線路板及其制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及印刷線路板制造領(lǐng)域,特別涉及一種電鍍導體填塞通孔的印制線路板的制造方法。
【背景技術(shù)】
[0002]線路板作為提供電子零組件安裝與插接時主要的支撐體,是所有電子產(chǎn)品不可或缺的部分。近年來信息、通訊、以及消費性電子產(chǎn)品制造業(yè)已成為全球成長最快速的產(chǎn)業(yè)之一,電子產(chǎn)品日新月異,并朝著體積小,質(zhì)量輕,功能復雜的方向不斷發(fā)展,這對線路板提出了更高的要求。傳統(tǒng)的線路板和封裝載板制造方法,通過減小板面導電線路的線寬或線距來提高板線路密度,以適應電子產(chǎn)品向更輕、更小的方向發(fā)展。但線寬或線距的減小量有限,僅通過提高板面線路密度已無法滿足電子產(chǎn)品的發(fā)展需求,故高密度互連技術(shù)(HighDensity Interconnect Technology,HDI)應運而生。高密度互連線技術(shù)將多層線路疊加層壓,制造出薄型、多層、穩(wěn)定的高密度互連線路板。其中疊加層壓在一起的線路需實現(xiàn)層與層之間的導通才可起到提高板線路密度的作用。
[0003]高密度互連線路板各層導電線路之間的導通用的通孔,若需求填充材料填充時,現(xiàn)有的填充導通孔的方法有樹脂塞孔,但樹脂塞孔的工藝繁瑣,生產(chǎn)效率低,合格率和可靠性較低,難以滿足一些設計要求,如導熱性要求,無法滿足批量化生產(chǎn)。
[0004]也可采用傳統(tǒng)的電鍍方式填充通孔。如圖1所示,為設有圓柱體通孔101的傳統(tǒng)線路板10。如圖2所示,在電鍍填孔過程中,圓柱體通孔101的中部極易產(chǎn)生死角102,即電鍍金屬103無法沉積在死角102內(nèi)。線路板的厚度越厚,厚徑比(板厚與孔徑的比值)越大,死角區(qū)域越大,填充率越低。后續(xù)在傳統(tǒng)線路板10表面層壓其他線路層時,圓柱體通孔101內(nèi)的金屬極易發(fā)生塌陷,產(chǎn)生短路、線路板表面線路不平整等缺陷,降低線路板10的品質(zhì)及使用效果。
[0005]行業(yè)內(nèi)也有做如下嘗試來避免死角102的產(chǎn)生:將傳統(tǒng)線路板10浸入一號電鍍液中,在脈沖反向電流的環(huán)境下使電鍍金屬103沉積在圓柱體通孔101內(nèi),形成如圖3所示的填充效果,即將圓柱體通孔101填充為直徑分別自兩個孔口向兩個孔口之間遞減的形態(tài)。在此基礎上,將傳統(tǒng)線路板10浸入二號電鍍液中,使電鍍金屬將圓柱體通孔101填滿。采用電鍍方式將圓柱體通孔101填充為圖3所示的狀態(tài),需要引進專門的脈沖電源電鍍線及兩種電鍍液配合生產(chǎn),生產(chǎn)成本高。且需要嚴格遵守指定的電鍍參數(shù)才可以將圓柱體通孔101填充圖3的形態(tài),電鍍難度大,工藝繁瑣,穩(wěn)定性差,在實際生產(chǎn)中根本無法通過上述方法避免死角102的產(chǎn)生。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]本發(fā)明的目的是為了克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足,提供一種具有通孔用金屬導體填充的線路板和封裝載板。
[0007]為實現(xiàn)以上目的,本發(fā)明通過以下技術(shù)方案實現(xiàn):
[0008]線路板和封裝載板,包括相對設置的第一表面和第二表面;其特征在于,還包括至少一個通孔;所述通孔自所述第一表面延伸至第二表面,在第一表面和第二表面分別設有一開口 ;所述通孔的直徑分別自兩個開口向兩個開口之間遞減。
[0009]優(yōu)選地是,所述第一表面和所述第二表面均設有導電線路;所述通孔內(nèi)填充有至少一種導電物質(zhì);所述導電物質(zhì)將第一表面上的導電線路與第二表面上的導電線路連通。
[0010]優(yōu)選地是,所述導電線路開設有與所述開口形狀相適應的窗;所述窗與所述開口對應設置;所述導電物質(zhì)凸出于所述第一表面或第二表面,并填充滿所述窗。
[0011]優(yōu)選地是,所述通孔內(nèi)的填充率為100%。
[0012]優(yōu)選地是,所述導電物質(zhì)包括銅。
[0013]本發(fā)明的另一目的為提供一種具有通孔用金屬導體填充的線路板和封裝載板的制造方法。
[0014]為實現(xiàn)以上目的,本發(fā)明通過以下技術(shù)方案實現(xiàn):
[0015]線路板和封裝載板制造方法,其特征在于,包括:
