专利名称:电路板内层结构的制作方法
技术领域:
本实用新型是有关于一种电路板内层结构,且特别是有关于一种电路板内层结构,其乃是利用凸块来取代现有的镀通孔(Plated ThroughHole,PTH),用以导通任二相邻的图案化线路层。
背景技术:
近年来,随着电子技术的日新月异,许多高科技电子产业的相继问世,使得更人性化、功能更佳的电子产品不断地推陈出新,且这些电子产品更不断地朝向轻、薄、短、小的趋势设计发展。各种电子产品均具有至少一主机板,其系由许多电子元件及电路板所构成,而电路板的功能系在于搭载及电性连接各个电子元件,使得这些电子元件能够彼此电性连接,而目前最常见的电路板系为印刷电路板(Printed CircuitBoard)。
请参照图1(A)~图1(F),其绘示现有的一种四层导线层的印刷电路板的局部流程剖面图。如图1(A)所示,首先提供一双面板,其包括一介电芯层(dielectric core layer)110、导电层120a及导电层120b,其中导电层120a及导电层120b例如为二铜箔层,并分别配置于介电芯层110的两面。接着如图1(B)所示,利用机械钻孔或激光钻孔等钻孔(drill)的方式,同时贯穿介电芯层110与二导电层120a、120b,用以形成多个贯孔112。之后,如图1(C)所示,再利用电镀(plating)等方式,将导电材料形成于二导电层120的表面,用以形成导电层114a及导电层114b,并同时将导电材料形成于这些贯孔112之内壁面,用以形成多个导电层114c。值得注意的是,导电层120a及导电层114a可视为同一导电层122a,而导电层120b及导电层114b可视为同一导电层122b。
如图1(D)所示,将介电材料116填入贯孔112之内,以预防贯孔112之内产生空孔(void)。再如图1(E)所示,以微影(photolithography)、蚀刻(etching)的方式,图案化导电层122a及导电层122b,用以形成所需的导线及接合垫等。最后,如图1(F)所示,分别堆叠介电层130a、130b及导电层140a、140b(例如二铜箔层)于介电芯层110的两面,接着可叠压(laminate)这些材料层,而形成一四层导电层的印刷电路板的半成品。
就现有技术而言,在利用叠压的方式制造印刷电路板时,为了电性连接印刷电路板的相邻或不相邻的已图案化导电层,必须利用镀通孔(Plated Through Hole,PTH)的制程来达成,意即必须在印刷电路板上进行贯孔的形成、镀通孔(plated through hole)的导电层的形成及介电材料的填入等动作,始能经由镀通孔的导电层来电性连接印刷电路板的相邻或不相邻的已图案化导电层。然而,当印刷电路板的导线层间的镀通孔越多时,由于镀通孔必须占有印刷电路板的特定面积,这将导致印刷电路板的布线密度无法有效提高。
实用新型内容本实用新型的目的是提出一种电路板内层结构,其乃是利用凸块来取代现有的镀通孔的导电层,用以电性连接印刷电路板的任二相邻的线路图案。
为达本实用新型的上述目的,本实用新型提出一种电路板内层结构至少包括一介电层、一第一接合垫、一第一凸块、一第二接合垫及一第二凸块。其中,介电层具有一第一面及对应的一第二面,而第一接合垫配置于介电层的第一面,且第一凸块的一端系连接至第一接合垫,而且第二接合垫配置于介电层的第二面,并且第二凸块一端系连接至第二接合垫。
为达本实用新型的上述目的,本实用新型提出另一种电路板内层结构至少包括一介电层、一导电栓塞及一凸块。其中,介电层具有一第一面及对应的一第二面,且介电层更具有一贯孔,且介电层更具有一贯孔,其贯穿介电层,并连接介电层的第一面及第二面。此外,导电栓塞配置于贯孔之中。另外,凸块一端系连接至导电栓塞的邻近第一面的一端。
为达本实用新型的上述目的,本实用新型提出又一种电路板内层结构至少包括一第一介电层、一导电栓塞、一第二介电层、一接合垫及一凸块。其中,第一介电层具有一第一面及对应的一第二面,且第一介电层更具有一贯孔,其贯穿第一介电层,并连接第一介电层的第一面及第二面。此外,导电栓塞配置于贯孔之中。另外,第二介电层具有一第三面。再者,接合垫配置于第二介电层的第三面。凸块一端系连接至接合垫,而凸块的另一端系接合至导电栓塞的邻近第一介电层的第二面的一端。
