電層11上增層另一第一線路層12’(繪示於圖7)。
接著,請參閱圖6,可選擇性地在第一介電層11上形成一或多個貫孔110。舉例來說,所述貫孔110可貫穿金屬薄膜層63與第一介電層11而顯露出第一線路層12的第一接墊120。貫孔110可例如是以微影蝕刻所形成,因此,如圖所示,貫孔110的剖面可例如是錐形。具體地,貫孔110可具有朝臨時載板C的方向漸減的孔徑,換句話說,貫孔110可具有朝遠離臨時載板C的方向漸增的孔徑。但需聲明的是,本發明並非以所述貫孔的數量與位置。
接著,可選地,請參閱圖7,可例如在金屬薄膜層63上執行如圖2~4所提及的製程,以於金屬薄膜層63上形成一第一線路層12’,從而在貫孔110的位置處形成貫穿第一介電層11的多個第一導電盲孔13。所述第一線路層12’可以但不限於具有與第一線路層12相似或相異的圖形、線寬及/或線距,如圖所示,第一線路層12’可包括多個第一接墊120’與多條第一線路121’,但本發明並非以此為限。並且,由於第一導電盲孔13形成於貫孔110,因此第一導電盲孔13也具有剖面例如是錐形的構型,從而具有朝臨時載板C的方向漸減的外徑(或者說,具有朝遠離臨時載板C的方向漸增的外徑)。
如圖7所示,第一線路層12位於第一介電層11相對靠近臨時載板C之一側(或,表面),第一線路層12’位於第一介電層11相對遠離臨時載板C之一側(或,表面),換句話說,第一線路層12、第一介電層11與第一線路層12’為依序交錯堆疊於臨時載板C上。第一導電盲孔13可形成於第一介電層11內並連接第一線路層12的第一接墊120與第一線路層12’的第一接墊120’,以使第一線路層12與第一線路層12’能透過這些第一導電盲孔13而彼此電性連接。
接著,請參閱圖8,可例如在第一介電層11上執行如前述圖5所提及的製程,以於第一介電層11上形成一第一介電層11’。所述第一介電層11’可以但不限於具有與第一介電層11相似或相同的材質與構型,故於此不再贅述。詳細來說,可例如先以具有所需厚度的介電材質堆疊並壓合於第一介電層11表面的方式形成第一介電層11’,以覆蓋第一介電層11及第一線路層12’之第一接墊120’與第一線路121’。藉此,第一線路層12、第一介電層11、第一線路層12’與第一介電層11可依序交錯堆疊於臨時載板C上,從而可於臨時載板C之其中一側的離形層R上形成一第一增層結構10。於本實施例中,第一增層結構為利用增層製程的方式形成於臨時載板上,每一層第一線路層與每一層第一介電層可定義為第一增層結構的一個增層,但第一增層結構的增層數是可依據實際需求進行調整,本發明並非以此為限;例如其他實施例之第一增層結構,也可為僅由一第一介電層與一第一線路層堆疊而成;又或者,其他實施例之第一增層結構,也可由更多數量的第一介電層與第一線路層交錯配置而成的疊層結構。
接著,如圖8所示,可例如在第一增層結構10相對遠離臨時載板C之一側(或,表面)上利用增層製程的方式形成一第二增層結構20。首先,可例如於第一增層結構10相對遠離臨時載板C之一側(或,表面)上執行如前述圖5~7所提及的製程,以先在第一介電層11’上形成顯露第一線路層12’之第一接墊120’的多個貫孔(未繪示),從而可在第一介電層11’相對遠離臨時載板C之一側(表面)形成一第二線路層22以及在所述貫孔處形成位於第一介電層11’內的多個第一導電盲孔13,第二線路層22包括多個第二接墊220與多條第二線路221,但其數量與配置均可依據實際需求設計,本發明並非以此為限。第一介電層11’內的第一導電盲孔13可連接第一線路層12’的第一接墊120與第二線路層22的第二接墊220,以使第一增層結構10之第一線路層12’與第二線路層22能透過這些第一導電盲孔13而彼此電性連接。
接著,可將一第二介電層21形成於第一介電層11’上設有第二線路層22的表面,以覆蓋第二線路層22之第二接墊220以及第二線路221。所述第二介電層21可以但不限於具有與任一前述之第一介電層相似或相異的材質與構型,故於此不再贅述。
