专利名称：设置有金属柱的电路板的制造方法和由此制造的电路板的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种制造电路板的方法，更具体地讲，涉及一种形成有金属柱的电路板。
背景技术：
随着电子产业的快速发展，近来已经在涉及电子器件和电路板的领域中开发了各种技术。具体地讲，根据电子产品变得轻、薄、简单和小型化的近期趋势，对在基底上形成有精细间距的电路图案以及增加数量的输入/输出(I/o)端子同时具有两种或多于两种不同功能的封装件的需求增加。结果，具有不同功能的封装件之间的电连接从引线键合型变为利用焊球的倒装芯片型，以获得精细的间距和可靠的电连接。对于涉及到具有各种功能的封装的技术，有例如封装内系统(SIP)、系统级封装(S0P)、封装件层叠(POP)以及多芯片封装(MCP)技术。POP技术是组装完每个封装件之后将两个半导体封装件集成为单个封装件以提供完整的封装结构的技术。根据POP技术，将具有不同功能的不同封装件集成为组合的封装件是有益的。由于在对每个封装件完成电学测试之后执行集成，所以在减小封装件集成之后产生的电误差方面也是有益的。存在如图1和图2中所示的现有技术的基底制造方法，其中，焊球I设置在基底的焊盘2上。另外，存在如图3中所示的另一种现有技术的基底制造方法，其中，将被制造的基底设置有用于倒装芯片的金属柱。图1和图2是示出制造具有用于倒装芯片的焊盘上焊料结构的基底的现有技术的方法的视图。在下文中，将参照图1和图2来描述一种现有技术的方法，在该方法中，制造了具有焊球I的基底。图1示出了利用金属掩模3的制造方法。根据该方法，设置有焊盘2的基底经历表面处理(图1中的(a))，然后将金属掩模3与基底对齐(图1中的(b))。此后，通过金属掩模3将焊料印刷在焊盘2上(图1中的(C))。在去除金属掩模3(图1中的(d))之后，执行回流工艺(图1中的(e))，以形成焊球I。接下来，可以执行压印工艺(coiningprocess),以使焊球I具有均勻的高度(图1中的(f))。然而，当如上所述利用金属掩模制造具有焊盘上焊料结构的基底时，存在如下问题。图4是示出在图1的现有技术的制造方法中异常形成的焊球的视图，该方法用来制造具有用于倒装芯片的焊盘上焊料结构的基底。如图4中所示，在去除金属掩模3时，部分焊料可能转移到金属掩模3，从而焊球I可能具有不均匀的形状(图4中的(a))。另外，由于焊料通过镀覆填充焊球1，所以通过回流工艺完成的焊球I可能具有非均匀的高度(图4中的(b))。为此，问题可能在于，可能必须执行诸如压印的附加工艺来使焊球I具有均匀的高度。在下文中，将描述另一种焊盘上焊料基底的制造方法。图2示出了现有技术的微球型制造方法。根据微球型制造方法，多种焊剂印刷在基底的与焊盘2对应的部分上(图2中的(a))。此后，焊球I通过挤压工艺安装在焊盘2上(参照图2中的(b))。然而，微球型制造方法的问题在于，焊球I可能没有安装在设置在基底上的每个焊盘2上。为了解决这个问题，执行检查每个焊盘2是否安装有焊球I的附加工艺以及在没有安装焊球的焊盘2上安装焊球I的重复工艺可能是必须的，如图2中的(c)所示。问题还在于，由于附加工艺延长了整体工艺时间。为了解决与焊盘上焊料基底有关的问题，已经提出了一种制造设置有用于倒装芯片的金属柱的基底的方法。在第10-2009-0094119号韩国专利申请中公开了该方法。图3是示出了设置有用于倒装芯片的金属柱的基底的又一现有技术的制造方法的视图，其中，通过镀覆方法来形成金属柱。根据该方法，首先准备具有导电焊盘2的非导电基底(图3中的(a))，然后在导电焊盘2上形成镀覆种子层5(图3中的(b))。此后，如图3中的(c)中所示，在所得结构上方层叠作为光致抗蚀剂膜的干膜光致抗蚀剂(DFR)层4。然后，将所得结构经历曝光和显影工艺(图3中的(d))，以暴露导电焊盘2。接下来，对暴露的导电焊盘2执行镀覆工艺来形成金属柱700 (图3中的(e))。此后，在去除DFR层4之前，在金属柱700上方涂覆焊料500，然后使所得结构经历回流工艺(图3中的(f))。另外，参照DFR层4的高度执行平坦化工艺(图3中的(g))。最后，去除DFR层4和种子层5(图3中的(h)和图3中的(i))。当如上所述通过镀覆形成金属柱700时，镀覆工艺(图3中的(e))是必须的工艺。然而，镀覆工艺可能导致以下问题。图5是示出通过现有技术的方法异常形成的金属柱的视图，所述方法用于制造设置有用于倒装芯片的金属柱的基底。图5中的(b)示出了通过镀覆正常形成的金属柱。然而，在利用镀覆的现有技术的方法中，可能存在镀覆偏差。如图5中的(a)所示，可能形成高度低于正常金属柱的金属柱。另外，由于不均匀的镀覆，可能形成与正常金属柱的形状不同的平坦形状的金属柱，如图5中的(C)所示。由于这个问题，可能不能将封装件和功能与上述封装件的功能不同的另一封装件电连接。
发明内容
