基板結(jié)構(gòu)及其制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開一種基板結(jié)構(gòu)及其制作方法,該基板結(jié)構(gòu)包括一絕緣基材以及一通孔。通孔貫穿絕緣基材且具有彼此相通的一第一開口、一第二開口以及一第三開口。第三開口位于第一開口與第二開口之間。第一開口的內(nèi)壁與第三開口的內(nèi)壁之間具有一第一夾角。第二開口的內(nèi)壁與第三開口的內(nèi)壁之間具有一第二夾角。第三開口的最小孔徑位于通孔的中央且定義出一頸縮端部。第一開口的孔徑以及第二開口的孔徑皆朝向頸縮端部逐漸遞減。
【專利說明】基板結(jié)構(gòu)及其制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種基板結(jié)構(gòu)及其制作方法,且特別是涉及一種具有通孔的基板結(jié)構(gòu)及其制作方法。
【背景技術(shù)】
[0002]在現(xiàn)今的電路板【技術(shù)領(lǐng)域】中,電路板的線路通常是采用銅箔來制成。由于銅箔的熱傳導系數(shù)很大,導熱效果相當好,因此當對銅箔直接照射激光光束時,銅箔會很快地將激光光束所產(chǎn)生的熱能分散,進而造成熱能不易累積在銅箔下方的絕緣層,故不易提高開孔精確度。因而,以激光光束對銅箔的表面進行直接激光鉆孔(Direct Laser Drilling, DLD)制作工藝,雖然相較于現(xiàn)有的機械鉆孔制作工藝而言效率高、成本低,但仍存在著過度蝕刻(overetch)及包孔等缺陷。其中,所謂的包孔是指原本應完整填滿于絕緣層的通孔中的導電材料,因通孔的其中一端的孔徑小于另一端的孔徑而較快被導電材料沉積而閉合,因而無法被導電材料完全沉積的絕緣層的通孔內(nèi)殘留著不良的包孔等缺陷。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明的目的在于提供一種基板結(jié)構(gòu),其可降低后續(xù)電鍍填孔時包孔(void)等缺陷產(chǎn)生。
[0004]本發(fā)明的另一目的在于提供一種基板結(jié)構(gòu)及其制作方法,用以制作上述的基板結(jié)構(gòu)。
[0005]為達上述目的,本發(fā)明提出一種基板結(jié)構(gòu),其包括一絕緣基材以及一通孔。通孔貫穿絕緣基材,且具有彼此相通的一第一開口、一第二開口以及一第三開口。第三開口位于第一開口與第二開口之間。第一開口的內(nèi)壁與第三開口的內(nèi)壁之間具有一第一夾角,而第二開口的內(nèi)壁與第三開口的內(nèi)壁之間具有一第二夾角。第三開口的最小孔徑位于通孔的中央且定義出一頸縮端部。第一開口的孔徑以及第二開口的孔徑皆朝向頸縮端部逐漸遞減。
[0006]在本發(fā)明的一實施例中,上述的絕緣基材的厚度介于100微米至400微米。
[0007]在本發(fā)明的一實施例中,上述的第三開口的內(nèi)壁為一垂直表面,且第三開口的孔徑為一定值。
[0008]在本發(fā)明的一實施例中,上述的第二夾角大于第一夾角。
[0009]在本發(fā)明的一實施例中,上述的第三開口的內(nèi)壁為一傾斜表面,且第三開口的孔徑由第一開口朝向頸縮端部逐漸遞減。
[0010]在本發(fā)明的一實施例中,上述的第二夾角大于第一夾角。