接著,可以相似或相同於前述形成貫孔110的方式,於第二介電層21形成顯露第二線路層22之第二接墊220的多個貫孔(未繪示),從而可在第二介電層21相對遠離臨時載板C之一側(表面)形成一第二線路層22’以及在所述貫孔處形成多個第二導電盲孔23。所述第二線路層22’可以但不限於具有與第二線路層22相似或相同的材質與構型,如圖所示,第二線路層22’可包括多個第二接墊220’與多條第二線路221’,但本發明並非以此為限。於本實施例中,第二線路層22、第二介電層21與第二線路層22’為依序交錯堆疊於第一增層結構10相對遠離臨時載板C之一側(或,表面),第二導電盲孔23位於第二介電層21內並可連接第二線路層22的第二接墊220與第二線路層22’的第二接墊220’,以使第二線路層22與第二線路層22’能透過這些第二導電盲孔23而彼此電性連接。並且,相似於第一增層結構10的第一導電盲孔13,第二導電盲孔23也具有剖面例如是錐形的構型,從而具有朝臨時載板C的方向漸減的外徑(或者說,具有朝遠離臨時載板C的方向漸增的外徑)。
於此可知,於第一增層結構10相對遠離臨時載板C之一側(或,表面),可以相似或相同於形成第一增層結構10的增層製程,形成交錯堆疊的第二線路層22、第二介電層21與第二線路層22’,從而在第一增層結構10相對遠離臨時載板C之一側(或,表面)形成一第二增層結構20。於本實施例中,第二增層結構為利用增層製程的方式直接形成於第一增層結構上,每一層第二線路層與每一層第二介電層可定義為第二增層結構的一個增層,但第二增層結構的增層數也是可依據實際需求進行調整,本發明並非以此為限;例如其他實施例之第二增層結構,也可為僅由一第二介電層與一第二線路層堆疊而成;又或者,其他實施例之第二增層結構,也可由更多數量的第二介電層與第二線路層交錯配置而成的疊層結構。
於本實施例中,第一增層結構10可為應用超微細線(ultra-fine line)技術的重佈置線路層(redistribution layer,簡稱RDL),而第二增層結構20可為應用一般走線技術的線路層,在此情況下,第一線路層12之第一線路121與第一線路層12’之第一線路121’可具有超微細線的線寬/線距(line/spacing,簡稱L/S),而第二線路層22之第二線路221與第二線路層22’之第二線路221’可具有非為超微細線的一般線寬/線距。因此,相較於第一增層結構10與第二增層結構20,第一增層結構10的線寬/線距較第二增層結構20的線寬/線距小。
具體地,於本實施例中,第一增層結構10的第一線路121與第一線路121’的線寬/線距小於第二增層結構20的第二線路221與第二線路221’的線寬/線距,換句話說,第二線路221與第二線路221’的線寬/線距大於第一線路121與第一線路121’的線寬/線距。舉例來說,第一線路121與第一線路121’可具有例如小於10μm的線寬/線距。舉例來說,第二線路221與第二線路221’可具有例如介於10μm~35μm之間的線寬/線距。在此情況下,為了提高第一線路121與第一線路121’的精度或良率等,第一增層結構10的增層製程需要於具有較高平坦度及板厚均勻度的環境下進行,其標準會較第二增層結構20的增層製程更為嚴苛。
為此,從前述步驟流程可知,第一增層結構10可先形成於臨時載板C後再將第二增層結構20形成於第一增層結構10,此做法可讓第一增層結構10在相對高平坦度與板厚均勻度的環境下進行增層。具體來說,臨時載板C通常為較低限度加工的平整板體,因此臨時載板C可具有相對較高的平坦度與板厚均勻度,故在臨時載板C上,曝光光源得以用同一個焦距即進行整面線路圖案的曝光,使得圖形化遮罩層M的圖案具有符合預期的線寬、線距、密度、精度及均勻度,從而可提升第一線路121與第一線路121’的圖案、線寬、線距等的精度、良率與均勻性。當第一線路121與第一線路121’的線寬均勻性提升,第一線路121與第一線路121’的阻抗均勻性也可獲得提升。