一个或多个示例性实施例提供了一种设置有金属柱的电路板的制造方法以及通过该方法制造的电路板，其中没有采用单独镀覆工艺来形成金属柱。根据示例性实施例的一方面，提供了一种制造设置有金属柱的电路板的方法，所述金属柱形成在所述电路板的至少一个表面上，所述方法包括:准备由导电材料制成的基底；在与第一电路图案的绝缘部分对应的区域中，对基底的第一表面执行首次选择性蚀刻；在基底的所述第一表面上方层叠第一绝缘层；以及对基底的与所述第一表面相对的第二表面执行第二次蚀刻，从而形成所述金属柱和第一电路。所述方法还可以包括:在层叠第一绝缘层的步骤和执行第二次蚀刻的步骤之间，通过加成法在基底的所述第一表面上形成第二电路图案。所述方法还可以包括:在执行第二次蚀刻之后，通过加成法在基底的第一表面上形成第二电路图案。所述方法还可以包括:在形成第二电路图案之前，形成穿过第一绝缘层延伸的孔。层叠第一绝缘层的步骤可以包括在基底的首次蚀刻的表面上形成第一绝缘层和第一导电层，所述方法还可以包括:通过减成法在所述基底的第一表面上形成第二电路图案。可以通过层叠法同时形成第一导电层和第一绝缘层，或者通过无电镀覆在所述基底的第一表面上方形成第一导电层。所述方法还可以包括:在层叠第一绝缘层的步骤和执行第二次蚀刻的步骤之间，通过减成法在所述基底的第一表面上形成第二电路图案。执行第二次蚀刻的步骤可以包括:在所述基底的表面上方形成光致抗蚀剂层；通过选择性曝光和显影将光致抗蚀剂层图案化，以对应于所述金属柱和第二电路图案；以及在通过光致抗蚀剂层暴露的区域中，对所述基底的表面执行第三次蚀刻，以形成所述金属柱、第一电路图案和第二电路图案。形成光致抗蚀剂层的步骤可以包括:在所述基底的第二表面上方形成光致抗蚀剂层中的一层；对所述基底的第一表面执行无电镀覆；以及在所述基底的镀覆表面上方形成光致抗蚀剂层中的另一层。执行第二次蚀刻的步骤还可以包括同时去除光致抗蚀剂层。所述方法还可以包括:在形成第二电路图案之前，形成穿过第一导电层和第一绝缘层延伸的孔。所述方法还可以包括:在所述基底的第一表面上方层叠第二绝缘层；以及通过加成法在所述基底的第一表面上形成第三电路图案。所述方法还可以包括:在所述基底的第一表面上方层叠第二绝缘层和第二导电层；以及通过减成法在所述基底的第一表面上形成第三电路图案。根据本发明的另一方面，提供了一种设置有金属柱的电路板，所述金属柱形成在所述电路板的至少一个表面上，所述电路板包括:第一电路图案，形成在基底的其上形成有所述金属柱的第一表面上；以及绝缘层，设置在所述基底的形成有第一电路图案的第一表面上，所述绝缘层在与第一电路图案的绝缘部分对应的区域中突出。所述基底由导电材料制成。所述电路板还可以包括:第二电路图案，形成在基底的相对表面上；通孔，形成为从第二电路图案穿过所述绝缘层延伸。
通过下面结合附图进行的对示例性实施例的详细描述，本公开的上述和/或其它方面将变得清楚并且容易理解，在附图中:图1和图2是示出具有用于倒装芯片的焊盘上焊料结构的基底的现有技术的制造方法的视图；图3是示出设置有用于倒装芯片的金属柱的基底的现有技术的制造方法的视图；图4是示出在图1中的现有技术的制造方法中异常形成的焊球的视图，该制造方法用来制造具有用于倒装芯片的焊盘上焊料结构的基底；图5是示出通过图3中的现有技术的方法异常形成的金属柱的视图，该方法用来制造设置有用于倒装芯片的金属柱的基底；图6和图7是示出根据示例性实施例的利用加成法(additive method)制造具有金属柱的电路板的方法的视图；图8A是示出图6中的方法的流程图；图8B是示出图7中的方法的流程图；图9是示出根据另一示例性实施例的利用减成法(subtractive method)制造具有金属柱的电路板的方法的视图；图1OA和图1OB是示出图9中的方法的流程图；图1IA和图1lB是示出根据又一实施例的制造具有多层金属柱的电路板的方法的流程图。
具体实施例方式在下文中，将参照附图详细描述示例性实施例，从而使具有本技术领域的普通知识的人员能够容易地实施示例性实施例。相同的标号始终表示相同的元件。在下文中将描述根据示例性实施例的具有金属柱的电路板。在图6中的(g)、图7中的(I)和图9中的(j)中示出了电路板的构造。即，电路板包括:基底100(见图6中的(C))，形成有金属柱700 ;第一电路图案10,形成在基底100的一个表面上；绝缘层200,由诸如预浸材料的绝缘材料制成并且设置在第一电路图案10下方。绝缘层200在第一电路图案10的绝缘区域中穿过第一电路图案10突出，从而形成第一电路图案10的绝缘部分
11。当由导电材料制成的基底100的一个表面经过蚀刻并且形成有绝缘层时，形成金属柱700和第一电路图案10。因此,金属柱700与第一电路图案10的导电部分是一体的。由于没有利用镀覆工艺形成金属柱700，所以没有形成由于高度或形状的不均匀导致的差的金属柱。因此，可以形成具有均匀的高度和均匀的形状的金属柱。根据示例性实施例的具有金属柱的电路板还可以包括形成在基底的与其上形成有第一电路图案10和金属柱700的表面相对的另一表面上的第二电路图案20。通孔600形成为从第二电路图案20穿过绝缘层延伸。可以用导电材料镀覆每个通孔600，以将第一电路图案10与第二电路图案20电连接。由于通孔600形成为从第二电路图案20延伸，所以在其上形成有第一电路图案10和金属柱700的第二表面上没有形成凹进。因此，可以提高形成有金属柱700的基底的表面平整度。在下文中，将描述根据示例性实施例的制造具有金属柱的电路板的方法。根据示例性实施例的制造具有金属柱的电路板的方法包括以下步骤:准备由导电材料制成的基底100 ;在与第一电路图案10的绝缘部分11对应的区域中首次选择性蚀刻基底100的一个表面；将第一绝缘层200层叠在基底100的首次蚀刻的表面上；第二次蚀刻基底100的另一表面，使得第一电路图案10被暴露到外部。根据示例性方法，没有利用镀覆工艺形成在其一个表面上形成有电路图案的无芯电路板。