專利名稱：電路化襯底及其制造方法，電組合件及資訊處理系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及將導(dǎo)電薄片用作其一部分的電路化襯底、制造所述襯底的方法，并涉及使用所述襯底的電組合件和信息處理系統(tǒng)。所述電路化襯底的一主要實例為一印刷電路(或配線)板(或卡)，且另一實例為一芯片載體襯底，這兩個實例都由本發(fā)明的受讓人生產(chǎn)。
同在申請中的申請案的交叉參考在題為“High Speed Circuit Board And Method For Fabrication”的S.N.10/354,000(發(fā)明者B.Chan等人)中，界定一包括兩個多層部分的多層電路化襯底，所述兩個多層部分之一能夠電連接安裝在所述襯底上的電子組件以確保其之間的高頻連接。所述襯底可進一步包括已知材料的一“常規(guī)”襯底部分，以在減少成本的同時確保一結(jié)構(gòu)具有一被認為可滿足用于各自產(chǎn)品領(lǐng)域的總厚度。
在代理人案號為EI-2-04-016的與本文同時提交的題為“CircuitizedSubstrate Utilizing Smooth-Sided Conductive Layers As Part Thereof，Methodof Making Same，And Electrical Assemblies And Information Handling SystemsUtilizing Same”的S.N.__/___，___(發(fā)明者J.Lauffer等人)中界定一種電路化襯底，其中兩個導(dǎo)電層(例如，電鍍銅箔)結(jié)合(例如，層壓)到一中間介電層。物理結(jié)合到所述電介質(zhì)的兩個箔片表面中的每個表面都是光滑的(例如，優(yōu)選通過化學(xué)處理)，且其上包括一薄的、有機層，同時兩個箔片的外表面也是光滑的(例如，優(yōu)選也使用化學(xué)處理步驟)。這些所得導(dǎo)電層中的一個導(dǎo)電層可充當(dāng)一接地面或電壓面，而另一個導(dǎo)電層可充當(dāng)一信號面，所述信號面具有作為其一部分的復(fù)數(shù)個單獨信號線。還提供一種使用所述電路化襯底的電組合件和信息處理系統(tǒng)，和一種制造所述襯底的方法。
背景技術(shù)：
如下文從若干引用的專利的描述可明白的，存在許多不同的方法來制造印刷電路板和卡(下文也簡單地稱為PCB)、芯片載體和類似襯底。這對于用于高速和其它最終結(jié)構(gòu)中的襯底而言是真實的。由于對復(fù)雜電子組件(諸如安裝在上文引用類型的電路化襯底上的半導(dǎo)體芯片)的操作上的要求在增加，因此所述主襯底必須能夠處理這些增加的要求。兩個或更多所述安裝組件之間的頻率更高(高速)的連接需要一特定增加的要求，如上所述，所述連接發(fā)生在整個所述底層主襯底中。本文中所使用的術(shù)語“高速”理解為意味頻率從每秒約3.0千兆位到約10.0千兆位(GPS)和更高的范圍內(nèi)的信號。
所述高速連接經(jīng)受由所述已知的襯底電路配線的固有特性所導(dǎo)致的各種不利影響，如信號變質(zhì)(也稱為信號衰減)。在信號變質(zhì)的特定情況下，這個影響由響應(yīng)于步驟改變的信號的術(shù)語“上升時間”或“下降時間”來表示?？梢怨?Z0*C)/2來量化所述信號的變質(zhì)，其中Z0為傳輸線特性阻抗，且C為連接“通道”電容的量(所述“通道”為所述襯底內(nèi)的已知鍍孔以耦接不同的導(dǎo)電層)。在傳輸線阻抗為典型的50歐姆的信號線(在業(yè)界也稱為一電線或跡線)中，電容為4皮法(pf)的鍍通孔“通道”將表現(xiàn)100皮秒(ps)的上升時間(或下降時間)降級。這與以上所引用的專利申請案中所教示的各種實施例中具有0.5pf掩埋“通道”的12.5ps降級形成對比。這一差異在以800MHz或更快(在當(dāng)今的技術(shù)領(lǐng)域中成為“規(guī)范”)進行操作的系統(tǒng)中是顯著的，其中相關(guān)聯(lián)的信號躍遷率為200ps或更快。
導(dǎo)致信號衰減的一個因素為所述信號所通過的導(dǎo)電層的表面粗糙度。層壓若干電介質(zhì)和導(dǎo)電層以形成最終的板結(jié)構(gòu)的PCB制造商需要某一級別的粗糙度以促進兩種材料之間的粘結(jié)。不幸地是，如果過度粗糙，那么也可不利影響信號通過。如從本文的教示可理解的，本發(fā)明能夠在所述層結(jié)合的過程中提供具有最佳粗糙度的導(dǎo)電層以用于充分粘結(jié)到對應(yīng)的介電層，但也可提供某些層，其光滑度足以使述層的表面不平度不顯著阻礙信號通過。
應(yīng)了解，本發(fā)明的教示不限于諸如PCB等的高速襯底的制造，但也可應(yīng)用于用于非高速信號連接的其它目的的襯底的制造。本文的教示適用于任何所述襯底，其中諸如銅的一個或多個導(dǎo)電層結(jié)合(例如，層壓)到一鄰近介電層，且通常當(dāng)與其它電介質(zhì)和導(dǎo)電層結(jié)合以形成一更厚的、組合的結(jié)構(gòu)時，所得的合成物接著用作襯底。本發(fā)明能夠提供一最終結(jié)構(gòu)，其中在減少信號衰減的同時仍確保導(dǎo)電層與介電層的有效粘結(jié)。
相對于在包括高速板和其它板的許多類型PCB的襯底上形成的電路(配線)圖案，線寬現(xiàn)在可小到數(shù)十微米。因此，所述導(dǎo)電層(某些在此項技術(shù)中也稱為金屬“箔片”)變得比在先前襯底中產(chǎn)生較寬的線的導(dǎo)電層更薄。例如，當(dāng)用于形成約100微米線寬的常規(guī)配線圖案的金屬箔片的指定厚度的范圍為約15微米到35微米時，用于形成數(shù)十微米配線圖案的金屬箔片的厚度必須相應(yīng)減少。為實現(xiàn)這樣，可使用一鋁箔或銅箔。優(yōu)選使用銅，尤其是通過在鼓表面上電解銅而產(chǎn)生的電解銅箔。相對于所述電解銅箔，起始銅沉積的表面(起始與鼓接觸的銅沉積的形成處的表面)稱為“光面”，且完成銅沉積的表面稱為“粗糙面”。所述光面的表面狀態(tài)基本上與鼓的表面狀態(tài)相同。即，所述鼓的RMS表面粗糙度值(用于PCB中的層的金屬表面粗糙度的常規(guī)測量值；詳見下文)為從約0.1微米到0.5微米，而凹部粗糙度值的最大峰值從約1.0到2.0微米。(凹部粗糙度的最大峰值是特征化諸如用于PCB中的銅箔的金屬層的表面粗糙度的另一方法)。結(jié)果，形成于這個鼓上的電解銅的“光”面(且與所述磁鼓的外表面相反)具有一類似的粗糙度。另一方面，相對于所形成的銅層的外部粗糙面，其表面粗糙度大于光面的表面粗糙度，RMS值通常為約1.0微米到約2.0微米，且凹部粗糙度的最大峰值的范圍為約3.0到10微米。