另一方面,第二增層結構20對於增層第二線路221與第二線路221’的環境的平坦度與板厚均勻度的需求可較為寬鬆,因此,第一增層結構10的平坦度與板厚均勻度足以使增層於其上的第二線路221與第二線路221’達到所需的精度與良率。
此外,由於第一增層結構10與第二增層結構20是依序增層形成於臨時載板C,因此,第一增層結構10是介於第二增層結構20與臨時載板C之間。故在移除臨時載板C之前,第一增層結構10的第一線路層12可處於隔絕於外的狀態,以避免接觸空氣或受到非預期的碰撞而產生損壞等問題的發生。並且,於本實施例中,第二增層結構20可利用增層製程直接形成於第一增層結構10上,這有助於簡化製程並減少成本。
接著,可選地,可例如於臨時載板C相對遠離第一增層結構10與第二增層結構20的一側形成一或多個對位靶孔PH。所述對位靶孔PH可例如透過雷射貫穿臨時載板C之另一側的離形層R與金屬薄膜層62的疊層,以便於在後續步驟時第二增層結構20可依據對位靶孔PH的位置準確地接合核心層30。但需說明的是,對位靶孔PH的設置可為選用,本發明並非以此為限。此外,本發明也非以對位靶孔PH的數量、尺寸、形成方式及形成位置等為限。
接著,請參閱圖9,提供一個核心層30。所述核心層30的種類與材質可依據實際需求而選擇,本發明並非以此為限。舉例來說,核心層30可例如是一線路基板(circuit board),其可包括一基底31、多個導通孔32以及多個圖案化線路層33a~33d。所述基底31的材質例如為樹脂,但本發明並非以此為限;於其他實施方式中,基底31的材質也可選用其他合適的絕緣材料。所述圖案化線路層33a~33d可由任何合適的導電材質所構成,本發明並非以此為限,且圖案化線路層33a~33d可具有至少大於35μm的線寬/線距。
進一步來看,如圖所示,圖案化線路層33a可形成於基底31之其中一側(或,表面),圖案化線路層33b與圖案化線路層33c可形成於基底31內,而圖案化線路層33d可形成於基底31之另一側(或,表面)。但圖示之基底31內的圖案化線路層33b與圖案化線路層33c僅為示意,本發明並非以此為限;例如於其他實施例的核心層中,基底內可依據實際需求僅形成有一層圖案化線路層或更多層圖案化線路層。
所述導通孔32的材質可選用任何合適的導電材料,於本實施例中,導通孔32可例如為一種電鍍通孔(plating through hole,簡稱PTH),其可貫穿基底31並連接於圖案化線路層33a~33d,從而使這些圖案化線路層33a~33d經由導通孔32彼此導通。此外,於本實施例中,圖案化線路層33a與圖案化線路層33d可具有顯露於基底31的外表面的一或多個導電接點331,以利於後續於核心層30上形成供第二增層結構20接合的結構(例如繪示於圖15的接合層40)。
接著,請參閱圖10,可選擇性地於核心層30的其中一側(或,表面)設置一防焊層SM。舉例來說,於本實施例中,所述防焊層SM可局部地覆蓋核心層30設有圖案化線路層33d的一側(或,表面),並具有一或多個開口O以選擇性地暴露部分圖案化線路層33d的部分導電接點331。於本實施例中,防焊層SM的材料可例如包括綠漆、感光型介電材料、ABF膜或高分子樹脂材料,但本發明不以此為限。
接著,請參閱圖11,可選擇性地形成表面處理層SF於防焊層SM的開口O內,以覆蓋由防焊層SM暴露出的導電接點331,藉以提供保護導電接點331的效果。所述表面處理層SF的材質可例如是合適的金屬材料或可抗氧化之有機膜,具體可為金、銀、鈀、鎳、錫或有機保焊膜 (organic solderability preservative,簡稱OSP),但本發明並非以此為限。
