TWI678137B

TWI678137B - 電路板結構及其鑽孔方法

Info

Publication number: TWI678137B
Application number: TW107128802A
Authority: TW
Inventors: 婁微卡; Wei Ka Lou; 楊海; Hai Yang; 孫奇; Qi Sun; 呂政明; Cheng Ming Lu
Original assignee: 健鼎科技股份有限公司; Tripod Technology Corporation
Priority date: 2018-08-17
Filing date: 2018-08-17
Publication date: 2019-11-21
Also published as: TW202010375A

Abstract

本發明公開一種電路板結構的鑽孔方法，包含提供具有N層的導電層的多層板(N為大於2的正整數)；自N層所述導電層中的第一層的所述導電層進行一雷射鑽孔，以形成有未貫穿至N層所述導電層中的第N層的所述導電層的一第一雷射孔；自N層所述導電層中的第N層的所述導電層進行一雷射鑽孔，以形成有連通至所述第一雷射孔的一第二雷射孔；及於所述第一雷射孔與所述第二雷射孔內形成有連接所述第一層的所述導電層與第N層的所述導電層的一傳導體。此外，本發明另公開一種電路板結構。

Description

電路板結構及其鑽孔方法

本發明涉及一種電路板，尤其涉及無需使用機械鑽孔的一種電路板結構及其鑽孔方法。

如圖1所示，現有電路板結構100’在形成貫穿其多層板1’的一貫孔2’時，大都是採用機械鑽孔的方式來實施。然而，可預期的是，電路板結構的設計密度越來越高，而使用上述機械鑽孔的方式不但使得其生產的時程拉長，更是會使電路板結構的佈線密度變小。

此外，在未繪示的另一現有電路板結構中，其是在多層板的每一層板體以雷射鑽孔方式貫穿而後再電鍍，藉以使多層板形成有貫孔及鍍設於貫孔內的導電體。然而，上述在每層板體進行雷射鑽孔之方式明顯會使得生產的時程拉長，進而提高電路板結構的生產製造成本。

於是，本發明人認為上述缺陷可改善，乃特潛心研究並配合科學原理的運用，終於提出一種設計合理且有效改善上述缺陷的本發明。

本發明實施例在於提供一種電路板結構及其鑽孔方法，期能有效地改善現有電路板結構之鑽孔方法所可能產生的缺陷。

本發明實施例公開一種電路板結構的鑽孔方法，包括：實施一準備步驟：提供一多層板，並且所述多層板包含有N層的導電層，N為大於2的正整數；實施一第一雷射鑽孔步驟：自N層所述導電層中的第一層的所述導電層進行一雷射鑽孔，以形成有未貫穿至N層所述導電層中的第N層的所述導電層的一第一雷射孔；實施一第二雷射鑽孔步驟：自N層所述導電層中的第N層的所述導電層進行一雷射鑽孔，以形成有連通至所述第一雷射孔的一第二雷射孔；以及實施一導通步驟：於所述第一雷射孔與所述第二雷射孔內形成有連接所述第一層的所述導電層與第N層的所述導電層的一傳導體。本發明實施例也公開一種電路板結構，其由上述電路板結構的鑽孔方法所製成。

本發明實施例另公開一種電路板結構，包括：一多層板，包含有N層的導電層，N為大於2的正整數，並且所述多層板形成有相互連通的一第一雷射孔與一第二雷射孔，所述第一雷射孔是自N層所述導電層中的第一層的所述導電層凹設形成，而所述第二雷射孔是自N層所述導電層中的第N層的所述導電層凹設形成；其中，所述第一雷射孔的孔徑與所述第二雷射孔的孔徑是自兩者的交界處朝相互遠離的方向漸增；以及一傳導體，位於所述第一雷射孔與所述第二雷射孔內，並且所述傳導體連接第一層的所述導電層與第N層的所述導電層。

綜上所述，本發明實施例所公開的電路板結構及其鑽孔方法，透過完全使用雷射鑽孔方式且以較少的雷射鑽孔次數來形成有貫穿多層板的第一雷射孔與第二雷射孔，藉以能夠不使用機械鑽孔，進而使電路板結構及其鑽孔方法具備有較短的生產時程與較低的生產製造成本、並能應用在更高密度的佈線設計。

為能更進一步瞭解本發明的特徵及技術內容，請參閱以下有關本發明的詳細說明與附圖，但是此等說明與附圖僅用來說明本發明，而非對本發明的保護範圍作任何的限制。

[現有技術]

100’‧‧‧電路板結構

1’‧‧‧多層板

2’‧‧‧貫孔

[本發明實施例]

