專利名稱：電路板的制作方法
技術領域：
本發明涉 及電路板制作技術，尤其涉及一種電路板的制作方法。
背景技術：
隨著電子產品往小型化、高速化方向的發展，電路板也從單面電路板、雙面電 路板往多層電路板方向發展。多層電路板是指具有多層導電線路的電路板，其具有較 多的布線面積、較高互連密度，因而得到廣泛的應用，參見文獻Takahashi，A.Ooki, N.Nagai，A.Akahoshi, H.Mukoh, Α.Wajima, M.Res.Lab., High density multilayer printed circuit board for HITAC M-880, IEEE Trans.on Components, Packaging, and Manufacturing Technology, 1992，15(4) 418-425。電路板制作工藝通常包括曝光、顯影、蝕刻、鉆孔、電鍍等步驟。以多層電路 板為例，其采用迭層法進行制作，具體地，包括以下步驟第一步，以曝光、顯影、蝕 刻工藝于覆銅基板表面形成導電線路；第二步，將兩個或多個具有此線路的雙面板壓合 在一起形成多層板的內層；第三步，在內層線路的兩邊分別壓合一層純銅箔；第四步， 于純銅箔層預定位置鉆貫通覆銅基板的通孔；第五步，以電鍍工藝于通孔孔壁形成銅 層；第六步，采用曝光顯影、蝕刻工藝于所述純銅箔層形成導電線路，從而使得多層導 電線路之間通過該鍍孔而電連通。采用上述電鍍通孔的方式實現外層導電線路與內層導電線路之間的導通不僅制 作過程復雜、制作效率較低，而且隨著導通孔制作得越來越小，電鍍通孔形成導通孔的 操作愈來愈困難，最終制得的電路板的良率較低。因此，有必要提供一種電路板的其制作方法，以在簡化電路板制作工序的同時 提高電路板良率。

發明內容
一種電路板的制作方法，包括以下步驟提供一個導電基材；通過影像轉移工 藝以及蝕刻工藝蝕刻去除部分導電基材，以使所述導電基材形成了包括一個具有相對的 第一表面和第二表面的第一導電層以及多個自所述第一導電層的第一表面向外延伸的第 一導電柱的結構；在所述第一導電層的第一表面形成一個第一絕緣層，所述第一絕緣層 具有一個遠離第一導電層的第三表面，并使所述多個第一導電柱從所述第一絕緣層的第 三表面露出；在所述第一絕緣層上形成第二導電層；通過影像轉移工藝以及蝕刻工藝蝕 刻去除部分第二導電層以及多個第一導電柱從第三表面露出的部分，以使所述多個第一 導電柱與第三表面齊平；將所述第二導電層制成第二導電線路，并使得所述第二導電線 路與所述第一導電層通過多個第一導電柱電連接。與現有技術相比，本技術方案的電路板的制作方法具有以下優點第一，不需 要制作導通孔，能有效克服現有技術中制作導通孔帶來的電鍍導通孔孔壁困難的缺陷， 并大大簡化電路板制作工序，提高電路板制作良率。第二，本技術方案使導電柱暴露于第一絕緣層表面，再除去暴露于第一絕緣層表面的導電柱，可除去導電柱上殘留的絕緣材料，避免絕緣材料影響導電層之間的電連接。


圖1是本技術方案第一實施例提供的電路板的制作方法所提供的導電基材的結 構示意2是在圖1所示的導電基材的一個表面形成第一光阻層的示意圖。圖3是經曝光、顯影、蝕刻后，圖2中的導電基材形成第一導電層以及多個第一 導電柱的示意圖。圖4是除去圖3中的多個第一導電柱上的第一光阻層后的示意圖。圖5是在圖4所示的第一導電層上形成第一絕緣層的示意圖。圖6是在圖5所示的第一絕緣層上形成第二導電層的示意圖。圖7是在圖6所示的第二導電層上形成第二光阻層后的示意圖。圖8是經曝光、顯影、蝕刻后，暴露出圖7中的多個第一導電柱的示意圖。圖9是在圖8所示的第二導電層的連通孔中形成化學銅層后的示意圖。圖10是在圖9所示的化學銅層上形成電鍍銅層后的示意圖。圖11是除去圖10所示的第二導電層上的第二光阻層后的示意圖。