TWI816254B - 電子裝置的製造方法 - Google Patents

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TWI816254B TW110147104A TW110147104A TWI816254B TW I816254 B TWI816254 B TW I816254B TW 110147104 A TW110147104 A TW 110147104A TW 110147104 A TW110147104 A TW 110147104A TW I816254 B TWI816254 B TW I816254B
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Abstract

一種電子裝置的製造方法，包括以下步驟。首先，提供基板。接著，形成第一開孔，以使第一開孔貫穿基板。接著，形成聚合物層於第一開孔中。聚合物層於第一開孔接觸基板的側壁。

Description

電子裝置的製造方法
本揭露是有關於一種電子裝置的製造方法，且特別是有關於一種可縮短訊號傳輸的距離的電子裝置的製造方法。
電子裝置或拼接電子裝置已廣泛地應用於行動電話、電視、監視器、平板電腦、車用顯示器、穿戴裝置以及桌上型電腦中。隨電子裝置蓬勃發展，對於電子裝置的品質要求越高。
本揭露提供一種電子裝置的製造方法，其可縮短訊號傳輸的距離。
電子裝置的製造方法包括以下步驟：首先，提供基板；接著，形成第一開孔，以使第一開孔貫穿基板；然後，形成聚合物層於第一開孔中。其中，聚合物層於第一開孔可接觸基板的側壁。
為讓本揭露的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。
通過參考以下的詳細描述並同時結合附圖可以理解本揭露，須注意的是，為了使讀者能容易瞭解及為了圖式的簡潔，本揭露中的多張圖式只繪出電子裝置的一部分，且圖式中的特定元件並非依照實際比例繪圖。此外，圖中各元件的數量及尺寸僅作為示意，並非用來限制本揭露的範圍。
在下文說明書與權利要求書中，「含有」與「包括」等詞為開放式詞語，因此其應被解釋為「含有但不限定為…」之意。
應了解到，當元件或膜層被稱為在另一個元件或膜層「上」或「連接到」另一個元件或膜層時，它可以直接在此另一元件或膜層上或直接連接到此另一元件或層，或者兩者之間存在有插入的元件或膜層(非直接情況)。相反地，當元件被稱為「直接」在另一個元件或膜層「上」或「直接連接到」另一個元件或膜層時，兩者之間不存在有插入的元件或膜層。
雖然術語「第一」、「第二」、「第三」…可用以描述多種組成元件，但組成元件並不以此術語為限。此術語僅用於區別說明書內單一組成元件與其他組成元件。權利要求中可不使用相同術語，而依照權利要求中元件宣告的順序以第一、第二、第三…取代。因此，在下文說明書中，第一組成元件在權利要求中可能為第二組成元件。
於文中，「約」、「大約」、「實質上」、「大致上」之用語通常表示在一給定值或範圍的10%內、或5%內、或3%之內、或2%之內、或1%之內、或0.5%之內。在此給定的數量為大約的數量，亦即在沒有特定說明「約」、「大約」、「實質上」、「大致上」的情況下，仍可隱含「約」、「大約」、「實質上」、「大致上」之含義。
在本揭露一些實施例中，關於接合、連接之用語例如「連接」、「互連」等，除非特別定義，否則可指兩個結構係直接接觸，或者亦可指兩個結構並非直接接觸，其中有其它結構設於此兩個結構之間。且此關於接合、連接之用語亦可包括兩個結構都可移動，或者兩個結構都固定之情況。此外，用語「耦接」包含任何直接及間接的電性耦接手段。
