专利名称：多层印刷布线板及其制造方法
技术领域：
本发明涉及一种适用于各种电路的多层印刷布线板及其制造方法。
背景技术：
通过交替层叠用作印刷布线板基材的半固化片(绝缘层)和芯层(覆铜片)形成的多层印刷布线板，通常用于各种紧凑的电子装置，包括信息处理器。除了布线图案外，此类多层印刷布线板具有贯穿所述印刷布线板的通孔，不延伸贯穿所述印刷布线板的盲通孔等。
作为在多层印刷布线板上形成盲通孔(盲孔)的技术，通常已经提出了多种技术。具体而言，所述技术包括，例如，用于减少在盲孔内壁上的镀层上由于所述镀层和绝缘层的热膨胀系数之间的差异造成的热应力而导致的微裂纹的技术，用于提高激光束形成的通孔之间连接的可靠性的技术等。
然而，对于在多层印刷布线板上形成盲孔的技术，没有有效提高电可靠性、产量等的技术。例如，盲孔中的镀层不均匀性随纵横比(盲孔深度/盲孔直径)的增加而增大。如果盲孔从表面层贯穿多个层，那么可能形成薄镀覆部分。在这种情况下，由于在钎焊过程中产生的热或电子装置中产生的热，所以可能会在所述孔上作用应力，且所述盲孔可能破裂。而且，从可制造性、产量等角度来说，通过从表面机械钻孔的方法形成深度贯穿多层的盲孔目前还很困难且不实用。另外，在通过激光加工形成上述贯穿多层的盲孔的过程中，难以在绝缘层的深度方向上进行控制。需要对内层表面进行加工(例如，通过形成导体图案来进行覆盖)，且所述板的厚度增加。而且，在可制造性方面存在问题(例如，参见日本专利申请公报No.2000-183524)。
如上所述，常规的形成深度贯穿多层的盲孔的方法造成了比如可制造性和产量的各种问题。
发明内容
本发明是考虑到上述情况而作出的，其目的是提供一种包含电可靠的盲孔的多层印刷布线板。
本发明的另一目的是提供一种多层印刷布线板的制造方法，该方法可以容易地、高产量地形成电可靠的盲孔。根据本发明，提供了一种多层印刷布线板，包含其中形成中间通孔的第一基材和层叠在所述第一基材上、且其中形成连接于所述中间通孔的盲通孔的第二基材。
根据本发明，还提供了一种通过交替层叠半固化片和芯层形成的多层印刷布线板的制造方法，包含步骤在内层基材中形成中间通孔，层叠表面层侧基材和在其中形成中间通孔的内层基材，且在所述表面层侧基材中形成盲通孔，而使所述盲通孔连接于在所述内层基材中所形成的所述中间通孔。
如上所述，本发明采用了一种具有与中间通孔组合的盲通孔的结构。在该结构中，所述中间通孔在内层侧基材中形成，而连接于所述中间通孔的所述盲通孔形成于层叠于所述内层侧基材上的表面层侧基材中。这使盲通孔可以非常容易地连接于任意的内层，同时保持可靠的电连接，以及层间稳定可靠的电连接。
本发明的其他目的和优点将在下面的描述中公开，且部分在说明书中是显而易见的，或可以从本发明的实施中获知。本发明的目的和优点可以通过下文中具体指出的手段和组合来实现。
包含在本说明书中且构成说明书一部分的附图，示出了本发明的优选实施例，且与上述的综合描述和下文给出的优选实施例的详细描述一起，用于解释本发明的原理。
图1是示出了本发明第一实施例的多层印刷布线板的配置剖面图；图2是根据本发明第一实施例在第一制造步骤中的多层印刷布线板剖面图；图3是根据本发明第一实施例在第二制造步骤中的多层印刷布线板剖面图；图4是根据本发明第一实施例在第三制造步骤中的多层印刷布线板剖面图；图5是根据本发明第一实施例在第四制造步骤中的多层印刷布线板剖面图；图6是示出了本发明第二实施例的多层印刷布线板的配置剖面图；图7是根据本发明第二实施例在制造步骤m1中的多层印刷布线板剖面图；图8是根据本发明第二实施例在制造步骤m2中的多层印刷布线板剖面图；图9是根据本发明第二实施例在制造步骤m3中的多层印刷布线板剖面图；图10是根据本发明第二实施例在制造步骤m4中的多层印刷布线板剖面图；图11是根据本发明第二实施例在制造步骤m5中的多层印刷布线板剖面图。
