專(zhuān)利名稱(chēng)：微間距電路跡線(xiàn)成型法的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明與印刷電路板(PCB)的工藝有關(guān)，特別是關(guān)于一種在印刷電路板上成型微間距(fine-pitch)電路跡線(xiàn)的方法。
背景技術(shù)：
半導(dǎo)體集成電路元件通常是以印刷電路板或封裝基板來(lái)承載半導(dǎo)體芯片或其它電子元件，因此所述電路板或基板上必須布置電路跡線(xiàn)來(lái)連接芯片或電子元件形成電氣導(dǎo)通。而截至目前為止，所述電路跡線(xiàn)大部分均是以蝕刻技術(shù)來(lái)形成，在所有已知的蝕刻技術(shù)中，濕式蝕刻法是最早被采用的，由于該方法經(jīng)濟(jì)方便，因此現(xiàn)今仍被大部分業(yè)者所采用。 所謂的濕式蝕刻法，一般是指在一絕緣基板的板面上預(yù)先布置一導(dǎo)電層，然后在欲形成電路跡線(xiàn)的部分導(dǎo)電層表面覆蓋一蝕刻阻擋層，繼之再以強(qiáng)酸或強(qiáng)堿的蝕刻液將無(wú)蝕刻阻擋層的其余導(dǎo)電層予以移除，如此所要的電路跡線(xiàn)即成型于該基板上。眾所周知，前述的濕式蝕刻法所使用的蝕刻液由于具有等向性的蝕刻能力，因此在向下蝕刻過(guò)程中會(huì)有側(cè)蝕(Undercut)的現(xiàn)象發(fā)生。更詳細(xì)的說(shuō)，如果以銅為導(dǎo)電層而蝕刻液為FeC13時(shí)，被蝕刻的區(qū)域，除了正面向下的部份外，蝕刻液也會(huì)攻擊線(xiàn)路兩側(cè)的銅面，因而造成狀如香菇般的蝕刻缺陷。目前業(yè)界大部分是以蝕刻因子(Etch Factor)作為蝕刻質(zhì)量的一種指針，蝕刻因子的值高代表著電路跡線(xiàn)的間距可縮小，也就是說(shuō)高蝕刻因子(Etch Fact)可使電路跡線(xiàn)微間距或超微間距化。請(qǐng)參閱圖1，所謂的蝕刻因子是指1/F，而F= (D1-D2)/2H，當(dāng)蝕刻因子小的時(shí)候，其代表著電路跡線(xiàn)的頂端(D2)小，底端(Dl)大，也就是說(shuō)側(cè)蝕(Undercut)的現(xiàn)象非常嚴(yán)重，所述情形會(huì)使二相鄰電路跡線(xiàn)的間隔減小而發(fā)生電子遷移(migration)，同時(shí)，因?yàn)殡娐粉E線(xiàn)的斷面并非完整的矩形，因此亦無(wú)法布置精細(xì)的電路跡線(xiàn)。為了解決該種缺失，美國(guó)專(zhuān)利第5，545，466號(hào)所提出的辦法是在銅箔層以及絕緣基板之間附加一粒狀的(granular)銅質(zhì)積層，依據(jù)該專(zhuān)利案所揭示，該種辦法改善效果有限，僅能使蝕刻因子(Etch Factor)增加到4而已。

發(fā)明內(nèi)容
