TWI388247B

TWI388247B - 線路板結構

Info

Publication number: TWI388247B
Application number: TW98131234A
Authority: TW
Inventors: Chin Chung Chang; Chen Chuan Chang; Huang Lin Chang; Han Pei Huang
Original assignee: Unimicron Technology Corp
Priority date: 2009-09-16
Filing date: 2009-09-16
Publication date: 2013-03-01
Also published as: JP2011066373A; TW201112888A

Description

線路板結構

本發明是有關於一種線路板，且特別是有關於一種整合高/低佈線密度的線路板結構。

消費性電子產品的市場需求大，消費者除了要求功能強大外，更要求輕、薄、短、小，因此市面上電子產品的線路越來越細密，而用以安裝電子元件的印刷線路板也朝多層發展，由二層、四層而變為六層、八層，甚至到十層以上，以使電子元件可以更密集地裝設於印刷線路板上，縮小印刷線路板的面積，使電子產品的體積更小。

然而，隨著印刷線路板的層數越來越多，製造的步驟也變得極為繁複，使得製造的時間變得很長。為了製作高佈線密度的線路，印刷線路板的層數常常超過四層，但在製作四層的印刷線路板時，光是將膠片、銅箔與內層線路板一起壓合所需要的時問，就大約要數小時左右，如果再加上後續的處理步驟，大概需要約五個小時。若所製作的印刷線路板為四層以上的多層板，如六層、八層、十層的印刷線路板，則壓合所需要的時間會更長，因此製作成本過高。

相對而言，低佈線密度的印刷線路板因層數少、製造的步驟較少，可以在較短的時間內完成，故產量高、成本低，因而業界無不希望以較少的步驟來製造高佈線密度的印刷線路板。值得注意的是，在局部高佈線密度的線路板中，高佈線密度的區域僅佔整個線路板的一部分，其餘區域為一般佈局(低佈線密度)的線路，但礙於製程上缺乏創新，習知的製作方法還是需要很長的時間，因此製造成本並未減少，不符合經濟效益。

本發明提供一種線路板結構，用以製作局部高佈線密度的線路板，並能簡化步驟及減少製造成本。

本發明提出一種線路板結構，包括一內層線路板以及一線路子板。內層線路板具有第一線路層、第二線路層以及位於第一及第二線路層之間的一核心層。線路子板內埋於核心層中，線路子板的佈線密度大於內層線路板的佈線密度。

在本發明之一實施例中，上述之線路板結構更包括二絕緣膠片以及二圖案化線路層。二絕緣膠片至少包覆於線路子板的周圍。二圖案化線路層配置於內層線路板與線路子板的相對兩側，且二絕緣膠片分別隔離於二圖案化線路層與第一及第二線路層之間。

在本發明之一實施例中，上述之相對兩側的二圖案化線路層、內層線路板以及線路子板彼此電性連接。

在本發明之一實施例中，上述之線路子板具有四層或四層以上的線路層。線路子板的層數大於內層線路板的層數。

在本發明之一實施例中，上述之線路子板的厚度小於或等於內層線路板的厚度。

本發明提出另一種線路板結構，包括一內層線路板、一線路子板、二絕緣膠片以及二圖案化線路層。內層線路板具有第一線路層、第二線路層以及位於第一及第二線路層之間的一核心層。線路子板內埋於核心層中，線路子板的佈線密度大於內層線路板的佈線密度。二絕緣膠片至少包覆於線路子板的周圍。二圖案化線路層配置於內層線路板與線路子板的相對兩側，且二絕緣膠片分別隔離於二圖案化線路層與第一及第二線路層之間，其中線路子板之至少一側對應顯露於一開口區域中。

在本發明之一實施例中，上述之開口區域是移除覆蓋於一預定開口區域的一部分絕緣膠片以及一部分圖案化線路層所形成。

基於上述，本發明之線路板將預先完成的高佈線密度的線路子板整合至一般佈局(低佈線密度)的內層線路板中，並與二絕緣膠片以及二圖案化線路層結合為一體，以簡化步驟及減少製造成本。因此，線路板只需一次壓合所需要的時間，不需花很長的時間，大幅減少習知多層線路板的製造成本。

為讓本發明之上述特徵和優點能更明顯易懂，下文特舉實施例，並配合所附圖式作詳細說明如下。

圖1A～圖1E分別繪示本發明一實施例之線路板的製作方法的流程圖。請參考圖1A中具有高佈線密度的線路子板100，是由切割一線路母板10而來。線路母板10分離為多個線路子板100之後，這些線路子板100均具有高佈線密度的線路，其包括四層或四層以上的線路層102，例如六層、八層或十層。在本實施例中，先將多層的線路層102以及絕緣層104依序層疊於核心基板106上，再以盲孔V及鍍通孔P電性連接線路層102的線路，以製作出多個相同佈局的線路子板100於一線路母板10上。線路子板100的相對兩側具有多個接墊B，密集地排列於線路子板100上，以使線路子板100可電性連接高階處理的電子元件(未繪示)，例如中央處理器或顯示晶片等。

