TW493361B

TW493361B - Printed circuit board electrical interconnects

Info

Publication number: TW493361B
Application number: TW089102055A
Authority: TW
Inventors: Richrad M Biron
Original assignee: Honeywell Int Inc
Priority date: 1999-02-05
Filing date: 2000-04-06
Publication date: 2002-07-01
Also published as: US20010042636A1; US6603079B2; WO2000047025A2; WO2000047025A3

Description

經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 493361 5923pif.doc/002 A7 B7 五、發明說明（）本發明乃是關於一種印刷電路板，比如常常在電子的組裝上用來輕易達成電性內連接的元件。本發明乃特別是在印刷電路板上整體形成的電性內連接。這些電性內連線可以被組態爲提供複數個印刷電路板之間的電性傳輸或者用來定義出印刷電路板上的端點。而這些電性內連線更可被組態以定義電性的連接器。本發明亦包括一個形成如此電性內連線的方法。用來輕易達成印刷電路板之間電性傳輸的電性內連接是大家所熟之的。典型地，印刷電路板被電性地內連接不是經由可彎曲的導體，亦即電纜（cable)或者經由堅硬的導體，就像是分布在印刷電路板上的匯流排（bus)。使用纜線的優點在於，纜線可幫助印刷電路板之間的電性傳輸具有許多不同的個別定位。舉例來說，二個印刷電路板只要是使用纜線來做電性的內連接，都可以定位爲相互平行，相互垂直，或者任意所需的角度關係的定位。然而，使用如此可彎曲的導體都需要製造或者購買纜線連接器然後才能夠附加上，例如接合個別的印刷電路板，也應提供纜線所需的連接器。因此，經由可彎曲的導體達成的電性內連接印刷電路板會具有一個先天上增加成本的缺點，即是材料以及設計所耗費的實際成本。再者，纜線並不能提供一個堅固的電性連接，亦即一個値得信賴及有效率的電性連接。在習知的技術，連接器被使用於將纜線附加於印刷電路板上會產生實際問題。以纜線連接器連接印刷電路板的電性連接在很多的理由 4 --------------------訂卜 T 丨 h---- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 923pif.doc/〇〇2 923pif.doc/〇〇2 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 五、發明說明（l) ' ^可能不疋丨目賴度即是是效率上的問題。在個別的電性 fe觸構材（member)之間的機械式接觸上，例如針⑻⑽)以及插槽（st〇cks)，這類的纜線連接器或許不能提供所需的電丨生連丨女。在習知的技術，爲了要提供所需的電性內連接，良好的機械式接觸在纜線連接器的電性接觸構材是必須 =。不好的機械式接觸可能是由於設計不良或者在裝構日^ 彎曲不好。再者，電性接觸的磨損由於多次的插入以及拔出電性連接器也會導致機械式接觸不良。再者’如此的電性接觸很容易因爲環境因素而退化，例如潮空氣污染以及骯髒。如此的退化的電性接觸常會在其上形成高電阻層，而阻止電流的通過。因此，這樣的電性退化常常會使得電性接觸不適合電性訊號的傳輸。在習知的技術，即使適當的組裝，電性纜線連接器的信賴度依然會低於預期。以印刷電路板匯流排來作爲多個別印刷電路板堅硬的內連接是爲大家所熟知的方式。這種印刷電路板匯流排最常見的範例即爲IBM個人電腦（PC)時期的ISA/PCI匯流排’其使用於內連接許多不同的印刷電路板附加的卡片 (card)，例如顯示器接合器，音效卡，以及具有中央處理器（CPU)的數據機卡以及個人電腦內的動態隨機存取記憶體（RAM)。此種印刷電路板匯流排包括多個母的卡緣連接器（card edge connector)，其是堅固的附於印刷電路板上’例如個人電腦上的主機板。而附加的卡片則插入於母的卡緣連接器經由母的卡緣連接器在附加卡片的邊緣形本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） ----------------- ----訂---丨丨！ • C請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 493361 5923pif . doc/002 ^ B7 五、發明說明（，）成傳導的軌跡（trace)。很多個傳導的線路或者軌跡的延伸通常以平行的擴張形式在母的卡緣連接器與提供電性傳輸 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 之間。雖然如此堅固的印刷電路板匯流排可能相較於可彎曲纜線稍微較可信賴，因爲藉以在印刷電路板之間相對的運動可防止堅固的將板子附加於另一個上面，印刷電路板附加於如此的印刷電路板匯流排必須被擺放於幾乎垂直於匯流排被形成的印刷電路板上。如此，此印刷電路板實體的佈線是不想要的被壓制。再者，如此的匯流排連接器會遭受到和纜線連接器相同的抑制缺點，換言之，他們主要的退化起因於潮濕，空氣污染，弄髒，與操控和磨損。印刷電路板間能夠有不同的角度方位是所需的。舉例來說，在一些範例中，在印刷電路板間提供電性傳輸使得其方位爲互相平行是所需要的。如此可使印刷電路板的所佔的空間最小。在其他的範例中，在印刷電路板間提供電性傳輸使得其方位爲互相垂直是所需的。如此可使印刷電路板可以調整二個垂直矩形周圍的牆使其相互嵌合。經濟部智慧財產局員工消費合作社印製偶爾也有可能爲了包裝容納的需要而使印刷電路板的方位有一個所需的角度或者相關的角度關係。舉例來說，有時爲了容納想要封裝的更大元件而必須定位印刷電路板與另一個印刷電路板的角度約爲45度，例如變壓器，嵌合至一個或者二個印刷電路板。也就是說，如此大的元件必須防止印刷電路板間定位爲相互平行以及同樣的防止嵌合印刷電路板接近周圍的垂直牆以及因此防止印刷電路本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 493361 5923pif.doc/002 A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製五、發明說明（κ) 板間相互垂直的嵌合。以先前的觀點，想要在印刷電路板間提供堅固的電性內連線，其是定位在相互間有一個所需的角度之上。此外，常常欲在大的印刷電路板上再加上小的印刷電路板。這是常發生的，舉例來說，小的印刷電路板上定義J多個晶片的模組或者包含了混和的電路，亦即，組合了分離的積體電路元件被放置並利用大的印刷電路板來做電性傳輸◦而通常這類小印刷電路板附加於大印刷電路板通常的範例即是個人電腦主機板上所附加的隨機存取記憶體（RAM)。此種附加是典型的提供一個連接器（SIMM 連接器）所完成，其位於大的印刷電路板上由小的印刷電路板上接收引線或者端點。此種端點典型的包括有許多的不變的腳位（pin)附加於小的印刷電路板以及和小的印刷電路板上電性的元件達成電性的傳輸。此印刷電路板的製造上具有腳位用來與其他的電路板達成電性的內連接，此電路板典型地都是較大的’印刷電路板是要被施力固定，所以洞必須被鑽於印刷電路板上以接收腳位，腳位必須插入洞中並且腳位必須焊接在位置上。二者擇一地，公的卡緣連接器行程於小的印刷電路板之上並且組態以用來附加母的卡緣連接器，其是附加於較大的印刷電路板。如此公的卡緣連接器包括多個可導電的軌跡或者典型成於想要的印刷電路板的邊緣。此軌跡定義爲類似手指般的相互平行，其擴展至印刷電路板的邊緣 7 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公楚） -------------------訂·*— ^----- ·0 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 493361 5923pif.doc/002 A7 B7 五、發明說明（t) 並垂直於另一個軌跡。母的卡緣連接器上如手指般相互平行的端點是被公的卡緣連接器附加於另一片所接收，此電路板典型地都是較大的，印刷電路板和電性的接觸是由手指般相互平行的端點之母的卡緣連接器與公的卡緣連接器經由彈性接觸◦如此的卡緣連接器舉例來說通常使用於 IBM相容的個人電腦上的女兒卡（daughter card)附加於主機板上。然而，由這些習知的技術可發現，那時候的卡緣連接器端點有一些先天上的缺點。這些缺點與連接器相互結合，如上所述，應用於如此的卡緣連接器。再者，使用如此的卡緣連接器通常垂直的嵌合入印刷電路板是被限制的。就如同習知的技術可發現，垂直的嵌合並不適用於所有的應用中。在某些範例上，相較於另一個封裝需求命令其平行嵌合於印刷電路板會被取代。更真確地，封裝需求如上所述，二個印刷電路板定位於不同的相互角度。提供一個堅固的電性端點用以電性連接印刷電路板或者其他的印刷電路板或者一個電性的連接器，其中端點被完整的定義爲可導電的軌跡行程於印刷電路板上用以增加其信賴度。發明總結本發明特別定位於技巧以及減少上述習知方法的缺點。本發明實際上包括一個用以形成印刷電路板上的電性內連線以及其他的類似裝置的方法。此內連線包括許多的電性管線其固定的由一個印刷電路板附加於另一個或者導 8 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)