第二电路图案可以形成在基底100的其上已经层叠有第一绝缘层200的表面上。可以利用加成法或减成法实现第二电路图案的形成。当使用减成法时，层叠第一绝缘层200的步骤除了第一绝缘层200之外可以包括形成第一导电层300。可以在第二次蚀刻步骤之前或之后执行第二电路图案的形成。可以在形成第二电路图案之前执行通孔的形成。第一示例性实施例图6和图7是示出利用加成法的根据示例性实施例的制造具有金属柱的电路板的方法的视图。图8A和图8B是分别示出图6和图7的方法的流程图。如图8A中所示，根据当前示例性实施例的制造具有金属柱的电路板的方法包括以下顺序步骤:准备由导电材料制成的基底IOO(SlOO);在与第一电路图案10的绝缘部分11对应的区域上，对基底100的第一表面进行首次选择性蚀刻(S200);将第一绝缘层200层叠在基底100的首次蚀刻的表面上方(S300);第二次蚀刻与基底100的首次蚀刻表面相对的第二表面，从而形成金属柱700和第一电路图案10并且使得金属柱700和第一电路图案10暴露到外部(S500)。当前示例性的制造方法也可以包括:形成穿过第一绝缘层200延伸的孔的步骤(S350);以及利用加成法在基底100的首次蚀刻的表面上形成第二电路图案20的步骤(S400)。该制造方法还可以包括在基底100的第一表面和第二表面中的至少一个上方涂覆光阻焊剂(PSR)的步骤(S800)，以及在金属柱700的暴露到外部的顶表面或侧表面上执行镀覆以形成焊料的步骤(S900)。形成第二电路图案20的步骤S400可以在第二次蚀刻步骤之前或之后执行。形成孔的步骤S350可以在形成第二电路图案20之前但是在层叠第一绝缘层200之后执行。如图6中的(a)所示，根据示例性实施例的制造具有金属柱的电路板的方法从准备由导电材料制成的基底开始。在现有技术中，如图3所示，通过镀覆方法在采用绝缘材料的基底上形成金属柱。然而，在当前示例性实施例中，采用由导电材料制成的基底，而不采用由绝缘材料制成的基底，如图6中的(a)所示。因此，可以形成金属柱，而没有利用导致在前面讨论的现有技术的情况下所涉及的问题的镀覆工艺。根据基于当前示例性实施例的制造方法，也可以制造无芯基底。基底的导电材料可以为金(Au)、银(Ag)、铜(Cu)等。优选地，基底由导电特性和导热特性有效并且提供增加产率的优点的铜制成。根据该实施例的制造方法的下一个步骤是在与第一导电图案10的绝缘部分11对应的区域中首次选择性蚀刻基底10的第一表面的步骤S200，如图6中的(b)和图6中的(C)所示。首次蚀刻步骤S200可以包括在基底100的第一表面上方形成第一光致抗蚀剂层110 (S210)、通过选择性曝光和显影将第一光致抗蚀剂层110图案化，以对应于将要形成在与基底110的第一表面相对的第二表面上的第一电路图案10(S220)、从通过图案化的第一光致抗蚀剂层110暴露到外部的区域首次蚀刻基底110的第一表面(S230)。首次蚀刻步骤S200还可以包括去除第一光致抗蚀剂层110(S240)。在下文中，将更详细地顺序描述首次蚀刻步骤S200。在图6中的(b)中示出了在基底100的第一表面上方形成第一光致抗蚀剂层110的步骤S210。层叠在基底100的第一表面上方的第一光致抗蚀剂层Iio可以由诸如干膜光致抗蚀剂(DFR)、液体光致抗蚀剂(LPR)或电沉积光致抗蚀剂(EDPR)的光致抗蚀剂制成。EDPR是优选的，这是因为EDPR可以通过调节电压、温度和时间来调节光致抗蚀剂涂覆厚度。可以利用DFR来形成第一光致抗蚀剂层110，这是因为DFR不必在形成在基底100上的诸如孔的槽的侧壁上形成光致抗蚀剂层。在下面的步骤中，利用与第一电路图案10对应的掩模图案(未示出)或激光直接成像(LDI)将第一光致抗蚀剂层110选择性地曝光。接下来，利用显影溶液等使部分曝光的第一光致抗蚀剂层110显影。因此，当去除了第一光致抗蚀剂层110的曝光部分(正性)或者去除了第一光致抗蚀剂层110的未曝光部分(负性)时，第一光致抗蚀剂层110被图案化，如图6中的(b)所示。尽管如上所述可以使用利用掩模图案的方法或者使用利用LDI的方法来实现第一光致抗蚀剂层Iio的曝光工艺，但是利用LDI方法的曝光工艺是优选的，这是因为LDI方法可以在不使用单独掩模的情况下以高速率形成具有高分辨率的微电路。另外，因为根据LDI方法，光致抗蚀剂层的期望部分基于在计算机中设定的数据通过照射激光而被选择性地曝光，所以不存在由掩模上的外来物质导致的形成劣质产品的可能性。最后，对基底110的通过第一光致抗蚀剂层110暴露到外部的部分进行首次蚀刻(S230)。结果，基底100的与对应于第一电路图案10的绝缘部分11的区域相应的部分被去除，从而在基底100上形成槽，如图6中的(c)所示。接下来，在所得结构上方层叠第一绝缘层200，从而第一绝缘层200填充所述槽。随着基底100的与其上层叠了第一绝缘层200的第一表面相对的第二表面被蚀刻,第一电路图案10被暴露到外部。因此,形成了第一电路图案10。在形成第一电路图案10之后，根据剥离工艺从基底100去除第一光致抗蚀剂层110(S240)。如图6中的(d)所示，根据本实施例的制造方法的下一个步骤是在基底100的首次蚀刻的表面上方层叠第一绝缘层200的步骤S300，其中，当通过首次蚀刻工艺在基底100上形成与第一电路图案10的绝缘部分11对应的槽时，形成第一电路图案10，然后，将第一绝缘层200在基底100上方层叠为期望的厚度，以填充所述槽。