選擇性段過孔電鍍工藝和結(jié)構(gòu)的制作方法
【專利摘要】一種用于制造選擇性互連內(nèi)部導(dǎo)電層作為同一過孔內(nèi)的分開的段的電路板的選擇性段過孔電鍍工藝。耐電鍍抗蝕劑被應(yīng)用于內(nèi)芯的導(dǎo)電層并且然后在無電式電鍍工藝后被剝落。對該耐電鍍抗蝕劑上的這種無電式電鍍剝離在過孔壁上造成鍍層不連續(xù)性。在后續(xù)電鍍過程中,由于這種鍍層不連續(xù)性,不能對內(nèi)插塞非導(dǎo)電層進行電鍍。所產(chǎn)生的電路板結(jié)構(gòu)在該過孔內(nèi)具有多個分開的電互連段。
【專利說明】選擇性段過孔電鍍工藝和結(jié)構(gòu)發(fā)明領(lǐng)域:
[0001]本發(fā)明總體上涉及印刷電路板。更確切地,本發(fā)明涉及具有選擇性段過孔鍍層的印刷電路板。
[0002]發(fā)明背景:
[0003]印刷電路板(PCB)以機械方式支撐并且使用從層壓到非導(dǎo)電襯底上的導(dǎo)電片(如銅片)蝕刻的導(dǎo)電跡線、墊和其他特征電連接電子組件。通過堆疊和層壓多個這種蝕刻的導(dǎo)電片/非導(dǎo)電襯底疊片來形成多層次印刷電路板。不同層上的導(dǎo)線與被稱為過孔的電鍍通孔互連。
[0004]圖1展示了常規(guī)印刷電路板的一部分的切出側(cè)視圖。印刷電路板2包括多個堆疊層,這些層由多個非導(dǎo)電層4、6和多個導(dǎo)電層8制成。這些非導(dǎo)電層可以由是芯結(jié)構(gòu)的一部分或僅是芯的半固化片或基材制成。半固化片是浸漬或涂覆有熱固性樹脂粘合劑、并且固結(jié)和固化成中間階段半固體產(chǎn)品的纖維增強材料。半固化片用作粘合劑層來粘合多層PCB結(jié)構(gòu)的多個離散層,其中,多層PCB由粘合在一起的多條導(dǎo)線和多種基礎(chǔ)材料的交替層組成,包括至少一個內(nèi)部導(dǎo)電層?;氖怯糜谥螌?dǎo)線材料圖案的有機或無機材料。芯是覆金屬箔基材,其中,該基材在一側(cè)或兩側(cè)具有整體金屬導(dǎo)線材料。通過堆疊中間介入半固化片的多個芯結(jié)構(gòu)并且然后對該疊層進行層壓來形成層壓疊層。然后,通過鉆孔穿過該層壓疊層并且用導(dǎo)電材料(如銅)對該孔的壁進行電鍍來形成過孔10。所產(chǎn)生的鍍層12將這些導(dǎo)電層8互連。
[0005]在圖1中所示的示例性應(yīng)用中,鍍層12不間斷地延伸穿過過孔10的整個厚度,由此提供與每一個導(dǎo)電層8的公共互連。在其他應(yīng)用中,會令人期望的是,僅某些導(dǎo)電層通過過孔內(nèi)的鍍層來公共互連。公共互連層被稱為段。段的形成需要過孔壁鍍層中的開斷,然而,在過孔壁上形成鍍層的電鍍工藝常見地應(yīng)用于整個壁表面。因此,為了形成所需的鍍層開斷,該印刷電路板被形成為層壓在一起的單獨的組件疊層。每個組件層壓疊層具有所期望的電鍍過孔,但當(dāng)被層壓在一起時,來自每個組件層壓疊層的電鍍過孔被形成整個過孔壁鍍層的開斷的非導(dǎo)電材料分離開。圖2展示了后續(xù)有待用于形成印刷電路板的兩個常規(guī)組件疊層的一部分的切出側(cè)視圖。組件層壓疊層20包括多個非導(dǎo)電層24、26和多個導(dǎo)電層28ο這些非導(dǎo)電層24和這些導(dǎo)電層28形成多個芯結(jié)構(gòu),這些芯結(jié)構(gòu)被層壓在一起,其中非導(dǎo)電層26(如半固化片)介于中間。通過鉆孔穿過該層壓疊層并且用導(dǎo)電材料對該孔的壁電鍍來形成過孔22。所產(chǎn)生的鍍層將這些導(dǎo)電層28互連。以類似方式形成第二組件層壓疊層30并且其包括多個非導(dǎo)電層34、36與多個導(dǎo)電層38的層壓疊層和電鍍過孔32。為了形成完整的印刷電路板,堆疊兩個組件20和30從而使得相應(yīng)的過孔22和32對準(zhǔn),并且其被層壓在一起,其中非導(dǎo)電層40介于中間,如圖3中所示。非導(dǎo)電層40提供過孔22的導(dǎo)電鍍層與過孔32的導(dǎo)電鍍層中的開斷,由此在圖3的印刷電路板中形成兩個分開的段。
[0006]圖2和圖3中所示的工藝被稱為漸成式壓法。漸成式壓法的問題在于難以使所堆疊的組件的過孔恰好對準(zhǔn)。如圖3中所示,組件20中的過孔22的一條過孔中心線42沒有與組件30中的過孔32的一條過孔中心線44恰好對準(zhǔn)。這被稱為層對層失準(zhǔn)并且會導(dǎo)致性能問題。
