本發明涉及印刷線路板技術領域，尤其是涉及一種z向互連線路板及其制作方法。

背景技術：

隨著通信行業的發展和建設，高層數背板已經逐漸應用開來。而隨著未來各種聯網消費產品的增加，必將對信息傳遞提出更大容量、更高速度的要求。未來的5g網絡建設，必然需要可以承載更多子板、信號損耗更小、可靠性更高的背板來支撐。實現超高密度、更高層數的背板的制造技術將是未來印制電路行業的一個發展方向。

viabond(孔連接)工藝是一種z向層間任意互連技術。其是將先制作好的子板壓合起來實現高層數，互連采用導電介質連接。這種技術的好處是制作方法簡單，可以實現超高層數電路板的制作。但是，為了防止導電介質被擠壓和沖散，中間承接層的半固化片一般只能用低流動度。而同時，在制作pofv(platedonfilledvia，孔上電鍍)工藝時，子板外層銅厚較厚，造成子板上有銅區和無銅區高低起伏較大，低洼無銅區填膠困難，層壓過程中易產生氣泡、空洞等缺陷,進而影響子板之間的粘合強度以及信賴性等品質問題。

技術實現要素：

基于此，本發明在于克服現有技術的缺陷，提供一種z向互連線路板及其制作方法，其可有效地降低填膠難度，減少層壓過程中產生的氣泡和孔洞等缺陷，保證相鄰子板之間的粘合強度。

其技術方案如下：

一種z向互連線路板的制作方法，包括以下步驟：制作子板，所述子板的數量為至少兩個，至少兩個所述子板由上往下依次設置，其中，所制作的每個所述子板面向相鄰的另一個所述子板的一面設有焊盤層，所述焊盤層設有與所在的子板上的導電通孔一一對應且導通的焊盤；在相鄰的兩個所述子板中，在至少其中一個所述子板上制作用于壓合填膠的絕緣介質層，所述絕緣介質層覆蓋于所述焊盤層；在所述絕緣介質層上制作出承接孔，該承接孔與所在的子板的導電通孔一一對應；在該承接孔內填塞導電介質；將所有的所述子板層壓，形成母板，其中，每個所述子板上的焊盤通過所述導電介質與相鄰的另一個所述子板上的焊盤導通。

本發明實施例所述的z向互連線路板的制作方法，其通過在每個子板的待黏合面上設置一個焊盤層，每個子板上的各層線路均經過導電通孔延伸至焊盤層上的焊盤，之后再經由絕緣隔離層上的導電介質與另一個子板上的各層線路導通。在壓合的過程中，絕緣介質層將上下相鄰的兩個子板粘接。由于絕緣介質層的上下兩側是與子板的焊盤層對接，焊盤層僅有焊盤(無線路)，其余均為無銅區，從而降低殘銅率，進而降低填膠難度，增強子板之間的粘接強度，避免發生子板線路層直接與絕緣介質層粘接因填膠不足而引發的分層現象。此外，本發明也有效地避免了將焊盤直接增設在原設計線路層，從而避免了在子板對接過程中，其中一子板上導電介質與另一子板上焊盤之間因對位空間不足易引發線路板短路現象。

下面對上述技術方案作進一步的說明：

在其中一個實施例中，至少兩個所述子板由上往下依次布置形成子板組，所述子板組包括位于兩端的兩個端頭子板，所述制作子板的步驟包括制作端頭子板的步驟，所述制作端頭子板的步驟包括以下步驟：準備兩片銅箔、若干個覆銅板和若干個第一半固化片，每個所述覆銅板上下相對的兩面均設有線路層；按照銅箔、若干個覆銅板、銅箔的順序依次層疊形成預壓板，其中，相鄰的兩個所述覆銅板之間設置至少一個所述第一半固化片，且兩片所述銅箔與所述覆銅板之間也均設置至少一個所述第一半固化片；將所述預壓板壓合，形成壓合板；在所述壓合板上制作導電通孔；在其中一片所述銅箔上蝕刻出線路形成表面線路層，在另一片所述銅箔上蝕刻出焊盤形成所述焊盤層，完成所述端頭子板的制作。