基此，一種可以確實(shí)在電路基板上布置微間距電路跡線(xiàn)的方法仍有待被提出，也就是說(shuō)本發(fā)明的主要目的在于提供一種在印刷電路板或封裝基板上成型微間距電路跡線(xiàn)的方法，該方法具有較現(xiàn)有方法為高的蝕刻因子(Etch Factor0本發(fā)明的另一目的乃在提供一種微間距電路跡線(xiàn)成型法，其在適用傳統(tǒng)的蝕刻液下仍可具有高蝕刻因子。本發(fā)明的再一目的則在提供一種微間距電路跡線(xiàn)成型法，其可縮短蝕刻時(shí)間。為達(dá)成前揭的目的，本發(fā)明所提供的一種微間距電路跡線(xiàn)成型法包含取用一絕緣基板，于該基板上布置一導(dǎo)電金屬層。然后于該導(dǎo)電金屬層的一上表面的全部或部份布置一異質(zhì)層，該異質(zhì)層的蝕刻率小于該導(dǎo)電金屬層。繼之，于該異質(zhì)層上形成一電路跡線(xiàn)圖案罩幕層，接著再進(jìn)行濕式蝕刻，最后再移除該罩幕層以及該異質(zhì)層，即可形成具有高蝕刻因子的微間距電路跡線(xiàn)。為達(dá)成前揭的目的，本發(fā)明所提供的一種微間距電路跡線(xiàn)成型法，包含如下的步驟取用一絕緣基板；制備一基材，該基材包含有一導(dǎo)電金屬層以及一布置于其上的異質(zhì)層，該異質(zhì)層的蝕刻率小于該導(dǎo)電金屬層，將該基材以該導(dǎo)電金屬層面對(duì)該基板上板面的方式布置于該基板上；于該基材的異質(zhì)層上形成一電路跡線(xiàn)圖案罩幕層；使用蝕刻液對(duì)該異質(zhì)層與導(dǎo)電金屬層進(jìn)行蝕刻；以及移除該罩幕層以及該異質(zhì)層。為達(dá)成前揭的目的，本發(fā)明所提供的一種微間距電路跡線(xiàn)成型法，包含如下的步驟取用一絕緣基板；于該基板上布置一導(dǎo)電金屬層；于該導(dǎo)電金屬層的上表面布置一異質(zhì)層，該異質(zhì)層的蝕刻率小于該導(dǎo)電金屬層；于該異質(zhì)層上形成一電路跡線(xiàn)圖案罩幕層； 將該導(dǎo)電金屬層上表面需蝕刻部位上的異質(zhì)層去除；使用蝕刻液對(duì)該導(dǎo)電金屬層需蝕刻的部位進(jìn)行蝕刻；以及移除該罩幕層以及該異質(zhì)層。為達(dá)成前揭的目的，本發(fā)明所提供的一種微間距電路跡線(xiàn)成型法，包含如下的步驟取用一絕緣基板；于該基板上布置一導(dǎo)電金屬層；于該導(dǎo)電金屬層上形成一電路跡線(xiàn)圖案罩幕層；于該導(dǎo)電金屬層不需蝕刻的部位的表面上布置一異質(zhì)層，該異質(zhì)層的蝕刻率小于該導(dǎo)電金屬層；移除該罩幕層；以蝕刻液進(jìn)行蝕刻；以及移除該異質(zhì)層。本發(fā)明的微間距電路跡線(xiàn)成型法的另一特征是可先將該異質(zhì)層以及該導(dǎo)電金屬層制成一基礎(chǔ)材后，再布置于基板上。本發(fā)明的微間距電路跡線(xiàn)成型法的又一特征是可于該導(dǎo)電金屬層的表面全部布置該異質(zhì)層，然后于該電路跡線(xiàn)圖案罩幕層形成后再將須蝕刻部位上的異質(zhì)層去除，再接續(xù)蝕刻工藝。本發(fā)明的微間距電路跡線(xiàn)成型法的再一特征是在電路跡線(xiàn)圖案罩幕層形成于導(dǎo)電金屬層的表面后，再將異質(zhì)層布置于該導(dǎo)電金屬層不需蝕刻部位的表面上，接著將該罩幕層去除，然后再接續(xù)以下的蝕刻工藝。本發(fā)明的微間距電路跡線(xiàn)成型法的又再一特征是使所取用的異質(zhì)層的厚度小于導(dǎo)電金屬層，例如當(dāng)該導(dǎo)電金屬層的厚度為8μπι時(shí)，該異質(zhì)層的厚度約為0.4 1.2μm。