圖12是將圖11中的第二導電層形成第二導電線路后的示意圖。圖13是本技術方案第二實施例提供的電路板的制作方法所提供的導電基材的結 構示意14是將圖13中的導電基材形成第一導電層、多個第一導電柱以及多個第二導 電柱后的示意圖。圖15是在圖14所示的第一導電層上形成第一絕緣層以及第二導電層后的示意 圖。圖16是經曝光、顯影、蝕刻后，暴露出圖15中的多個第一導電柱的示意圖。圖17是將圖16中的第二導電層形成第二導電線路后的示意圖。圖18是將圖17中的第一導電層形成第一導電線路后的示意圖。圖19是在圖18中的第一導電線路上形成第二絕緣層以及第三導電線路后的示意 圖。
具體實施例方式以下將結合附圖和多個實施例，對本技術方案提供的電路板的制作方法進行詳 細說明。本技術方案第一實施例提供的電路板的制作方法可包括以下步驟第一步，提供一個導電基材100。請參閱圖1，導電基材100可為電解銅箔，也可為壓延銅箔。第二步，通過影像轉移工藝以及蝕刻工藝蝕刻去除部分導電基材，以使所述導 電基材100形成了包括一個具有相對的第一表面111和第二表面112的第一導電層110以 及多個自第一導電層110的第一表面111向外延伸的第一導電柱113的結構。
首 先，可在所述導電基材100的一個表面形成第一光阻層120，首先，可通過涂 布的方式所述導電基材100上涂敷液態光阻，再通過烘烤使其固化，從而得到第一光阻 層120。本實施例中，第一光阻層120采用正光阻。當然，也可以直接在所述導電基材 100上施加一層干膜光阻，從而形成第一光阻層120。然后，通過影像轉移工藝以及蝕刻工藝去除部分導電基材。具體地，對第一光 阻層120依次進行曝光、顯影，然后對導電基材100進行蝕刻?？刹捎帽绢I域常用手段 如設有鏤空部的光罩對第一光阻層120進行選擇性的曝光，與該鏤空部對應的光阻因受 到紫外光照射而固化或分解，被光罩遮擋的部分光阻未受到光線照射而保持原狀。請參 閱圖3，所述第一光阻層120被光線照射的部分被顯影液除去，從而導電基材100被其覆 蓋的部分將被蝕刻液蝕刻掉。同時，所述第一光阻層120未被光線照射的部分仍然覆蓋 于導電基材100表面，導電基材100被其覆蓋的部分將不會被蝕刻液蝕刻掉，從而所述導 電基材100形成包括第一導電層110和多個第一導電柱113的結構。第一導電層110具 有相對的第一表面111和第二表面112，所述多個第一導電柱113自所述第一表面111向 外延伸。第三步，除去所述多個第一導電柱113上的剩余第一光阻層120。一般可采用強堿性溶液例如氫氧化鈉溶液除去剩余第一光阻層120，除去剩余第 一光阻層120后，所述導電基材100的結構如圖4所示。第四步，在第一導電層110的第一表面111形成一個第一絕緣層130，所述第一 絕緣層130具有一個遠離第一導電層110的第三表面131，并使多個第一導電柱113從第 一絕緣層130的第三表面131露出。本實施例中，采用本領域常規涂布法將液態絕緣材料填充于所述第一導電層110 上相鄰的兩個第一導電柱113之間。在液體表面張力的影響下，液態絕緣材料將朝靠近 第一導電柱113的方向擴散，直至浸潤第一導電柱113。為避免液態絕緣材料溢出，所填 充的液態絕緣材料的厚度以不超過第一導電柱113的高度為宜。所述液態絕緣材料的材 質為本領域常采用的樹脂，如酚醛樹脂、環氧樹脂、聚酯樹脂、聚酰亞胺、鐵氟龍、聚 硫胺、聚甲基丙烯酸甲酯、聚碳酸酯、聚乙烯對苯二酸酯、聚酰亞胺聚乙烯對苯二甲酯 共聚物中的一種或幾種。待填充絕緣材料后，需采用本領域常規熱固化工藝如烘烤或紫外光固化將液態 絕緣材料固化成形，從而形成第一絕緣層130，如圖5所示。優選的，所述第一導電柱 113凸出于第一絕緣層130的第三表面131的高度范圍為20-50um。第一絕緣層130形成 后，可能會有少量絕緣材料覆蓋于第一導電柱113上，形成絕緣殘留層132。