專利名稱:多層印刷電路板電性結(jié)構(gòu)及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種多層印刷電路板電性結(jié)構(gòu),尤其涉及一種印刷電路板的線路層與接地層的配置。
背景技術(shù):
在公知的印刷電路板結(jié)構(gòu)中,為了要減少信號噪聲干擾信號線,必須要在信號線的上層或下層使用大面積的接地銅層以金屬屏蔽信號線。圖1為公知印刷電路板結(jié)構(gòu)的剖面圖,其顯示信號線和接地銅層的配置關(guān)系。如圖1所示,信號線104與接地銅層102必須符合上下增層的交替設(shè)計。圖2為公知印刷電路板結(jié)構(gòu)不同增層150a 150c的示意圖,其顯示不同水平增層的信號線區(qū)和接地銅層區(qū)的配置關(guān)系。舉例來說,如圖2所示,增層150b 的信號線區(qū)104b必須垂直夾設(shè)于位于不同增層150a和150c的接地銅層區(qū)10 和102c 之間。或者,增層150b對應(yīng)于增層150a的信號線區(qū)10 的區(qū)域必須為接地銅層區(qū)102b ; 或者,增層150b對應(yīng)于增層150c的信號線區(qū)l(Mc的區(qū)域必須為接地銅層區(qū)102b,以形成 (線路-接地-線路)或(接地-線路-接地)此種立體三層式的結(jié)構(gòu)。此種結(jié)構(gòu)無論如何設(shè)計,有尺寸與立體障礙上的限制。面對未來功能增加,但又要兼顧成本下降,此種立體三層式結(jié)構(gòu)不符效益。另外,在增層電鍍形成信號線和接地銅層時,接地銅面與線路區(qū)因面積的差異,導(dǎo)致電流密度分布不均,會發(fā)生銅厚高低落差變異過大現(xiàn)象,造成后續(xù)在絕緣層涂布時,在兩種不同地方的厚度/開環(huán)大小會發(fā)生差異過大的異?,F(xiàn)象。在此技術(shù)領(lǐng)域中,有需要一種印刷電路板電性結(jié)構(gòu),以改善上述缺點。
發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此,為了解決現(xiàn)有技術(shù)的問題,本發(fā)明一實施例提供一種多層印刷電路板電性結(jié)構(gòu),上述多層印刷電路板電性結(jié)構(gòu)包括一電路基板;一介電層,設(shè)置于上述電路基板上;彼此電性絕緣的一線路層和一接地層,分別設(shè)置于上述電路基板上,且分別與上述介電層接觸,其中上述線路層和上述接地層位于同一增層中,且上述接地層的厚度至少為上述線路層厚度的1.5倍以上,上述接地層圍繞上述線路層以金屬屏蔽上述線路層,其中上述接地層的頂面高于上述介電層的頂面。本發(fā)明另一實施例提供一種多層印刷電路板電性結(jié)構(gòu)的制造方法,包括提供一電路基板;于上述電路基板上形成一介電層;于上述電路基板上分別形成彼此電性絕緣的一線路層和一接地層,且分別與上述介電層接觸,其中上述線路層和上述接地層位于同一增層中,且上述接地層的厚度至少為上述線路層厚度的1.5倍以上,上述接地層圍繞上述線路層以金屬屏蔽上述線路層,其中上述接地層的頂面高于上述介電層的頂面。本發(fā)明可以大為節(jié)省多層印刷電路板電性結(jié)構(gòu)的面積和層數(shù),維持信號的串音現(xiàn)象的阻隔并可大為減少工藝的成本,控制綠漆開環(huán)與盲孔孔徑與抗焊綠漆層/絕緣膜等絕緣層厚度更均一進(jìn)一步控制預(yù)焊錫凸塊尺寸與提升工藝合格率。
圖1為公知多層印刷電路板電性結(jié)構(gòu)的剖面圖,其顯示信號線和接地銅層的配置關(guān)系。圖2為公知多層印刷電路板電性結(jié)構(gòu)不同水平增層的示意圖,其顯示不同水平增層的信號線區(qū)和接地銅層區(qū)的配置關(guān)系。圖3 圖13為本發(fā)明一實施例的多層印刷電路板電性結(jié)構(gòu)的工藝剖面圖。圖14 圖23為本發(fā)明另一實施例的多層印刷電路板電性結(jié)構(gòu)的工藝剖面圖。圖M 圖30為本發(fā)明又另一實施例的多層印刷電路板電性結(jié)構(gòu)的工藝剖面圖。