專利名稱:多層印刷電路板的走線結構及其制作方法
技術領域:
本發明涉及一種多層印刷電路板走線結構及其制作方法,且特別是涉及一種具有斜通路孔的多層印刷電路板走線結構及其制作方法。
背景技術:
手機電路板上的走線會隨著功能的增加而愈趨復雜化,而且不同走線層間通常會藉由埋孔(Barrier Via)、盲孔(Blind Via)以及通孔(Through Via)等通路孔(Via)來連通以傳輸信號。接下來就以連通兩層走線層的通路孔為例作說明。
參照圖1A,其表示公知具有通路孔(Via)的手機印刷電路板結構示意圖。印刷電路板100至少包括第一走線層110、第二走線層120、介質層130以及連通第一走線層110以及第二走線層120的通路孔140。第一走線層110包括第一走線112,且第二走線層120包括第二走線122。通路孔140中鍍有電鍍層(未顯示于圖中),可用以導通第一走線112以及第二走線122。
然而,由于通路孔140的走向K是垂直第一走線層110以及第二走線層120,因此,信號S由第二走線122進入通路孔140時是以90度角轉折,且信號S經過通路孔140后又以90度角轉折進入第一走線112。如圖1B所示,信號S經過第二走線122的線寬為W1,而在準備轉入通路孔140的電鍍層142時,信號S的線寬由W1改變為W2(W2>W1)。走線阻抗的大小與截面積成反比關系。因此,在轉角區C處,走線截面積會突然變大,待信號S通過轉角區C后,走線截面積又回復原來大小。因此很容易對信號S造成干擾,甚至會影響到鄰近信號。尤其當信號S的頻率愈高時,所受到走線阻值改變的影響愈趨強烈,將嚴重影響信號傳輸的品質。
發明內容
有鑒于此,本發明的目的就是在提供一種多層印刷電路板走線結構及其制造方法,利用斜通路孔的設計,可避免不同走線經由通路孔連通時形成直角轉折而改變走線阻抗,因此可有效改善不同走線層的信號傳輸品質。
根據本發明的目的,提出一種多層印刷電路板走線結構。多層印刷電路板包括第一走線層、第二走線層、中介層以及斜通路孔。第二走線層位在第一走線層上方,且中介層位在第一走線層以及第二走線層之間。第一走線層包括第一走線,且第二走線層包括第二走線。斜通路孔開設在第二走線層以及中介層之中,用以導通第一走線以及第二走線。斜通路孔走向與第一走線層以及第二走線層是非正交。
根據本發明的目的,提出一種多層印刷電路板的制造方法,包括提供第一走線層,并在第一走線層形成第一走線;在第一走線層上形成中介層;在中介層上形成第二走線層;在第二走線層以及中介層之中,形成斜通路孔,使得斜通路孔與第一走線層以及第二走線層是非正交;利用蝕刻方式,在第二走線層形成第二走線;以及在斜通路孔中形成電鍍層,以導通第一走線以及第二走線。
為使本發明的上述目的、特征、和優點能更明顯易懂,下文特舉一較佳實施例,并結合附圖,作詳細說明如下
圖1A表示公知具有通路孔的手機印刷電路板結構示意圖。
圖1B表示公知走線信號在進入通路孔的轉角區處線寬改變的結構示意圖。
圖2A表示依照本發明一較佳實施例的多層印刷電路板走線結構剖面圖。
圖2B表示依照本發明一較佳實施例的多層印刷電路板變化形走線結構剖面圖。
圖3A至圖3F表示圖2A中多層印刷電路板的制造流程圖。
圖4A以及圖4B表示依照本發明一較佳實施例利用激光在印刷電路板上形成斜通路孔的兩種方式示意圖。
附圖符號說明100、200印刷電路板110、210第一走線層
112、212第一走線120、220第二走線層122、222第二走線130介質層140通路孔142、242電鍍層230中介層232第一介質層234第三走線層236第二介質層240斜通路孔具體實施方式