100‧‧‧電路板結構

1‧‧‧多層板

11‧‧‧板體

12‧‧‧導電層

13‧‧‧第一雷射孔

14‧‧‧第二雷射孔

2a‧‧‧傳導體

21a‧‧‧空間

2b‧‧‧傳導體

3‧‧‧層狀結構

S110‧‧‧準備步驟

S120‧‧‧第一雷射鑽孔步驟

S130‧‧‧第二雷射鑽孔步驟

S140‧‧‧導通步驟S140

S141‧‧‧第一電鍍步驟

S142‧‧‧第二電鍍步驟

S150‧‧‧增層步驟

圖1為現有電路板結構的示意圖。

圖2為本發明電路板結構的鑽孔方法之步驟S110的示意圖。

圖3為本發明電路板結構的鑽孔方法之步驟S120的示意圖。

圖4為本發明電路板結構的鑽孔方法之步驟S130的示意圖。

圖5A為本發明電路板結構的鑽孔方法之步驟S141的示意圖。

圖5B為本發明電路板結構的鑽孔方法之步驟S142的示意圖。

圖6A為本發明電路板結構的鑽孔方法之步驟S150的示意圖(一)。

圖6B為本發明電路板結構的鑽孔方法之步驟S150的示意圖(二)。

請參閱圖2至圖6B所示，其為本發明的實施例，需先說明的是，本實施例對應附圖所提及的相關數量與外型，僅用來具體地說明本發明的實施方式，以便於了解本發明的內容，而非用來侷限本發明的保護範圍。

本實施例公開一種電路板結構及其鑽孔方法，並且所述電路板結構於本實施例中是以該電路板結構的鑽孔方法所製成，但本發明不受限於此。也就是說，在本發明未繪示的其他實施例中，所述電路板結構也可以透過其他鑽孔方法所製成。

再者，為便於理解所述電路板結構的具體構造，以下將先說明本實施例之電路板結構的鑽孔方法，而後再介紹電路板結構的具體構造。

[電路板結構的鑽孔方法]

需先說明的是，為便於說明本實施例，圖式僅呈現相關的局部構造。其中，如圖2至圖6B所示，所述電路板結構的鑽孔方法於本實施例中包含有一準備步驟S110、一第一雷射鑽孔步驟S120、一第二雷射鑽孔步驟S130、一導通步驟S140、及一增層步驟S150，但本發明不受限於上述多個步驟S110~S150的順序或實施方式。

舉例來說，在本發明未繪示的其他實施例中，上述多個步驟S110~S150也可以依據實際的設計需求而加以調整變化或增減。另，以下將分別介紹本實施例之電路板結構的鑽孔方法之各個步驟S110~S150。

如圖2所示，實施所述準備步驟S110：提供一多層板1，並且所述多層板1包含有多層板體11及設置於上述多層板體11之板面的N層的導電層12，N為大於2的正整數。於本實施例中，所述多層板1的板體11數量為N-1層，並且N較佳是4~10(如：圖式是以N為4來呈現)，但不受限於此。

如圖3所示，實施所述第一雷射鑽孔步驟S120：自N層所述導電層12中的第一層的導電層12(如：圖3中最上層的導電層12)進行一雷射鑽孔，據以形成有未貫穿至N層所述導電層12中的第N層的導電層12(如：圖3中最下層的導電層12)的一第一雷射孔13。

其中，所述第一雷射孔13的孔徑D13較佳是由上述第一層的導電層12朝向第N層的導電層12的方向(如：圖3中朝下)遞減，藉以形成類似於截錐狀的構造，但本發明不以此為限。再者，上述第一雷射孔13的孔徑之最大值(如：對應於第一層的導電層12的第一雷射孔13孔徑)較佳是不大於現有機械鑽孔之孔徑的最小值。

如圖4所示，實施所述第二雷射鑽孔步驟S130：自N層所述導電層12中的第N層的導電層12(如：圖4中最下層的導電層12)進行一雷射鑽孔，以形成有連通至所述第一雷射孔13的一第二雷射孔14。

其中，所述第二雷射孔14的孔徑較佳是由第N層的導電層12朝向第一層的導電層12的方向(如：圖4中朝上)遞減，藉以形成類似於截錐狀的構造，但本發明不以此為限。再者，上述第二雷射孔14的孔徑之最大值(如；對應於第N層的導電層12的第二雷射孔14孔徑)較佳是不大於現有機械鑽孔之孔徑的最小值。

