专利名称：多层式高密度互连印刷线路板的制作方法
技术领域：
本发明涉及印刷线路板制造技术领域，特别涉及一种多层式高密度互连 印刷线路板的制作方法。
背景技术：
近年来各种电子产品的设计日趋轻、薄、短、小，导致各种电子元件或 用以安装电子元件的印制电路板也相对地小型化和轻量化，因此印制电路板 的高密度化要求也日益提高。而想要达到高密度化的印刷电路板，可利用在 配线层中提高配线密度的方法，也可利用将配线层堆叠成多层而形成多层印 刷电路板的方法。
制造多层式高密度互连印刷线路板的 一种常规方法为积层式，是在设有 配线层的基板上形成绝缘薄层，进而在绝缘薄层上形成另一配线层，如此依 序反复形成绝缘薄层和配线层，进而堆叠成多层式高密度互连印刷线路板。 多层式高密度互连印刷线路板中的线路设计必须使上下各配线层之间的部分 特定接点互相导通，目前有多种方法来达到相互导通的目的，如在制造中利 用激光或机械钻孔的方式在互连部位形成介质孔，再在介质孔上形成能够电 导通的电镀层，另一种常用的方式是在配线层的互连部位设置实心铜柱来直 接连通另一配线层上的接点。
其中，利用实心铜柱互连导通方式比在介质孔内设电镀层互连导通的方 式容易进行控制，并且电导通效率高，因此，实心铜柱的互连导通方式更多 的使用在多层式印刷电路板中。
现有技术的利用实心铜柱互连导通的多层式高密度互连印刷线路板的制
作方法，参考附图1A至附图1J所示，参考附图1A，步骤l:首先在在基板IO上设置铜箔配线层ll，并在铜箔配线层ll上敷:没一层导电层(图中未示出)， 然后在铜箔配线层ll上非互连部位敷设干膜并通过曝光显影所述千膜的工艺 形成干膜的开口，所述干膜开口暴露出需要进行配线层互连的部位，然后在 干膜开口内电镀沉积金属铜，形成配线层之间的互连导电凸块14,最后，去 除干膜以及导电层，在互连部位上形成一个实心导电凸块，形成附图1A所示 的图形。参考附图1B所示，进行步骤2，在基板10上形成绝缘介质层12，所述 绝缘介质层完全覆盖导电凸块14，所述绝缘介质层的形成工艺通常为层压工 艺，参考附图1C所示，进行步骤3，在绝缘介质层12以及导电凸块14上形成导 电层15,导电层的材料通常为金属铜，参考附图1D所示，进行步骤4，在导电 层15上贴附千膜16，并通过曝光显影的工艺刻蚀所述干膜16，形成配线层的 图形，参考附图1E所示，进行步骤5，通过电镀工艺在导电层15上电镀金属铜， 形成配线层17，参考附图1F所示，进行步骤6，去除干膜16，并刻蚀导电层15, 去除未被配线层17覆盖的导电层15,参考附图1G所示，进行步骤7，在所述配 线层17和绝缘介质层12上形成另一导电层13,参考附图1H所示，进行步骤8， 在导电层13上贴附干膜18，并通过曝光、显影工艺刻蚀干膜，形成开口，所 述开口位置暴露出导电层13上需要形成连接结构的位置，参考附图1I所示，进 行步骤9，在开口内电镀金属铜，形成导电凸块19,参考附图1J所示，进行步 骤IO,去除干膜18。之后，重复步骤2至步骤10,即可形成多层式印刷线路板。但是，上述制作多层式印刷线路板的流程过于复杂，需要经历制作配线 层—敷设导电层—贴敷干膜—制作铜柱图形—电镀—......。这个流程的工艺过程比较复杂，在步骤6和步骤7中，首先去除干膜并蚀刻导电层之后，还需 要再次沉积导电层，生产周期过长；而且，由于前后要蚀刻两次，线条的精 度无法保证，这对于有特性阻抗要求的高密度互连印刷线路板来讲是至关重 要的。 发明内容有鉴于此，本发明解决的技术问题是提供一种多层式高密度互连印刷线 路板的制作方法，简化工艺流程，提高形成的多层式高密度互连印刷线路板 的性能。