接著,請參閱圖12,可例如在核心層30上後續用於接合第一增層結構10與第二增層結構20的疊層的一側(或,表面)上形成一介電增層41,以覆蓋核心層30的表面及導電接點331。所述介電增層41的材質可以但不限於是預浸材(prepreg)或其他合適材料,本發明並非以此為限。
接著,可選地,可例如在介電增層41相對遠離核心層30的一側(或,表面)覆蓋一保護層P,以提供保護的效果。所述保護層P的材質可以但不限於是聚乙烯對苯二甲酸酯(polyethylene terphthalates,簡稱PET)或其他合適材料,本發明並非以此為限。
並且,可選地,也可例如在表面處理層SF與防焊層SM相對遠離核心層30的一側(或,表面)覆蓋另一保護層P,以提供保護的效果。
接著,請參閱圖13,可形成貫穿保護層P及介電增層41的一或多個孔洞H,以顯露出核心層30的至少一導電接點331。所述孔洞H可例如是以微影蝕刻、機械鑽孔、雷射鑽孔或其他合適方法所形成,但本發明並非以所述孔洞的數量、位置與形成方式等為限。
接著,可選地,請參閱圖14,可選擇使用紫外光(UV)來清洗孔洞H,以例如清除孔洞H內的表面毛刺或雜質。
接著,請參閱圖15,可將相應孔洞H的數量的導電膏42分別填入孔洞H。所述導電膏42的材質可以但不限於是任何合適的可導電材料。例如於一些實施例中,導電膏42的材質可例如為銅。並且,於此步驟中,填入孔洞H的導電膏42可突出於孔洞H,具體地,導電膏42至少可齊平或略微突出於保護層P相對遠離介電增層41的表面。
接著,請參閱圖16,可將保護層P自介電增層41移除,以顯露出介電增層41的表面。如圖所示,由於在移除保護層P之前,導電膏42至少可齊平或略微突出於保護層P相對遠離核心層30的表面,因此當保護層P被移除之後,可確保導電膏42突出於介電增層41的表面,而確保導電膏42於後續步驟中具有足夠的突出量來接合所選定的結構(例如圖17所示之第二接墊220’)。於此,介電增層41與導電膏42可共同於核心層30上形成一接合層40,以用於後續將第二增層結構20相對遠離第一增層結構10之一側接合於核心層30的製程。
於此,請參閱圖17~18,可將如圖8所完成之堆疊結構對接於如圖16所完成之堆疊結構。具體地,可沿著箭頭所指示的方向,將第二增層結構20的第二線路層22’的第二接墊220’分別對接接合層40的導電膏42,從而經由接合層40接合於核心層30。
過程中,由於臨時載板C相對遠離第一增層結構10與第二增層結構20的一側(或,表面)上形成有對位靶孔PH,故可被例如電荷耦合裝置(charge coupled device,簡稱CCD)等讀取裝置讀取為對位點,以確保第二增層結構20的第二接墊220’以所預定的方式對接接合層40的導電膏42。並且,在第二增層結構20的第二接墊220’接合於接合層40的導電膏42的過程中,可例如對導電膏42進行瞬時液相燒結(transient-liquid-phase sintering,簡稱TLPS),以達到將導電膏42黏著並電性連接於第二接墊220’的效果。藉此,第二增層結構20的第二接墊220’可經由接合層40的導電膏42電性連接於核心層30上的導電接點331。
接著,請參閱圖19,可如箭頭所指示方向,將臨時載板C以及臨時載板C上的離形層R自第一增層結構10移除。具體地,可將離形層R與金屬薄膜層62分離,以使臨時載板C及離形層R自第一增層結構10移除,而留下覆蓋第一增層結構10的金屬薄膜層62。於本實施例中,移除離形層R的方法例如包括藉由照光、加熱、外加機械力(例如,剝離)或是藉由雷射解離以降低離形層R的黏性等,但本發明並非以此為限。
接著,可選地,請參閱圖20,可利用任何合適的方式(例如,微蝕刻)以將覆蓋第一增層結構10的金屬薄膜層62移除,以顯露出第一增層結構10的第一線路層12與第一介電層11。
