电路板及其制造方法

摘要

本发明公开一种电路板及其制造方法。该电路板的制造方法包括：提供多层板；其中，多层板具有顶面及底面；实施第一钻孔步骤，以在多层板形成贯穿顶面及底面的第一通孔；实施镀通孔步骤，以在第一通孔的孔壁镀设有第一传导层；实施第一塞孔步骤，以将树脂填满第一通孔内；以及实施第二钻孔步骤，包含：朝向多层板的第一传导层进行钻孔，以在多层板形成贯穿顶面及底面且呈间隔分布的两个第一贯孔；其中，每个第一贯孔是部分地重叠于第一通孔、且移除部分的第一传导层，以使第一传导层形成为彼此分离的两个第一子传导层。

权利要求

1.一种电路板的制造方法，包括：

提供一多层板；其中，所述多层板具有一顶面及一底面；

实施一第一钻孔步骤，以在所述多层板形成有贯穿所述顶面及所述底面的一第一通孔；

实施一镀通孔步骤，以在所述第一通孔的孔壁镀设有一第一传导层；

实施一第一塞孔步骤，以将树脂填满所述第一通孔内；以及

实施一第二钻孔步骤，包含：朝向所述多层板的所述第一传导层进行钻孔，以在所述多层板形成有贯穿所述顶面及所述底面且呈间隔分布的两个第一贯孔；其中，每个所述第一贯孔是部分地重叠于所述第一通孔、且移除部分的所述第一传导层，以使所述第一传导层形成为彼此分离的两个第一子传导层。

2.如权利要求1所述的电路板的制造方法，其中，所述多层板包含由所述顶面至所述底面依序堆叠的多层板结构，并且所述多层板是由多个所述板结构通过一次压合的方式所形成。

3.如权利要求1所述的电路板的制造方法，其中，所述第一塞孔步骤包含：对所述树脂实施一平面化作业，以使所述树脂的相反两端分别共平面于所述多层板的所述顶面及所述底面。

4.如权利要求1至3中任一所述的电路板的制造方法，其进一步包括：实施一第二塞孔步骤，以将树脂填满两个所述第一贯孔内。

5.如权利要求4所述的电路板的制造方法，其中，在实施所述第二塞孔步骤后，对所述多层板实施一个次外层影像转移步骤，以在每个所述第一子传导层的位于所述顶面及所述底面的位置上都连接有一个次外层金属垫。

6.如权利要求5所述的电路板的制造方法，其中，在实施所述次外层影像转移步骤后，对所述多层板实施一外层影像转移步骤，以在每个所述次外层金属垫上形成有一外层金属垫及连接于所述次外层金属垫及所述外层金属垫之间的一柱状导体。

7.如权利要求1所述的电路板的制造方法，其中，所述第一钻孔步骤包含：在邻近所述第一通孔的所述多层板部位形成有贯穿所述顶面及所述底面的一第二通孔；所述镀通孔步骤包含：在所述第二通孔的孔壁镀设有一第二传导层；所述第一塞孔步骤包含：将树脂填满所述第二通孔内；并且所述第二钻孔步骤包含：朝向所述多层板的所述第二传导层进行钻孔，以在所述多层板形成有贯穿所述顶面及所述底面的一第二贯孔；其中，两个所述第一贯孔的其中一个所述第一贯孔是部分地重叠于所述第二通孔、且移除部分的所述第二传导层；并且所述第二贯孔与部分地重叠于所述第二通孔的所述第一贯孔呈间隔分布、且移除部分的所述第二传导层，以使所述第二传导层形成为彼此分离的两个第二子传导层。

8.一种采用如权利要求1所述的制造方法制得的电路板，包括：

多层板，具有一顶面及一底面、且形成有贯穿所述顶面及所述底面的一第一通孔及两个第一贯孔；其中，两个所述第一贯孔呈间隔分布，并且每个所述第一贯孔是部分地重叠于所述第一通孔、且定义有一第一重叠区域；以及两个第一子传导层，分别形成于未与所述第一重叠区域重叠的所述第一通孔的孔壁上，并且两个所述第一子传导层是各自连接所述多层板的所述顶面及所述底面；