本发明提供一种多层式高密度互连印刷线路板的制作方法，提供基板， 所述基板的一个或者两个线路面上具有第一配线层，所述第一配线层上形成 有用于配线层之间互连的第一导电凸块，包括1 )在基板上形成覆盖第一配线层以及第一导电凸块的绝缘介质层并进行平整化处理暴露出第一导电凸块的端面；2) 在绝缘介质层上形成导电层；3) 在导电层上形成第 一绝缘层并在所述第 一绝缘层形成第二配线层图形；4) 在所述第二配线层图形暴露出的导电层上沉积导电材料，形成第二配 线层；5) 在所述第二配线层以及第一绝缘层上形成第二绝缘层；6) 刻蚀第二绝缘层形成开口，所述开口暴露出第二配线层，开口位置与 第一导电凸块的位置对应；7) 在开口内沉积第二导电凸块，用于相邻配线层之间的连接；8) 去除第二绝缘层，并去除第一绝缘层和位于第一绝缘层下的导电层；9) 重复步骤l)至步骤8)，形成多层式高密度互连印刷线路板。 本发明的有益效果为1、本发明提供的多层式高密度互连印刷线路板的制作方法，相对与现有 技术，在进行步骤4 )在所述第二配线层图形暴露出的导电层上沉积导电材料， 形成第二配线层的工艺之后，无需去除第一绝缘层，也无需刻蚀导电层，直 接进行步骤5)，在所述第二配线层以及第一绝缘层上形成第二绝缘层，大大 简化了工艺流程，提高了多层式高密度互连印刷线路板的制作速度，减少了 制作周期。2、所述多层式高密度互连印刷线路板的制作方法，可以制作"N+M+N"结 构的叠孔多层印制线路板，其中N为印刷线路板的层数，M为基板的层数。 这种叠孔结构的多层印制线路板，大大提高了布线密度，缩小了板面尺寸， 真正实现了高密度互连，适应了电子产品的发展趋势。
图1A至图1J为现有技术多层式高密度互连印刷线路板的制作方法； 图2为现有技术多层式高密度互连印刷线路板的制作方法的工艺流程图； 图3A至图3L为实施例1多层式高密度互连印刷线路板的制作方法的工艺流程截面结构示意图；图4为本发明实施例1多层式高密度互连印刷线路板的制作方法工艺流程图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的具体实施方式
做详细的说明。 实施例1本实施例提供一种多层式高密度互连印刷线路板的制作方法，参考附图4 所示的工艺流程图，步骤S300，提供基板，所述基板的一个或者两个线路面 上具有第一配线层，所述第一配线层上形成有用于配线层之间互连的第一导 电凸块，步骤S301， 1 )在基板上形成覆盖第一配线层以及第一导电凸块的绝缘介 质层并进行平整化处理暴露出第一导电凸块的端面； 步骤S302, 2)在绝缘介质层上形成导电层；步骤S303， 3)在导电层上形成第一绝缘层并在所述第一绝缘层形成第二 配线层图形；步骤S304, 4)在所述第二配线层图形暴露出的导电层上沉积导电材料， 形成第二配线层；步骤S305， 5)在所述第二配线层以及第一绝缘层上形成第二绝缘层； 步骤S306, 6)刻蚀第二绝缘层形成开口，所述开口暴露出第二配线层，开口位置与第一导电凸块的位置对应；步骤S307, 7)在开口内沉积第二导电凸块，用于相邻配线层之间的连接； 步骤S308， 8)去除第二绝缘层，并去除第一绝缘层和位于第一绝缘层下的导电层；步骤S309， 9)重复步骤1)至步骤8),形成多层式高密度互连印刷线路板。首先，如图3A所示，提供基板IOO,所述基板100的一个或者两个线路 面上具有第一配线层，所述第一配线层上形成有用于配线层之间互连的第一 导电凸块。