使用可去除覆蓋層形成具有電鍍透孔的層疊結構的方法
【專利說明】使用可去除覆蓋層形成具有電鍍透孔的層疊結構的方法
[0001]優先權要求
[0002]用于專利的本申請要求于2013年6月21日提交的、標題為“Method of FormingA Laminate Structure Having a Plated Through—Hole Using A Peelable Cover Layer(使用可剝離覆蓋層形成具有電鍍透孔的層疊結構的方法)”的美國臨時申請61/838,163的優先權,其全部內容通過引用而明確地并入本文。
技術領域
[0003]各種特征涉及層疊結構,并且更具體地,涉及一種這樣的方法,該方法使用可去除或可剝離覆蓋層,以從子復合結構(sub-composite structure)的上表面和下表面清潔諸如電鍍抗蝕劑這樣的通孔(via)填充材料,來形成具有電鍍過孔的子復合結構。
【背景技術】
[0004]諸如印刷電路板這樣的層疊結構,通過首先對具有外部片/層的子復合結構和/或其它子復合結構進行層疊來制備(prepared)。可以通過針對所埋入的通孔(via hole)的子復合來形成(例如,鉆孔)一個或更多個孔。這之后可以是:使用諸如絲網印刷或垂直擠壓真空通孔填充這樣的通孔填充機器,在一個或更多個孔內沉積電鍍抗蝕劑。盡管使用通孔填充機器,但是電鍍抗蝕劑的沉積物在子復合結構的上部和/或下表面上留下過量的(或殘留的)電鍍抗蝕劑。一旦已固化電鍍抗蝕劑,過量的電鍍抗蝕劑就需要從子復合結構的上部和下部去除,以便提供大體平面,和/或清潔上部和/或下表面。然而,目前這里不存在這樣一種機器,該機器能夠擦洗掉薄的層疊(例如,通過非常昂貴的緊密控制要求工具來限制平板尺寸>6mil,針對標準工具的>20mil)。人工和手動擦洗子復合結構的上部和下表面不但可以導致子復合結構上的不一致的表面(例如,不一致的清潔、不同的厚度等),而且實現起來還將是非常昂貴的。
[0005]因此,需要一種方法,用于在形成電鍍透孔期間去除過量的諸如電鍍抗蝕劑這樣的通孔填充材料,該電鍍透孔在結構至結構之間是一致的,并且不僅節約時間還節約成本。
【附圖說明】
[0006]圖1例示具有電鍍抗蝕劑填充通孔的通常子復合結構的構造的截面圖。
[0007]圖2例示形成具有垂直分段電鍍透孔的通常層疊結構的方法。
[0008]圖3例示根據本發明的一個方面的具有電鍍抗蝕劑填充通孔的子復合結構的構造。
[0009]圖4(包括圖4A和圖4B)例不根據本發明的一個方面的形成具有垂直分段電鍍透孔的層疊結構的方法。
[0010]圖5例示示例性芯部或子復合結構。
[0011]圖6例示另一個示例性芯部或子復合結構。
[0012]圖7例示又一個示例性芯部或子復合結構。
【具體實施方式】
[0013]在以下詳細的描述中,闡述了許多具體細節,以便提供實施方式的透徹理解。然而,本領域技術人員將理解的是:在不具有這些具體細節的情況下,可以實踐這些實施方式。例如,可以在框圖中示出或根本無需示出這些操作,以便不會在不必要的細節上使實施方式模糊不清。在其它示例中,可以不詳細地示出眾所周知的操作、結構和技術,以便不會使實施方式模糊不清。
[0014]具有電鍍抗蝕劑填充通孔的示例性子復合結構