[0007]在某些應(yīng)用中,離印刷電路板的頂面或底面最近的導(dǎo)電層中的一個或多個層沒有被設(shè)計成與過孔鍍層互連。為了切斷這一個或多個導(dǎo)電層的這種連接,執(zhí)行回鉆過程,其中,在過孔處向印刷電路板內(nèi)鉆孔??字睆奖冗^孔直徑更寬,從而使得所鉆的孔清除掉壁鍍層,由此清除多個導(dǎo)電層之間的互連鍍層。圖4展示了回鉆了過孔的常規(guī)印刷電路板的一部分的切出側(cè)視圖。除了已經(jīng)向印刷電路板52內(nèi)回鉆了孔64以外,印刷電路板52與圖1中的印刷電路板2類似?;劂@孔64清除了過孔60中的鍍層62的與印刷電路板52的幾個底層位于相同位置的相應(yīng)部分。剩余的鍍層62為這些導(dǎo)電層58提供互連,然而,導(dǎo)電性最好的底層58’不再與這些導(dǎo)電層58互連,因為在孔64中清除了互連鍍層62。重要的是,回鉆工藝使這些導(dǎo)電層58完整無缺,這產(chǎn)生從最后的互連導(dǎo)電層58延伸出來的一條過孔短截線(stub)66。過孔短截線是過孔的不與電路串聯(lián)連接的導(dǎo)電部分。過孔短截線越長,信號反射和退化就越大。如此,令人期望的是要最小化過孔短截線的長度。然而,常規(guī)回鉆工藝具有高可變性并且難以控制過孔短截線的長度。此外,回鉆耗時且昂貴。
[0008]發(fā)曰月概沭:
[0009]多個實施例涉及用于制造具有選擇性內(nèi)層連接作為同一過孔內(nèi)的分開的段的電路板的選擇性段過孔電鍍工藝。耐電鍍抗蝕劑被施用于內(nèi)芯的導(dǎo)電層上并且然后在無電式電鍍工藝后被剝落。對該耐電鍍抗蝕劑上的這種無電式電鍍剝離在過孔壁上造成鍍層不連續(xù)性。在后續(xù)電鍍過程中,由于這種鍍層不連續(xù)性,不能對該插塞非導(dǎo)電層進行電鍍。所產(chǎn)生的電路板結(jié)構(gòu)在該過孔內(nèi)具有多個分開的電互連段。該選擇性段過孔電鍍工藝使用單個層壓步驟。
[0010]在一方面,披露了一種電路板。該電路板包括層壓疊層,該層壓疊層包括多個非導(dǎo)電層和多個導(dǎo)電層。該層壓疊層進一步包括內(nèi)插塞層。該內(nèi)插塞層包括一個或多個耐電鍍抗蝕劑層。過孔被形成為穿過該層壓疊層,其中,除了該過孔穿過該內(nèi)插塞層所在的地方以夕卜,該過孔的多個壁電鍍有導(dǎo)電材料,由此形成過孔壁鍍層不連續(xù)性。在某些實施例中,這些導(dǎo)電層中的每個層蝕刻有圖案。在某些實施例中,該過孔包括穿過該層壓疊層的整體的單個鉆孔。在某些實施例中,該過孔壁鍍層形成與和該過孔相交的多個導(dǎo)電層的多個電互連,并且該過孔壁鍍層不連續(xù)性使第一電互連導(dǎo)電層段與第二電互連導(dǎo)電層段電絕緣。在某些實施例中,該一個或多個耐電鍍抗蝕劑層偶聯(lián)至該第一段的導(dǎo)電層并且偶聯(lián)至該第二段的導(dǎo)電層。在某些實施例中,該一個或多個耐電鍍抗蝕劑層防止一條從該第一段延伸出來的電鍍短截線的形成。在某些實施例中,該一個或多個耐電鍍抗蝕劑層防止一條從該第二段延伸出來的電鍍短截線的形成。在某些實施例中,該電路板在該層壓疊層內(nèi)還包括一個或多個附加內(nèi)芯層,其中,每個附加內(nèi)芯層形成附加過孔壁鍍層不連續(xù)性。在某些實施例中,每個附加過孔壁鍍層不連續(xù)性產(chǎn)生附加電互連導(dǎo)電層段。在某些實施例中,該過孔壁鍍層不連續(xù)性與該一個或多個耐電鍍抗蝕劑層對準(zhǔn)。在某些實施例中,該電路板還包括從該內(nèi)插塞層中的該過孔中延伸出來的空腔。在某些實施例中,該內(nèi)插塞層包括插塞非導(dǎo)電層、偶聯(lián)至該插塞非導(dǎo)電層的第一表面的第一耐電鍍抗蝕劑層和偶聯(lián)至該插塞非導(dǎo)電層的第二表面的第二耐電鍍抗蝕劑層。
[0011]在另一方面,披露了另一種電路板。該電路板包括層壓疊層、被形成為穿過該層壓疊層的過孔和從該過孔延伸出來的空腔。該層壓疊層包括多個非導(dǎo)電層和多個導(dǎo)電層,其中,該層壓疊層進一步包括內(nèi)插塞層,該內(nèi)插塞層包括一個或多個耐電鍍抗蝕劑層。除了該過孔穿過該內(nèi)插塞層所在的地方以外,該過孔的多個壁電鍍有導(dǎo)電材料。該空腔從該內(nèi)插塞層的該過孔中延伸出來,其中,該空腔形成過孔壁鍍層不連續(xù)性。該過孔壁鍍層形成與和該過孔相交的多個導(dǎo)電層的多個電互連,并且該過孔壁鍍層不連續(xù)性使第一電互連導(dǎo)電層段與第二電互連導(dǎo)電層段電絕緣。在某些實施例中,這些導(dǎo)電層中的每個層蝕刻有圖案。在某些實施例中,該過孔包括穿過該層壓疊層的整體的單個鉆孔。在某些實施例中,該一個或多個耐電鍍抗蝕劑層偶聯(lián)至該第一段的導(dǎo)電層并且偶聯(lián)至該第二段的導(dǎo)電層。在某些實施例中,該一個或多個耐電鍍抗蝕劑層防止一條從該第一段延伸出來的電鍍短截線的形成。在某些實施例中,該一個或多個耐電鍍抗蝕劑層防止一條從該第二段延伸出來的電鍍短截線的形成。在某些實施例中,該電路板在該層壓疊層內(nèi)還包括一個或多個附加內(nèi)芯層,其中,每個附加內(nèi)芯層形成附加過孔壁鍍層不連續(xù)性。在某些實施例中,每個附加過孔壁鍍層不連續(xù)性產(chǎn)生附加電互連導(dǎo)電層段。在某些實施例中,該過孔壁鍍層不連續(xù)性與該一個或多個耐電鍍抗蝕劑層對準(zhǔn)。在某些實施例中,該內(nèi)插塞層包括插塞非導(dǎo)電層、偶聯(lián)至該插塞非導(dǎo)電層的第一表面的第一耐電鍍抗蝕劑層和偶聯(lián)至該插塞非導(dǎo)電層的第二表面的第二耐電鍍抗蝕劑層。
