本發(fā)明有關(guān)一種印刷板的電路制作技術(shù),特別是指一種尤適合在同一電路板基材上,制作至少一薄電路及至少一大截面積電路的電路板制作方法。
背景技術(shù):
眾所周知,印刷電路板(Printed Circuit Board,PCB)由傳遞電訊的電路層(銅膜)扮演各電子組件之間的電路聯(lián)結(jié),并且將所需電路網(wǎng)集成平面并且分布在印刷電路板的板面或立體式的電路層,以構(gòu)成不同位置組件之間聯(lián)結(jié)的網(wǎng)絡(luò)。
原則上,一般印刷電路板的基礎(chǔ)材料(以下統(tǒng)稱基板),多利用絕緣紙、玻璃纖維布或其它纖維材料經(jīng)樹脂含浸的黏合片(Prepreg)疊合而成的積層板,在高溫高壓下于單面或雙面覆加銅膜而構(gòu)成;至于,用以構(gòu)成印刷電路板各層電路的導(dǎo)體則可通過電鍍銅導(dǎo)孔結(jié)構(gòu)所構(gòu)成。
隨著材料、加工技術(shù)的快速提升,印刷電路板的性能亦相對較為可靠,而可更為廣泛的被應(yīng)用在不同的領(lǐng)域當(dāng)中,甚至成為使用對象的關(guān)鍵零組件之一;例如,在逐漸受到世人矚目的電動載具當(dāng)中,已見許多利用印刷電路板整合控制信號及驅(qū)動電流的相關(guān)電路布局設(shè)計,其關(guān)鍵技術(shù)主要在一印刷電路板的基板上制作不同厚度的電路,以供利用厚度相對較薄的電路構(gòu)成控制信號的傳遞,且利用厚度較相對較厚的電路傳送大功率的驅(qū)動 電流,使得以降低驅(qū)動電流的阻抗,避免因為印刷電路板過熱而降低運作效能。
目前已知于電路板基材上制作慣用兩種不同厚度電路的制作技術(shù),主要選擇一表面具有銅箔層的電路板基材,且該銅箔層的高度必須大于最厚的電路厚度,且于電路板基材表面的銅箔層完成電路蝕刻作業(yè)之后,再將部份電路被認(rèn)為不必要的銅箔高度去除,始獲致不同厚度的電路。
惟,上述的制作方式屬于業(yè)界俗稱的減法加工技術(shù),其在制作不同高度的加工過程中不但浪費大量的高價金屬,且反復(fù)執(zhí)行的濕式制程需耗費較多的能源,亦會產(chǎn)生大量的污染源;尤其,不同厚度的電路會在印刷電路板表面形成明顯的高低落差,影響后續(xù)表面處理的加工效果,甚至?xí)斐山M件裝配歪斜,較不易掌控加工質(zhì)量。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明所解決的技術(shù)問題即在提供一種能夠以相對較低的材料成本,于同一電路板基材上制作至少一薄電路及至少一大截面積電路,尤其是隱藏于板體內(nèi)部的大截面積電路的電路板制作方法。
本發(fā)明所采用的技術(shù)手段如下。
為達(dá)上述目的,本發(fā)明實施例提供一種電路板的制作方法,包括:提供一板材,其中,該板材包含有一第一電路板基材與一銅箔電路層,該第一電路板基材具有位于相反側(cè)的一第一板面與一第二板面,該銅箔電路層位于該第一板面上,且該銅箔電路層的厚度小于該第一板面與該第二板面之間的距離;以一非化學(xué)蝕刻方式加工于該第一電路板基材的第二板面,使該第一電路板基材自該第二板面凹設(shè)形成一長型電路凹槽,且該電路凹槽裸露部分該銅箔電路層;以一電鍍方式在該電路凹槽處充填成形一厚銅線路,且該厚銅線路的厚度不小于該第一板面與該第二板面之間的距離; 以及蝕刻該銅箔電路層以成形為相互分離的兩第一線路,并且其中一個該第一線路一體連接于該厚銅線路而被共同定義為一厚電路,而其中另一個該第一線路被定義為一薄線路;并且與該第一線路相接的該厚銅線路長度占該厚電路總長度的10%以上。
