480681 A7 — B7 五、發明說明(1 ) 發明領域: 本發明係關於一種多層印刷電路板,及更特定地’係 關於一種可抑制因爲溫度改變所造成之翹曲變形之多層印 刷電路板及一種使用該多層印刷電路板的電子設備。 發明背景: 一印刷電路板是由一浸泡了一樹脂之纖維織成的布料 形成的複合絕緣材質與一形成於該複合絕緣材質的表面i 之導電體的電路圖案所構成,及一多層印刷電路板是藉由 將多層的上述電刷電路板層疊而形成的。電子用途之E-玻 璃纖維被用作爲該複合絕緣材質中之布料。石英玻璃纖維 或芳族聚醯胺纖維有時亦被用作爲該布料。一銅膜層或其 表面上電鍍了鎳之銅膜層被用作爲該導電體。 該導電物質之銅膜層的熱膨脹係數約爲1 7 X 1 〇 ^ 6 (1 / °C ),及由E玻璃纖維及一環氧基樹脂所製成的該 複合絕緣材質的熱膨脹係數約爲1 1 X 1 0 — 6 ( 1 / °C ) 。該導電物質與該複合絕緣材質的熱膨脹係數係如上所述 的彼此不同。因此,在由導電物質與複合絕緣材質所製成 的多層印刷電路板的表面方向上的熱膨脹係數端視形成該 電路圖案之導電體的厚度及由該導電體所形成的電路圖案 覆蓋該複合絕緣材質之比例,亦即,覆蓋率,而定。 通常,形成於該多層印刷電路板上的電路圖案相對於 該多層印刷電路板的厚度方向的中心平面並不對稱。在構 成該多層印刷電路板的導電層的兩側上的厚度與覆蓋率相 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) ---:----訂---------線--- 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) -4 - 480681 A7 B7 五、發明說明(2 ) 對於上述的中心平面都不對稱的情形中,在該等導電層的 表面方向上膨脹係數就會變得不對稱。 因此,刷電路板與製造期間受到一熱作用時 ,就會在板中曲變形。如果在多層印刷電路板中有 翹曲發生的話,則在電子零件職、、焊接於該多層印刷電路板 的表面上時在連接電子零件上截生問題,里爲形成於 :、讀 零件上的交會點與形成於多層印刷、霉路板上的接痛點之間 在位置關係上會有所位移。 ' 通常,由多層具有其表面上形成有電路圖案之複合絕 緣材質所形成的印刷電路板所構成的多層印刷電路板是藉 由使用加熱至1 7 0 °C之預浸而結合在一起。在構成該多 層印刷電路板的導電層的兩側上的厚度與覆蓋率相對於上 述的中心平面都不對稱的情形中,當該多層印刷電路板被 冷卻至室溫(2 0 °C )時,一翹曲變形會因爲熱膨脹係數 的差異而形成於該多層印刷電路板中。當電子零件被焊接 於該多層印刷電路板上時,該多層印刷反被加熱至 1 7 0 °C或更高。在此時,一翹曲變形#、_ %^於該多層 印刷電路板中因爲入膨脹係數差異的關係。 發明目的及槪述: 本發明的一項目的是要提供一種多層印刷電路板及一 電路導因於溫度改變之翹曲變形很小,即使是在導電層的 兩側上的厚度及覆蓋率相對於中心平面皆不對稱亦然。 本發明的特徵在於’一種藉由將複合絕緣層及層疊本 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂---------線--- 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 -5- 480681 A7 B7 五、發明說明(3 ) 體層疊起來而形成的多層印刷電路板,該複合絕緣體是由 一布料及一浸透於該布料中的樹脂所構成,該層疊本體是 由形成於該複合絕緣材質的表面上之導電體所構成,其中 具有較高的導電層覆蓋率之複合絕緣層的熱膨脹係數被設 定爲小於具有較低的導電層覆蓋率之複合絕緣層的熱膨脹 係數。 再者,根據本發明的一多層印刷電路板的特徵在於在 §亥複合絕緣層中具有較高的導電層覆蓋率之布料的熱膨脹 係數被設定爲大於該複合絕緣層中具有較低的導電層覆蓋 率之布料的熱膨脹係數。 再者,根據本發明的一多層印刷電路板的特徵在於該 導電層包含一電源供應層及一訊號層,及與該電源供應層 接觸之至少一該複合絕緣層的熱膨脹係數被設定爲小於與 該訊號層接觸之複合絕緣層的熱膨脹係數。 再者,根據本發明的一多層印刷電路板的特徵在於該 導電層包含一電源供應層其覆蓋率爲6 0至8 0%,最好 是6 5至7 5%,及一訊號層其覆蓋率爲1 〇至2 0%, 及與該電源供應層接觸之至少一該複合絕緣層的熱膨脹係 數是在8 · 5至9 · 5 X 1 0 — 6 / t:的範圍內,及與該訊 號層接觸之複合絕緣層的熱膨脹係數則是在1 〇至1 2 X 10—6/°C,最好是在 1〇 · 5 至 1 1 · 5xl〇— 6/°C ,的範圍之內。 再者,根據本發明的一多層印刷電路板的特徵在於該 導電層包含一電源供應層及一訊號層,及與該電源供應層 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)