具体实施例方式
下面将参照附图详细描述本发明的实施例。
本发明的特征在于一种具有这样的结构的多层印刷布线板，即该结构具有与中间通孔组合的、钻出的盲通孔。在所述盲通孔结构中，中间通孔(IVH)在内层侧基材中形成，且连接于所述中间通孔的盲通孔在层叠于所述内层侧基材上的表面层侧基材中形成。
图1示出了本发明的第一实施例。该实施例示出了具有10层(L1至L10)结构的多层印刷布线板，其中形成使用中间通孔的盲通孔。
在十层印刷布线板10两侧形成连接于不同层的两种类型的盲通孔1a，2a，和1b，2b。
盲通孔1a，2a，1b和2b分别通过机械钻孔形成，同时控制其深度，且对孔进行镀覆和形成图案。
在盲通孔1a，2a，1b和2b之外，盲通孔2a和2b分别连接于中间通孔3a和3b。中间通孔3a和3b在层叠于形成有盲通孔2a和2b的基材5(1)和5(9)的内层侧上的基材5(2)和5(8)中形成。
通过其轴心与中间通孔3a和3b一致的钻孔，形成与中间通孔3a和3b同轴的盲通孔2a和2b。
在图1所示的连接结构中，第一层(L1)和第二层(L2)通过盲通孔1a连接。第一层(L1)和第三层(L3)通过盲通孔2a连接。第十层(L10)和第九层(L9)通过盲通孔1b连接。第十层(L10)和第八层(L8)通过盲通孔2b连接。
图2至5示出了第一实施例的十层印刷布线板10的制造步骤。
在图2示出的第一步骤中，两芯层(覆铜片)11钻孔，从而形成具有预定直径的孔。所述孔进行镀覆并形成图案。这样，形成中间通孔3和4。
在图3示出的第二步骤中，将包括其中在第一步骤中形成中间通孔3和4的芯层11的基材5(1)至5(9)叠放在一起，并沿图3所示的箭头方向进行层压。在所述层压过程中，层间的树脂进入中间通孔3和4中，中间通孔3和4中填充有树脂。
在图4示出的第三步骤中，进行钻孔，同时控制深度方向，从而形成盲通孔。此时，孔1h和2h的底部连接于中间通孔3a和3b的开口端。
在图5示出的第四步骤中，图4中示出的形成的孔1h和2h进行镀覆并形成图案，从而形成盲通孔1a，2a，1b和2b。
在上述实施例的盲通孔结构中，其中所述中间通孔和盲通孔连接，每个盲孔仅需要钻孔而贯穿一层基材。因为每个盲通孔都很浅，且具有较低的纵横比，所以易于镀覆。这样实现可靠的电连接和较高可制造性。
而且，因为每个中间通孔和对应的盲通孔不是二维连接，而是同轴地三维连接，所以它们之间的电连接是可靠的。
另外，每个中间通孔位于对应的盲通孔紧接下方。例如，假定在厚度方向上尺寸精度比芯层材料差的半固化片基材上钻孔，以形成盲通孔。在这种情况下，即使在孔的深度上出现误差，对应的中间通孔也可以减缓误差。
图6示出了本发明的第二实施例。该实施例示出了在具有十层(L1到L10)结构的多层印刷布线板中形成使用中间通孔的盲通孔的配置，类似于第一实施例。在该实施例中，所述中间通孔通过激光加工形成，而所述盲通孔通过钻孔形成。利用这种加工，制造步骤可以简化，且与通过激光加工形成盲通孔的情况相比，所述印刷布线板可以做得更薄。
在这一实施例中，中间通孔32是通过激光加工形成的，从第二层(L2)延伸到第九层(L9)。盲通孔31a和31b分别通过在构成十层印刷布线板30的表面层的基材33(1)和33(9)中钻孔而形成。盲通孔31a和31b通过中间通孔32连接。此时，通过其轴心与中间通孔32一致的钻孔，形成与中间通孔32同轴的盲通孔31a和31b，类似于第一实施例。利用这种配置，第二层(L2)和第九层(L9)分别通过中间通孔32连接于所述盲通孔。应当指出的是中间通孔32填充有，例如，金属膏(或树脂)34。