參照圖2A,其表示依照本發明一較佳實施例的多層印刷電路板走線結構剖面圖。多層印刷電路板200,例如是手機的電路板,其包括第一走線層210、第二走線層220、中介層230以及斜通路孔(Via)240。第二走線層220位于第一走線層210上方,且中介層230位于第一走線層210以及第二走線層220之間。第一走線層210以及第二走線層220可以是銅材料層。第一走線層210包括第一走線212,且第二走線層220包括第二走線222,其中第一走線212以及第二走線222可以是信號線。斜通路孔240開設在第二走線層220以及中介層230之中,用以導通第一走線212以及第二走線222。值得注意的是,斜通路孔240的走向K與第一走線層210以及第二走線層220并非呈90度垂直。
如圖2A所示,中介層230可以是一層介質層,且斜通路孔240可以是埋孔、盲孔。或者如圖2B所示,中介層230也可以包括第一介質層232、第三走線層234以及第二介質層236。第一介質層232位于第一走線層210與第三走線層234之間,且第二介質層236位于第三走線層234與第二走線層220之間。而且斜通路孔240可以是盲孔或通孔。
另外,如圖2A所示,斜通路孔中還包括電鍍層242,用以連接第一走線212以及第二走線222。因此,第二走線222的信號S是以小于90度的轉折角度Φ1進入斜通路孔240,且信號S由電鍍層242繼續傳導至第一走線層210后又以小于90度的轉折角度Φ2進入第一走線212。因此,根據本發明印刷電路板200的斜通路孔240設計,信號S在由第二走線222進入斜通路孔240的轉角處,或由斜通路孔240進入第一走線層210的轉角處的走線線寬變化量將可有效降低。因此,可避免公知線路直角轉彎所造成阻值改變而影響信號品質。
參照圖3A至圖3D,其表示圖2A中多層印刷電路板200的制造流程圖。首先,如圖3A所示,提供第一走線層210,并在第一走線層210上形成第一走線212。例如利用銅材料沉積出第一走線層210,并利用顯微照像蝕刻方式形成第一走線212。接著,如圖3B所示,在第一走線層210上形成中介層230。例如是利用介電材料沉積一層介質層。或者先以第一介電材料沉積一層第一介質層232,接著以銅材料沉積一層第三走線層234,最后以第二介電材料沉積一層第二介質層236。繼續在中介層230上,形成第二走線層220,如圖3C所示,例如是利用銅材料沉積一層第二走線層220。
接著,如圖3D所示,在第二走線層220以及中介層230中,形成斜通路孔240。此斜通路孔240的走向K與第一走線層210以及第二走線層220是呈非正交。形成斜通路孔240的方法可以是利用激光蝕刻方式形成,且蝕刻所使用的激光L與印刷電路板200垂直方向Q呈一傾斜角度θ。例如圖4A所示,將待形成通路孔的印刷電路板200傾斜于水平面P至θ角,并將激光L以垂直水平面P的方向向下打入印刷電路板200。
或者如圖4B所示,將待形成通路孔的印刷電路板200平放,且將通路孔激光L與印刷電路板200垂直方向Q偏斜θ角打入印刷電路板200。另外,激光L是由第二走線層220貫穿至第一走線層210,并以第一走線層210的第一走線212為銅墊(Pad),作為激光L的貫穿終點。
或者,斜通路孔240的形成方法也可以利用機械鉆孔方式形成。而且如同圖4A以及圖4B所示的方式,鉆孔用的鉆頭與印刷電路板200垂直方向Q呈一傾斜角度θ,在此不再贅述。同樣地,鉆頭是由第二走線層220貫穿至第一走線層210的第一走線212為止。另外,如圖3D的左圖所示,斜通路孔240可以是埋孔或盲孔。而如圖3D的右圖所示,斜通路孔240可以是盲孔或通孔。
接著,如圖3E所示,利用顯微照像蝕刻方式,在第二走線層220形成第二走線222。最后,在斜通路孔240中形成電鍍層242,以導通第一走線212以及第二走線222,便完成印刷電路板200的斜通路孔工序,如圖3F所示。
如上所述,本發明的印刷電路板200雖以連通二層或三層走線層的斜通路孔240為例作說明,然而本發明的印刷電路板走線結構以及其斜通路孔制作方法也可適用于連通三層以上的走線層的盲孔或通孔,只要可有效避免線路直角轉彎所造成阻值改變,皆不脫離本發明的技術范圍。
本發明上述實施例所披露的印刷電路板走線結構及制造方法具有下列優點一、利用斜通路孔的設計可避免不同走線層之間傳遞信號時因走線阻抗改變而影響信號品質。尤其對高速及敏感信號走線而言,更可有效改善信號傳輸的品質。