其中,附圖標(biāo)記說明如下104 信號線;102 接地銅層;150a 150c 增層;104a 104c 信號線區(qū);102a 102c 接地銅層區(qū);200 電路基板;202 導(dǎo)通孔;203 灌孔樹脂;204 線路層;204a、314a 第一下部接地層;214a、414a、514a 第一接地層;214b、414b、514b 第二接地層;214c、414c、514c 第三接地層;222a 第二下部接地層;204b、304b、404b 第一線路層;222b、322b、422b 第二線路層;232b、332b、432b 第三線路層;204c、222c、232c、522c、532c、542c 導(dǎo)電墊;207 線路結(jié)構(gòu);206、208、220、2對、412、512 圖案化光致抗蝕劑層;210、226、236、436、508a、508c 開口 ;212,228,312 金屬層;216、230、306、416、430、516、530 介電層;250 線路結(jié)構(gòu);450、550 增層線路結(jié)構(gòu);201、231、304c、322c、332c、404c、422c、432c 導(dǎo)電盲孔;2;34、4;34、5;34 絕緣層;238、438、538 預(yù)焊錫凸塊;240、440、540 區(qū)域;
308、308a 308c 盲孔;310 晶種層;T1 T6 厚度;500a 500c 多層印刷電路板電性結(jié)構(gòu)。
具體實施例方式以下以各實施例詳細(xì)說明并伴隨著
的范例,作為本發(fā)明的參考依據(jù)。在附圖或說明書描述中,相似或相同的部分均使用相同的標(biāo)記。且在附圖中,實施例的形狀或是厚度可擴(kuò)大,并以簡化或是方便標(biāo)示。另外,附圖中各元件的部分將以分別描述說明,值得注意的是,圖中未示出或描述的元件,為本領(lǐng)域普通技術(shù)人員所知的形式,另外,特定的實施例僅為揭示本發(fā)明使用的特定方式,其并非用以限定本發(fā)明。圖3 圖13為本發(fā)明一實施例的多層印刷電路板電性結(jié)構(gòu)500a的工藝剖面圖。 圖14 圖23為本發(fā)明另一實施例的多層印刷電路板電性結(jié)構(gòu)500b的工藝剖面圖。圖M 圖30為本發(fā)明又另一實施例的多層印刷電路板電性結(jié)構(gòu)500c的工藝剖面圖。本發(fā)明實施例的多層印刷電路板電性結(jié)構(gòu)將線路層和用以金屬屏蔽上述線路層的接地層設(shè)置位于同一增層中。本發(fā)明實施例的多層印刷電路板電性結(jié)構(gòu)可將公知立體三層式信號-接地-信號結(jié)構(gòu),減少到于同一層即具有信號-接地-信號的結(jié)構(gòu)設(shè)計,在功能上依然可維持信號的串音現(xiàn)象的阻隔。請參考圖3,首先,提供一電路基板200。在本發(fā)明實施例中,電路基板200可為已完成線路結(jié)構(gòu)的電路板。一線路結(jié)構(gòu)207,覆蓋電路基板200的部分表面,且借由通孔貫穿電路基板200,并在通孔中形成灌孔樹脂203。在本發(fā)明一實施例中,線路結(jié)構(gòu)207可包括覆蓋電路基板200的部分表面的第一下部接地層20 、第一線路層204b和導(dǎo)電墊2(Mc。 如圖3所示,第一下部接地層20 、第一線路層204b和導(dǎo)電墊2(Mc的底面彼此對齊,且第一下部接地層20 與第一線路層204b彼此電性絕緣。第一下部接地層20 、第一線路層 204b和導(dǎo)電墊2(Mc的形成方式可包括可利用涂布(coating)、化學(xué)氣相沉積(CVD)、例如濺鍍(sputtering)的物理氣相沉積(PVD)等方式,順應(yīng)性于電路基板200上形成一晶種層 (seed layer)(圖未顯示),并覆蓋通孔的內(nèi)壁。上述晶種層(seed layer)為一薄層,其材質(zhì)可包括鎳、金、錫、鉛、銅、鋁、銀、鉻、鎢、硅或其組合或上述的合金。上述晶種層(seed layer)便于借以提高與后續(xù)利用電鍍方式形成的線路結(jié)構(gòu)207于其上成核與成長。之后, 再利用圖像轉(zhuǎn)移工藝,即經(jīng)由覆蓋光致抗蝕劑、曝光、顯影(developing)的步驟,于電路基板200的表面上形成圖案化光致抗蝕劑層206,再利用電鍍的方式,于未被圖案化光致抗蝕劑層206覆蓋的電路基板200上同時形成第一下部接地層20 、第一線路層204b和導(dǎo)電墊 204c。