接著，請參考圖1B及圖1C的步驟，將完成高佈線密度的線路子板100配置於一內層線路板200的開口C中。內層線路板200的開口C例如以雷射切割成預定的形狀及大小，用以容納尺寸較小的線路子板200。在本實施例中，內層線路板200具有第一線路層202、第二線路層204以及位於第一及第二線路層202、204之間的一核心層206，但從圖1B可知，線路子板100的佈線密度大於內層線路板200的佈線密度，且線路子板100的層數(四層或四層以上)也高於內層線路板200的層數(二層或二層以上)。

線路子板100的厚度大致上可小於或等於內層線路板200的厚度，依設計的需求而定。當線路子板100內埋於核心層206時，分別配置一絕緣膠片212以及一金屬箔片214於線路子板100與內層線路板200的相對兩側，並進行一熱壓合步驟，以使上下兩側的二金屬箔片214藉由二絕緣膠片212固著於線路子板100以及內層線路板200上，並結合為一體。

接著，請參考圖1D及圖1E的步驟，當完成熱壓合步驟之後，更可進行一穿孔製程以及一鍍孔製程，以分別形成導電材料於一通孔P1及多個盲孔V1中。穿孔製程例如是以雷射燒孔製程或機械鑽孔製程。通孔P1可貫穿相對兩側的二金屬箔片214、二絕緣膠片212以及內層線路板200。多個盲孔V1分別顯露出內層線路板200上的第一線路層202及第二線路層204，並顯露出位於線路子板100相對兩側的接墊B。此外，鍍孔製程例如是電鍍導電材料於通孔P1中，以電性連接相對兩側的二金屬箔片214至內層線路板200，以及電鍍導電材料於盲孔V1中，以電性連接相對兩側的二金屬箔片214至線路子板100及內層線路板200。

詳細而言，形成通孔P、P1的方式有二種，(1)形成實體導電柱、(2)形成中空導電柱，該中空導電柱的空腔中更可以填入填充材料，其中填充材料可以分為(a)導體材料，例如包括金屬膏或導電高分子等；(b)絕緣材料，例如包括樹脂材料、陶磁材料或具有陶瓷材料顆粒分布的樹脂材料等；(c)導熱材料，例如具有金屬顆粒、金屬化合物顆粒或陶磁材料顆粒分布的樹脂材料等。

前述形成導電柱體的方式通常包括化學沉積法於通孔表面形成無電電鍍導體層，且/或於該導體層上再進行電鍍法形成有電電鍍導體層。

前述形成導電盲孔V、V1的方式通常包括：(1)以化學沉積法於盲孔表面形成無電電鍍導體層，且/或於該導體層上再進行電鍍法形成有電電鍍導體層，形成具有中空導電柱的盲孔；(2)直接以化學沉積法由盲孔表面形成無電電鍍導體層，並延續沉積至形成具有實體導電柱的盲孔。

形成於線路子板100的盲孔V及/或內層線路板200的埋孔，在本技術領域中，通常會形成中空導電柱，並於中空導電柱中填入樹脂材料、具有金屬顆粒或陶磁顆粒分布的樹脂材料，或金屬膏，例如銅膏或銀膏等。當然也可以視情況保留中空狀直接進行熱壓合由半固化膠片的含膠於熱壓過程流動填入該盲孔及/或埋孔中。

之後，圖案化相對兩側的二金屬箔片214，以形成二圖案化線路層214a。如此，本發明之線路板220大致上製作完成，其包括一線路子板100、一內層線路板200、二絕緣膠片212以及二圖案化線路層214a。線路子板100內埋於內層線路板200中，且線路子板100的佈線密度大於內層線路板200的佈線密度，以做為線路板220的高佈線密度的區域。此外，二絕緣膠片212包覆於線路子板100的周圍，並隔離於二圖案化線路層214a與第一及第二線路層202、204之間。另外，線路子板100與內層線路板200可藉由外層的圖案化線路層214a與電子元件(未繪示)電性連接，以傳遞訊號。

圖2A～圖2F分別繪示本發明另一實施例之線路板的製作方法的流程圖。請參考圖2A中具有高佈線密度的線路子板100，是由切割一線路母板10而來。線路母板10分離為多個線路子板100之後，這些線路子板100均具有高佈線密度的線路，其包括四層或四層以上的線路層，例如六層、八層或十層。相關的描述請參考上述實施例，在此不再贅述。