第五步，在所述第一絕緣層130上形成第二導電層140。在形成第二導電層140之前，可對第一絕緣層130的表面進行預處理，如整平處 理，以提高第二導電層140與第一絕緣層130的第三表面131之間的界面結合力及確保第 二導電層140的表面平整性，從而提高第二導電層140的制作精度。第二導電層140直接采用壓合工藝將已成型的導電金屬箔如銅箔、鋁箔或金箔 壓合至第一絕緣層130的第三表面131而成。如圖6所示，第二導電層140形成后，與 所述第一導電柱113及第一絕緣層130之間存在空隙141。第六步，在所述第二導電層140上形成第二光阻層150，通過影像轉移工藝以及蝕刻工藝蝕刻去 除部分第二導電層140以及多個第一導電柱113從第三表面131露出的部 分，以使所述多個第一導電柱113與第三表面131齊平。所述第二光阻層150的形成方式可與第一光阻層120的形成方式相同。對第二 光阻層150依次進行曝光、顯影，然后對所述第二導電層140進行蝕刻。請一并參閱圖7 和圖8，多個第一導電柱113上方的第二導電層140、絕緣殘留層132以及第一導電柱113 暴露于第一絕緣層130的部分均被除去，第一導電柱113與第三表面131齊平。第二導 電層140上其他部分被第二光阻層150保護。由于多個第一導電柱113上的第二導電層 140以及第一導電柱113暴露于第一絕緣層130的部分被蝕刻掉，第二導電層140中形成 連通孔142。由于第二導電層140形成后與所述第一導電柱113及第一絕緣層130之間已 經存在空隙141，所述連通孔142的橫截面略大于第一導電柱113的橫截面，從而暴露出 部分第一絕緣層130。蝕刻后，多個第一導電柱113上方的第二導電層140、絕緣殘留層132以及第一 導電柱113暴露于第一絕緣層130的部分均被除去，從而導電柱13全部暴露出。優選 地，蝕刻完成后，所述多個第一導電柱113與所述第一絕緣層130平齊，如此，便于第一 導電層110通過第一導電柱113實現與后續導電層之間的電導通。第七步，將第二導電層140形成第二導電線路160，并使得第二導電線路160與 第一導電層110之間通過多個第一導電柱113電連接。首先，在所述第二導電層140的連通孔142中填充導電材料，以將填充了導電材 料的第二導電層140形成第二導電基材143。具體地，先通過化學鍍在第二導電層140的 連通孔142中形成具有一定厚度的化學銅層144，如圖9所示。然后，再在化學銅層144 上電鍍形成電鍍銅層145，直至電鍍銅層145填滿第二導電層140的連通孔142，且與第 二導電層140平齊，從而得到如圖10所示的第二導電基材143。其次，除去第二導電基材143上的第二光阻層150?？刹捎脧妷A性溶液例如氫 氧化鈉溶液除去剩余第二光阻層150，除去剩余第二光阻層150后，電路板的結構如圖11 所示。再次，將第二導電基材143形成第二導電線路160，從而使得第一導電層110與 第二導電線路160通過多個第一導電柱113電連接。第二導電線路160的形成均可采用濕法蝕刻工藝。具體的，首先在第二導電基 材143遠離第一絕緣層130的表面施加干膜光阻，采用光罩對干膜光阻進行選擇性的曝 光，使干膜光阻有選擇性的固化或分解，然后進行顯影，使光阻中聚合物分子鏈剪斷的 或者未交聯的溶解在顯影液中，從而銅箔露出部分銅面。將銅箔放在蝕刻液中進行蝕 亥IJ，未被光阻保護的地方就被蝕刻液蝕刻掉，蝕刻完成后將光阻剝除即露出通過多個第 一導電柱113與第一導電層110電連接的第二導電線路160。最后，將第一導電層110形成第一導電線路170，從而使第一導電線路170與第 二導電線路160之間通過多個第一導電柱113電連通，如圖12所示。