电路板及其层间互连结构的实现方法和电路板的加工方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及电路板技术领域，具体涉及电路板层间互连结构的实现方法和相关电路板以及电路板的加工方法。
【背景技术】
[0002]HDI (High Density Interconnect,高密度互连或任意层互连)电路板一般采用盲孔填平技术制作，具体流程包括:先钻盲孔，再电镀填平该盲孔，实现两个线路层的连接，然后层压增层；通过重复钻盲孔和电镀填平以及层压步骤，可实现任意两个线路层的连接。
[0003]实践发现，上述的盲孔填平技术具有如下缺陷:
[0004]1、盲孔填平需要采用特殊的电镀生产线，而可用于电镀填平盲孔的电镀生产线具有生产效率低和成本高的特点；
[0005]2、钻的盲孔中经常会残留树脂，导致盲孔填平技术制作的层间互连结构的可靠性较差；
[0006]3、尤其是在极端环境例如温差较大或湿度较高的环境中使用时，电路板容易产生膨胀或收缩形变，导致盲孔的金属化内壁断裂，因而短路，使得可靠性更差；
[0007]4、受制于厚径比，孔径较小或较深的盲孔很难被金属化；因此，在电路板较厚时，由于较深的盲孔很难被金属化，导致不能实现任意层的互连。
【发明内容】
[0008]本发明实施例提供一种电路板层间互连结构的实现方法和相关电路板以及电路板的加工方法，以解决现有盲孔填平技术存在的可靠性差以及效率低和成本高的问题。
[0009]本发明第一方面提供一种电路板层间互连结构的实现方法，所述电路板包括第一金属层，所述方法包括:对所述第一金属层的局部区域进行局部电镀，形成第一层间互连块；对所述第一金属层进行蚀刻，形成第一线路图形；在所述第一金属层上层压第一介质层，使所述第一层间互连块显露于所述第一介质层的表面；进行沉铜电镀，在所述第一介质层上形成与所述第一层间互连块连接的第二金属层。
[0010]可选的，在所述第一金属层上层压第一介质层，使所述第一层间互连块显露于所述第一介质层的表面包括:在所述第一金属层上层叠第一介质层和绝缘芯板；对所述第一金属层和所述第一介质层以及所述绝缘芯板进行压合；对所述绝缘芯板和所述第一介质层进行整板控深铣，直到所述第一层间互连块显露于所述第一介质层的表面。
[0011]可选的，上述方法还包括:对所述第二金属层的局部区域进行局部电镀，形成第二层间互连块；对所述第二金属层进行蚀刻，形成第二线路图形，所述第二线路图形通过所述第一层间互连块与所述第一线路图形连接；在所述第二金属层上层压第二介质层，使所述第二层间互连块显露于所述第二介质层的表面；进行沉铜电镀，在所述第二介质层上形成与所述第二层间互连块连接的第三金属层。
[0012]可选的，所述第二金属层作为所述电路板一侧的外层金属层；所述电路板还包括位于所述第一金属层的与所述第一介质层相对的另一面的第零介质层，所述沉铜电镀步骤中，还在所述第零介质层上形成第零金属层，且所述第零金属层作为所述电路板另一侧的外层金属层；所述方法还包括:在所述电路板的外层金属层上制作外层线路图形，所述外层线路图形包括在所述第二金属层上形成的第二线路图形和在所述第零金属层上形成的第零线路图形。
[0013]可选的，所述在所述电路板的外层金属层上制作外层线路图形之前还包括:制作贯穿所述第零介质层的、抵达所述第一金属层的导通孔，其中，所述导通孔在所述沉铜电镀步骤之前被钻出，且在所述沉铜电镀步骤中被金属化，使得所述第零层金属层通过所述导通孔和所述第一层金属层连接。
[0014]本发明第二方面提供一种具有层间互连结构的电路板，包括:
[0015]第一线路层，和设置在所述第一线路层上的第一介质层，以及形成在所述第一介质层上的第二线路层；其中，所述第一线路层包括第一层间互连块，所述第一层间互连块穿过所述第一介质层与所述第二线路层连接。