更詳細地說，於本實施例中，所述第一雷射孔13的孔徑之最大值是大致等同於第二雷射孔14的孔徑之最大值，並且所述第一雷射孔13的孔徑與第二雷射孔14的孔徑是自兩者的交界處朝相互遠離的方向(如：圖4中的朝上與朝下)漸增，而上述交界處是位於大致中央的板體11，但本發明不以上述條件為限。

再者，所述第一雷射孔13與第二雷射孔14於本實施例中是共同穿過N層所述導電層12中的所有導電層12，但本發明不受限於此。舉例來說，在本發明未繪示的其他實施例中，位於所述第一層與第N層的導電層12之間的其他導電層12之中，也可以是至少有一層導電層12(也就是，第二層至第N-1層的導電層12中的至少一層導電層12)未形成在對應上述第一雷射孔13與第二雷射孔14的部位，所以其並未被上述雷射鑽孔所穿過。此外，在本實施例所載之電路板結構的鑽孔方法中，其所實施的雷射鑽孔之次數較佳是大於1且不大於N-2。

如圖5A和圖5B所示，實施所述導通步驟S140：於所述第一雷射孔13與第二雷射孔14內形成有連接上述第一層的導電層12與第N層的導電層12的一傳導體2a、2b。換個角度來說，本實施例的傳導體2a、2b是排除設置於機械鑽孔所形成的孔洞中。

再者，由於本實施例的第一雷射孔13與第二雷射孔14是共同穿過N層所述導電層12中的所有導電層12，所以上述傳導體2a、2b於本實施例中連接N層所述導電層12中的所有導電層12，但本發明不以此為限。

更詳細地說，上述傳導體2a、2b的形成方式是以電鍍方式來實施，而依據不同的設計需求，所述導通步驟S140能夠選擇性地一第一電鍍步驟S141或不同於上述第一電鍍步驟S141的一第二電鍍步驟S142來實施。以下將分別介紹所述導通步驟S140所包含的第一電鍍步驟S141與第二電鍍步驟S142。

如圖5A所示，實施所述第一電鍍步驟S141：所述傳導體2a是被鍍設於所述第一雷射孔13的孔壁以及第二雷射孔14的孔壁，並且所述傳導體2a的內緣包圍形成有一空間21a。也就是說，本實施例之第一電鍍步驟S141中所形成的傳導體2a為一種空心結構。

如圖5B所示，實施所述第二電鍍步驟S142：所述傳導體2b是被鍍設於所述第一雷射孔13以及第二雷射孔14，並且所述第一雷射孔13與第二雷射孔14被所述傳導體2b鍍滿。也就是說，本實施例之第二電鍍步驟S142中所形成的傳導體2b為一種實心結構。

如圖6A和圖6B所示，實施所述增層步驟S150：於所述多層板1的相反兩板面(如：圖6A或圖6B中最上方板體11的上板面及最下方板體11的下板面)各增設有至少一個層狀結構3。其中，所述傳導體2a、2b被夾持(或埋置於)上述至少兩個層狀結構3之間。需說明的是，在圖6A中，所述傳導體2a內側的空間21a會被上述層狀結構3所填滿。

依上所載，所述電路板結構的鑽孔方法在實施上述多個步驟S110~S150之後，即可製成能夠適用於更高佈線密度且生產時程較短的一種電路板結構100，但本發明的電路板結構100的鑽孔並不以實施上述步驟S110~S150為限。以下將接著大致介紹本實施例電路板結構100的具體構造，並請適時參酌已於上述說明過的細部特徵。

[電路板結構]

需先說明的是，為便於說明本實施例，圖式僅呈現相關的局部構造。其中，如圖6A和圖6B所示，所述電路板結構100於本實施例中包含一多層板1、埋置於上述多層板1內的一傳導體2a、2b、及分別覆蓋於所述多層板1及傳導體2a、2b之相反兩側的兩個層狀結構3。

其中，所述多層板1包含有多層的板體11及設置於上述多層的板體11之板面的N層的導電層12，N為大於2的正整數。所述多層板1形成有相互連通的一第一雷射孔13與一第二雷射孔14，並且上述第一雷射孔13與一第二雷射孔14共同構成相當於是貫穿上述多層板1的一貫孔。

進一步地說，所述第一雷射孔13是自N層所述導電層12中的第一層的導電層12(如：圖6A或圖6B中最上層的導電層12)凹設形成，而所述第二雷射孔14是自N層所述導電層12中的第N層的導電層12(如：圖6A或圖6B中最下層的導電層12)凹設形成，並且所述第一雷射孔13的孔徑與所述第二雷射孔14的孔徑是自兩者的交界處朝相互遠離的方向漸增。

