相關(guān)專利申請的交叉引用：

本申請涉及并要求2014年5月19號提交的名為《嵌入跡線》的美國專利申請第14/281,631號的利益和優(yōu)先權(quán)，整體在此通過參照的方式引入。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

在典型的印刷電路板(PCB)制作工藝中，可以在印刷電路板的兩側(cè)使用覆銅箔層壓板。

在印刷電路板的兩側(cè)涂覆感光抗蝕劑并將其曝光和顯影以產(chǎn)生電路。然后使用銅化學蝕刻溶液去除電路之間的不需要的銅。然后使用化學方法去除抗蝕劑。對于多層結(jié)構(gòu)，玻璃增強的未完全固化的樹脂預浸料可以放置在成品芯的兩側(cè)，并在熱、真空和壓力下使用印刷電路板兩側(cè)的銅箔進行層壓?？梢允褂弥T如鉆孔或激光等機械手段來形成孔，以形成盲孔將外層和內(nèi)層互連。沒有用合成樹脂浸漬過的預浸料可以用合成樹脂加強。

附圖說明

圖1顯示了根據(jù)一種實施方式制成并具有嵌入跡線的印刷電路板結(jié)構(gòu)的簡化圖。

圖2顯示了根據(jù)一種實施方式制作具有嵌入跡線的印刷電路板的簡化流程圖。

圖3、圖4、圖5、圖6、圖7、圖8、圖9和圖10顯示了根據(jù)一種實施方式制作具有嵌入跡線的印刷電路板的簡化流程圖。

具體實施方式

在印刷電路板(PCB)的制作中，跡線在層壓板表面上方0.5-2.5密耳處形成，如果PCB是雙層板，則存在在預浸料層壓期間或在焊料掩模施加期間空隙可能被夾在跡線之間的可能性。此外，信號完整性和導體阻抗是影響跡線之間電介質(zhì)間隔的因素。當PCB跡線在層壓板表面上方形成時，印刷電路板跡線上方的電介質(zhì)空間將根據(jù)板的長度和寬度的不同而發(fā)生變化。這使得難以精確地控制PCB跡線的阻抗。此外，當PCB跡線在層壓板表面上方形成并且跡線寬度和間隔小于1密耳時，精細跡線未能恰當?shù)卣掣降綄訅喊灞砻婵赡軐е轮圃飚a(chǎn)率低和可靠性問題。例如，當在層壓表面上形成跡線時，由于光刻和化學銅蝕刻的限制導致的不準確性，跡線的幾何結(jié)構(gòu)可能由于跡線的長度不同而發(fā)生變化。跡線的不同幾何結(jié)構(gòu)可能導致信號傳播和跡線阻抗較差的問題。

為了解決PCB跡線在層壓板表面上方形成而產(chǎn)生的上述問題，PCB跡線被嵌入在層壓基板中，使其不會在層壓板表面上方延伸。如圖2所示，其中PCB跡線12嵌入在層壓基板10內(nèi)。下一層13可以是，例如用于雙層PCB板的焊料掩?；蛴糜赑CB板的預浸料壓層，其包括超過兩層或非玻璃增強的催化粘合劑。

PCB跡線12在具有一定深度(例如0.25到2.5密耳)的跡線通道中形成。在層壓基板10的表面燒蝕跡線通道。嵌入PCB跡線12能夠提供更好的電性能，因為跡線通道形成工藝可以很好地控制PCB跡線的幾何形狀。同樣地，將PCB跡線12嵌入層壓基板10中解決了當跡線非常精細時產(chǎn)生的粘附問題，例如當跡線厚度和跡線之間的間距小于1密耳時。嵌入PCB跡線時，它們在三個側(cè)面被層壓表面約束。