[0011]本發(fā)明還提出一種基板結(jié)構(gòu)及其制作方法,其包括以下步驟。提供一絕緣基材。絕緣基材具有彼此相對的一上表面以及一下表面。對絕緣基材的上表面進行一第一次激光處理,以形成一第一開口。對絕緣基材的下表面進行一第二次激光處理,以形成一第二開口,其中第二開口連通第一開口且定義出一初始頸縮端部。依據(jù)初始頸縮端部的位置,對絕緣基材的上表面或下表面進行一第三次激光處理,而形成一第三開口。第一開口、第二開口以及第三開口彼此相通且定義一通孔。第三開口位于第一開口與第二開口之間。第一開口的內(nèi)壁與第三開口的內(nèi)壁之間具有一第一夾角,而第二開口的內(nèi)壁與第三開口的內(nèi)壁之間具有一第二夾角。第三開口的最小孔徑位于通孔的中央且定義出一頸縮端部。第一開口的孔徑以及第二開口的孔徑皆朝向頸縮端部逐漸遞減。
[0012]在本發(fā)明的一實施例中,上述的第一次激光處理的激光能量、第二次激光處理的激光能量以及第三次激光處理的激光能量皆介于5mJ至15mJ之間,而第一次激光處理的激光脈沖時間、第二次激光處理的激光脈沖時間以及第三次激光處理的激光脈沖時間皆介于5微秒至20微秒之間。
[0013]在本發(fā)明的一實施例中,上述的第三開口的內(nèi)壁為一垂直表面,且第三開口的孔徑為一定值。
[0014]在本發(fā)明的一實施例中,上述的第二夾角大于第二一夾角。
[0015]在本發(fā)明的一實施例中,上述的第三開口的內(nèi)壁為一傾斜表面,且第三開口的孔徑由第一開口朝向頸縮端部逐漸遞減。
[0016]在本發(fā)明的一實施例中,上述的第二夾角大于第一夾角。
[0017]基于上述,本發(fā)明的通孔的頸縮端部是位于通孔的中央,因此后續(xù)對基板結(jié)構(gòu)進行一電鍍填孔制作工藝時,可以避免現(xiàn)有因通孔較小孔徑的一端較快被導電材料沉積而閉合產(chǎn)生包孔現(xiàn)象。故本發(fā)明的基板結(jié)構(gòu)的設計可提升后續(xù)制作工藝的良率。此外,由于本發(fā)明通過第三次激光處理來調(diào)整頸縮端部的位置,因此可提高基板結(jié)構(gòu)于后續(xù)制作工藝中的制作工藝可靠度。
[0018]為讓本發(fā)明的上述特征和優(yōu)點能更明顯易懂,下文特舉實施例,并配合所附附圖作詳細說明如下。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0019]圖1A至圖1C為本發(fā)明的一實施例的一種基板結(jié)構(gòu)的制作方法的剖面示意圖;
[0020]圖2為本發(fā)明的一實施例的一種基板結(jié)構(gòu)的剖面示意圖。
[0021]主要元件符號說明
[0022]100a、IOOb:基板結(jié)構(gòu)
[0023]110:絕緣基材
[0024]112:上表面
[0025]114:下表面
[0026]D1、D2、D3、D3’:孔徑
[0027]H、H’:通孔
[0028]L1:第一激光
[0029]L2:第二激光
[0030]L3:第三激光
[0031]T:厚度
[0032]Tl、Tl,:第一開口
[0033]T2、T2,:第二開口
[0034]Τ3、Τ3,:第三開口[0035]El:初始頸縮端部
[0036]E2、E2’:頸縮端部
[0037]L1:第一激光
[0038]L2:第二激光
[0039]L3、L3’:第三激光
[0040]Θ 1、Θ 3:第一夾角
[0041]Θ 2、Θ 4:第二夾角
【具體實施方式】
[0042]圖1A至圖1C繪示為本發(fā)明的一實施例的一種基板結(jié)構(gòu)的制作方法的剖面示意圖。在本實施例中,依照本實施例的基板結(jié)構(gòu)的制作方法,首先,請參考圖1A,提供一絕緣基材110,其中絕緣基材110具有彼此相對的一上表面112以及一下表面114。此處,絕緣基材110的厚度T介于100微米至400微米,而絕緣基材110的材質(zhì)例如是玻纖膠片、硅樹月旨、環(huán)氧樹脂或其他適當?shù)牟牧?,于此并不加以限制?br>