因为在基底100上方层叠第一绝缘层200，所以具有第一电路图案10的基底100具有无芯基底结构。对于第一绝缘层200的材料，优选地使用通过将热固化树脂浸入玻璃纤维中形成的半固化状态的预浸材料，以提供耐热性、铜膜结合力和高介电常数。根据当前示例性实施例的制造方法可以包括在基底100的第一表面上形成穿过第一绝缘层200延伸的孔的步骤S350作为下一个步骤，如图6中的(e)所示。所述孔可以具有仅穿过第一绝缘层200延伸的盲孔(BVH)结构。在当前示例性实施例中，可以利用诸如计算机数值控制(CNC)钻的机械钻或激光钻来形成通孔600。根据示例性实施例的制造方法还可以包括在形成通孔600之后执行的另外的工艺，例如，去毛刺工艺以去除附着在通孔600的内表面的碎屑颗粒以及附着在薄膜的表面的碎屑、指印等，以及去污工艺以去除在第一绝缘层20的树脂在形成通孔600的过程中首先熔化然后附于通孔600的内表面时而形成的污迹。尽管机械钻或激光钻是可用的，但是为了快速形成精细并且细小的孔，所以激光钻是优选的。根据本实施例的制造方法的下一个步骤是在基底100的其上已经层叠了第一绝缘层200的表面上形成第二电路图案20的步骤S400，形成第二电路图案20的方法可以通过减成法或加成法来执行。在减成法中，为了形成电路，在层叠有铜的板的除了将要形成有电路的部分之外的部分上蚀刻层叠有铜的板。减成法可以包括盖孔方法(tentingmethod)、全板镀铜/图案化方法(panel/pattern method)等。在盖孔方法中，在基底上方层叠导电层或者基底经历无电镀覆或电镀之后，在基底和导电层的所得结构上方涂覆光致抗蚀剂。此后，涂覆的光致抗蚀剂经历曝光和显影工艺，以形成光致抗蚀剂图案。利用图案化的光致抗蚀剂作为掩模，蚀刻所述结构。接下来，去除光致抗蚀剂，以完成电路。在全板镀铜/图案化方法中，在基底上方层叠导电层或者基底经历无电镀覆或电镀之后，在基底和导电层的所得结构上方涂覆光致抗蚀剂。此后，涂覆的光致抗蚀剂经历曝光和显影工艺，以形成光致抗蚀剂图案。然后执行电镀以形成图案化的镀层。在去除光致抗蚀剂之后，蚀刻所得结构以完成电路。在加成法中，利用镀覆等在绝缘层上形成电路。加成法可以包括例如半加成(SAP)法、改良型半加成(MSAP)法、高阶改良型半加成(AMSAP)法和全加成(FAP)法。SAP法、MSAP法和AMSAP法相似。在基底上方执行无电镀覆之后，在所得结构上方涂覆光致抗蚀剂。此后，涂覆的光致抗蚀剂经历曝光和显影工艺，以形成光致抗蚀剂图案。然后执行电镀，以形成图案化的镀层。在去除光致抗蚀剂之后，蚀刻所得结构，以完成电路。在FAP法中，在基底上方涂覆光致抗蚀剂之后，涂覆的光致抗蚀剂经历曝光和显影工艺，以形成光致抗蚀剂图案。然后用图案化的光致抗蚀剂对所得结构执行无电镀覆，以完成电路。可以利用减成法或加成法来形成第二电路图案20。在当前的示例性实施例中，盖孔法、全板镀铜/图案化法等可以用作减成法，而SAP法、MSAP法、AMSAP法或FAP法可以用作加成法。在利用减成法或加成法完成第二电路图案20的形成之后，第二电路图案20形成在基底100的与层叠有第一绝缘层的第一表面相对的第二表面上，如图6中的(f)所示。将结合第二示例性实施例描述本工序的细节。在第二次蚀刻基底100以在基底100的第二表面上形成金属柱700并且使第一电路图案10向外暴露的下一个步骤中，通过由导电材料制成的基底100形成金属柱700。优选地，金属柱700由铜(Cu)制成。根据金属柱700的形成，在将所得封装件连接到另一封装件的过程中，展现出增加的剪切强度。因此，可以确保机械可靠性。另外，在精细间距电路的情况下，可以确保相邻焊料之间的抗桥(ant1-bridge)。因此，也可以确保电安装的可靠性。金属柱700和第一电路图案10形成为暴露到外部的第二次蚀刻步骤S500可以包括以下步骤:在基底100的与层叠有第一绝缘层的第一表面相对的第二表面上方形成第二光致抗蚀剂120(S510);通过选择性曝光和显影将第二光致抗蚀剂层120图案化，以对应于金属柱(S520);从通过图案化的第二光致抗蚀剂层120暴露到外部的区域第二次蚀刻基底100，以形成金属柱和第一电路图案10(S530)，如图7中所示。步骤S510、S520和S530与利用第一光致抗蚀剂层的首次蚀刻步骤的这些步骤相似，由此将不给出对这些步骤的详细描述。通过上面描述的工序，在基底100的与层叠有第一绝缘层的第一表面相对的第二表面上同时形成了金属柱700和第一电路图案10。当前示例性实施例的制造方法还可以包括通过剥离工艺从基底100去除第二光致抗蚀剂层120的步骤S540。在当前实施例中，可以在第二次蚀刻步骤之后立即去除第二光致抗蚀剂层120，或者可以与在形成第二电路图案20的步骤S400中使用的光致抗蚀剂层一起随后去除第二光致抗蚀剂层120。示例性实施例的制造方法还可以包括在基底100的第一表面和第二表面中的至少一个表面上涂覆光阻焊剂(PSR)400的步骤S800，如图6中的(i)所示。可以通过涂覆PSR 400来实现对基底100的表面保护的处理。PSR 400可以为液体型或干膜型。在涂覆液体型PSR以及涂覆干膜型PSR的情况下，形成在基底100的第一表面和第二表面中的至少一个上的金属柱700被部分地暴露，而没有被PSR400完全地覆盖，而基底100的剩余表面被PSR 400完全覆盖。