如圖6A和圖6B所示，所述傳導體2a、2b位於上述多層板1的第一雷射孔13與第二雷射孔14內，並且上述傳導體2a、2b連接第一層的導電層12與第N層的導電層12，而上述傳導體2a、2b於本實施例中是連接N層所述導電層12中的所有導電層12，但本發明不受限於此。

更詳細地說，所述傳導體於本實施例中包含有如圖6A和圖6B所示的兩種類型。其中，如圖6A所示，所述傳導體2a鍍設於上述第一雷射孔13的孔壁以及第二雷射孔14的孔壁，並且所述傳導體2a的內緣包圍形成有一空間21a。也就是說，圖6A所示的傳導體2a為一空心結構。再者，如圖6B所示，所述傳導體2b鍍設於上述第一雷射孔13以及第二雷射孔14，並且所述第一雷射孔13與第二雷射孔14被傳導體2b所鍍滿；也就是說，圖6B所示的傳導體2b為一實心結構。

[本發明實施例的技術效果]

綜上所述，本發明實施例所公開的電路板結構100及其鑽孔方法，透過完全使用雷射鑽孔方式且以較少的雷射鑽孔次數來形成有貫穿多層板1的第一雷射孔13與第二雷射孔14，藉以能夠不使用機械鑽孔，進而使電路板結構100及其鑽孔方法具備有較短的生產時程與較低的生產製造成本、並能應用在更高密度的佈線設計。

以上所述僅為本發明的優選可行實施例，並非用來侷限本發明的保護範圍，凡依本發明專利範圍所做的均等變化與修飾，皆應屬本發明的權利要求書的保護範圍。

Claims

一種電路板結構的鑽孔方法，包括：實施一準備步驟：提供一多層板，並且所述多層板包含有N層的導電層，N為大於2的正整數；實施一第一雷射鑽孔步驟：自N層所述導電層中的第一層的所述導電層進行一雷射鑽孔，以形成有未貫穿至N層所述導電層中的第N層的所述導電層的一第一雷射孔；實施一第二雷射鑽孔步驟：自N層所述導電層中的第N層的所述導電層進行一雷射鑽孔，以形成有連通至所述第一雷射孔的一第二雷射孔；實施一導通步驟：於所述第一雷射孔與所述第二雷射孔內形成有連接所述第一層的所述導電層與第N層的所述導電層的一傳導體；其中，所述傳導體是被鍍設於所述第一雷射孔以及所述第二雷射孔，並且所述第一雷射孔與所述第二雷射孔被所述傳導體鍍滿；以及實施一增層步驟：於所述多層板的相反兩板面各增設有一層狀結構；其中，所述多層板上的層狀結構包覆所述傳導體。
如請求項1所述的電路板結構的鑽孔方法，其中，於所述導通步驟中，所述傳導體是被鍍設於所述第一雷射孔的孔壁以及所述第二雷射孔的孔壁，並且所述傳導體的內緣包圍形成有一空間。
如請求項1所述的電路板結構的鑽孔方法，其中，所述第一雷射孔與所述第二雷射孔共同穿過N層所述導電層中的所有所述導電層，並且所述傳導體連接N層所述導電層中的所有所述導電層。
如請求項1所述的電路板結構的鑽孔方法，其所實施的所述雷射鑽孔之次數大於1且不大於N-2，並且N進一步限定於4~10。
一種電路板結構，包括：一多層板，包含有N層的導電層，N為大於2的正整數，並且所述多層板形成有相互連通的一第一雷射孔與一第二雷射孔，所述第一雷射孔是自N層所述導電層中的第一層的所述導電層凹設形成，而所述第二雷射孔是自N層所述導電層中的第N層的所述導電層凹設形成；其中，所述第一雷射孔的孔徑與所述第二雷射孔的孔徑是自兩者的交界處朝相互遠離的方向漸增；一傳導體，位於所述第一雷射孔與所述第二雷射孔內，並且所述傳導體鍍設於所述第一雷射孔以及所述第二雷射孔，所述第一雷射孔與所述第二雷射孔被所述傳導體所鍍滿，所述傳導體連接第一層的所述導電層與第N層的所述導電層；以及兩個層狀結構，分別設置於多層板的相反兩板面上；其中，兩個所述層狀結構包覆所述傳導體。
如請求項5所述的電路板結構，其中，所述傳導體鍍設於所述第一雷射孔的孔壁以及所述第二雷射孔的孔壁，並且所述傳導體的內緣包圍形成有一空間。
如請求項5所述的電路板結構，其中，所述傳導體鍍設於所述第一雷射孔以及所述第二雷射孔，並且所述第一雷射孔與所述第二雷射孔被所述傳導體所鍍滿。