電子裝置可包括顯示裝置、天線裝置(例如液晶天線)、感測裝置、發光裝置、觸控裝置或拼接裝置，但不以此為限。電子裝置可包括可彎折、可撓式電子裝置。電子裝置的外型可為矩形、圓形、多邊形、具有彎曲邊緣的形狀或其他適合的形狀。顯示裝置可例如包括發光二極體(light emitting diode，LED)、液晶（liquid crystal）、螢光（fluorescence）、磷光（phosphor）、量子點（quantum dot，QD）、其它合適之材料或前述之組合，但不以此為限。發光二極體可例如包括有機發光二極體(organic light emitting diode，OLED)、無機發光二極體(inorganic light-emitting diode)、次毫米發光二極體(mini LED)、微發光二極體(micro LED)或量子點發光二極體(QDLED)、其他適合之材料或前述的任意排列組合，但不以此為限。顯示裝置也可例如包括拼接顯示裝置，但不以此為限。天線裝置可例如是液晶天線，但不以此為限。天線裝置可例如包括天線拼接裝置，但不以此為限。需注意的是，電子裝置可為前述之任意排列組合，但不以此為限。此外，電子裝置的外型可為矩形、圓形、多邊形、具有彎曲邊緣的形狀或其他適合的形狀。電子裝置可以具有驅動系統、控制系統、光源系統、層架系統…等週邊系統以支援顯示裝置、天線裝置或拼接裝置。下文將以電子裝置來說明本揭露內容，但本揭露不以此為限。
須知悉的是，以下所舉實施例可以在不脫離本揭露的精神下，可將數個不同實施例中的特徵進行替換、重組、混合以完成其他實施例。各實施例間特徵只要不違背發明精神或相衝突，均可任意混合搭配使用。
現將詳細地參考本揭露的示範性實施例，示範性實施例的實例說明於附圖中。只要有可能，相同元件符號在圖式和描述中用來表示相同或相似部分。
圖1A至圖1K為本揭露一實施例的電子裝置的製造方法的剖面示意圖。其中，本實施例的電子裝置100的製造方法可包括以下步驟：
首先，請參照圖1A，提供基板110。其中，基板110具有表面110a與另一表面110b，且表面110a與另一表面110b彼此相對。基板110具有厚度T，且厚度T例如是基板110沿著其法線方向進行量測到的最大厚度。在本實施例中，厚度T例如是0.05毫米(mm)至2毫米(即0.05mm≦T≦2mm)，但不以此為限。此外，在本實施例中，基板110可以包括硬性基板、軟性基板或前述的組合。舉例來說，基板110的材料可包括玻璃、石英、矽晶圓、藍寶石(sapphire)、III-V族半導體材料、陶瓷、聚碳酸酯(polycarbonate，PC)、聚醯亞胺(polyimide，PI)、聚對苯二甲酸乙二酯(polyethylene terephthalate，PET)、其它合適的基板材料、或前述的組合，但不以此為限。在一些實施例中，基板110可以是印刷電路板。
接著，請繼續參照圖1A，形成第一開孔112於基板110中，並形成聚合物層120於第一開孔112中。具體來說，在本實施例中，例如是以雷射鑽孔或蝕刻的方法形成第一開孔112，並例如是以真空網印的方法形成聚合物層120，但本揭露並不對第一開孔112與聚合物層120的形成方法加以限制。其中，第一開孔112可貫穿基板110。聚合物層120可填滿第一開孔112，且聚合物層120可於第一開孔112接觸基板110的側壁1121。聚合物層120可具有相對的第一表面120a與第二表面120b。第一表面120a可切齊基板110的表面110a，且第二表面120b可切齊基板110的另一表面110b。在一些實施例中，第一表面120a高於基板110的表面110a，第二表面120b高於基板110的另一表面110b。在一些實施例中，第一表面120a低於基板110的表面110a，第二表面120b低於基板110的另一表面110b。此外，在本實施例中，聚合物層120的材料可包括環氧樹脂、聚醯亞胺、其它合適的樹脂材料、或前述的組合，但不以此為限。在本實施例中，在第一開孔112內填入聚合物層120，可用於保護第一開孔112以避免直接填入金屬，因為金屬與基板110的熱膨脹係數差異太大，故若將金屬直接填入第一開孔112後則會使第一開孔112被撐破。此外，在第一開孔112內填入聚合物層120也可避免後續製程中的蝕刻液流人第一開孔112內，甚至流至基板110的底部而損壞底部膜層。