Lf 訂'---卜---- 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 493361 5923pif.doc/002 八/ B7 五、發明說明（（）電管線（比如端點）其是可移動的由一個印刷電路板附加於另一個印刷電路板或者以纜線連接器或者類似裝置。此方法包括在一個堅固的絕緣基板之第一表面上形成第一導電薄板步驟，使第一導電薄板在絕緣基板的最小邊緣往遠處擴展（使一個絕緣基板所形成的窗口定義的一個邊緣）。圖樣第一導電薄板用以定義許多電性內連線其由絕緣基板邊緣擴展出去，形成許多的導電軌跡在絕緣基板的第二表面上並且在絕緣基板上許多的開處用以定義取道（Was)用以電性地內連接此內連線以及導電軌跡。此內連線，導體軌跡，和取道可以用任何想要的次序來成型。此內連線使得印刷電路板如以下所述般更輕易地附加於另一個印刷電路板或者連接器。此導電軌跡能使在印刷電路板上的電子元件和習知一樣地易於電性傳輸。每一個開處由絕緣基板上第一表面的第一位置擴展，其至少一個電性內連線到絕緣基板上第二表面的第二位置，其至少一個導電軌跡。導電的材料是以開處的絕緣基板所形成的，使得在基板的第一袠面形成導體材料在電性內連線之間易於傳輸以及形成在基板的第二表面上的導電軌跡。在形成絕緣基板的第二表目上許多的導電軌跡步驟純括使絕緣基板第二表面薄板具有第二導電薄板以及第二導電難定義出_軌跡瞧。__跡任意的以灑鑛’蒸鑛，電鍍或者其他製程形成於絕緣基板的第二表面上。 9 --------------------訂··— U— m m (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 493361 5 9 2 3， .d 〇 c / 0 0 2 A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製五、發明說明（1) 較合宜地，至少有一個窗口是形成於絕緣基板上並 a絕緣基板的第一平面薄板的步驟係使得第一導電薄板至少一個絕緣基板的邊緣擴展至遠處包括基板的第一平面模板使得第一導電薄板擴展經過窗口。第一導電薄板因此擴展出一個絕緣基板的角度其定義一個窗口的角度。在絕緣基板上至少形成一個窗口的步驟包括形成一個再絕緣基板的一個窗口，其具有一層導電材料（例如第二導電薄板）形成於第二表面上使得窗口同時形成於絕緣基板以及導電材料層上，其中導電軌跡是後來再形成於導體層上。在絕緣基板上形成窗口的步驟中包括由絕緣基板切穿窗□(而同時切穿導電材料層的窗口）。二者擇一的，窗口是個別形成於絕緣基板以及第二導電薄板，先於具有第二導電薄板的絕緣基板的第二平面。當然在絕緣基板以及第二導電薄板個別地形成窗口必須窗口相互對齊，先於具有導電薄板的絕緣基板。再者，直到較後面的蝕刻步驟，窗口才可以形成於第二導電薄板，在此時導電軌跡亦由第二導電薄板形成。在第一和第二導電薄板圖樣的步驟包括應用抗腐蝕物質（resist)於第一和第二薄板然後幫助第一與第二薄板的蝕刻。第一表面的薄板步驟以及形成多個導電軌跡在第二表面步驟包括第一表面薄板使其具有一個厚度的薄板其與導電軌跡的厚度是不相同的。此第一表面的薄板是較厚於第二表面的導電軌跡。由於第一表面的薄板是較厚於第二本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） ------------裝--------訂，--------- 0* (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 493361 5923pif.doc/002 幻 B7 五、發明說明（κ) 表面的導電軌跡，內連線是由較厚的第一表面形成，然後，較導電軌跡還耐久的則形成於第二表面上。當內連線被彎曲時，再以一個想要的角度定位於一個印刷電路板與另一個之間時是特別重要的。在第一表面具有導電薄板步驟包括第一表面薄板具有一片的材料，係由銅，鈹銅（beryllium copper)，鎳，黃銅物質所組成◦形成許多導電軌跡於絕緣基板第二表面上的步驟包括基板第二表面薄板具有一片材料係由銅，鈹銅，鎳，黃銅物質所組成。根據本發明較佳的實施例，絕緣基板的第一和第二表面二者是由導電材料薄板黏著附加於上。許多的電性內連線係被形成使得至少在二個印刷電路板間延伸，如此使得在二個印刷電路板之間易於電性結合。此電性內連線可以彎曲使二個印刷電路板定位出相對的位置。因此，此二個印刷電路板可以定位爲垂直於另一個，或者任何所需的角度關係。當電性內連線被彎曲使二個電性印刷電路板平行於另一個，此電性內連線其連接二個印刷電路板被當成連接器使用，如下所述。以第一導電薄板的圖樣來定義出多個電性內連線步驟包括第一導電薄板定義出熱處理介面。許多的電性內連線由一個印刷電路板擴展出去所形成（固定的內連接二個分開的印刷電路板），如此可在印刷電路板上定義出端點。舉例來說，如此的端點由印刷電路板擴展出去使它們是垂直的，類似一個DIP包裝的積體 --------------------訂 0 m (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 493361 5923pif.doc/002 A7 B7 五、發明說明（/) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 電路晶片腳位的擴展。因此，此印刷電路板可以經由一個插座或者直接地附加於另一個印刷電路板，一個DIP封裝的積體電路晶片亦可由相同的方法被附加於印刷電路板上。由印刷電路板擴展可以將端點插入另一個印刷電路板的洞中，如此可有效的電性內連接二個印刷電路板，如下所述。端點可被彎曲成爲"U”字形來提昇端點與連接器的使用。如此彎曲成爲”U”字形的端點增加端點所定義的結構強度，其可提昇信賴度。此端點彎曲於一個包括相同的絕緣材料所定義出之堅固的絕緣基板間隔（spacer)上。二擇一地，端點可以彎曲成爲翅膀（gull wing)組態，如此可提昇導電管線於表面嵌合的應用。在習知這些技術會被察覺，使得翅膀組態提供較大的表面範圍用來嵌合，提昇了信賴度。經濟部智慧財產局員工消費合作社印製因此，根據本發明，一個電性內連線使二個印刷電路板之間的易於電性傳輸，若不是經由固定的附加於二個印刷電路板間就是定義一個可拆解的附加一個印刷電路板至另一個印刷電路板的端點。此電性內連線包括一導電管線其至少由一個印刷電路板的邊緣擴展出去。此導電管線是完整的與導電軌跡形成於印刷電路板上。因此，導電管線定義了電性內連線或者端點是導電軌跡（其厚於導電軌跡）其由印刷電路板的邊緣擴展出去，因此延伸了印刷電路板。本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 493361 5923pif . doc/002 A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製五、發明說明（β) 根據本發明的較佳實施例，電性內連線由印刷電路板的一個表面擴展出去，而導電軌跡爲電性內連線之電子元件則形成於印刷電路板的另一面，如此易於製造相對厚的電性內連線以及相對薄的導電軌跡使用二個不同厚度的分開導電薄板◦然而，習知的技術將被察覺，端點可被任意的形成相同大小的印刷電路板如導電軌跡。更確切的，此二電性內連線以及導電軌跡可形成於印刷電路板的一邊或者二邊。印刷電路板組裝是由許多的電路板以及許多的電性內連線所定義，其中每一個電性內連線使二個印刷電路板之間易於電性傳輸。每一個電性內連線包括一個導電管線其由二個印刷電路板的邊緣擴展出去。如下所述，本發明之電性內連線可形成於任何所需的多層印刷電路板的任意一層。因此，使用本發明之電性內連線，多層印刷電路板上任意一層可以使用於提供電性內連接至其他印刷電路板或者定義出端點。本發明之電性內連線提供一個堅固的電性內連接於印刷電路板之間其可充分的以所需的角度與另一個來定位並且提供堅固的電性端點用來電性連接一個印刷電路板或者其他印刷電路板或者一個電性連接器，其中此端點是被完整的定義爲導電軌跡形成於印刷電路板上，而能降低製造成本以及增加端點的信賴度。爲讓本發明之上述目的、特徵、和優點能更淺顯易懂，下文特舉較佳實施例，並配合所附圖式，詳細說明如 --------------------訂'—K----- * m (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐）經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 493361 5923pif.doc/002 ^ B7 五、發明說明（i| ) 下：， gi式之簡單說明第1A與1B圖分別爲一個絕緣基板的透視及側視圖，其具有薄的導電薄板鋪在底部上；第2A與2B圖分別爲一個如1A以及1B的絕緣基板· 以及薄的導電薄板的透視及側視圖，其具有一個開窗穿透於基板和薄的導電薄板；第2C圖爲一個如1A以及1B的絕緣基板以及薄的導電薄板的側視圖，其繪示爲任意的程序使窗口僅形成於絕緣基板上且沒有擴展至薄導電層；桌3 A與3 B圖分別爲一個如2 A以及2B的絕緣基板以及溥的導電薄板的透視及側視圖，其具有厚的導電薄板鋪在基板的上表面以覆蓋在基板與薄導電薄板上的開口；第4A與4B圖分別爲一個如3A以及3B的絕緣基板以及薄的導電薄板與厚的薄導電薄板的透視及剖面側視圖，其具有鍍上一層抗腐蝕物質在開口上，用來保護底下厚的導電薄板其後續的蝕刻；第4C圖爲一個如2C的絕緣基板以及薄的導電薄板的剖面側視圖，根據任意的程序，其中抗腐蝕物質係形成於薄導電薄板上使得在鍍厚薄板較低表面的部分其覆蓋於窗口上，因此當薄導電薄板在後續蝕刻時保護較低袠面的厚導電薄板；第5A與5B圖分別爲一個絕緣基板及薄的導電薄板以及厚的導電薄板如4A和4B的透視及側視圖，其繪示 14 I紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公复) 一 ----- ---------------------訂：----r----^^1 m m 請先閱讀背面之注音？事項再填寫本頁} 493361 923pif.doc/〇〇2 A7 B7