其中，两个所述第一子传导层是彼此电性绝缘。

9.如权利要求8所述的电路板，其中，所述多层板包含由所述顶面至所述底面依序堆叠的多层板结构，多个所述板结构的至少部分所述板结构在对应于每个所述第一子传导层的位置上各自电连接有一内层金属垫，并且每个所述内层金属垫的连接所述第一子传导层的部分呈子。

10.如权利要求8所述的电路板，其中，所述多层板形成有贯穿所述顶面及所述底面的一第二通孔及一第二贯孔，所述第二通孔邻近所述第一通孔，所述第二贯孔是部分地重叠于所述第二通孔且定义有一第二重叠区域，两个所述第一贯孔的其中一个所述第一贯孔是部分地重叠于所述第二通孔且与所述第二贯孔呈间隔分布，并且两个所述第一贯孔的其中一个所述第一贯孔的重叠于所述第二通孔的部分定义为一第三重叠区域；其中，所述电路板进一步包括：两个第二子传导层，分别形成于未与所述第二重叠区域及所述第三重叠区域重叠的所述第二通孔的孔壁上，并且两个所述第二子传导层是各自连接所述多层板的所述顶面及所述底面；

其中，两个所述第二子传导层是彼此电性绝缘。

说明书

电路板及其制造方法

技术领域

[0001] 本发明涉及一种电路板及其制造方法，尤其涉及一种具有多层板结构的电路板及其制造方法。

背景技术

[0002] 一般印刷电路板(PCB)中设计有球栅阵列封装(BGA)的部分是网络(NET)最为密集的区域。现有的高密度互连(HDI)电路板的制造方法是以激光孔多层堆叠的方式来实现。随着未来印刷电路板的产品设计的密度越来越高，印刷电路板中球栅阵列封装(BGA)的部分的网络的密度也越来越高。因此现有的电路板的制造方法已越来越难符合制作工艺上的需求。再者，由于激光孔多层堆叠的方式需要逐层递增，因此制作工艺所需的压合次数多且产品的生产周期长。

[0003] 于是，本发明人认为上述缺陷可改善，特潜心研究并配合科学原理的运用，终于提出一种设计合理且有效改善上述缺陷的本发明。

发明内容

[0004] 本发明实施例在于提供一电路板及其制造方法，能有效改善现有的电路板及其制造方法所存在的缺陷(如：有效减少制作工艺所需的压合次数及有效缩短产品的生产周期)。

[0005] 本发明实施例公开一种电路板的制造方法，包括：提供一多层板；其中，所述多层板具有一顶面及一底面；实施一第一钻孔步骤，以在所述多层板形成有贯穿所述顶面及所述底面的一第一通孔；实施一镀通孔步骤，以在所述第一通孔的孔壁镀设有一第一传导层；实施一第一塞孔步骤，以将树脂填满所述第一通孔内；以及实施一第二钻孔步骤，包含：朝向所述多层板的所述第一传导层进行钻孔，以在所述多层板形成有贯穿所述顶面及所述底面且呈间隔分布的两个第一贯孔；其中，每个所述第一贯孔是部分地重叠于所述第一通孔、且移除部分的所述第一传导层，以使所述第一传导层形成为彼此分离的两个第一子传导层。

[0006] 本发明实施例另公开一种电路板，包括：一多层板，具有一顶面及一底面、且形成有贯穿所述顶面及所述底面的一第一通孔及两个第一贯孔；其中，两个所述第一贯孔呈间隔分布，并且每个所述第一贯孔是部分地重叠于所述第一通孔、且定义有一第一重叠区域；以及两个第一子传导层，分别形成于未与所述第一重叠区域重叠的所述第一通孔的孔壁上，并且两个所述第一子传导层是各自连接所述多层板的所述顶面及所述底面；其中，两个所述第一子传导层彼此电性绝缘。

[0007] 综上所述，本发明实施例所公开的电路板及其制造方法能通过彼此分离的两个第一子传导层的设计，取代传统高密度互连电路板中的激光孔多层堆叠的设计，从而有效减少电路板在制造过程中的压合次数(叠孔的密度)，并且可以有效缩短电路板的生产周期。

[0008] 为能更进一步了解本发明的特征及技术内容，请参阅以下有关本发明的详细说明与附图，但是此等说明与附图仅用来说明本发明，而非对本发明的保护范围作任何的限制。