为达本实用新型的上述目的,本实用新型提出再一种电路板内层结构至少包括一第一介电层、一第一接合垫、一第一凸块、一第二介电层及一第二接合垫。其中,第一介电层具有一第一面。此外,第一接合垫配置于第一介电层的第一面。第一凸块一端系连接至第一接合垫。第二介电层具有一第二面。第二接合垫配置于第二介电层的第二面,并接合至第一凸块的另一端。
本实用新型的电路板内层结构乃是利用柱状或锥状的凸块来取代现有在介电层上制作镀通孔的制程,并利用凸块作为连接媒介,用以直接地电性连接任二相邻的图案化导电层,使得应用本实用新型的印刷电路板。
为让本实用新型的上述目的、特征、和优点能更明显易懂,下文特举一较佳实施例,并配合所附图式,作详细说明如下。
图1(A)~图1(F)绘示现有的一种四层导线层的印刷电路板的局部流程剖面图;图2绘示本实用新型的较佳实施例的一种电路板内层结构于压合前的局部剖面图;图3绘示图2的电路板内层结构于压合后的局部剖面图;图4绘示图3的A部分及C部分的局部剖面图;图5绘示本实用新型的较佳实施例的电路板内层结构,其利用双凸块来提供单一信号的传输媒介的示意图。
具体实施方式
请参考图2,其绘示本实用新型的较佳实施例的一种电路板内层结构于压合前的局部剖面图。电路内层结构200包括一介电层210、多个接合垫222a、222b及多个凸块230a、230b,其中介电层210具有一顶面210a及对应的一底面210b,而这些接合垫220a、220b及这些凸块230a、230b系分别位于介电层210的顶面210a及底面210b。首先,接合垫222a系配置于介电层210的顶面210a,而凸块230a的一端系连接至接合垫222a,其中接合垫222a系可由线路图案220a所构成,且线路图案222a更构成导线224a。此外,接合垫222b系配置于介电层210的底面210b,而凸块230b的一端系连接至接合垫222b,同样地,接合垫222b系可由线路图案220b所构成,且线路图案222b更可构成导线224a。
请同时参考图2,电路内层结构200更具有一导电栓塞240,其系配置于贯孔212之内。当导电栓塞240系为镀通孔(PTH)时,导电栓塞240将包括一导电墙242及一介电柱244,其中导电墙242系配置于贯孔212之内壁,并且导电墙216的局部延伸至介电层210的顶面210a的部分更形成一环形垫,用以机械性及电性连接其上的凸块230a’的一端,同样地,导电墙216的局部延伸至介电层210的底面210b的部分更形成另一环形垫,用以连接其下的凸块230b’的一端。此外,导电墙216的内面更形成另一贯孔214,并可填入介电材料于贯孔214之内,而形成上述的介电柱244。由于上述的凸块230a、230b的一端可分别连接至导电墙216的两端所形成的环形垫,所以凸块230a’与凸块230b’之间系可经由导电墙242而彼此电性连接。然而,熟悉该项技术者应该知道,导电栓塞并不局限是上文所述的镀通孔等,而导电栓塞亦可以是一导电柱,而凸块与导电柱之间的连接方式例如为凸块的一端系连接至导电柱的一端面。
请同时参考图2,电路板内层结构200更包括双面板及双面板,其分别配置于介电层210的上方及下方。首先,以介电层210的上方的双面板为例,介电层310的顶面310a及底面310b分别配置有线路图案320a、320b,且线路图案320b更形成有接合垫322b及导线324b,而接合垫322b的位置系对应于其下方的凸块230a的位置,且介电层310更具有贯孔312,其贯穿介电层310,而连接介电层310的顶面310a及底面310b。此外,导电栓塞340系为导电墙342,其配置于贯孔306之内壁,而导电墙342之内面更围成一贯孔314,其位置系对应于其下方的凸块230a’的位置。
请同时参考图2,就介电层210的下方的双面板而言,介电层410的顶面410a及底面410b分别配置有线路图案420a、420b,且线路图案420b更形成有接合垫422b及导线424b,而接合垫422b的位置系对应于其上方的凸块230b的位置,且介电层410更具有贯孔412,其贯穿介电层410,而连接介电层410的顶面410a及底面410b。此外,导电栓塞440系为导电墙442,其配置于贯孔406之内壁,而导电墙442之内面更围成一贯孔414,其位置系对应于其上方的凸块230b’的位置。