五、發明說明（丨1) 出薄的導電薄板和厚的導電薄板穿過基底的涧；板的 (請先閱讀脅面之注意事項再填寫本頁) 第6圖爲第5A與5B圖穿洞的放大的剖面側視圖範例，其繪示鍍銅薄層具有穿洞與堅固的重疊厚導電上表面環繞區域以及薄導電薄板的下表面；第7A與7B圖分別爲一個絕緣基板，薄導電薄板以及厚導電薄板如第5A和5B圖的透視及側視圖，其繪示一層在薄導電薄板以及厚導電薄板的抗腐蝕物質圖樣了= 得定義的內連線形成由厚導電薄板與以及導電軌跡^薄導電薄板形成； ' 第8A與8B圖分別爲第7A與7B圖之絕緣基板的透視及側視圖，當融刻以及移除抗腐蝕物質後，使導電內連線定義在絕緣基板的上表面並且導電軌跡是定義在絕緣基板的較低表面；第9A與9B圖分別爲第8A與8B圖之絕緣基板的透視及側視圖，其中邊緣部分曾被移除使得定義二個分別的印刷電路板其爲電性內連接經由內連線形成於厚的導電薄板；經濟部智慧財產局員工消費合作社印製第9C圖爲一個放大的側視圖其繪示一個鍰銅薄層（如同第6圖）提供絕緣基板上表面形成之內連線以及絕緣基板下表面形成之導體軌跡之間達成電性傳輸，如第9A與 9B圖；第10A與10B圖分別爲第9A與9B圖之二個印刷電路板的透視及側視圖，其中二個印刷電路板之間被彎曲成爲一個約90度的角度；本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 6 3 3 9 五 5923pif.doc/002 A7 __— B7_— 發明說明（P) 第1 1A與1 1B圖分別爲第9A與9B圖之二個印刷電路板的透視及側視圖，其中二個印刷電路板之間被彎曲成爲相互平行；第12A與12B圖分別爲第9A與9B圖之二個印刷電路板的透視及側視圖，其中二個印刷電路板之間被彎曲成爲串接（cascade )形式；第13A與13B圖分別爲第9A與9B圖之二個印刷電路板的透視及側視圖，其中內連線被切斷並定義出端點；第14A與14B圖分別爲第13A與13B圖之二個印刷電路板的透視及側視圖’其中內連線被彎曲成爲間隔’使得增強結構的強度；第15A與15B圖分別爲一個印刷電路板的透視及側視圖，其中端點被彎曲成爲翅膀結構；第16A與16B圖分別爲二個印刷電路板的透視及側視圖，其中電性內連線被彎曲成如第11A與11B所繪示的 U字形，也具有一個間隔配置在二個印刷電路板之間；第17A與17B圖分別爲二個印刷電路板的透視及側視圖，其中一個印刷電路板有許多的端點平直的延伸，其被組態爲可插入其他印刷電路板上相符合的洞上’使得一個印刷電路板之間能有效的電性內連接；以及第18圖爲一個如第17A與圖印刷電路板的透視圖底部，其繪示一個電性元件與導電軌跡形成電性傳輸。標號說明·· 10:絕緣基板 -------------------^----- (_請先閱讀臂面之注咅？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公髮） 493361 5923pif.doc/002 A7 B7 五、發明說明（y) 12:導電薄板 14A、14 B:開窗 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 16:導電薄板 18A、18B:抗腐蝕物質 20:穿透的洞 24、26:抗腐蝕物質 28:內連線 3〇:導電軌跡 32、34:印刷電路板 35:邊緣 36:端點 37、38:間隔 42:印刷電路板 44:洞 46:電性元件 50:母的連接器。實施例經濟部智慧財產局員工消費合作社印製如第1A與1B圖所繪示，根據本發明所形成之電性內連線包括在一表面鋪上一層薄板，第1A與1B圖所繪示之絕緣基板10的底部表面。薄的導電薄板12是黏著於絕緣基板10。然而在習知此技術可運用許多的方法，例如電鍍，濺鍍以及蒸鍍的方法沉澱一個薄的導電材料於絕緣基板10的底部表面上。薄的導電薄板12是由例如銅，鈹銅，鎳或者黃銅等本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 9 2 3 p i f . d °c / 〇〇 2