P 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 480681 A7 ----------- 五、發明說明(4 ) 接觸之至少一該複合絕緣層的布料是由石英玻璃所製成, 及與該訊號層接觸之複合絕緣層的的布料是由一玻璃所製 成其熱膨脹係數大於石英玻璃的熱膨脹係數。 根據本發明之電路層可形成4至5 〇層。 再者,本發明的特徵在於一電子社備其包含安裝在一 電路連接板上的電子零件,該電路連接板係形成於上述之 多層印刷電路板的一表面上。 詳言之,在本發明中,一高產率之印刷電路板可藉由 讓在每一複合絕緣層中包含相數量的布料及使用具有不同 的熱膨脹係數的布料材質來構成該複合絕緣層而獲得。因 此,具有較高的覆蓋率之複合絕緣層使用石英玻璃,而具 有較低的覆蓋率之複合絕緣層使用具有大於石英玻璃的熱 膨脹係數之玻璃是較佳的。 根據本發明之多層印刷電路板的製造方法的一個例子 在下文中被說明。 一層內預浸板藉由將一片狀的基材浸泡於一環氧樹脂 中並將其於室溫至1 7 0 °C的溫度下加以乾燥而獲得。其 中,乾燥溫度的設定是根據所使用的溶劑及基材來決定的 。電路圖案被形成於一烘乾的層疊板上,該層疊板是由該 預浸板及銅膜層所形成的,然後其上具有電路圖案之所需 數量的烘乾的層疊板藉由將預浸板置於烘乾的層疊板之間 而被層疊起來,及被層疊在一起之烘乾的層疊板在1 〇 〇 至2 5 0 °C及1至1 0 0 k g ί / c m 2的條件下被結合在 一起用以獲得一多層印刷電路板。 (請先閱讀背面之注音?事項再填寫本頁) 訂---------線--- 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公f ) -7- 480681 A7 -- B7 五、發明說明(5 ) 關於該板狀的基材的纖維布料,多種玻璃纖維,像是 ,E -玻璃纖維,c 一玻璃纖維,a -玻璃纖維,S -玻 璃纖維,D —玻璃纖維,由S i〇2,A 1 2〇3所製成之 Y Μ - 3 1 - A玻璃纖維,及石英纖維都可被用作爲一無 機纖維。具有一芳族聚醯胺-醯亞胺骨幹之聚合物所形成 之醯胺鋁可被用作爲一有機纖維。最好是,該布料纖維包 含該絕緣層的1 2 0至4 0體積百分比並具有1 〇至2 0 微米的直徑。 最好是,一層絕緣層是由多層纖維布料層所構成,及 在該電路導體層中該等絕緣層是以一薄層與一厚層交替的 方式被層疊,及一訊號層及一配接層的線寬係小於1 〇 0 微米。 最好是,該絕緣層的厚度小於2 5 0微米,每一絕緣 層的纖維布料層的數目爲2至5層。詳言之,一層薄的絕 緣層包含2層纖維布料層並具有小於1 〇 〇微米的厚度及 一層厚的絕緣層包含3層纖維布料層並具有小於1 5 ◦微 米的厚度。 在本發明中,在一電腦連接結構中,被提供於安裝多 個半導體元件之陶瓷多層印刷電路板上之接腳(p i η ) 被插入並固定於一多層印刷電路板的穿孔中,及該多層印 刷電路板的端子被電氣地連接至一背板的一多導體連接器 上,該多層印刷電路板及該背板中至少一者是由上述交替 地層疊該絕緣層,浸泡了一樹脂之纖維布料及該電路導體 層之板子所形成,及該絕緣層具有在1 Μ Η ζ下3 . 〇至 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) ---^! — 訂---------^線--- 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 480681 A7 B7____ 五、發明說明(6 ) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 3 · 5的介電常數’在UL 9 4中之V — 〇的耐火性及 5 ·〇X 1 〇 - 5至8 · 0 X 1 ◦一 5 / °C之入膨脹係數’及 小於1 0 〇微米之電路訊號層的線寬。 除了上述之外’根據本發明之多層印刷電路板可被用 作爲一蜂巢式電話,個人電腦或一車輛的E C U的電路單 元的印刷電路。 圖__式簡單說明: 第1圖爲一圖表其顯示一絕緣材質的熱膨脹係數的改 變率其在一導電層的覆蓋率改變時對於獲得相同的熱膨脹 係數而言是必需的。 第2圖爲一示意剖面圖,其顯示一多層印刷電路板的 一第一實施例。 