[0016]可选的，上述电路板还包括:设置在所述第一线路层的与所述第一介质层相对的另一面的第零介质层；所述第零介质层上还形成有第零线路层，所述第零线路层通过导通孔和所述第一线路层连接。
[0017]本发明第三方面提供一种电路板的加工方法，包括:
[0018]提供内层板，所述内层板的第一面具有第一层金属层；在所述内层板的第一面执行M轮增层操作，M为大于或等于I的整数；其中，每一轮增层操作包括:对第i层金属层的局部区域进行局部电镀，形成层间互连块；对所述第i层金属层进行蚀刻，形成线路图形；在所述第i层金属层上层压介质层，使所述层间互连块显露于所述介质层的表面；进行沉铜电镀，在所述介质层上形成第i+Ι层金属层，所述第i+Ι层金属层通过所述层间互连块与所述第i层金属层连接；从而，在所述内层板第一面依次增层得到第二层至第M+1层金属层，且所述第M+1层金属层作为外层金属层；在外层金属层上制作外层线路图形，所述外层线路图形包括在所述第M+1层金属层上形成的线路图形。
[0019]可选的，最后一轮增层操作中的层压步骤之后，沉铜电镀步骤之前，还包括:将所述内层板第二面的金属层蚀刻去除；并在所述内层板第二面加工深度抵达所述第一金属层的导通孔；最后一轮增层操作中的沉铜电镀步骤中，在形成第M+1层金属层的同时，还在所述内层板第二面形成第零层金属层，且所述导通孔被金属化，使得所述第零层金属层通过被金属化的所述导通孔与所述第一层金属层连接，并且所述第零层金属层作为外层金属层；所述外层线路图形还包括在所述第零层金属层上形成的线路图形。
[0020]本发明第四方面提供一种具有层间互连结构的电路板，包括:
[0021]两层外层线路层和M层内层线路层，以及位于任意两层相邻的线路层之间的介质层，M为大于或等于I的整数；其中一层外层线路层通过导通孔和相邻的一层内层线路层连接，其它任意两层相邻的线路层，通过嵌入且穿过层间介质层的层间互连块连接。
[0022]由上可见，本发明实施例采用进行局部电镀形成层间互连块，层压后电镀，通过该层间互连块实现层间连接的技术方案，相对于现有的盲孔填平技术，取得了以下技术效果:
[0023]1、本发明技术方案采用普通的电镀生产线即可，提高了生成效率，降低了生产成本；
[0024]2、本发明技术方案中的层间互连块是电镀形成，中间不会夹杂树脂，具有较高的可靠性；
[0025]3、本发明技术方案中的层间互连块，比盲孔的金属化内壁的厚度大得多，不会因电路板的膨胀或收缩形变而裂开，进一步提高了可靠性；
[0026]4、本发明技术方案没有厚径比的限制，可在任意层制作层间互连块，可以实现任意层的互连。
【附图说明】
[0027]为了更清楚地说明本发明实施例技术方案，下面将对实施例和现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。
[0028]图1a是本发明一个实施例电路板层间互连结构的实现方法的流程图；
[0029]图1b是本发明一个实施例电路板层间互连结构的实现方法的流程图；
[0030]图1c是本发明一个实施例电路板层间互连结构的实现方法的流程图；
[0031]图2是本发明一个实施例电路板层间互连结构的实现方法的流程图；
[0032]图3是内层板的示意图；
[0033]图3a_3d是分别是第一轮局部电镀，蚀刻，层压和沉铜电镀步骤的示意图；
[0034]图4a_4d是分别是第二轮局部电镀，蚀刻，层压和沉铜电镀步骤的示意图；
[0035]图4e是一种实施方式中，制得的多层电路板的示意图；
[0036]图5是经过多轮局部电镀，蚀刻，层压和沉铜电镀步骤后得到多层电路板的示意图；
[0037]图5a是蚀刻去除沉铜电镀加厚层的示意图；
[0038]图5b是制作导通孔的示意图；
[0039]图5c是制作导通孔之后进行沉铜电镀的示意图；
[0040]图5d是另一种实施方式中，制得的多层电路板的示意图；
[0041]图6是本发明一个实施例