在本發(fā)明一實施例中,第一下部接地層20 、第一線路層204b和導(dǎo)電墊2(Mc的材質(zhì)可包括鎳、金、錫、鉛、銅、鋁、銀、鉻、鎢、硅或其組合或上述的合金。在本發(fā)明另一實施例中, 第一下部接地層20 、第一線路層204b和導(dǎo)電墊2(Mc也可以化學(xué)沉積或無電解電鍍等方式形成,此時則不需預(yù)先形成晶種層。接著,請參考圖4,可利用貼附方式,全面覆蓋一光致抗蝕劑層。再進(jìn)行曝光、顯影 (developing)步驟,于線路結(jié)構(gòu)207上形成圖案化光致抗蝕劑層208。如圖4所示,圖案化光致抗蝕劑層208具有暴露第一下部接地層20 的多個開口 210。
然后,請參考圖5,可利用電鍍(晶種層的形成為電鍍的公知技術(shù),故圖未顯示)、 化學(xué)沉積或無電解電鍍等方式,于未被圖案化光致抗蝕劑層208覆蓋的第一下部接地層 204a上形成金屬層212,其中金屬層212的材質(zhì)可與第一下部接地層20 、第一線路層 204b和導(dǎo)電墊2(Mc相同。如圖5所示,位于下部的第一下部接地層20 和其上的金屬層 212形成厚度較厚的第一接地層214a,在本發(fā)明一實施例中,第一接地層21 的厚度至少為第一線路層204b厚度的1. 5倍以上,第一接地層21 圍繞并金屬屏蔽上述第一線路層 204b,因而第一接地層21 并不會電性連接至任何元件,例如可為浮接(floating)或接地 (ground)。接著,請參考圖6,進(jìn)行去膜(striping)步驟,移除圖案化光致抗蝕劑層206和 208。此時,第一接地層214a、第一線路層204b和導(dǎo)電墊2(Mc形成一線路結(jié)構(gòu)250。接著,可于第一接地層214a、第一線路層204b和導(dǎo)電墊2(Mc上全面性形成厚度遠(yuǎn)大于第一接地層214a、第一線路層204b和導(dǎo)電墊2(Mc的一介電層216,因而介電層216的頂面大體上可為一平面。如圖6所示,第一接地層214a、第一線路層204b和導(dǎo)電墊2(Mc彼此之間可用介電層216電性隔絕,且介電層216可用以將位于不同增層的線路層及接地層彼此電性隔絕。在本發(fā)明一實施例中,介電層216的材質(zhì)可包括環(huán)氧樹脂(印oxyresin)、雙馬來亞酰胺-三氮雜苯樹脂(bismaleimide triacine,BT)、聚亞酰胺(polyimide)、ABF 膜(ajinomoto build-up film)、聚苯醚(poly phenylene oxide, PPE)或聚四氟乙烯 (polytetrafluorethyIene, PTFE)。之后,請參考圖7,可利用激光鉆孔(laser drilling)工藝,于介電層216中形成多個盲孔,以預(yù)留后續(xù)形成導(dǎo)電盲孔201的位置。接著,請再參考圖7,可再重復(fù)圖3的工藝,利用圖像轉(zhuǎn)移工藝,即經(jīng)由覆蓋光致抗蝕劑、曝光和顯影(developing)的步驟,于介電層216的表面上形成圖案化光致抗蝕劑層220,再利用電鍍(晶種層的形成為電鍍的公知技術(shù),故圖未顯示)、化學(xué)沉積或無電解電鍍等方式,于未被圖案化光致抗蝕劑層220覆蓋的介電層216上同時形成第二下部接地層222a、第二線路層222b、導(dǎo)電盲孔201和導(dǎo)電墊 222c,其中導(dǎo)電盲孔201穿過介電層216電性連接至線路層204。另外,導(dǎo)電墊222c位于導(dǎo)電盲孔201上,且電性連接至導(dǎo)電盲孔201。然后,請參考圖8,可再重復(fù)圖4的工藝,于圖案化光致抗蝕劑層220上形成圖案化光致抗蝕劑層224,其具有暴露第二下部接地層22 的多個開口 226。接著,請參考圖9,可再重復(fù)圖5的工藝,于未被圖案化光致抗蝕劑層2M覆蓋的第二下部接地層22 上形成金屬層228,其中金屬層228的材質(zhì)可與第二線路層222b、導(dǎo)電墊222c及第二下部接地層22 相同。如圖9所示,第二下部接地層22 和其上的金屬層2 共同形成厚度較厚的第二接地層214b。經(jīng)過上述工藝之后,于線路結(jié)構(gòu)250上形成位于另一增層的增層線路結(jié)構(gòu),其包括第二線路層222b、導(dǎo)電盲孔201、導(dǎo)電墊222c及第二接地層214b。