第3圖爲一使用E玻璃布料之鍍了銅的層疊板的圖式 〇 第4圖爲一鍍了銅之層疊板的圖式,該板具有導孔 1 3形成於該層疊板中。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 第5圖爲一鍍了銅之層疊板的圖式,該板具有形成於 該層疊板中之電源供應電路導體。 第6圖爲一使用石英玻璃布料之鍍了銅的層疊板的圖 式。 第7圖爲一鍍了銅之層疊板的圖式,該板具有導孔 1 3形成於該層疊板中。 弟8圖爲一'鑛了銅之層豐板的圖式,該板具有形成於 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) -9- 480681 A7 ---- B7___ 五、發明說明(7 ) 該層疊板中之訊號電路導體。 第9圖爲一鍍了銅之層疊板的圖式,該板是經由一複 合材料層而被層疊。 第1 0圖爲一層疊板的圖式,該板具有一穿孔形成於 其中。 第1 1圖爲一側視圖,其顯示一多層印刷電路板。 第1 2圖爲一第二實施例的圖示。 第1 3圖爲顯示一鍍了銅之層疊板的一比較例1的圖 式。 第1 4圖爲一示意剖面圖,其顯示一多層印刷電路板 的比較例1。 第1 5圖爲一側視圖,其顯示該多層印刷電路板的比 較例1。 第1 6圖爲顯示比較例2的圖式。 第1 7圖爲一立體圖,其顯示一蜂巢式電話的安裝結 構。 主要元件對照表 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂-------I I . 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A 上 部 本 體 B 下 部 本 體 A ^ 上 部 本 體 1 第 —^ 訊 號 線 導 體 2 電 源 供 應 線 導 體 3 第 —* 複 合 絕 緣 層 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) · 1 〇 _ 480681 A7 B7 五、發明說明(8 ) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 4 第 二 訊 號 線 導 體 5 第 二 訊 號 線 導 體 6 第 二 複 合 絕 緣 層 7 第 二 複 合 絕 緣 層 8 穿 孔 1 〇 銅 膜 層 1 1 銅 膜 層 1 2 鍍 了 銅 的 層 疊 板 1 3 導 引 孔 1 4 鍍 了 銅 的 層 疊 板 1 5 複 合 絕 緣 層 1 6 穿 孔 1 7 鍍 銅 膜 層 1 8 多 層 印 刷 電 路 板 1 9 C S P 式 L S I 元 件 2 〇 焊 料 突 起 2 1 多 層 印 刷 電 路 板 2 2 電 路 連 接 板 2 3 殼 體 2 4 按 鍵 2 5 C S P 式 L S I 元 件 2 6 多 層 印 刷 電 路 板 2 7 液 晶 顯 示 螢 幕 2 8 天 線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) %, ---:----訂---------線--- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) -11 - 480681 A7 B7 五、發明說明(9 ) 發明詳細說明: 當在一印刷電路板中的導電層的覆蓋率改變時(其中 該印刷電路板的一絕緣層的兩面上都有該導電層),該絕 緣層在改變覆蓋率之前獲得相同的熱膨張係數所需之熱膨 脹係數的改變被示於第1圖中。在第1圖中,曲線A顯示 浸泡了一樹脂之玻璃布料被用作爲該複合絕緣層的例子, 及曲線B顯示只有一樹脂被使用的例子。 表I顯示在只有一樹脂被用作爲該複合絕緣層的例子 中及在浸泡了一樹脂之玻璃布料被使用例子中之縱向彈性 係數,熱膨脹係數及層厚度。在表I中,E 1 ,E 2分別 代表導電層及絕緣層的縱向彈性係數,及α 1 ,α 2分別 代表導電層及絕緣層的熱膨脹係數,及t 1 ,t 2分別代 表導電層及絕緣層的層厚度。
表I 彈性係數 熱膨脹係數 厚度 (G Pa) (1〇-6 /°C ) (mm) E1 E2 a 1 a 2 tl t2 樹脂 110 3 17 11 0.011 0.100 複合層 110 20 17 11 0.011 0/100