本發(fā)明實施例另提供一種電路板的制作方法,包括:提供一板材,其中,該板材包含有一第一電路板基材與兩銅箔電路層,該第一電路板基材具有位于相反側(cè)的一第一板面與一第二板面,該兩銅箔電路層分別位于該第一板面與該第二板面上,且每個銅箔電路層的厚度小于該第一板面與該第二板面之間的距離;加工位于該第二板面上的該銅箔電路層,以成形一長型開孔;以一非化學(xué)蝕刻方式加工于該第一電路板基材的第二板面自該開孔裸露于外的部位,使該第一電路板基材自該第二板面凹設(shè)形成一長型電路凹槽,并使該電路凹槽的寬度小于該開孔的寬度,且該電路凹槽裸露位于該第一板面上的部分該銅箔電路層;而該開孔側(cè)壁與該電路凹槽側(cè)壁之間所相距的區(qū)域定義為一第一預(yù)留區(qū)域;形成有兩遮罩層以覆蓋于該兩銅箔電路層與該第一預(yù)留區(qū)域,并暴露該電路凹槽;以一電鍍方式在該電路凹槽處充填成形一厚銅線路,且該厚銅線路的厚度不小于該第一板面與該第二板面之間的距離;去除該兩遮罩層;以及蝕刻位于該第一板面上的該銅箔電路層以成形為相互分離的兩第一線路,并且其中一個該第一線路一體連接于該厚銅線路而被共同定義為一厚電路,而其中另一個該第一線路被定義為一薄線路;并且與該第一線路相接的該厚銅線路長度占該厚電路總長度的10%以上。
本發(fā)明實施例又提供一種電路板,包括:一第一電路板基材,其具有位于相反側(cè)的一第一板面與一第二板面;兩第一線路,其位于該第一板面上,且每個第一線路的厚度小于該第一板面與該第二板面之間的距離,其中,該兩第一線路的其中一第一線路與該第一電路板基材共同包圍形成有一電路凹槽;以及一厚銅線路,其設(shè)于該電路凹槽中,并且該厚銅線路與對應(yīng)該電路凹槽的該第一線路一體相接;其中,該厚銅線路與相接的該第 一線路共同定義為一厚電路,而未相接于該厚銅線路的該第一線路定義為一薄電路;并且與該第一線路相接的該厚銅線路長度占該厚電路總長度的10%以上。
具體而言,本發(fā)明的電路板及其制作方法具有下列優(yōu)點。
1.可在厚度較薄的銅箔電路層的電路基礎(chǔ)架構(gòu)下的第一電路板基材上,制作至少一厚度大于銅箔電路層的大截面積電路,相對節(jié)省材料成本。
2.利用加法加工技術(shù)將厚度大于銅箔電路層的電路建置于第一電路板基材上,有效避免浪費高價金屬。
3.利用加法加工技術(shù)將厚度大于銅箔電路層的電路建置于第一電路板基材上,而非由經(jīng)由反復(fù)的蝕刻作業(yè)完成,因此可降低污染源。
4.由于厚度大于銅箔電路層的大截面積電路隱藏于板體內(nèi)部,因此在應(yīng)用于多層板壓合時,不須大量半固化膠片(prepreg)填膠,不容易發(fā)生壓合時因樹脂流動過多或不足而造成滑板及空泡問題,也不會因大量樹脂流入厚銅線路空隙而使玻纖直接接觸銅層而造成的可靠度或?qū)щ婈枠O絲(Conductive Anodic Filament,CAF)問題。
5.由于厚度大于銅箔電路層的大截面積電路隱藏于板體內(nèi)部,所完成的電路板板面較無明顯高低落差,而不致于造成綠漆(solder mask)不易覆蓋或文字不易印刷的問題。
6.相較于習(xí)知電鍍技術(shù)而言,本實施例由于遮罩層覆蓋于銅箔電路層及第一預(yù)留區(qū)域,所以在電鍍制備厚銅線路的過程中,電路凹槽的邊緣不容易因金屬離子的堆積而形成金屬瘤。據(jù)此,得以通過電鍍以促使厚銅線路完整地形成。
附圖說明
圖1為本發(fā)明第一實施例的基本流程圖。
圖2A為本發(fā)明第一實施例所使用的第一電路板基材的立體示意圖。
圖2B為本發(fā)明第一實施例所使用的圖2A所示第一電路板基材的結(jié)構(gòu)剖視圖。
圖3A為本發(fā)明于第一電路板基材的板面形成電路凹槽的立體示意圖。