接著，再繼續參照圖1A，形成第一導電層130於基板110的表面110a上，以使第一導電層130可覆蓋並接觸基板110的表面110a以及聚合物層120的第一表面120a。其中，第一導電層130例如是以濺鍍(sputtering)、塗佈(coating)、化學氣相沉積(Chemical vapor deposition)的方法形成，但不以此為限。
然後，請參照圖1B，形成保護層140於基板110的表面110a上，再將基板110上下翻轉之後，形成第二導電層132於基板110的另一表面110b上，其中藉由保護層140的設置可使第一導電層130不會因上下翻轉後的製程時被損壞。具體來說，在本實施例中，例如是以濺鍍、塗佈(coating)、化學氣相沉積(Chemical vapor deposition)的方法形成第二導電層132，但不以此為限。其中，保護層140可覆蓋第一導電層130，以保護第一導電層130。第二導電層132可覆蓋並接觸聚合物層120的第二表面120b。此外，在本實施例中，保護層140可例如是TPF(temporary protective film)，但不以此為限。
然後，請參照圖1C，形成經圖案化的第二導電層圖案132a。在本實施例中，例如是以微影蝕刻(photolithography)的方法對第二導電層132進行蝕刻，以形成第二導電層圖案132a，但不以此為限。其中，第二導電層圖案132a可覆蓋並接觸基板110的部分的另一表面110b以及聚合物層120的第二表面120b。第二導電層圖案132a可暴露出部分的另一表面110b。
然後，請參照圖1D，形成保護層142於基板110的另一表面110b上，再將基板110上下翻轉之後，移除保護層140，並形成經圖案化的第一導電層圖案130a。在本實施例中，例如是以微影蝕刻的方法對第一導電層130進行蝕刻，以形成第一導電層圖案130a，但不以此為限。其中，保護層142可覆蓋第二導電層圖案132a，以保護第二導電層圖案132a在基板110上下翻轉後的製程時不會被損壞。第一導電層圖案130a可暴露出部分的表面110a。第一導電層圖案130a可覆蓋並接觸聚合物層120的部分的第一表面120a。
然後，請參照圖1E，形成介電層150於基板110的表面110a上，以使介電層150可覆蓋第一導電層圖案130a以及由第一導電層圖案130a所暴露出的表面110a與第一表面120a。介電層150具有開口1501，以暴露出部分的第一導電層圖案130a。其中，介電層150的材料可包括有機材料、無機材料或前述的組合，但不以此為限。
然後，請參照圖1F，形成導電層圖案134a於介電層150上，並形成介電層圖案152於導電層圖案134a上。導電層圖案134a可設置於開口1501內，以使導電層圖案134a可電性耦接至第一導電層圖案130a。介電層圖案152可覆蓋由導電層圖案134a所暴露出的介電層150、部分的導電層圖案134a以及開口1501。其中，介電層圖案152的材料可包括環氧樹脂、氮化矽、其它合適的介電材料、或前述的組合，但不以此為限。
然後，請參照圖1G，形成第二開孔122於聚合物層120中。其中，第二開孔122可貫穿聚合物層120、第一導電層圖案130a以及介電層150，以暴露出部分的第二導電層圖案132a。在本實施例中，例如是以雷射鑽孔的方法形成第二開孔122，但不以此為限。此外，在本實施例中，在形成第二開孔122時，可移除大部分的聚合物層120，並留下貼附在側壁1121上的聚合物層120。