请参考图3,其绘示图2的电路板内层结构于压合后的局部剖面图。本较佳实施例就制作六层板(即具有六层线路图案的印刷电路板)为例,但不限于六层板,任何层数的线路图案的印刷电路板均可适用。因此,线路图案320b及线路图案220a之间更额外地配置一介电层510a,而线路图案220b及线路图案420a之间更额外地配置一介电层510b。最终,在压合这些材料层之后,位于线路图案的接合垫上的凸块,其将与对应的另一线路图案的接合垫作相互连接,意即凸块的底端系连接至接合垫,而凸块的顶端则连接至另一接合垫。
请参考图2、3,举例而言,位于线路图案220a的接合垫222a上的凸块230a,其将与对应的另一线路图案320b的接合垫322b作相互连接,意即凸块230a的底端系连接至接合垫222a,而凸块230a的顶端则连接至另一接合垫322b。此外,就凸块230a’及导电墙342所围成的贯孔314而言,由于凸块230a’的顶端的外径系可小于贯孔314的内径,使得凸块230a’的顶端系嵌入第二贯孔,并接合至于导电墙342的邻近底面310b的内面,使得线路图案320a将先可经由导电墙342,而电性连接至线路图案320b,接着再经由凸块230a’,而电性连接至线路图案220a。
请再参考图3,A部分绘示六层线路图案(320a、320b、220a、220b、420a及420b)系经由凸块及导电栓塞的导电墙来彼此作电性连接。B部分绘示下面三层线路图案(220b、420a及420b)系经由凸块及导电栓塞的导电墙来彼此作电性连接。C部分绘示上面三层线路图案(320a、320b及220a)系经由凸块及导电栓塞的导电墙来彼此作电性连接。D部分绘示中间两层线路图案(320b及220a)仅经由凸块来彼此作电性连接。E部分绘示中间两层线路图案(220b及420a)仅经由凸块来彼此作电性连接。因此,本实用新型的电路板内层结构200乃是利用凸块或凸块与导电栓塞的导电墙间的配合来电性连接二层以上的相邻的线路图案。
请参考图4,其绘示图3的A部分及C部分的局部剖面图。以图3的C部分为例,即图4的右侧的电性连接结构为例,凸块230a的顶端的外径亦可大于贯孔314的内径,使得凸块230a的顶端亦可必对应嵌入贯孔314,而仅接合于导电栓塞340的导电墙342所形成的环形垫,其中贯孔314之内的空间则需填入填充物质344,例如导电物质或介电物质均可。此外,请参考图5,其绘示本实用新型的较佳实施例的电路板内层结构,其利用双凸块来提供单一信号的传输媒介的示意图。在某些情况之下,例如介电层210及介电层310之间的距离不足,或是凸块230a的高度不够,本实用新型更可利用双凸块(例如凸块230a及凸块330b)来提供单一信号的传输媒介,如图5所示,凸块330b的上端系连接至接合垫322b,使得接合垫322b系可间接地经由凸块330b,而接合至凸块230a的上端,进而电性连接至接合垫222a。
综上所述,本实用新型乃是利用柱状或锥状的凸块来取代现有的镀通孔(PTH),用以电性连接印刷电路板的任二相邻的线路图案。因此,本实用新型具有下列优点(1)由于凸块系可随意地电性导通两相邻的线路图案,使得两相邻的线路图案之间的电性导通,而不必使用现有的占有特定面积的镀通孔(PTH),故可有效地简化印刷电路板的布线的困难度。
(2)由于凸块所占有印刷电路板的空间远小于导电插塞所占有的空间,所以当印刷电路板若应用凸块作为两相邻线路图案之间的电性导通媒介时,印刷电路板的布线密度将可相对地提高。
(3)当印刷电路板以凸块取代现有的镀通孔时,只要将各材料层制作完成以后,经由单一次的压合步骤,即可完成各层线路图案之间的导通目的,故可减少印刷电路板于制作时的困难度。
虽然本实用新型已以一较佳实施例揭露如上,然其并非用以限定本实用新型,任何熟习此技艺者,在不脱离本实用新型的精神和范围内,当可作各种的更动与润饰,因此本实用新型的保护范围当视后附的申请专利范围所界定为准。