[0012]在又另一個方面,披露了一種多重網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。該多重網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)包括電路板和插在該電路板的過孔內(nèi)的銷。該電路板包括層壓疊層和該過孔。該層壓疊層包括多個非導(dǎo)電層和多個導(dǎo)電層,其中,該層壓疊層進一步包括內(nèi)插塞層,該內(nèi)插塞層包括一個或多個耐電鍍抗蝕劑層。該過孔被形成為穿過該層壓疊層。除了該過孔穿過該內(nèi)插塞層所在的地方以外,該過孔的多個壁電鍍有導(dǎo)電材料,由此形成過孔壁鍍層不連續(xù)性。該過孔壁鍍層形成與和該過孔相交的多個導(dǎo)電層的多個電互連,并且該過孔壁鍍層不連續(xù)性使第一電互連導(dǎo)電層段與第二電互連導(dǎo)電層段電絕緣。該銷電偶聯(lián)至該第一和第二段中的每個段以提供從該第一和第二段中的每個段到該銷的獨立電連接。
[0013]在再又另一個方面,披露了一種制造電路板的方法。該方法包括形成層壓疊層。該層壓疊層包括多個非導(dǎo)電層、多個導(dǎo)電層以及內(nèi)插塞層,其中,該內(nèi)插塞層包括一個或多個耐電鍍抗蝕劑層。該方法還包括形成穿過該層壓疊層的過孔。該過孔穿過該一個或多個耐電鍍抗蝕劑層,從而使得過孔壁的與該一個或多個耐電鍍抗蝕劑層相對應(yīng)的多個部分包括耐電鍍抗蝕劑。該方法還包括剝離該一個或多個耐電鍍抗蝕劑層的暴露在該過孔處的多個部分。該方法還包括執(zhí)行無電式電鍍工藝來對該過孔壁進行電鍍,從而使得該鍍層的多個部分形成在該過孔壁的包括耐電鍍抗蝕劑的那些部分上。該方法還包括剝離該鍍層的形成在該過孔壁的包括耐電鍍抗蝕劑的那些部分上的那些部分并且剝離該一個或多個耐電鍍抗蝕劑層的這些部分以在與該層壓疊層內(nèi)的該一個或多個耐電鍍抗蝕劑層相重合的該第二過孔壁上形成多種過孔壁鍍層不連續(xù)性。該方法還包括執(zhí)行電鍍工藝以進一步對該鍍層的在該過孔壁上的剩余部分進行電鍍的同時保持這些過孔壁鍍層不連續(xù)性。在某些實施例中,該內(nèi)插塞層包括插塞非導(dǎo)電層、偶聯(lián)至該插塞非導(dǎo)電層的第一表面的第一耐電鍍抗蝕劑層和偶聯(lián)至該插塞非導(dǎo)電層的第二表面的第二耐電鍍抗蝕劑層。在某些實施例中,執(zhí)行該電鍍工藝使該鍍層的在該插塞非導(dǎo)電層上的一部分溶解,由此跨該整個內(nèi)插塞層形成連續(xù)過孔壁鍍層不連續(xù)性。在某些實施例中,剝離該鍍層的這些部分并剝離該第一耐電鍍抗蝕劑層和該第二耐電鍍抗蝕劑層的這些部分以便自從該過孔延伸出來的多個相應(yīng)空腔開始形成這些過孔壁鍍層不連續(xù)性,其中,第一空腔與該第一耐電鍍抗蝕劑層對準(zhǔn)并且第二空腔與該層壓疊層中的該第二耐電鍍抗蝕劑層對準(zhǔn)。在某些實施例中,剝離該一個或多個耐電鍍抗蝕劑層的多個部分形成從該過孔延伸出來的空腔。
[0014]在某些實施例中,形成該層壓疊層包括形成第一組件,該第一組件包括第一非導(dǎo)電層、偶聯(lián)至該第一非導(dǎo)電層的第一表面的第一導(dǎo)電層、偶聯(lián)至該第一非導(dǎo)電層的第二表面的第二導(dǎo)電層、以及偶聯(lián)至該第二導(dǎo)電層的第一耐電鍍抗蝕劑層。形成該層壓疊層還可以包括形成第二組件,該第二組件包括第二非導(dǎo)電層、偶聯(lián)至該第二非導(dǎo)電層的第一表面的第三導(dǎo)電層、偶聯(lián)至該第二非導(dǎo)電層的第二表面的第四導(dǎo)電層、以及偶聯(lián)至該第三導(dǎo)電層的第二耐電鍍抗蝕劑層。形成該層壓疊層還可以包括將該第一組件堆疊到該第二組件上,從而使得該第一耐電鍍抗蝕劑層面向該第二耐電鍍抗蝕劑層。形成該層壓疊層還可以包括將至少一個附加非導(dǎo)電層和一個附加導(dǎo)電層堆疊到該第一組件的該第一導(dǎo)電層上并且堆疊到該第二組件的該第四導(dǎo)電層上,由此形成疊層。形成該層壓疊層還可以包括對該疊層進行層壓以形成該層壓疊層。在某些實施例中,將該第一組件堆疊到該第二組件上包括將非導(dǎo)電層定位在其之間。
[0015]在某些實施例中,該方法還包括對該層壓疊層中的這些導(dǎo)電層蝕刻圖案。在某些實施例中,該過孔壁鍍層形成與和該過孔相交的多個導(dǎo)電層的多個電互連,并且多種第二過孔壁鍍層不連續(xù)性使第一電互連導(dǎo)電層段與第二電互連導(dǎo)電層段電絕緣。在某些實施例中,執(zhí)行該電鍍工藝包括對該第一段和對該第二段施電。在某些實施例中,該第一耐電鍍抗蝕劑層防止一條從該第一段延伸出來的電鍍短截線的形成。在某些實施例中,該第二耐電鍍抗蝕劑層防止一條從該第二段延伸出來的電鍍短截線的形成。在某些實施例中,形成該層壓疊層進一步包括在該層壓疊層內(nèi)包括一個或多個附加內(nèi)芯層,其中,每個附加內(nèi)芯層形成多種附加過孔壁鍍層不連續(xù)性。在某些實施例中,每個附加內(nèi)芯層產(chǎn)生附加電互連導(dǎo)電層段。在某些實施例中,形成該過孔包括鉆出穿過該層壓疊層的整體的單個鉆孔。
_6] 附圖簡要描述