圖1是用來(lái)說(shuō)明蝕刻因子(Etch Factor)如何計(jì)算的示意圖；圖2為本發(fā)明微間距電路跡線(xiàn)成型法的一較佳實(shí)施例中已在基板上布置金屬導(dǎo)電層以及異質(zhì)層后的截面視圖；圖3為本發(fā)明微間距電路跡線(xiàn)成型法的一較佳實(shí)施例中于電路跡線(xiàn)圖案罩幕層布置進(jìn)行濕式蝕刻工藝的示意圖；圖4為以現(xiàn)有電路跡線(xiàn)成型法所成型的一電路跡線(xiàn)的斷面照片；圖5為以本發(fā)明微間距電路跡線(xiàn)成型法的一較佳實(shí)施例所成型的一電路跡線(xiàn)斷面照片；圖6為本發(fā)明微間距電路跡線(xiàn)成型法的再一較佳實(shí)施例中，已在基板上布置金屬導(dǎo)電層以及罩幕層后的截面視圖；圖7為本發(fā)明微間距電路跡線(xiàn)成型法的再一較佳實(shí)施例中，將異質(zhì)層布置于該導(dǎo)電金屬層不需蝕刻部位的表面上的示意圖；以及 圖8為本發(fā)明微間距電路跡線(xiàn)成型法的再一較佳實(shí)施例中，將罩幕層去除后進(jìn)行蝕刻工藝的示意圖。主要元件符號(hào)說(shuō)明
絕緣基板10
導(dǎo)電層20
異質(zhì)層30
罩幕層40
氯化鐵(FeCl3)蝕刻液50
絕緣基板60
銅金屬導(dǎo)電層62
電路跡線(xiàn)圖案罩幕層64
不需蝕刻部位的表面66
異質(zhì)層70
蝕刻液80
具體實(shí)施例方式以下茲舉一實(shí)施例并配合附圖對(duì)本發(fā)明的微間距電路跡線(xiàn)成型法做進(jìn)一步的說(shuō)明，必須了解的是這只是用來(lái)舉例說(shuō)明而已，并不能用來(lái)限制本發(fā)明的申請(qǐng)專(zhuān)利范圍，其中首先請(qǐng)參閱圖2至圖5，本發(fā)明一種微間距電路跡線(xiàn)成型法于實(shí)施時(shí)首先取用一以聚亞酰銨制成的絕緣基板10，然后在基板10布置一厚度約為7. 97 μ m的銅金屬導(dǎo)電層 20 ；繼之，于導(dǎo)電層20上表面電鍍、化學(xué)或?yàn)R鍍一厚度約為0. 792 μ m的異質(zhì)層30，于本實(shí)施例，異質(zhì)層30可選用鎳金屬或錫金屬來(lái)制備。在此必須一提的是銅金屬導(dǎo)電層20與異質(zhì)層30亦可預(yù)先制備成一基材然后再布置于基板10上。接著，于異質(zhì)層30上表面涂布一光阻層(圖上未示)，再對(duì)此光阻層進(jìn)行曝光以及顯影工藝而形成一電路跡線(xiàn)圖案罩幕層40，此種罩幕層40的形成由于是眾所周知的技術(shù)因此本處并未詳述。再接著，在一特定溫度下例如攝氏15 45度，取用氯化鐵(FeC13)蝕刻液50對(duì)銅金屬導(dǎo)電層20與異質(zhì)層30進(jìn)行蝕刻，最后，當(dāng)電路跡線(xiàn)成型后，接續(xù)的步驟是剝除罩幕層40，然后再以適當(dāng)?shù)奈g刻劑除去異質(zhì)層30。由上述可知，本發(fā)明微間距電路跡線(xiàn)成型法在以傳統(tǒng)的FeC13蝕刻液進(jìn)行蝕刻時(shí)，對(duì)于以鎳金屬或錫金屬制成的異質(zhì)層30而言，其蝕刻率較以銅金屬制成的導(dǎo)電層20 的蝕刻率慢，因此將使被蝕刻處兩側(cè)的銅面受到異質(zhì)層30的保護(hù)，換言之，所謂的側(cè)蝕 (Undercut)現(xiàn)象將大大的被降低。