電路板及其制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種電路板的制造方法。此電路板的制造方法可包含：(a)形成通孔于基板中；(b)提供光阻以覆蓋于基板的第一面與相對(duì)于第一面的第二面的通孔以外的特定區(qū)域；及(c)對(duì)通孔進(jìn)行一蝕刻工藝，使通孔具有自基板兩側(cè)向中間的漸縮形狀。
【專利說明】電路板及其制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種電路板，特別涉及一種具有沙漏形通孔的電路板。
【背景技術(shù)】
[0002]在電路板中，利用基板中的通孔及對(duì)通孔內(nèi)側(cè)進(jìn)行電鍍，可于不同層之間實(shí)現(xiàn)電氣連接。通孔完全穿透電路板，可以機(jī)械鉆孔諸如鉆頭或激光鉆孔的方式形成?；蛘?，以噴砂工藝形成。使用鉆頭處理的通孔可形成為具有大體上恒定截面的圓柱形。使用激光鉆孔，利用調(diào)整激光光束射出的能量分布，可形成孔徑相同或上大下小的孔形。
[0003]由于孔徑相同的通孔在后續(xù)制作導(dǎo)電柱時(shí)可能發(fā)生包孔的情況，有提出利用激光光束先在基板一側(cè)形成漸縮形狀的第一孔，接著在另一側(cè)相對(duì)第一孔位置形成一具有漸縮形狀且連接第一孔的第二孔。自兩側(cè)如此處理基板的后，于基板中形成一沙漏型的通孔。
[0004]另外，有提出利用噴砂工藝先在基板一側(cè)形成漸縮形狀的第一孔，接著在另一側(cè)相對(duì)第一孔位置形成一具有漸縮形狀且連接第一孔的第二孔。自兩側(cè)如此處理基板之后，于基板中形成一沙漏型的通孔。
[0005]上述現(xiàn)有方式雖然可降低后續(xù)導(dǎo)電柱制作可能發(fā)生的包孔率，但是仍具有無法大量生產(chǎn)及制造成本昂貴的缺點(diǎn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的一目的，在于提供一種電路板及其制造方法。此電路板的制造方法利用對(duì)基板中具有相同孔徑的通孔進(jìn)行蝕刻，使通孔具有自基板兩側(cè)向中間的漸縮形狀。類似沙漏形的通孔可提升后續(xù)導(dǎo)電柱的制作的良率。
[0007]為了達(dá)成上述的目的，本發(fā)明提供一種電路板的制造方法包含:(a)形成通孔于基板中；(b)提供光阻以覆蓋于基板的第一面與相對(duì)于第一面的第二面的通孔以外的特定區(qū)域；及(C)對(duì)通孔進(jìn)行一蝕刻工藝，使通孔具有自基板兩側(cè)向中間的漸縮形狀。
[0008]相較于現(xiàn)有單側(cè)激光鉆孔，本發(fā)明的電路板的制造方法利用對(duì)基板中具有相同孔徑的通孔進(jìn)行蝕刻，使通孔具有自基板兩側(cè)向中間的漸縮形狀。蝕刻工藝是將基板浸入溫度為5(T70°C的蝕刻液中0.5~I小時(shí)，適當(dāng)?shù)奈g刻液成分包括5(T70wt%H3P04、l(T20Wt%HN03及l(fā)(T20wt%CH3C00H及5~10wt%去離子水。本發(fā)明的通孔形成方法是于基板兩端面蝕刻，蝕刻一段時(shí)間后兩端孔徑朝內(nèi)漸縮，但中間部分可仍保持大致上相同的孔徑，再蝕刻一段時(shí)間后，才會(huì)形成自基板兩側(cè)向中間的漸縮形狀。因此，利用控制基板在蝕刻液中的浸泡時(shí)間可獲得不同形狀的通孔。
[0009]類似沙漏形的通孔可提升以濺鍍工藝制作導(dǎo)電柱時(shí)的貫孔能力，以改善孔破?；蛘?，類似沙漏形的通孔可降低以電鍍工藝制作導(dǎo)電柱時(shí)可能發(fā)生的包孔率。
[0010]另外，本發(fā)明的一實(shí)施例提供一種電路板包含:基板；及形成于基板中的通孔，此通孔具有自基板兩側(cè)向中間的漸縮形狀，且通孔內(nèi)壁的粗糙度為0.3^0.4微米。本發(fā)明的通孔在基板表面上的孔徑范圍為60-100微米，且通孔在基板中的中間部分的孔徑較基板表面上的孔徑小20?30微米。
[0011]本發(fā)明另一實(shí)施例提供一種電路板包含:基板；及形成于基板中的通孔，此通孔具有自基板兩側(cè)朝內(nèi)漸縮，且中間部分的孔徑大致上相同的形狀。
[0012]以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)描述，但不作為對(duì)本發(fā)明的限定。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0013]圖1本發(fā)明的一實(shí)施例電路板的制造方法的流程圖；
[0014]圖2本發(fā)明使用激光光束于基板中形成通孔的剖視圖；
[0015]圖3本發(fā)明以光阻覆蓋于通孔以外的特定區(qū)域的剖視圖；
[0016]圖4本發(fā)明對(duì)通孔進(jìn)行蝕刻的剖視圖；
[0017]圖5本發(fā)明基板中通孔具有自基板兩側(cè)朝內(nèi)漸縮且中間部分的孔徑大致上相同的形狀剖視圖；以及