[0017]參考附圖描述了若干示例實施例,其中,相同的組件配備有相同的參考標(biāo)號。這些示例實施例旨在說明而不限制本發(fā)明。這些附圖包括以下圖:
[0018]圖1展示了常規(guī)印刷電路板的一部分的切出側(cè)視圖。
[0019]圖2展示了后續(xù)有待用于形成印刷電路板的兩個常規(guī)組件疊層的一部分的切出側(cè)視圖。
[0020]圖3展示了圖2中的兩個組件疊層的漸成式壓法。
[0021]圖4展示了回鉆了過孔的常規(guī)印刷電路板的一部分的切出側(cè)視圖。
[0022]圖5展示了根據(jù)實施例的印刷電路板的一部分的切出側(cè)視圖。
[0023]圖6至圖12展示了用于制造圖5中的印刷電路板的選擇性段過孔電鍍工藝中的各個步驟。
[0024]圖13展示了根據(jù)另一個實施例的印刷電路板的一部分的切出側(cè)視圖。
[0025]圖14展不了根據(jù)又另一個實施例的印刷電路板的一部分的切出側(cè)視圖。
[0026]圖15展示了替代性層壓步驟。
[0027]圖16展示了圖15的層壓步驟產(chǎn)生的示例性印刷電路板。
[0028]實施方案的詳細(xì)描述:
[0029]本申請的實施例涉及一種印刷電路板。本領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員將認(rèn)識到印刷電路板的以下詳細(xì)描述僅是說明性的而不旨在以任何方式進行限制。具有本披露的權(quán)益的這樣的技術(shù)人員將輕易地想到這種印刷電路板的其他實施例。
[0030]現(xiàn)在將詳細(xì)參考如附圖中所展示的印刷電路板的實現(xiàn)方式。貫穿附圖和以下詳細(xì)描述,相同的參考指示符將用于指代相同或相似的零件。為了清晰目的,在此描述的實現(xiàn)方式的常規(guī)特征沒有被全部示出和描述。當(dāng)然,將認(rèn)識到,在任何這種實際實現(xiàn)方式的發(fā)展中,必須做出許多實現(xiàn)方式特定的決定以便實現(xiàn)開發(fā)者的特定目標(biāo),如與和應(yīng)用以及商業(yè)相關(guān)的限制條件兼容,并且將認(rèn)識到這些特定目標(biāo)將因?qū)崿F(xiàn)方式和因開發(fā)者而不同。而且,將認(rèn)識到這樣的開發(fā)工作可能復(fù)雜且耗時,但然而對本領(lǐng)域中具有本披露的權(quán)益的技術(shù)人員而目將是常規(guī)工程任務(wù)。
[0031]圖5展示了根據(jù)實施例的印刷電路板的一部分的切出側(cè)視圖。使用選擇性段過孔電鍍工藝制造印刷電路板102,關(guān)于圖6至圖12描述了其實施例。印刷電路板102包括多個堆疊層,這些層由多個非導(dǎo)電層104、106和多個導(dǎo)電層108制成。這些非導(dǎo)電層可以由是芯結(jié)構(gòu)或插塞組件的一部分的半固化片或基材制成。芯結(jié)構(gòu)包括非導(dǎo)電層(如基材)、該非導(dǎo)電層的一個或兩個相對表面上的有圖案的導(dǎo)電層。通過向芯結(jié)構(gòu)的表面施用耐電鍍抗蝕劑層形成插塞組件。通過相鄰地定位兩個各自具有耐電鍍抗蝕劑層118的插塞組件來形成內(nèi)插塞層140。在圖5中所示的示例性配置中,介于中間的非導(dǎo)電層106(如半固化片)定位在兩個耐電鍍抗蝕劑層118之間。通過堆疊中間介入非導(dǎo)電材料(如半固化片)的多個插塞結(jié)構(gòu)和芯結(jié)構(gòu)并且然后對該疊層進行層壓來形成層壓疊層??梢允褂萌魏纬R?guī)層壓技術(shù)。圖5中所示的示例性層壓疊層具有兩個插塞組件。應(yīng)理解到,該層壓疊層可以被制作成具有多于或少于兩個插塞組件。圖5中所示的示例性層壓疊層沒有包括還沒有被形成在多個插塞組件內(nèi)的多個芯結(jié)構(gòu)。應(yīng)理解到,該層壓疊層可以被制作成包括一個或多個還沒有被形成到多個插塞組件內(nèi)的芯結(jié)構(gòu)。通過鉆孔穿過該層壓疊層并且用導(dǎo)電材料(如銅)對該孔的壁進行電鍍來形成過孔110。所產(chǎn)生的鍍層112將多個選擇性導(dǎo)電層108互連。內(nèi)插塞層140在層壓疊層形成過程中被選擇性定位成用于將印刷電路板102分成段120和130。插塞140包括在電鍍過程中阻止空腔115和區(qū)域114中形成鍍層112的耐電鍍抗蝕劑118。其結(jié)果是,段120中的鍍層112與段130中的鍍層112斷開。這引起過孔110具有兩個電絕緣的段120和130。段還可以被稱為網(wǎng),其是子電路。每個段提供與被插入到該過孔內(nèi)的銷的獨立電連接。如此,具有多個段的印刷電路板是多網(wǎng)結(jié)構(gòu)。
[0032]在本實施例中,兩個耐電鍍抗蝕劑層118的選擇性定位基本上消除了從離這些空腔115最近的這些導(dǎo)電層108延伸出來的多條電鍍短截線的形成。在某些實施例中,沉積在空腔115內(nèi)的導(dǎo)電層108的暴露面上的薄鍍層留下來。
