TWI769781B - 電路板的製造方法 - Google Patents
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Abstract
本申請提出一種電路板的製造方法，包括步驟：提供電路基板，電路基板包括外側導電層及至少一內側導電層，外側導電層設置於內側導電層的相對兩側。於電路基板設置第一開孔，第一開孔貫穿外側導電層及內側導電層。於第一開孔內設置導電片，導電片與內側導電層電性導通，導電片與外側導電層電性隔絕，以及於具有導電片的第一開孔內進行電鍍，且將導電片與電鍍陰極電連接，從而在第一開孔內以形成導通柱，獲得電路板。
Description
本申請涉及一種電路板的製造方法。
傳統的電路板貫孔電鍍工藝需先對電路板進行鑽孔、然後金屬化孔的周壁，最後進行電鍍填孔以形成銅柱。然而，為提高電鍍填孔的效率，需要在高電流密度下進行電鍍，導致電鍍填孔過程容易出現狗骨頭(dog-bone)效應，當持續增加電鍍時間時，孔內會產生均鍍力降低及孔環逐漸縮小的情形，容易產生空泡或毛刺，影響後續銅柱的導熱或導電性能。
有鑑於此，本申請提供一種電路板製造方法，以減少導通柱中空泡或者毛刺的產生。
一種電路板的製造方法，包括步驟：提供電路基板，所述電路基板包括外側導電層及至少一內側導電層，所述外側導電層設置於所述內側導電層的相對兩側。於所述電路基板設置第一開孔，所述第一開孔貫穿所述外側導電層及所述內側導電層。於所述第一開孔內設置導電片，所述導電片與所述內側導電層電性導通，所述導電片與所述外側導電層電性隔絕。以及於具有所述導電片的所述第一開孔內進行電鍍，且將所述導電片與電鍍陰極電連接，從而在所述第一開孔內以形成導通柱，獲得所述電路板。
進一步地，步驟“於所述第一開孔內設置導電片”包括：於所述第一開孔內電鍍以形成第一金屬層，所述第一金屬層包括第一端部、第二端部及連接於所述第一端部及所述第二端部之間的導電片，所述第一端部及所述第二端部電性連接所述外側導電層。以及移除所述第一端部及所述第二端部以斷開所述導電片與所述外側導電層的電性連接。
進一步地，所述電路基板還包括多個絕緣層，所述絕緣層設置於所述外側導電層與內側導電層之間，或者所述絕緣層設置於相鄰兩個所述內側導電層之間。
進一步地，所述第一端部及所述第二端部沿所述電路基板的厚度方向延伸，且所述第一端部或所述第二端部對應所述外側導電層及至少一所述絕緣層。
進一步地，還包括步驟：於所述電路基板設置第二開孔，所述第二開孔貫穿所述外側導電層及所述內側導電層。於所述第二開孔內電鍍以形成第二金屬層，所述第二金屬層電性導通所述外側導電層及所述內側導電層。
進一步地，步驟“於具有所述導電片的所述第一開孔內進行電鍍”包括：
於所述外側導電層設置幹膜層，所述幹膜層覆設置有開口，所述第一開孔於所述開口的底部露出，所述幹膜層覆蓋所述第二開孔。將所述電路基板浸入電鍍液中，並將所述第二金屬層電性連接所述電鍍陰極以進行電鍍，以及移除所述幹膜層。
進一步地，還包括：移除所述導通柱伸出所述外側導電層的外側面的部分。
進一步地，還包括步驟：於所述外側導電層上電鍍形成覆蓋層，所述覆蓋層覆蓋所述導通柱。
進一步地，所述第一開孔的內徑為0.1~0.8毫米。
進一步地，所述電路基板的厚度為1~5毫米。
本申請提供的製造方法藉由設置電性連接電鍍陰極的導電片，使得電鍍沉積由導電片處開始，繼而填滿第一開孔，有利於維持孔內均鍍力並減少第一開孔的孔環逐漸縮小的情形發生，從而減少空泡或者毛刺的產生。
下面將結合本申請實施例中的附圖，對本申請實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本申請一部分實施例，而不是全部的實施例。
需要說明的是，當元件被稱為“固定於”另一個元件，它可以直接在另一個元件上或者也可以存在居中的元件。當一個元件被認為是“連接”另一個元件，它可以是直接連接到另一個元件或者可能同時存在居中元件。當一個元件被認為是“設置於”另一個元件，它可以是直接設置在另一個元件上或者可能同時存在居中元件。