在業(yè)界存在特征化表面粗糙度的各種不同方法，包括Ra(高于和低于一片段中的中心線的平均粗糙度或算術(shù)平均值)、Rq(或RMS，其為表面輪廓與中線的平方絕對距離的平均值的平方根)、Rt(凹部的最大峰值或一片段中的最高與最低點之間的高度差)和Rz(10點平均表面粗糙度)。本文中將使用RMS(Rq)值，并出于易解釋的目的簡單地稱為“RMS粗糙度”。
在常規(guī)電解銅箔的情況下，已知在包括這些箔片作為介電導(dǎo)電層合成物(或如果與其它子合成物結(jié)合使用以形成一多層構(gòu)建的最終的板，那么更可能是一子合成物)的一部分之前使這些銅箔經(jīng)受各種處理，包括為在最終結(jié)構(gòu)中增加箔片與介電層之間的粘結(jié)性的目的而處理所述箔片。舉例而言，機械拋光是一種使用機械構(gòu)件(通常以磨光工具的形式)來使銅箔的表面變光滑的方法。不幸地是，如果所述箔片太薄，那么會由于在處理過程期間施加于所述銅箔上的相對較高的應(yīng)力而將其損壞，例如，被切或拉為數(shù)段。因此，機械拋光被視為僅適合制備相對較厚銅箔的表面。相比而言，化學(xué)和電解拋光工藝實際上不對銅箔施加相對高的應(yīng)力，因此相信使用這些工藝中的一個或兩個工藝便可成功地處理相對薄的箔片。然而，所述工藝操作起來通常較昂貴，通常需要相對昂貴的設(shè)備、高成本的化學(xué)清洗槽和在其間如此處理箔片的持續(xù)期，進而延長制造成品的總時間。
在美國專利6,475,638(Mitsuhashi等人)中描述一種用于生產(chǎn)一其表面經(jīng)制備的電解沉積銅箔的工藝，其包括以下步驟使具有一光亮面和一粗糙面的箔片經(jīng)受至少一機械拋光，使得所述粗糙面的平均表面粗糙度(Rz)在1.5到3.0微米的范圍內(nèi)。接著，使所述粗糙面經(jīng)受一選擇性化學(xué)拋光，使得所述粗糙面的平均表面粗糙度(Rz)在0.8到2.5微米的范圍內(nèi)。根據(jù)作者，在所述機械拋光之后化學(xué)拋光粗糙面能使所述箔片展示極好的性質(zhì)。
在美國專利6,291,081(Kurabe等人)中描述一種用于生產(chǎn)一電解沉積銅箔的工藝，其包括以下步驟使具有一光亮面和一粗糙面的電解沉積銅箔經(jīng)受第一機械拋光，并接著使已經(jīng)歷所述第一機械拋光的所述粗糙面經(jīng)受進一步的機械拋光。據(jù)說刻獲得具有極好表面性質(zhì)的平坦的高度拋光的面。另外，凹陷的部分不被拋光，使得通過拋光步驟而損耗的銅的量極其微小。
在美國專利5,897,761(Tagusari等人)中描述一種用于制造印刷線路板的電解沉積銅箔，其中已優(yōu)選使用磨光完全移除粗糙表面的原始輪廓，留下一具有線性條紋和某一粗糙度的表面。接著給予所述新表面一球粒形成處理，其產(chǎn)生一第二表面粗糙度，其后可進行一耐腐蝕處理。美國專利5,858,517(也是Tagusari等人)也描述一具有據(jù)認為是小修改的類似工藝。
在美國專利5,545,466(Saida等人)中描述一覆銅層壓板，其特征在于其形成有銅電解沉淀物的光滑(光亮)表面?zhèn)壬系碾娊忏~箔在其平滑表面?zhèn)忍幗Y(jié)合到一襯底的一側(cè)或兩側(cè)中的每一側(cè)，所述襯底具有一細間距配線(電路)圖案并展示出一較高的蝕刻因數(shù)。本專利是下文美國專利5,437,914(Saida等人)的部份接續(xù)內(nèi)容。
在美國專利5,482,784(Ohara等人)中描述一印刷電路內(nèi)層銅箔，其具有形成于所述銅箔的兩個表面上的倒置淚珠狀細球粒，每個球粒具有一特定的長度和最大直徑。
在美國專利5,437,914(Saida等人)中描述一覆銅層壓板，其特征在于其形成有銅電解沉淀物的光滑(光亮)表面?zhèn)壬系碾娊忏~箔在其平滑表面?zhèn)忍幗Y(jié)合到一襯底的一側(cè)或兩側(cè)中的每一側(cè)。
在美國專利5,096,522(Kawachi等人)中描述一種用于產(chǎn)生一覆銅箔層壓板的工藝，其包括以下步驟將一導(dǎo)電載體的表面與含有貴金屬的催化劑液體(catalyst liquid)接觸，所述貴金屬選自由下列各物組成的群組Pd、Pt、Ru、Au和Ag；隨后通過銅電鍍在經(jīng)處理的表面上形成一銅箔層；通過熱壓結(jié)合將一絕緣底板層壓于所述銅箔層上；且接著將所述導(dǎo)電載體與所得的層壓板分離。所得的覆銅箔層壓板中的銅箔層要求具有較小的針孔且按要求展示各向同性的機械特性。
在以下相關(guān)于“流體處理裝置”所意味的定義而引用的四個美國專利中描述流體處理裝置/組合件的各種實施例，所述流體處理設(shè)備/組合件經(jīng)特定設(shè)計以用于將加壓的噴射流體準確直接地施加到附近材料表面上的指定位置。如這些專利中所界定的，所述材料通常穿過所述裝置/組合件，且所述流體從相反放置的噴霧器指向所述裝置/組合件的相反側(cè)上，但如果需要，可僅直接指向所述側(cè)面中的一個側(cè)面上。在許多這些專利中詳細界定了使用這些結(jié)構(gòu)而可獲得的不同壓力。
在日本專利未審查公開案Hei 5-160208中揭示一帶狀載體，其引線圖案由一電解銅箔形成，其中所述箔片的粗糙面的整個表面已被拋光。所述公開案描述一種電解銅箔的使用，其1-2微米的粗糙側(cè)面輪廓已被化學(xué)拋光。如所提及的，可通過使用粗糙面的整個表面已被如此化學(xué)拋光的銅箔而提供具有所需的引線強度的高度可靠的載體帶。
根據(jù)本發(fā)明的教示界定一電路化襯底，其中所述兩個外部導(dǎo)電層(例如，電鍍銅箔)與一第三、中間導(dǎo)電層(例如，電鍍或壓延、退火銅箔)組合，并結(jié)合(例如，層壓)到兩個中間介電層。物理結(jié)合到所述中間介電層的前兩個導(dǎo)電層的兩個箔片表面中的每個表面都是光滑的，同時這兩個箔片的外表面也是光滑的，盡管其比相對側(cè)更粗糙。所述第三、中間導(dǎo)電箔片的兩個相對表面近似同等光滑。所述第三導(dǎo)電層可充當(dāng)一接地或電壓面，而前兩個導(dǎo)電層可充當(dāng)信號面，其中每個信號面具有復(fù)數(shù)個作為其一部分的單獨的信號線。所述信號線可極其薄，且其寬度也極其窄，在此情況下，其仍能使高速信號穿過。然而，如上所述，本發(fā)明并不限于具有極其薄和極其窄的信號線的襯底，因為從本文的教示可清楚地看到，可成功地生產(chǎn)出具有比本文所界定的線更厚和更寬的線的襯底。所述兩個外部導(dǎo)電層的信號線可利用電鍍通孔進一步彼此電耦接。