[0043]接著,請再參考圖1A,對絕緣基材110的上表面112進行一第一次激光處理,以一第一激光LI照射絕緣基材110的上表面112而形成一第一開口 Tl。此處,第一次激光處理的激光能量介于5mJ至15mJ之間,而,第一次激光處理的第一激光LI的激光脈沖時間介于5微秒至20微秒之間。如圖1A所示,第一次激光處理并未完全貫穿絕緣基板110。當然,在其他未繪示的實施例中,第一次激光處理也可完全貫穿絕緣基板110,于此并不加以限制。
[0044]之后,請參考圖1B,對絕緣基材110的下表面114進行一第二次激光處理,以一第二激光L2照射絕緣基材110的下表面114而形成一第二開口 T2,其中第二開口 T2連通第一開口 Tl且定義出一初始頸縮端部E1。第二次激光處理的激光能量介于5mJ至15mJ之間,而第二次激光處理的第二激光L2的激光脈沖時間介于5微秒至20微秒之間。如圖1B所示,第二次激光處理并未完全貫穿絕緣基板110。當然,在其他未繪示的實施例中,第二次激光處理也可完全貫穿絕緣基板110,于此并不加以限制。此處,初始頸縮端部El的位置較靠近第一開放端部Tl。
[0045]最后,請參考圖1C,依據(jù)初始頸縮端部El的位置,對絕緣基材110的上表面112進行一第三次激光處理,而形成一第三開口 T3。第一開口 Tl、第二開口 T2以及第三開口 T3彼此相通且定義一通孔H,且第三開口 T3位于第一開口 Tl與第二開口 T2之間。第一開口Tl的內(nèi)壁與第三開口 T3的內(nèi)壁之間具有一第一夾角Θ 1,而第二開口 T2的內(nèi)壁與第三開口 T3的內(nèi)壁之間具有一第二夾角Θ2。特別是,第三開口 T3的最小孔徑D3位于通孔H的中央且定義出一頸縮端部E2,而第一開口 Tl的孔徑Dl以及第二開口 T2的孔徑D2皆朝向頸縮端部E2逐漸遞減。此處,第三激光L3的方向例如是垂直絕緣基材110的上表面112,而第三次激光處理的激光能量介于5mJ至15mJ之間,而第三次激光處理的第三激光L3的激光脈沖時間介于5微秒至20微秒之間。
[0046]更具體來說,請再參考圖1C,本實施例的第三開口 T3的內(nèi)壁為一垂直表面,且第三開口 T3的孔徑D3為一定值。此時,頸縮端部E2具體化為一平面。第一開口 Tl的內(nèi)壁與第二開口 T2的內(nèi)壁皆為一傾斜表面,且第一開口 Tl的孔徑Dl由絕緣基材110的上表面112朝向頸縮端部E2逐漸遞減,而第二開口 T2的孔徑D2由絕緣基材110的下表面114朝向頸縮端部E2逐漸遞減。此處,第二夾角Θ 2實質(zhì)上大于第一夾角Θ I。至此,已完成基板結(jié)構(gòu)IOOa的制作。
[0047]需說明的是,由于本實施例的初始頸縮端部El的位置較靠近第一開口 Tl,因此是對絕緣基材Iio的上表面112進行第三次激光處理。當然,于其他未繪示的實施例中,若初始頸縮端部El的位置較靠近第二開口 T2,則須是對絕緣基材110的上表面114進行第三次激光處理,以調(diào)整初始頸縮端部El的位置。由于本實施例可通過第三次激光處理來調(diào)整初始頸縮端部El的位置而得到頸縮端部E2,因此可提高基板結(jié)構(gòu)IOOa于后續(xù)電鍍填孔制作工藝(未繪示)中的制作工藝可靠度。
[0048]在結(jié)構(gòu)上,請再參考圖1C,本實施例的基板結(jié)構(gòu)IOOa包括絕緣基材110以及通孔