附图说明

[0009] 图1为本发明实施例电路板的制造方法的步骤S101示意图；

[0010] 图2为图1的多层板沿II-II剖线的剖视示意图；

[0011] 图3为本发明实施例电路板的制造方法的步骤S102至步骤S104示意图；

[0012] 图4为图3的多层板沿IV-IV剖线的剖视示意图；

[0013] 图5为本发明实施例电路板的制造方法的步骤S105示意图；

[0014] 图6为图5的多层板沿VI-VI剖线的剖视示意图；

[0015] 图7为本发明实施例电路板的制造方法的步骤S106示意图；

[0016] 图8为图7的多层板沿VIII-VIII剖线的剖视示意图；

[0017] 图9为本发明实施例电路板的制造方法的步骤S107示意图；

[0018] 图10为图9的多层板沿X-X剖线的剖视示意图；

[0019] 图11为本发明实施例电路板的制造方法的步骤S108示意图；

[0020] 图12为图11的多层板沿XII-XII剖线的剖视示意图；

[0021] 图13为本发明另一实施例中的第一贯孔的数量为四个且第一子传导层的数量也为四个的示意图；

[0022] 图14为本发明另一实施例中的其中一个板结构在对应于第一子传导层及第二子传导层的位置上各自电连接有一内层金属垫的示意图；

[0023] 图15为本发明另一实施例中的第一通孔呈非圆形的示意图。

[0024] 符号说明

[0025] 100：多层板

[0026] 101：顶面

[0027] 102：底面

[0028] 1：顶导电层

[0029] 2：底导电层

[0030] 3：板结构

[0031] 4：绝缘层

[0032] 5：通孔

[0033] 51：第一通孔

[0034] 511：第一传导层

[0035] 512：第一子传导层

[0036] 513：次外层金属垫

[0037] 514：外层金属垫

[0038] 515：柱状导体

[0039] 516：内层金属垫

[0040] 52：第二通孔

[0041] 521：第二传导层

[0042] 522：第二子传导层

[0043] 523：次外层金属垫

[0044] 524：外层金属垫

[0045] 525：柱状导体

[0046] 526：内层金属垫

[0047] 53：第三通孔

[0048] 6、6’：树脂

[0049] 7：第一贯孔

[0050] 8：第二贯孔

[0051] 9：外层绝缘层

[0052] 91：盲孔

[0053] R1：第一重叠区域

[0054] R2：第二重叠区域

[0055] R3：第三重叠区域

具体实施方式

[0056] 请参阅图1至图14，为本发明的实施例，需先说明的是，本实施例对应附图所提及的相关数量与外型，仅用来具体地说明本发明的实施方式，以便于了解本发明的内容，而非用来局限本发明的保护范围。

[0057] [电路板的制造方法]

[0058] 如图1至图12，本实施例公开一种电路板的制造方法。所述电路板的制造方法包含步骤S101至步骤S108。必须说明的是，本实施例所载的各步骤的顺序与实际的操作方式可视需求而调整，并不限于本实施例所载。

[0059] 如图1及图2，步骤S101为提供一多层板100。所述多层板100具有一顶面101及一底面102。所述多层板100在顶面101设有一顶导电层1、并且在底面102设有一底导电层2。其中，所述顶导电层1及底导电层2各自为一铜箔。再者，所述多层板100包含由顶面101至底面102依序堆叠的多层板结构3。

[0060] 进一步地说，每层所述板结构3是由一铜箔基板(绝缘基板的两面铺设有铜箔)裁切为适合的尺寸后再通过内层线路蚀刻制作工艺所形成。每层所述板结构3与其邻近的板结构3之间夹设有一绝缘层4(如：树脂胶片)，所述顶导电层1与其邻近的板结构3之间夹设有绝缘层4，并且所述底导电层2与其邻近的板结构3之间也夹设有绝缘层4。其中，所述多层板100是由顶导电层1、底导电层2、多层板结构3、及多层绝缘层4通过一次压合的方式所形成。

[0061] 如图3及图4，步骤S102为实施一第一钻孔步骤，包含：利用钻孔机对所述多层板100进行钻孔，以在所述多层板100形成有贯穿所述顶面101及底面102且彼此不重叠的多个通孔5(本实施例为三个)。更详细地说，多个所述通孔包含有一第一通孔51、一第二通孔52、及一第三通孔53，并且所述第二通孔52是邻近于第一通孔51，而所述第三通孔53是邻近于第二通孔52。其中，本实施例所采用的钻孔方式为机械钻孔。