[0018]圖6本發(fā)明基板中通孔具有自基板兩側(cè)向中間的漸縮形狀的剖視圖。
[0019]其中，附圖標(biāo)記
[0020]110 基板
[0021]112 第一面 114 第二面
[0022]120通孔 130光阻
[0023]140 光阻
[0024]122 第一部 124 第二部
[0025]126第三部
[0026]620 通孔 622 第一部
[0027]624第二部 626第三部
【具體實(shí)施方式】
[0028]有關(guān)本發(fā)明的詳細(xì)說明及技術(shù)內(nèi)容，配合【專利附圖】

【附圖說明】如下，所附的附圖僅提供參考與說明用，并非用來對(duì)本發(fā)明加以限制。
[0029]圖1本發(fā)明的一實(shí)施例電路板的制造方法的流程圖，以及圖2至圖5表示本發(fā)明的一實(shí)施例電路板的制造方法的剖視流程圖。首先，進(jìn)行圖1中的步驟S110，形成通孔于基板中，基板具有第一面與相對(duì)于第一面的第二面，且通孔包含鄰接第一面的第一部、鄰接第二面的第二部以及位于第一部和第二部之間的第三部。請(qǐng)參見圖2，基板110的材質(zhì)可為氧化鋁或氮化鋁，亦可為鋁、鋁合金、銅或銅合金。形成通孔120的方式可包含機(jī)械鉆孔或激光鉆孔。于本實(shí)施例，是將激光機(jī)(圖未示)置于接近基板110的一側(cè)，利用激光機(jī)射出高能量的激光光束于基板110中形成通孔120,基板110具有第一面112與相對(duì)于第一面112的第二面114，且通孔120包含鄰接第一面112的第一部122、鄰接第二面114的第二部124以及位于第一部122和第二部124之間的第三部126。利用調(diào)整激光光束射出的能量分布，使用激光鉆孔可形成孔徑相同或上大下小的孔形。本實(shí)施例的通孔120是具有相同孔徑。
[0030]接著，進(jìn)行圖1中的步驟S120，提供光阻以覆蓋于基板的第一面與第二面的通孔以外的特定區(qū)域，使第一面與第一部鄰接的部分區(qū)域以及第二面與第二部鄰接的部分區(qū)域露出。參見圖3，將光阻130覆蓋于基板110的第一面112上的通孔120以外的特定區(qū)域，以及將光阻140覆蓋于基板110的相對(duì)于第一面112的第二面114上的通孔120以外的特定區(qū)域。光阻130、140接近通孔120的覆蓋位置與通孔120邊緣的距離會(huì)影響后續(xù)蝕刻形成類似沙漏形通孔的形狀，亦即距離d愈大，通孔120上及下孔徑與中間的孔徑相差愈大，反之距離d愈小，通孔120上及下孔徑與中間的孔徑相差愈小。
[0031]接著，如步驟S130所示，對(duì)通孔進(jìn)行一蝕刻工藝，使通孔具有自第一部和第二部分別向第三部漸縮的形狀。參見圖4，蝕刻工藝是將基板110浸入溫度為5(T70°C的蝕刻液中0.5^1小時(shí)，蝕刻液的成分可根據(jù)基板材質(zhì)與通孔尺寸的需求調(diào)配，本實(shí)施例的蝕刻液的成分包括 5(T70wt%H3P04、l(T20wt%HN03 及 l(T20wt%CH3C00H 及 5~10wt% 去離子水。而且，為了提高蝕刻效果，于進(jìn)行步驟S130之前可使用超音波震蕩進(jìn)行一清洗步驟，去除通孔中的雜質(zhì)，清洗步驟進(jìn)行時(shí)間大約5~10分鐘。本發(fā)明的通孔形成方法是于基板兩端面蝕刻，蝕刻一段時(shí)間后兩端孔徑朝內(nèi)漸縮，但中間部分可仍保持大致上相同的孔徑，如圖5的通孔120，再蝕刻一段時(shí)間后，才會(huì)形成如圖6的通孔620。
[0032]具體言的，如圖5所示，基板110中通孔120具有自第一部122和第二部124朝內(nèi)漸縮的形狀，但第三部126仍保持大致上相同的孔徑。后續(xù)可利用電鍍工藝將導(dǎo)電材料填入至通孔120中以形成導(dǎo)電柱。由于通孔120的第一部122和第二部124的孔徑大于第三部126的孔徑，電鍍液的流動(dòng)可保持不受阻礙，可降低包孔率?；蛘?，通孔120可提升以濺鍍工藝制作導(dǎo)電柱時(shí)的貫孔能力，以改善孔破。
[0033]如圖6所示，基板110中通孔620具有自第一部622和第二部624分別向第三部626漸縮的形狀。后續(xù)可利用電鍍工藝將導(dǎo)電材料填入至通孔620中以形成導(dǎo)電柱。由于通孔620的第一部622和第二部624的孔徑大于第三部626的孔徑，電鍍液的流動(dòng)可保持不受阻礙，可降低包孔率。或者，沙漏形的通孔620可提升以濺鍍工藝制作導(dǎo)電柱時(shí)的貫孔能力，以改善孔破。
[0034]如圖5所示，利用本發(fā)明電路板的制造方法所制成的電路板包含:基板110 ;及形成于基板110中的通孔120，此通孔120具有自基板110兩側(cè)朝內(nèi)漸縮的形狀，且中間部分的孔徑大致上相同。通孔120在基板110表面上的孔徑范圍為60-100微米，且通孔120在基板110中的中間部分的孔徑較基板110表面上的孔徑小20-30微米。
