專利名稱:埋入式電路板結(jié)構(gòu)及其制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明是關(guān)于一種埋入式電路板結(jié)構(gòu)及其制作方法,特別是一種在電鍍工藝中制 作大銅面的金屬層時改善鍍上的金屬層不均勻的埋入式電路板結(jié)構(gòu)及其制作方法。
背景技術(shù):
隨著電子產(chǎn)品越來越多功能性及輕薄短小的要求,電子產(chǎn)品中的電路板除了面積 及厚度需縮小外,尚且要求在原有的面積及厚度增加更多電子組件。然而在線路尺寸縮小 的條件下,依附在電路板上的線路因附著面積變小而使附著力降低,線路變得容易脫落而 導致電子產(chǎn)品失效,而使電子產(chǎn)品的可靠度下降。因此,埋入式電路板結(jié)構(gòu)系改善上述問題 而因應(yīng)產(chǎn)生,埋入式電路板結(jié)構(gòu)除可改善附著面積變小而使線路易脫落的問題外,亦可減 少電路板的厚度,達到縮小電子產(chǎn)品體積的目的。但在埋入式電路板結(jié)構(gòu)中欲制作大面積的銅面時,公知技術(shù)常出現(xiàn)線路與大面積 的銅面電鍍時的鍍層的均勻性差異,此因制作大面積的銅面須要較久的電鍍時間,一般線 路僅須較短的電鍍時間,兩者無法在同一時間內(nèi)完成電鍍工藝。圖1及圖2即顯示公知技術(shù) 于制作大面積的銅面時的鍍層均勻性差異的問題。如圖1所示,公知技術(shù)的埋入式電路板 結(jié)構(gòu)Ia具有介電層1 la,介電層1 Ia包括埋入式的線路槽11 及溝槽11 la,其中溝槽11 Ia 的面積大于線路槽11 的面積。如圖2所示,在對線路槽11 及溝槽Illa進行電鍍工藝 后,線路槽11 已完成電鍍而形成線路層14a時,溝槽Illa尚未鍍滿,容易產(chǎn)生溝槽Illa 中心低且外緣高的不均勻金屬層12a。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種埋入式電路板結(jié)構(gòu)及其制作方法,以改善公知技術(shù)中 所存在的問題。為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供的埋入式電路板結(jié)構(gòu)包括介電層及金屬層。介電層 包括溝槽,溝槽是由復數(shù)凹部所形成,且復數(shù)凹部實質(zhì)上垂直介電層的表面。金屬層形成于 溝槽中。在本發(fā)明的一實施例中,介電層還包括至少一線路槽,各個線路槽中形成線路層, 其中金屬層的面積大于各個線路層的面積。在本發(fā)明的一實施例中,金屬層是銅或銅化物。在本發(fā)明的一實施例中,溝槽具有 最大徑度,最大徑度實質(zhì)上不小于100微米(μπι)。在本發(fā)明的一實施例中,凹部的頂部寬 度實質(zhì)上不超過50微米(ym)。在本發(fā)明的一實施例中,凹部的深度實質(zhì)上不超過50微米(μ m)。本發(fā)明的埋入式電路板結(jié)構(gòu)的制作方法包括下列步驟提供介電層;在介電層中 形成溝槽,溝槽是由復數(shù)凹部所形成,且復數(shù)凹部實質(zhì)上垂直介電層的表面;在介電層中形 成線路槽;以及于溝槽及線路槽中形成金屬層及線路層。在本發(fā)明的一實施例中,介電層中形成溝槽及其復數(shù)凹部的方法是使用激光成型工藝。本發(fā)明的技術(shù)方案使鍍銅于大面積的溝槽時,可快速及均勻地形成銅面。
圖1是關(guān)于公知技術(shù)的埋入式電路板結(jié)構(gòu)的示意圖。圖2是關(guān)于公知技術(shù)的埋入式電路板結(jié)構(gòu)在電鍍工藝后產(chǎn)生金屬層不均勻的示 意圖。圖3是本發(fā)明的埋入式電路板結(jié)構(gòu)的一實施例的剖面示意圖。圖4是關(guān)于本發(fā)明的凹部與介電層表面的位置關(guān)系示意圖。圖5是本發(fā)明的埋入式電路板結(jié)構(gòu)尚未形成金屬層的一實施例的斜視圖。圖6是本發(fā)明的溝槽的另一實施例的俯視圖。圖7是本發(fā)明的埋入式電路板結(jié)構(gòu)的制作方法的一實施例的步驟流程圖。圖8至圖10是本發(fā)明的埋入式電路板結(jié)構(gòu)的制作方法的一實施例的示意圖。附圖中主要組件符號說明埋入式電路板結(jié)構(gòu)1、Ia介電層ll、lla溝槽lll、llla、lllb線路槽112、11 凹部 1111介電層表面115柱狀結(jié)構(gòu)1113金屬層12、1 基板13線路層14、Ha深度D起始點E{壬眉、;克 Ei、Ε]、Eg、· · · Er—ι、E^λ Eri、Er2厚度H距離“、“、“、··· Lh、Lk、Lk+1間距P形成方向V頂部寬度W底部寬度化