由上可知，每個端頭子板上的銅箔層數(包括線路層的數量和焊盤層的數量)均為偶數，從而使得子板層壓結構對稱，避免發生翹曲現象。

在其中一個實施例中，所述子板的數量為至少三個，所述子板組還包括位于兩個端頭子板之間的中間子板，所述制作子板的步驟還包括制作中間子板的步驟，所述制作中間子板的步驟包括以下步驟：準備兩片銅箔、若干個覆銅板和若干個第一半固化片，每個所述覆銅板上下相對的兩面均設有線路層；按照銅箔、若干個覆銅板、銅箔的順序依次層疊形成預壓板，其中，相鄰的兩個所述覆銅板之間設置至少一個所述第一半固化片，且兩片所述銅箔與所述覆銅板之間也均設置至少一個所述第一半固化片；將所述預壓板壓合，形成壓合板；在所述壓合板上制作導電通孔；在兩片所述銅箔上均蝕刻出焊盤形成所述焊盤層，完成所述中間子板的制作。

同理可知，每個中間子板上的銅箔層數均為偶數，從而使得子板層壓結構對稱，避免發生翹曲現象。同時，中間子板的雙面均設置焊盤層，從而保證與上下兩側兩個子板對接時均可降低填膠難度。

在其中一個實施例中，在至少其中一個所述子板上制作絕緣介質層上的步驟中，所述絕緣介質層包括第二半固化片和設于所述第二半固化片上的保護膜；且在所述絕緣介質層上制作出承接孔的步驟和在將所有的所述子板層壓的步驟之間還包括以下步驟：去除所述保護膜。

設置保護膜可以防止在后續制作承接孔絕緣介質層受熱融化。

在其中一個實施例中，所述承接孔的孔徑小于或等于相鄰的兩個所述子板的導電通孔的孔徑，通過設置較小孔徑的承接孔來減小信號傳輸過程中的阻抗，減少信號傳輸時的波動與損耗。

在其中一個實施例中，所述絕緣介質層包括低流動性半固化片，從而防止導電介質被擠壓和沖散。

在其中一個實施例中，所述導電介質為導電樹脂，導電樹脂中含有包含金屬銅、錫、鉍等顆粒的金屬合金，在層壓受熱的過程中，金屬錫和鉍顆粒受熱融化將金屬銅顆粒以及焊盤等焊接在一起，從而實現上下相鄰兩個子板的導通及固定連接。

在其中一個實施例中，所述在所述絕緣介質層上制作出承接孔的步驟具體為：采用激光鉆孔的方式在所述絕緣介質層上鉆出所述承接孔。保證鉆孔精度和速度，有利于實現高密度的群孔加工。

本技術方案還提供了一種z向互連線路板，包括絕緣介質層和至少兩個子板，至少兩個所述子板由上往下依次層疊設置，相鄰的兩個所述子板之間設有所述絕緣介質層，每個所述子板面向相鄰的另一個所述子板的一面設有焊盤層，所述焊盤層上設有與所在所述子板的導電通孔一一對應且導通的焊盤，所述絕緣介質層上設有導電介質，每個所述子板上的焊盤通過所述導電介質與相鄰的另一個子板上的焊盤導通，所述子板和所述絕緣介質層為壓合成型結構。

本發明實施例通過在子板的對接面設置一個焊盤層，可以有效地降低填膠難度，增強子板之間的粘接強度，避免發生子板線路層直接與絕緣介質層粘接因填膠不足而引發的分層現象。此外，本發明也有效地避免了將焊盤直接增設在原設計線路層，從而避免了導電介質與焊盤之間因對位空間不足易引發線路板短路現象。

附圖說明

圖1為本發明實施例所述的z向互連線路板的制作方法的流程圖；

圖2為本發明實施例所述的制作子板的流程圖；

圖3為本發明實施例所述的制作端頭子板的流程圖；

圖4為本發明實施例所述的制作中間子板的流程圖；

圖5為本發明一實施例所述的z向互連線路板的分解結構示意圖；

圖6為本發明一實施例所述的z向互連線路板的結構示意圖；

圖7為本發明另一實施例所述的z向互連線路板的分解結構示意圖。

附圖標記說明：

100、子板，110、覆銅板，120、第一半固化片，130、導電通孔，200、絕緣介質層，210、承接孔，220、導電介質。

具體實施方式

為使本發明的目的、技術方案及優點更加清楚明白，以下結合附圖及具體實施方式，對本發明進行進一步的詳細說明。應當理解的是，此處所描述的具體實施方式僅用以解釋本發明，并不限定本發明的保護范圍。

如圖1、圖5、圖6和圖7所示，本發明所述的z向互連線路板的制作方法，包括以下步驟：

s100，制作子板100，所述子板100的數量為至少兩個，至少兩個子板100由上往下依次設置。其中，所制作的每個子板100面向相鄰的另一個子板100的一面設有焊盤層(附圖5和圖7所示的padslayer1、padslayer2、padslayer3、padslayer4及padslayer5)，且每個子板100上均設有導電通孔130，相鄰的兩個子板100上的導電通孔130一一對應且上下相對。所述焊盤層設有與所在的子板上的導電通孔130一一對應且導通的焊盤。