当PSR 400涂覆在基底100的两个表面上时，因为在基底的芯片侧的表面上没有形成通孔并且第一电路图案10没有从基底的芯片侧的表面突出，使得第一电路图案10具有嵌入图案结构，所以提高了基底的其上形成有金属柱700并且其上将要结合芯片的表面的表面平坦度。因此，当在将芯片结合到基底100上之后执行树脂的填充时，树脂顺利地进入基底，从而提高了将芯片结合到基底的可靠性。为了将金属柱700的将要执行芯片结合的侧壁暴露到外部，PSR 400经历采用激光直接成像的曝光和显影工艺。在激光直接成像工艺中，可以形成图案化的PSR保护层。另外，PSR 400可以通过激光直接消融(LDA)方法被部分地去除，而不利用曝光工艺，以形成图案化的PSR保护层。尽管可以利用上述方法中的任意一种来实现PSR的图案化，但是LDA方法是优选的，这是因为LDA方法不需要单独的显影工艺所以工艺简化。另外，当以非接触曝光方式执行曝光时，优选的是单独的曝光方法，以将曝光容限最小化。根据当前示例性实施例的制造方法可以包括在金属柱700的暴露到外部的顶表面或侧表面上形成焊料500的步骤S900作为下一个步骤，如图6中的(j)所示。焊料500可以通过镀锡形成在金属柱700的已经去除了 PSR 400的顶表面或侧表面上。镀锡(锡与焊球(未示出)的材料相似)是优选的，这是因为镀锡可以增加对焊球的结合力。第二示例性实施例第二示例性实施例示出了具有金属柱的电路板的制造方法，其中，通过加成法来形成第二电路图案20。如图SB所示，根据第二示例性实施例的具有金属柱的电路板的制造方法包括以下顺序步骤:准备由导电材料制成的基底IOO(SlOO);在与第一电路图案10的绝缘部分11对应的区域中首次选择性蚀刻基底100的第一表面(S200);在基底100的首次蚀刻的表面上方层叠第一绝缘层200(S300);利用加成法在基底100的其上已经层叠有第一绝缘层200的第一表面上形成第二电路图案20(S400);第二次蚀刻基底100的与其上已经层叠有第一绝缘层200的第一表面相对的第二表面,使得金属柱700和第一电路图案10暴露到外部(S500)。所述制造方法还可以包括在基底100的至少一个表面上方涂覆PSR的步骤(S800)以及在金属柱700的暴露到外部的顶表面或侧表面上方执行镀覆以形成焊料的步骤(S900)。根据第二示例性实施例的具有金属柱的电路板的制造方法还可以包括在将第一绝缘层200层叠在基底100的首次蚀刻(S300)的表面上方之后形成穿过第一绝缘层200的通孔的步骤。在下面的描述中，对与第一实施例的内容重复的内容将不给出描述，将参照图7仅详细描述与第一实施例的步骤不同的步骤。如图7中的(f)至(i)所示，在基底100的其上已经层叠有第一绝缘层200的第一表面上形成第二电路图案20的步骤S400可以包括以下步骤:对基底100的其上已经层叠有第一绝缘层200的第一表面执行无电镀覆(S409);在与基底100的第一表面相对的第二表面上方形成第二光致抗蚀剂层120(S410);在经由基底100的无电镀覆的镀覆表面上方形成第三光致抗蚀剂层130(S420);通过选择性曝光和显影将第三光致抗蚀剂层130图案化为对应于第二电路图案20，并且在通过第三光致抗蚀剂层130暴露的区域中对基底执行镀覆。对基底100的第一表面(在第一表面处，通孔延伸穿过第一绝缘层200)执行无电镀覆(图7中的(f))，在与基底100的第一表面相对的第二表面的整个部分上方形成第二光致抗蚀剂层120(图7中的(g))，以防止当在通过第三光致抗蚀剂层130暴露的区域中对基底100的第一表面执行镀覆以对应于第二电路图案20时，基底100的第二表面被镀覆材料镀覆(图7中的(h)和图7中的(i))。可以将形成第二光致抗蚀剂层120的步骤S410和形成第三光致抗蚀剂层130的步骤S420顺序颠倒。如图7中的(j)至图7中的(I)所示，第二次蚀刻基底100的另一表面从而使金属柱700和第一电路图案10形成为暴露到外部的步骤S500可以包括以下步骤:通过选择性曝光和显影将第二光致抗蚀剂层120图案化以对应于金属柱700 (S511);在通过图案化的第二光致抗蚀剂层120暴露到外部的区域中第二次蚀刻基底100，从而去除基底100的对应部分，并且将第一绝缘层200的对应部分暴露到外部，以形成金属柱700和第一电路图案10(S512);同时去除第二光致抗蚀剂层120和第三光致抗蚀剂层130 (S513);闪刻(flash-etching)基底100的第一表面和第二表面中的至少一个(S514)。由于在单个剥离工艺中同时去除了第二光致抗蚀剂层120和第三光致抗蚀剂层130，所以可以减少工艺步骤的数目。当通过闪刻去除了形成在基底100的其上已经形成有第三光致抗蚀剂层130的第一表面上的薄镀层(S514)时，完成了第二电路图案20。尽管当前示例性实施例示出了通过加成法形成第二电路图案20的方法，但是示例性实施例不限于此。第三示例性实施例第三示例性实施例示出了具有金属柱的电路板的制造方法，其中，通过减成法来形成第二电路图案20。图9是示出利用减成法的根据示例性实施例的具有金属柱的电路板的制造方法的视图。图1OA和图1OB是示出图9中示出的方法的流程图。