所述的基板100可以是单层板，也可以是多层板，基板的材料通 常情况下为有机基板或者金属基板例如镍-铜板。为了描述方便，将基板IOO 需要形成布线结构的面称为线路面。在所述基板100上形成第一配线层以及第一导电凸块的具体工艺为首 先，在基板100的一个或者两个线路面上形成第一配线层110,所述第一配线 层110的形成工艺为本领域技术人员熟知的现有技术，在此不作进一步的描 述。第一配线层110的厚度较好的为15至20um。配线层的图形根据多层线 路板设计的具体需要而定。在基板100的第一配线层110上形成导电层Ul，所述导电层111较好的 为采用化学镀工艺形成的金属铜层，用于在随后电镀配线层以及电镀第一导 电凸块的工艺过程中实现基板100的全基板导电，本实施例中，所述导电层 的厚度为1.5至2.0um，可以提高基板的导电性能，并提高基板表面形成导电 层111之后在空气中的放置时间，提高工艺的可操作性。之后，如图3B所示，然后在导电层111上形成绝缘层120，随后，对所 述绝缘层120通过曝光、显影的工艺形成开口 130,暴露出第一配线层IIO。所述开口 130的位置即为导电层111上需要形成第一导电凸块的位置。所述的绝缘层120例如是干膜或者湿膜等材料，在本实施例中，所述绝 缘层120较好的为干膜，所述干膜为印刷线路板制作技术领域常用的材料， 例如型号为R3025的干膜，这是日本日立公司(Hitachi)的一种干膜产品。所述干膜的形成工艺采用本领域技术人员熟知的贴膜工艺，在本发明的 一种具体实施方式
中，所述干膜的贴附工艺具体为在贴膜之前，先对配线层进行表面处理，去除配线层上的有机以及无机杂质，并用去离子水沖洗， 之后，采用自动切割压膜机，首先对自动切割压膜机进行预热，预热机温度 为100。C土10。C,之后，在110。C士1(TC的温度条件下，施力卩3~5 kg/cn^的压 力，进行贴膜处理。之后，在绝缘层120上形成开口 130,暴露出第一配线层IIO。在绝缘层 120上形成开口 130的具体工艺可以采用本领域技术人员熟知的现有技术。本 实施例给出一种具体实施方式
，例如采用干膜曝光、显影工艺。干膜曝光采 用半自动对位曝光机，曝光能量为150~250mj/cm2，显影采用非接触式显影 设备，显影液组成例如采用台湾友缘公司生产的型号为PC-550的显影液原 液2~8% (重量百分比浓度)，碳酸钾2~4% (重量百分比浓度)，去离子水 90 ~ 96% (重量百分比浓度)，温度28 ~ 32°C ,喷淋压力3.0kg/cm2，处理时间 5~ IO分钟。之后，参考附图3C所示，在绝缘层120开口 130暴露出的第一配线层110 上沉积导电材料，形成第一导电凸块140,所述的导电材料填充所述开口 130, 较好的是填满整个开口 130。所述导电材料较好的为金属铜，用于多层式高密 度互连印刷线路^反两个相邻线^各面之间的导通。在绝缘层120开口 130暴露出的第一配线层110上沉积导电材料形成第 一导电凸块140的工艺可以釆用本领域技术人员熟知的任何现有技术，较好 的是采用电镀工艺。9本实施例给出一种具体的电镀形成第一导电凸块的实施方式，所述导电凸块为金属铜首先，对所述基板进行脱脂处理，将所述基板浸入温度为20 ~ 30。C的酸性脱脂液中，酸性脱脂液的成分为安美特公司生产的型号为ProS4 的电镀液2 ~ 10% (重量百分比浓度)，硫酸4 ~ 10% (重量百分比浓度)，去 离子水80~93% (重量百分比浓度)。脱脂处理主要是为了增强开口 130的润 湿性并除掉绝缘层120在开口 130内以及配线层上的残留物，脱脂之后，在 印刷线路板垂直悬挂，做前后45。