如此一來(lái)，一方面可使蝕刻液集中攻擊正面部份，而縮短蝕刻時(shí)間，另一方面則使電路跡線(xiàn)的頂端(D2)與底端(Dl)寬度差減小，而提高蝕刻因子 (Etch Factor)。如圖5照片所示，一本實(shí)施例所成型的電路跡線(xiàn)其D 1為8.4ym，D2為7.29μπι， H(主層12的厚度)7.97 μ m，由此數(shù)據(jù)可算出蝕刻因子(Etch Factor)約為14.4。而如以傳統(tǒng)銅箔作為導(dǎo)電層時(shí)，其所成型的電路跡線(xiàn)如圖4所示，Dl為14. 14 μ m, D2為7. 41 μ m， H(主層12的厚度)7. 09 μ m，由此數(shù)據(jù)可算出其蝕刻因子(Etch Factor)約為2. 2。本發(fā)明前述制法在實(shí)施上亦可于該電路跡線(xiàn)圖案罩幕層40形成于異質(zhì)層30的表面后，再將須蝕刻部位上的異質(zhì)層30去除，然后接續(xù)以下的蝕刻工藝。請(qǐng)?jiān)賲㈤唸D6至圖8，本發(fā)明制法的再一實(shí)施例是先取用一絕緣基板60，然后在基板60布置一層具預(yù)定厚度的銅金屬導(dǎo)電層62 ；繼之，于導(dǎo)電金屬層62上表面形成一電路跡線(xiàn)圖案罩幕層64。接著，則在導(dǎo)電金屬層62不需蝕刻部位的表面66上布置一異質(zhì)層70， 然后將電路跡線(xiàn)圖案罩幕層64除去，最后再以雙氧水混合硫酸的蝕刻液80接續(xù)以下的蝕刻工藝，如此同樣的亦可形成具有高蝕刻因子的微間距電路跡線(xiàn)。
權(quán)利要求
1.一種微間距電路跡線(xiàn)成型法，其特征在于，包含如下的步驟 取用一絕緣基板；于該基板上布置一導(dǎo)電金屬層；于該導(dǎo)電金屬層上表面的全部或部份布置一異質(zhì)層，該異質(zhì)層的蝕刻率小于該導(dǎo)電金屬層；于該異質(zhì)層上形成一電路跡線(xiàn)圖案罩幕層； 使用蝕刻液對(duì)該異質(zhì)層與導(dǎo)電金屬層進(jìn)行蝕刻；以及移除該罩幕層以及該異質(zhì)層。
2.如權(quán)利要求1所述的微間距電路跡線(xiàn)成型法，其特征在于，該導(dǎo)電金屬層包含有銅金屬。
3.如權(quán)利要求1所述的微間距電路跡線(xiàn)成型法，其特征在于，中該導(dǎo)電金屬層包含有銅合金。
4.如權(quán)利要求2、3所述的微間距電路跡線(xiàn)成型法，其特征在于，該異質(zhì)層包含有鎳 (Ni)金屬。
5.如權(quán)利要求2、3所述的微間距電路跡線(xiàn)成型法，其特征在于，該異質(zhì)層包含有錫 (Sn)金屬。
6.如權(quán)利要求1所述的微間距電路跡線(xiàn)成型法，其特征在于，該異質(zhì)層的厚度小于該導(dǎo)電金屬層。
7.如權(quán)利要求4所述的微間距電路跡線(xiàn)成型法，其特征在于，該異質(zhì)層是以電鍍、化學(xué)或?yàn)R鍍法布置于該導(dǎo)電金屬層上。
8.如權(quán)利要求4所述的微間距電路跡線(xiàn)成型法，其特征在于，該蝕刻液為氯化鐵 (FeC13)。