如第1圖及表I中所示的,爲了要在銅膜層的覆蓋率 改變時保持該印刷電路板的熱膨脹係數,與具有高的彈性 係數之絕緣層被用作爲絕緣層的情形(由第1圖之曲線A 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) (請先閱讀背面之注音?事項再填寫本頁) ---r--- 訂---------線--- 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 480681 A7 — B7 五、發明說明(10 ) 所代表之浸泡了樹脂之玻璃纖維)比較起來,該絕緣層( 該樹脂材質)的熱膨脹係數在具有低的彈性係數之絕緣層 被用作爲絕緣層(第1圖中的曲線B所代表之樹脂)的情 形中必需被大幅地改變。 換言之,在構成該多層印刷電路板之導電層的兩面上 的厚度及覆蓋率相對於該等導電層的中心平面皆不對稱的 情形中,當一具有低的彈性係數之絕緣層被用作爲絕緣層 時’該多層印刷電路板之翹曲變形很難被該絕緣層的熱膨 脹係數所抑制。在另一方面,當一具有高的彈性係數之絕 緣層被用作爲絕緣層時(浸泡了樹脂之玻璃纖維),該多 層印刷電路板之翹曲變形可輕易地被該絕緣層的熱膨脹係 數所抑制。 因此,一多層印刷電路被被製造。該多層印刷電路板 被製造使得在一被溫度變化所翹曲的多層印刷電路板中, 一具有較大的熱膨脹係數之絕緣層被安排在當該多層印刷 電路板被冷卻時會向外凸翹曲變形的一側上,及一具有比 在該外凸翹曲變形側的絕緣層的熱膨脹係數小之絕緣層被 安排在該多層印刷電路板的內凹翹曲變形側上。在該多層 印刷電路板中,當其被冷卻時,可藉由讓在內凹翹曲變形 側上之絕緣層具有比在外凸翹曲變形側上的絕緣層的熱膨 脹係數小,而讓在內凹側的熱收縮量等於在外凸側之熱收 縮量。因此,即可抑制在電子零件被焊加於該多層印刷電 路板上時,在形成於零件上的交會點與形成於多層印刷電 路板上的交會點之間的位置位移,進而不會在連接電子零 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) (請先閱讀背面之注咅?事項再填寫本頁) 訂---------線--- 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 -13- 480681 A7 __ — B7 五、發明說明(11 ) 件時產生問題。 實施例1 第2圖至第1 1圖係用來說明本發明的一第一實施例 的圖式。第2圖爲一示意剖面圖,其顯示多層印刷電路板 的第一實施例。參照第1圖,標號1爲銅製的第一訊號線 導體,標號2爲銅製的電源供應線導體,及標號3爲第一 複合絕緣體層其是由6 0 %重量百分比的石英玻璃所製成 的布料及浸透至該布料中之環氧基樹脂所構成,並具有約 0 . 1 2 m m厚的厚度。該第一訊號線導體1及電源供應 線導體2分別被形成於該複合絕緣層3的兩表面上以形成 一上部本體A。 標號4爲第二訊號線導體,及標號5爲銅製的第三訊 號線導體。標號6爲第二複合絕緣層其是由6 〇 %重量百 分比的E -玻璃所製成的布料及浸透至該布料中之環氧基 樹脂所構成,並具有約0 · 1 2 m m厚的厚度。該第二訊 號線導體4及第二訊號線導體5分別被形成於該第二複合 絕緣層6的兩表面上以形成一下部本體b。 標號7爲第三複合絕緣層其是由6 〇 %重量百分比的 E -玻璃所製成的布料及浸透至該布料中之環氧基樹脂所 構成’並具有約0 · 1 4mm厚的厚度。該上部本體a及 下部本體B是經由該第三複合絕緣層7而結合在一起以形 成該多層印刷電路板。再者,標號8爲一穿孔,及標號 1 7爲形成於該穿孔內之銅電鍍膜層。 ^紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公爱) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) #丨 ---:----訂 I--I I I I I I · 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 -14- 480681 A7 B7 五、發明說明(12 ) 該第一訊號線導體1及第二訊號線導體4每一者都具 有一約1 5 %的覆蓋率及約0 · 0 4 8 m m的厚度。該第 二訊號線導體5具有一約1 4 %的覆蓋率及約〇 · 〇 3 5 m m的厚度。在另一方面,該電源供應線導體具有一約 6 8 %的覆蓋率及約〇 · 〇 3 5 m m的厚度。亦即,在該 上部本體A中所含的導體量多於下部本體B中所含的導體 量。 銅之導體材質的熱膨脹係數爲1 7 X 1 0 — 6 ( 1 /t ),及由E -玻璃纖維與環氧基樹脂所構成絕緣材質的熱 膨脹係數爲1 1 X 1 0 — 6 ( 1 / °C )。