類似于第一接地層214a,第二接地層214b的厚度至少為第二線路層222b厚度的1.5倍以上,第二接地層214b圍繞并金屬屏蔽上述第二線路層222b,因而第二接地層 214b并不會電性連接至任何元件,例如可為浮接(floating)或接地(ground)。之后,請參考圖10,進(jìn)行去膜(striping)步驟,移除圖案化光致抗蝕劑層220和 224。然后,可再重復(fù)圖6 圖9的工藝,以形成覆蓋第二線路層222b、導(dǎo)電墊222c及第二接地層214b的介電層230,以及于介電層230上形成位于另一增層的增層線路結(jié)構(gòu),其包括第三接地層214c、第三線路層232b、導(dǎo)電盲孔231、導(dǎo)電墊232c及第三接地層214c, 其中第三接地層2Hc的厚度至少為第三線路層232b厚度的1. 5倍以上,且圍繞并金屬屏蔽上述第三線路層232b,因而第三接地層2Hc并不會電性連接至任何元件,例如可為浮接 (floating)或接地(ground)。上述增層線路結(jié)構(gòu)的數(shù)目并無限制。然后,請參考圖11,可利用涂布、貼附或壓合等方式,于增層線路結(jié)構(gòu)上形成絕緣層234,且可利用激光鉆孔(laser drilling)、等離子體蝕刻或圖像轉(zhuǎn)移等開環(huán)工藝,于絕緣層234中選擇性形成多個開口 236,并暴露出部分導(dǎo)電墊232c。在本發(fā)明實施例中,絕緣層234可包括例如綠漆的防焊材料,或可為包括聚亞酰胺(polyimide)、ABF膜(ajinomoto build-up film)或聚丙烯(polypropylene,PP)的絕緣材料,其可保護(hù)其下的導(dǎo)電墊和增層線路結(jié)構(gòu)不被氧化或彼此短路。另外,穿過絕緣層234的開口 236可提供后續(xù)預(yù)焊錫凸塊的形成位置。接著,請參考圖12,可利用印刷、沉積或圖案化工藝,于開口 236中形成預(yù)焊錫凸塊238,以使預(yù)焊錫凸塊238電性連接至導(dǎo)電墊232c。如圖12所示,靠近預(yù)焊錫凸塊238 的電路基板表面為晶片側(cè)表面,而另一相對表面為載板側(cè)表面。在本發(fā)明實施例中,預(yù)焊錫凸塊238的材質(zhì)可包括鎳、金、錫、鉛、銅、鋁、銀、鉻、鎢、硅或其組合或上述的合金。經(jīng)過上述工藝的后,形成本發(fā)明實施例的多層印刷電路板電性結(jié)構(gòu)500a。圖13為圖12的區(qū)域MO的放大圖,其顯示第二線路層222b及第二接地層214b 的位置關(guān)系。由于第二線路層222b及第二接地層214b均形成于介電層216上,所以第二線路層222b及第二接地層214b的底面彼此對齊且彼此電性絕緣,且經(jīng)由兩次圖像轉(zhuǎn)移工藝形成的第二接地層214b的厚度T2至少為第二線路層222b厚度Tl的1. 5倍以上,第二接地層214b圍繞并金屬屏蔽上述第二線路層222b。另外,介電層216的頂面對齊于第二線路層222b和第二接地層214b的底面。本發(fā)明實施例的多層印刷電路板電性結(jié)構(gòu)500a具有以下優(yōu)點在本發(fā)明實施例多層印刷電路板電性結(jié)構(gòu)中,任兩層垂直相鄰的內(nèi)層線路層或增層線路層之間不需再夾設(shè)一層層間接地層來隔絕噪聲,因此位于線路層的正上方或正下方的相鄰增層位置上均可設(shè)置其他線路層。舉例來說,某一層線路層與其正上方或正下方相鄰的線路層可僅以一層介電層隔開,因而可以大為節(jié)省多層印刷電路板電性結(jié)構(gòu)的面積和層數(shù)??蓪⒃瓉砹Ⅲw三層式結(jié)構(gòu),減少到于同一增層中即具有信號-接地-信號的結(jié)構(gòu)設(shè)計,在功能上依然可維持信號的串音現(xiàn)象的阻隔,并可大為減少工藝的成本。在本發(fā)明實施例多層印刷電路板電性結(jié)構(gòu)中,可以在一增層中平均分配線路區(qū)與接地層區(qū)的面積,因而可以改善公知技術(shù)的電鍍分配效應(yīng)不均的問題,可以有效的將線路區(qū)與接地層區(qū)的金屬層厚度維持較低的厚度。此方法可控制綠漆開環(huán)與盲孔孔徑與抗焊綠漆層/絕緣膜等絕緣層厚度更均一,進(jìn)一步控制預(yù)焊錫凸塊尺寸與提升工藝合格率。