請參見圖1至圖6，本發明提供一種電路板100的製造方法，以在電路基板10中形成導通柱50，該導通柱50用於電性導通電路基板10中的各導電層或增強電路基板10的導熱性能。
所述製造方法包括步驟：
S1:請參見圖1，提供電路基板10，所述電路基板10包括外側導電層11及至少一內側導電層12，所述外側導電層11設置於所述內側導電層12的相對的兩側，所述外側導電層11與所述內側導電層12之間、相鄰兩個所述內側導電層12之間都設置有絕緣層13。所述電路基板10的厚度為1~5毫米。
在本實施例中，所述內側導電層12上形成有內側導電線路121，所述內側導電線路121用於電性連接電子元件（例如，積體電路等）以實現相應的功能。
S2:請參見圖2及圖4，於所述電路基板10設置第一開孔14，所述第一開孔14貫穿所述外側導電層11、所述內側導電層12及所述絕緣層13，然後在所述第一開孔14的內側壁設置導電片15，所述導電片15與所述內側導電層12電性導通，所述導電片15與所述外側導電層11電性隔絕。在本實施例中，所述第一開孔14的內徑為0.1~0.8毫米，優選地，所述第一開孔14的內徑為0.5毫米。
在本實施例中，步驟S2包括：
S21:請參見圖3，於所述電路基板10設置第一開孔14，並於所述第一開孔14內電鍍以形成第一金屬層141。所述第一金屬層141包括第一端部142、第二端部143及連接於所述第一端部142及所述第二端部143之間的所述導電片15。所述第一端部142沿所述電路基板10的厚度方向延伸，且所述第一端部142至少對應一所述外側導電層11、位於所述外側導電層11下方的一所述絕緣層13，所述第二端部143沿所述電路基板10的厚度方向延伸，且所述第二端部143至少對應一所述外側導電層11、位於所述外側導電層11下方的一所述絕緣層13。
S22:請參見圖4，移除所述第一端部142及所述第二端部143以斷開所述導電片15與所述外側導電層11的電性連接。在本實施例中，所述移除包括採用機械鑽削的方式銑削掉所述第一端部142及所述第二端部143。
在本實施例中，步驟S2中，所述導電片15大致呈圓環狀，且所述導電片15沿直徑方向的相對兩外側連接所述內側導電層12。
在本實施例中，步驟S2還包括:
S23:請參見圖2，於所述電路基板10設置第二開孔16，所述第二開孔16貫穿所述外側導電層11、所述內側導電層12及所述絕緣層13；
S24:請參見圖3，於所述第二開孔16內電鍍以形成第二金屬層161，所述第二金屬層161電性導通所述外側導電層11及所述內側導電層12。
S3:請參見圖5及圖6，於所述導電片15上進行電鍍以形成導通柱50，所述導通柱50填充所述第一開孔14，獲得所述電路板100。
在本實施例中，步驟S3包括：
S31:於所述外側導電層11設置幹膜層111，所述幹膜層111設置有開口112，所述第一開孔14於所述開口112的底部露出，所述幹膜層111覆蓋所述第二開孔16；
S32:將所述電路基板10浸入電鍍液（圖未示）中，以及將電鍍陰極（圖未示）電性連接所述開口112附近的所述外側導電層11，從而在所述第二開孔16電鍍，得到導通柱50。由於所述外側導電層11電性連接所述第二金屬層161，所述第二金屬層161電性連接所述內側導電層12，所述內側導電層12電性連接所述導電片15，即，所述導電片15電性連接所述電鍍陰極。因此，電鍍過程中，電鍍材料首先於導電片15處開始沉積（即如圖5所示，導電片15由片狀轉變為弧形），繼而填滿所述第一開孔14。
S33: 移除幹膜層111。可以理解，當移除幹膜層111後，由於電鍍過程中導通柱50還填充幹膜層111的開口112，因此導通柱50的端面伸出所述外側導電層11的外側面。
在本實施例中，所述電路板100的製造方法還包括：
S4:磨平所述導通柱50，所述導通柱50的端面與所述外側導電層11的外側面平齊。
S5:於所述外側導電層11上電鍍形成覆蓋層（圖未示），所述覆蓋層覆蓋所述導通柱50。
相較於習知技術，本發明提供的電路板的製造方法具有以下優點：
（一）藉由設置電性連接電鍍陰極的導電片，使得電鍍沉積由導電片處開始，繼而填滿第一開孔，有利於維持孔內均鍍力並減少第一開孔的孔環逐漸縮小的情形，從而減少空泡或者毛刺的產生。