因此,如果構成該 多層印刷電路板的所有絕緣層都是由包含E -玻璃纖維與 環氧基樹脂所構成絕緣材質所形成的話,該上部本體A的 熱膨脹係數會大於下部本體B的熱膨脹係數。因此,當該 多層印刷但路板被冷卻時,該多層印刷電路板被翹曲變形 使得上部本體A鬢成內凹因爲上部本體的收縮量大於下部 本體。 在另一方面,在本發明中,由石英玻璃所製成的布料 及浸透至該布料中之環氧基樹脂被用來作爲該第一複合絕 緣層。由石英玻璃所製成的布料及浸透至該布料中之環氧 基樹脂所構成的複合絕緣材質的熱膨脹係數爲9 X 1 〇 一 6 (1 / °C )。藉由使用具有如上所述之小的熱膨脹係數的 絕緣材質來建構該第一複合絕緣層,當該多層印刷電路板 被冷卻時,該上部本體的收縮量會變得大致等於下部本體 的收縮量,及翹曲量可被抑制在每1 0 0 m m低於0 · 1 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公爱) (請先閱讀背面之注咅?事項再填寫本頁) 訂---------線--- 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 480681 A7 -------- B7 五、發明說明(13 ) m m以下。 製造本發明的此實施例的多層印刷電路板的方法將於 下文中參照第3至1 〇圖加以說明。在這些圖中,標號 1 0爲一銅膜層其具有〇 · 5盎斯/m 2的重量,標號1 1 爲一銅膜層其具有1 · 〇盎斯/m2的重量,標號12爲一 鍍了銅之使用石英布料的層疊板,標號1 3爲一導孔,標 號1 4爲一鍍了銅之使用E -玻璃布料的層疊板,標號 1 5爲一複合絕緣層,及標號丨6爲一穿孔。在每一圖中 與第1圖中相同的零件都以相同的標號來表示,且其說明 都被省略。 第3圖顯示該鍍了銅的層疊板1 2 ,其是藉由銅膜層 1〇及銅膜層1 1結合至該使用E -玻璃布料的複合材料 層6的兩個表面上;第4圖顯示該鍍了銅的層疊板1 2 , 其具有導孔1 3形成於該層疊板上,當層疊板被層疊時導 孔1 3被用來插入夾具(j i g );第5圖顯示該鍍了銅 的層疊板其具有該電源供應線導體形成於該層疊板上;第 6圖顯示該鍍了銅的層疊板1 4其是藉由將銅膜層1 〇 & 銅膜層1 1結合至該使用石英玻璃布料的複合材料層3白勺 兩個表面上而被形成;第7圖顯示該鑛了銅的層疊板i 4 ,其具有導孔1 3形成於該層疊板上,當層疊板被層疊日寺 導孔1 3被用來插入夾具(jig ),弟8圖顯示該鍍了銅的 層疊板其具有該訊號線導體1 5形成於該層疊板上;第9 圖顯不該鍍了銅的層覺板1 2及1 4其藉由該複合材料層 1 5而層疊在一起·’第1 〇圖顯示該具有穿孔1 6形成於 本紐尺度適用中關家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐)二 ------ (請先閱讀背面之注咅?事項再填寫本頁)
I I l· I I I 訂----— II--I I 480681 A7
五、發明說明(M ) 該板上之層疊板。 最初,1 0 0份的二苯酚溴化物A式環氧樹脂(商標 名· Epicoat G045,Petrochemical Shell Epoxy 公司的產品) 與4份二聚胺基氰及〇·15份的苯甲基一二甲基胺混合 然後丨谷於7 0份之甲基乙基酮,甲基溶纖劑及二甲基一 甲醯胺以1 : 1 : 1比例混合的溶劑中。該環氧樹脂被施 加於具有0 · 1 m m厚度的石英玻璃布料上,該布料爲用 5 0經/2 5mm及5 0緯/2 5mm被平面織成,及一 預浸板藉由在1 7 0 °C對該被施加了該環氧樹脂之布料加 熱3分鐘而被形成用以將揮發成分如溶劑去除掉。 接下來,該環氧樹脂被施加至具有〇 . 1 m m厚度的 E玻璃布料上,該布料爲用5 0經/ 2 5 m m及5 0緯/ 2 5 m m被平面織成,及一預浸板藉由在1 7 0 °C對該被 施加了該環氧樹脂之布料加熱3分鐘而被形成用以將揮發 成分如溶劑去除掉。 接下來,如第3圖所示,使用石英玻璃布料之預浸板 被置於銅膜層1 0與銅膜層1 1之間,然後藉由使用一壓 床將它們於1 7 0 °C的溫度下及4 Μ P a的壓力下加熱及 加壓持續1小時而將它們結合在一起,以形成該鍍了銅的 層疊板1 2,該層疊板包含該銅膜層1 0,銅膜層1 1及 該浸泡以樹脂之石英玻璃的複合材料層3。 接下來,如第4圖所不’當該等鍍了銅的層疊板1 2 被結合成爲一多層板時被使用的導孔1 3被形成於該鍍了 銅的層疊板1 2的四個角落上。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) . 