TWI706702B - 電路板中的導通孔結構及其製造方法 - Google Patents

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陳旭東
張智明
簡傳欽
林皇岐
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相互股份有限公司
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Abstract

本發明揭露電路板中的導通孔結構及其製造方法。所述電路板中的導通孔結構，包括：一軟性電路板，其包括一絕緣軟板及上銅箔、下銅箔分別置於該絕緣軟板的上、下表面；一通孔穿透該絕緣軟板，其中該上銅箔經部分移除而露出對應該通孔的位置，且該通孔的底部露出該下銅箔；一微穿孔對應該通孔的位置且穿透該下銅箔；以及一電鍍銅，填滿該通孔及該微穿孔的空間。

Description

電路板中的導通孔結構及其製造方法
本發明係關於一種電路板中的導通孔結構的相關技術，特別是關於軟性銅箔基板(FCCL)中的類盲孔結構及其製造方法。
隨著電子裝置，例如應用於智慧型手機、平板與筆記型電腦的研究與發展日趨朝向輕、薄、高效能的方向開發，其內部構成元件，例如電路板的研發途徑亦隨之趨於微型化發展。因應此趨勢，軟性印刷電路板(Flexible Print Circuit；FPC)技術是將軟性銅箔基板(FCCL)和軟性絕緣層使用接著劑貼附後壓合而成，並經過蝕刻等加工過程，最後留下所需的線路，作為電子訊號傳輸媒介。
導通孔(via)是用來連接及導通電路板(PCB)的兩層或多層之間的銅箔線路，因為PCB是由許多的銅箔層堆疊累積而成，每一層銅箔(copper)之間都會再鋪了一層絕緣層，也就是說銅箔層彼此之間不能互通，其訊號的連接就是靠導通孔。大體而言，金屬化導通孔包括：通孔、盲孔和埋孔。將PCB的最外層電路與鄰近內層以電鍍孔連接，因為看不到對面，所以稱為「盲孔」。為了增加PCB電路層的空間利用，應運而生「盲孔」製程。
在進行盲孔製程時，若孔徑過小(約小於75μm)電鍍填孔會有包鍍問題。請參閱圖1，一盲孔形成於上、下層銅箔11、12之間夾置絕緣層10的軟性銅箔基板中，於進行電鍍銅15製程時造成破孔或孔內開路等包鍍現象 16，在通斷檢測時失去電氣連接性能，影響電性並造成品質可靠度的降低。
有鑑於此，為解決上述習知技術的困境，本發明提供一種電路板中的導通孔結構，提升電鍍小孔徑導通孔的填孔能力，有效避免孔洞包覆於導通孔中的包鍍現象。
根據本發明之一態樣，提供一種電路板中的導通孔結構，包括：一軟性電路板，包括一絕緣軟板及上銅箔、下銅箔分別置於該絕緣軟板的上、下表面；一通孔，穿透該絕緣軟板，其中該上銅箔經部分移除而露出對應該通孔的位置，且該通孔的底部露出該下銅箔；一微穿孔，對應該通孔的位置且穿透該下銅箔；以及一電鍍銅，填滿該通孔及該微穿孔的空間。
根據本發明另一態樣，提供一種電路板中的導通孔結構的製造方法，包括：提供一軟性電路板，包括一絕緣軟板及上銅箔、下銅箔分別置於該絕緣軟板的上、下表面；形成一通孔，穿透該絕緣軟板，其中該上銅箔經部分移除而露出對應該通孔的位置，且該通孔的底部露出該下銅箔；形成一微穿孔，對應該通孔的位置且穿透該下銅箔；以及電鍍金屬銅，填滿該通孔及該微穿孔的空間。
本發明之其他態樣，部分將在後續說明中陳述，而部分可由說明中輕易得知，或可由本發明之實施而得知。本發明之各方面將可利用後附之申請專利範圍中所特別指出之元件及組合而理解並達成。需了解，前述的一般說明及下列詳細說明均僅作舉例之用，並非用以限制本發明。
10:絕緣層
11:下層銅箔
12:上層銅箔
15:電鍍銅
16:包鍍現象
110:絕緣軟板
111:下銅箔
112:上銅箔
113:通孔
114:微穿孔
115:電鍍銅
116:導通孔
從本發明各實施例的詳細描述，且結合所伴隨之圖式，將能更完全地理解及體會本發明，其中圖式為： 圖1為根據先前技術電鍍填孔造成包鍍現象的剖面示意圖；及圖2A至2B顯示根據本發明實施例軟性銅箔基板(FCCL)中的類盲孔結構及其製造方法的剖面示意圖。
本發明揭露一種電路板中的導通孔結構及其製造方法，透過通孔結構的改變，提升電鍍小孔徑導通孔的填孔能力，有效避免孔洞包覆於導通孔中所造成的包鍍現象。為了使本發明之敘述更加詳盡與完備，可參照下列描述並配合所附圖式，其中類似的元件符號代表類似的元件。然以下實施例中所述之裝置、元件及程序步驟，僅用以說明本發明，並非用以限制本發明的範圍。
傳統上，在進行孔徑小盲孔製程時，電鍍填孔會有包鍍問題。造成包鍍問題的因素有很多，例如電鍍的製程參數、盲孔的尺寸及表面性質。特別是，在電鍍時電鍍電解液進入盲孔內的空間，小的孔徑空間會使電鍍電解液進出不易而留下空孔於盲孔中，此即包鍍現象。
本發明實施例即提供一種改良的類盲孔結構，有效地避免導通孔中的包鍍現象。請參閱圖2A，提供一軟性電路板，其包括一絕緣軟板110及上銅箔112、下銅箔111分別置於該絕緣軟板的上、下表面。一通孔113穿透該絕緣軟板110，其中該上銅箔112經部分移除而露出對應該通孔的位置，且該通孔的底部露出該下銅箔111。一微穿孔114，對應該通孔113的位置且穿透該下銅箔111。
於其一實施例中，該絕緣軟板110的材質為聚亞醯胺基板PI或樹脂。該通孔113的孔徑較佳者為介於0.11mm至0.13mm之間。於另一實施例中，該通孔113的孔型可修飾為上寬下窄，使通孔變成類似盲孔的結構。微穿孔的直徑可介於0.02mm至0.025mm之間。該微穿孔結構可包含多 個微孔陣列或網孔穿透該下銅箔。該通孔113及該微穿孔114可分別透過不同的雷射鑽孔或機械鑽孔製程形成。
接著，如圖2B所示，進行一電鍍銅製程，形成電鍍銅115填滿該通孔113及該微穿孔114的空間而構成電路板中的導通孔116結構。在進行電鍍銅時，電鍍液可順利經由該通孔113及微穿孔114流通循環，使得電鍍銅115實質填滿該通孔113及該微穿孔114的空間，而無孔洞包覆其中。
根據以上圖2A、2B所示，本發明實施例提供一種電路板中的導通孔116結構的製造方法。首先，提供一絕緣軟板110及上銅箔112、下銅箔111分別置於該絕緣軟板110的上、下表面，合稱一軟性電路板。接著，透過例如雷射鑽孔製程形成一通孔113，穿透該絕緣軟板110，其中該上銅箔112經部分移除而露出對應該通孔113的位置，且該通孔113的底部露出該下銅箔111。接著，透過例如另一雷射鑽孔製程形成一微穿孔114，對應該通孔113的位置且穿透該下銅箔111，以及實施電鍍銅115，填滿該通孔113及該微穿孔114的空間以構成類盲孔的導通孔116結構。
本發明雖以各種實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明的範圍，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，當可做些許的更動與潤飾。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。
110:絕緣軟板
111:下銅箔
112:上銅箔
115:電鍍銅
116:導通孔