圖3B為本發(fā)明于圖3A所示第一電路板基材的板面形成電路凹槽的結(jié)構(gòu)剖視圖。
圖4A為本發(fā)明于第一電路板基材的電路凹槽填覆厚銅線路的立體示意圖。
圖4B為本發(fā)明于圖4A所示第一電路板基材的電路凹槽填覆厚銅線路的結(jié)構(gòu)剖視圖。
圖4C為圖4A的銅箔電路層成形有第一線路的立體示意圖。
圖4D為圖4C的俯視示意圖。
圖4E為本發(fā)明于第一電路板基材的電路凹槽填覆齊平于第二板面之厚銅線路的立體示意圖。
圖4F為圖4E沿剖線X4-X4的結(jié)構(gòu)剖視圖。
圖4G為圖4E的銅箔電路層成形有第一線路的立體示意圖。
圖5為本發(fā)明于第一電路板基材板面設(shè)置半固化膠層的結(jié)構(gòu)剖視圖。
圖6為本發(fā)明于第一電路板基材板面設(shè)置半固化膠層,且經(jīng)壓合固化后的結(jié)構(gòu)剖視圖。
圖7A為本發(fā)明將多個第一電路板基材疊置壓合的動作示意圖。
圖7B為本發(fā)明將圖4A所示的多個第一電路板基材疊置壓合的動作示意圖。
圖8A為本發(fā)明已完成將多個第一電路板基材疊置壓合的結(jié)構(gòu)剖視圖。
圖8B為本發(fā)明已完成將圖4A所示的多個第一電路板基材疊置壓合的結(jié)構(gòu)剖視圖。
圖9為本發(fā)明另一實施例將多個第一電路板基材疊置壓合的動作示意圖。
圖10A為本發(fā)明將第一電路板基材及第二電路板基材疊置壓合的動作示意圖。
圖10B為本發(fā)明將圖4A所示的第一電路板基材及第二電路板基材疊置壓合的動作示意圖。
圖11A為本發(fā)明已完成將第一電路板基材及第二電路板基材疊置壓合的結(jié)構(gòu)剖視圖。
圖11B為本發(fā)明已完成將圖4A所示的第一電路板基材及第二電路板基材疊置壓合的結(jié)構(gòu)剖視圖。
圖12為本發(fā)明另一實施例將第一電路板基材及第二電路板基材疊置壓合的動作示意圖。
圖13為本發(fā)明中以壓合方式將銅箔電路層設(shè)于第一電路板基材板面的結(jié)構(gòu)剖視圖。
圖14為本發(fā)明另一實施例所使用的第一電路板基材的結(jié)構(gòu)剖視圖。
圖15為本發(fā)明第二實施例的步驟S101的剖視示意圖。
圖16為本發(fā)明第二實施例的步驟S102的剖視示意圖。
圖17為本發(fā)明第二實施例的步驟S103的剖視示意圖。
圖18為本發(fā)明第二實施例的步驟S104的剖視示意圖。
圖19為本發(fā)明第二實施例的步驟S105的剖視示意圖。
圖20為本發(fā)明第二實施例的步驟S106的剖視示意圖。
圖21為本發(fā)明第二實施例的步驟S107的剖視示意圖。
圖22為本發(fā)明第二實施例的步驟S108的剖視示意圖。
圖23為本發(fā)明第二實施例的步驟S109的剖視示意圖。
具體實施方式
[第一實施例]
如圖1本發(fā)明的基本流程圖所示,本發(fā)明的電路板制作方法,基本上包括有下列步驟。
a.提供一如圖2A和圖2B所示的板材1,上述板材1包含一第一電路板基材10及至少一銅箔電路層11;于實施時,該第一電路板基材10可在其中一板面設(shè)有銅箔電路層11,或在兩個板面皆設(shè)有銅箔電路層11。
進(jìn)一步地說,第一電路板基材10通常是以預(yù)浸材料層(Preimpregnated Material)來形成,依照不同的增強(qiáng)材料來分,預(yù)浸材料層可以是玻璃纖維預(yù)浸材(Glass fiber prepreg)、碳纖維預(yù)浸材(Carbon fiber prepreg)、環(huán)氧樹脂(Epoxy resin)等材料。不過,第一電路板基材10也可以是以軟板材料來形成,也就是說,第一電路板基材10大部分是由聚脂材料(Polyester,PET)或者是聚酰亞胺樹脂(Polyimide,PI)所組成而沒有含玻璃纖維、碳纖維等。然而,本發(fā)明并不對第一電路板基材10的材料加以限定。