圖14 圖23為本發(fā)明另一實施例的多層印刷電路板電性結(jié)構(gòu)500b的工藝剖面圖,其先形成介電層之后,再利用激光鉆孔步驟,于介電層中形成不同深度的盲孔,之后貼附圖案化光致抗蝕劑層以加大上述盲孔的深度,然后利用電鍍方式形成總厚度較厚的線路層及接地層。請參考圖14,首先,提供一電路基板200。接著,形成貫穿電路基板200的導(dǎo)通孔202、填滿通孔的灌孔樹脂203和覆蓋電路基板200的部分表面的線路層204。然后, 可利用壓合方式,于電路基板200上全面性形成一介電層306,并覆蓋導(dǎo)通孔202、填滿通孔的灌孔樹脂203和線路層204。接著,請參考圖15,可利用激光鉆孔(laser drilling)工藝,于介電層306中一次形成不同深度的多個盲孔308,其包括用以預(yù)留后續(xù)形成接地層位置的盲孔308a、用以預(yù)留后續(xù)形成線路層位置的盲孔308b,和用以預(yù)留后續(xù)形成導(dǎo)電盲孔位置的盲孔308c。如圖 15所示,用以預(yù)留后續(xù)形成接地層位置的盲孔308a的深度必須大于盲孔308b和308c的深度。然后,請參考圖16,可利用涂布(coating)、化學(xué)氣相沉積(CVD)、例如濺鍍 (sputtering)的物理氣相沉積(PVD)等方式,順應(yīng)性于介電層306上形成一晶種層(seed layer) 310,并覆蓋盲孔308的內(nèi)壁。在本發(fā)明一實施例中,晶種層(seed layer)310為一薄層,其材質(zhì)可包括鎳、金、錫、鉛、銅、鋁、銀、鉻、鎢、硅或其組合或上述的合金。上述晶種層 (seed layer)310便于借以提高與后續(xù)利用電鍍方式形成的線路層、接地層或?qū)щ妷|于其上成核與成長。請參考圖17,之后,可利用貼附方式,全面覆蓋一光致抗蝕劑層。再進(jìn)行曝光、顯影 (developing)步驟,以于介電層306和晶種層(seed layer) 310上形成圖案化光致抗蝕劑層412。如圖17所示,圖案化光致抗蝕劑層412具有暴露且連通至盲孔308a 308c的多個開口(盲孔308c的上方開口可視對位情形修正開口大小,也可同圖沈一樣開出較盲孔 308c大的開口)。之后,請參考圖18,可利用電鍍方式,于圖案化光致抗蝕劑層412的上述開口中形成一金屬材料,以同時于盲孔308a中形成第一接地層414a,于盲孔308b中形成第一線路層404b,并于盲孔308c中形成導(dǎo)電盲孔4(Mc。如圖18所示,第一接地層414a、第一線路層404b和導(dǎo)電盲孔4(Mc的頂面大體上對齊于圖案化光致抗蝕劑層412的頂面,圖案化光致抗蝕劑層412用以增加后續(xù)形成第一接地層41 和第一線路層404b的總厚度,并可搭配其下介電層形成導(dǎo)電盲孔4(Mc。接著,請參考圖19,可進(jìn)行去膜(striping)步驟,移除圖案化光致抗蝕劑層412。 之后,可進(jìn)行蝕刻步驟,移除介電層306頂面上的晶種層(seedlayer)310,以避免第一接地層414a、第一線路層404b和導(dǎo)電盲孔4(Mc彼此電性連接而造成短路。此時,介電層306、 第一接地層414a、第一線路層404b和導(dǎo)電盲孔4(Mc形成一增層線路結(jié)構(gòu)450,其中第一接地層41 的厚度至少為第一線路層404b厚度的1. 5倍以上,且圍繞并金屬屏蔽上述第一線路層404b,因而第一接地層41 并不會電性連接至任何元件,例如可為浮接(floating) 或接地(ground)。在本發(fā)明另一實施例中,增層線路結(jié)構(gòu)也可以化學(xué)沉積或無電解電鍍等方式形成,此時則不需預(yù)先形成晶種層。之后,請參考圖20,可再重復(fù)圖14 圖19的工藝,以于增層線路結(jié)構(gòu)450上形成數(shù)層垂直堆疊的增層線路結(jié)構(gòu),例如于介電層416中形成的第二接地層414b、第二線路層 422b和導(dǎo)電盲孔422c,以及形成于介電層430中的第三接地層4Hc、第三線路層432b和導(dǎo)電盲孔432c。然后,請參考圖21,可再重復(fù)圖11的工藝,可用涂布、貼附或壓合等方式,于增層線路結(jié)構(gòu)上形成絕緣層434,且于絕緣層434中選擇性形成多個開口 436,并暴露出部分導(dǎo)電盲孔432c。在本發(fā)明實施例中,絕緣層434可與圖11所示的絕緣層234包括相同的材質(zhì)。
