專利名稱：平衡多層基板應(yīng)力的方法及多層基板的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是關(guān)于一種平衡多層基板應(yīng)力的方法及多層基板，且特別是有關(guān) 于一種能平衡軟性多層基板因不同金屬層或介電層所占面積及位置差異大而 產(chǎn)生的應(yīng)力，從而避免多層基板翹曲的平衡多層基板應(yīng)力的方法及多層基板。背景技術(shù)：
目前多層基板有以涂布的方式形成若干個(gè)介電層，而介電層間以各式微 影技術(shù)分別形成對(duì)應(yīng)的金屬層，前述介電層及前述金屬層交疊形成多層基板， 用以實(shí)現(xiàn)具有厚度薄且材料簡(jiǎn)化等優(yōu)點(diǎn)的多層基板，且此方式特別適用于制 作軟性多層基板。由于以涂布方式所形成的介電層為濕膜，因此會(huì)有一干燥 這些介電層使其硬化的工藝步驟。因電路設(shè)計(jì)的緣故，每一金屬層具有不同 的面積，且在多層基板中的位置也不盡相同。相對(duì)地，對(duì)應(yīng)的各介電層的面 積也不同，當(dāng)多層介電層及多層金屬層交疊形成后，再進(jìn)行前述干燥及硬化 的工藝步驟時(shí)，由于各介電層收縮比例不同(介電層材質(zhì)相同，收縮率相同， 但因其形狀、所占面積、體積不同，相對(duì)彼此收縮的比例就不同)，多層基板 各介電層及金屬層間將產(chǎn)生應(yīng)力不平衡，導(dǎo)致多層基板發(fā)生翹曲。另一方面， 即使介電層不是以涂布方式形成，各層金屬層面積、厚度甚至結(jié)構(gòu)材料并不 相同，也會(huì)造成應(yīng)力不平衡，導(dǎo)致多層基板發(fā)生翹曲。
翹曲嚴(yán)重的多層基板將會(huì)影響后續(xù)系統(tǒng)組裝上的精度，甚至由于翹曲嚴(yán) 重而造成無(wú)法組裝。另外，就軟性多層基板的設(shè)計(jì)應(yīng)用而言，可折曲的特性 是現(xiàn)在軟性基板產(chǎn)業(yè)發(fā)展的主要目的。因此，軟性多層基板制作成商品后， 其部分特定區(qū)域甚至整體可能經(jīng)常被隨意折曲，如果上述應(yīng)力、發(fā)生翹曲問(wèn) 題未解決，會(huì)更容易造成產(chǎn)品壽命短，無(wú)法有效商品化的瓶頸。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的主要目的在于提供一種平衡多層基板應(yīng)力的方法及多層基板， 能使多層基板平衡因不同金屬層或介電層所占面積及位置差異大而產(chǎn)生的應(yīng) 力乂人而避免翹曲。
為達(dá)成本發(fā)明的前述目的，本發(fā)明提供一種平衡多層基板應(yīng)力的方法， 用于至少具有 一第 一金屬層及一第二金屬層的多層基板，第 一金屬層的第一 面積大于第二金屬層的第二面積，第二金屬層所處的一位置層設(shè)置至少一冗 余金屬層，使冗余金屬層的面積加上第二面積后相當(dāng)于第一面積。冗余金屬 層及第二金屬層以平行第 一金屬層及第二金屬層的中間面為準(zhǔn)，對(duì)應(yīng)于第一 金屬層。另外，當(dāng)?shù)谝唤饘賹优c第二金屬層間進(jìn)一步包含至少一第三金屬層 時(shí)，仍能利用本發(fā)明的方法。并且，當(dāng)位于本發(fā)明多層基板表面的第一表面 介電層具有至少一開(kāi)孔時(shí)，可在多層基板另一表面的第二表面介電層，對(duì)應(yīng) 開(kāi)孔的位置設(shè)置一冗余開(kāi)孔。