图7至11示出了第二实施例的十层印刷布线板30的制造步骤。
在图7示出的步骤ml中，进行激光加工，形成从第二层(L2)延伸到第九层(L9)的中间通孔32。
在图8示出的步骤m2中，中间通孔32中填充有金属膏(或树脂)34。应指出的是该步骤不是必须的。类似于第一实施例，层间的树脂可以在下一层压步骤中用于填充中间通孔32。
在图9示出的步骤m3中，基材33(1)层叠在基材33(2)上，基材33(8)层叠在基材33(9)上。所述基材通过层压成为一体。绝缘层(半固化片)分别在第一层(L1)和第二层(L2)之间以及第九层(L9)和第十层(L10)之间形成。
在图10示出的步骤m4中，进行钻孔加工，同时控制深度的方向，从而分别形成从第一层(L1)延伸到第二层(L2)以及从第九层(L9)延伸到第十层(L10)的盲通孔。此时，所述盲通孔的底部连接于中间通孔32的开口端。
在图11示出的步骤m5中，钻出的孔进行镀覆并形成图案，从而形成盲通孔31a和31b。
通过激光加工形成中间通孔，和通过钻孔形成盲通孔，则取消了加工覆盖镀层的需要，而覆盖镀层是通过激光加工形成盲通孔时所需要的。这可以使布线板更薄，且简化了制造步骤。因为本发明采用了中间通孔和盲通孔连接的盲通孔结构，每一盲通孔仅需钻穿一层基材。因为每个盲通孔都较浅，且具有较低的纵横比，所以易于镀覆。这可以实现可靠的电连接和较高的可制造性。而且，因为每个中间通孔和对应的通孔是同轴连接的，所以它们之间的电连接是可靠的。另外，每个中间通孔位于对应的盲通孔紧接下方。假定在厚度方向上尺寸精度比芯层材料差的半固化片基材上钻孔形成盲通孔，即使当孔的深度出现误差时，对应的中间通孔也可以减缓误差。
对于本领域的技术人员很容易实现其他的优点和改进。因此，在更宽的方面来说，本发明并不仅限于在此示出和描述的具体细节和代表性实施例。因此，可以作出多种改变，而不背离所附权利要求及其等同物限定的本发明的主旨或范围。
权利要求
1.一种通过交替层叠半固化片和芯层(11)形成的多层印刷布线板(10)，其特征在于包含其中形成中间通孔(3a，3b)的第一基材(5(2)，5(8))；以及层叠于所述第一基材上且其中形成连接于所述中间通孔的盲通孔(2a，2b)的第二基材(5(1)，5(9))。
2.如权利要求1所述的多层印刷布线板(10)，其特征在于所述盲通孔(2a，2b)是利用钻孔形成的孔与中间通孔(3a，3b)同轴地形成的。
3.一种通过交替层叠半固化片和芯层(11)形成多层印刷布线板(10)的方法，其特征在于包含步骤在内层基材(5(2)，5(8))中形成中间通孔(3a，3b)；层叠表面层侧基材(5(1)，5(9))和形成有所述中间通孔的内层基材；以及在所述表面层侧基材中形成盲通孔(2a，2b)，使所述盲通孔连接于在所述内层基材中形成的中间通孔。
4.如权利要求3所述的方法，其特征在于所述中间通孔是通过激光加工和钻孔之一的方法形成的，且所述盲通孔是通过钻孔形成的。
全文摘要
本发明涉及多层印刷布线板及其制造方法。中间通孔(3a，3b)在内层侧基材(5(2)，5(8))上形成。分别连接所述中间通孔的盲通孔(2a，2b)，是通过在层叠于所述内层侧基材上的表面层侧基材(5(1)，5(9))中钻孔而形成的。
文档编号H05K3/00GK1638612SQ200410058619
公开日2005年7月13日 申请日期2004年7月23日 优先权日2003年12月22日
发明者八甫谷明彦 申请人:株式会社东芝