相信所述襯底和制造所述襯底的方法、及所得的使用所述襯底的電組合件和信息處理系統(tǒng)將代表此項技術(shù)中的顯著進步。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的一主要目標是通過提供一種具有本文所教示的有利特征的電路化襯底來增強所述電路化襯底技術(shù)。
本發(fā)明的另一目標是提供一種可以相對容易的方式和相對低的成本實現(xiàn)所述電路化襯底的制造的方法。
本發(fā)明的另一目標是提供一種能夠使用所述電路化襯底并因此受益于其若干有利特征的電組合件。
本發(fā)明的另一目標是提供一種能夠?qū)⒁浑娐坊r底用作其一部分從而也受益于其若干有利特征的信息處理系統(tǒng)。
根據(jù)本發(fā)明的一方面，提供一種制造一電路化襯底的方法，其包含提供一具有第一和第二相對光滑側(cè)面的第一導(dǎo)電層；提供第二和第三導(dǎo)電層，每個導(dǎo)電層都具有一第一光滑側(cè)面和一粗糙度大于所述第二和第三導(dǎo)電層的第一光滑側(cè)面的粗糙度的第二相對側(cè)面；以一化學(xué)處理來處理三個導(dǎo)電層，以最低限度地增加所述第一導(dǎo)電層的第一和第二光滑側(cè)面的粗糙度以及所述第二和第三導(dǎo)電層的第一光滑側(cè)面的粗糙度；提供第一和第二介電層；在以化學(xué)處理來處理所述第一導(dǎo)電層之后，分別將所述第一和第二介電層結(jié)合到所述第一導(dǎo)電層的第一和第二相對光滑側(cè)面；在以化學(xué)處理來處理所述第二和第三導(dǎo)電層的第一光滑側(cè)面之后，分別將第二和第三導(dǎo)電層的第一光滑側(cè)面結(jié)合到所述第一和第二介電層；和在所述第二和第三導(dǎo)電層中的至少一導(dǎo)電層內(nèi)形成一電路圖案。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供一電路化襯底，其包含一第一導(dǎo)電層，其具有第一和第二相對光滑側(cè)面；第一和第二介電層，其分別結(jié)合到這些第一和第二相對光滑側(cè)面；第二和第三導(dǎo)電層，每個導(dǎo)電層具有一分別結(jié)合到所述第一和第二介電層的第一光滑側(cè)面，所述第二和第三導(dǎo)電層中的每個導(dǎo)電層進一步包含一第二相對光滑側(cè)面；和一電路圖案，其形成于具有第一光滑側(cè)面和第二光滑側(cè)面的第二和第三導(dǎo)電層中的至少一導(dǎo)電層內(nèi)。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供一電組合件，其包含一電路化襯底，所述電路化襯底包含一第一導(dǎo)電層，其具有第一和第二相對光滑側(cè)面；第一和第二介電層，其分別結(jié)合到這些第一和第二相對光滑側(cè)面；第二和第三導(dǎo)電層，其中每個導(dǎo)電層具有一分別結(jié)合到所述第一和第二介電層的第一光滑側(cè)面，所述第二和第三導(dǎo)電層中的每個導(dǎo)電層進一步包括一第二相對光滑側(cè)面；一電路圖案，其形成于具有第一光滑側(cè)面和第二光滑側(cè)面的第二和第三導(dǎo)電層中的至少一導(dǎo)電層內(nèi)；和至少一電組件，其位于所述電路化襯底上并電耦接到所述電路化襯底。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供一信息處理系統(tǒng)，其包含一外殼；一電路化襯底，其位于所述外殼內(nèi)并包括以下部分一第一導(dǎo)電層，具有第一和第二相對光滑側(cè)面；第一和第二介電層，其分別結(jié)合到這些第一和第二相對光滑側(cè)面；第二和第三導(dǎo)電層，每個導(dǎo)電層具有一分別結(jié)合到所述第一和第二介電層的第一光滑側(cè)面，所述第二和第三導(dǎo)電層中的每個導(dǎo)電層進一步包括一第二相對光滑側(cè)面；一電路圖案，其形成于具有第一光滑側(cè)面和第二光滑側(cè)面的第二和第三導(dǎo)電層中的至少一導(dǎo)電層內(nèi)；和至少一電組件，其位于所述電路化襯底上并電耦接到所述電路化襯底。


圖1-4是截面放大、部分側(cè)面正視圖，其說明用于制造根據(jù)本發(fā)明的一實施例的電路化襯底的步驟中的四個步驟；圖5是一說明一多層電路化襯底的分解側(cè)面正視圖，其中使用圖1-4中所示和界定的電路化襯底上的若干額外層；包括將圖1-4中形成的襯底中的三個襯底用作此多層結(jié)構(gòu)的子組件(或子合成物)；圖6是一顯示圖5的多層襯底的部分、側(cè)面正視圖，所述襯底一方面充當(dāng)一芯片載體，且另一方面充當(dāng)一PCB，從而說明適合使用一個或多個本發(fā)明的電路化襯底的兩個不同類型的電組合件；和圖7是一更詳細地顯示上述類型的兩個電組合件的側(cè)面正視圖；和圖8是一比例大幅減小的透視圖，其顯示一適合使用一個或多個本文所教示的電組合件和電路化襯底的信息處理系統(tǒng)。
具體實施例方式
為更好地理解本發(fā)明，連同本發(fā)明的其它和另外的目的、優(yōu)點和性能，結(jié)合上述圖式參看以下揭示內(nèi)容和附加權(quán)利要求書。相同的圖式數(shù)字將用于所有圖式來識別圖中的相同元件。
本文中所使用的術(shù)語“電路化襯底”意味包括具有至少兩個介電層和至少三個冶金導(dǎo)電層的襯底。實例包括由諸如以下介電材料制成的結(jié)構(gòu)玻璃纖維增強型環(huán)氧樹脂(某些在此項技術(shù)中被稱為“FR-4”介電材料)、聚四氟乙烯(特氟龍)、聚酰亞胺、聚酰胺、氰酸酯樹脂、聚亞苯基醚樹脂、光可成像材料和其它類似材料，其中導(dǎo)電層各自為一由諸如銅(優(yōu)選為上文所界定的電解沉積銅箔)等合適冶金材料構(gòu)成的金屬層(例如，電力、信號和/或接地)，但在更廣泛的方面，也可包括額外的金屬(例如，鎳、鋁等)或其合金。下文將更詳細地描述其它實例。如果用于所述結(jié)構(gòu)的介電材料為一光可成像材料，那么如果需要，將其光成像或光圖案化，并顯影以展現(xiàn)所需的電路圖案，包括本文中所界定的所需開口?？赡皇酵扛不蚝Y網(wǎng)涂覆所述介電材料，或可以干膜形式供應(yīng)所述介電材料。所述光可成像材料的最終固化提供一其上形成有所需電路的堅韌的電介質(zhì)基底。一特定的光可成像介電組合物的實例包括一從約86.5％到約89％的固體含量，所述固體包含約27.44％的PKHC，一苯氧基樹脂；41.16％的Epirez 5183，一四溴雙酚A；22.88％的Epirez SU-8，一八官能基(octafunctional)環(huán)氧雙酚A甲醛酚醛清漆樹脂；4.85％的UVE 1014光引發(fā)劑；0.07％的乙基紫染料；0.03％的FC 430；來自3M Company的氟化聚醚非離子表面活性劑；3.85％的Aerosil380，一來自Degussa的非晶二氧化硅以提供固體含量。溶劑的存在量為整個光可成像介電組合物的約11％到約13.5％。本文所教示的介電層的厚度通?？蔀榧s2密耳到約4密耳，但如果需要也可更厚。電路化襯底的實例包括印刷電路板(或卡)(下文也稱為PCB)和芯片載體。相信本發(fā)明的教示也可應(yīng)用于已知的“柔性”電路(其使用諸如聚酰亞胺的介電材料)。