[0033]PCB 102中的層的數(shù)量和插塞140在圖5中所示的層壓疊層內(nèi)的位置僅是為了示例性目的。這種選擇性段過孔電鍍工藝允許自由地將各連續(xù)的內(nèi)部導(dǎo)電層作為同一過孔內(nèi)的分開的段互連。在圖5中所示的示例性配置中,頂部的三個導(dǎo)電層被互連成為一個段,并且底部的三個導(dǎo)電層被互連成為另一個段。應(yīng)理解到,不是所有段都需要具有相同數(shù)量的互連導(dǎo)電層。還應(yīng)理解到,段可以具有多于或少于三個互連導(dǎo)電段。在圖5中所示的示例性配置中,單個插塞140散布在印刷電路板102內(nèi)??商娲?,多個這種插塞可以散布在印刷電路板內(nèi)。包括多個附加插塞引起形成多個附加段。
[0034]圖6至圖12展示了用于制造圖5中的印刷電路板102的選擇性段過孔電鍍工藝中的各個步驟。圖6至圖12中的每張圖展示了短截線據(jù)各工藝步驟的印刷電路板的切出側(cè)視圖。在圖6中,形成插塞組件122。插塞組件122包括芯結(jié)構(gòu)和形成在該芯結(jié)構(gòu)的表面上的耐電鍍抗蝕劑層118。該芯結(jié)構(gòu)是覆金屬箔基材,包括形成在兩個相對表面上的非導(dǎo)電基材層104和多個導(dǎo)電層108。應(yīng)理解到,可以使用僅在該非導(dǎo)電層的一個表面上包括導(dǎo)電層的替代性芯結(jié)構(gòu)。耐電鍍抗蝕劑層118 (如液態(tài)可感光耐電鍍抗蝕劑)被施用在這些導(dǎo)電層108之一上。應(yīng)理解到,可以使用耐得住后續(xù)過孔壁電鍍步驟的其他類型的耐電鍍抗蝕劑。以類似方式制造一個或多個附加插塞組件。使用兩個插塞組件制造每個內(nèi)芯層。如此,所制造的插塞組件的數(shù)量取決于有待包括在層壓疊層中的內(nèi)芯層的數(shù)量。在圖5的示例性實施例中,單個內(nèi)芯層包括在該層壓疊層中,并且如此,制造兩個插塞組件。可選地,在印刷電路板有待包括還沒有被形成到多個插塞組件內(nèi)的一個或多個芯結(jié)構(gòu)的情況下,可以在本階段制造這一個或多個芯結(jié)構(gòu)。
[0035]在圖7中,形成層壓疊層。插塞組件122被層壓到另一個插塞組件122’上,其中非導(dǎo)電層106介于中間。插塞組件122和插塞組件122’被定向成使得每個組件的各自的耐電鍍抗蝕劑層118面向彼此,如圖7中所示。在圖7中所示的示例性配置中,多個附加導(dǎo)電層108和多個介于中間的非導(dǎo)電層106被添加到該疊層的頂部和底部。單個層壓步驟產(chǎn)生圖7中所示的層壓疊層。該層壓疊層的頂部和底部上的這些附加導(dǎo)電層108蝕刻有圖案。
[0036]在圖8中,鉆出孔穿過圖7的層壓疊層以形成過孔110。過孔110的形成使耐電鍍抗蝕劑118暴露在過孔110的的側(cè)壁上。
[0037]在圖9,執(zhí)行第一耐電鍍抗蝕劑剝離工藝。在該第一耐電鍍抗蝕劑剝離工藝過程中,清除耐電鍍抗蝕劑118的一部分。耐電鍍抗蝕劑118的另一部分在該耐電鍍抗蝕劑剝離步驟后剩下。剝離耐電鍍抗蝕劑的那部分在這些耐電鍍抗蝕劑層118中的每一層處在過孔110周圍形成空腔115。
[0038]在圖10,執(zhí)行去鉆污過程來清除過孔110內(nèi)的殘留物。接下來,執(zhí)行無電式電鍍工藝以在過孔110的側(cè)壁上形成鍍層112’。在某些實施例中,銅被用作鍍層材料。應(yīng)理解到,可以使用其他鍍層材料。鍍層112’形成與各導(dǎo)電層108的互連。在插塞140的區(qū)域中,鍍層112’形成在空腔115內(nèi)的耐電鍍抗蝕劑118以及兩個耐電鍍抗蝕劑層118之間的所暴露的插塞非導(dǎo)電層106上。
[0039]在圖11,執(zhí)行第二耐電鍍抗蝕劑剝離工藝。在該第二耐電鍍抗蝕劑剝離工藝過程中,清除附接到耐電鍍抗蝕劑層118和耐電鍍抗蝕劑材料118的另一部分上的兩個鍍層112’,從而進一步擴展這些空腔115。在圖10的無電式電鍍工藝過程中沉積的鍍層112’沒有良好地沉積到耐電鍍抗蝕劑118上,并且因此耐電鍍抗蝕劑118沒有完全被鍍層112’覆蓋。并且,鍍層112’與耐電鍍抗蝕劑118之間的粘結(jié)力沒有鍍層112’與暴露在過孔內(nèi)的其他層之間的粘結(jié)力強。如此,在該耐電鍍抗蝕劑剝離工藝過程中,剝離化學(xué)過程在缺乏鍍層112’覆蓋的位置攻擊耐電鍍抗蝕劑118。隨著耐電鍍抗蝕劑118溶解,沒有了對鍍層112’的沉積在耐電鍍抗蝕劑118上的部分的支撐,并且清除了鍍層112’的此部分。殘留的耐電鍍抗蝕劑118量在該第二耐電鍍抗蝕劑剝離步驟后剩下。
[0040]在圖12中,執(zhí)行電鍍工藝,從而在過孔110的側(cè)壁上產(chǎn)生更厚的鍍層112。在某些實施例中,銅被用作鍍層材料。為了執(zhí)行該電鍍工藝,對段120和130施電。然而,由于耐電鍍抗蝕劑層118處的過孔壁鍍層不連續(xù)性,附接到兩個耐電鍍抗蝕劑層118之間的插塞非導(dǎo)電層106上的鍍層112’沒有電連接。如此,在該電鍍工藝過程中應(yīng)用的電鍍化學(xué)過程使此鍍層112’溶解。此鍍層112’的溶解相對于鍍層112而言形成空腔114,該空腔形成在過孔110中,由此跨整個內(nèi)插塞層140引起過孔壁鍍層不連續(xù)性。