本發(fā)明還提供一種多層基板，包含一第一金屬層及一第二金屬層，該第 一金屬層的第一面積大于該第二金屬層的第二面積，該第二金屬層所處的一 位置層還包括至少一第二冗余金屬層，該至少一第二冗余金屬層的面積加上 該第二面積后與該第一面積相當(dāng)。
相較于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明利用上述手段，可以平衡多層基板在制造過(guò)程 中或使用中，因不同金屬層或介電層所占面積及位置差異大而產(chǎn)生的應(yīng)力， 也就是使多層基板不同金屬層或介電層所占面積及位置相對(duì)地均質(zhì)化，從而 避免翹曲。
為讓本發(fā)明的上述和其它目的、特征、和優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂，配合所附
圖式，作詳細(xì)"^兌明如下

圖1繪示本發(fā)明平衡多層基板應(yīng)力的方法及多層基板的第一實(shí)施例的示意圖2繪示本發(fā)明平衡多層基板應(yīng)力的方法及多層基板的第二實(shí)施例的示 意圖3繪示本發(fā)明平衡多層基板應(yīng)力的方法及多層基板的第三實(shí)施例的示 意圖4繪示本發(fā)明平衡多層基板應(yīng)力的方法及多層基板的第四實(shí)施例的示 意圖；以及
圖5繪示本發(fā)明平衡多層基板應(yīng)力的方法及多層基板的第五實(shí)施例的示 意圖。
具體實(shí)施方式
請(qǐng)參考圖1,繪示本發(fā)明多層基板以及平衡多層基板應(yīng)力的方法的第一 實(shí)施例的示意圖。圖1左側(cè)為多層基板的立體分解示意圖，右側(cè)則為對(duì)應(yīng)的 剖面圖。圖1顯示多層基板所具有的第一金屬層102、對(duì)應(yīng)的第一介電層122 以及第二金屬層112與114、對(duì)應(yīng)的第二介電層222。
前述的第一介電層122及第二介電層222以涂布的方式形成。當(dāng)進(jìn)行干 燥及硬化的工藝步驟時(shí)，由于介電層相對(duì)收縮比例不同，各介電層及金屬層 間將產(chǎn)生應(yīng)力不平衡，導(dǎo)致多層基板發(fā)生翹曲。另外，即使介電層不是以涂 布方式形成，各層金屬層面積、厚度甚至結(jié)構(gòu)材料并不相同，也會(huì)造成應(yīng)力 不平衡，導(dǎo)致多層基板發(fā)生翹曲。利用本發(fā)明使不同金屬層或介電層所占面 積及位置相對(duì)均質(zhì)化的概念，能平衡多層基板的應(yīng)力，避免翹曲發(fā)生。
如圖1所示，第一金屬層102的第一面積，幾乎占多層基板的大部分且 大于第二金屬層112、 114的第二面積。在第二金屬層112、 114所處的位置 層，以不影響電路的設(shè)計(jì)為前提，設(shè)置第二冗余金屬層202、 204、 206,使 第二冗余金屬層的面積加上第二面積后與第一面積相當(dāng)。并且，第二冗余金 屬層202、 204、 206及第二金屬層112、 114以平行第一金屬層102及第二金屬層112、 114的中間面為準(zhǔn)，對(duì)應(yīng)于第一金屬層102，就能平衡多層基板的 應(yīng)力，避免翹曲發(fā)生。
同樣地，如圖l所示，多層基板還包括有第四金屬層102a、對(duì)應(yīng)的第四 介電層122a以及第五金屬層112a與114a、對(duì)應(yīng)的第五介電層222a。第四金 屬層102a位處第一金屬層102的外側(cè)，第五金屬層112a與114a位處第二金 屬層112、 114的外側(cè)。也如前所述，在第五金屬層112a、 114a所處的位置 層，以不影響電路的設(shè)計(jì)為前提，設(shè)置第五冗余金屬層202a、 204a、 206a， 使第五冗余金屬層的面積加上第五面積后與第四面積相當(dāng)。并且，第五冗余 金屬層202a、 204a、 206a及第五金屬層112a、 114a以平行第四金屬層102a 及第五金屬層112a、 114a的中間面為準(zhǔn)，對(duì)應(yīng)于第四金屬層102a。
