TWI723835B

TWI723835B - 任意層高密度連接板的製造方法

Info

Publication number: TWI723835B
Application number: TW109111650A
Authority: TW
Inventors: 蘇杭; 陳鵬飛
Original assignee: 健鼎科技股份有限公司
Priority date: 2020-04-07
Filing date: 2020-04-07
Publication date: 2021-04-01
Also published as: TW202139810A

Abstract

提供一種任意層高密度連接板的製造方法，包含(1)提供第一基板包含第一介電層、分別位於第一介電層兩側的兩第一導電層；(2)形成複數第一孔洞於第一介電層，並產生膠渣；(3)去除第一基板上殘留的膠渣；(4)微蝕經去除膠渣的第一基板；(5)將經微蝕的第一基板中的這些第一孔洞進行析鍍，形成複數第一導電孔；(6)將具有這些第一導電孔的第一基板中的這些第一導電層圖案化，形成兩個第一線路層；以及(7)依照所需層數，於這些第一線路層外側進行增層製程，分別形成至少一第二基板與至少一第三基板，並重複步驟(2)至步驟(6)。

Description

任意層高密度連接板的製造方法

本揭露是有關於一種連接板的製造方法，且特別是有關於一種任意層高密度連接板的製造方法。

近年來隨著人工智能圖像識別等技術的飛速發展，在高密度多功能小型化的發展要求下，印刷電路板尺寸進一步減小。當中，子母板通過板邊金屬化半孔的封裝方式應用已非常普遍。

由於產品功能及貼器件的需要，子板上同時具有任意互連細線路等特徵，無疑增加了印刷電路板的生產難度及成本。然而，目前印刷電路板層與層之間盲孔的對準度較低，不利於高密度多功能小型化的發展要求。

因此，如何改善印刷電路板層與層之間盲孔的對準度，現有技術實有待改善的必要。

本揭露之一實施方式的目的在於提供一種任意層高密度連接板及其製造方法，以達成提升連接板層與層之間盲孔的對準度的效果。

為達上述目的，本揭露之一實施方式提供一種任意層高密度連接板的製造方法，包含以下步驟：(1)提供第一基板包含第一介電層、分別位於第一介電層兩側的兩第一導電層；(2)形成複數第一孔洞於第一介電層，並產生膠渣；(3)去除第一基板上殘留的膠渣；(4)微蝕經去除膠渣的第一基板；(5)將經微蝕的第一基板中的這些第一孔洞進行析鍍，形成複數第一導電孔；(6)將具有這些第一導電孔的第一基板中的這些第一導電層圖案化，形成兩個第一線路層；以及(7)依照所需層數，於這些第一線路層外側進行增層製程，分別形成至少一第二基板與至少一第三基板；第二基板包含第二介電層以及位於第二介電層外側的第二導電層，第三基板包含第三介電層以及位於第三介電層外側的第三導電層，第二基板與第三基板在步驟(2)至步驟(6)取代第一基板，並以重複步驟(2)至步驟(6)的方式分別形成複數第二導電孔與第二線路層、以及複數第三導電孔與第三線路層。

在一些實施方式中，步驟(5)進行析鍍的步驟中，這些第一導電孔的析鍍厚度為0.0065~0.01mm。

在一些實施方式中，步驟(5)進行析鍍的步驟中，包含以銅進行析鍍。

在一些實施方式中，步驟(5)進行析鍍的步驟中，更包含將經微蝕的第一基板中的這些第一孔洞先進行化學銅沉積、再進行電鍍銅，使這些第一孔洞形成這些第一導電孔。

在一些實施方式中，方法更包含(8)當任意層高密度連接板具有兩層以上時，以物理性固定各層。

在一些實施方式中，物理性固定是以鉚釘固定各層。

在一些實施方式中，步驟(1)第一介電層的材質包括樹脂與玻璃纖維。

在一些實施方式中，步驟(3)去除膠渣的方式包括：硫酸法、電漿法、鉻酸法或高錳酸鉀法。

10:方法

110:第一基板

111:第一介電層

112:第一導電層

1121:第一線路層

113:第一孔洞

1131:第一導電孔

120:第二基板

121:第二介電層

122:第二線路層

123:第二導電孔

130:第三基板

131:第三介電層

132:第三線路層

133:第三導電孔

S11:步驟11

S12:步驟12

S13:步驟13

S14:步驟14

S15:步驟15

S16:步驟16

S17:步驟17

S18:步驟18

當結合附圖閱讀以下詳細描述時，本揭露的各種態樣將最易於理解。應注意的是，根據行業標準操作規程，各種特徵結構可能並非按比例繪製。事實上，為了論述之清晰性，可以任意地增大或減小各種特徵結構之尺寸。