接著，請參考圖2B及圖2C的步驟，將完成高佈線密度的線路子板100配置於一內層線路板200的開口C中。線路子板100的佈線密度大於內層線路板200的佈線密度，且線路子板100的層數(四層或四層以上)也高於內層線路板200的層數(二層或二層以上)。與上述實施例不同的是，進行熱壓合步驟之前，可先形成一離型膜210於線路子板100之一側上，以隔離同樣位於線路子板100之一側的絕緣膠片212。離型膜210可於後續完成穿孔製程、鍍孔製程以及圖案化線路製程之後，自線路子板100上掀離而移除，以顯露出線路子板100於一開口區域中，如圖2F所示。有關圖2D及圖2E的穿孔製程、鍍孔製程以及圖案化線路製程，請參考上述實施例，在此不再贅述。

請參考步驟2E及圖2F，線路板220a具有一預定開口區域A，對應於離型膜210所在的位置，預定開口區域A上可保留一部分外層線路214b，但亦可不保留此部分外層線路214b。本發明可藉由雷射切割預定開口區域A並移除覆蓋於預定開口區域的一部分絕緣膠片212以及一部分金屬箔片214，以顯露出離型膜210。之後，移除離型膜210，以顯露出線路子板100於一開口區域C1中。

在另一實施例中，雖未繪示於圖式中，但可想而知，線路板例如具有二預定開口區域，分別對應於二離型膜所在的位置，其中二離型膜位於線路子板的相對兩側。同樣可藉由上述的說明，來移除相對兩側的一部分絕緣膠片以及一部分金屬箔片，以顯露出二離型膜。之後，再移除離型膜，以顯露出線路子板的相對兩側於二開口區域中。

如此，本發明之線路板220a大致上製作完成，其包括一線路子板100、一內層線路板200、二絕緣膠片212以及二圖案化線路層214a。線路子板100內埋於內層線路板200中，且線路子板100的佈線密度大於內層線路板200的佈線密度，以做為線路板220的高佈線密度的區域。此外，二絕緣膠片212包覆於線路子板100的周圍，並隔離於二圖案化線路層214a與第一及第二線路層202、204之間。另外，線路子板100之至少一側對應顯露於一開口區域C1中。開口區域C1可容納一個或多個電子元件(未繪示)，並可藉由導電球或導電塊(未繪示)與線路子板100的接墊B電性連接，以傳遞訊號。

綜上所述，本發明之線路板將預先完成的高佈線密度的線路子板整合至一般佈局(低佈線密度)的內層線路板中，並與二絕緣膠片以及二圖案化線路層結合為一體，以簡化步驟及減少製造成本。因此，線路板只需一次壓合所需要的時間，不需花很長的時間，大幅減少習知多層線路板的製造成本，符合經濟效益，實為可供產業上利用之發明。

雖然本發明已以實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可作些許之更動與潤飾，故本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。

10．．．線路母板

100．．．線路子板

102．．．線路層

104．．．絕緣層

106．．．核心基板

200．．．內層線路板

202．．．第一線路層

204．．．第二線路層

206．．．核心層

210．．．離型膜

212．．．絕緣膠片

214．．．金屬箔片

214a．．．圖案化線路層

214b．．．外層線路

220、220a．．．線路板

A．．．預定開口區域

B．．．接墊

C．．．開口

C1．．．開口區域

P、P1．．．導電通孔

V、V1．．．導電盲孔

圖1A～圖1E分別繪示本發明一實施例之線路板的製作方法的流程圖。

圖2A～圖2F分別繪示本發明另一實施例之線路板的製作方法的流程圖。

100．．．線路子板

200．．．內層線路板

202．．．第一線路層

204．．．第二線路層

212．．．絕緣膠片

214a．．．圖案化線路層

220a．．．線路板

B．．．接墊

C1．．．開口區域

P1．．．導電通孔

V1．．．導電盲孔

Claims

一種線路板結構，包括：一內層線路板，具有第一線路層、第二線路層以及位於該第一及該第二線路層之間的一核心層；以及一線路子板，內埋於該核心層中，該線路子板的佈線密度大於該內層線路板的佈線密度；二絕緣膠片，至少包覆於該線路子板的周圍；以及二圖案化線路層，配置於該內層線路板與該線路子板的相對兩側，且該二絕緣膠片分別隔離於該二圖案化線路層與該第一及第二線路層之間，其中該內層線路板未配置絕緣膠片與圖案化線路層的開口內暴露出至少該線路子板的單面的線路層以及該第一線路層與該第二線路層的其中之一。
如申請專利範圍第1項所述之線路板結構，其中該開口區域是移除覆蓋於一預定開口區域的一部分絕緣膠片以及一部分圖案化線路層所形成。
如申請專利範圍第1項所述之線路板結構，其中相對兩側的該二圖案化線路層、該內層線路板以及該線路子板彼此電性連接。
如申請專利範圍第1項所述之線路板結構，其中該線路子板具有四層或四層以上的線路層。
如申請專利範圍第4項所述之線路板結構，其中該線路子板的層數大於該內層線路板的層數。
如申請專利範圍第5項所述之線路板結構，其中該線路子板的厚度小於或等於該內層線路板的厚度。