[0035]另外，如圖6所示，利用本發(fā)明電路板的制造方法所制成的電路板包含:基板110 ；及形成于基板110中的通孔620，此通孔620具有自基板110兩側(cè)向中間的漸縮形狀，通孔620在基板110表面上的孔徑范圍為60-100微米，且通孔620在基板110中的中間部分的孔徑較基板110表面上的孔徑小20~30微米。
[0036]基板110例如為陶瓷基板，可應(yīng)用于高功率電子元件的承載基板，例如為發(fā)光二極管的散熱基板。或者，基板110可為金屬基板，諸如鋁、鋁合金、銅或銅合金基板。由于基板Iio中的通孔120是利用蝕刻工藝形成，通孔120內(nèi)壁的粗糙度大約為0.3^0.4微米。于蝕刻工藝后，通孔內(nèi)壁的粗糙度相較于一般激光通孔會(huì)些微上升(例如Ra從0.2 μ m左右增加至0.3 μ m左右)，但相較于噴砂工藝(Ra可能超過0.5 μ m)，蝕刻工藝的粗糙度則較低?；逋椎拇植诙冗^低或過高對(duì)后續(xù)濺鍍、電鍍等工藝都可能有不良影響，而本實(shí)施例所做出的沙漏形通孔的粗糙度值介于激光鉆孔和噴砂鉆孔中間，將更有利于后續(xù)薄膜工藝。
[0037]當(dāng)然，本發(fā)明還可有其它多種實(shí)施例，在不背離本發(fā)明精神及其實(shí)質(zhì)的情況下，熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員當(dāng)可根據(jù)本發(fā)明作出各種相應(yīng)的改變和變形，但這些相應(yīng)的改變和變形都應(yīng)屬于本發(fā)明所附的權(quán)利要求的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種電路板的制造方法，其特征在于，包括: (a)形成一通孔于一基板中，該基板具有一第一面與相對(duì)于該第一面的一第二面，且該通孔包含鄰接該第一面的一第一部、鄰接該第二面的一第二部以及位于該第一部和該第二部之間的一第三部； (b)提供一光阻以覆蓋于該第一面與該第第二面的一特定區(qū)域，使該第一面與該第一部鄰接的部分區(qū)域以及該第二面與該第二部鄰接的部分區(qū)域露出；及 (C)對(duì)該通孔進(jìn)行一蝕刻工藝，使該通孔具有自該第一部和該第二部分別向該第三部漸縮的形狀。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電路板的制造方法，其特征在于，還包括于步驟(C)之前使用超音波震蕩進(jìn)行一清洗步驟。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電路板的制造方法，其特征在于，該清洗步驟進(jìn)行時(shí)間5~10分鐘。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電路板的制造方法，其特征在于，該步驟(c)的蝕刻工藝是使用一蝕刻液，該蝕刻液包括 50~70wt%H3P04、l0~20wt%HN03 及 l0~20wt%CH3C00H 及 5~10wt%去離子水。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的電路板的制造方法，其特征在于，該步驟(c)的蝕刻工藝是將該基板浸入溫度為50~70°C的該蝕刻液中0.5^1小時(shí)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電路板的制造方法，其特征在于，該步驟(a)的形成該通孔的方式包含機(jī)械鉆孔或激光鉆孔，且該通孔的該第三部具有相同孔徑。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電路板的制造方法，其特征在于，還包括于步驟(c)之后利用一電鍍工藝將一導(dǎo)電材料填入至該通孔中以形成一導(dǎo)電柱。
8.一種電路板，其特征在于，包括: 一基板；及 一通孔，形成于該基板中，該通孔具有自該基板兩側(cè)向中間的一漸縮形狀，且該通孔內(nèi)壁的粗糙度為0.3^0.4微米。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的電路板，其特征在于，該通孔在該基板表面上的孔徑范圍為60^100 微米。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的電路板，其特征在于，該通孔在該基板中的中間部分的孔徑較該基板表面上的孔徑小20-30微米，且所述中間部分的孔徑相同。
【文檔編號(hào)】H05K3/42GK103929901SQ201310009836
【公開日】2014年7月16日 申請(qǐng)日期:2013年1月11日 優(yōu)先權(quán)日:2013年1月11日
【發(fā)明者】周政鋒, 李鴻賓, 林子淵 申請(qǐng)人:立誠(chéng)光電股份有限公司