再者,有關(guān)銅箔電路層11的選用較佳為2盎司以下,亦即,銅箔電路層11的厚度較佳為70μm以下。板材1厚度較佳為大于140μm且小于700μm。然而,以上為本實施例所選用之板材1的相關(guān)說明,但于實際應(yīng)用時,板材1的種類不受限于本實施例之條件。
b.如圖3A和圖3B所示,于第一電路板基材10相對于銅箔電路層11另面(如圖式中第一電路板基材10相對于銅箔電路層11的另一板面),加工形成至少能使另一邊的銅箔電路層11在凹槽底部顯露的長型電路凹槽12。其中,電路凹槽12的長度大于深度,而電路凹槽12的長度即相當(dāng)于圖3A所示的D2,而電路凹槽12的深度即相當(dāng)于第一電路板基材10的厚度。
c.如圖4A和圖4B所示,于電路凹槽12中以電鍍銅方式填入厚銅線路13直到凸出第一電路板基材10板面至預(yù)定高度,藉以于第一電路板基材10上形成至少一依循電路凹槽12分布的大截面積的厚銅線路13。
此外,步驟c的實施手段亦可如圖4E和圖4F所示,于電路凹槽12中以電鍍銅方式填入厚銅線路13,直到齊平于第一電路板基材10第二板面102,藉以于第一電路板基材10上形成至少一依循電路凹槽12分布的大截面積的厚銅線路13。再者,若步驟c采用的實施手段是如圖4E和圖4F所示,則因為第一電路板基材10的第二板面102大致齊平于相鄰之厚銅線路13端面,因而無須再實施下述步驟d和e。
d.如圖5所示,于大截面積電路所外露的第一電路板基材10板面設(shè)置至少一半固化膠層14。
e.經(jīng)由熱熔壓合方式令半固化膠層14將大截面積電路覆蓋,并維持表面的平整(如圖6所示);完成上述步驟且經(jīng)冷卻定型后所獲致的電路板,于同一第一電路板基材10上形成至少一種由銅箔電路層11所構(gòu)成的薄電路,以及至少一種由填覆于電路凹槽12的厚銅線路13所構(gòu)成的大截面積電路。
在上揭實施例中,于大截面積電路所外露的第一電路板基材10板面設(shè)置一圍繞于大截面積電路兩側(cè)的半固化膠層14,使在后續(xù)的熱熔壓合過程中,即可由熔融的半固化膠層14將大截面積電路填覆遮蓋,且由冷卻固化后的半固化膠層14成為電路板的板體,達(dá)到將大截面積電路隱藏于板體內(nèi)部的目的。
當(dāng)然,除了于大截面積電路所外露的第一電路板基材10板面設(shè)置一圍繞于大截面積電路兩側(cè)的半固化膠層14之外,亦可進(jìn)一步設(shè)置有至少一層將第一電路板基材10板面覆蓋的半固化膠層14,以達(dá)到調(diào)節(jié)電路板板體厚度的目的;甚至可利由至少一層將第一電路板基材10板面覆蓋的半固化膠層14將第一電路板基材10與另一第一電路板基材,或是另一設(shè)有至少一銅箔電路層的第二電路板基材相疊置壓合,使獲致一種以多層板型態(tài)呈現(xiàn)的電路板。
更進(jìn)一步地說,在形成上述厚銅線路13之后(如圖4A和圖4B、或是圖4E及圖4F),可蝕刻銅箔電路層11以成形為相互分離的兩第一線路111、111’(如圖4C或圖4G),并且其中一個第一線路111一體連接于厚銅線路13。藉此,上述相連接的第一線路111與厚銅線路13構(gòu)成一厚電路,而另一第一線路111’則為一薄電路。其中,如圖4D所示,上述厚線路的總長度大致為D1+D2,厚銅線路13的長度大致為D2,并且D2為(D1+D2)的10%以上。也就是說,厚銅線路13的長度大于其厚度(即第一電路板基材10的厚度),并且與第一線路111相接的厚銅線路13長度占所述厚電路總長度(即相當(dāng)于第一線路111的總長度)的10%以上,故厚電路10%以上的總長度的厚度為第一電路板基材10與銅箔電路層11的厚度總和。舉例來說:所述與第一線路111相接的厚銅線路13長度可以占所述厚電路總長度的10%~40%,但不以此為限。