本文中所使用的術(shù)語“電組件”意味諸如半導(dǎo)體芯片、電阻器、電容器等的組件，其適合位于作為PCB和芯片載體的所述襯底的外部導(dǎo)電表面上，且可能使用(例如)PCB或芯片載體的內(nèi)部和/或外部電路而電耦接到其它組件并彼此耦接。
術(shù)語“電組合件”意味本文中所界定的至少一電路化襯底以電耦接的方式與至少一電組件組合并形成所述組合件的一部分。已知的所述組合件的實例包括芯片載體，其包括一作為電組件的半導(dǎo)體芯片，所述芯片通常位于所述襯底上，并使用一個或多個通孔耦接到襯底的外表面上的配線(例如，墊片)，或耦接到內(nèi)導(dǎo)體?；蛟S最熟知的所述組合件為具有若干外部組件的常規(guī)PCB，該等外部組件可諸如為電阻器、電容器、模塊(包括一個或多個芯片載體)等，其安裝于所述PCB上并耦接到所述PCB的內(nèi)部電路。
本文中所使用的術(shù)語“信息處理系統(tǒng)”應(yīng)意味出于商業(yè)、科學(xué)、控制或其它目的而主要經(jīng)設(shè)計以計算、分類、處理、傳輸、接收、檢索、發(fā)起、轉(zhuǎn)換、存儲、顯示、證明、測量、檢測、記錄、復(fù)制、處理或利用任何形式的信息、智能或數(shù)據(jù)的任何工具或工具的聚合體。實例包括個人計算機和諸如服務(wù)器、主機等較大的處理器。所述系統(tǒng)通常包括一個或多個PCB、芯片載體等作為其整體的若干部分。舉例而言，通常使用的PCB包括復(fù)數(shù)個安裝于其上的不同組件，諸如芯片載體、電容器、電阻器、模塊等。所述PCB可稱為“母板”，而各種其它板(或卡)可使用合適的電連接器而安裝于其上。
通過本文中所使用的術(shù)語“光滑”來界定一如電解銅箔的導(dǎo)電層的一側(cè)面的表面粗糙度，意味一個層側(cè)面的RMS表面粗糙度從約0.1微米到約0.6微米。
本文中所使用的術(shù)語“流體處理裝置”意味一加壓的流體噴射裝置/組合件，其適用于通常當(dāng)材料在噴射與材料的相對側(cè)發(fā)生沖擊的情況下穿過所述裝置/組合件時，或以其最簡單的形式，將加壓的噴射流體準確指向材料的表面上，其中所述裝置/組合件僅將所述噴射應(yīng)用到材料的一個側(cè)面上且從而流體僅沖擊一個側(cè)面。美國專利5,512,335(Miller等人)、5,378,307(Bard等人)、5,289,639(Bard等人)和5,063,951(Bard等人)中界定這種類型的裝置/組合件，這些專利的教示以引用的方式并入本文中。在其最簡單的形式中，如5,063,951和5,289,639中所示，所述裝置將包括以行定向的復(fù)數(shù)個所述噴射，在其之下或其之上經(jīng)處理的材料將通過并接收其上的加壓流體(如蝕刻劑、水清洗等)。如5,512,335中所界定的，可使用諸如振動構(gòu)件的額外結(jié)構(gòu)，及具有復(fù)數(shù)個沿其間隔定位的裝置的溢出溝渠布置(overflowsump arrangement)。5,378,307中界定后者裝置/組合件的一實例。
圖1中顯示一導(dǎo)電材料箔片11，其優(yōu)選為一“標準的”或“普通且穩(wěn)定的”電解銅箔。如下所述，這些箔片中的至少兩個箔片用于本發(fā)明中，且其為所產(chǎn)生的電路化襯底形成各自的導(dǎo)電層。在一優(yōu)選實施例中，這兩個箔片將充當(dāng)信號層，但本發(fā)明并不如此限制。在電解箔片的形式中，箔片11包括一第一側(cè)面13和一第二、相對側(cè)面15。舉例而言，側(cè)面13、“鼓”側(cè)面(意味其形成于所述鼓表面的對面)優(yōu)選包括一約0.1微米到約0.5微米的RMS粗糙度，且因此可界定為屬于上文所規(guī)定的“光滑”范圍內(nèi)。這個側(cè)面的最大峰谷(peak-to-valley)粗糙度(下文稱為PTV粗糙度)值優(yōu)選從約1.0微米到約2.0微米，且最佳值為1.5微米。稱為“粗糙”側(cè)面(意味其不與所述鼓相對)的側(cè)面15更為粗糙，且在此相同實例中優(yōu)選具有使用約1.0微米到約3.0微米的相同的RMS標準的粗糙度，且最大的PTV粗糙度為約2.5到約10.0微米。同樣，原始配置中的側(cè)面15不符合本文所界定的“光滑”的定義。當(dāng)界定電解銅箔時，術(shù)語“普通且穩(wěn)定的”意味未接收額外的表面粗糙處理(例如，次球粒性電鍍(secondary nodular plating))但已被給予已知的化學(xué)抗沾污處理的銅箔。當(dāng)界定電解銅箔時，術(shù)語“標準的”意味一已接收對其粗糙表面的額外的粗糙處理(例如，次球粒性電鍍)并已額外接收對其兩個表面進行化學(xué)抗沾污處理的銅箔。任一類型的所述電解箔片可良好地適用于本發(fā)明，此項技術(shù)中已知的其它電解箔片(例如，下文描述的“壓延銅”)也是如此。出于說明目的，圖中所描繪的表面外形經(jīng)放大，且其不意味精確說明所述表面的實際粗糙度。
如上所述，本發(fā)明的主要方面為供應(yīng)一最終產(chǎn)品中的表面光滑的導(dǎo)電層，當(dāng)信號通過所述導(dǎo)電層時，其用來基本上防止信號衰減，但當(dāng)結(jié)合到對應(yīng)的介電層以包括所述相對較粗的PCB的生產(chǎn)過程而作為層壓時，其也足夠“粗糙”來促進安全粘結(jié)到對應(yīng)的介電層。這個必需的層壓粘結(jié)值相信為銅表面每線性英寸至少三磅。
為使用本文中的新穎且獨特的教示而完成上述內(nèi)容，將至少三個導(dǎo)電層11用于一電路化襯底，所述電路化襯底具有被兩個中間介電層分離的三個導(dǎo)電層。圖3中顯示在隨后界定的隨后的處理之前的最初構(gòu)造。當(dāng)以本文所界定的方式制備時，諸如圖1中所顯示的層11的導(dǎo)電層可形成這三個層中的每個層。所述三個層中的至少兩個層為上文所界定的具有上述最初粗糙度值的電解類型，且第三層可為“壓延銅”類型，即從根據(jù)用于形成壓延導(dǎo)電銅的已知工藝形成的一卷材料的銅材料箔片。本發(fā)明中也可使用用于所有三個導(dǎo)電層的電解銅，且以下描述將包括其內(nèi)容。