五、發明說明（/f) ^習知這些技術都可由許多其他導電材料，材料所組成亦即金屬或途，都是適合的。絕緣基板1〇右的次序漀畋#/日有“—寸板12已經被黏著要有特別人糸使^本發明能有效率的實施。獅刷麵_ 2A與2B圖所對的電性內連接技術:假_要的話’許多的成其枝上。 ^ L板可以同日寸被形成於單一的絕緣女口 ^，弟—A與2B圖所繪示，開窗14A形成並穿透於絕 '^ 1〇以及薄的導電薄板I2，此開窗14A係經由完全的切開（die CutHn λ 4、，、 Ung)。在習知這些技術可經由其他方法形成類似適當的齊η — ._ 0窗口。舉例來說，雷射鑽孔，軋齒邊 (miUing) ’或者酸蝕刻可以使用來形成窗口 14Α穿透絕緣基板/〇以及薄的導電薄板12。假如在溥的導電薄板12經由酸蝕刻所形成的窗口，然後ί/Ι腐目虫的物質必須被圖樣在厚的導電薄板10(第3A 圖），後續再討論。任局、地’在黏著薄的導電薄板12至絕緣基板10之則’ 一個窗□可形成於絕緣基板1〇以及薄的導電薄板12 上°窗口個別的形成於絕緣基板10以及薄的導電薄板12，絕緣基板10黏著於薄的導電薄板12之前要小心地對準。請參照第2C圖，以任何的程序，此時，窗口 Μ B 僅被形成於芽透絕緣基板丨〇並不穿透薄的導電薄板12 ◦ 接著窗口被蝕刻至薄的導電薄板12如下所述。本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（21〇 x 297公釐 --------------------訂— 4---.----線 (免先閱tt.背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 493361 A7 5923pif.d〇c/〇〇五、發明說明（ ^第3A與3B圖，厚的導電薄板16被鋪在絕緣 2表面，經由黏著固定，使其可覆蓋窗口 UA ” ^ =色祿機板10及薄導電薄板12二者之上。傾的導電薄板形成如以下所詳述，定義導電軌跡 1〇的上部表面以及導電管線擴展至絕緣基板 Z勺^^ _浦_魏跡完賴形成於㈣基板ι〇的上邰表面。專板12是由—半盎司的銅所形成。厚導電薄板16疋形成0.010英吋厚的銅。請參照第4A龃^ 之上使抗腐_晳似JI’ __質1δΑ是鋪於窗口的下表面。一俱堯並於酸蝕刻時保護厚導電薄板序，僅円穿、4C圖，當窗口 14Α根據第2C圖任意的程此厚導電薄板是覆蓋窗3電薄板的下表面’而籠16的_。收_獅保護厚導電透薄導電㈣12，抗_H48AB在第2⑽4C圖沒有穿於厚導電薄板16之前 y、—必須在鋪上絕緣基板10 下表面。如此先行將抗腐m了圖樣於厚導電薄板16的的下表面必須小心對準厚蒲碰厚導電薄板16 的位置，趣確認在:相對於絕緣基板10 電薄板丨6的下表面。寸抗跖蝕物質1SB可以保護厚導在後續的倉虫刻絕緣基板10下袠面的薄導電薄板12 -------11----· 11-----·.---^--I-- -_ (請先閱讀臂面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製