H。通孔H貫穿絕緣基材110,且具有彼此相通的第一開口 Tl、第二開口 T2以及第三開口 T3。特別是,第三開口 T3位于第一開口 Tl與第二開口 T2之間。第一開口 Tl的內(nèi)壁與第三開口 T3的內(nèi)壁之間具有第一夾角Θ I,而第二開口 T2的內(nèi)壁與第三開口 T3的內(nèi)壁之間具有一第二夾角Θ2。第三開口 T3的最小孔徑D3位于通孔H的中央且定義出頸縮端部E2,而第一開口 Tl的孔徑Dl以及第二開口 T2的孔徑D2皆朝向頸縮端部E2逐漸遞減。此處,絕緣基材110的厚度T介于100微米至400微米。
[0049]更具體來說,本實施例的第三開口 T3的內(nèi)壁為一垂直表面,且第三開口 T3的孔徑D3為一定值。第一開口 Tl的內(nèi)壁與第二開口 T3的內(nèi)壁皆為一傾斜表面,且第一開口 Tl的孔徑Dl由絕緣基材110的上表面112朝向頸縮端部E2逐漸遞減,而第二開口 T2的孔徑D2由絕緣基材110的下表面114朝向頸縮端部E2逐漸遞減。此處,第二夾角Θ2實質(zhì)上大于第一夾角Θ I。
[0050]由于本實施例的通孔H的頸縮端部E2是位于通孔H的中央,意即第一開口 Tl的深度與第二開口 T2的深度實質(zhì)相同。因此,后續(xù)對基板結(jié)構(gòu)IOOa進行一電鍍填孔制作工藝時,導電材料(未繪示)會從頸縮端部E2朝向第一開口 Tl與第二開口 T2的方向填充通孔H,可以避免現(xiàn)有因通孔較小孔徑的一端較快被導電材料沉積而閉合產(chǎn)生包孔現(xiàn)象。故,本實施例的基板結(jié)構(gòu)IOOa的設計可提升后續(xù)制作工藝的良率。
[0051]在此必須說明的是,下述實施例沿用前述實施例的元件標號與部分內(nèi)容,其中采用相同的標號來表示相同或近似的元件,并且省略了相同技術(shù)內(nèi)容的說明。關(guān)于省略部分的說明可參考前述實施例,下述實施例不再重復贅述。
[0052]圖2繪示為本發(fā)明的一實施例的一種基板結(jié)構(gòu)的剖面示意圖。請同時參考圖1與圖2,本實施例的基板結(jié)構(gòu)IOOb與圖1C的基板結(jié)構(gòu)IOOa相似,但二者主要差異之處在于:本實施例的通孔H’的第三開口 T3’的內(nèi)壁為一傾斜表面,且第三開口 T3’的孔徑D3’由第一開口 Tl’朝向頸縮端部E2’逐漸遞減。此處,第二夾角Θ 4實質(zhì)上大于第一夾角Θ3。
[0053]在制作工藝上,本實施例的基板結(jié)構(gòu)IlOb可以采用與前述實施例的基板結(jié)構(gòu)IOOa大致相同的制作方式,差異之處僅在于:第三激光L3’的方向并非為垂直絕緣基材110的上表面112,而是與絕緣基材110的上表面112呈一夾角。因此,所形成的第三開口 T3’的內(nèi)壁為傾斜表面。此時,第三開口 T3’的內(nèi)壁與第二開口 T2’的內(nèi)壁的交接處定義出一頸縮端部E2’,此頸縮端部E2’具體化為一端點且位于通孔H’的中央。
[0054]綜上所述,本發(fā)明的通孔的頸縮端部是位于通孔的中央,因此后續(xù)對基板結(jié)構(gòu)進行一電鍍填孔制作工藝時,可以避免現(xiàn)有因通孔較小孔徑的一端較快被導電材料沉積而閉合產(chǎn)生包孔現(xiàn)象。故,本發(fā)明的基板結(jié)構(gòu)的設計可提升后續(xù)制作工藝的良率。此外,由于本發(fā)明通過第三次激光處理來調(diào)整頸縮端部的位置,因此可提高基板結(jié)構(gòu)于后續(xù)制作工藝中的制作工藝可靠度。