也就是說(shuō)，本發(fā)明就多層基板整體考量而言，無(wú)論位置相對(duì)應(yīng)的兩兩金 屬層是否相鄰，如果使多層基板內(nèi)部位置如前述第一金屬層102與第二金屬 層112、 114、第四金屬層102a與第五金屬層112a、 114a般相對(duì)應(yīng)的金屬層 及介電層具有對(duì)稱性的結(jié)構(gòu)，就能平衡多層基板的應(yīng)力，避免翹曲發(fā)生。另 外，當(dāng)?shù)谒慕饘賹?02a位處第一金屬層102的內(nèi)側(cè)，第五金屬層112a與114a 位處第二金屬層112、 114的內(nèi)側(cè)的情形，也可應(yīng)用本發(fā)明去平衡多層基板的 應(yīng)力。
請(qǐng)參考圖2，繪示本發(fā)明多層基板以及平衡多層基板應(yīng)力的方法的第二 實(shí)施例的示意圖。同樣地，圖2左側(cè)為多層基板的立體分解示意圖，右側(cè)則 為對(duì)應(yīng)的剖面圖。圖2中顯示多層基板所具有的第一金屬層102、對(duì)應(yīng)的第 一介電層122以及第二金屬層112與114、對(duì)應(yīng)的第二介電層222。
在此實(shí)施例中，第一金屬層102的圖形繁復(fù)但其所占有的第一面積，仍 相對(duì)大于第二金屬層112、 114的第二面積，因此，本發(fā)明在第二金屬層112 與114所處的位置層，以不影響電路的設(shè)計(jì)為前提，設(shè)置面積小而分布瑣碎 的第二冗余金屬層202、 204、 206,目的仍是使第二冗余金屬層的面積加上第二面積后與第一面積相當(dāng)。并且，第二冗余金屬層202、 204、 206及第二 金屬層112、 114以平行第一金屬層102及第二金屬層112、 114的中間面為 準(zhǔn)，對(duì)應(yīng)于第一金屬層102，就能平衡多層基板的應(yīng)力，避免翹曲發(fā)生。
請(qǐng)參考圖3，繪示本發(fā)明多層基板以及平衡多層基板應(yīng)力的方法的第三 實(shí)施例的示意圖。同樣地，圖3左側(cè)為多層基板的立體分解示意圖，右側(cè)為 對(duì)應(yīng)的剖面圖。圖3中顯示該多層基板具有第一金屬層102、對(duì)應(yīng)的第一介 電層122以及第二金屬層112與114、對(duì)應(yīng)的第二介電層222。
并且，在第一金屬層102與第二金屬層112之間還包含第三金屬層302 及對(duì)應(yīng)的第三介電層322。第三金屬層302所占面積小于第二金屬層112所 占的第二面積，當(dāng)然也小于第一金屬層102所占的第一面積，當(dāng)?shù)谌饘賹?302與第三介電層322夾在其中時(shí)，可忽略其與第一金屬層102及第二金屬 層112的差異，無(wú)論第三金屬層302的面積大小，直接考慮第一金屬層102 及第二金屬層112的面積、位置差異即可。也就是如前述，就多層基板整體 考量而言，使其內(nèi)部具有對(duì)稱性的結(jié)構(gòu)。
這樣，本發(fā)明就可以在第二金屬層112與114所處的位置層，以不影響 電路的設(shè)計(jì)為前提，設(shè)置小面積的第二冗余金屬層202、 206與較大面積的第 二冗余金屬層204，目的仍是使第二冗余金屬層的面積加上第二面積后與第 一面積相當(dāng)。并且，第二冗余金屬層202、 204、 206及第二金屬層112、 114 以平行第一金屬層102及第二金屬層112、 114的中間面為準(zhǔn)，對(duì)應(yīng)于第一金 屬層102，即能平衡多層基板的應(yīng)力，避免翹曲發(fā)生。