297公釐） 493361 5923pif.doc/002 A7 B7 五、發明說明（iq) (請先閱讀臂面之注意事項再填寫本頁) 時必須注意，導電軌跡是由薄的導電薄板12所形成，此部份的薄導電薄板12在絕緣基板10上窗口位置也會被蝕刻掉（根據任意的程序，窗口並沒有形成於薄的導電薄板 12如第2C與4C圖所繪示），所以厚導電薄板16的底部表面會碰到酸蝕刻溶液◦因此，厚導電薄板16的底部表面必須予以保護，故抗腐蝕物質18B鋪於絕緣基板10窗口 14B內，其可防止酸蝕刻侵襲到不應被蝕刻部分。請參照第5A與5B圖，穿透的洞20是完全被穿透絕緣基板10，薄的導電薄板12以及厚的導電薄板16，使得後續形成絕緣基板10上部表面以及表面的易於導電，而達成提供絕緣基板10上部表面電性內連線以及絕緣基板 10下部表面的導電軌跡之間的電性傳輸，如以下所述。請參照第6圖每一個穿透的洞20都電鍍上一層薄銅其堅固的由厚導電薄板16的上表面以及薄導電鼻板12的下表面擴展出去，使得提供好的電性傳導於厚導電薄板16 的內連線以及薄的導電薄板12的導電軌跡之間。經濟部智慧財產局員工消費合作社印製在習知的技術，許多不同的程序可以適切的形成一層薄銅於洞20內。例如，嵌板辮帶（panel platting)，後洞辮帶（back hole platting )，圖樣辮帶（pattern platting )，底部辮帶（bottom platting)，都可以依所需的來使用。請參照第第7A與7B圖，抗腐蝕物質24被圖樣於厚導電薄板16，而抗腐蝕物質26被圖樣於薄導電薄板12。抗腐蝕物質24被圖樣於厚導電薄板16上表面是爲了定義內連線（如第8A圖所繪示）。抗腐蝕物質24被圖樣並因 2 0 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 493361 5923pif.doc/002 A7 B7 五濟部智慧財產局員工消費合作社印製發明說明（if ) 此定義出內連線的末梢部以及圍繞於洞20並定義出導電取道。同樣的，抗腐蝕物質26被圖樣於厚導電薄板丨2下表面是爲了要定義出導電軌跡（如第8Β圖所繪示）◦抗腐隱虫物質24被圖樣因此定義出導電軌跡的末梢部以及圍繞於洞20並定義出導電取道。以這種方式，導電軌跡及內連線是被置於電性傳輸的位置。請爹照第8Α與8Β圖，酸蝕刻並淸洗剩下的抗腐蝕物貞-4 (第7Α與7Β圖）結果形成絕緣基板上表面的內連線28，其是厚導電薄板1δ沒有被蝕刻的部份。同樣的形成絕緣基板ίο下表面的導電軌跡，其是薄導電薄板12 沒有被蝕刻的部份。薄導電薄板12是被蝕刻於厚導電薄板Μ之前。然在習知技術，厚導電薄板Μ可以先被蝕刻或者薄導板12與&導Sa薄板16可同時被触刻。、在習知技術，可以使用很多不同形態的液體抗腐蝕 ^ ，如Rlston與Dynachem所製造。再者，使用接合抗腐蛀物質（solder resist)也適用於本發明◦更確切地，除了酸 =刻技術，還有很多圖樣技術，例如雷射蝕刻，灑鍍以^ 黑§ 度都可用來形成導電軌跡以及內連線。 ’ 請參照第9A與9B圖，切掉絕緣基板1〇的邊緣部份 d (第8A圖）會形成兩個分別的相互電性內連結經由內連線28的印刷電路板32與34，以及形成兩個分別=相互電性內連結經由導電軌跡30的印刷電路板32與34於絕而物 2 1 本紙張尺度國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐）— --------------------訂_"^----^—線 I· (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 493361 5923pif.doc/002 A7 B7 發明說明（θ) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製緣基板10下表面。根據習之技術，如此的導電軌跡30可以被使用於想要的電性元件上。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 請參照第9C圖，電性內連線由個別的印刷電路板32 與34的邊緣35擴展出去◦每一個印刷電路板32與34的邊緣35是由窗口 14所定義，切掉絕緣基板10邊緣部份3 1 之前，定義印刷電路板32與34如同上面所述。請參照第10Α與10Β圖，內連線28可以被彎曲使得兩個印刷電路板32與34之間堅固的相互垂直。請參照第11Α與11Β圖，電性內連線28可以被彎曲使得兩個印刷電路板32與34之間堅固的相互平行。當然，內連線28可以被彎曲，使得兩個印刷電路板之間形成任蒽角度。請參照第12Α與12Β圖，內連線28可以被彎曲使得兩個印刷電路板32與34之間形成串接組態。如此的串接組態在電性元件附加於印刷電路板34下部表面是需要的，否則會影響到機殼或者其他電子元件。請參照第1 6 Α與16 Β圖，一個間隔3 7是由絕緣基板 10相同的材料所組成，置於兩個印刷電路板32與34之間，電性內連線28定義成U字型。電性內連線28被彎曲於間隔37上。間隔也可黏著於一個或二個印刷電路板32與34 上。此平行的印刷電路板32與34是由電性內連線28所連接，如第11A，11B，16A與16B圖所繪示，可被任意的使用爲一個連接器。因此，電性內連接28可以成爲一 22 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 493361 5923pif .doc/002 A7 B7 經濟部中央標準局員工消費合作社印製五、發明説明個所需之公的連接器。當用作連接器時，第16A與16B 圖的間隔實際上是有用的，因爲連接器在連接或不連接時可當作握柄，而這是由堅固的間隔37所提供的好處。如10A與10B圖所繪示的角度，11A與11B圖的平行組態，以及12A與UB圖所串接的組態，其提供所需的彎曲，而能達成不同的封裝需求。不同的定位和組態此兩個印刷電路板32與34，明顯的可根據本發明來完成。請參照13A至15B圖，切掉內連線結果形成了端點 36，可被用於由印刷電路板32附加於另一片印刷電路板，或者所需的電信連接器。很多不同組態的端點都是有可能的。在實際上請參考13A與13B圖，端點36可以簡單的被彎曲並垂直於印刷電路板32的上表面。當端點36被彎曲並垂直於印刷電路板32，然後端點可以經類似的方式形成DIP積體電路的形式來附加於印刷電路板32，直接插入於另一個印刷電路板或者DIP形式的連接器並附加於另一個印刷電路板。端點36可任意地使用纜線或者類似的連接器附加於印刷電路板32。使用端點36提供了一個優點區別印刷電路板嵌合的方法，類似球格陣列嵌合（bali grid array mounting)。其中一^個印刷電路板是附加於另一'個印刷電路板。使用本發明的端點36結合其他的金屬板經過洞或者印刷電路板嵌合連接器，可以很輕易的移除相連接的印刷電路板。相較於習知技術，如此移除印刷電路板更易於修理以及升級。 23 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 493361 A7 五經濟部中央標準局員工消費合作社印製 5923pif.doc/〇〇2 ‘發明説明（α|) 因此，多晶片模組可以修理，舉例而言，較新的，較快的 1纪憶體晶片或者較新的，較快的CPU都可應用。請參照第WA，17B與18圖，端點36可以保持直線，以適合插入其他印刷電路板42上許多類似的洞44，如此口1以有效的形成印刷電路板32與印刷電路板42有效的電 1生內連接。穿透的洞44以提供可信賴的電性內連接。端點36可任意被插入母的連接器50。谓又如想要一個接地板或者散熱片40 ( thermal management heat dissipating plane)可同時與端點 36 形成於相同的厚導電薄板36 (第3A與3B圖）。請參照第18圖，端點36與導體軌跡30電性傳輸形成於印刷電路板32底部，經由電鍍穿透洞20，其定義取道。一個或多個電性元件46是與導電軌跡30電性傳輸。亦即’假如需要的話，電性元件46與端點36是電性傳輸使得它們可以電性連接到其他的印刷電路板42 (第17A， ΠΒ 圖）。請參照第14A與14B圖，端點36可以被彎曲或者纏 k-ί固間隔38。間隔包括一個細長的，長方形的類似絕緣基板片10 ’形成於印刷電路板32上。任意地，間隔38包 f舌—個1絕緣材料大小和組態使得提供所需的端點36組態。請參照第15A與15B圖，端點36可以被彎曲形成一 (固^°旁組態。在習知技術，此翅膀組態很適合作印刷電路板32的表面嵌入，其中印刷電路板32是電性的附加·，例 $口 ’ $旱&至另一個典型的，較大的印刷電路板如個人電腦 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)