接著,請參考圖22,可再重復(fù)圖12的工藝,可利用印刷、沉積或圖案化工藝,于開口 436中形成預(yù)焊錫凸塊438,以使預(yù)焊錫凸塊438電性連接至導(dǎo)電盲孔432c。在本發(fā)明實施例中,預(yù)焊錫凸塊438可與圖12所示的預(yù)焊錫凸塊238包括相同的材質(zhì)。經(jīng)過上述工藝之后,形成本發(fā)明實施例的多層印刷電路板電性結(jié)構(gòu)500b。圖23為圖22的區(qū)域440的放大圖,其顯示第一線路層404b、第一接地層41 及介電層306的位置關(guān)系。由于先形成介電層306之后再進(jìn)行激光鉆孔和貼附圖案化光致抗蝕劑層,然后利用電鍍方式形成總厚度較厚的第一線路層404b及第一接地層414a,所以第一線路層404b及第一接地層41 的頂面彼此對齊且彼此電性絕緣,且第一接地層41 的厚度T4至少為第一線路層404b厚度T3的1. 5倍以上,第一接地層41 圍繞并金屬屏蔽上述第一線路層404b,因而第一接地層41 并不會電性連接至任何元件,例如可為浮接 (floating)或接地(ground)。另外,介電層306的頂面介于第一線路層404b和第一接地層41 的頂面和底面之間。本發(fā)明實施例的多層印刷電路板電性結(jié)構(gòu)500b除具有多層印刷電路板電性結(jié)構(gòu) 500a的優(yōu)點之外,其利用激光鉆孔步驟搭配一道圖像轉(zhuǎn)移工藝,以于介電層中形成不同深度的盲孔且加大上述盲孔的深度,因而可以利用電鍍、化學(xué)沉積或無電解電鍍等方式形成總厚度較厚的線路層及接地層。圖M 圖30為本發(fā)明又另一實施例的多層印刷電路板電性結(jié)構(gòu)500c的工藝剖面圖,其先形成介電層之后,再利用激光鉆孔步驟,于介電層中形成不同深度的盲孔,之后形成暴露出接地層的圖案化光致抗蝕劑層,然后利用電鍍方式形成具有加大厚度的接地層。上述附圖中的各元件如有與圖14 圖16所示相同或相似的部分,則可參考前面的相關(guān)敘述,在此不做重復(fù)說明。請參考圖M,可利用電鍍方式,全面性形成一金屬層312,并填入盲孔308。如圖 24所示,金屬層312的厚度大于盲孔308的深度,以使金屬層312的頂面大體上維持一平面。在本發(fā)明一實施例中,金屬層312的材質(zhì)可包括鎳、金、錫、鉛、銅、鋁、銀、鉻、鎢、硅或其組合或上述的合金。接著,請參考圖25,可利用研磨或蝕刻方式,移除盲孔外的晶種層310頂面上的金屬層312,以同時于盲孔308a中形成第一下部接地層314a,于盲孔308b中形成第一線路層 304b,并于盲孔308c中形成導(dǎo)電盲孔3(Mc。之后,請參考圖26,在形成第一下部接地層314a、第一線路層304b和導(dǎo)電盲孔 3(Mc之后,可利用貼附方式,全面覆蓋一光致抗蝕劑層。再進(jìn)行曝光、顯影(developing)步驟,于介電層306上形成圖案化光致抗蝕劑層512。如圖沈所示,圖案化光致抗蝕劑層512 具有暴露且連通至第一下部接地層31 的多個開口 508a和暴露且連通至導(dǎo)電盲孔3(Mc 的多個開口 508c(盲孔3(Mc上方的開口 508c可視對位情形修正開口大小,也可同圖17 — 樣開出與盲孔3(Mc相同大小的開口)。之后,請參考圖27,可利用電鍍方式,于開口 508a和508c中形成金屬層,并分別覆蓋第一下部接地層31 和導(dǎo)電盲孔3(Mc。經(jīng)過上述工藝之后,于開口 508a中利用上述金屬層增加第一下部接地層31 的總厚度以形成第一接地層514a,并同時于開口 508c中利用上述金屬層形成導(dǎo)電墊522c,其電性連接至其下的導(dǎo)電盲孔3(Mc。接著,可進(jìn)行去膜 (striping)步驟,移除圖案化光致抗蝕劑層512。之后,可進(jìn)行蝕刻步驟,移除盲孔外的介電層306頂面上的晶種層(seed layer) 310,以避免第一接地層51 、第一線路層304b和導(dǎo)電墊522c/導(dǎo)電盲孔3(Mc彼此電性連接而造成短路。此時,介電層306、第一接地層514a、 第一線路層304b、導(dǎo)電盲孔3(Mc和導(dǎo)電墊522c形成一增層線路結(jié)構(gòu)550,其中第一接地層 51 的厚度至少為第一線路層304b厚度的1. 