如果層11為一具有上述粗糙度值的電解銅箔，并將用作本發(fā)明的中間導(dǎo)電層，且從而可能充當(dāng)一電源層或接地層，那么在結(jié)合到其它層之前，其需經(jīng)進一步處理以使所有側(cè)面足夠光滑。因此，必須進一步減少“較粗糙”側(cè)面15的粗糙度，以具備上文所述的“光滑”定義的資格。為實現(xiàn)這樣，側(cè)面15通過一流體處理裝置，并進而經(jīng)受一流體蝕刻工藝，其中使用上文所界定的類型的流體處理裝置將蝕刻劑(優(yōu)選實例為氯化銅)噴射于表面15上。在以上所引用的四個專利中的一個或多個專利中界定并說明所述流體處理裝置的代表性實例。在所述處理期間，以約每平方英寸5磅(p.s.i.)到約20p.s.i.的壓力將所述蝕刻劑噴射到曝露表面15上，減小此表面的粗糙度。在一實例中，將1.0微米到3.0微米的RMS粗糙度減小到約0.1微米到約0.5微米的RMS粗糙度，其約與側(cè)面13相同。如先前所引用的專利中所表示，從所述處理裝置橫向越過表面15而導(dǎo)引溶液流，其以最快的速率侵蝕所述表面上的高點，從而如上文所指示的，使表面15′(圖2)的粗糙度顯著減小。從而表面15現(xiàn)在是以上每一定義中的“光滑”。
如果圖1中的箔片11提供為一壓延銅箔，那么以上處理是不必要的，因為所述箔片可最初具有兩個滿足“光滑”定義的RMS粗糙度的相對側(cè)面13和15。舉例而言，可使用一表面RMS粗糙度為約0.1微米到約0.3微米且峰值為約1.0微米到約1.5微米的壓延銅箔。
壓延銅形式或減小的電解銅形式的箔片11現(xiàn)在經(jīng)受一化學(xué)處理工藝以略微增加兩個相對側(cè)面的粗糙度值，同時仍將所述表面粗糙度值保持在相同的“光滑”范圍中。一優(yōu)選工藝包括通過被稱為結(jié)合“薄膜(BondFilm)”溶液(當(dāng)前市場上可用并以此命名的，其來自國際性公司Atotech DeutschlandGmbH，Atotech Deutschland GmbH的美國辦公地址為1750 Overview Drive，Rock Hill，South Carolina)來處理本發(fā)明的箔片。結(jié)合薄膜溶液主要包含三種成份(1)硫磺酸；(2)過氧化氫；和(3)銅，及額外的Atotech DeutschlandGmbH專有組分。所述工藝也稱為一氧化物替代工藝，意味其不會導(dǎo)致在經(jīng)處理的材料上形成氧化物層。舉例而言，每一側(cè)面13和15′的RMS粗糙度值現(xiàn)在從約0.15微米略微升高到約0.6微米，且峰值為約1.2微米到約2.2微米。所述結(jié)合薄膜工藝包括在約20到35攝氏度(C.)的溶液溫度下將所述箔片浸入所述溶液中一段時間(約5到約120秒)。作為這個處理的一部分，每一外表面13和15′被最初清洗干凈和除去油污，其后微蝕刻兩個側(cè)面的表面。最后，將一薄有機涂層施加到這兩個表面。在一實例中，這一薄有機涂層為苯并三唑且其厚度為約50埃到約500埃。所述薄涂層保持在兩個側(cè)面的外表面上，包括之后當(dāng)這些側(cè)面結(jié)合(例如，層壓)到本發(fā)明的兩個介電層17和17′(圖3)。優(yōu)選使用常規(guī)的PCB層壓處理來實現(xiàn)所述結(jié)合，且相信不需要作進一步描述。
在圖3中，中央箔片11′(箔片來自已進行所界定的化學(xué)處理之后的圖2)定向于兩個相對介電層17與介電層17′之間。層17和層17′的所述介電材料的優(yōu)選實例包括玻璃纖維增強型環(huán)氧樹脂、聚四氟乙烯(特氟隆，商標為E.I.DuPont deNemours and Company)、聚酰亞胺、聚酰胺、氰酸酯樹脂、聚亞苯基醚樹脂和光可成像材料，這些材料中最佳的材料為PCB技術(shù)中也已知為“FR-4”材料(因為其耐火等級)的玻璃纖維增強型環(huán)氧樹脂材料。在一實例中，銅導(dǎo)電層11′的初始厚度為從約1密耳(千分之一英寸)到約3密耳，而每個層17和17′的初始厚度為約2密耳到約15密耳。
為完成最簡單形式的襯底，圖3中也提供兩個外部導(dǎo)電層11。優(yōu)選地，每個外層為一電解銅箔，所述電解銅箔具有圖1中為箔片11所規(guī)定的尺寸。同樣，每個外層將包括其原始粗糙外表面15，其RMS粗糙度優(yōu)選從約1.0微米到約3.0微米且峰值為2.5微米到10微米。在與各自所示的介電層17和17′對準并與其結(jié)合之前，每個箔片11也經(jīng)受上述結(jié)合薄膜處理，使得內(nèi)部側(cè)面13的RMS粗糙度略微上升到0.15微米到約0.6微米RMS粗糙度，且峰值上升到約1.2微米到約2.2微米，而標稱為1.7微米。如上文相關(guān)于中間層11′而描述的，箔片11的每個外表面在結(jié)合之前將包括一薄有機層，可能是上述材料并具有上述厚度。(值得注意的是，出于方便說明目的而未顯示如此薄的有機膜層)。所述外表面15將具有增加的粗糙度值，其從上述初始值上升到約1.05微米到約3.05微米RMS粗糙度，且對應(yīng)的略微稍微上升到2.55微米到約10.05微米。同樣，，這些表面(包括所述薄有機膜)仍將粗糙到不失去根據(jù)本文的教示的“光滑”的資格。表面15的進一步處理現(xiàn)在是必要的，且優(yōu)選在層壓圖3中所示的所有層之后而實現(xiàn)。為達到這一點，圖3中所示的所得的子合成物優(yōu)選經(jīng)受如上文所界定的流體處理工藝，其中通過使子合成物通過上述類型的流體處理裝置而將蝕刻劑噴射到外表面15上。如上文所提到的，在所述處理期間，優(yōu)選以約每平方英寸5磅(psi)到約20psi的壓力將所述蝕刻劑噴射到曝露表面15上，從而減小此表面的粗糙度。在一實施例中，將1.05微米到3.05微米的RMS粗糙度僅減小到約0.1微米到約0.5微米的RMS粗糙度，其與相對側(cè)13的表面大約相同。如在先前引用的專利中所表示，從所述處理裝置橫向越過表面15而導(dǎo)引溶液流，其以最快的速率侵蝕表面上的高點，因此產(chǎn)生表面15″。表面15″(圖4)現(xiàn)在是以上每一定義中的“光滑”，并適合進一步層壓到其它介電層，或如果不需要額外層，那么在其上形成諸如信號線或墊片等任何所需的額外導(dǎo)電元件之后，其適合簡單地充當(dāng)襯底的外表面上諸如信號線或墊片19的導(dǎo)體。下文提供有關(guān)所述形成的更多的解釋?？傊?，圖4中顯示這些外層的最終配置的一個實例，且圖5中顯示為其類似的子合成物(由字母“SC”作為參考)而描繪的替代配置。在結(jié)合(例如，使用常規(guī)層壓壓力和溫度)和所界定的化學(xué)處理之后，圖4中所示的所得的五層襯底將優(yōu)選具有一范圍從小于約5密耳到約40密耳內(nèi)的厚度，由壓縮中間介電材料而引起的厚度的減小是歸因于層壓的壓力?？梢岳斫獾氖?，用于所述三個導(dǎo)電層中的每個導(dǎo)電層的銅將保持其原始厚度。