水平摇动，处理6 8分钟，确保印制板完 全脱脂。脱脂之后，对所述基板进行微蚀处理，微蚀的目的是为后续的电镀工艺 提供一个微粗糙的表面结构，以增强开口内沉积的导电材料与底部配线层之 间的结合力。微蚀温度控制在20~25°C，微刻蚀溶液采用过硫酸盐与硫酸体 系，所述过硫酸盐与硫酸体系的溶液组成为过硫酸钠5 ~ 10% (重量百分比 浓度)，硫酸8~ 16% (重量百分比浓度)，去离子水75~85% (重量百分比浓 度)，处理时间3~5分钟。进行微蚀处理之后，将基板进行酸浸处理，酸浸的目的有三个l)除去 基板的配线层表面的杂质例如氧化物等；2)对基板进行清洁，避免在电镀过 程中将杂质粒子带入电镀槽中，污染电镀溶液；3)增强基板配线层的润湿性。 酸浸溶液采用^5克酸溶液，其组成为^^酸10~30% (重量百分比浓度)，去离子 水70~90% (重量百分比浓度)，处理温度为20~30°C，处理时间为1 3分 钟。酸浸之后，即可进行所述导电材料的沉积工艺，以金属铜的电沉积为例， 采用的电镀液的组分比例以重量百分数计电镀液的基本成分硫酸铜8~ 15%，硫酸15 ~20%，氯离子0.004-0.006%,安美特公司生产的型号为Cu200 的基础液6~20%, 安美特公司生产的型号为Cu200光亮剂0.3-0.5%, 安美特公司生产的型号为Cu200整平剂0.8~1.2%，去离子水45~75%。电镀工艺为溶液温度为24 ~ 30°C,电镀时的电流密度为3-8ASD,电镀时间 为60~ 180min。最后，如图3D所示，去除所述绝缘层120。绝缘层120的去除工艺为剥 膜，采用氢氧化钾或氢氧化钠溶液(浓度5 ~ 10%,温度40 ~ 50°C )。再参考 附图3E所示，刻蚀去除基板上的导电层111。参考附图3F，进行工艺步骤S301, 1 )在基板上形成覆盖第一配线层以 及第一导电凸块的绝缘介质层并进行平整化处理暴露出第一导电凸块的端 面；所述绝缘介质层材料为感光树脂，例如正丙烯酸盐、环氧树脂、聚酰亚 胺等，还可以是热固性树脂，例如聚酰亚胺或者环氧树脂以及TaiyoHRP-700 系列环氧树脂等。所述的TaiyoHRP-700系列环氧树脂是日本太阳(Taiyo)油墨 制造林式会社制造的一种热固性树脂。在基板上形成覆盖第 一配线层以及第 一导电凸块的绝缘介质层的工艺为 现有技术，本实施例提供一种优选的工艺方法，采用丝网印刷工艺在基板上 形成覆盖第一配线层以及第一导电凸块的绝缘介质层。具体工艺为a) 粗化所述基板的第一配线层和第一导电凸块，所述的粗化工艺为本领 域技术人员熟知的各种现有技术，例如现有的黑氧化、棕氧化、有机棕化、 白氧化等工艺；b) 在基板的第 一配线层和第 一导电凸块上丝网印刷绝缘介质层并进行预 烘烤；c) 预固化所述绝缘介质层；d) 平整化所述绝缘介质层,暴露出导电凸块的端面；e) 后固化所述绝缘介质层。其中，在基板的第一配线层和第一导电凸块上丝网印刷绝缘介质层并进 行预烘烤的工艺进行1次以上。较好的，在基板的第一配线层和第一导电凸块上丝网印刷绝缘介质层并进行预烘烤的工艺进行2次，包括如下步骤在 基板的第一配线层和第一导电凸块上丝网印刷第一绝缘介质层，丝网印刷的 第一绝缘介质层的厚度为绝缘介质层总厚度的25 %至30 % ;预烘烤第 一绝缘 介质层；在第一绝缘介质层上丝网印刷第二绝缘介质层，丝网印刷的第二绝 缘介质层的厚度为绝缘介质层总厚度的70 %至75 % ;预烘烤第二绝缘介质层， 第一绝缘介质层和第二绝缘介质层组成所述绝缘介质层。