5倍以上,且圍繞并金屬屏蔽上述第一線路層 304b,因而第一接地層51 并不會電性連接至任何元件,例如可為浮接(floating)或接地 (ground)。之后,請參考圖觀,可再重復(fù)圖14 圖16、圖M 圖27的工藝,以于增層線路結(jié)構(gòu)550上形成數(shù)層垂直堆疊的增層線路結(jié)構(gòu),例如于介電層516中形成的第二接地層514b、 第二線路層322b、導(dǎo)電盲孔322c和導(dǎo)電墊532c,以及形成于介電層530中的第三接地層 5Hc、第三線路層332b、導(dǎo)電盲孔332c和導(dǎo)電墊M2c。然后,請參考圖29,可再重復(fù)圖11的工藝,利用涂布、貼附或壓合等方式,于增層線路結(jié)構(gòu)上形成絕緣層534,且于絕緣層534中選擇性形成暴露出部分導(dǎo)電墊的多個開口。在本發(fā)明實施例中,絕緣層434可與圖11所示的絕緣層234包括相同的材質(zhì)。接著,可再重復(fù)圖12的工藝,可利用印刷、沉積或圖案化工藝,于開口中形成預(yù)焊錫凸塊538, 以使預(yù)焊錫凸塊538電性連接至導(dǎo)電墊M2c。在本發(fā)明實施例中,預(yù)焊錫凸塊538可與圖 12所示的預(yù)焊錫凸塊238包括相同的材質(zhì)。經(jīng)過上述工藝之后,形成本發(fā)明實施例的多層印刷電路板電性結(jié)構(gòu)500c。圖30為圖四的區(qū)域MO的放大圖,其顯示本發(fā)明實施例的多層印刷電路板電性結(jié)構(gòu)500c的第一線路層304b、第一接地層51 及介電層306的位置關(guān)系。由于先形成介電層306之后,再利用激光鉆孔步驟,于介電層306中形成不同深度的盲孔,之后貼附暴露出第一下部接地層31 的圖案化光致抗蝕劑層512,然后利用電鍍方式形成加大厚度的第一接地層514a。所以,位于同一增層的第一接地層51 的頂面高于第一線路層304b的頂面且彼此電性絕緣,且第一接地層51 的厚度T6至少為第一線路層304b厚度T5的1. 5倍以上,第一接地層51 圍繞并金屬屏蔽上述增層線路層304b,因而第一接地層51 并不會電性連接至任何元件,例如可為浮接(floating)或接地(ground)。另外,介電層306的頂面對齊于第一線路層304b,且介于第一接地層51 的頂面和底面之間。本發(fā)明實施例的多層印刷電路板電性結(jié)構(gòu)500c除具有多層印刷電路板電性結(jié)構(gòu) 500a的優(yōu)點之外,其利用激光鉆孔步驟,于介電層中形成不同深度的盲孔,之后貼附暴露出接地層及導(dǎo)電盲孔的圖案化光致抗蝕劑層,然后利用電鍍方式形成加大厚度的接地層,并同時形成導(dǎo)電墊,當(dāng)增層線路層為扇出(fan-out)布線的信號線時,接地層還可對增層線路層提供更佳的金屬屏蔽效果。雖然本發(fā)明已以實施例揭示如上,然其并非用以限定本發(fā)明,任何本領(lǐng)域普通技術(shù)人員,在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi),當(dāng)可作些許的更動與潤飾,因此本發(fā)明的保護(hù)范圍當(dāng)視所附的權(quán)利要求所界定的范圍為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1.一種多層印刷電路板電性結(jié)構(gòu),包括一電路基板;一介電層,設(shè)置于該電路基板上;以及彼此電性絕緣的一線路層和一接地層,分別設(shè)置于該電路基板上,且分別與該介電層接觸,其中該線路層和該接地層位于同一增層中,且該接地層的厚度至少為該線路層厚度的1.5倍以上,該接地層圍繞該線路層以金屬屏蔽該線路層,其中該接地層的頂面高于該介電層的頂面。
2.如權(quán)利要求1所述的多層印刷電路板電性結(jié)構(gòu),還包括一預(yù)焊錫凸塊,電性連接至該線路層,且不電性連接至該接地層。
3.如權(quán)利要求1所述的多層印刷電路板電性結(jié)構(gòu),其中該介電層的頂面對齊于該線路層和該接地層的底面。
4.如權(quán)利要求1所述的多層印刷電路板電性結(jié)構(gòu),其中該線路層或該接地層還分別穿過部分該介電層。
5.如權(quán)利要求4所述的多層印刷電路板電性結(jié)構(gòu),其中該接地層的底面低于該線路層的底面,且該接地層的頂面高于該線路層的頂面。