（二）導電片具有較大的外表面（可以理解，比較導電片及與導電片相對的第二金屬層，導電片還具有可暴露於電鍍液中的兩個端面），有利於使用高電流密度電鍍工藝，提高電鍍效率。
（三）本方法適用於批量化生產，例如，可以同時電鍍形成至少五個導通柱，操作簡單，效率高。
以上說明僅僅是對本申請一種優化的具體實施方式，但在實際的應用過程中不能僅僅局限於這種實施方式。對本領域的普通技術人員來說，根據本申請的技術構思做出的其他變形和改變，都應該屬於本申請專利範圍。
100:電路板
10:電路基板
11:外側導電層
111:幹膜層
112:開口
12:內側導電層
13:絕緣層
14:第一開孔
141:第一金屬層
142:第一端部
143:第二端部
15:導電片
16:第二開孔
161:第二金屬層
50:導通柱
圖1是本申請實施例提供的電路基板的示意圖。
圖2是圖1所示基板設置第一開孔後的示意圖。
圖3是圖2所示第一開孔內設置第一金屬層的示意圖。
圖4是移除部分所述圖3中第一金屬層以留下導電片後的示意圖。
圖5是於圖4所示的導電片上電鍍的示意圖。
圖6為本申請實施例提供的電路板的示意圖。
11:外側導電層
12:內側導電層
13:絕緣層
16:第二開孔
161:第二金屬層
50:導通柱
100:電路板
Claims (10)
- 一種電路板的製造方法，其中，包括步驟： 提供電路基板，所述電路基板包括外側導電層及至少一內側導電層，所述外側導電層設置於所述內側導電層的相對兩側； 於所述電路基板設置第一開孔，所述第一開孔貫穿所述外側導電層及所述內側導電層； 於所述第一開孔內設置導電片，所述導電片與所述內側導電層電性導通，所述導電片與所述外側導電層電性隔絕；以及 於具有所述導電片的所述第一開孔內進行電鍍，且將所述導電片與電鍍陰極電連接，從而在所述第一開孔內形成導通柱，獲得所述電路板。
- 如請求項1所述的製造方法，其中，步驟“於所述第一開孔內設置導電片”包括： 於所述第一開孔內電鍍以形成第一金屬層，所述第一金屬層包括第一端部、第二端部及連接於所述第一端部及所述第二端部之間的導電片，所述第一端部及所述第二端部電性連接所述外側導電層；以及 移除所述第一端部及所述第二端部以斷開所述導電片與所述外側導電層的電性連接。
- 如請求項2所述的製造方法，其中，所述電路基板還包括多個絕緣層，所述絕緣層設置於所述外側導電層與內側導電層之間，或者所述絕緣層設置於相鄰兩個所述內側導電層之間。
- 如請求項3所述的製造方法，其中，所述第一端部及所述第二端部沿所述電路基板的厚度方向延伸，且所述第一端部或所述第二端部對應所述外側導電層及至少一所述絕緣層。
- 如請求項1所述的製造方法，其中，還包括步驟： 於所述電路基板設置第二開孔，所述第二開孔貫穿所述外側導電層及所述內側導電層； 於所述第二開孔內電鍍以形成第二金屬層，所述第二金屬層電性導通所述外側導電層及所述內側導電層。
- 如請求項5所述的製造方法，其中，步驟“於具有所述導電片的所述第一開孔內進行電鍍”包括： 於所述外側導電層設置幹膜層，所述幹膜層覆設置有開口，所述第一開孔於所述開口的底部露出，所述幹膜層覆蓋所述第二開孔； 將所述電路基板浸入電鍍液中，並將所述第二金屬層電性連接所述電鍍陰極以進行電鍍； 移除所述幹膜層。
- 如請求項1所述的製造方法，其中，還包括： 移除所述導通柱伸出所述外側導電層的外側面的部分。
- 如請求項1所述的製造方法，其特徵在於，還包括步驟： 於所述外側導電層上電鍍形成覆蓋層，所述覆蓋層覆蓋所述導通柱。
- 如請求項1所述的製造方法，其中，所述第一開孔的內徑為0.1~0.8毫米。
- 如請求項1所述的製造方法，其中，所述電路基板的厚度為1~5毫米。
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| TW202010370A (zh) * | 2018-08-09 | 2020-03-01 | 元智大學 | 高速電鍍方法 |
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