[0062] 必须说明的是，由于本实施例的第一通孔51与第二通孔52及其相对应的结构或元件的关系是大致相同于第二通孔52与第三通孔53及其相对应的结构或元件的关系。为了避免过于赘述，因此以下仅说明第一通孔51与第二通孔52及其相对应的结构或元件的关系(如下述的第一传导层511、第二传导层521、第一贯孔7、及第二贯孔8)。

[0063] 请继续参阅图3及图4，步骤S103为实施一镀通孔步骤(包含：除胶渣、化学铜、及电镀铜等子步骤)，以在所述第一通孔51的孔壁及第二通孔52的孔壁分别镀设有厚度足够的一第一传导层511及一第二传导层521(如：金属铜层)，并且所述第一传导层511及第二传导层521都电连接于所述顶导电层1、底导电层2及多层板100中的不同的信号线路(图未绘示)。

[0064] 请继续参阅图3及图4，步骤S104为实施一第一塞孔步骤，以将树脂6填满于所述第一通孔51及第二通孔52内。进一步地说，由于在步骤S103的镀通孔步骤中，所述顶导电层1及底导电层2的厚度(如：铜层的厚度)会被增加；且在步骤S104的第一塞孔步骤中，所述树脂6会局部地突伸出顶导电层1及底导电层2。为了有利于后续的制造流程(如下述第二钻孔步骤S105)，因此在本实施例中，所述第一塞孔步骤较佳地是进一步包含对树脂6实施一平面化作业，以使树脂6的相反两端分别共平面于多层板100的顶面101及底面102(如图4)。并且在实施所述平面化作业时，所述顶导电层1及底导电层2的厚度可以通过研磨的方式而降低。其中，上述研磨的方式可以例如是采用八轴研磨机进行研磨，但本发明不受限于此。

[0065] 如图5及图6，步骤S105为实施一第二钻孔步骤，包含：利用钻孔机朝向多层板100的第一传导层511进行钻孔，以在所述多层板100形成有贯穿顶面101及底面102且呈间隔分布的两个第一贯孔7。其中，每个所述第一贯孔7是部分地重叠于第一通孔51、且移除部分的第一传导层511，以使所述第一传导层511形成为彼此分离的两个第一子传导层512。再者，所述第二钻孔步骤也包含：利用钻孔机朝向多层板100的第二传导层521进行钻孔，以在所述多层板100形成有贯穿顶面101及底面102的一第二贯孔8。其中，两个所述第一贯孔7的其中一个第一贯孔7是部分地重叠于第二通孔52、且移除部分的第二传导层521；并且所述第二贯孔8与部分地重叠于第二通孔52的第一贯孔7呈间隔分布、且移除部分的第二传导层521，以使所述第二传导层521形成为彼此分离的两个第二子传导层522。较佳地，上述第一贯孔7及第二贯孔8的孔径是分别大于第一通孔51及第二通孔52的孔径，但本发明不受限于此。

[0066] 进一步地说，本实施例的电路板的制造方法能通过第二钻孔步骤而使得所述第一传导层511形成为彼此分离的两个第一子传导层512，且使得所述第二传导层521形成为彼此分离的两个第二子传导层522。其中，上述两个第一子传导层512能分别电连接多层板100的顶面、底面、及多层板100中的不同的信号线路以形成一第一信号网络及一第二信号网络(图未绘示)，并且上述两个第二子传导层522能分别电连接多层板100的顶面、底面、及多层板100中的不同的信号线路以形成一第三信号网络及一第四信号网络(图未绘示)。

[0067] 由此，本实施例的电路板的制造方法能以彼此分离的两个第一子传导层512及两个第二子传导层522的设计，取代传统高密度互连电路板中的激光孔多层堆叠的设计，从而有效减少电路板在制造过程中的压合次数(叠孔的密度)，并且可以有效缩短电路板的生产周期。

[0068] 再者，本实施例的电路板的制造方法能通过所述第二通孔52邻近于第一通孔51，以及两个所述第一贯孔7的其中一个第一贯孔7部分地重叠于第二通孔52(也就是第一通孔51及第二通孔52至少共用一个第一贯孔7)，从而有效地减少第二钻孔步骤中钻孔所需的数量，并且有效地提升多层板100中线路布局的密度。