盡管圖4中顯示在結(jié)合光滑內(nèi)表面13之后提供光滑外表面15″，但這并不意味限制本發(fā)明，因為在結(jié)合之前也可形成所述光滑外表面。這可通過保持構(gòu)件將所述箔片固持在適當(dāng)?shù)奈恢?，同時使其經(jīng)曝露的表面經(jīng)受流體處理工藝(未圖示)而實現(xiàn)。如在所述流體處理裝置專利中所界定的，使用適當(dāng)滾筒等而使所述固持成為可能，該等滾筒導(dǎo)引材料的薄片，使其待處理為穿過所述裝置或位于其上或位于其下，這取決于使用哪種裝置和如何使用。如果所述箔片材料將通過上方或下方，那么所曝露的箔片表面僅需通過鄰近的裝置噴射器?？梢岳斫獾氖牵绻枰┻^所述裝置中的一個裝置的箔片使能夠同時處理兩個表面，包括以下情況(例如)通過調(diào)節(jié)噴射溶液的化學(xué)配方和/或噴射沖擊力來使其中一個表面比另一表面更粗糙或光滑。
應(yīng)理解，在其最簡單的形式中，具有最少為三個導(dǎo)電層和兩個絕緣中間介電層的圖4所描繪的結(jié)構(gòu)可充當(dāng)一電路化襯底。優(yōu)選地，圖4中的襯底將充當(dāng)一“核心”，其具有兩個外部信號面(層)、兩個鄰近的電介質(zhì)面(層)和一個中間或中央電源面或接地面(層)。同樣，所述襯底接著可單獨使用，或更佳與(如圖5中的分解形態(tài)所示)其它類似“核心”一起使用作為多層電路化襯底的一部分。在一實例中，最終結(jié)構(gòu)可包括不少于十個介電層和導(dǎo)電層，且相對于產(chǎn)品(諸如信息處理系統(tǒng))的更復(fù)雜的最終襯底產(chǎn)品(諸如PCB)，最終結(jié)構(gòu)可包括多達三十或更多的導(dǎo)電層和介電層總數(shù)。如果所述中間導(dǎo)電層充當(dāng)一接地面或電源面，那么希望在所述層內(nèi)提供復(fù)數(shù)個間隙開口18(圖5中所示的三個子合成物襯底一共顯示有七個，但每一層可有若干個)，以允許在需要所述孔的更大產(chǎn)品中形成通孔。如果提供所述開口18，那么優(yōu)選通過蝕刻或機械打孔來完成，并優(yōu)選在將箔片11′結(jié)合到中間介電層17之前發(fā)生。這種類型的間隙孔在此項技術(shù)中是已知的，且認為不需要作進一步描述。
優(yōu)選使用此項技術(shù)中常規(guī)的光刻處理來達成信號導(dǎo)體19(圖4中僅顯示兩個，但圖5中顯示其它可能的組合)的形成，其中將一光致抗蝕劑(未圖示)應(yīng)用到上部導(dǎo)電層上，經(jīng)圖案化且經(jīng)曝露(整個圖案)，接著“顯影”所述光致抗蝕劑以能移除這層中的底層金屬的選定部分并形成若干導(dǎo)體19。在一優(yōu)選實例中，導(dǎo)體19是很薄的信號線的形式，該等信號線的寬度僅約三密耳且厚度為約0.5密耳。所述線接著使中心對中心(center-to-center)的間隔僅為六密耳，從而使用本文的教示可獲得優(yōu)良的高密度電路圖案。如果上部導(dǎo)電層并不單獨用作一信號層，那么所述導(dǎo)體也可為墊片的形式，諸如那些位于所得襯底的上表面上的墊片，其用于使一焊接形成于其上。還可具有導(dǎo)體19的替代結(jié)構(gòu)。
應(yīng)理解，圖4中所描繪的結(jié)構(gòu)可進一步包括導(dǎo)電通孔(未圖示，但在業(yè)界是熟知的)以使兩個外部箔片11彼此電耦接，包括穿過中間箔片11′。這些通孔可完全延伸穿過所述襯底的兩個介電層和中間導(dǎo)電層(穿過所描述的間隙孔)以耦接其選定部分(例如，如果所述外部箔片是信號面，那么便為信號線)。所述導(dǎo)電通孔將自然與中間導(dǎo)電層隔離，且因此不連接到中間導(dǎo)電層。然而也應(yīng)理解，可需要將一個或多個外部箔片11電耦接到第三、中間箔片11′，其也將以導(dǎo)電通孔來實現(xiàn)?？尚枰鲞B接來(例如)將所述外部箔片的選定導(dǎo)體接地。上述類型的導(dǎo)電通孔是已知的，且如果完全延伸穿過所述襯底那么在此項技術(shù)中也稱為鍍通孔(PTHS)，如果將其裝入所述襯底那么也稱為“掩埋通道”，且如果其從一外表面延伸到所述襯底內(nèi)的一預(yù)定距離那么也稱為“盲通道”。本發(fā)明可易于使用所有這些類型，且其通常通過機械或激光構(gòu)件，并接著以銅或另一極好的導(dǎo)電材料電鍍而形成。認為不需要作進一步描述。
在圖5中，現(xiàn)在將圖4中所示的電路化襯底中的三個襯底(每個稱為SC)與兩個介電層21對準，所述兩個介電層21位于鄰近成對的襯底與位于最外部的兩個襯底外部的兩個添加對的介電層21′之間。這些層21和21′中的每個層優(yōu)選為一在PCB技術(shù)中已知為“FR-4”材料的B級玻璃纖維增強型環(huán)氧樹脂材料，且初始厚度為僅約1密耳到5密耳。如上文所提到的，所述層在此項技術(shù)中是已知的，且因此認為不需要作進一步描述。除此之外，至少一導(dǎo)電層23(優(yōu)選為銅，厚度約0.5密耳)位于最外部成對的介電層21′的外部。優(yōu)選使用常規(guī)的PCB層壓處理來層壓若干層和襯底之后，這些外部導(dǎo)電層為圖5中所示的經(jīng)修整的多層電路化襯底充當(dāng)外部導(dǎo)體。
圖6說明可使用本文的教示而獲得的兩個電組合件33和35。組合件33可理解為一芯片載體或類似的結(jié)構(gòu)，其上具有使用復(fù)數(shù)個焊球95″而定位的至少一半導(dǎo)體芯片37，而組合件35可理解為一通常較大的PCB或類似結(jié)構(gòu)，其上具有還是通常優(yōu)選使用與用于焊球95″相同或不同的焊接組合物的焊球95’而定位并與其電耦接的所述載體。顯著的是，每個組合件33和35優(yōu)選包括本文中所形成的類型的至少一且可能的若干襯底。使用所示的焊球耦接所述芯片、載體和PCB可理解為使用如所示以成對定向而耦接的各種導(dǎo)電(例如，銅)墊片96。所述焊球與墊片連接在此項技術(shù)中是已知的。墊片96也可形成為端部(上表面)襯底的一部分。