[0015]圖1例示具有電鍍抗蝕劑填充的通孔的子復合結構100的構造的截面圖。在第一階段處(階段A),子復合結構100 (例如,本文中還被稱作芯部)可以包括:介電層102,該介電層102被夾設在第一導電層或箔(foil) 104和第二導電層或箔106之間。在第二階段處(階段B),透過子復合結構100形成(例如,通過鉆孔、激光等)孔108。在第三階段處(階段C),使用例如,通孔填充機器或在工業中已知的任何其它方法來將電鍍抗蝕劑110沉積到孔中。在隨后的電鍍工藝期間,電鍍抗蝕劑110可以防止導電材料在第一導電層或箔104和第二導電層或箔106之間被電鍍。電鍍抗蝕劑的沉積可以在子復合結構100的上表面114和/或下表面116上留下過量的或殘留的電鍍抗蝕劑112。然后,對電鍍抗蝕劑110進行固化或半固化。在第四階段處(階段D),為了提供大體平坦的表面,可以平面化(例如,通過研磨平面化或其它化學的或機械的工藝)子復合結構100,以去除過量的電鍍抗蝕劑。
[0016]—旦已經清潔子復合結構100的上表面和下表面,并且固化填充材料,就可以圖案化第一導電層102和第二導電層106 (例如,為了添加電路徑或跡線、焊盤、反焊盤等)。
[0017]在第五階段處(階段E),子復合結構100然后可以被層疊成多層印刷電路板(PCB) 118或其它層疊結構。例如,可以在子復合結構100的上表面114和/或下表面116上層疊一個或更多個層120和122 (例如,導電層、介電層等)。在一個示例中,附加的介電層和/或導電層可以形成到子復合結構100上。例如,子復合結構100可以由半固化片(粘結片)和導電箔進行層壓,以形成多層PCB118。可以圖案化導電層(例如,導電箔)以形成電路徑或跡線。
[0018]在第六階段處(階段F),透過包括有子復合結構100中的電鍍抗蝕劑110的多層PCB118,鉆出透孔124。透孔124可以具有比第一次形成的孔108的直徑更小的直徑。然后,透孔124可以例如通過將平板放置到到種子浴(seed bath),隨后浸入在化學鍍銅浴(electroless copper bath)中來電鍍130。還可以通過電解鍍銅來增厚透孔124中的鍍銅130,以獲得目標或所需的厚度。隨后,可以在多層PCB118的上表面126和/或下表面128上形成表面電路圖案,并且利用諸如焊接掩膜、刻印(legend)和金屬化或有機表面保護層(0SP)這樣的表面處理來進行制備。
[0019]在完成印刷電路板(PCB)118之后,可以在多層PCB118的上表面126和/或下表面128上附接電子部件,以形成功能性印刷電路組件或其它層疊結構。
[0020]圖2例示形成具有垂直分段電鍍抗蝕劑填充通孔的通常層疊結構的方法。首先,形成第一芯部或子復合結構,該第一芯部或子復合結構包括夾設在第一導電層或箔和第二導電層或箔之間的介電層(202)。接下來,針對透孔(通孔),在第一芯部或子復合結構中形成孔(204)。然后,在第一芯部或子復合結構中的孔中沉積電鍍抗蝕劑(206)。
[0021]在沉積電鍍抗蝕劑之后,固化電鍍抗蝕劑。然后,清潔第一芯部或子復合結構的頂部表面和底部表面,以去除過量的(或殘留的)電鍍抗蝕劑(208)。通常,為了提供大體上平坦和清潔的表面,(例如,通過研磨平面化或其它化學或機械處理)平面化頂部和底部表面,以去除過量的電鍍抗蝕劑。如上所述,這些方法不能夠使用工具擦洗薄表面,例如6mil或更小的表面,并且手工擦洗表面提供不一致的結果,以及是耗費時間并成本昂貴。
[0022]在清潔第一芯部或子復合結構的頂部表面和底部表面之后,可以圖案化第一芯部或子復合結構的至少一個導電層,以形成通孔焊盤(via pad)、反焊盤(antipad)和/或電跡線210。然后,一個或更多個介電層和/或第二芯部或子組件結構能夠被層疊到第一芯部或子復合結構212。然后,透過在第一芯部或子復合結構中的電鍍抗蝕劑形成透孔(214),并且透孔的內部表面用形成分段電鍍透孔的導體材料來進行電鍍(216)。接下來,可以圖案化第二芯部或子復合結構的至少一個導電層,以形成通孔焊盤、反焊盤和/或電跡線(218)。還能夠添加額外的芯部或子復合結構和分段電鍍和/或電鍍