訂---------線— 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) -17- 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 480681 A7 _ B7 五、發明說明(15 ) 然後,如第5圖所示的,該電源供應線導體2藉由蝕 刻形成於該使用石英玻璃布料之鍍了銅的層疊板上的銅膜 層1 1而被形成◦該電源供應線2的導體覆蓋率爲6 8 % 〇 在另一方面,如第6圖所示,使用E -玻璃布料之預 浸板被置於銅膜層1 0與銅膜層1 1之間,然後藉由使用 一壓床將它們於1 7 0 °C的溫度下及4 Μ P a的壓力下加 熱及加壓持續1小時而將它們結合在一起,以形成該鍍了 銅的層疊板1 2,該層疊板包含該銅膜層1 0,銅膜層 1 1及該浸泡以樹脂之E -玻璃的複合材料層6。 接下來,如第7圖所示,當該等鍍了銅的層疊板1 4 被結合成爲一多層板時被使用的導孔1 3被形成於該鍍了 銅的層疊板1 4的四個角落上。 然後,如第8圖所示的,該訊號線導體5藉由触刻形 成於該使用E -玻璃布料之鍍了銅的層疊板1 4上的銅膜 層1 1而被形成。該訊號線5的導體覆蓋率爲1 4 %。 接下來,準備一由不銹鋼製成且在四個角落上具有定 位銷之夾具板,及該夾具板的定位銷插入該鍍了銅的層疊 板1 4的導孔1 3中。在此時,該鍍了銅的層疊板1 4被 置放成其上形成有訊號線導體5的表面是面向上的。然後 ,導孔被形成於使用E -玻璃畢料的預浸板1 5中,且該 預浸板1 5被置於該訊號線導體5之上° 接下來,該鍍了銅的層疊板1 2的導孔插入夾具板的 定位銷。在此時,該鍍了銅的層疊板1 2被置放成其上形 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) -18- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) !l·! — 訂--------線--- 480681 A7 _ B7 五、發明說明(16 ) 成有電源供應線導體2的表面是面向上的。然後,該鍍了 銅的層疊板1 2及1 4藉由使用一壓床將它們於1 7 0 °C 的溫度下及2 Μ P a的壓力下加熱及加壓持續1小時而透 過該複合絕緣層1 5將它們結合在一起。 接下來,如第1 0圖所示,用作爲穿孔的孔1 6被形 成,及該具有0 · 0 3mm厚的銅電鍍層1 7藉由化學電 鍍而被形成於孔1 6的內壁上及鍍了銅的層疊板1 2及 1 4的兩個表面上。然後,訊號線導體1及訊號線導體4 藉由鈾刻該銅膜層而被形成。街下來,在鍍了銅的層疊板 1 2及1 4的周邊上之不需要的部分被切除掉以形成具有 4層線路之多層印刷電路板。 第1 1圖爲一側視圖其顯不根據本發明之多層印刷電 路板。該多層印刷電路板在2 0 °C的溫度下如第1 1圖所 示的是平的。使用一三維測量設備所測得之翹曲變形結果 爲每1 0 Omm的翹曲小於0 . 1mm。 實施例2 第1 2圖顯示本發明的第二實施例。參照此圖,標號 1 8爲十5施例1之多層印刷電路板,標號1 9爲 一 C S P (晶片大小的封裝)式L S I元件,標號2 0爲 一焊料突起,及標號2 2爲形成於該多層印刷電路板上的 電路連接板。該CSP式LSI元件19具有12個連接 端子以1 m m的節距排列在一 1 5 m m長的區段上。該焊 料突起20的直徑爲0·3mm。 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂---------線--- 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 -19- 480681 A7 ______B7 五、發明說明(17 ) 當該c S P式L S I元件1 9藉由焊料突起2 ◦而被 安裝於該板上時,該多層印刷電路板1 8被加熱至2 2 0 t:。在該時所發生之翹曲變形量小於〇 · 〇 9 m m每 1 〇 〇mm。當此翹曲量被轉換成該C S P式L S I元件 1 9之1 5 m m的最大連接端子寬度的翹曲量時,被轉換 的翹曲量變爲小於〇 · 〇 1 4 m m。因此,形成於該多層 印刷電路板1 8上的電路連接板2 2及該C S P式L S I 元件1 9可如第1 2圖所示的被穩定地連接。 對照例1 一多層印刷電路板的一對照例將於下文中參照第1 3 至1 5圖加以說明。