[0041]在某些實施例中,該插塞被定位在除了該層壓疊層的中間以外的地方。圖13展示了根據(jù)另一個實施例的印刷電路板的一部分的切出側(cè)視圖。印刷電路板202包括多個堆疊層,這些層由層壓到另一個內(nèi)插塞層240上的多個非導(dǎo)電層204、206和多個導(dǎo)電層208制成以便以與之前所述的類似的方式形成帶有具有鍍層212的過孔210的層壓疊層??梢杂门c圖6至圖8中的插塞140類似的方式形成內(nèi)插塞層240。所產(chǎn)生的內(nèi)插塞層240包括空腔214和215,這些空腔跨整個內(nèi)芯層240形成連續(xù)過孔壁鍍層不連續(xù)性。
[0042]圖13還展示了附加功能性,其中,該內(nèi)插塞層被選擇性地定位成朝向電路板的“背面”,由此以與回鉆類似的方式有效地使背面處的選擇的數(shù)量的導(dǎo)電層(例如,段230)與段220電絕緣。然而,在該選擇性段過孔電鍍工藝的情況下,沒有如常規(guī)回鉆工藝中所具有的多條過孔短截線。
[0043]在以上實施例中,單個內(nèi)芯層包括在該層壓疊層中。在其他實施例中,該層壓疊層可以包括多個內(nèi)芯層。圖14展示了根據(jù)又另一個實施例的印刷電路板的一部分的切出側(cè)視圖。印刷電路板302包括兩個內(nèi)芯層340和360??梢杂门c之前所描述的那個方式類似的方式制作這些內(nèi)芯層,如通過將兩個插塞組件層壓在一起。在圖14中所示的示例性實施例中,與圖6中的插塞組件122的單個耐電鍍抗蝕劑層形成對比,該插塞組件可以被制造成將耐電鍍抗蝕劑層施用于該芯結(jié)構(gòu)的每個導(dǎo)電層上。這種在相對側(cè)上具有耐電鍍抗蝕劑層的插塞組件是圖14中所示的段350的基礎(chǔ)。然后,兩個類型與插塞組件122類似的插塞可以與雙面耐電鍍抗蝕劑插塞組件堆疊在一起以形成內(nèi)插塞層340和360。由多個非導(dǎo)電層304、306和多個導(dǎo)電層308制成的附加層被堆疊到內(nèi)插塞層340和360上,并且對所產(chǎn)生的疊層進行層壓以形成層壓疊層。然后,對該層壓疊層進行鉆孔以形成過孔310。以上述那個方式類似的方式執(zhí)行第一耐電鍍抗蝕劑剝離步驟、無電式電鍍步驟、第二耐電鍍抗蝕劑剝離步驟和電鍍步驟。所產(chǎn)生的內(nèi)插塞層340和360各自包括多個耐電鍍抗蝕劑層318和跨整個內(nèi)芯層形成過孔壁鍍層不連續(xù)性的空腔314和315。隨著添加該第二內(nèi)芯層,形成附加段 350。
[0044]在以上實施例中,通過對兩個插塞組件(其中非導(dǎo)電層位于每個插塞組件的各自的耐電鍍抗蝕劑層之間)進行層壓來形成內(nèi)芯層??商娲?,可以將這兩個插塞組件層壓在一起而不使非導(dǎo)電層介于每個插塞組件的各自的耐電鍍抗蝕劑層中間。圖15展示了替代性層壓步驟。使用兩個插塞組件422和422’制造該層壓疊層,其中每個插塞組件422和422’各自的耐電鍍抗蝕劑層418與在耐電鍍抗蝕劑層118的位置處的部分被清除的插塞非導(dǎo)電層層壓在一起以形成插塞440的基礎(chǔ)。圖16展示了圖15的層壓步驟產(chǎn)生的示例性印刷電路板402。
[0045]應(yīng)理解到,據(jù)特定應(yīng)用和應(yīng)用要求,圖6至圖16的實施例中所示的插塞的各結(jié)構(gòu)配置和位置可以互換。
[0046]該選擇性段過孔電鍍工藝允許自由地連接內(nèi)層作為同一過孔內(nèi)的分開的段。該選擇性段過孔電鍍工藝可以代替回鉆和漸成式壓法,同時實現(xiàn)與這兩種工藝相同的設(shè)計。這節(jié)省了運行成本并且縮短了 PCB加工時間。與常規(guī)回鉆工藝中不可控制的短截線長度相比較,該選擇性段過孔電鍍工藝基本上消除了電鍍短截線并且因此改進了信號傳輸完整性。鍍層短截線是過孔的不與電路串聯(lián)連接的導(dǎo)電部分。通過基本上消除電鍍短截線,當(dāng)信號沿著過孔行進時,可以最小化信號反射和退化。當(dāng)鉆頭的物理大小需要增加鄰近鉆孔的間距時,回鉆步驟的消除還保存了印刷電路板上的不可用的基板面。與漸成式壓法相比,該選擇性段過孔電鍍工藝需要單個裝配層壓,這賦予了穿過印刷電路板的整個厚度恰好的過孔對準(zhǔn),這提供了更好的總體層對層配準(zhǔn)并且因此為電路布線提供了更多空間。該選擇性段過孔電鍍工藝還支持一次性鉆孔步驟。
[0047]已經(jīng)就結(jié)合了細(xì)節(jié)的特定實施例描述了本申請以便幫助理解附裝了多個剛性組件的撓性印刷電路的構(gòu)造和操作原理。各圖中所示和描述的組件中的許多組件可以互換以實現(xiàn)所需的結(jié)果,并且本說明書應(yīng)被讀取成也包括這種互換。如此,在此對特定實施例及其細(xì)節(jié)的引用不旨在限制所附權(quán)利要求書的范圍。對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員而言將明顯的是,在不脫離本申請的精神和范圍的情況下可以對被選擇用于說明的實施例做出修改。