原則上,本發(fā)明的電路板制作方法,經(jīng)完成上述步驟a~e所獲致的電路板,即可于同一電路板基材上形成至少兩種不同厚度(不同截面積)的電路;于應(yīng)用時,即可供利用厚度較薄的薄電路(由第一線路111’所構(gòu)成的電路)做為控制信號(數(shù)字控制信號)傳遞之用,且利用厚度較厚的厚電路(相連接的第一線路111與厚銅線路13)傳送大功率的驅(qū)動電流,使得以降低驅(qū)動電流的阻抗,避免電路燒毀或因為印刷電路板過熱而降低運作效能。
本發(fā)明所完成的電路板于使用時,亦可利用厚電路做為電路板的廢熱排放信道,使電路板得以常效維持應(yīng)有的工作效能。尤其,本發(fā)明主要利用上述技術(shù)特征,使得以在厚度較薄的銅箔電路層基礎(chǔ)架構(gòu)下的第一電路板基材10上,制作至少一厚度大于銅箔電路層的厚電路。俾達(dá)到節(jié)省材料成本、避免浪費高價金屬,以及降低污染源的目的。
本發(fā)明于制作上揭以多層板型態(tài)呈現(xiàn)的電路板時,可如圖7A或圖7B所示,進(jìn)一步將第一電路板基材10疊置壓合(圖式中同樣以半固化膠片30將多個第一電路板基材10疊置壓合),且如圖8A或圖8B所示于各第 一電路板基材10之間設(shè)有至少一用以構(gòu)成預(yù)定電路連接的導(dǎo)體15,使獲致一種多層板型態(tài)的電路板,達(dá)到增加電路配置密度的目的。
當(dāng)然,亦可如圖9將至少兩個完成步驟a~d加工制程的第一電路板基材10以大截面積電路相對應(yīng)的方式疊置壓合(圖式中可另外于兩個第一電路板基材10之間加設(shè)至少一半固化膠層14將多個第一電路板基材10疊置壓合),且于各第一電路板基材之間設(shè)有至少一用以構(gòu)成預(yù)定電路連接的導(dǎo)體,使成為一種多層板型態(tài)的電路板,并可利用夾制于兩個第一電路板基材10之間的半固化膠片30直接將原本外露的大截面積電路覆蓋遮敝。
本發(fā)明于制作上揭以多層板型態(tài)呈現(xiàn)的電路板時,亦可如圖10A或圖10B所示,進(jìn)一步提供至少一設(shè)有至少一銅箔電路層21的第二電路板基材20,將第一電路板基材10與該至少一第二電路板基材20疊置壓合(圖式中同樣以半固化膠片30將至少一第一電路板基材10與至少一第二電路板基材20疊置壓合),且如圖11A或圖11B所示,于該至少一第一電路板基材10及該至少一第二電路板基材20之間設(shè)有至少一用以構(gòu)成預(yù)定電路連接的導(dǎo)體15,達(dá)到增加電路配置密度的目的達(dá)到增加電路配置密度的目的。
同樣的,亦可如圖12所示,提供至少一設(shè)有至少一銅箔電路層21的第二電路板基材20,將至少一個完成步驟a~d加工制程的第一電路板基材10以其大截面積電路對應(yīng)于第二電路板基材20的方式,將至少一個完成步驟a~d加工制程的第一電路板基材10與至少一第二電路板基材20疊置壓合(圖式中可另外于第一電路板基材10及第二電路板基材20之間加設(shè)至少一半固化膠片30,將至少一第一電路板基材10與至少一第二電路板基材20疊置壓合),且于該至少一第一電路板基材10及該至少一第二電路板基材20之間設(shè)有至少一用以構(gòu)成預(yù)定電路連接的導(dǎo)體,使成為一種多層板型態(tài)的電路板,并可利用夾制于兩個第一電路板基材10之間的半固化膠片30直接將原本外露的大截面積電路覆蓋遮敝。