如图1OA所示，根据示例性实施例的具有金属柱的电路板的制造方法包括以下顺序步骤:准备由导电材料制成的基底(S100);在与第一电路图案10的绝缘部分11对应的区域中首次选择性蚀刻基底100的第一表面(S200);在基底100的首次蚀刻的表面上方顺序层叠第一绝缘层200和第一导电层300(S301);第二次蚀刻与基底100的第一表面相对的第二表面，使得金属柱700和第一电路图案10暴露到外部(S401);在基底100的其上已经层叠有第一导电层200的第一表面上形成第二电路图案20 (S501)。该制造方法还可以包括在基底100的第一表面和第二表面中的至少一个上方涂覆PSR 400的步骤(S800)以及对金属柱700的暴露到外部的顶表面或侧表面执行镀覆以形成焊料的步骤(S900)。形成第一电路图案10的第二次蚀刻步骤S401与形成第二电路图案的步骤S501的顺序可以颠倒。另外，当在第二次蚀刻步骤S401中同时蚀刻基底100的第一表面和第二表面时，可以同时形成金属柱700、第一电路图案10和第二电路图案20。另外，根据示例性实施例的具有金属柱的电路板的制造方法还可以包括:在基底100的首次蚀刻的表面上方顺序层叠第一绝缘层200和第一导电层300以形成孔(S301)之后，但是在形成第二电路图案之前，形成延伸穿过第一绝缘层200和第一导电层300的孔的步骤S351。通过当前示例性实施例的减成法形成第二电路图案20的制造具有金属柱的电路板的方法的每个步骤与第一实施例或第二实施例的对应步骤相似。即，第二次蚀刻基底100的另一表面从而将金属柱700和第一电路图案10形成为暴露到外部的步骤S401包括以下步骤:在基底100的与第一表面相对的第二表面上方形成第二光致抗蚀剂层120(S510);通过曝光和显影将第二光致抗蚀剂层120图案化，以对应于金属柱700(S520);在通过图案化的第二光致抗蚀剂层120暴露的区域中第二次蚀刻基底100，从而去除基底100的对应部分，以形成金属柱700和第一电路图案10(S530);去除第二光致抗蚀剂层120(S540)。通过减成法形成第二电路图案20的当前示例性实施例的方法与第一实施例和第二实施例的不同之处在于:因为第二电路图案20形成在基底的其上已经层叠有第一导电层300的第一表面上,所以在形成第二电路图案20之前在第一绝缘层200上方形成第一导电层300。可以通过层叠工艺同时形成第一导电层300与第一绝缘层200。可选地,第一导电层300可以通过无电镀覆形成在基底100的其上已经形成有第一绝缘层200的第一表面上方。当第一导电层300和第一绝缘层200同时形成时，还可以执行蚀刻工艺，以进行厚度调节。尽管可以利用盖孔法或者全板镀铜/图案化法来实现通过减成法形成第二电路图案20，但是下面的描述将针对利用盖孔法形成第二电路图案20的实施例。图1OB是示出利用盖孔法形成第二电路图案20的流程图。如图1OB中所示，根据示例性实施例的具有金属柱的电路板的制造方法包括以下顺序的步骤:准备由导电材料制成的基底IOO(SlOO);在与第一电路图案10的绝缘部分11对应的区域中，首次选择性蚀刻基底100的第一表面(S200);在基底100的首次蚀刻的表面上方顺序层叠第一绝缘层200和第一导电层300(S301);执行第三次蚀刻，以在基底100的与第一表面相对的第二表面上形成金属柱700和第一电路图案10,使得金属柱700和第一电路图案10暴露到外部，并且从与第二电路图案的绝缘部分21对应的区域去除第一导电层330(S450);在基底100的第一表面和第二表面的至少一个上方涂覆PSR 400 (S800)；对金属柱700的暴露到外部的顶表面或侧表面执行镀覆，以形成焊料(S900)。在下文中，将参照图9详细描述上述制造方法的每一个步骤。如图9中所示，根据当前示例性实施例的具有金属柱的电路板的制造方法包括以下步骤:准备由导电材料制成的基底的步骤S 100(图9中的(a));在与第一电路图案10的绝缘部分11对应的区域中首次选择性蚀刻基底的第一表面的步骤S200(图9中的(b)和(c))。然而，这些步骤与第一实施例的步骤相同，因此将不给出其详细描述。在根据当前示例性实施例的制造方法的下一个步骤，在基底的首次蚀刻的表面上方顺序层叠第一绝缘层200和第一导电层300 (S301)。尽管可以分开地层叠第一绝缘层200和第一导电层300，但是它们同时层叠是优选的，这是因为这样可以减少工艺步骤的数量。通过压制工艺执行第一绝缘层200和第一导电层300的层叠。结果，第一绝缘层200填充在首次蚀刻步骤过程中形成的槽。代替层叠方法，可以使用无电镀覆或电镀在第一绝缘层200上方形成第一导电层300。然而，对于形成第一导电层300来说，层叠到压制是优选的，这是因为可以增加第一导电层300和第一绝缘层200之间的接触力并且可以通过工艺简化来降低工艺成本。可以执行其它蚀刻工艺来调节第一导电层300的厚度。在根据示例性实施例的制造方法的下一个步骤，通过第二次蚀刻形成金属柱700和第一电路图案10，或者通过减成法形成第二电路图案20。也可以执行其它蚀刻工艺以从与第二电路图案20的绝缘部分21对应的区域中选择性地去除第一导电层300，同时在与基底100的所述表面相对的第二表面上形成金属柱700和第一电路图案10,从而使金属柱700和第一电路图案10暴露到外部(S450)，如图9中的(g)至(j)所示。