然後，請參照圖1H，形成第三導電層136於第二開孔122中，第三導電層136部份填滿第二開孔122，並於第三導電層136中具有一第三開孔1363。其中，第三導電層136可包括第一導電材料1361與第二導電材料1362。第一導電材料1361可接觸介電層圖案152、介電層150、第一導電層圖案130a、聚合物層120以及第二導電層圖案132a，且第二導電材料1362可接觸並覆蓋第一導電材料1361。第一導電材料1361與第二導電材料1362可覆蓋聚合物層120的側壁，以對將聚合物層120進行改質。第一導電材料1361的材料可包括鈀(palladium，Pd)、鉑(platinum，Pt)、其它合適的金屬材料、或前述的組合或合金，但不以此為限。第二導電材料1362的材料可包括銅、鋁、銀、其它合適的金屬材料、或前述的組合或合金，但不以此為限。
在本實施例中，第三導電層136例如是以以下的步驟形成，但不以此為限：先以化鍍(electroless plating)的方法形成第一導電材料1361於第二開孔122中，以使第一導電材料1361可覆蓋於第二開孔122的側壁1221；接著，再以化鍍的方法形成第二導電材料1362於第二開孔122中，以使第二導電材料1362可覆蓋第一導電材料1361，並填滿第二開孔122。在本實施例中，第一導電材料1361與第二導電材料1362使用相同方法形成，其在它實施例中，第一導電材料1361與第二導電材料1362可使用不同方法形成。在本實施例中，由於第三導電層136可接觸並電性耦接第一導電層圖案130a與第二導電層圖案132a，因而使得來自基板110的另一表面110b上的訊號可以最短線路距離(即，基板110的厚度T)通過第三導電層136來傳輸至基板110的表面110a上，進而具有可縮短訊號傳輸的距離的效果。其中，最短線路距離例如是第一導電層圖案130a與第二導電層圖案132a之間的最短距離，此外，此設計也可簡化線路設計，並減少訊號損耗。
此外，在本實施例中，第三開孔1363可貫穿第三導電層136，且第三開孔1363可暴露出部分的第二導電層圖案132a。
然後，請參照圖1I，形成導電材料138於第三開孔1363中。在本實施例中，例如是以真空網印的方法形成導電材料138，但不以此為限。導電材料138的材料可包括銅、鋁、銀、其它合適的金屬材料、或前述的組合或合金，但不以此為限。此外，在本實施例中，導電材料138可填滿第三開孔1363。導電材料138可接觸第三導電層136與第二導電層圖案132a。由於導電材料138可通過第三導電層136電性耦接第一導電層圖案130a與第二導電層圖案132a，因而使得來自基板110的另一表面110b上的訊號可以最短線路距離(即，基板110的厚度T)通過第三導電層136與導電材料138來傳輸至基板110的表面110a上，進而具有可縮短訊號傳輸的距離的效果。另外，在本實施例中，導電材料138也可作為散熱的用途。
雖然本實施例是將導電材料138填入於第三開孔1363中，但本揭露並不對填入第三開孔1363中的材料加以限制。也就是說，在一些實施例中，也可以以另一聚合物層(未示出)來取代本實施例的導電材料138，即形成另一聚合物層(未示出)於第三開孔中。另一聚合物層填滿第三開孔1363，可保護側壁金屬(即第二導電材料1362)，以避免側壁金屬氧化。
然後，請參照圖1J，在移去保護層142後，形成表面處理層160於介電層圖案152所暴露出的導電層圖案134a上以及第三導電層136上，並形成表面處理層162於第二導電層圖案132a上。其中，表面處理層160與表面處理層162的材料例如是化鎳浸金(electroless nickel immersion gold，ENIG)，但不以此為限。
在其它實施例中，可省略第三導電層136，並在第二開孔122內直接填入導電材料138，導電材料138電性耦接第一導電層圖案130a與第二導電層圖案132a。
在其它實施例中，第二開孔122可不貫穿基板110，填入導電材料138電性耦接第一導電層圖案130a與第二導電層圖案132a。或於第二開孔122內部份填入第三導電層136，第三導電層136具有一第三開孔1363，並於第三開孔1363內填入導電材料138電性耦接第一導電層圖案130a與第二導電層圖案132a。