本实施例所述的预烘烤的温度为预烘烤的温度为100~120°C，预烘烤时 间为10~30min;较好的，预烘烤的温度为110~115°C,预烘烤时间为16 ~ 20min。本实施例所述的预固化的温度为130~160°C，预固化时间为30~60min; 较好的预固化温度为145~155°C，预固化时间为40~60min。预固化后，所 述绝缘介质层的硬度不小于4H,较好的是，所述绝缘介质层的铅笔硬度大于 等于4H小于等于6H。预固化的温度为130~ 160。C,预固化时间为30~60min， 较好的预固化温度为145 ~ 155°C ，预固化时间为40 ~ 60min。预固化的作用在于使绝缘介质层的硬度相比预烘后的绝缘介质层的硬度 增加，方便预固化之后对绝缘介质层进行的表面平整化处理。可以提高平整 化绝缘介质层的效率。同时，平整化绝缘介质层时通常会对绝缘介质层的表 面进行微粗化的处理，预固化可以提高微粗化时微粗化溶液对绝缘介质层表 面的粗化能力。进行平整化所述绝缘介质层的工艺为本领域技术人员熟知的现有技术， 例如采用机械研磨的工艺方法，采用水平研磨机。本实施例所述的后固化的温度为170~190°C,后固化时间为30~60min; 较好的后固化温度为175~185°C，后固化时间为40~60min。采用所述固化 工艺之后，绝缘介质层被完全固化，增强了绝缘介质层与第一线路面以及第 二线路面以及导电凸块之间的结合力。所述硬度为铅笔硬度，铅笔硬度的测试方法为常规的方法，本实施例给出 一种铅笔硬度为6H的测试方法，准备指定的H铅笔，并将铅笔削成扁平 状，将待测的核心板水平放置在工作台上，用铅笔头与核心板面成45度角度 由内向外画一道长6.4mm (1/4inch)的线，然后4企查所画线是否对核心板的 绝缘介质层有损伤，无损伤则绝缘介质层硬度大于6H。之后，参考附图3G，进行步骤S302， 2)在绝缘介质层上形成导电层150; 所述导电层150较好的为金属铜，采用化学镀或者电镀工艺形成，较好的为 化学镀。本实施例中，所述导电层的厚度为1.5至2.0um，可以提高基板的导 电性能，并提高基板表面形成导电层111之后在空气中的放置时间，提高工 艺的可操作性。化学镀铜的具体工艺为首先将所述绝缘介质层的表面进行清洗，去除 表面的无机以及有机杂质，清洗的溶液和方法采用本领域技术人员熟知的现 有技术，之后，将所述基板完全浸入化学镀铜溶液，在26 32。C的温度条件 下，沉积时间为10 30min,形成的铜层的厚度为1.5 ~ 2.0/xm。本实施例中，所述的化学镀铜的镀液采用乙二胺四乙酸体系的镀铜溶液， 所述乙二胺四乙酸体系化学铜镀液的组成为(重量百分比浓度)曱醛1 ~3%, 氲氧化钠0.4 ~ 0.8%，安美特公司生产的V铜添加剂2 ~ 6%,安美特公司生产 的P铜基础'液6 ~ 10%，去离子水80 ~ 90%。之后，参考附图3H,进行步骤S303, 3 )在导电层上形成第一绝缘层160， 并在所述第一绝缘层160形成第二配线层图形。所述第一绝缘层160为干膜或者湿膜等材料，在所述导电层150上形成 第一绝缘层160的具体工艺为贴膜工艺，在本实施例中，所述第一绝缘层160 较好的为干膜，所述干膜为印刷线路板制作技术领域常用的材料，例如型号 为R3025的干膜，这是日本日立公司(Hitachi)的一种干膜产品。所述的贴膜工艺为本领域技术人员熟知的现有技术，在本发明的一种具体实施方式