圖7表示上文所界定的結(jié)構(gòu)的實例，由數(shù)字105所參考的結(jié)構(gòu)為一類似于圖6中的組合件33的芯片載體，而數(shù)字107所表示的結(jié)構(gòu)為一PCB且因此類似于圖6中的組合件35。如上所述，所述PCB和芯片載體組合件都是由本發(fā)明的受讓人生產(chǎn)和銷售的。在圖7的實施例(組合件)中，使用復(fù)數(shù)個前述焊球95′將芯片載體105安裝于PCB 107上并電耦接到PCB 107，所述芯片載體105接著具有位于其上并使用第二復(fù)數(shù)個焊球95″電耦接到所述芯片載體105的半導(dǎo)體芯片109(類似于芯片37)。如此項技術(shù)中已知的，在某些方面比圖6的結(jié)構(gòu)更詳細的圖7中的組合件也可包括(例如)使用一導(dǎo)電膏111熱耦接到芯片109并通過適當(dāng)?shù)闹Ъ?13而定位于載體105的上表面上的散熱片110。使用一種密封劑材料(未圖示)來基本上裝入所述芯片并消除散熱片(如果使用所述密封劑材料)也在所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員的范疇內(nèi)。密封劑材料也可在較低的復(fù)數(shù)個焊球95’附近。甚至使用常規(guī)的引線結(jié)合來耦接芯片109也另外在本發(fā)明的范疇內(nèi)，其中復(fù)數(shù)條細線(未圖示)結(jié)合于底層襯底上的芯片導(dǎo)體處與對應(yīng)的導(dǎo)體墊片之間。
圖8中顯示一信息處理系統(tǒng)121，其優(yōu)選為一個人計算機、一主計算機或一計算機服務(wù)器。此類型的此項技術(shù)中已知的其它類型的信息處理系統(tǒng)也可利用本發(fā)明的教示?？稍谙到y(tǒng)121中將根據(jù)本文的教示而形成的所述電路化襯底或襯底用作PCB 107(顯示隱藏)和/或芯片載體105(也顯示隱藏)?？稍谙到y(tǒng)121中將所述電路化襯底用作一母板，或用作通常用于所述系統(tǒng)中的一個或多個單獨的PCB。如已知的，系統(tǒng)121通常包含于一如數(shù)字123所示的合適的金屬或絕緣外殼內(nèi)，且其中具有適當(dāng)?shù)耐L(fēng)(如果需要)和可通過系統(tǒng)指定的操作員在外部進行系統(tǒng)操作而訪問的儀器。這些類型的信息處理系統(tǒng)的剩余元件在此項技術(shù)中是已知的，且相信不需要作進一步描述。
因此，已顯示和描述一電路化襯底，其分別使用一中間導(dǎo)電層的相對側(cè)上的至少兩個介電層和所述兩個介電層上的兩個外部導(dǎo)電層。所述襯底是以一新穎且獨特的方式形成的，從而增強高速通過和穿過其中的其它信號。所述導(dǎo)電箔片根據(jù)本發(fā)明的教示使每個表面上呈現(xiàn)大體“光滑”，所述導(dǎo)電箔片展示范圍為1.5GHz(千兆赫)的顯著較低的信號(衰減)損失。另外，隨著頻率的增加(例如，從約1GHz到約10GHz)，損失率(以每英寸分貝)與具有較大粗糙度的銅層相比顯著下降。在本發(fā)明的一實例中，制備兩個分離的襯底。將一個制成厚度為1.4密耳的電路線，其每個電路線具有5密耳的對應(yīng)寬度。對于這樣的一個襯底而言，所述銅表面的一個側(cè)面的RMS粗糙度為0.3微米，且另一側(cè)面為1.5微米。將Polyclad LD-621(一可從地址為144 Harvey Road，Londonderry，New Hampshire的Cookson Electronics辦事處獲得的玻璃布增強型的聚亞苯基醚樹脂介電材料)用作介電材料。一20厘米長的信號線在頻率為約1.5GHz時的經(jīng)測量的信號衰減為1.5dB(分貝)。形成明顯對比的是，根據(jù)本發(fā)明的教示由相同電介質(zhì)和銅材料和厚度制備的第二襯底使用箔片兩側(cè)上RMS表面粗糙度為0.3微米的銅箔。所述第二襯底的信號線的經(jīng)測量的信號衰減顯著降低，僅約1.2dB。
可使用本文所教示的一個或多個電路化襯底的各種結(jié)構(gòu)，因此也繼承了此結(jié)構(gòu)的若干有利特征?？墒褂靡阎腜CB和/或芯片載體等制造工藝來生產(chǎn)所界定的電路化襯底，且因此可以相對較低的成本來生產(chǎn)，以使降低成本的組合件能使用這些襯底。
雖然已顯示和描述了本發(fā)明現(xiàn)有的優(yōu)選實施例，但對于所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員將顯而易見，在不脫離由附加權(quán)利要求書所界定的本發(fā)明的范疇的情況下可對本發(fā)明作各種改變和修改。
權(quán)利要求
1.一種制造一電路化襯底的方法，其包含提供一具有第一和第二相對光滑側(cè)面的第一導(dǎo)電層；提供第二和第三導(dǎo)電層，每個導(dǎo)電層都具有一第一光滑側(cè)面和一粗糙度大于所述第二和第三導(dǎo)電層的所述第一光滑側(cè)面的粗糙度的第二相對側(cè)面；使用一化學(xué)處理處理所述第一、第二和第三導(dǎo)電層，以最低限度地增加所述第一導(dǎo)電層的所述第一和所述第二光滑側(cè)面的所述粗糙度以及所述第二和第三導(dǎo)電層的所述第一光滑側(cè)面的所述粗糙度；提供第一和第二介電層；在使用所述化學(xué)處理處理所述第一導(dǎo)電層之后，將所述第一和第二介電層分別結(jié)合到所述第一導(dǎo)電層的所述第一和第二相對光滑側(cè)面；在使用所述化學(xué)處理處理所述第二和第三導(dǎo)電層的所述第一光滑側(cè)面之后，將所述第二和第三導(dǎo)電層的所述第一光滑側(cè)面分別結(jié)合到所述第一和第二介電層；和在所述第二和第三導(dǎo)電層中的至少一導(dǎo)電層內(nèi)形成一電路圖案。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其進一步包括使用一化學(xué)處理處理所述粗糙度大于所述第一光滑側(cè)面的粗糙度的所述第二和第三導(dǎo)電層的所述第二側(cè)面，以減小所述第二和第三導(dǎo)電層的所述第二側(cè)面的所述粗糙度和所述第二和第三導(dǎo)電層的厚度。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中在所述使用所述化學(xué)處理處理所述第一導(dǎo)電層之后所述將所述第一和第二介電層分別結(jié)合到所述第一導(dǎo)電層的所述第一和第二相對光滑側(cè)面與在所述使用所述化學(xué)處理處理所述第二和第三導(dǎo)電層的所述第一光滑側(cè)面之后所述將所述第二和第三導(dǎo)電層的所述第一光滑側(cè)面分別結(jié)合到所述第一和第二介電層基本上同時實現(xiàn)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述使用所述化學(xué)處理處理所述第一側(cè)面包含使所述第一側(cè)面經(jīng)受一包括酸的溶液。