圖2示出了總結(jié)用于制造具有嵌入跡線的印刷電路板的過程的簡化流程圖。在方框31中，所述過程從一個層壓基板開始。例如，使用沒有任何銅的催化基層壓板。例如，催化基層壓板使用包括由無機填料高嶺土制成的鈀催化顆粒的鈀粉末。例如，通過將硅酸鋁的表面處的鹽鈀和諸如高嶺土的粘土與還原劑混合在一起來制備無機填料。或者可以使用另一種金屬(如銀，)的鹽來代替鈀的鹽。

水合肼可用作還原劑以將鈀鹽還原成鈀金屬?？梢詫⑻盍吓c漿料形式的水一起加入到混合罐中，然后向混合物中加入氯化鈀(PdCI)和鹽酸(HCI)溶液，隨后加入水合肼。關(guān)于制造這種催化效力的更多信息，參見USPN 4,287,253。

催化粉末可以在環(huán)氧樹脂井中充分地擴散。內(nèi)含催化填料的環(huán)氧樹脂可用來浸透玻璃布，樹脂和催化劑使用常見的玻璃布涂覆設備和干燥設備。涂層的半固化樹脂/玻璃布可以為印刷電路板制作層壓板，這些層壓板通過使用標準真空層壓設備將涂層半固化樹脂/玻璃布按壓到一起制成。所得層狀層壓材料可用作印刷電路板的催化層壓基板。

例如，層壓基板10是厚度在2和60密耳之間的催化層壓基板。例如，層壓基板10由非包層催化基層壓板組成，外部預浸料富含樹脂，使得在真空層壓之后，所得到的成品層壓板具有富含樹脂的表面。例如，富含樹脂的預浸料可具有(但不限于)71％樹脂含量的106式玻璃或具有65％樹脂含量的1035式玻璃。當制備跡線通道時，使用富樹脂層壓板表面來確保主要除去的是樹脂而不是玻璃。這可以加速跡線通道形成過程并提高所述跡線通道的質(zhì)量。例如，富樹脂催化層壓板的表面最初用離型膜來保護，使得表面免受刮傷，因為劃痕將導致鍍銅并產(chǎn)生缺陷。當準備形成跡線通道時，從層壓基板10兩側(cè)去除離型膜。

在方框32中，使用激光燒蝕打破層壓基板10的表面以形成跡線通道11，如圖4所示。激光燒蝕可以通過紫外線(UV)準分子激光、釔鋁石榴石(YAG)激光、紫外線釔鋁石榴石激光或一些其他的激光來實現(xiàn)，或者，通過非激光燒蝕工藝。準分子激光燒蝕能夠很好地控制深度和產(chǎn)生良好的跡線通道分辨率。

作為使用激光燒蝕來形成跡線通道的替代方案，層壓基板10的兩邊都可以使用抗蝕劑?？刮g劑被曝光和顯影以描繪跡線通道的位置。例如，抗蝕劑厚度要厚于跡線通道的深度。例如，跡線通道深度為0.5密耳時，抗蝕劑厚度可以為1.0密耳至1.5密耳。然后跡線通道就可以通過使用等離子刻蝕和氣體組合(例如：氧氣、四氟甲烷、氬等)外加適當?shù)碾娏统掷m(xù)時間而形成。我們期望跡線通道將以不同于抗蝕劑的速度被侵蝕。例如，抗蝕劑厚度應該大于跡線通道深度以便于當達到跡線通道深度時，還有一些剩下的抗蝕劑保護層壓基板10中未暴露的表面區(qū)域。等離子刻蝕之后，可以用一個抗蝕劑剝離劑來清除剩下的抗蝕劑。

或者，實施等離子刻蝕時也可以使用其他保護性材料代替抗蝕劑來保護層壓基板表面。例如，可以使用施加到層壓基板10上的箔，如銅箔或鋁箔來實現(xiàn)保護。箔的鏡面可以朝著層壓基板10放置，跡線通道形成后，可以剝除箔。例如，將箔應用到層壓基板10之后，將抗蝕劑應用到箔上?？刮g劑被暴露/顯影以暴露跡線通道區(qū)域的箔。并蝕刻箔以暴露層壓基板10中的跡線通道區(qū)域。剩下的抗蝕劑則會被清除，并對跡線通道進行等離子蝕刻。然后剝除剩下的箔，并繼續(xù)加工過程。