6.如權(quán)利要求4所述的多層印刷電路板電性結(jié)構(gòu),其中該接地層的底面低于該線路層的底面,且該接地層的頂面對齊于該線路層的頂面。
7.如權(quán)利要求4所述的多層印刷電路板電性結(jié)構(gòu),其中該介電層的頂面介于該線路層和該接地層的頂面和底面之間。
8.如權(quán)利要求4所述的多層印刷電路板電性結(jié)構(gòu),其中該介電層的頂面對齊于該線路層的頂面。
9.一種多層印刷電路板電性結(jié)構(gòu)的制造方法,包括下列步驟提供一電路基板;于該電路基板上形成一介電層;以及于該電路基板上分別形成彼此電性絕緣的一線路層和一接地層,且分別與該介電層接觸,其中該線路層和該接地層位于同一增層中,且該接地層的厚度至少為該線路層厚度的 1.5倍以上,該接地層圍繞該線路層以金屬屏蔽該線路層,其中該接地層的頂面高于該介電層的頂面。
10.如權(quán)利要求9所述的多層印刷電路板電性結(jié)構(gòu)的制造方法,于該電路基板上分別形成彼此電性絕緣的該線路層和該接地層的步驟還包括于該介電層上形成一第一圖案化光致抗蝕劑層;于未被該第一圖案化光致抗蝕劑層覆蓋的該電路基板上同時形成該線路層和一下部接地層;覆蓋一第二圖案化光致抗蝕劑層,其具有暴露該下部接地層的一開口 ;于未被該第二圖案化光致抗蝕劑層覆蓋的該下部接地層上形成一金屬層,以使該下部接地層和其上的該金屬層形成該接地層;以及移除該第一和第二圖案化光致抗蝕劑層。
11.如權(quán)利要求9所述的多層印刷電路板電性結(jié)構(gòu)的制造方法,于該電路基板上分別形成彼此電性絕緣的該線路層和該接地層的步驟還包括于該介電層中形成一第一盲孔和一第二盲孔,其中該第一盲孔的深度大于該第二盲孔的深度;順應(yīng)性于該介電層上形成一晶種層,并覆蓋該第一盲孔和該第二盲孔的內(nèi)壁; 于該晶種層上形成一圖案化光致抗蝕劑層,其具有暴露且連通至該第一盲孔和該第二盲孔的多個開口;于該圖案化光致抗蝕劑層的所述多個開口中形成一金屬材料,以于第一盲孔中形成該接地層,并于該第二盲孔形成該線路層,其中該接地層和該線路層的頂面大體上對齊于該圖案化光致抗蝕劑層的一頂面;以及移除圖案化光致抗蝕劑層和該介電層的一頂面上多余的該晶種層。
12.如權(quán)利要求9所述的多層印刷電路板電性結(jié)構(gòu)的制造方法,于該電路基板上分別形成彼此電性絕緣的該線路層和該接地層的步驟還包括于該介電層中形成一第一盲孔和一第二盲孔,其中該第一盲孔的深度大于該第二盲孔的深度;順應(yīng)性于該介電層上形成一晶種層,并覆蓋該第一盲孔和該第二盲孔的內(nèi)壁; 全面性形成一第一金屬層,并填入該第一盲孔和該第二盲孔,其中該金屬層的厚度大于該第一盲孔和該第二盲孔的深度;移除該第一盲孔和該第二盲孔外的該晶種層頂面上的該第一金屬層;于該介電層上形成一圖案化光致抗蝕劑層,其具有暴露且連通至該第一盲孔的一開口。于該開口中形成一第二金屬層,并覆蓋該第一盲孔中的該第一金屬層,以使該第一盲孔中的該第一金屬層和其上的第二金屬層形成該接地層;以及移除該圖案化光致抗蝕劑層和該第一盲孔和該第二盲孔外的該介電層的頂面上的該晶種層,以于該第二盲孔中形成該線路層。
全文摘要
本發(fā)明提供一種多層印刷電路板電性結(jié)構(gòu)及其制造方法,上述多層印刷電路板電性結(jié)構(gòu)包括一電路基板;一介電層,設(shè)置于上述電路基板上;彼此電性絕緣的一線路層和一接地層,分別設(shè)置于上述電路基板上,且分別與上述介電層接觸,其中上述線路層和上述接地層位于同一增層,且上述接地層的厚度至少為上述線路層厚度的1.5倍以上,上述接地層圍繞上述線路層以金屬屏蔽上述線路層,其中上述接地層的頂面高于上述介電層的頂面。本發(fā)明可以大為節(jié)省多層印刷電路板電性結(jié)構(gòu)的面積和層數(shù),維持信號的串音現(xiàn)象的阻隔并可大為減少工藝的成本,控制綠漆開環(huán)與盲孔孔徑與抗焊綠漆層/絕緣膜等絕緣層厚度更均一進(jìn)一步控制預(yù)焊錫凸塊尺寸與提升工藝合格率。
文檔編號H05K3/46GK102281700SQ20101020286
公開日2011年12月14日 申請日期2010年6月10日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月10日
發(fā)明者林賢杰 申請人:南亞電路板股份有限公司