第1 3圖顯示一鍍了銅之層疊板其是 透過一具有〇 · 1 2 m m厚之由E玻璃布料所製成的複合 絕緣層6將具有0 · 5盎斯/m 2的銅膜層1 0及具有 〇.5盎斯/m 2的銅膜層1 1結合起來所形成的。在第 1 4圖中,標號A /爲一上部本體其包含了藉由蝕刻形成 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂---------線--- 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 線圖參包 1 下膜 4 號 1 。 其 1 該銅體 訊 1 略' ,及的導 一至省 Α ο, 上線 之 2 被體 12 層號 成第明本層體緣訊 形與說部膜導絕 一 而中的上銅線合及 1 圖們該的應複 5 1 此它由上供該體 , 在且是層源於導 ο 。 號板緣電成線 1 2 標路絕一形號 層體的電合及刻訊 膜導同刷複 1 蝕 一 銅線相印該體由之 的應以層於導藉成 上供標多成線了形 層源被該形號含而 緣電件,刻訊包 1 絕一零圖餓一其 1 合及的 4 由之 B , 複 1 同 1 藉成.體 ο 該體相第 了形本 1 於導中照含而部層 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) -20- 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 480681 Α7 Β7 五、發明說明(18 ) ,及該複合絕緣層7其結合該上部本體A E及該下部本體b 〇 第1 5圖爲一側視圖,其顯示該多層印刷電路板的對 照例1。在此多層印刷電路板中,包含於該上部本體A > 中之導體量大於包含在下部本體B中的導體量。銅膜層的 導體材質的熱膨脹係數大於由E玻璃纖維布料及環氧基樹 脂所構成的複合絕緣才料的熱膨脹係數。因此,上部本體 A >的的熱膨脹係數大於下部本體B的熱膨脹係數。因此 ,當該多層印刷電路板被冷卻時,該多層印刷電路板被翹 曲使得上部本體因爲其收縮量比下部本體收所量大所上部 本體變成內凹。從翹曲率測量的結果來看,其翹曲量爲每 100mm 約 〇 · 5 1mm〇 對照例2 第1 6圖顯示一對照例2。標號2 1爲對照例1所製 造的多層印刷電路板。在此圖中與示於第1 2圖中的零件 相同的零件被標以相同的標號,且其說明被省略。 當該C S P式L S I元件1 9藉由焊料突起2 0而被 安裝於該板上時,該多層印刷電路板2 1被加熱至2 2〇 °C。因爲該多層印刷電路板2 1被加熱至高於該上部本體 A >與下部本體B結合在一起的1 7 0 °C的的溫度’所以 該多層印刷電路板2 1如第1 6圖所示的被內凹地向上翹 曲。 在當時所發生之翹曲量爲每1 〇 0mm約0 · 5 δ 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) -21 - ----^----^---------^---AVI (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 480681 A7 --- B7 五、發明說明(19 ) 。當此翹曲量被轉換成該C S P式L S I元件1 9之 1 5 m m的最大連接端子寬度的翹曲量時,被轉換的翹曲 量變爲小於0 · 0 8 4 m m。因此,形成於該多層印刷電 路板1 8上的電路連接板2 2及該C S P式L S I元件 1 9可在中央部分被連接,但不能在周邊部分被連接,如 弟1 6圖所示。 實施例3 第1 7圖爲一立體圖,其顯示一蜂巢式電話的安裝結 構,其使用與第1及第2實施例所製造的多層印刷電路板 相似的多層印刷電路板。第1 7圖(a )爲一立體圖顯示 該主體,及(b )爲一立體圖顯示其內部。該多層印刷電 路板2 6是包含於一殼體2 3中其具有按鍵2 4及其它。 該C S P (晶片大小的封裝)式L S I元件2 5藉由焊料 突起而被安裝在該多層印刷電路板的表面上。標號2 7爲 一液晶顯示螢幕,及標號2 8爲一天線。——4 0 °C至 + 1 2 5 t:的熱應力測試於安裝該C S P式L S I元件的 板子上實施。測試結果顯示可獲得較佳的連接可靠度。 實施例4 2 5克的聚(P -氫氧苯乙烯)溴化物被溶解於 5 0 0克的三氯甲烷中且添加5 0 0克混合了 1 2 0克的 氫氧化鈉的水性溶液,且在2 5 °C下與該氫氧化物鹽類起 反應。該混合物逐漸地被添加1 2 0克氯異丁烯酸的三氯 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) _ 22 - (請先閱讀背面之注咅?