[0069] 另，由于本实施例的树脂6的相反两端是分别共平面于多层板100的顶面101及底面102，因此有利于提升第二钻孔步骤中钻孔机对第一传导层511及第二传导层521的钻孔效果，从而提升电路板的制作工艺良率。

[0070] 值得一提的是，本发明实施例的电路板的制造发法虽然是以两个所述第一贯孔7分别地且部分地重叠于第一通孔51，以使所述第一传导层511形成为彼此分离的两个第一子传导层512，但本发明不受限于此。举例来说，所述第一贯孔7的数量可以为三个以上，并且所述第一子传导层512的数量也可以为三个以上。如图13，在本发明的另一实施例中，所述第一贯孔7的数量为四个，并且所述第一子传导层512的数量也为四个。

[0071] 如图7及图8，步骤S106为实施一第二塞孔步骤，以将树脂6’填满上述两个第一贯孔7及一个第二贯孔8内。由此，两个所述第一子传导层512能通过在第一通孔51(如步骤S104所述)及两个第一贯孔7内填满树脂6、6’，而彼此电性隔离。再者，本实施例的两个第二子传导层522能通过在第二通孔52(如步骤S104所述)、第二贯孔8、及与第二通孔52重叠的第一贯孔7内填满树脂6、6’，而彼此电性隔离。进一步地说，为了有利于后续的制造流程(如下述次外层影像转移步骤S107)，所述第二塞孔步骤较佳地是进一步包含对树脂6’实施一平面化作业，以使树脂6’的相反两端分别共平面于多层板100的顶面101及底面102，但本发明不受限于此。

[0072] 如图9及图10，步骤S107为对所述多层板100实施一个次外层影像转移步骤，以在多层板100的顶面101及底面102上各自形成有一个次外层线路(图未绘示)，并且使得每个第一子传导层512及每个第二子传导层522的位于顶面101及底面102的位置上都连接有一个次外层金属垫513、523。其中，多个所述次外层金属垫513、523是包含于次外层线路中。

[0073] 如图11及图12，步骤S108为对所述多层板100实施一外层影像转移步骤，以在每个次外层线路的上方形成有一外层绝缘层9，并且在每个外层绝缘层9的上方形成有一外层线路(图未绘示)。更详细地说，所述外层影像转移步骤能使得每个所述次外层金属垫513、523上形成有一外层金属垫514、524及连接于次外层金属垫513、523及外层金属垫514、524之间的一柱状导体515、525。其中，多个所述外层金属垫514、524是包含于外层线路中，并且多个所述柱状导体515、525是分别设置于外层绝缘层9的盲孔91中。由此，每个所述外层金属垫514、524能通过对应的柱状导体515、525及次外层金属垫513、523而电连接于对应的子传导层(第一子传导层512及第二子传导层522的其中之一)。

[0074] [电路板]

[0075] 以上为本实施例的电路板的制造方法的说明，而以下接着说明本实施例的电路板的具体构造。必须说明的是，虽然本实施例的电路板是通过上述电路板的制造方法所制成，但本发明不受限于此。也就是说，本发明的电路板也可以是通过其它的电路板的制造方法所制成。

[0076] 本实施例另公开一种电路板。所述电路板包含一多层板100、两个第一子传导层512、及两个第二子传导层522。

[0077] 以下将分别说明本实施例电路板的各个元件具体构造，而后再适时说明电路板的各个元件间的连接关系。需先说明的是，为了便于理解本实施例，所以图式仅呈现电路板的局部构造，以便于清楚地呈现电路板的各个元件构造与连接关系。

[0078] 如图5及图6，所述多层板100具有一顶面101及一底面102、且形成有贯穿所述顶面101及底面102的一第一通孔51及两个第一贯孔7。其中，两个所述第一贯孔7呈间隔分布，并且每个所述第一贯孔7是部分地重叠于第一通孔51、且定义有一第一重叠区域R1。再者，所述多层板100也形成有贯穿所述顶面101及底面102的一第二通孔52及一第二贯孔8。所述第二通孔52是邻近于第一通孔51且未与第一通孔51重叠。所述第二贯孔8是部分地重叠于第二通孔52且定义有一第二重叠区域R2。两个所述第一贯孔7的其中一个第一贯孔7是部分地重叠于第二通孔52且与第二贯孔8呈间隔分布。两个所述第一贯孔7的其中一个第一贯孔7的重叠于第二通孔52的部分定义为一第三重叠区域R3。