接著,可選地,請參閱圖21,可於第一增層結構10相對遠離第二增層結構20的一側(或,表面)設置一防焊層SM’。所述防焊層SM’可局部地覆蓋第一增層結構10相對遠離第二增層結構20的一側(或,表面),並具有一或多個開口O’以選擇性地暴露第一增層結構10中最遠離第二增層結構20的第一線路層12的第一接墊120。於本實施例中,防焊層SM’的材料可例如包括綠漆、感光型介電材料、ABF膜或高分子樹脂材料,但本發明不以此為限。
接著,可選地,請參閱圖22,可形成一表面處理層SF’於防焊層SM’的開口O’內,以覆蓋由防焊層SM’暴露出的第一接墊120,藉以提供保護第一接墊120的效果。所述表面處理層SF’的材質可例如是合適的金屬材料或可抗氧化之有機膜,具體可為金、銀、鈀、鎳、錫或有機保焊膜(organic solderability preservative,簡稱OSP),但本發明並非以此為限。
經由前述步驟,即完成了具有核心層30、第二增層結構20與第一增層結構10所推疊而成的一線路板結構1。
從前述步驟流程可知,由於第一增層結構10與第二增層結構20是利用增層製程依序形成於臨時載板C後,再以第二增層結構20去對接核心層30上的接合層40,因此,於線路板結構1中,第一增層結構10與第二增層結構20內的第一導電盲孔13與第二導電盲孔23的外徑,均朝核心層30的方向漸增,換句話說,第一導電盲孔13與第二導電盲孔23的外徑均朝遠離核心層30的方向漸減。
並且,在此製作流程下,當第一增層結構10為應用超微細線的重佈置線路層時,重佈置線路層得以在相對高平坦度與板厚均勻度的環境下(即,臨時載板C)製作,有助於使曝光光源用同一個焦距即可進行整面線路圖案的曝光,從而可提升重佈置線路層的線形、線寬、線距等的精度、良率與均勻性。
此外,第一增層結構10與第二增層結構20可在同一增層製程中一併完成,這不僅有助於簡化製程並減少成本,還可避免以錫球來對接不同線寬的增層結構的傳統做法,從而可避免採用錫球而導致導電率低、高頻雜訊增加及高頻訊號完整度低等問題。
另外,第二增層結構20是經由對接接合層40之導電膏42的方式接合核心層30,在導電膏42為銅膏的情況中,導電膏42可提供第二增層結構20與核心層30之間所需的導電率,還有助於降低高頻傳輸時的雜訊,從而有助於提升高頻訊號的完整性。
再者,由於第一增層結構10先增層形成於臨時載板C後,第二增層結構20再增層形成於第一增層結構10上,因此,第一增層結構10是介於第二增層結構20與臨時載板C之間。故在移除臨時載板C之前,第一增層結構10的第一線路層12可處於隔絕於外的狀態,以避免接觸空氣或受到非預期的碰撞而產生損壞等問題的發生。
最後,補充說明的是,雖然前述步驟流程以圖式順序介紹,但本發明並非以此順序為限;例如於其他實施例中,圖1~8所涉及的步驟流程與圖9~16所涉及的步驟流程,均可依據實際需求調整執行的順序與時程。
雖然本發明以前述之實施例揭露如上,然其並非用以限定本發明。在不脫離本發明之精神和範圍所為之更動與潤飾,均屬於本發明之專利保護範圍。關於本發明所界定之保護範圍請參考所附之申請專利範圍。
1:線路板結構
10:第一增層結構
11, 11’:第一介電層
12, 12’:第一線路層
13:第一導電盲孔
20:第二增層結構
21:第二介電層
22, 22’:第二線路層
23:第二導電盲孔
30:核心層
31:基底
32:導通孔
33a~33d:圖案化線路層
40:接合層
41:介電增層
42:導電膏
60:基板
61:金屬薄膜層
62:金屬薄膜層
63:導電層
110:貫孔
120, 120’:第一接墊
121, 121:第一線路
220, 220’:第二接墊
221, 221’:第二線路
331:導電接點
C:臨時載板
H:孔洞
O, O’:開口
M:圖形化遮罩層
P:保護層
PH:對位靶孔
R:離形層
SF, SF’:表面處理層
SM, SM’:防焊層
圖1~圖22顯示本發明之一示例性實施例的線路板結構的製作方法的步驟流程。
1:線路板結構
10:第一增層結構