然後，請參照圖1K，設置晶片170於基板110的表面110a上。其中，晶片170具有多個接墊172，以使晶片170可通過接墊172與焊球180接合至表面處理層160上。在一些實施例中，晶片170也可通過接墊172與焊球180接合並電性耦接至導電材料138。此外，在本實施例中，晶片170可包括射頻晶片(radio frequency IC)、相移器(phase shifter)、功率放大器(power amplifier)或高速數位晶片(high speed digital IC) ，但不以此為限。至此，已製作完成本實施例的電子裝置100。
綜上所述，在本揭露實施例的電子裝置的製造方法中，由於第三導電層可接觸並電性耦接第一導電層與第二導電層，因而使得來自基板的另一表面上的訊號可以最短線路距離(即，基板的厚度)通過第三導電層來傳輸至基板的表面上，進而使得本揭露實施例的電子裝置的製造方法具有可縮短訊號傳輸的距離的效果。此外，由於導電材料設置於第三開孔，因而使得導電材料可通過第三導電層電性耦接第一導電層與第二導電層，進而使得導電材料的設置也可具有縮短訊號傳輸的距離的效果。
雖然本揭露已以實施例揭露如上，然其並非用以限定本揭露，任何所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本揭露的精神和範圍內，當可作些許的更動與潤飾，故本揭露的保護範圍當視後附的申請專利範圍所界定者為準。
100:電子裝置 110:基板 110a:表面 110b:另一表面 112:第一開孔 1121、1221:側壁 120:聚合物層 120a:第一表面 120b:第二表面 122:第二開孔 130:第一導電層 130a:第一導電層圖案 132:第二導電層 132a:第二導電層圖案 134a:導電層圖案 136:第三導電層 1361:第一導電材料 1362:第二導電材料 1363:第三開孔 138:導電材料 140、142:保護層 150:介電層 152:介電層圖案 1501:開口 160、162:表面處理層 170:晶片 172:接墊 180:焊球 T:厚度
圖1A至圖1K為本揭露一實施例的電子裝置的製造方法的剖面示意圖。
100:電子裝置
110:基板
120:聚合物層
130a:第一導電層圖案
132a:第二導電層圖案
134a:導電層圖案
136:第三導電層
1361:第一導電材料
1362:第二導電材料
138:導電材料
150:介電層
152:介電層圖案
160、162:表面處理層
170:晶片
172:接墊
180:焊球

Claims (8)

  1. 一種電子裝置的製造方法，包括：提供基板；形成第一開孔，以使所述第一開孔貫穿所述基板；形成聚合物層於所述第一開孔中，其中所述聚合物層於所述第一開孔接觸所述基板的側壁；形成第一導電層圖案於所述基板的表面上；形成第二導電層圖案於所述基板的另一表面上，其中所述另一表面與所述表面相對；以及形成第二開孔於所述聚合物層中，其中所述第二開孔暴露出所述第二導電層圖案。
  2. 如請求項1所述的電子裝置的製造方法，更包括：形成導電材料於所述第二開孔中，所述導電材料電性耦接所述第一導電層圖案與所述第二導電層圖案。
  3. 如請求項1所述的電子裝置的製造方法，更包括：形成第三導電層於所述第二開孔中。
  4. 如請求項3所述的電子裝置的製造方法，其中所述第三導電層部份填滿所述第二開孔，且所述第三導電層具有一第三開孔。
  5. 如請求項4所述的電子裝置的製造方法，其中所述第三開孔貫穿所述第三導電層。
  6. 如請求項5所述的電子裝置的製造方法，更包括： 形成導電材料於所述第三開孔中。
  7. 如請求項6所述的電子裝置的製造方法，其中所述導電材料電性耦接所述第一導電層圖案與所述第二導電層圖案。
  8. 如請求項4所述的電子裝置的製造方法，更包括：形成另一聚合物層於所述第三開孔中。
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