S ) A4規格（210X297公釐） 493361 5 9 2 31 f.doc/002 A7 B7 五、發明説明（的主機板。本發明的電性內連線不論組態爲附加兩個或多個印刷電路板或組態爲端點，都可被形成於多層印刷電路板板上以及任何需要的層上。本發明的一個方法，形成如此的多層印刷電路板具有電性內連線如同第8A與8B圖印刷電路板，然後增加另一個基板和導電層。値得注意的是本發明的電性內連線和端點是由導電管線所定義的，其是完整的以軌跡的形式形成於絕緣基板的一個表面。因此，電性內連接和端點是與如此的軌跡接觸。再者，電性內連線和端點是由軌跡所定義，其由印刷電路板的邊緣擴展出去，使得軌跡定義內連線和端點並非形成於印刷電路板上而是投影於此。經濟部中央標準局員工消費合作社印製 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本發明的較佳實施例僅是一個t吴軸的內連線在此被描述以及繪示。確切的，很多的修改以及裝飾並非用以限定本發明，任何熟習此技術者，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可作各種之更動與潤飾。再者，可以購買一些材料其已執行了一個或多個的步驟。例如可以購買第1A 和第1B圖的絕緣基板10和薄導電薄板12，其中導電薄板12已經被塗於絕緣基板10。穿透的洞20定義於導電取道其內連接電性內連線28以及導電軌跡30，其可以被任意的形成在內連線28以及導電軌跡30形成之後。因此其他的修飾和附加可以很明顯的看出本發明的很多不同應用在這些技術可以被執行以及更改。 2 5 本紙張尺度適用中國國家_標準（（：泌）八4規格（210/297公釐）