具體實施例方式為讓本發(fā)明的上述和其它目的、特征和優(yōu)點能更明顯易懂,下文特舉出較佳實施 例,并配合附圖作詳細說明如下。以下請一并參考圖3至圖6,關(guān)于本發(fā)明的埋入式電路板結(jié)構(gòu)的一實施例的示意 圖。須注意的是,本發(fā)明的實施例的示意圖均為簡化后的示意圖,僅以示意方式說明本發(fā)明的埋入式電路板結(jié)構(gòu),其所顯示的組件非為實際實施時的態(tài)樣,其實際實施時的組件數(shù)目、 形狀及尺寸比例為一選擇性的設(shè)計,且其組件布局型態(tài)可更為復雜。如圖3所示,本發(fā)明的埋入式電路板結(jié)構(gòu)1包括基板13、介電層11及金屬層12及 線路層14。其中介電層11形成于基板13上,由于介電層11在基板13上形成的方式(譬 如將介電層11貼合或壓合于基板13上)為公知技術(shù),也非本發(fā)明的重點,故在此不贅述。 在本發(fā)明的一實施例中,基板13可為具圖案化線路的單層、多層印刷電路板或另一埋入式 電路板,但本發(fā)明不以此為限。須注意的是,基板13并非本發(fā)明的必備組件。在本發(fā)明的一實施例中,介電層11的材料選自ABF (Ajinomoto Build-up Film)、雙順丁二酰酸酰亞胺/三氮阱(Bismaleimide Triazine, BT)、聯(lián)二苯環(huán)丁二烯 (benzocylobutene, BCB) ,'MmM-yM^ (liquid crystal polymer) >^MIitK (polyimide, PI)、聚乙烯醚(poly(phenylene ether))、聚四氟乙烯(poly (tetrafluoroethylene))、芳 香尼龍(aramide)、環(huán)氧樹脂及玻璃纖維所組成材料組群中的至少一種材料,但本發(fā)明不以 此為限。如圖3所示,介電層11包括溝槽111及線路槽112。其中溝槽111是由復數(shù)凹部 1111所形成,且復數(shù)凹部1111實質(zhì)上垂直介電層表面115。如圖4所示,圖4是關(guān)于凹部 1111與介電層表面115的位置關(guān)系示意圖,其中介電層表面115位于X軸與Y軸形成的平 面上,凹部1111的形成方向V實質(zhì)上沿著Z軸,因此,復數(shù)凹部1111實質(zhì)上垂直介電層表 面115,但本發(fā)明不以此為限。惟須注意的是,為簡化說明,圖4僅示意一凹部1111及部分 的介電層表面115。須注意的是,本發(fā)明的溝槽111是供形成大面積的金屬層12的位置,金屬層12的 面積大于各個線路層14的面積,即溝槽111的面積大于各個線路槽112的面積,關(guān)于溝槽 111的面積范圍在稍后有詳細的說明。在本發(fā)明的一實施例中,介電層11形成溝槽111及其復數(shù)凹部1111的方法是激 光成型工藝,進一步地來說,即以激光在介電層11中欲形成大面積的金屬層12之處,燒蝕 出復數(shù)凹部1111以形成溝槽111,但本發(fā)明不以此為限。惟須注意的是,如圖3或圖5所 示,其中圖5是本發(fā)明的埋入式電路板結(jié)構(gòu)1尚未形成金屬層12的一實施例中的斜視圖, 在溝槽111中,其余未被激光燒蝕的介電層11,則形成柱狀結(jié)構(gòu)1113。在本發(fā)明的一實施例 中,介電層11形成線路槽112的方法為公知的圖案化線路工藝,但本發(fā)明不以此為限。其 中圖案化線路工藝包括表面清洗、光阻涂布、曝光、顯影、蝕刻及剝除光阻等步驟,然圖案化 線路工藝為公知的技術(shù),也非本發(fā)明的重點,因此在此不做贅述。如圖3所示,在本發(fā)明的一實施例中,凹部1111呈圓弧型,但本發(fā)明不以此為限。 舉例來說,凹部1111亦可為梯形、錐形、柱型或方形,可視工藝的需求以激光燒蝕出凹部 1111所須的尺寸及形狀。在本發(fā)明的一實施例中,溝槽111的最大徑度實質(zhì)上不小于100微米(μπι)。