权利要求1.一种电路板内层结构,其特征在于,至少包括一介电层,具有一第一面及对应的一第二面;一第一接合垫,配置于该介电层的该第一面;一第一凸块,其一端系连接至该第一接合垫;一第二接合垫,配置于该介电层的该第二面;以及一第二凸块,其一端系连接至该第二接合垫。
2.如权利要求1所述的电路板内层结构,其特征在于,更包括一第一线路图案,其配置于该介电层的该第一面,并形成该第一接合垫。
3.如权利要求1所述的电路板内层结构,其特征在于,更包括一第二线路图案,其配置于该介电层的该第二面,并形成该第二接合垫。
4.一种电路板内层结构,其特征在于,至少包括一介电层,具有一第一面及对应的一第二面,且该介电层更具有一贯孔,其贯穿该介电层,并连接该第一介电层的该第一面及该第二面;一导电栓塞,配置于该贯孔之中;以及一凸块,其一端系连接至该导电栓塞的邻近该第一面的一端。
5.如权利要求4所述的电路板内层结构,其特征在于,其中该导电栓塞包括一导电墙,其配置于该第一贯孔之内壁,并延伸至该介电层的该第一面,且延伸至该介电层的该第一面的局部该导电墙系形成一环形垫,而该凸块的该端系连接至该环形垫。
6.如权利要求4所述的电路板内层结构,其特征在于,其中该导电栓塞包括一导电柱。
7.一种电路板内层结构,其特征在于,至少包括一第一介电层,具有一第一面及对应的一第二面,且该第一介电层更具有一贯孔,其贯穿该第一介电层,并连接该第一介电层的该第一面及该第二面;一导电栓塞,配置于该贯孔之中;一第二介电层,具有一第三面;一接合垫,配置于该第二介电层的该第三面;以及一凸块,其一端系连接至该接合垫,而该凸块的另一端系接合至该导电栓塞的邻近该第一介电层的该第二面的一端。
8.如权利要求7所述的电路板内层结构,其特征在于,更包括一第三介电层,其填充于该第一介电层及该第二介电层之间所围成的空间。
9.如权利要求7所述的电路板内层结构,其特征在于,其中该导电栓塞包括一导电墙,其配置于该贯孔之内壁,并延伸至该第一介电层的该第二面,且延伸至该第二面的局部该导电墙系形成一环形垫,而该凸块的该另一端系接合至该环形垫。
10.如权利要求17所述的电路板内层结构,其特征在于,其中该导电插塞包括一导电墙,其配置于该贯孔之内壁,且该导电墙之内面更围成一第二贯孔,而该凸块的该端系嵌入该第二贯孔,并接合至于该导电墙的邻近该第一面之内面。
11.如权利要求7所述的电路板内层结构,其特征在于,其中该导电栓塞包括一导电柱。
12.如权利要求7所述的电路板内层结构,其特征在于,更包括一线路图案,其配置于该第二介电层的该第三面,并形成该接合垫。
13.一种电路板内层结构,其特征在于,至少包括一第一介电层,具有一第一面;一第一接合垫,配置于该第一介电层的该第一面;一第一凸块,其一端系连接至该第一接合垫;一第二介电层,具有一第二面;以及一第二接合垫,配置于该第二介电层的该第二面,并接合至该第一凸块的另一端。
14.如权利要求13所述的电路板内层结构,其特征在于,更包括一第三介电层,其填充于该第一介电层及该第二介电层之间所围成的空间。
15.如权利要求13所述的电路板内层结构,其特征在于,更包括一第二凸块,其一端系连接至该第二接合垫,而该第二接合垫系间接地经由该第二凸块,而接合至该第一凸块的该另一端。
16.如权利要求13所述的电路板内层结构,其特征在于,更包括一第一线路图案,其配置于该介电层的该第一面,并形成该第一接合垫。
17.如权利要求13所述的电路板内层结构,其特征在于,更包括一第二线路图案,其配置于该介电层的该第二面,并形成该第二接合垫。
专利摘要一种电路板内层结构,适用于一印刷电路板的线路传递的部分,此电路板内层结构主要是利用柱状或锥状的凸块来取代现有的印刷电路板的镀通孔,用以电性连接印刷电路板的任二相邻的线路图案。由于此电路板内层结构使用凸块作为电性连接的媒介,使得应用此电路板内层结构的印刷电路板具有简化布线设计、降低制程难度及提高布线密度等诸多优点。
文档编号H05K3/40GK2606997SQ0324358
公开日2004年3月17日 申请日期2003年4月1日 优先权日2003年4月1日
发明者曾子章, 邱聪进 申请人:欣兴电子股份有限公司