更详细地讲，附加步骤S450可以包括以下步骤:在与基底100的第一表面相对的第二表面上方形成第二光致抗蚀剂层120(S451);在基底100的其上已经层叠有第一导电层的第一表面上方执行镀覆(S452);在基底100的镀覆表面上方形成第四光致抗蚀剂层140(S453);通过选择性曝光和显影将第二光致抗蚀剂层120图案化，以对应于金属柱(S454);通过选择性曝光和显影将第四光致抗蚀剂层140图案化，以对应于第二电路图案20(S455);执行第三次蚀刻，以从通过图案化的第二光致抗蚀剂层120和图案化的第四光致抗蚀剂层140暴露到外部的区域去除基底100，从而形成金属柱700以及第一电路图案10和第二电路图案20(S456)。所述制造方法还可以包括在形成第二光致抗蚀剂层120 (S451)之后在基底100的其上已经层叠有第一导电层300的第一表面上方执行电镀的步骤S452。第二光致抗蚀剂层120和第四光致抗蚀剂层140的形成以及第二光致抗蚀剂层120和第四光致抗蚀剂层140的曝光和显影与第一实施例的步骤相同。优选地，在基底100的其上已经形成有第一导电层300的表面上方执行电镀的步骤S452之前，在基底100的第二表面上方层叠第二光致抗蚀剂层120(S451)，以仅对基底100的第一表面施加镀覆，从而保护基底100的第二表面。在第三次蚀刻步骤S450，按这样的顺序形成第二光致抗蚀剂层120和第四光致抗蚀剂层140，S卩，在基底的镀覆表面上方形成第四光致抗蚀剂层140之前在基底100的第二表面上方形成第二光致抗蚀剂层120，按这样的顺序对第二光致抗蚀剂层和第四光致抗蚀剂层执行选择性曝光和显影，即，在通过曝光和显影将第四光致抗蚀剂层140图案化(S455)之前，通过曝光和显影将第二光致抗蚀剂层120曝光和显影(S454)。然而，第二光致抗蚀剂层和第四光致抗蚀剂层的曝光和显影(S454和S455)的顺序可以颠倒，从而第四光致抗蚀剂层的曝光和显影在第二光致抗蚀剂层的曝光和显影之前，这是因为对根据示例性实施例的具有金属柱的电路板的制造方法没有明显影响。在通过蚀刻形成第二电路图案20之前，执行电镀步骤S452，以形成导电层300。当形成通孔600时，也可以在通孔600的内表面上形成导电层300，以电连接通孔600。在示例性实施例中，可以在形成通孔600之后执行无电镀(S363)。尽管可以通过剥离工艺分开地去除第二光致抗蚀剂层120和第四光致抗蚀剂层140，但是可以从基底100同时剥离第二光致抗蚀剂层120和第四光致抗蚀剂层140，以防止工艺步骤的数量不必要地增加(S457)。通过利用盖孔法形成电路，第二电路图案20形成在基底100的第一表面上，金属柱700和第一电路图案10形成在与基底100的第一表面相对的第二表面上。根据示例性实施例的制造方法还可以包括以下步骤:在顺序层叠第一绝缘层200和第一导电层300之后但在第三次蚀刻步骤S450之前，在基底100的第一表面上形成穿过第一导电层30和第一绝缘层200延伸的孔，如图9中的(e)和(f)所示。孔形成步骤S361可以包括利用机械钻或激光钻形成通孔从而通孔600延伸穿过第一导电层300和第一绝缘层200的步骤(S362)以及对通孔600的内表面执行无电镀覆的步骤(S363)。利用机械钻或激光钻形成通孔600的步骤S362与第一实施例的步骤相同，从而将不给出其详细描述。在对通孔600的内表面的无电镀覆步骤S363，因为通孔600的内表面由诸如预浸料的绝缘材料制成，所以形成导电层300以进行电连接。根据示例性实施例的制造方法还可以包括作为下一个步骤的在基底100的第一表面和第二表面的至少一个的上方涂覆PSR的步骤(S800)以及对金属柱700的暴露到外部的顶表面和侧表面执行镀覆以形成焊料的步骤(S900)。PSR涂覆步骤S800和焊料形成步骤S900与第一实施例的步骤相同，因此将不给出其详细描述。第四示例性实施例第四示例性实施例示出了具有金属柱的电路板的制造方法，在该方法中形成了三层电路结构。参照图11A，可以通过执行以下步骤来制造三层电路板:在涂覆PSR 400之前，在基底100的其上已经形成有第二电路图案20的表面上方另外层叠第二绝缘层(未示出)(S600);在按照如图6中的(f)、图7中的(m)或图9中的(j)中所示的第一实施例或第二实施例中形成的双层电路板上，通过诸如SAP、MSAP、AMSAP或FAP的加成法，在基底100的其上已经层叠有第二绝缘层的表面上形成第三电路图案(S700)。可选地，如图1lB所示，可以通过执行以下步骤来制造三层电路板:在涂覆PSR400之前，在基底100的其上已经形成有第二电路图案20的表面上方顺序地另外层叠第二绝缘层(未示出)和第二导电层(未示出)(S601);在第三实施例中形成的双层电路板上，通过盖孔法或全板镀铜/图案化方法在基底100的其上已经层叠有第二导电层310的表面上形成第三电路图案(S701)。第二绝缘层对应于第一绝缘层200，第二导电层对应于第一导电层300。因此，可以利用与第一实施例至第三实施例的方法相同的方法制造三层电路板。尽管在当前示例性实施例中示出了三层电路板的制造方法，但是可以通过重复上述工艺步骤来制造具有四层或大于四层电路层的多层电路结构的电路板。因为金属柱通过蚀刻形成在具有导电性的基底处，所以根据示例性实施例的具有金属柱的电路板的上述制造方法提供了避免因非均匀的高度或形状导致的形成劣质金属柱的效果。另外，因为形成具有均匀形状的金属柱，而没有不均匀的高度或形状，所以根据示例性实施例的具有金属柱的电路板的制造方法提供了避免在将相关封装件与另一封装件组装的过程中的电连接故障的优点。根据示例性实施例的具有金属柱的电路板的制造方法也提供了避免在基底的其上形成有金属柱的第二表面上形成凹进的优点，这是因为在基底的表面上不执行孔的形成。由于在基底的其上形成有金属柱的第二表面上没有形成凹进，所以在PSR的表面上没有形成不规则。因此，提供了平坦的PSR表面。在根据示例性实施例的具有金属柱的电路板的制造方法中，仅对基底的一个表面执行加工或处理，直到通过蚀刻形成金属柱。因此，可以在两个基底经由可分开的中间膜彼此结合的情况下执行对两个基底的加工或处理，以形成双基底结构。因此，实现了生产率的提闻。尽管上面已经具体示出并描述了示例性实施例，但是本领域技术人员将理解，在不脱离权利要求限定的发明构思的原理和精神的情况下，可以对此进行各种改变。