請(qǐng)參考圖4，繪示本發(fā)明多層基板以及平衡多層基板應(yīng)力的方法的第四 實(shí)施例的示意圖。同樣地，圖4左側(cè)為多層基板的立體分解示意圖，右側(cè)為 對(duì)應(yīng)的剖面圖。圖4中顯示該多層基板具有第一金屬層102、對(duì)應(yīng)的第一介 電層122以及第二金屬層112與114、對(duì)應(yīng)的第二介電層222。
第一金屬層102所占有的第一面積，相對(duì)大于第二金屬層112的第二面積，與前述實(shí)施例不同的是，本實(shí)施例在第一金屬層102中設(shè)置第一冗余空 間402、 404、 406、 408以及410,而使第 一面積減去第 一冗余空間的面積后 與第二面積相當(dāng)，且第一冗余空間402、 404、 406、 408以及410以外的金屬 層102以平行第一金屬層102及第二金屬層112的中間面為準(zhǔn)，與第二金屬 層112對(duì)應(yīng)，即能平衡多層基板的應(yīng)力，避免翹曲發(fā)生。當(dāng)然，在此實(shí)施例 中，還能如前第一實(shí)施例所述，第一金屬層102與第二金屬層112的外側(cè)或 內(nèi)側(cè)還具有一第四介電層及一第五介電層，第四金屬層的第四面積大于第五 金屬層的第五面積。以在第四金屬層中設(shè)置第四冗余空間的方式，使多層基 板內(nèi)部具有對(duì)稱性的結(jié)構(gòu)，無(wú)論位置相對(duì)應(yīng)的金屬層是否相鄰，仍能平衡多 層基板的應(yīng)力，避免翹曲發(fā)生。
請(qǐng)參考圖5,繪示本發(fā)明多層基板以及平衡多層基板應(yīng)力的方法的第五 實(shí)施例的示意圖。圖5中顯示一多層基板在焊墊層500的位置，對(duì)其第一表 面介電層522設(shè)置開(kāi)孔502。該多層基板還包括位于多層基板另一表面的第 二表面介電層524。利用本發(fā)明使不同金屬層或介電層所占面積及位置相對(duì) 均質(zhì)化的概念，在第二表面介電層524對(duì)應(yīng)開(kāi)孔502的位置設(shè)置一冗余開(kāi)孔 602,就能平衡多層基板的應(yīng)力，避免翹曲發(fā)生。同樣地，當(dāng)前述開(kāi)孔位于多 層基板內(nèi)部時(shí)，仍可利用本發(fā)明使不同金屬層或介電層所占面積及位置相對(duì) 均質(zhì)化的概念，在對(duì)應(yīng)開(kāi)孔的位置，設(shè)置冗余開(kāi)孔，而能平衡多層基板的應(yīng) 力，避免翹曲發(fā)生。
綜上所述，在制作一多層基板時(shí)，能配合不同電路設(shè)計(jì)，單獨(dú)或組合運(yùn) 用前述第一實(shí)施例至第五實(shí)施例，使多層基板不同金屬層或介電層相對(duì)地均 質(zhì)化，即能平衡多層基板因不同層的材質(zhì)差異而產(chǎn)生的應(yīng)力，從而避免翹曲 發(fā)生。
權(quán)利要求
1. 一種平衡一多層基板應(yīng)力的方法，該多層基板具有一第一金屬層及一第二金屬層，該第一金屬層的第一面積大于該第二金屬層的第二面積，其特征在于該第二金屬層所處的一位置層設(shè)置至少一冗余金屬層，使該至少一冗余金屬層的面積加上該第二面積后與該第一面積相當(dāng)。