Claims

經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 493361 A8 5923pif . doc/ 002 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 1. 一種用於電路板形成電性內連線之方法，包括下列步驟：在一堅硬絕緣基板上之一第一表面形成薄片，具有一第一導電薄板使該第一導電薄板至少由一絕緣基板之邊緣擴展出去；圖樣該第一導電薄板用以定義複數個電性內連線，其由該絕緣基板邊緣擴展出去；形成複數個導電軌跡於該導電絕緣基板之一第二表面；形成複數個窗口於該導電絕緣基板上，每一該窗口最少有一電性內連線的該絕緣基板的該第一表面之一第一位置擴展至最少有一導電軌跡的該絕緣基板的該第二表面之一第二位置；以及形成具有絕緣基板開口之導電材料，使導電材料容易在電性內連線以及導電軌跡之間形成電性傳輸。 2. 如申請專利範圍第1項所述之方法，其中形成複數個導電軌跡於該導電絕緣基板之一第二表面之步驟，包括形成絕緣基板之一第二表面具有一第二導電薄板以及圖樣該第二導電薄板用以定義該些導電軌跡。 3. 如申請專利範圍第1項所述之方法，更包括在該導電薄板至少形成一窗口之步驟，且該步驟在該絕緣基板之該第一表面形成薄板使該第一導電薄板由該絕緣基板邊緣擴展出去，包括該絕緣基板之該第一表面形成薄板並使該第一導電薄板擴展跨過該窗口。 26 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) 裝訂---------· 493361 5923pif.doc/002 A8 B8 C8 D8 六經濟部智慧財產局員工消費合作社印製申請專利範圍 4. 如申請專利範圍第3項所述之方法，其中在該導電薄板形成一窗口之步驟包括在該導電薄板形成一窗口使其具有一層導電材料形成於該第二表面，使得該窗口同時堅固地形成於該絕緣基板以及該導電材料層上。 5. 如申請專利範圍第4項所述之方法，其中在該導電薄板形成一窗口之步驟包括完全的切開在該絕緣基板的該窗口。 6. 如申請專利範圍第1項所述之方法，其中圖樣該第一與該第二導電薄板包括在該第一與該第二導電薄板上鋪上一抗腐蝕物質並且酸蝕刻該第一與該第二導電薄板。 7. 如申請專利範圍第1項所述之方法，其中該第一表面形成薄板步驟以及形成多個導電軌跡於該第二表面步驟包括在該第一表面形成薄板其具有一厚度，且該厚度係與該些導電軌跡之厚度不同。 8. 如申請專利範圍第1項所述之方法，其中該第一表面形成薄板步驟以及形成多個導電軌跡於該第二表面步驟包括在該第一表面形成具有厚度的且較厚於該些導電軌跡之厚度薄板。 9. 如申請專利範圍第1項所述之方法，其中該第一表面形成薄板成爲該導電薄板步驟包括該第一表面形成一片材料，其中該片材料之物質係由下列物質選擇所組成： —*銅；一鈹銅；一鎳；以及 27 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) Hi 11 tmK mtmm ·ϋ 一口、I —ϋ ϋ· ΙΒ1 ϋ I · 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 493361 A8 5923pif.doc/002 B8 C8 D8 六、申請專利範圍一黃銅。 10. 如申請專利範圍第1項所述之方法，其中在該絕緣基板之該第二表面形成電軌跡步驟包括該絕緣基板的該第二表面形成一薄片材料，其中該片材料之物質係由下列物質選擇所組成：一'銅；一鈹銅；一鎳；以及一黃銅。 11. 如申請專利範圍第1項所述之方法，其中形成複數個電性內連線擴展於至少二個電路板之間，達成電路板間易於電性傳輸之功效。 12. 如申請專利範圍第11項所述之方法，更包括彎曲該電性內連線用以定位該二個印刷電路板之間具有一個想要之相互的位置關係。 1 3.如申請專利範圍第1項所述之方法，其中圖樣第一導電薄板用以定義多個電性內連線更包括圖樣該第一導電薄板用以定義出一熱散熱介面。 14. 如申請專利範圍第1項所述之方法，其中形成複數個電性內連線擴展於一個電路板使得該電性內連線定義該電路板之複數個端點。 15. 如申請專利範圍第14項所述之方法，更包括彎曲該端點形成U字形步驟，用以增進該些端點當作複數個連接器的使用。 28 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)