當然，還可以將第一導電層110形成包括第一導電線路170以及多個第二導電柱 的結構，使得多個第二導電柱和多個第一導電柱113分別連接于所述第一導電線路170的 兩側。再在第一導電線路170靠近多個第二導電柱的一側形成第二絕緣層，所述第二絕 緣層具有一個遠離第一導電線路的第四表面，并使所述多個第二導電柱從所述第二絕緣層的第四表面露出。然后，在所述第二絕緣層上形成第三導電層；通過影像轉移工藝以 及蝕刻工藝蝕刻去除部分第三導電層以及多個第二導電柱從第四表面露出的部分，以使 所述多個第二導電柱與第四表面齊平；最后，將所述第三導電層制成第三導電線路，并 使得所述第三導電線路通過所述多個第二導電柱與所述第一導電線路170電連接，所述 第二導電線路160通過所述多個第一導電柱113與第一導電線路170電連接。本技術方案第二實施例提供的電路板的制作方法可包括以下步驟第一步，提供一個導電基材200，其厚度大于第一實施例的導電基材100的厚度，如圖13所示。第二步，通過影像轉移工藝以及蝕刻工藝蝕刻去除部分導電基材，以使所述導 電基材200形成包括一個第一導電層210、多個第一導電柱213和多個第二導電柱214的 結構。所述第一導電層210具有相對的第一表面211和第二表面212。多個第一導電柱 213自第一導電層210的第一表面211向外延伸。多個第二導電柱214自第一導電層210 的第二表面212向外延伸，如圖14所示。當然，多個第二導電柱214與多個第一導電柱 213的位置以及高度并不一定相同，可根據實際電路需要作相應設計。第三步，在第一導電層210的第一表面211依次形成一個第一絕緣層230和第二 導電層240。所述第一絕緣層230具有一個遠離第一導電層210的第三表面231。所述多 個第一導電柱213從第一絕緣層230的第三表面231露出，且其上具有絕緣殘留層232。 所述多個第一導電柱213露出于第三表面231的部分以及絕緣殘留層232均嵌入第二導電 層240，且與第二導電層240之間存在空隙241，如圖15所示。第四步，通過影像轉移工藝以及蝕刻工藝蝕刻去除部分第二導電層240以及多 個第一導電柱213從第三表面231露出的部分，以使所述多個第一導電柱213與第三表面 231齊平，如圖16所示。由于多個第一導電柱213上的第二導電層240以及第一導電柱 213暴露于第一絕緣層230的部分被蝕刻掉，第二導電層240中形成連通孔242。第五步，將所述第二導電層240制成第二導電線路260，并使得所述第二導電線 路260與所述第一導電層210通過多個第一導電柱213電連接。首先，在第二導電層240的多個連通孔242中填充導電材料，以將填充了導電材 料的第二導電層240形成第二導電基材(圖未示)。可先在第二導電層240的連通孔242 中通過化學鍍形成具有一定厚度的化學銅層243，再在化學銅層243上電鍍形成電鍍銅層 244，直至電鍍銅層244填滿第二導電層240的連通孔242，且與第二導電層240平齊，從 而得到第二導電基材。然后，通過影像轉移工藝以及蝕刻工藝對所述第二導電基材進行蝕刻，以將所 述第二導電基材制成第二導電線路260，從而使第二導電線路260通過多個第一導電柱 213與第一導電層210電連接，如圖17所示。當然，也可以在第四步的蝕刻過程除去多個第一導電柱213從第三表面231露出 的部分同時將第二導電層形成第二導電圖案，再利用導電材料填充連通孔得到與多個第 一導電柱213電連接的第二導電線路，如此，還可省去一次影像轉移以及蝕刻工藝的步
