专利名称：印刷电路板用的基材的制作方法
技术领域：
本发明是与印刷电路板(PCB)的结构有关，特别是关于一种供印刷电路板使用的基材。
背景技术：
按在半导体集成电路的制造上，印刷电路板或封装基板上的电路图案通常是以刻 蚀方式来成型，而湿式刻蚀法是最早被采用的刻蚀技术，由于该方法经济方便，因此目前仍 被大部分业者所采用。所谓的湿式刻蚀法一般而言，是指在一基板板面上先布置一导电层， 并在欲形成电路图案的导电层表面覆盖一刻蚀阻挡层，然后以强酸或强碱的刻蚀液将无刻 蚀阻挡层的其余导电层予以移除而仅剩所要的电路迹线。众所周知，前述的湿式刻蚀法所使用的刻蚀液具有等向性的刻蚀能力，因此在向 下刻蚀过程中会有侧蚀(Undercut)的现象发生。更详细的说，如果以铜为导电层而刻蚀液 为FeCl3时，被刻蚀的区域，除了正面向下的部分外，刻蚀液也会攻击线路两侧无保护的铜 面，因而造成如香菇般的刻蚀缺陷，目前业界大部分是以刻蚀因子(Etch Factor)作为刻蚀 品质的一种指针。请参阅图1，所谓的刻蚀因子是指1/F，而F = (D1_D2)/2H，当刻蚀因子小的时候， 其代表着电路迹线的顶端(D2)小，底端(Dl)大，也就是说侧蚀(Undercut)的现象非常严 重，此等情形会使二相邻电路迹线的间隔减小而发生电子迁移(migration)，同时，因为电 路迹线的断面并非完整的矩形，因此亦无法布置精细的电路迹线。为了解决该种缺点，美国专利第5，545, 466号所提出的办法是在铜箔层以及绝缘 基板之间附加一粒状的铜质积层，惟依据该专利案所揭示，该种办法仅能使刻蚀因子 tch Factor)增加到4而已。而中国台湾公开第2006432 号发明专利申请案所提出的解决办 法则是提供一种具有较快刻蚀率的刻蚀液，此种办法的缺点是该特定的刻蚀液仅能适用在 特定的铜金属。
发明内容
基此，本发明的主要目的即在提供一种印刷电路板用基材，其可在最简易的条件 下提高刻蚀因子(Etch Factor)。本发明的另一目的乃在提供一种印刷电路板用基材，其在适用传统的刻蚀液的下 仍能提供高的刻蚀因子(Etch Factor)。本发明的再一目的则在提供一种印刷电路板用基材，其可缩短刻蚀时间。缘是，为达成前述的目的，本发明一种印刷电路板用基材，包含有一主层，以及一 与该主层异质的表层。该主层是由导电性佳的金属所制成，具有一上、下表面。该表层实质 上是由刻蚀率小于该主层的材料所制成，布置于该主层的上表面。在此必须一提的是所谓 刻蚀率是指每单位时间内刻蚀移除的材料厚度。本发明印刷电路板用基材的另一特征是该表层的厚度小于该主层，例如当该主层为8um时，该表层约为0. 4-1. 2um。本发明印刷电路板用基材的再一特征是当该主层是以铜制成时，该表层可以是镍 (Ni)或锡(Sn)。
以下列举实施例并配合附图对本发明做更进一步的说明，其中图1为形成电路迹线时刻蚀因子(Etch Factor)的解释图；图2为本发明一较佳实施例的截面视图；图3为本发明与绝缘基板结合后施以湿式刻蚀的示意图；图4为以传统铜箔为导电层于刻蚀后的电路迹线断面照片；以及图5为以图2所示的基材于刻蚀后的一电路迹线断路照片。
具体实施例方式首先请参阅图2，本发明供印刷电路板使用的基材如图号10所示，具有一主层12 以及一表层14。主层12可为一铜金属层或铜合金层，于本实施例其厚度约为7. 97um，表层 14为一镍金属层，于本实施例其厚度约为0. 792um，其于刻蚀后是可被除去的。如图3所示，在实际制造上，主层12是先布置在一绝缘基板20上，然后再将表层 14布置于主层12表面，其中布置的方式可为涂覆、贴附或电镀等工艺，继之再施行后续的 各刻蚀步骤，例如涂布光刻胶层30，形成电路迹线图案掩膜层，刻蚀程序以及移除该掩膜层 以及表层14。当然，亦可预先制备完整的基材10，然后再将之贴附于绝缘基板20上。由上述可知，由于基材10包含有主层12及表层14，当以传统的!^eCl3作为刻蚀液 进行刻蚀(如图3箭头所示)时，由于以镍金属制成的表层14的刻蚀率较以铜金属制成的 主层12的刻蚀率为慢，因此位于两侧的铜面将受到表层14的保护，而使侧蚀(Undercut) 的现象降低，如此，一方面可使刻蚀液集中攻击正面部分，而缩短刻蚀时间，另一方面则 使电路迹线的顶端(D2)与底端(Dl)宽度差减小，而加大刻蚀因子(Etch i^ctor)，如图 5照片所示，本实施例经刻蚀以及移除表层14后的其中一电路迹线，Dl为8. 40um, D2为 7. 29um, H(主层12的厚度)7. 97um,由此数据可算出刻蚀因子(Etch Factor)约为14. 4。 而如以传统铜箔作为导电层时，刻蚀后电路迹线的断面如图4所示，Dl为14. 14um, D2为 7. 41um，H(主层12的厚度)7. 09um,由此数据可算出其刻蚀因子(Etch Factor)约为2. 2。
权利要求
1.一种印刷电路板用基材，包含有一主层，由导电性佳的金属所制成，具有一上表面； 一表层，由不同于该主层的材料所制成，布置于该主层的上表面； 该表层的厚度小于该主层；以及 该表层的刻蚀率小于该主层。
2.如权利要求1所述的印刷电路板用基材，其中该主层包含有铜金属或铜合金。
3.如权利要求2所述的印刷电路板用基材，其中该表层包含有镍金属。
4.如权利要求2所述的印刷电路板用基材，其中该表层包含有锡金属。
5.如权利要求1所述的印刷电路板用基材，其中该表层是在电路迹线成型过程中涂布 于该主层上。
6.一种印刷电路板用基材，包含有 一绝缘基板；一表层；以及一夹置于该表层与该基板间的主层； 其中该主层由导电性佳的金属所制成； 该表层，由刻蚀率小于该主层的材料所制成； 该表层的厚度小于该主层。
7.如权利要求6所述的印刷电路板用基材，其中该主层包含有铜或铜合金。
8.如权利要求7所述的印刷电路板用基材，其中该表层包含有镍金属。
9.如权利要求7所述的印刷电路板用基材，其中该表层包含有锡金属。
全文摘要
一种印刷电路板用基材，包含有一主层，以及一与该主层异质的表层。该主层是由导电性佳的金属所制成，具有一上表面。该表层实质上是由刻蚀率小于该主层的材料所制成，布置于该主层的上表面。由此，该基材可在适用传统的刻蚀液的下仍能提供高值的刻蚀因子(Etch Factor)。
文档编号H05K3/38GK102111956SQ200910263699
公开日2011年6月29日 申请日期2009年12月29日 优先权日2009年12月29日
发明者吴建男 申请人:旭德科技股份有限公司