【主權(quán)項】
1.一種電路板,包括: a.層壓疊層,該層壓疊層包括多個非導(dǎo)電層和多個導(dǎo)電層,其中,該層壓疊層進一步包括內(nèi)插塞層,該內(nèi)插塞層包括一個或多個耐電鍍抗蝕劑層;以及 b.被形成為穿過該層壓疊層的過孔,其中,除了該過孔穿過該內(nèi)插塞層所在的地方以夕卜,該過孔的多個壁電鍍有導(dǎo)電材料,由此形成過孔壁鍍層不連續(xù)性。2.如權(quán)利要求1所述的電路板,其中,這些導(dǎo)電層中的每個導(dǎo)電層蝕刻有圖案。3.如權(quán)利要求1所述的電路板,其中,該過孔包括穿過該層壓疊層的整體的單個鉆孔。4.如權(quán)利要求1所述的電路板,其中,該過孔壁鍍層形成與和該過孔相交的多個導(dǎo)電層的多個電互連,并且該過孔壁鍍層不連續(xù)性使第一電互連導(dǎo)電層段與第二電互連導(dǎo)電層段電絕緣。5.如權(quán)利要求4所述的電路板,其中,該一個或多個耐電鍍抗蝕劑層偶聯(lián)至該第一段的導(dǎo)電層并且偶聯(lián)至該第二段的導(dǎo)電層。6.如權(quán)利要求5所述的電路板,其中,該一個或多個耐電鍍抗蝕劑層防止一條從該第一段延伸出來的電鍍短截線的形成。7.如權(quán)利要求6所述的電路板,其中,該一個或多個耐電鍍抗蝕劑層防止一條從該第二段延伸出來的電鍍短截線的形成。8.如權(quán)利要求4所述的電路板,在該層壓疊層內(nèi)包括一個或多個附加內(nèi)芯層,其中,每個附加內(nèi)芯層形成附加過孔壁鍍層不連續(xù)性。9.如權(quán)利要求8所述的電路板,其中,每個附加過孔壁鍍層不連續(xù)性產(chǎn)生附加電互連導(dǎo)電層段。10.如權(quán)利要求1所述的電路板,其中,該過孔壁鍍層不連續(xù)性與該一個或多個耐電鍍抗蝕劑層對準(zhǔn)。11.如權(quán)利要求1所述的電路板,進一步包括從該內(nèi)插塞層中的該過孔中延伸出來的空腔。12.如權(quán)利要求1所述的電路板,其中,該內(nèi)插塞層包括插塞非導(dǎo)電層、偶聯(lián)至該插塞非導(dǎo)電層的第一表面的第一耐電鍍抗蝕劑層和偶聯(lián)至該插塞非導(dǎo)電層的第二表面的第二耐電鍍抗蝕劑層。13.—種電路板,包括: a.層壓疊層,該層壓疊層包括多個非導(dǎo)電層和多個導(dǎo)電層,其中,該層壓疊層進一步包括內(nèi)插塞層,該內(nèi)插塞層包括一個或多個耐電鍍抗蝕劑層; b.被形成為穿過該層壓疊層的過孔,其中,除了該過孔穿過該內(nèi)插塞層所在的地方以夕卜,該過孔的多個壁電鍍有導(dǎo)電材料;以及 c.從該內(nèi)插塞層中的該過孔中延伸出來的空腔,其中該空腔形成過孔壁鍍層不連續(xù)性,進一步地其中,該過孔壁鍍層形成與和該過孔相交的多個導(dǎo)電層的多個電互連,并且該過孔壁鍍層不連續(xù)性使第一電互連導(dǎo)電層段與第二電互連導(dǎo)電層段電絕緣。14.如權(quán)利要求13所述的電路板,其中,這些導(dǎo)電層中的每個導(dǎo)電層蝕刻有圖案。15.如權(quán)利要求13所述的電路板,其中,該過孔包括穿過該層壓疊層的整體的單個鉆孔。16.如權(quán)利要求13所述的電路板,其中,該一個或多個耐電鍍抗蝕劑層偶聯(lián)至該第一段的導(dǎo)電層并且偶聯(lián)至該第二段的導(dǎo)電層。17.如權(quán)利要求16所述的電路板,其中,該一個或多個耐電鍍抗蝕劑層防止一條從該第一段延伸出來的電鍍短截線的形成。18.如權(quán)利要求17所述的電路板,其中,該一個或多個耐電鍍抗蝕劑層防止一條從該第二段延伸出來的電鍍短截線的形成。19.如權(quán)利要求13所述的電路板,在該層壓疊層內(nèi)包括一個或多個附加內(nèi)芯層,其中,每個附加內(nèi)芯層形成附加過孔壁鍍層不連續(xù)性。20.如權(quán)利要求19所述的電路板,其中,每個附加過孔壁鍍層不連續(xù)性產(chǎn)生附加電互連導(dǎo)電層段。21.如權(quán)利要求13所述的電路板,其中,該過孔壁鍍層不連續(xù)性與該一個或多個耐電鍍抗蝕劑層對準(zhǔn)。22.如權(quán)利要求13所述的電路板,其中,該內(nèi)插塞層包括插塞非導(dǎo)電層、偶聯(lián)至該插塞非導(dǎo)電層的第一表面的第一耐電鍍抗蝕劑層和偶聯(lián)至該插塞非導(dǎo)電層的第二表面的第二耐電鍍抗蝕劑層。23.一種多重網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),包括: a.電路板,該電路板包括: 1.層壓疊層,該層壓疊層包括多個非導(dǎo)電層和多個導(dǎo)電層,其中,該層壓疊層進一步包括內(nèi)插塞層,該內(nèi)插塞層包括一個或多個耐電鍍抗蝕劑層;以及 ?.被形成為穿過該層壓疊層的過孔,其中,除了該過孔穿過該內(nèi)插塞層所在的地方以夕卜,該過孔的多個壁電鍍有導(dǎo)電材料,由此形成過孔壁鍍層不連續(xù)性,進一步地其中,該過孔壁鍍層形成與和該過孔相交的多個導(dǎo)電層的多個電互連,并且該過孔壁鍍層不連續(xù)性使第一電互連導(dǎo)電層段與第二電互連導(dǎo)電層段電絕緣;以及 b.