如圖 6所示,圖6是關(guān)于本發(fā)明的溝槽的另一實施例的俯視圖,為簡化對本發(fā)明的最大徑度的說 明,故在此實施例的俯視圖中,省略凹部。最大徑度是根據(jù)以下方式?jīng)Q定自溝槽Illb的周 圍任取一起始點Ε,自起始點E不定向地量測至溝槽Illb的周圍且非起始點E以外的復數(shù) 任意點Ε^Ε^Κ、. . . Ek^1及Ek,并取得起始點E與該復數(shù)任意點E^E^K、. . . Ek^1及&的距 離包括“丄2丄3、· · · Lh及Lk,其中Lk > Lk_1;并且以無法找到溝槽Illb的周圍上其它兩任意點Eri、Ert的距離Lk+1大于Lk時,則Lk為溝槽111的最大徑度。須注意的是,本發(fā)明的最 大徑度的決定方式并不以圖6的圖形為限,任何形狀或是不規(guī)則形狀皆可適用。如圖3所示,在本發(fā)明的一實施例中,凹部1111的頂部寬度W實質(zhì)上不超過50微 米(Pm);凹部1111的深度D實質(zhì)上不超過50微米(μ m);凹部1111自介電層表面115 往下的四分之三的深度D處的底部寬度W—實質(zhì)上不超過50微米(μπι);且各個凹部1111 間的間距(Pitch) P實質(zhì)上介于底部寬度W、的八分之一至六分之九。而在一較佳的實施例 中,凹部1111的頂部寬度W實質(zhì)上不超過30微米(μπι);凹部1111的深度D實質(zhì)上不超 過30微米(μπι);凹部1111自介電層表面115往下的四分之三的深度D處的底部寬度f 實質(zhì)上不超過30微米(μπι);且各個凹部1111間的間距P實質(zhì)上介于底部寬度W、的七分 之一至七分之九。本發(fā)明的金屬層12形成于溝槽111的復數(shù)凹部1111中,在本發(fā)明的一實施例中, 金屬層12及線路層14為銅或銅化物,但本發(fā)明不以此為限。在本發(fā)明的一實施例中,金屬 層12及線路層14在溝槽111及線路槽112中形成的方式分別可為電鍍工藝或化學鍍工藝, 但本發(fā)明不以此為限。須注意的是,如圖3所示,金屬層12的厚度H實質(zhì)上大于凹部1111 的深度D,使金屬層12在溝槽111上形成平面,以作為電路或其它電子組件電性連接用。須注意的是,由于金屬層12只須鍍在溝槽111中的復數(shù)凹部1111即可,因此在金 屬層12形成時,金屬層12可迅速且均勻地在溝槽111中形成。由此,可解決公知技術(shù)中同 時制作大面積的金屬層及較小面積的線路層產(chǎn)生均勻性差異的問題。在本發(fā)明的一實施例 中,金屬層12的厚度H與各個凹部1111之間距P具有下列關(guān)系厚度H會隨著間距P增大 而減小。接著請參考圖7至圖10關(guān)于本發(fā)明的埋入式電路板結(jié)構(gòu)的制作方法的一實施例 的步驟流程圖。如圖7所示,本發(fā)明首先進行步驟S71 提供介電層。如圖8所示,在本發(fā)明的一實施例中,介電層11的材料選自ABF(Ajinomoto Build-up Film)、雙順丁 二酰酸酰亞胺 / 三氮阱(Bismaleimide Triazine, BT)、聯(lián) 二 $ if 了二;I;希(benzocylobutene, BCB), 'MmM. ya ^ (liquid crystal polymer)、 聚亞酰胺(polyimide,PI)、聚乙烯醚(poly (phenylene ether))、聚四氟乙烯 (polyaetrafluoroethylene))、芳香尼龍(aramide)、環(huán)氧樹脂及玻璃纖維所組成材料組 群中的至少一種材料,但本發(fā)明不以此為限。接著進行步驟S72 在介電層中形成溝槽,溝槽是由復數(shù)凹部所形成。如圖9所示,在本發(fā)明的一實施例中,介電層11中形成溝槽111及其復數(shù)凹部 1111的方法是激光成型工藝,進一步地來說,即以激光在介電層11中欲形成大面積金屬層 之處,燒蝕出復數(shù)凹部1111以形成溝槽111,但本發(fā)明不以此為限。須注意的是,溝槽111 是用以供形成大面積金屬層之處。在溝槽111中,其余未被激光燒蝕的介電層11,則形成柱 狀結(jié)構(gòu)1113。其中,溝槽111的最大徑度及凹部1111的形狀與尺寸則如前所述,在此不再贅述。接著進行步驟S73 在介電層中形成線路槽。如圖9所示,在本發(fā)明的一實施例中,介電層11形成線路槽112的方法為公知的 圖案化線路工藝,但本發(fā)明不以此為限。