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其中所述使用一化學(xué)處理處理所述第一、第二和第三導(dǎo)電層以最低限度地增加所述第一導(dǎo)電層的所述第一和第二光滑側(cè)面的所述粗糙度以及所述第二和第三導(dǎo)電層的所述第一光滑側(cè)面的所述粗糙度包括將一薄有機層沉積在所述第一導(dǎo)電層的所述第一和第二光滑側(cè)面上及所述第二和第三導(dǎo)電層的所述第一光滑側(cè)面上。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其中當(dāng)所述第一和第二介電層分別結(jié)合到所述第一和第二導(dǎo)電層且所述第二和第三導(dǎo)電層分別結(jié)合到所述第一和第二介電層時，所述薄有機層保持在所述第一導(dǎo)電層的所述第一和第二光滑側(cè)面上及所述第二和第三導(dǎo)電層的所述第一光滑側(cè)面上。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其進一步包括將額外的介電層和導(dǎo)電層添加到具有所述第一和第二介電層及所述第一、第二和第三導(dǎo)電層的所述電路化襯底的相對側(cè)面上，且在所述額外的導(dǎo)電層中的選定導(dǎo)電層內(nèi)形成一電路圖案。
8.一種電路化襯底，其包含一第一導(dǎo)電層，其具有第一和第二相對光滑側(cè)面；第一和第二介電層，其分別結(jié)合到所述第一和第二相對光滑側(cè)面；第二和第三導(dǎo)電層，每個導(dǎo)電層具有一分別結(jié)合到所述第一和第二介電層的第一光滑側(cè)面，所述第二和第三導(dǎo)電層中各自進一步包括一第二相對光滑側(cè)面；和一電路圖案，其形成于具有所述第一光滑側(cè)面和所述第二光滑側(cè)面的所述第二和第三導(dǎo)電層中的至少一導(dǎo)電層內(nèi)。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的電路化襯底，其中所述第一、第二和第三導(dǎo)電層各自都由銅或銅合金材料構(gòu)成。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的電路化襯底，其中所述銅或銅合金材料為電解銅。
11.根據(jù)權(quán)利要求8所述的電路化襯底，其進一步包括在所述第一導(dǎo)電層的所述第一和第二光滑側(cè)面上以及所述第二和第三導(dǎo)電層的所述光滑側(cè)面上的一薄有機層，所述薄有機層包含苯并三唑且具有一從約50埃到約500埃的厚度。
12.根據(jù)權(quán)利要求8所述的電路化襯底，其進一步包括在具有所述第一和第二介電層及所述第一、第二和第三導(dǎo)電層的所述電路化襯底的相對側(cè)上的額外的介電層和導(dǎo)電層，及所述額外的導(dǎo)電層中的選定導(dǎo)電層內(nèi)的一電路圖案。
13.一種電組合件，其包含一電路化襯底，其包括一第一導(dǎo)電層，其具有第一和第二相對光滑側(cè)面；第一和第二介電層，其分別結(jié)合到所述第一和第二相對光滑側(cè)面；第二和第三導(dǎo)電層，其各自具有一分別結(jié)合到所述第一和第二介電層的第一光滑側(cè)面，所述第二和第三導(dǎo)電層各自進一步包括一第二相對光滑側(cè)面；一電路圖案，其形成于具有所述第一光滑側(cè)面和所述第二光滑側(cè)面的所述第二和第三導(dǎo)電層中的至少一導(dǎo)電層內(nèi)；和至少一電組件，其位于所述電路化襯底上并與其電耦接。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的電組合件，其中所述至少一電組件包含一半導(dǎo)體芯片，且所述電路化襯底是一芯片載體襯底。
15.根據(jù)權(quán)利要求13所述的電組合件，其進一步包括在所述第一導(dǎo)電層的所述第一和第二光滑側(cè)面上以及所述第二和第三導(dǎo)電層的所述光滑側(cè)面上的一薄有機層，所述薄有機層包含苯并三唑且具有一從約50埃到約500埃的厚度。
16.根據(jù)權(quán)利要求13所述的電組合件，其中所述第一、第二和第三導(dǎo)電層各自由銅或銅合金材料構(gòu)成。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的電組合件，其中所述銅或銅合金材料為電解銅。
18.根據(jù)權(quán)利要求13所述的電組合件，其進一步包括在具有所述第一和第二介電層及所述第一、第二和第三導(dǎo)電層的所述電路化襯底的相對側(cè)上的額外的介電層和導(dǎo)電層，和所述額外的導(dǎo)電層中的選定導(dǎo)電層內(nèi)的一電路圖案。
19.一種信息處理系統(tǒng)，其包含一外殼；一電路化襯底，其包括一第一導(dǎo)電層，其具有第一和第二相對光滑側(cè)面；第一和第二介電層，其分別結(jié)合到所述第一和第二相對光滑側(cè)面；第二和第三導(dǎo)電層，其各自具有一分別結(jié)合到所述第一和第二介電層的第一光滑側(cè)面，所述第二和第三導(dǎo)電層各自進一步包括一第二相對光滑側(cè)面；一電路圖案，其形成于具有所述第一光滑側(cè)面和所述第二光滑側(cè)面的所述第二和第三導(dǎo)電層中的至少一導(dǎo)電層內(nèi)；和至少一電組件，其位于所述電路化襯底上并電耦接到所述電路化襯底。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的信息處理系統(tǒng)，其中所述信息處理系統(tǒng)包含一個人計算機。
21.根據(jù)權(quán)利要求19所述的信息處理系統(tǒng)，其中所述信息處理系統(tǒng)包含一主計算機。
22.根據(jù)權(quán)利要求19所述的信息處理系統(tǒng)，其中所述信息處理系統(tǒng)包含一計算機服務(wù)器。
全文摘要
本發(fā)明揭示一種其中三個導(dǎo)電層(例如，電鍍銅箔)結(jié)合(例如，層壓)到兩個介電層的電路化襯底。物理結(jié)合到一相應(yīng)介電層的所述箔片表面的每個箔片表面都是光滑的(例如，優(yōu)選通過化學(xué)處理)，且其上可包括一薄的有機層。所述導(dǎo)電層中的一個導(dǎo)電層可充當(dāng)一接地或電壓(電源)平面，而另外兩個導(dǎo)電層可充當(dāng)信號平面，所述信號平面具有作為其一部分的復(fù)數(shù)個單獨信號線。還提供使用所述電路化襯底的一種電組合件和一種信息處理系統(tǒng)，和一種制造所述襯底的方法。
文檔編號H01L23/498GK1790644SQ200510115610
公開日2006年6月21日 申請日期2005年11月7日 優(yōu)先權(quán)日2004年11月19日
發(fā)明者本森·陳, 約翰·M·勞弗爾 申請人:安迪克連接科技公司