插在該過孔內(nèi)的銷,其中,該銷電偶聯(lián)至該第一和第二段中的每個段以提供從該第一和第二段中的每個段到該銷的獨立電連接。24.—種制造電路板的方法,該方法包括: a.形成層壓疊層,其中,該層壓疊層包括多個非導(dǎo)電層、多個導(dǎo)電層以及內(nèi)插塞層,其中,該內(nèi)插塞層包括一個或多個耐電鍍抗蝕劑層; b.形成穿過該層壓疊層的過孔,其中,該過孔穿過該一個或多個耐電鍍抗蝕劑層,從而使得過孔壁的與該一個或多個耐電鍍抗蝕劑層相對應(yīng)的多個部分包括耐電鍍抗蝕劑; c.剝離該一個或多個耐電鍍抗蝕劑層的暴露在該過孔處的多個部分; c.執(zhí)行無電式電鍍工藝來對該過孔壁進行電鍍,從而使得該鍍層的多個部分形成在該過孔壁的包括耐電鍍抗蝕劑的那些部分上; d.剝離該鍍層的形成在該過孔壁的包括耐電鍍抗蝕劑的那些部分上的那些部分并且剝離該一個或多個耐電鍍抗蝕劑層的這些部分以在與該層壓疊層內(nèi)的該一個或多個耐電鍍抗蝕劑層相重合的該第二過孔壁上形成多種過孔壁鍍層不連續(xù)性;以及 e.執(zhí)行電鍍工藝以進一步對該鍍層的在該過孔壁上的剩余部分進行電鍍的同時保持這些過孔壁鍍層不連續(xù)性。25.如權(quán)利要求24所述的方法,其中,該內(nèi)插塞層包括插塞非導(dǎo)電層、偶聯(lián)至該插塞非導(dǎo)電層的第一表面的第一耐電鍍抗蝕劑層和偶聯(lián)至該插塞非導(dǎo)電層的第二表面的第二耐電鍍抗蝕劑層。26.如權(quán)利要求25所述的方法,其中,執(zhí)行該電鍍工藝使該鍍層的在該插塞非導(dǎo)電層上的一部分溶解,由此跨該整個內(nèi)插塞層形成連續(xù)過孔壁鍍層不連續(xù)性。27.如權(quán)利要求25所述的方法,其中,剝離該鍍層的這些部分并剝離該第一耐電鍍抗蝕劑層和該第二耐電鍍抗蝕劑層的這些部分以便自從該過孔延伸出來的多個相應(yīng)空腔開始形成這些過孔壁鍍層不連續(xù)性,其中,第一空腔與該第一耐電鍍抗蝕劑層對準(zhǔn)并且第二空腔與該層壓疊層中的該第二耐電鍍抗蝕劑層對準(zhǔn)。28.如權(quán)利要求24所述的方法,其中,剝離該一個或多個耐電鍍抗蝕劑層的多個部分形成從該過孔延伸出來的空腔。29.如權(quán)利要求24所述的方法,其中,形成該層壓疊層包括: a.形成第一組件,該第一組件包括第一非導(dǎo)電層、偶聯(lián)至該第一非導(dǎo)電層的第一表面的第一導(dǎo)電層、偶聯(lián)至該第一非導(dǎo)電層的第二表面的第二導(dǎo)電層、以及偶聯(lián)至該第二導(dǎo)電層的第一耐電鍍抗蝕劑層; b.形成第二組件,該第二組件包括第二非導(dǎo)電層、偶聯(lián)至該第二非導(dǎo)電層的第一表面的第三導(dǎo)電層、偶聯(lián)至該第二非導(dǎo)電層的第二表面的第四導(dǎo)電層、以及偶聯(lián)至該第三導(dǎo)電層的第二耐電鍍抗蝕劑層; c.將該第一組件堆疊到該第二組件上,從而使得該第一耐電鍍抗蝕劑層面向該第二耐電鍍抗蝕劑層; d.將至少一個附加非導(dǎo)電層和一個附加導(dǎo)電層堆疊到該第一組件的該第一導(dǎo)電層上并且堆疊到該第二組件的該第四導(dǎo)電層上,由此形成疊層;以及 e.對該疊層進行層壓以形成該層壓疊層。30.如權(quán)利要求29所述的方法,其中,將該第一組件堆疊到該第二組件上包括將非導(dǎo)電層定位在其之間。31.如權(quán)利要求24所述的方法,進一步包括對該層壓疊層中的這些導(dǎo)電層蝕刻圖案。32.如權(quán)利要求24所述的方法,其中,該第二過孔壁鍍層形成與和該過孔相交的多個導(dǎo)電層的多個電互連,并且多種第二過孔壁鍍層不連續(xù)性使第一電互連導(dǎo)電層段與第二電互連導(dǎo)電層段電絕緣。33.如權(quán)利要求32所述的方法,其中,執(zhí)行該電鍍工藝包括對該第一段和對該第二段施電。34.如權(quán)利要求32所述的方法,其中,該第一耐電鍍抗蝕劑層防止一條從該第一段延伸出來的電鍍短截線的形成。35.如權(quán)利要求34所述的方法,其中,該第二耐電鍍抗蝕劑層防止一條從該第二段延伸出來的電鍍短截線的形成。36.如權(quán)利要求32所述的方法,其中,形成該層壓疊層進一步包括在該層壓疊層內(nèi)包括一個或多個附加內(nèi)芯層,其中,每個附加內(nèi)芯層形成多種附加過孔壁鍍層不連續(xù)性。37.如權(quán)利要求36所述的方法,其中,每個附加內(nèi)芯層產(chǎn)生附加電互連導(dǎo)電層段。38.如權(quán)利要求24所述的方法,其中,形成該過孔包括鉆出單個鉆孔穿過該層壓疊層的整體。
【文檔編號】H05K1/02GK106034377SQ201510121886
【公開日】2016年10月19日
【申請日】2015年3月19日
【發(fā)明人】余瑪莉, 潘關(guān)
【申請人】馬爾泰克技術(shù)有限公司