其中圖案化線路工藝包括表面清洗、光阻涂布、曝光、顯影、蝕刻及剝除光阻等步驟,然圖案化線路工藝為公知技術(shù),也非本發(fā)明的重點,因此 在此不做贅述。最后進行步驟S74 于溝槽及線路槽中形成金屬層及線路層。如圖10所示,在本發(fā)明的一實施例中,金屬層12及線路層14為銅或銅化物,但本 發(fā)明不以此為限。在本發(fā)明的一實施例中,金屬層12及線路層14在溝槽111及線路槽112 中形成的方式分別可為電鍍工藝或化學鍍工藝,但本發(fā)明不以此為限。惟須注意的是,本領(lǐng)域技術(shù)人員當能了解本發(fā)明上述步驟是可調(diào)換次序或同時執(zhí) 行,如此仍能達成本發(fā)明的功效。應(yīng)注意的是,上述諸多實施例僅為了便于說明而舉例而已,本發(fā)明所主張的權(quán)利 要求范圍自應(yīng)以申請的權(quán)利要求范圍所述為準,而非僅限于上述實施例。
權(quán)利要求
1.一種埋入式電路板結(jié)構(gòu),包括 一介電層,包括一溝槽,該溝槽由復數(shù)凹部所形成,且該復數(shù)凹部垂直該介電層的一介電層表面;以及 一金屬層,形成于該溝槽中。
2.如權(quán)利要求1所述的埋入式電路板結(jié)構(gòu),其中,該介電層包括至少一線路槽,各個線路槽中形成一線路層,其中該金屬層的面積大于各個線路層的 面積。
3.如權(quán)利要求2所述的埋入式電路板結(jié)構(gòu),其中,各個線路層及該金屬層是一銅或一 銅化物。
4.如權(quán)利要求2所述的埋入式電路板結(jié)構(gòu),其中,該溝槽具有一最大徑度,該最大徑度 不小于100微米。
5.如權(quán)利要求2所述的埋入式電路板結(jié)構(gòu),其中,該凹部的一頂部寬度不超過50微米。
6.如權(quán)利要求2所述的埋入式電路板結(jié)構(gòu),其中,該凹部的一深度不超過50微米。
7.如權(quán)利要求6所述的埋入式電路板結(jié)構(gòu),其中,該凹部自溝槽與該介電層的一表面 連接處往下四分之三深度處的一底部寬度不超過50微米。
8.如權(quán)利要求7所述的埋入式電路板結(jié)構(gòu),其中,各個凹部間的一間距介于該底部寬 度的八分之一至六分之九。
9.如權(quán)利要求8所述的埋入式電路板結(jié)構(gòu),其中,該金屬層的一厚度大于該深度。
10.如權(quán)利要求9所述的埋入式電路板結(jié)構(gòu),其中,該金屬層的厚度與各個凹部的一間 距具有下列關(guān)系該厚度會隨著該間距增大而減小。
11.如權(quán)利要求1所述的埋入式電路板結(jié)構(gòu),其中,該埋入式電路板結(jié)構(gòu)包括一基板, 其中該介電層形成于該基板上,且該基板是一具圖案化線路的單層、一多層印刷電路板或 一埋入式電路板。
12.—種埋入式電路板結(jié)構(gòu)的制作方法,包括下列步驟 提供一介電層;在該介電層中形成一溝槽,該溝槽由復數(shù)凹部所形成,且該復數(shù)凹部垂直該介電層的 一表面;以及于該溝槽中形成一金屬層。
13.如權(quán)利要求12所述埋入式電路板結(jié)構(gòu)的制作方法,其中,包括下列步驟 在該介電層中形成一線路槽;以及于該線路槽中形成一線路層。
14.如權(quán)利要求13所述埋入式電路板結(jié)構(gòu)的制作方法,其中,在該介電層中形成該溝 槽及其復數(shù)凹部的方法是一激光成型工藝。
15.如權(quán)利要求13所述埋入式電路板結(jié)構(gòu)的制作方法,其中,該金屬層及該線路層是 一銅或一銅化物。
16.如權(quán)利要求13所述埋入式電路板結(jié)構(gòu)的制作方法,其中,于該溝槽中形成該金屬層的方法是一電鍍工藝或一化學鍍工藝。
全文摘要
一種埋入式電路板結(jié)構(gòu)及其制作方法,其中埋入式電路板結(jié)構(gòu)包括介電層及金屬層;介電層包括溝槽,溝槽是由復數(shù)凹部所形成,且復數(shù)凹部實質(zhì)上垂直介電層的介電層表面;并且金屬層形成于溝槽中。
文檔編號H05K1/11GK102045941SQ200910204218
公開日2011年5月4日 申請日期2009年10月14日 優(yōu)先權(quán)日2009年10月14日
發(fā)明者鄭偉鳴 申請人:欣興電子股份有限公司