2. 如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于該至少一冗余金屬層及該第 二金屬層以平行該第 一金屬層及該第二金屬層的中間面為準(zhǔn)，對(duì)應(yīng)于該第一 金屬層。
3. 如權(quán)利要求l所述的方法，其特征在于該第一金屬層與該第二金屬 層間還包含一第三金屬層。
4. 如權(quán)利要求l所述的方法，其特征在于該多層基板進(jìn)一步包含一位 于該多層基板表面的第一表面介電層，該第一表面介電層具有至少一開(kāi)孔。
5. 如權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于該多層基板進(jìn)一步包含一位 于該多層基板另一表面的第二表面介電層，該第二表面介電層在對(duì)應(yīng)該至少 一開(kāi)孔的位置具有至少一冗余開(kāi)孔。
6. —種平衡一多層基板應(yīng)力的方法，該多層基板具有一第一金屬層及一 第二金屬層，該第一金屬層的第一面積大于該第二金屬層的第二面積，其特 征在于在該第一金屬層中設(shè)置至少一冗余空間，使該第一面積減去該至少 一冗余空間的面積后與該第二面積相當(dāng)。
7. 如權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于該第二金屬層以平行該第一 金屬層及該第二金屬層的中間面為準(zhǔn)，對(duì)應(yīng)于該至少 一 冗余空間以外的該第 一金屬層。
8. 如權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于該第一金屬層與該第二金屬 層間還包含一第三金屬層。
9. 如權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于該多層基板進(jìn)一步包含一位于該多層基板表面的第一表面介電層，該第一表面介電層具有至少一開(kāi)孔。
10. 如權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于該多層基板進(jìn)一步包含一 位于該多層基板另一表面的第二表面介電層，在第二表面介電層對(duì)應(yīng)該至少 一開(kāi)孔的位置具有至少一冗余開(kāi)孔。
11. 一種平衡一多層基板應(yīng)力的方法，其中該多層基板具有一位于該多 層基板一表面的第一表面介電層及一位于該多層基板另一表面的第二表面介 電層，該第一表面介電層具有至少一開(kāi)孔，其特征在于該第二表面介電層 對(duì)應(yīng)于所述第一表面介電層的開(kāi)孔的位置設(shè)置至少一冗余開(kāi)孔。
12. —種平衡一多層基板應(yīng)力的方法，其中該多層基板具有一位于該多 層基板中的第一介電層及一位于該多層基板中的第二介電層，該第一介電層 具有至少一開(kāi)孔，其特征在于該第二介電層對(duì)應(yīng)于所述第一介電層的開(kāi)孔 的位置設(shè)置至少一冗余開(kāi)孔。
13. —種多層基板，包含一第一金屬層及一第二金屬層，該第一金屬層 的第一面積大于該第二金屬層的第二面積，其特征在于該第二金屬層所處 的一位置層還包括至少一第二冗余金屬層，該至少一第二冗余金屬層的面積 加上該第二面積后與該第一面積相當(dāng)。
14. 如權(quán)利要求13所述的多層基板，其特征在于該第二冗余金屬層及 該第二金屬層平行于該第一金屬層及該第二金屬層的中間面，對(duì)應(yīng)于該第一 金屬層。
15. 如權(quán)利要求13所述的多層基板，其特征在于該第一金屬層與該第 二金屬層間還包含一第三金屬層。