由于本發(fā)明將厚度大于銅箔電路層11的大截面積電路隱藏于板體內(nèi)部,因此在應(yīng)用于多層板壓合時,不須大量半固化膠片(prepreg)填膠,不容易發(fā)生壓合時因樹脂流動過多或不足而造成滑板及空泡問題,也不會因大量樹脂流入厚銅線路空隙而使玻纖直接接觸銅層而造成的可靠度或?qū)щ婈枠O絲(Conductive Anodic Filament,CAF)問題。換言之,本發(fā)明所使用的第一電路板基材10除可經(jīng)由電鍍銅方式將銅箔電路層11設(shè)于第一電路板基材10的板面上,亦如圖13所示,經(jīng)由壓合方式將銅箔電路層11設(shè)于第一電路板基材10的板面上(以圖中所示的半固化膠片30將銅箔電路層11固設(shè)于第一電路板基材10上),亦可獲致高穩(wěn)定性的電路質(zhì)量。
值得一提的是,本發(fā)明于實施時,所使用的第一電路板基材10可如圖14所示,在其兩個板面皆設(shè)有銅箔電路層11,使本發(fā)明所完成的電路板可以為具有多個銅箔電路層11的電路板型態(tài)呈現(xiàn),藉以增加電路配置密度。
同樣的,不論本發(fā)明所使用的第一電路板基材為單面或雙面設(shè)有銅箔電路層的設(shè)計,其第一電路板基材在完成步驟b之后,亦可進(jìn)一步于銅箔電路層表面覆蓋一遮蔽層,之后再以電鍍銅方式于電路凹槽中填入厚銅線路,且在完成步驟c后將銅箔電路層表面的遮敝層移除,即可保護(hù)銅箔電路層在導(dǎo)電材料的填覆過程中不致為電鍍的金屬覆蓋而增加厚度。
[第二實施例]
請參閱圖15至圖23,其為本發(fā)明的第二實施例,本實施例與上述實施例類似之處則不再加以贅述,而本實施例所提出的電路板的制作方法,其步驟大致如下所述。
步驟S101:請參閱圖15所示,提供一板材1,其中,所述板材1包含有一第一電路板基材10與兩銅箔電路層11、11’。上述第一電路板基材10具有位于相反側(cè)的一第一板面101與一第二板面102,并且上述兩銅箔 電路層11、11’分別位于第一電路板基材10的第一板面101與第二板面102上,而每個銅箔電路層11、11’的厚度小于第一板面101與第二板面102之間的距離(亦即,每個銅箔電路層11、11’的厚度小于第一電路板基材10的厚度)。
步驟S102:請參閱圖16所示,分別加工該兩銅箔電路層11、11’,藉以分別成形兩長型的開孔112、112’;進(jìn)一步地說,可以藉由微影蝕刻的方式,去除部分銅箔電路層11以形成開孔112、并且去除部分銅箔電路層11’以形成開孔112’。據(jù)此,所述兩開孔112、112’得以分別露出第一電路板基材10的部分第一板面101與部分第二板面102。
步驟S103:請參閱圖17所示,以一非化學(xué)蝕刻方式加工于自開孔112、112’顯露于外的第一電路板基材10的第一板面101與第二板面102部位,以分別形成兩長型的電路凹槽12、12’,并且上述兩電路凹槽12、12’的寬度分別不大于開孔112、112’寬度,而所述每個電路凹槽12、12’的長度大于其深度,并大致等同于所對應(yīng)的開孔112、112’長度。換言之,于開孔112的位置,第一電路板基材10的第一板面101向下凹設(shè)形成電路凹槽12,并使電路凹槽12裸露部分銅箔電路層11’;而第一電路板基材10的第二板面102向下凹設(shè)形成電路凹槽12’,并使電路凹槽12’裸露部分銅箔電路層11。