[0079] 在本实施例中，两个所述第一子传导层512分别呈弧形且形成于未与第一重叠区域R1重叠的第一通孔51的孔壁上，并且两个所述第一子传导层512是各自连接多层板100的顶面101、底面102、及多层板100中的不同的信号线路。其中，两个所述第一子传导层512彼此电性绝缘，并且两个所述第一子传导层512的弧心(图未标号)大致彼此重叠。再者，两个所述第二子传导层522分别呈弧形且形成于未与第二重叠区域R2及第三重叠区域R3重叠的第二通孔52的孔壁上，并且两个所述第二子传导层522是各自连接多层板100的顶面101、底面102、及多层板100中的不同的信号线路。其中，两个所述第二子传导层522彼此电性绝缘，并且两个所述第二子传导层522的弧心(图未标号)大致彼此重叠。

[0080] 更详细地说，所述多层板100包含由顶面101至底面102依序堆叠的多层板结构3，多个所述板结构3的至少部分板结构3在对应于每个第一子传导层512及每个第二子传导层522的位置上各自电连接有一内层金属垫516、526(如图14)，并且每个所述内层金属垫516、
526的连接第一子传导层512(或第二子传导层522)的部分呈子。再者每个所述内层金属垫
516、526是分别电性于多层板100中的不同的信号线路。

[0081] 必须说明的是，本实施例虽然是以第一通孔51呈圆形且两个第一子传导层512分别呈弧形为例作说明，但本发明不受限于此。举例来说，在本发明的另一实施例中，所述第一通孔51也可以呈非圆形(如图15的第一通孔51为呈椭圆形的一槽孔)，而所述第一子传导层512也可以是部分地呈弧形且部分地呈平面状。更详细地说，在此实施例中，所述第一贯孔7的数量为六个，并且所述第一子传导层512的数量也为六个；其中，部分的所述第一子传导层512呈弧形(如图15中的位于左右两侧的两个第一子传导层512呈弧形，且两个第一子传导层512的弧心未彼此重叠)，而另一部分的所述第一子传导层512呈平面状(如图15中的位于中间部分的四个第一子传导层512呈平面状)。类似地，在本发明未绘示的实施例中，所述第二通孔52也可以呈非圆形，而所述第二子传导层522也可以是部分地呈弧形且部分地呈平面状，在此便不多做赘述。

[0082] [本发明实施例的技术功效]

[0083] 综上所述，本发明实施例所公开的电路板及其制造方法能通过彼此分离的两个第一子传导层512及两个第二子传导层522的设计，取代传统高密度互连电路板中的激光孔多层堆叠的设计，从而有效减少电路板在制造过程中的压合次数(叠孔的密度)，并且可以有效缩短电路板的生产周期。

[0084] 再者，本实施例的电路板的制造方法能通过所述第二通孔52邻近于第一通孔51，以及两个所述第一贯孔7的其中一个第一贯孔7部分地重叠于第二通孔52(也就是第一通孔51及第二通孔52至少共用一个第一贯孔7)，从而有效地减少第二钻孔步骤中钻孔所需的数量，并且有效地提升多层板100中线路布局的密度。

[0085] 另，由于本实施例的树脂6的相反两端是分别共平面于多层板100的顶面101及底面102，因此有利于提升第二钻孔步骤中钻孔机对第一传导层511及第二传导层521的钻孔效果，从而提升电路板的制作工艺良率。

[0086] 最后，本实施例的两个所述第一子传导层512能通过在第一通孔51及两个第一贯孔7内填满树脂6，而彼此电性隔离；并且两个第二子传导层522能通过在第二通孔52、第二贯孔8、及与第二通孔52重叠的第一贯孔7内填满树脂6，而彼此电性隔离，从而避免短路的情况发生。

[0087] 以上所述仅为本发明的优选实施例，并非用来局限本发明的保护范围，凡依本发明权利要求所做的均等变化与修饰，都应属本发明的保护范围。