Claims (10)

  1. 一種電路板中的導通孔結構，包括：一軟性電路板，包括一絕緣軟板及上銅箔、下銅箔分別置於該絕緣軟板的上、下表面；一通孔，穿透該絕緣軟板，其中該上銅箔經部分移除而露出對應該通孔的位置，且該通孔的底部露出該下銅箔，其中該通孔的孔徑約介於0.11mm至0.13mm之間；一微穿孔，對應該通孔的位置且穿透該下銅箔，其中該微穿孔的直徑約介於0.02mm至0.025mm之間；以及一電鍍銅，填滿該通孔及該微穿孔的空間。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之導通孔結構，其中該絕緣軟板的材質為聚亞醯胺基板。
  3. 如申請專利範圍第1項所述之導通孔結構，其中該通孔的孔型為上寬下窄。
  4. 如申請專利範圍第1項所述之導通孔結構，其中該微穿孔結構包含多個微孔陣列穿透該下銅箔。
  5. 如申請專利範圍第1項所述之導通孔結構，其中該電鍍銅實質填滿該通孔及該微穿孔的空間，而無孔洞包覆其中。
  6. 一種電路板中的導通孔結構的製造方法，包括：提供一軟性電路板，包括一絕緣軟板及上銅箔、下銅箔分別置於該絕 緣軟板的上、下表面；形成一通孔，穿透該絕緣軟板，其中該上銅箔經部分移除而露出對應該通孔的位置，且該通孔的底部露出該下銅箔，其中該通孔的孔徑約介於0.11mm至0.13mm之間；形成一微穿孔，對應該通孔的位置且穿透該下銅箔，其中該微穿孔的直徑約介於0.02mm至0.025mm之間；以及電鍍金屬銅，填滿該通孔及該微穿孔的空間。
  7. 如申請專利範圍第6項所述封裝基板結構的製造方法，其中該絕緣軟板的材質為聚亞醯胺基板。
  8. 如申請專利範圍第6項所述封裝基板結構的製造方法，其中該通孔及該微穿孔分別透過不同的雷射鑽孔製程形成。
  9. 如申請專利範圍第6項所述封裝基板結構的製造方法，其中該通孔的孔型為上寬下窄。
  10. 如申請專利範圍第6項之所述封裝基板結構的製造方法，其中該電鍍銅實質填滿該通孔及該微穿孔的空間，而無孔洞包覆其中。
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