再者,所述第一電路板基材10的第一板面101定義有一第一預(yù)留區(qū)域1011,而第一預(yù)留區(qū)域1011相當(dāng)于位在所述開孔112的側(cè)壁與電路凹槽12的側(cè)壁之間。換言之,銅箔電路層11并未全面覆蓋第一板面101,第一預(yù)留區(qū)域1011定義為開孔112側(cè)壁與電路凹槽12側(cè)壁之間所相距的區(qū)域。所述第一電路板基材10的第二板面102定義有一第二預(yù)留區(qū)域1021,而第二預(yù)留區(qū)域1021相當(dāng)于位在所述開孔112’的側(cè)壁與電路凹槽12’的側(cè)壁之間。換言之,銅箔電路層11’并未全面覆蓋第二板面102,第二預(yù)留區(qū)域1021定義為開孔112’側(cè)壁與電路凹槽12’側(cè)壁之間所相距的區(qū)域。
步驟S104:請參閱圖18所示,形成遮罩層P覆蓋于銅箔電路層11以及第一預(yù)留區(qū)域1011,并暴露電路凹槽12;并且形成遮罩層P’覆蓋于銅箔電路層11’以及第二預(yù)留區(qū)域1021,并暴露電路凹槽12’。具體而言,所述兩遮罩層P、P’可以是抗電鍍干膜(anti-plating dry film)、光阻(photo resist)或者其他絕緣材料。其中,所述兩遮罩層P、P’皆沒有覆蓋在電路凹槽12、12’所裸露出的銅箔電路層11、11’部位。
步驟S105:請參閱圖19所示,利用電鍍方式于上述兩電路凹槽12、12’內(nèi)分別形成兩厚銅線路13’、13。詳細(xì)而言,以電鍍方式,將銅金屬鍍滿所述兩電路凹槽12、12’,據(jù)以分別形成實心的厚銅線路13’、13。一般而言,以習(xí)知電鍍法制備厚銅線路時,金屬離子(例如銅離子)容易堆積于金屬層的邊緣,例如線路的邊緣或金屬層開口的邊緣,以至于金屬層的邊緣容易形成多余的金屬瘤,例如銅瘤(copper nodule),從而降低產(chǎn)品良率。
然而,相較于習(xí)知電鍍技術(shù)而言,本實施例由于遮罩層P、P’覆蓋于銅箔電路層11、11’及第一與第二預(yù)留區(qū)域1011、1021,所以在電鍍制備厚銅線路13、13’的過程中,電路凹槽12、12’的邊緣不容易因金屬離子的堆積而形成金屬瘤。據(jù)此,得以通過電鍍以促使厚銅線路13、13’完整地形成。此外,所述兩遮罩層P、P’分別覆蓋于銅箔電路層11、11’的外表面,主要用于防止金屬離子附著于銅箔電路層11、11’之上。
步驟S106:請參閱圖20所示,去除所述兩遮罩層P、P’。由于該兩遮罩層P、P’可以是抗電鍍干膜(anti-plating dry film)或者光阻(photo resist),所以可以通過含氫氧化鈉的水溶液而去除。
接著,可以進(jìn)行后續(xù)的蝕刻線路制程,以蝕刻銅箔電路層11從而形成兩第一線路111、111’,并且第一線路111一體連接于厚銅線路13。藉此,上述相連接的第一線路111與厚銅線路13構(gòu)成一厚電路,而另一第一線路111’則為一薄電路。再者,蝕刻銅箔電路層11’從而形成兩第二線 路113、113’,并且第二線路113一體連接于厚銅線路13’。藉此,上述相連接的第二線路113與厚銅線路13’構(gòu)成一厚電路,而另一第二線路113’則為一薄電路。
其中,所述與第一線路111或第二線路113相接的厚銅線路13、13’長度各占其厚電路總長度的10%以上,故每個厚電路10%以上的總長度的厚度為第一電路板基材10與任一銅箔電路層11、11’的厚度總和。舉例來說:所述厚銅線路13、13’長度可以各占其厚電路總長度的10%~40%,但不以此為限。
此外,依據(jù)使用者的不同需求,本實施例電鍍式電路板結(jié)構(gòu)的制造方法更包括對厚銅線路13、13’進(jìn)行一磨刷處理。具體而言,可以通過砂帶研磨機(jī)將厚銅線路13、13’的頂端磨整,從而形成頂面平整的厚銅線路13、13’(如圖20)。厚銅線路13、13’可以具有不同的高度,亦即,厚銅線路13、13’的頂端可以是齊平于銅箔電路層11、11’的表面,也可以是高于銅箔電路層11、11’的表面。于本實施例中,通過砂帶研磨機(jī)將厚銅線路13、13’的頂端磨整至分別與銅箔電路層11’、11的表面齊平。