經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 493361 5923pif.doc/002 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 16. 如申請專利範圍第15項所述之方法，其中彎曲該端點步驟包括於一間隔上彎曲該些端點。 17. 如申請專利範圍第14項所述之方法，更包括彎曲該端點形成翅膀組態形步驟，用以增進該些導電管線作表面嵌合應用。 18. —種電性內連線使二電路板間易於電性傳輸，該電性內連線包括一導電管線由二個電路板之邊緣擴展出去，該導電管線係完整地與一導電軌跡形成於該二電路板上。 19. 如申請專利範圍第18項所述之電性內連線，其中該導電管線包括選擇性地由下列物質所組成：一銅；一鈹銅；一鎳；以及一黃銅。 20. 如申請專利範圍第18項所述之電性內連線，其中該導電管線其具有一厚度，至少厚一倍於在二電路板上之該導電軌跡。 21. —電路板組成，包括：複數個印刷電路板；複數個電性內連線，每一該電性內連線使得二電路板間易於電性傳輸，每一該電性內連線包括一導電管線由二電路板邊緣擴展出去，每一該導電管線被完整地以一導電軌跡形成於二電路板之一第一表面。 29 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) . 493361 5923Pif-d〇 c / 0 0 2 Α8 Β8 C8 D8 六、申請專利範圍 22. 如申請專利範圍第21項所述之電路板組成，其中該導電管線包括選擇性地由下列物質所組成： (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) —銅；一鈹銅；一鎳；以及一黃銅。 23. 如申請專利範圍第21項所述之電路板組成，其中該導電管線其具有一厚度，其至少厚一倍於在二電路板上之該導電軌跡。 24. 如申請專利範圍第21項所述之電路板組成，更包括複數個導電軌跡形成於至少二電路板的一第二表面並且複數個導電取道形成於二個電路板上，該些導電取道使得該些電性內連線以及該些導電軌跡之間易於電性傳輸。 25. 如申請專利範圍第24項所述之電路板組成，其中每一該電性內連線係厚一倍於該些軌跡。 26. 如申請專利範圍第21項所述之電路板組成，其中包括彎曲該電性內連線用以定位該印刷電路板之間具有一個所需之相互的位置關係。經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 27. —種端點用以使得一電路板上之易於電性傳輸，該端點包括一導電管線由該電路板之邊緣擴展出去’該導電管線係完整地與一導電軌跡形成於該電路板上。 28. 如申請專利範圍第21項所述之端點，其中該導電管線包括選擇性地由下列物質所組成：一*銅； 3 0 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐）經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 493361 5923pif.doc/002 β8 C8 D8 t、申請專利範圍一鈹銅；一鎳；以及 -一黃銅。 29. 如申請專利範圍第27項所述之端點，其中該導電管線具有一厚度，其至少厚一倍於該電路板上之該軌跡。 30. 如申請專利範圍第27項所述之端點，其中每一該導電管線被彎曲成U字形組態，用以增進該些端點當作複數個連接器的使用。 31. 如申請專利範圍第30項所述之端點，更包括該導電管線係被彎曲於一間隔上。 32. 如申請專利範圍第27項所述之端點，其中每一該導電管線係被彎曲形成翅膀組態，用以增進該些導電管線作表面嵌合應用。 33. —種電路板，包括：堅固的一絕緣基板；複數個導電軌跡形成於該絕緣基板上；以及複數個端點，每一該端點使得該些導電軌跡易於電性傳輸，每一該端點包括一導電管線由該電路板邊緣擴展出去，每一該導電管線以一導電軌跡完整地成形。 34. 如申請專利範圍第33項所述之電路板，其中該導電管線包括選擇性地由下列物質所組成：一銅； --鈹銅！ 3 1 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公爱) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) f--------訂·.--------，經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 493361 5923pif.doc/002 β8 C8 D8 々、申請專利範圍一鎳；以及一黃銅。 35. 如申請專利範圍第33項所述之電路板，其中每一該導電管線具有一厚度，其至少厚一倍於該電路板上之該導電軌跡。 36. 如申請專利範圍第33項所述之電路板，其中每一該導電管線被彎曲成U字形組態，用以增進該些端點當作複數個連接器的使用。 37. 如申請專利範圍第36項所述之電路板，更包括該導電管線係被彎曲於一間隔上。 3 8.如申請專利範圍第3 3項所述之電路板’其中每一該導電管線係被彎曲形成翅膀組態，用以增進該些導電管線作表面嵌合應用。 39. —種形成電性內連線之方法，包括下列步驟：形成複數個電性內連線，其擴展於二電路板之間，該些電性內連線被完整地以導電軌跡形成於二電路板上；彎曲該些電性內連線使電路板相互平行；以及其中彎曲該些電性內連線以定義出一公的電性連接器。 40. 如申請專利範圍第39項所述之方法，其中彎曲該些電性內連線之步驟包括彎曲該些電性內連線於一絕緣間隔上。 41. 一種電性連接器，包括：二個相互平行之形式之電路板； 32 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)

493361 5923pif.doc/002 B8 C8 D8 六、申請專利範圍複數個電性內連線擴展於二電路板之間，該些電性內連接被完整地以導電軌跡形成於二電路板上；以及其中該些電性內連線定義出一公的電性連接器。 42如申請專利範圍第41項所述之方法，更包括一個絕緣間隔至於二電路板之間。經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)

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