9.一種微間距電路跡線(xiàn)成型法，其特征在于，包含如下的步驟 取用一絕緣基板；制備一基材，該基材包含有一導(dǎo)電金屬層以及一布置于其上的異質(zhì)層，該異質(zhì)層的蝕刻率小于該導(dǎo)電金屬層，將該基材以該導(dǎo)電金屬層面對(duì)該基板上板面的方式布置于該基板上；于該基材的異質(zhì)層上形成一電路跡線(xiàn)圖案罩幕層； 使用蝕刻液對(duì)該異質(zhì)層與導(dǎo)電金屬層進(jìn)行蝕刻；以及移除該罩幕層以及該異質(zhì)層。
10.如權(quán)利要求9所述的微間距電路跡線(xiàn)成型法，其特征在于，該導(dǎo)電金屬層包含有銅金屬。
11.如權(quán)利要求9所述的微間距電路跡線(xiàn)成型法，其特征在于，該導(dǎo)電金屬層包含有銅合金。
12.如權(quán)利要求10、11所述的微間距電路跡線(xiàn)成型法，其特征在于，該異質(zhì)層包含有鎳 (Ni)金屬。
13.如權(quán)利要求12所述的微間距電路跡線(xiàn)成型法，其特征在于，所使用的蝕刻液為氯化鐵(FeCl3)。
14.如權(quán)利要求10、11所述的微間距電路跡線(xiàn)成型法，其特征在于，該異質(zhì)層包含有錫(Sn)金屬。
15.如權(quán)利要求9所述的微間距電路跡線(xiàn)成型法，其特征在于，該異質(zhì)層的厚度小于該導(dǎo)電金屬層。
16.一種微間距電路跡線(xiàn)成型法，其特征在于，包含如下的步驟 取用一絕緣基板；于該基板上布置一導(dǎo)電金屬層；于該導(dǎo)電金屬層的上表面布置一異質(zhì)層，該異質(zhì)層的蝕刻率小于該導(dǎo)電金屬層； 于該異質(zhì)層上形成一電路跡線(xiàn)圖案罩幕層； 將該導(dǎo)電金屬層上表面需蝕刻部位上的異質(zhì)層去除； 使用蝕刻液對(duì)該導(dǎo)電金屬層需蝕刻的部位進(jìn)行蝕刻；以及移除該罩幕層以及該異質(zhì)層。
17.一種微間距電路跡線(xiàn)成型法，其特征在于，包含如下的步驟 取用一絕緣基板；于該基板上布置一導(dǎo)電金屬層；于該導(dǎo)電金屬層上形成一電路跡線(xiàn)圖案罩幕層；于該導(dǎo)電金屬層不需蝕刻的部位的表面上布置一異質(zhì)層，該異質(zhì)層的蝕刻率小于該導(dǎo)電金屬層；移除該罩幕層； 以蝕刻液進(jìn)行蝕刻；以及移除該異質(zhì)層。
18.如權(quán)利要求17所述的微間距電路跡線(xiàn)成型法，其特征在于，所使用的蝕刻液包含有雙氧水與硫酸。
全文摘要
本發(fā)明是一種微間距電路跡線(xiàn)成型法，包含取用一絕緣基板，于該基板上布置一導(dǎo)電金屬層。然后于該導(dǎo)電金屬層的一上表面的全部或部份布置一異質(zhì)層，該異質(zhì)層的蝕刻率小于該導(dǎo)電金屬層。繼之，于該異質(zhì)層上形成一電路跡線(xiàn)圖案罩幕層，接著再進(jìn)行濕式蝕刻，最后再移除該罩幕層以及該異質(zhì)層，即可形成具有高蝕刻因子的微間距電路跡線(xiàn)。
文檔編號(hào)H05K3/06GK102194702SQ20101013639
公開(kāi)日2011年9月21日 申請(qǐng)日期2010年3月12日 優(yōu)先權(quán)日2010年3月12日
發(fā)明者吳建男, 黃冠偉 申請(qǐng)人:旭德科技股份有限公司