事項再填寫本頁) I I l· I I I 訂·----------- 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 480681 A7 ___ B7 五、發明說明(20 ) 甲烷溶液並與氯異丁烯酸的在2 5 °C下反應2小時,然後 該三氯甲烷容液從該水性溶液中被分離出並濃縮以獲得反 應物。再者,純化藉由將該反應物用丙酮加以溶解並將該 溶液滴至曱醇中來實施。 如上所述而獲得之聚(P -氫氧苯乙烯)溴化物異丁 烯被溶解於甲基甲酮中以獲得具有4 0至5 0重量百分比 的固體成分的環氧樹脂。再者,3份的digmil-peroxide被 加入1 0 0份的樹脂中作爲一基聚合的啓動器。然後,該 環氧樹知被浸透至該E -玻璃布料中(5 0微米厚)及石 英玻璃布料(5 0微米厚)中,並在6 0至8 0°C乾燥 1〇至2 0分鐘以獲得兩種無摺縫的預浸板。接下來,這 兩種預浸板被放在一起,及在預浸板側具有一粗糙表面的 銅膜層(3 5微米厚)被層疊於該預浸板放在一起的兩表 面上,及該具有銅膜層之預浸板在3 0 k g f / c m 2的壓 力下及1 3 0 °C的溫度下被加壓及加熱達3 0分鐘,然後 在1 7 0 °C的溫度下進一步被加壓達1小時用以獲得一鍍 了銅的層疊板。此層疊板的厚度約1 0 0微米。一具有覆 蓋率約1 5 %的訊號層的內層電路圖案藉由照相鈾刻方法 而被形成於使用E -玻璃布料之鍍了銅的層疊板上,及一 具有覆蓋率約7 0 %的電源供應層的內層電路圖案被形成 於使用石英玻璃布料之鑛了銅的層疊板上,然後該等電路 圖案之銅表面經由以下的方法被處理用以形成雙表面電路 單元電路板。其中該電源供應層是被形成於絕緣層的兩表 面上。 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂---- 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 480681 A7 _ B7 五、發明說明(21 ) 三氯乙烯淸洗-> {銅氯化物/氯化物溶液(1 )浸入 (4 0至5 Ο X:,2分鐘)丨—淸水淸洗—{ 1 〇 %硫酸 浸入(室溫,2分鐘)}—淸水淸洗—吹氣-^ {氧化膜層 形成溶液(2 )浸入(7 0至8 0 °C,2分鐘)}—淸水 淸洗—乾燥(1 〇 〇 °C 3 0分鐘)} 溶液的成分: (1 )濃縮的氫氯酸3 0 〇克,氯化銅5 0克,蒸餾 水6 5 0克(將銅表面粗糙) (2 )氫氧化鈉5克,磷酸三鈉鹽1 〇克’氯化鈉 3 0克,蒸餾水9 5 5克(穩定銅表面) 在完成了上述處理之後,3 0層的訊號線導體層及2 層的電源供應線導體使用浸泡了樹脂的板片被形成,且在 1 7 0°C的溫度及2 0 k g f/cm2的壓力下加壓加熱達 8小時而被結合,以形成一多層印刷電路板。三層預浸樹 脂板被用來結合以形成多層。其厚度約爲1 5 0微米, 形成多層的結合是經由將導引銷插入在該板的四個角 落上的孔中的方法來實施的以防止位置的位移。在完成形 成多層的結合之後,一具有0 · 3mm或〇 · 6mm直徑 的孔藉由使用一微鑽子而被鑽於該板上,且整個表面被化 學地電鍍上銅以形成一穿孔導體。然後,最外層電路藉由 蝕刻而被形成以製造該多層印刷電路板。 此實施例可製造多層印刷電路板,其具有約4 m m厚 x570mmx420mm的尺吋,70微米及100微 米兩種線寬,2至3線/ 1 . 3 m m的(通道/網格), (請先閱讀背面之注咅?事項再填寫本頁) . · 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) -24- 480681 A7 B7 五、發明說明(22 )
及層之間的位移小於1 0 0微米。玻璃允M A Λ M布料的體積約爲絕 緣層的3 0 %體積百分比。 此實施例的多層印刷電路板作爲一大型電腦的印刷電 路板是有效率的。 如上所述的’根據本發明,因爲複合絕緣層的熱膨脹 係數被調整,所以能夠抑制多層印刷電路板因爲溫度改變 所造成的翹曲變形,即使是是在導電層的兩側上的厚度及 覆蓋率相對於中心平面皆不對稱亦然。 藉由使用導因於溫度變化的翹曲被抑制之多層印刷電 路板,電子零件可被穩定地安裝於板上,因而可獲得一高 度可靠的電子裝置。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) ---r---訂---------線--- 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) -25-