馬聚ο第六步，將第一導電層210形成第一導電線路270，使第一導電線路270通過多 個第一導電柱213與第二導電線路260電連接。所述第一導電線路270的形成優選采用激光蝕刻工藝。形成第一導電線路270后，電路板的結構如圖18所示。第七步，在所述第一導電線路270的第二表面212依次形成第二絕緣層280和第 三導電層(圖未示)，并將第三導電層形成第三導電線路290，使得第三導電線路290和 第二導電線路270之間通過所述多個第一導電柱213和多個第二導電柱214相互導通，如 圖19所示。首先，所述第 二絕緣層280可采用壓合方式形成。第二絕緣層280具有遠離所 述第一導電層210的第四表面281，多個第二導電柱214突出于所述第四表面281，且有 第二絕緣殘留層(圖未示)覆蓋于第二導電柱214上。其次，在所述第二絕緣層280上形成第三導電層，多個第二導電柱214突出于所 述第四表面281的部分以及覆蓋于第二導電柱214的第二絕緣殘留層均嵌入第三導電層， 且與第三導電層之間存在空隙(圖未示)。再次，通過影像轉移工藝以及蝕刻工藝蝕刻去除部分第三導電層以及多個第二 導電柱214從第四表面281露出的部分，以使所述多個第二導電柱214與第四表面281齊平。最后，將所述第三導電層制成第三導電線路290，并使得所述第三導電線路290 與所述第一導電線路270及第二導電線路260通過多個第一導電柱213及多個第二導電柱 214電連接。具體步驟與第二導電線路260的形成基本相同。與現有技術相比，本技術方案的電路板的制作方法具有以下優點第一，不需 要制作導通孔，能有效克服現有技術中制作導通孔帶來的電鍍導通孔孔壁困難的缺陷， 并大大簡化電路板制作工序，提高電路板制作良率。第二，本技術方案使導電柱暴露于 第一絕緣層表面，再除去暴露于第一絕緣層表面的導電柱，可除去導電柱上殘留的絕緣 材料，避免絕緣材料影響導電層之間的電連接。另外，本領域技術人員還可在本發明精神內做其它變化，當然，這些依據本發 明精神所做的變化，都應包含在本發明所要求保護的范圍之內。
權利要求
1.一種電路板的制作方法，包括以下步驟 提供一個導電基材；通過影像轉移工藝以及蝕刻工藝蝕刻去除部分導電基材，以使所述導電基材形成了 包括一個具有相對的第一表面和第二表面的第一導電層以及多個自所述第一導電層的第 一表面向外延伸的第一導電柱的結構；在所述第一導電層的第一表面形成一個第一絕緣層，所述第一絕緣層具有一個遠離 第一導電層的第三表面，并使所述多個第一導電柱從所述第一絕緣層的第三表面露出； 在所述第一絕緣層上形成第二導電層；通過影像轉移工藝以及蝕刻工藝蝕刻去除部分第二導電層以及多個第一導電柱從第 三表面露出的部分，以使所述多個第一導電柱與第三表面齊平；將所述第二導電層制成第二導電線路，并使得所述第二導電線路與所述第一導電層 通過多個第一導電柱電連接。
2.如權利要求1所述的電路板的制作方法，其特征在于，通過影像轉移工藝以及蝕刻 工藝蝕刻去除部分第二導電層以及多個第一導電柱從第三表面露出的部分后，所述第二 導電層形成了多個連通孔，所述多個第一導電柱從所述多個連通孔中露出并與第三表面 齊平，將所述第二導電層制成第二導電線路，并使得所述第二導電線路與所述第一導電 層通過多個第一導電柱電連接包括步驟在所述第二導電層的多個連通孔中填充導電材料，以將填充了導電材料的第二導電 層形成第二導電基材；以及通過影像轉移工藝以及蝕刻工藝對所述第二導電基材進行蝕刻，以將所述第二導電 基材制成第二導電線路。
3.如權利要求2所述的電路板的制作方法，其特征在于，通過先進行化學鍍，再進行 電鍍的工藝在所述第二導電層的多個連通孔中填充導電材料。
4.如權利要求1所述的電路板的制作方法，其特征在于，通過影像轉移工藝以及蝕刻 工藝蝕刻去除部分第二導電層以及多個第一導電柱從第三表面露出的部分后，所述第二 導電層形成了多個連通孔，所述多個第一導電柱從所述多個連通孔中露出并與第三表面 齊平，將所述第二導電層制成第二導電線路，并使得所述第二導電線路與所述第一導電 層通過多個第一導電柱電連接包括步驟通過影像轉移工藝以及蝕刻工藝對所述第二導電層進行蝕刻，將所述第二導電層制 成第二導電圖案；以及在多個連通孔中填充導電材料，得到與所述多個第一導電柱電連接的第二導電線路。