第1圖繪示本揭露之一實施方式之任意層高密度連接板的製備方法的流程圖。

第2至6圖繪示本揭露之多個實施方式之製備方法中各製程階段的剖面示意圖。

為使本揭露的敘述更加詳盡與完備，下文針對本揭露的實施態樣與具體實施例提出說明性的描述，但這並非實施或運用本揭露具體實施例的唯一形式。以下所揭露的各實施例，在有益的情形下可相互組合或取代，也可在一實施例中附加其他的實施例，而無須進一步的記載或說明。在以下描述中，將詳細敘述許多特定細節，以使讀者能夠充分理解以下的實施例。然而，亦可在無此等特定細節之情況下實踐本揭露之實施例。

另外，空間相對用語，如「下」、「上」等，是用以方便描述一元件或特徵與其他元件或特徵在圖式中的相對關係。這些空間相對用語旨在包含除了圖式中所示之方位以外，裝置在使用或操作時的不同方位。裝置可被另外定位(例如旋轉90度或其他方位)，而本文所使用的空間相對敘述亦可相對應地進行解釋。

於本文中，除非內文中對於冠詞有所特別限定，否則『一』與『該』可泛指單一個或多個。將進一步理解的是，本文中所使用之『包含』、『包括』、『具有』及相似詞彙，指明其所記載的特徵、區域、整數、步驟、操作、元件與/或組件，但不排除其它的特徵、區域、整數、步驟、操作、元件、組件，與/或其中之群組。

雖然下文中利用一系列的操作或步驟來說明在此揭露之方法，但是這些操作或步驟所示的順序不應被解釋為本揭露的限制。例如，某些操作或步驟可以按不同順序進行及/或與其它步驟同時進行。此外，並非必須執行所有繪示的操作、步驟及/或特徵才能實現本揭露的實施方式。此外，在此所述的每一個操作或步驟可以包含數個子步驟或動作。

本揭露之一態樣是提供一種任意層高密度連接板的製造方法，藉由此製造方法所得到的任意層高密度連接板可提升各層盲孔間的對準度、以及IPC規範的信賴性要求，以符合市場體積微小化需求。第1圖繪示本揭露一實施方式之任意層高密度連接板的製造方法10的流程圖，第2~6圖繪示方法10中各製程階段的剖面示意圖。如第1圖所示，方法10包含步驟S11至步驟S17。

在步驟S11中，提供第一基板110，如第2圖所示。具體的說，第一基板110包含第一介電層111以及兩第一導電層112。這些第一導電層112分別位於第一介電層111的相對兩側，例如這些第一導電層112分別位於第一介電層111的上表面與下表面。在一些實施方式中，第一介電層111之材質可包含樹脂與玻璃纖維。舉例來說，樹脂可為酚醛樹脂、環氧樹脂、聚亞醯胺樹脂或聚四氟乙烯。

在步驟S12中，形成複數第一孔洞113於第一介電層111，並產生膠渣，如第3圖所示。具體的說，在第一介電層111以雷射燒蝕(Laser ablation)形成盲孔，即這些第一孔洞113。由於雷射鑽孔時造成的高溫，使樹脂超過轉移溫度值(Transition Temperature，Tg)而形成融熔狀，終致產生膠渣在這些第一孔洞113附近。

在步驟S13中，去除第一基板110上殘留的膠渣。具體的說，去除膠渣的方式包括，但不限於硫酸法 (Sulferic Acid)、電漿法(Plasma)、鉻酸法(Cromic Acid)、高錳酸鉀法(Permanganate)。