或者，可以使用高壓水切割來形成跡線通道。使用可編程的高壓水切割機(如用于切割鋼鐵和不銹鋼等硬質(zhì)材料的切割機)可實施高壓水切割。另一如鉆孔和鏤銑的機械加工工藝可用于制作跡線通道。

在方框33中，層壓基板被清洗以清除跡線通道11的碎片。例如，這種清洗可以通過聲波頻率在40兆赫茲到160兆赫茲之間的超聲波清洗來完成。通常不使用更具侵蝕性的化學清洗，此種清洗可能會導致層壓基板10的表面變粗糙或受到侵蝕。如果層壓基板10的表面受到侵蝕，這會導致原先位置的金屬電鍍不再處于形成的跡線通道內(nèi)。

在方框34中，跡線12在跡線通道11中形成，如圖5所示。例如，跡線12由一種金屬制成，如銅。例如，要形成銅質(zhì)跡線，層壓基板10需被浸入快速無電鍍銅鍍液中。整個跡線通道11和略高于層壓基板10的表面部分都被電鍍?；瘜W鍍銅鍍液只對燒蝕過程中暴露的催化性區(qū)域進行電鍍。由于在制作層壓基板10的層壓過程中，銅只在層壓基板10表面被燒蝕、劃損或粗糙的地方催化，因此跡線通道11外的區(qū)域無鍍銅。因此，銅質(zhì)跡線在層壓基板10表面被燒蝕的地方形成。層壓基板10內(nèi)經(jīng)簡化的跡線俯視圖如圖6所示。

在方框35中，例如使用精細網(wǎng)格砂紙(例如：420砂礫至1200砂礫)對所述層壓基板10的表面進行拋光。

拋光移除了所有延伸到跡線通道以上的額外的銅。例如，可以使用MASS,Inc.生產(chǎn)的密拋光機。最終的拋光效果如圖7所示。雙層印刷電路板往往使用焊接掩模。例如，在分離和檢查后進行局部鍍金，印刷電路板就完成了。

在方框36中，當印刷電路板超過兩層時，富樹脂催化預浸料13層壓在層壓基板的兩側(cè)。例如，使用諸如聚氟乙烯或聚四氟乙烯離型膜。結(jié)果如圖8所示?？梢允褂梅谴呋牧咸娲粯渲呋A浸料13，如采用催化性粘著材料作為非玻璃加強催化性粘著劑的一層。

在方框37中，例如，通過使用激光器或諸如鉆頭的機械設備，形成盲孔和通孔。結(jié)果如圖9所示，圖中展示了盲孔14、盲孔15和通16。

在方框38中，在水中進行超聲波清洗之后，跡線17形成。例如，跡線17由銅等金屬構(gòu)成。例如，跡線17通過化學鍍銅形成?；瘜W鍍銅將會導致跡線在孔14、15和16內(nèi)形成，正如跡線區(qū)域18、19和20所示。這會導致出現(xiàn)圖10所示的四層電路板結(jié)構(gòu)。例如，可以通過實施如焊接掩模、進行局部鍍金、分離(如從一個陣列中分離)和檢查等加工步驟完成印刷電路板的制作。

或者根據(jù)需要重復方框36、37和38，在方框39中添加附加層直至達到想要的層數(shù)。在方框40中，當達到想要的層數(shù)時，可以通過實施如焊接掩模、進行局部鍍金、分離(如從一個陣列中分離)和檢查等加工步驟完成印刷電路板的制作。

上述討論僅揭露并描述了典型的方法和具體表現(xiàn)。正如本領域技術(shù)人員所理解的那樣，在不脫離本發(fā)明的精神或特性的情況下，可以以其它具體形式來實施所揭露的主旨。相應地，本文的揭露意在說明而不是限制本發(fā)明保護范圍，本發(fā)明保護范圍以權(quán)利要求為準。