[0055]雖然已結(jié)合以上實施例公開了本發(fā)明,然而其并非用以限定本發(fā)明,任何所屬【技術(shù)領(lǐng)域】中熟悉此技術(shù)者,在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi),可作些許的更動與潤飾,故本發(fā)明的保護范圍應以附上的權(quán)利要求所界定的為準。
【權(quán)利要求】
1.一種基板結(jié)構(gòu),包括: 絕緣基材;以及 通孔,貫穿該絕緣基材,且具有彼此相通的第一開口、第二開口以及第三開口,該第三開口位于該第一開口與該第二開口之間,其中該第一開口的內(nèi)壁與該第三開口的內(nèi)壁之間具有第一夾角,而該第二開口的內(nèi)壁與該第三開口的內(nèi)壁之間具有第二夾角,該第三開口的最小孔徑位于該通孔的中央且定義出一頸縮端部,而該第一開口的孔徑以及該第二開口的孔徑皆朝向該頸縮端部逐漸遞減。
2.如權(quán)利要求1所述的基板結(jié)構(gòu),其中該絕緣基材的厚度介于100微米至400微米。
3.如權(quán)利要求1所述的基板結(jié)構(gòu),其中該第三開口的內(nèi)壁為一垂直表面,且該第三開口的孔徑為一定值。
4.如權(quán)利要求3所述的基板結(jié)構(gòu),其中該第二夾角大于該第一夾角。
5.如權(quán)利要求1所述的基板結(jié)構(gòu),其中該第三開口的內(nèi)壁為一傾斜表面,且該第三開口的孔徑由該第一開口朝向該頸縮端部逐漸遞減。
6.如權(quán)利要求5所述的基板結(jié)構(gòu),其中該第二夾角大于該第一夾角。
7.—種基板結(jié)構(gòu)的制作方法,包括: 提供一絕緣基材,該絕緣基材具有彼此相對的上表面以及下表面; 對該絕緣基材的該上表面進行一第一次激光處理,以形成一第一開口 ; 對該絕緣基材的該下表面進行一第二次激光處理,以形成一第二開口,其中該第二開口連通該第一開口且定義出一初始頸縮端部;以及 依據(jù)該初始頸縮端部的位置,對該絕緣基材的該上表面或該下表面進行一第三次激光處理,而形成一第三開口,其中該第一開口、該第二開口以及該第三開口彼此相通且定義一通孔,該第三開口位于該第一開口與該第二開口之間,且該第一開口的內(nèi)壁與該第三開口的內(nèi)壁之間具有第一夾角,而該第二開口的內(nèi)壁與該第三開口的內(nèi)壁之間具有一第二夾角,該第三開口的最小孔徑位于該通孔的中央且定義出一頸縮端部,而該第一開口的孔徑以及該第二開口的孔徑皆朝向該頸縮端部逐漸遞減。
8.如權(quán)利要求7所述的基板結(jié)構(gòu)的制作方法,其中該第一次激光處理的激光能量、該第二次激光處理的激光能量以及該第三次激光處理的激光能量皆介于5mJ至15mJ之間,而該第一次激光處理的激光脈沖時間、該第二次激光處理的激光脈沖時間以及該第三次激光處理的激光脈沖時間皆介于5微秒至20微秒之間。
9.如權(quán)利要求7所述的基板結(jié)構(gòu)的制作方法,其中該第三開口的內(nèi)壁為一垂直表面,且該第三開口的孔徑為一定值。
10.如權(quán)利要求9所述的基板結(jié)構(gòu)的制作方法,其中該第二夾角大于該第一夾角。
11.如權(quán)利要求7所述的基板結(jié)構(gòu)的制作方法,其中該第三開口的內(nèi)壁為一傾斜表面,且該第三開口的孔徑由該第一開口朝向該頸縮端部逐漸遞減。
12.如權(quán)利要求11所述的基板結(jié)構(gòu)的制作方法,其中該第二夾角大于該第一夾角。
【文檔編號】B23K26/36GK103857180SQ201210517606
【公開日】2014年6月11日 申請日期:2012年12月5日 優(yōu)先權(quán)日:2012年12月5日
【發(fā)明者】梁順翔 申請人:欣興電子股份有限公司