本實施例的電路板制作方法,經(jīng)完成上述步驟S101~S106之后,即可制成一電路板100,其于同一電路板基材上形成至少兩種不同厚度(不同截面積)的電路;于應(yīng)用時,即可利用厚度較薄的薄電路做為控制信號(數(shù)字控制信號)傳遞之用,且利用厚度較厚的厚電路傳送大功率的驅(qū)動電流,使得以降低驅(qū)動電流的阻抗,避免電路燒毀或因為印刷電路板過熱而降低運作效能。
此外,于上述步驟S106之后,還可繼續(xù)實施下列步驟:
步驟S107:請參閱圖21所示,將所述兩電路板100通過半固化膠片30疊置壓合,其中,所述兩電路板100的厚銅線路13至少部分彼此重疊,并且所述兩電路板100的厚銅線路13’至少部分彼此重疊。
步驟S108:請參閱圖22所示,成形至少一貫孔H,以貫穿至少部分彼此重疊的兩厚銅線路13;并且成形一貫孔H’,以貫穿至少部分彼此重疊的兩厚銅線路13’。
步驟S109:請參閱圖23所示,分別于所述貫孔H、H’內(nèi)鍍設(shè)有導(dǎo)體15、15’,以使至少部分彼此重疊的兩厚銅線路13經(jīng)由上述導(dǎo)體15而達(dá)成電性連接,并且至少部分彼此重疊的兩厚銅線路13’亦經(jīng)由上述導(dǎo)體15’而達(dá)成電性連接。
[本發(fā)明實施例的可能效果]
綜上所述,與傳統(tǒng)既有習(xí)知技術(shù)相較,本發(fā)明的電路板及其制作方法具有下列優(yōu)點。
1.可在厚度較薄的銅箔電路層基礎(chǔ)架構(gòu)下的第一電路板基材上,制作至少一厚度大于銅箔電路層的大截面積電路(即厚銅線路),相對節(jié)省材料成本。
2.利用加法加工技術(shù)將厚度大于銅箔電路層的電路建置于第一電路板基材上,有效避免浪費高價金屬。
3.利用加法加工技術(shù)將厚度大于銅箔電路層的電路建置于第一電路板基材上,而非由經(jīng)由反復(fù)的蝕刻作業(yè)完成,因此可降低污染源。
4.由于厚度大于銅箔電路層的大截面積電路隱藏于板體內(nèi)部,因此在應(yīng)用于多層板壓合時,不須大量半固化膠片(prepreg)填膠,不容易發(fā)生壓合時因樹脂流動過多或不足而造成滑板及空泡問題,也不會因大量樹脂流入厚銅線路空隙而使玻纖直接接觸銅層而造成的可靠度或CAF問題。
5.由于厚度大于銅箔電路層的大截面積電路隱藏于板體內(nèi)部,所完成的電路板板面較無明顯高低落差,而不致于造成綠漆(solder mask)不易覆蓋或文字不易印刷的問題。
6.相較于習(xí)知電鍍技術(shù)而言,本實施例由于遮罩層覆蓋于銅箔電路層及第一與第二預(yù)留區(qū)域,所以在電鍍制備厚銅線路的過程中,電路凹槽的邊緣不容易因金屬離子的堆積而形成金屬瘤。據(jù)此,得以通過電鍍以促使厚銅線路完整地形成。
以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選可行實施例,其并非用以局限本發(fā)明的專利范圍,凡依本發(fā)明申請專利范圍所做的均等變化與修飾,皆應(yīng)屬本發(fā)明的涵蓋范圍。
【符號說明】
100 電路板
1 板材
10 第一電路板基材
101 第一板面
1011 第一預(yù)留區(qū)域
102 第二板面
1021 第二預(yù)留區(qū)域
11、11’ 銅箔電路層
111、111’ 第一線路
112、112’ 開孔
113、113’ 第二線路
12、12’ 電路凹槽
13、13’ 厚銅線路
14 半固化膠層
15、15’ 導(dǎo)體
20 第二電路板基材
21 銅箔電路層
30 半固化膠片
D1、D2 長度
P、P’ 遮罩層
H、H’ 貫孔。