16. 如權(quán)利要求13所述的多層基板，其特征在于該多層基板進(jìn)一步包 含一第四金屬層及一第五金屬層，分別位于該第一金屬層與該第二金屬層相 對(duì)的外側(cè)，該第四金屬層的第四面積大于該第五金屬層的第五面積，其特征 在于該第五金屬層所處的一位置層包括至少一第五冗余金屬層，該至少一第五冗余金屬層的面積加上該第五面積后與該第四面積相當(dāng)。
17. 如權(quán)利要求16所述的多層基板，其特征在于該至少一第五冗余金 屬層及該第五金屬層平行于該第四金屬層及該第五金屬層的中間面，對(duì)應(yīng)于 該第四金屬層。
18. 如權(quán)利要求13所述的多層基板，其特征在于該多層基板進(jìn)一步包 含一位于該多層基板表面的第一表面介電層，該第一表面介電層具有至少一 開(kāi)孔。
19. 如權(quán)利要求18所述的多層基板，其特征在于該多層基板進(jìn)一步包 含一位于該多層基板另一表面的第二表面介電層，在該第二表面介電層對(duì)應(yīng) 該至少一開(kāi)孔的位置具有至少一冗余開(kāi)孔。
20. —種多層基板，包含一第一金屬層及一第二金屬層，該第一金屬層 的第一面積大于該第二金屬層的第二面積，其特征在于該第一金屬層中包 括至少一第一冗余空間，該第一面積減去該至少一第一冗余空間的面積后與 該第二面積相當(dāng)。
21. 如權(quán)利要求20所述的多層基板，其特征在于該第二金屬層平行于 該第一金屬層及該第二金屬層的中間面，對(duì)應(yīng)于該至少一第一冗余空間以外 的該第一金屬層。
22. 如權(quán)利要求20所述的多層基板，其特征在于該第一金屬層與該第 二金屬層間還包含一第三金屬層。
23. 如權(quán)利要求20所述的多層基板，其特征在于該多層基板還進(jìn)一步 包含一第四金屬層及一第五金屬層，分別位于該第一金屬層與該第二金屬層相對(duì)的外側(cè)，該第四金屬層的第四面積大于該第五金屬層的第五面積，其特 征在于該第四金屬層中包括至少一第四冗余空間，該第四面積減去該至少 一第四冗余空間的面積后與該第五面積相當(dāng)。
24. 如權(quán)利要求23所述的多層基板，其特征在于該第五金屬層平行于該第四金屬層及該第五金屬層的中間面，對(duì)應(yīng)于該至少 一第四冗余空間以外 的該第四金屬層。
25. 如權(quán)利要求20所述的多層基板，其特征在于該多層基板進(jìn)一步包 含一位于該多層基板表面的第一表面介電層，該第一表面介電層具有至少一 開(kāi)孔。
26. 如權(quán)利要求25所述的多層基板，其特征在于該多層基板進(jìn)一步包 含一位于該多層基板另一表面的第二表面介電層，在該第二表面介電層對(duì)應(yīng) 該至少一開(kāi)孔的位置具有至少一冗余開(kāi)孔。
全文摘要
本發(fā)明揭示一種平衡多層基板應(yīng)力的方法及多層基板，當(dāng)多層基板具有第一及第二金屬層，第一金屬層的第一面積大于第二金屬層的第二面積，可在第二金屬層所處位置層設(shè)置冗余金屬層，使冗余金屬層面積加上第二面積相當(dāng)于第一面積，也可在第一金屬層中設(shè)置冗余空間，使第一面積減去冗余空間面積后與第二面積相當(dāng)。當(dāng)多層基板具有第一及第二介電層且第一介電層具有開(kāi)孔時(shí)，可在第二介電層對(duì)應(yīng)于第一介電層開(kāi)孔的位置設(shè)置冗余開(kāi)孔。本發(fā)明用以平衡多層基板的應(yīng)力，也就是使多層基板不同金屬層或介電層所占面積及位置相對(duì)地均質(zhì)化，從而避免翹曲。
文檔編號(hào)H05K1/02GK101547570SQ20081008768
公開(kāi)日2009年9月30日 申請(qǐng)日期2008年3月24日 優(yōu)先權(quán)日2008年3月24日
發(fā)明者楊之光 申請(qǐng)人:巨擘科技股份有限公司