在步驟S14中，微蝕經去除膠渣的第一基板110。具體的說，在去除膠渣之後，再進一步針對第一基板110浸置於微蝕槽中以微蝕液進行微蝕。微蝕液的成分包括，但不限於氨水、雙氧水、硫酸、鉻酸或其組合。

在步驟S15中，將經微蝕的第一基板110中的這些第一孔洞113進行析鍍，形成複數第一導電孔1131。具體的說，先進行化學銅沉積、再進行電鍍銅，使這些第一孔洞113形成這些第一導電孔1131。在一實施方式中，這些第一導電孔1131的鍍銅厚度為0.65條以上，其中1條等於0.01毫米(mm)。在一些實施例中，鍍銅厚度為0.65條至1條，例如0.7條、0.75條、0.8條、0.85條、0.9條、0.95條、或者此等值中任意兩者之間的任何值。

在步驟S16中，將具有這些第一導電孔1131的第一基板110中的這些第一導電層112圖案化，形成兩個第一線路層1121。其中，這些第一導電孔1131的上下兩端分別與這些第一線路層1121電性連接。

在步驟S17中，依照所需層數，於這些第一線路層1121外側進行增層製程，分別形成至少一第二基板120與至少一第三基板130，並重複步驟S12至步驟S16。

在一些實施方式中，如第4圖所示，第二基板120形成於第一基板110之上。第二基板120包含第二介電層 121、第二線路層122以及複數第二導電孔123。第二介電層121覆蓋於第一介電層111與第一線路層1121之上，第二線路層122形成於第二介電層121之上表面。這些第二導電孔123形成於第二介電層121中，其中，這些第二導電孔123的至少一者的兩端，分別與相鄰第二基板120的第一線路層1121以及第二線路層122電性連接。在一些實施方式中，第二線路層122與這些第二導電孔123形成的方式如步驟S12至步驟S16。

在一些實施方式中，第三基板130形成於第一基板110之下。第三基板130包含第三介電層131、第三線路層132以及複數第三導電孔133。第三介電層131覆蓋於第一介電層111與第一線路層1121之下，第三線路層132形成於第三介電層131之下表面。這些第三導電孔133形成於第三介電層131中，其中，這些第三導電孔133的至少一者的兩端，分別與相鄰第三基板130的第一線路層1121以及第三線路層132電性連接。在一些實施方式中，第三線路層132與這些第三導電孔133形成的方式如步驟S12至步驟S16。

請參閱第5至6圖，依照所需層數，於第二基板120上增加一層至兩層第二基板120，相同地，於第三基板130上增加一層至兩層第三基板130，形成5層板或7層板。每一層基板在形成時，形成的方式如步驟S12至步驟S16。

此外，在一些實施方式中，如第1圖所示，方法 10可進一步包括步驟S18。在步驟S18中，當任意層高密度連接板具有兩層以上時，以物理性固定各層。在一些實施例中，物理性固定是以鉚釘固定各層，例如7層基板先以鉚釘固定四個邊角，以防壓合時層板發生位移。

在一些實施方式中，第一導電孔1131的其中一者、第二導電孔123的其中一者與第三導電孔133的其中一者，三者相對設置形成通孔。在一實施方式中，任意層高密度連接板的每面每平方公分具有大於250個通孔。在一實施方式中，各層的導電孔(鐳射盲孔)孔徑

0.15mm，任意層間互連。過程中為滿足IPC規範規定的信賴性要求，每層板藉由去除膠渣的步驟後增加微蝕步驟；針對各層對准度的要求，各層導電孔鍍銅厚度大於等於0.65條、以及以物理性固定各層，使相鄰兩層導電孔之間的對準度誤差小於等於3密爾(mil)。

利用以上的填孔參數製作，保證每一層填孔填滿，針對對准度要求優化各工段對位系統，提升成品的對准度要求。通過對填孔製程能力和對準度的提升，達到任意層互連要求。

雖然本揭露已以實施方式揭露如上，然其並非用以限定本揭露，任何熟習此技藝者，在不脫離本揭露之精神和範圍內，當可作各種之更動與潤飾，因此本揭露之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。