其中，請結合圖5和圖7，至少兩個子板100由上往下依次設置形成子板組。當子板100的數量為兩個時，所述子板組則包括位于兩端的兩個端頭子板100，如圖5所示；當子板100的數量為超過兩個時，則子板組還包括位于兩個端頭子板100之間的至少一個中間子板100，如圖7所示。當子板100為端頭子板100時，其焊盤層僅位于子板100的其中一個面上，子板的100另一面則為表面線路層(附圖5所示的l1、l18，以及附圖7所示的l1、l34)。當子板100為中間子板100時，其焊盤層位于子板100的上下相對的兩個面上。

s200，在相鄰的兩個子板100中，在至少其中一個子板100上制作絕緣介質層200，該絕緣介質層200覆蓋于所在子板100上的焊盤層。

具體地，將某一絕緣介質層200貼附于該子板100上。

s300，在所述絕緣介質層200上制作出承接孔210，該承接孔210與所在的子板100的導電通孔130一一對應且上下相對。

具體地，采用激光鉆孔的方式在所述絕緣介質層200上鉆出所述承接孔210，保證鉆孔精度和速度，有利于實現高密度的群孔加工。

s400，在該承接孔210內填塞導電介質220。

具體地，所述導電介質220為導電樹脂，導電樹脂中含有包含金屬銅、錫、鉍等顆粒的金屬合金，在層壓受熱的過程中，金屬錫和鉍顆粒受熱融化將金屬銅顆粒以及焊盤等焊接在一起，從而實現上下相鄰兩個子板100的導通及固定連接。本發明也可根據實際需要選擇其他的導電材料。

s500，將所有的子板100層壓，形成母板，如圖6所示。其中，每個子板100上的焊盤通過所述導電介質220與相鄰的另一個子板100上的焊盤導通。

本發明實施例所述的z向互連線路板的制作方法，其通過在每個子板100的待黏合面上設置一個焊盤層，每個子板100上的各層線路均經過導電通孔130延伸至焊盤層上的焊盤，之后再經由絕緣隔離層上的導電介質220與另一個子板100上的各層線路導通。在壓合的過程中，絕緣介質層200將上下相鄰的兩個子板100粘接。由于絕緣介質層200的上下兩側是與子板100的焊盤層對接，焊盤層僅有焊盤(無線路)，其余均為無銅區，從而降低殘銅率，進而降低填膠難度，增強子板100之間的粘接強度，避免發生子板100線路層直接與絕緣介質層200粘接因填膠不足而引發的分層現象。此外，本發明也有效地避免了將焊盤直接增設在原設計線路層，從而避免了在子板100對接過程中，其中一子板100上導電介質220與另一子板100上焊盤之間因對位空間(對位空間是指在保證正常導通的情況下相鄰兩個子板100之間可錯位移動的空間)不足易引發線路板短路現象。因為原設計線路層上有線路，子板100錯位對接容易與線路導通，引發短路現象。

在其中一個實施例中，當所有的子板100總數為兩個時，則步驟s100僅包括制作端頭子板100的步驟s110。其中，如圖3和圖5所示，步驟s110具體包括以下步驟：

s111，準備兩片銅箔、若干個覆銅板110和若干個第一半固化片120，每個所述覆銅板110上下相對的兩面均設有線路層，如附圖5所示的(l2、l3)和(l4、l5)等。

s112，按照銅箔、若干個覆銅板110、銅箔的順序由上往下依次層疊形成預壓板，其中，相鄰的兩個所述覆銅板110之間設置至少一個所述第一半固化片120，且兩片所述銅箔與所述覆銅板110之間也均設置至少一個所述第一半固化片120。

s113，將所述預壓板壓合，形成壓合板。

s114，在所述壓合板上制作導電通孔130，包括鉆孔和電鍍兩個工藝步驟。

s115，在其中一片所述銅箔上蝕刻出線路形成表面線路層(如圖5所示的l1或l18)，在另一片所述銅箔上蝕刻出焊盤形成所述焊盤層(如圖5所示的padslayer1或padslayer2)，完成所述端頭子板的制作。需要說明的是，在各個子板100之間壓合的過程中，兩個端頭子板100對稱設置，即兩個端頭子板100上的焊盤層相對設置。

由上可知，本發明實施例中的端頭子板100上的銅箔層數(包括線路層(l1-l9或l10-l18)的數量和焊盤層的數量)為偶數，從而使得子板100層壓結構對稱，避免發生翹曲現象。