11,11’:第一介電層
12,12’:第一線路層
13:第一導電盲孔
20:第二增層結構
21:第二介電層
22,22’:第二線路層
23:第二導電盲孔
30:核心層
31:基底
33a~33d:圖案化線路層
40:接合層
41:介電增層
42:導電膏
120,120’:第一接墊
121,121’:第一線路
220,220’:第二接墊
221,221’:第二線路
331:導電接點
P:保護層
SF,SF’:表面處理層
SM,SM’:防焊層
Claims (11)
- 一種線路板結構的製作方法,包括: 提供一臨時載板;形成一第一增層結構於該臨時載板上,其中該第一增層結構包括多個第一線路;形成一第二增層結構於該第一增層結構相對遠離該臨時載板之一側,其中該第二增層結構包括多個第二線路,該些第二線路的線寬大於該些第一線路的線寬;令該第二增層結構遠離該第一增層結構之一側接合於一核心層;以及將該臨時載板自該第一增層結構移除。
- 如請求項1所述之製作方法,其中於形成該第一增層結構於該臨時載板的步驟包括: 以增層製程的方式將多個第一介電層以及由該些第一線路所形成之多個第一線路層交錯堆疊於該臨時載板上;以及 形成貫穿該些第一介電層並連接該些第一線路層的至少一第一導電盲孔。
- 如請求項2所述之製作方法,其中於形成該第二增層結構於該第一增層結構相對遠離該臨時載板之一側的步驟包括: 以增層製程的方式將多個第二介電層以及由該些第二線路所形成之多個第二線路層交錯堆疊於該第一增層結構相對遠離該臨時載板之一側,其中該至少一第一導電盲孔連接於其中一該第二線路層;以及 形成貫穿該些第二介電層並連接該些第二線路層的至少一第二導電盲孔。
- 如請求項3所述之製作方法,其中於令該第二增層結構遠離該第一增層結構之一側接合於該核心層的步驟包括: 形成一接合層於該核心層;以及 設置該第二增層結構於該接合層。
- 如請求項4所述之製作方法,其中於形成該接合層於該核心層的步驟包括: 形成一介電增層於該核心層; 形成貫穿該介電增層的至少一孔洞,其中該至少一孔洞顯露出該核心層的至少一導電接點;以及 將至少一導電膏填入該至少一孔洞,其中該至少一導電膏突出於該至少一孔洞,以接合於該第二增層結構之其中一該第二線路層。
- 如請求項5所述之製作方法,其中於設置該第二增層結構於該接合層的步驟包括: 燒結該至少一導電膏,以使該第二增層結構接合該核心層。
- 如請求項5所述之製作方法,其中於形成該介電增層於該核心層的步驟之後包括: 設置一保護層於該介電增層遠離該核心層的一側; 形成貫穿該介電增層與該保護層的該至少一孔洞;以及 將該至少一導電膏填入該至少一孔洞,並使該至少一導電膏突出於該保護層遠離該介電增層的表面。
- 如請求項1所述之製作方法,更包括: 形成至少一對位靶孔於該臨時載板遠離該第一增層結構之一側,以在該第二增層結構接合於該核心層時提供對位。
- 如請求項1所述之製作方法,更包括: 設置一離形層於該臨時載板之其中一表面;以及 將該臨時載板與該臨時載板上的該離形層自該第一增層結構移除。
- 一種線路板結構,包括: 一第一增層結構,包括多個第一線路以及連接於至少部分之該些第一線路的至少一第一導電盲孔;一第二增層結構,設置於該第一增層結構上並包括多個第二線路以及連接於至少部分之該些第二線路的至少一第二導電盲孔,其中該些第二線路的線寬大於該些第一線路的線寬;以及一核心層,設置於該第二增層結構遠離該第一增層結構之一側;其中該至少一第一導電盲孔與該至少一第二導電盲孔的外徑均朝該核心層的方向漸增。
- 如請求項10所述之線路板結構,更包括一介電增層以及至少一導電膏,該介電增層介於該核心層與該第二增層結構之間,該至少一導電膏貫穿該介電增層且連接於該第二增層結構之部分的該些第二線路以及該核心層的至少一導電接點之間。
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