[0016]a.提供一基板,所述基板包括相對設置的第一表面和第二表面;
[0017]b.采用鉆孔工具分別從所述第一表面和第二表面對所述基板鉆孔,形成兩個孔;其中一個孔在第一表面設有開口,直徑自第一表面向第一表面和第二表面之間遞減;另一個孔在第二表面設有開口,直徑自第二表面向第一表面和第二表面之間遞減;兩個孔連通,形成通孔。
[0018]優(yōu)選地是,所述第一表面和所述第二表面上分別設有至少一層導電線路;所述導電線路開設有至少一個窗;所述鉆孔工具穿過所述窗對所述基板鉆孔。
[0019]優(yōu)選地是,所述第一表面和所述第二表面上分別設有至少一層導電線路;所述鉆孔工具鉆透所述導電線路后對所述基板鉆孔,并在所述導電線路上形成與所述開口形狀相適應的窗。
[0020]優(yōu)選地是,所述鉆孔工具為激光光束。
[0021]優(yōu)選地是,每個所述孔采用至少兩發(fā)脈沖激光燒灼形成,且前一發(fā)脈沖激光的光圈直徑大于后一發(fā)脈沖激光的光圈直徑。
[0022]優(yōu)選地是,所述線路板和封裝載板的厚度與所述通孔的孔口直徑比不小于6。
[0023]優(yōu)選地是,所述通孔位于第一表面和第二表面之間的截面直徑與其孔口直徑的比值小于0.8。
[0024]優(yōu)選地是,還包括:
[0025]c.對所述基板進行至少一次沉銅處理,使金屬銅覆蓋所述通孔及所述窗的內(nèi)壁;
[0026]d.沉銅處理后,對所述基板進行至少一次電鍍處理,使所述通孔及所述窗內(nèi)填充滿導電金屬;所述導電金屬將第一表面上的導電層與第二表面上的導電層連通。
[0027]優(yōu)選地是,所述步驟d中,所述導電金屬包括銅。
[0028]優(yōu)選地是,所述步驟d中,所述電鍍處理使用的電鍍設備為垂直式連續(xù)電鍍設備或龍門式電鍍設備。
[0029]優(yōu)選地是,所述步驟d中,對所述基板進行電鍍處理;將所述基板浸入電鍍液內(nèi),先將電鍍液的電流密度調(diào)至1.5?3.0安培/立方分米,電鍍10?20分鐘,使通孔中間首先被導電金屬填塞;然后將電鍍液的電流密度調(diào)至1.0?2.0安培/立方分米,電鍍40?60分鐘,使導電金屬沉積填充滿整個通孔至孔表面。
[0030]本發(fā)明提供的線路板和封裝載板,設有通孔,通孔內(nèi)填充有導電金屬,填充率為100%。提高了線路板的產(chǎn)品質(zhì)量,避免了通孔內(nèi)填充的導電金屬發(fā)生塌陷或脫落的現(xiàn)象,進一步避免層與層之間發(fā)生斷路。
[0031]本發(fā)明提供的線路板和封裝載板制造方法,采用鉆孔工具分別從基板的第一表面和第二表面進行鉆孔,形成直徑分別自兩個開口向兩個開口之間遞減的通孔。該種結(jié)構(gòu)的通孔可使電鍍液中的添加劑如潤濕劑均勻吸附在通孔的內(nèi)壁上。通過潤濕劑吸附電鍍液中的金屬離子,使金屬離子均勻沉積在通孔內(nèi)并逐步將通孔填滿,避免電鍍死角產(chǎn)生,使通孔填充率達到100%。即本發(fā)明提供的線路板制造方法制備的通孔,具有直徑分別自兩個開口向兩個開口中間遞減的結(jié)構(gòu),具有該種結(jié)構(gòu)的通孔可通過電鍍填孔的方式填滿,解決了圖1中傳統(tǒng)線路板10的圓柱體通孔101無法通過電鍍填孔的方式填滿的問題。
[0032]本發(fā)明提供的線路板和封裝載板制造方法,采用鉆孔工藝直接在基板上制作出直徑分別自兩個開口向兩個開口之間遞減的通孔,較傳統(tǒng)電鍍填孔工藝,難度大大降低,工藝的可控性及穩(wěn)定性較高,生產(chǎn)效率高,生產(chǎn)成本低。采用一種電鍍液即可將通孔填滿金屬導體,無需脈沖電源的電鍍設備,也無需使用兩條電鍍生產(chǎn)設備,電鍍液管理簡單,,從而節(jié)約了生產(chǎn)成本。
【附圖說明】
[0033]圖1為傳統(tǒng)線路板的電鍍填孔原理示意圖;
[0034]圖2為傳統(tǒng)電鍍工藝填孔后的傳統(tǒng)線路板的結(jié)構(gòu)剖視圖;
[0035]圖3為一號電鍍液電鍍填孔后的傳統(tǒng)線路板的結(jié)構(gòu)剖視圖;
[0036]圖4為本發(fā)明實施例的步驟a中基板的結(jié)構(gòu)剖視圖;
[0037]圖5為本發(fā)明實施例的步驟b中第一次鉆孔處理后的基板的結(jié)構(gòu)剖視圖;
[0038]圖6為本發(fā)明實施例的步驟b中所得的基板的結(jié)構(gòu)剖視圖;
[0039]圖7為本發(fā)明實施例的步驟c中沉銅處理后的基板的結(jié)構(gòu)剖視圖;
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