此外，在另一個實施例中，當所有的子板100總數為超過兩個時，則步驟s100不僅包括步驟s110，還包括制作中間子板100的步驟s120。其中，如圖4和圖7所示，步驟s120具體包括以下步驟：

s121，準備兩片銅箔、若干個覆銅板110和若干個第一半固化片120，每個所述覆銅板110上下相對的兩面均設有線路層，如附圖7所示的(l10、l11)和(l12、l13)等。

s122，按照銅箔、若干個覆銅板110、銅箔的順序由上往下依次層疊形成預壓板，其中，相鄰的兩個所述覆銅板110之間設置至少一個所述第一半固化片120，且兩片所述銅箔與所述覆銅板110之間也均設置至少一個所述第一半固化片120。

s123，將所述預壓板壓合，形成壓合板。

s124，在所述壓合板上制作導電通孔130，包括鉆孔和電鍍兩個工藝步驟。

s125，在兩片所述銅箔上均蝕刻出焊盤形成所述焊盤層(如圖7所示的padslayer2、padslayer3或padslayer4、padslayer5)，完成所述中間子板的制作。

同理，本發明實施例中的中間子板100上的銅箔層數(包括線路層和焊盤層)也為偶數，從而使得子板100層壓結構對稱，避免發生翹曲現象。同時，中間子板100的雙面均設置焊盤層，從而保證與上下兩側兩個子板100對接時均可降低填膠難度。

需要說明的是，本發明對步驟s110和步驟s120之間的先后排序不做限定，本領域技術人員可根據實際需要進行任意排序或同時進行。

此外，在步驟s100之前還可包括步驟：根據目標訂單的鉆帶和層數將目標線路板對稱拆分，從而確定子板100數量。可通過此步驟來確定待壓合的子板100總數，使得子板100的設計更加簡便，僅需要根據客戶的原始設計進行對稱拆分制作即可。

在本實施例中，在步驟s300中，所述絕緣介質層200包括第二半固化片和設于所述第二半固化片上的保護膜。并且，在步驟s400和步驟s600之間還包括以下步驟：去除所述保護膜。僅需要在鉆取承接孔210之前貼附上保護膜，防止鉆孔時損壞絕緣介質層200。之后在層壓時，需將保護膜撕除。

其中，所述第二半固化片為低流動性pp半固化片，從而防止導電介質220被擠壓和沖散。在本發明實施例中，由于可以有效地解決填膠困難的缺陷，因此采用較小流動度的pp半固化片也可滿足填膠需求。低流動性半固化片的流動距離小于或等于150mi。本發明也可根據實際需要選擇其他流動度的半固化片。此外，本發明對所述第一半固化片120流動度不做限定。

在本實施例中，所述承接孔210的孔徑小于或等于相鄰的兩個所述子板100的所述導電通孔130的孔徑。通過設置較小孔徑的承接孔210來減小信號傳輸過程中的阻抗，減少信號傳輸時的波動與損耗。

如圖6所示，本發明還提供了一種采用上述制作方法制作而成的z向互連線路板，其包括絕緣介質層200和至少兩個子板100，至少兩個所述子板100由上往下依次層疊設置。相鄰的兩個所述子板100之間設有所述絕緣介質層200，每個所述子板100面向相鄰的另一個所述子板100的一面設有焊盤層，所述焊盤層上設有與所在所述子板100的導電通孔130一一對應且導通的焊盤。所述絕緣介質層200上設有導電介質220，每個所述子板100上的焊盤通過所述導電介質220與相鄰的另一個子板100上的焊盤導通。所述子板100和所述絕緣介質層200為壓合成型結構。本發明通過在子板100的對接面設置一個焊盤層，可以有效地降低填膠難度，增強子板100之間的粘接強度，避免發生子板100線路層直接與絕緣介質層200粘接因填膠不足而引發的分層現象。此外，本發明也有效地避免了將焊盤直接增設在原設計線路層，從而避免了導電介質220與焊盤之間因對位空間不足易引發線路板短路現象。

以上所述實施例的各技術特征可以進行任意的組合，為使描述簡潔，未對上述實施例中的各個技術特征所有可能的組合都進行描述，然而，只要這些技術特征的組合不存在矛盾，都應當認為是本說明書記載的范圍。

以上所述實施例僅表達了本發明的幾種實施方式，其描述較為具體和詳細，但并不能因此而理解為對發明專利范圍的限制。應當指出的是，對于本領域的普通技術人員來說，在不脫離本發明構思的前提下，還可以做出若干變形和改進，這些都屬于本發明的保護范圍。