二、對不同走線層的第一走線與第二走線而言,當第一走線設置在第二走線下方但非正下方時,利用本發明的斜通路孔技術,可直接將第二走線連通至第一走線,不必像公知的通路孔由第二走線垂直地往下連通第一走線層,再利用其它走線連接到第一走線。因此,可更方便通路孔的設計及配置。
綜上所述,雖然本發明已以一較佳實施例披露如上,然而其并非用以限定本發明,任何本技術領域的普通技術人員,在不脫離本發明的精神和范圍內,當然可作各種的更動與潤飾,因此本發明的保護范圍應當以權利要求書范圍所界定的為準。
權利要求
1.一種多層印刷電路板的走線結構,包括一第一走線層,該第一走線層包括一第一走線;一第二走線層,該第二走線層位于該第一走線層上方,其中該第二走線層包括一第二走線;一中介層,該中介層位于該第一走線層以及該第二走線層之間;以及一斜通路孔,該斜通路孔開設在該第二走線層以及該中介層之中,用以導通該第一走線以及該第二走線,其中該斜通路孔走向與該第一走線層以及該第二走線層是非正交。
2.如權利要求1所述的走線結構,其特征在于該中介層是一介質層,且該斜通路孔是一埋孔或盲孔。
3.如權利要求1所述的走線結構,其特征在于該中介層包括一第三走線層以及位于該第三走線層與該第一走線層以及該第二走線層之間的一第一介質層以及一第二介質層,且該斜通路孔是一盲孔或一通孔。
4.如權利要求1所述的走線結構,其特征在于該第一走線以及該第二走線分別是一信號線。
5.如權利要求4所述的走線結構,其特征在于該第二走線的一信號是以小于90度的轉折角度進入該斜通路孔,且該信號在通過該斜通路孔后是以小于90度的轉折角度進入該第一走線層。
6.如權利要求1所述的走線結構,其特征在于該斜通路孔中還包括一連接該第一走線以及該第二走線的電鍍層。
7.一種多層印刷電路板的制作方法,包括提供一第一走線層,并在該第一走線層形成一第一走線;在該第一走線層上形成一中介層;在該中介層上形成一第二走線層;在該第二走線層以及該中介層中形成一斜通路孔,其中該斜通路孔與該第一走線層以及該第二走線層是非正交;利用蝕刻方式,在該第二走線層形成一第二走線;以及在該斜通路孔中形成一電鍍層,以導通該第一走線以及該第二走線。
8.如權利要求7所述的制作方法,其特征在于形成該中介層的步驟包括在該第一走線層上形成一第一介質層;在該第一介質層上形成一第三走線層;以及在該第三走線層上形成一第二介質層,且該斜通路孔是一盲孔或一通孔。
9.如權利要求7所述的制作方法,其特征在于該第一走線以及該第二走線分別是一信號線,且該第二走線的一信號是以小于90度的轉折角度進入該斜通路孔,且該信號在通過該斜通路孔后是以小于90度的轉折角度進入該第一走線層。
10.如權利要求7所述的制作方法,其特征在于該斜通路孔是利用一激光蝕刻方式形成,且蝕刻所使用的激光與該印刷電路板垂直方向呈一傾斜角度并由該第二走線層貫穿至該第一走線層為止。
11.如權利要求7所述的制作方法,其特征在于該斜通路孔是利用一機械鉆孔方式形成,且鉆孔用的鉆頭與該印刷電路板垂直方向呈一傾斜角度并由該第二走線層貫穿至該第一走線層為止。
全文摘要
一種多層印刷電路板的走線結構及其制作方法,其中多層印刷電路板包括第一走線層、位于第一走線層上方的中介層、位于中介層上方的第二走線層以及開設在第二走線層以及中介層中的斜通路孔。其制造方法包括提供第一走線層,并在第一走線層形成第一走線;在第一走線層上形成中介層;在中介層上形成第二走線層;在第二走線層以及中介層中形成斜通路孔,使得斜通路孔與第一走線層以及第二走線層是非正交;利用蝕刻方式,在第二走線層形成第二走線;以及在斜通路孔中形成電鍍層,以導通第一走線以及第二走線。
文檔編號H05K3/42GK1787722SQ20041010033
公開日2006年6月14日 申請日期2004年12月6日 優先權日2004年12月6日
發明者吳青原, 劉光振, 徐淳吉 申請人:明基電通股份有限公司