5.如權利要求4所述的電路板的制作方法，其特征在于，在通過影像轉移工藝以及蝕 刻工藝去除部分第二導電層以及多個第一導電柱從第三表面露出的部分的同時，將所述 第二導電層制成第二導電線路。
6.如權利要求1所述的電路板的制作方法，其特征在于，在所述第一導電層的第一表 面形成第一絕緣層包括步驟將液態絕緣材料填充于所述多個第一導電柱之間；以及 固化所述多個第一導電柱之間的液態絕緣材料以形成第一絕緣層。
7.如權利要求1所述的電路板的制作方法，其特征在于，在形成第一絕緣層之后，在 形成第二導電層之前，整平處理所述第一絕緣層。
8.如權利要求1所述的電路板的制作方法，其特征在于，在將所述第二導電層制成第 二導電線路的同時或之后，將所述第一導電層制成第一導電線路，并使得所述第二導電 線路與所述第一導電線路通過多個第一導電柱電連接。
9.如權利要求1所述的電路板的制作方法，其特征在于，通過影像轉移工藝以及蝕刻 工藝蝕刻去除部分導電基材后，所述導電基材形成的結構還包括多個自所述第二表面向 外延伸的第二導電柱，所述電路板的制作方法還包括步驟將所述第一導電層形成第一導電線路，使所述第二導電線路與所述第一導電線路通 過多個第一導電柱電連接；在所述第一導電層的第二表面形成一個第二絕緣層，所述第二絕緣層具有一個遠離 第一導電層的第四表面，并使所述多個第二導電柱從所述第二絕緣層的第四表面露出；在所述第二絕緣層上形成第三導電層；通過影像轉移工藝以及蝕刻工藝蝕刻去除部分第三導電層以及多個第二導電柱從第 四表面露出的部分，以使所述多個第二導電柱與第四表面齊平；將所述第三導電層制成第三導電線路，并使得所述第三導電線路通過所述多個第二 導電柱與所述第一導電線路電連接，所述第二導電線路通過所述多個第一導電柱與第一 導電線路電連接。
10.如權利要求1所述的電路板的制作方法，其特征在于，在所述第一導電層的第一 表面形成一個第一絕緣層之后，所述電路板的制作方法還包括步驟將所述第一導電層形成包括第一導電線路以及多個第二導電柱的結構，所述多個第 二導電柱和多個第一導電柱分別連接于所述第一導電線路的兩側；在所述第一導電線路連接有多個第二導電柱的一側形成一個第二絕緣層，所述第二 絕緣層具有一個遠離第一導電線路的第四表面，并使所述多個第二導電柱從所述第二絕 緣層的第四表面露出；在所述第二絕緣層上形成第三導電層；通過影像轉移工藝以及蝕刻工藝蝕刻去除部分第三導電層以及多個第二導電柱從第 四表面露出的部分，以使所述多個第二導電柱與第四表面齊平；將所述第三導電層制成第三導電線路，并使得所述第三導電線路通過所述多個第二 導電柱與所述第一導電線路電連接，所述第二導電線路通過所述多個第一導電柱與第一 導電線路電連接。
全文摘要
一種電路板的制作方法，包括以下步驟提供一個導電基材；蝕刻去除部分導電基材，以使所述導電基材形成了包括一個具有相對的第一表面和第二表面的第一導電層以及多個自所述第一表面向外延伸的第一導電柱的結構；在所述第一導電層上形成一個第一絕緣層，所述第一絕緣層具有一個遠離第一導電層的第三表面，并使所述多個第一導電柱從所述第一絕緣層的第三表面露出；在所述第一絕緣層上形成第二導電層；蝕刻去除部分第二導電層以及多個第一導電柱從第三表面露出的部分，以使所述多個第一導電柱與第三表面齊平；將所述第二導電層制成第二導電線路，并使得所述第二導電線路與所述第一導電層通過多個第一導電柱電連接。
文檔編號H05K3/42GK102026489SQ20091030757
公開日2011年4月20日 申請日期2009年9月23日 優先權日2009年9月23日
發明者劉瑞武 申請人:富葵精密組件(深圳)有限公司, 鴻勝科技股份有限公司