权利要求
1.一种制造设置有金属柱的电路板的方法，所述金属柱形成在所述电路板的至少一个表面上，所述方法包括: 准备包含导电材料的基底； 在与第一电路图案的绝缘部分对应的区域中，对基底的第一表面执行首次选择性蚀刻； 在所述基底的第一表面上方层叠第一绝缘层；以及 对基底的与所述第一表面相对的第二表面执行第二次蚀刻，从而形成所述金属柱和第一电路。
2.根据权利要求1所述的方法，所述方法还包括: 在层叠第一绝缘层的步骤和执行第二次蚀刻的步骤之间，通过加成法在基底的所述第一表面上形成第二电路图案。
3.根据权利要求1所述的方法，所述方法还包括: 在执行第二次蚀刻之后，通过加成法在基底的所述第一表面上形成第二电路图案。
4.根据权利要求2所述的方法，所述方法还包括: 在形成第二电路图案之前，形成穿过第一绝缘层延伸的孔。
5.根据权利要求3所述的方法，所述方法还包括: 在形成第二电路图案之前，形成穿过第一绝缘层延伸的孔。
6.根据权利要求1所述的方法，其中，层叠第一绝缘层的步骤包括在基底的首次蚀刻的表面上形成第一绝缘层和第一导电层， 所述方法还包括:通过减成法在基底的所述第一表面上形成第二电路图案。
7.根据权利要求6所述的方法，其中，通过层叠法同时形成第一导电层和第一绝缘层，或者通过无电镀覆在基底的所述第一表面上方形成第一导电层。
8.根据权利要求6所述的方法，所述方法还包括: 在层叠第一绝缘层的步骤和执行第二次蚀刻的步骤之间，通过减成法在基底的所述第一表面上形成第二电路图案。
9.根据权利要求6所述的方法，所述方法还包括: 在执行第二次蚀刻之后，通过减成法在基底的所述第一表面上形成第二电路图案。
10.根据权利要求6所述的方法，其中，执行第二次蚀刻的步骤包括蚀刻所述基底的第一表面和第二表面，以形成所述金属柱、第一电路图案和第二电路图案。
11.根据权利要求10所述的方法，其中，执行第二次蚀刻的步骤包括: 在基底的表面上方形成光致抗蚀剂层； 通过选择性曝光和显影将光致抗蚀剂层图案化，以对应于所述金属柱和第二电路图案；以及 在通过光致抗蚀剂层暴露的区域中，对基底的表面执行第三次蚀刻，以形成所述金属柱、第一电路图案和第二电路图案。
12.根据权利要求11所述的方法，其中，形成光致抗蚀剂层的步骤包括: 在基底的所述第二表面上方形成光致抗蚀剂层中的一层； 对基底的所述第一表面执行无电镀覆；以及 在基底的镀覆表面上方形成光致抗蚀剂层中的另一层。
13.根据权利要求11所述的方法，其中，执行第二次蚀刻的步骤还包括:同时去除光致抗蚀剂层。
14.根据权利要求8所述的方法，所述方法还包括: 在形成第二电路图案之前，形成穿过第一导电层和第一绝缘层延伸的孔。
15.根据权利要求9所述的方法，所述方法还包括: 在形成第二电路图案之前，形成穿过第一导电层和第一绝缘层延伸的孔。
16.根据权利要求10所述的方法，所述方法还包括: 在形成第二电路图案之前，形成穿过第一导电层和第一绝缘层延伸的孔。
17.根据权利要求2所述的方法，所述方法还包括: 在基底的所述第一表面上方层叠第二绝缘层；以及 通过加成法在基底的所述第一表面上形成第三电路图案。
18.根据权利要求2所述的方法，所述方法还包括: 在基底的所述第一表面上方形成第二绝缘层和第二导电层；以及 通过减成法在基底的所述第一表面上形成第三电路图案。
19.一种设置有金属柱的电路板，所述金属柱形成在所述电路板的至少一个表面上，所述电路板包括: 第一电路图案， 形成在基底的其上形成有所述金属柱的内侧；以及绝缘层，设置在所述基底的形成有第一电路图案的内侧，所述绝缘层在与第一电路图案的绝缘部分对应的区域中突出， 其中，所述基底由导电材料制成，通过蚀刻所述基底的其上已经层叠有所述绝缘层的表面形成所述金属柱和第一电路图案。
20.根据权利要求19所述的电路板，所述电路板还包括: 第二电路图案，设置在与所述基底的第一表面相对的第二表面上；以及 通孔，从第二电路图案穿过所述绝缘层延伸。
全文摘要
本发明提供了一种制造设置有金属柱的电路板的方法，所述金属柱形成在所述电路板的至少一个表面上，所述方法包括准备由导电材料制成的基底；在与第一电路图案的绝缘部分对应的区域中，对基底的第一表面执行首次选择性蚀刻；在所述基底的第一表面上方层叠第一绝缘层；对基底的与所述第一表面相对的第二表面执行第二次蚀刻，从而形成所述金属柱和第一电路。
文档编号H05K1/02GK103096630SQ201210428010
公开日2013年5月8日 申请日期2012年10月31日 优先权日2011年10月31日
发明者权纯喆, 李相旼 申请人:三星泰科威株式会社