中，所述干膜的贴附工艺具体为采用自动切割压膜机，首先对自 动切割压膜机进行预热，预热机温度为100。C士10。C，之后，在110。C士10。C的 温度条件下，施力卩3 5kg/cn^的压力，将干膜贴附在第一绝缘层160上。贴附干膜之后，对所述第一绝缘层160进行曝光、显影，形成第二配线 层的图形，第二配线层的图形根据工艺设计的需要而定。对干膜进行曝光的工艺为现有技术，在本实施例中，给出一种具体的实 施工艺，采用半自动对位曝光机，曝光能量为20 ~ 45mj/cm2。曝光之后，对所述第一绝缘层160进行显影处理，显影工艺可以采用本 领域技术人员熟知的现有技术，在本实施例的一个具体实施工艺中，显影液 组成为台湾友缘公司生产的型号为PC-550的显影液原液2 ~ 8% (重量百分 比浓度)，碳酸钾2~4% (重量百分比浓度)，去离子水90~96% (重量百分 比浓度)，温度28 ~ 32°C ,喷淋压力3.0kg/cm2,处理时间5 ~ 10分钟。进行曝光显影之后，所述第一绝缘层160就形成所需的第二配线层的图形。之后，参考附图31,进行步骤S304， 4)在所述第二配线层图形暴露出的 导电层上沉积导电材料，形成第二配线层170。在第二配线层170的图形暴露出的导电层上沉积的导电材料为铜等金属 材料，电镀之后，形成第二配线层170，所述第二配线层170的厚度也是根据 印刷线路板线路设计的需要而定，本实施例中，所述第二配线层170的厚度 为15至20um。本实施例中，形成第二配线层的工艺采用电镀工艺，电镀溶液和电镀的 工艺方法都可以采用现有技术，在本实施例中， 一个具体的实施工艺中，所 述电镀铜溶液的基本成分(重量百分比浓度)硫酸铜4~8%， H2S04: 12 ~ 18%，氯离子0.004 ~ 0.006%,其余为去离子水。上述电镀工艺的工艺条件为使电镀溶液的溶液温度为24~28°C，电镀时的电流密度为1 ~ 2ASD ，电镀时间为45 ~ 90分钟。在本实施例中，在所述第二配线层图形暴露出的导电层上沉积导电材料， 形成第二配线层170之后，无需去除导电层上的第一绝缘层160,也无需去除 第一绝缘层160下的导电层150,即可进行步骤S305, 5 )在所述第二配线层 以及第一绝缘层上形成第二绝缘层，形成所谓"膜上膜，，工艺，简化了工艺 流程，节约了劳动成本和时间成本，减小了形成多层式高密度印刷线路板的 工艺时间。之后，参考附图3J，进行步骤S305, 5 )在所述第二配线层170以及第 一绝缘层160上形成第二绝缘层180;在本实施例中，所述第二绝缘层180较 好的为干膜，所述干膜为印刷线路板制作技术领域常用的材料，例如型号为 R3025的干膜，这是日本日立公司(Hitachi)的一种干膜产品。所述的贴膜工艺为本领域技术人员熟知的现有技术，在本发明的一种具 体实施方式中，所述干膜的贴附工艺具体为采用自动切割压膜机，首先对 自动切割压膜机进行预热，预热机温度为100。C土10。C,之后，在110。C士10。C 的温度条件下，施力。3-5kg/cn^的压力，将干膜贴附在第一绝缘层160上。之后，进行步骤S306, 6)在第二绝缘层180上形成开口，所述开口暴露 出第二配线层，开口位置为需要进行层间互连的位置，与第一导电凸块的位 置对应；在第二绝缘层180上形成开口的工艺为对第二绝缘层180进行曝光、 显影。由于开口位置与第一导电凸块的位置对应，因此，本实施例形成的多 层高密度印刷线路板为孔上叠孔式的线路板结构。对第二绝缘层180进行曝光的工艺为现有技术，在本实施例中，给出一 种具体的实施工艺，采用半自动对位曝光机，曝光能量为20~45mj/cm2。对第二绝缘层180进行显影处理的工艺可以采用本领域技术人员熟知的 现有技术，在本实施例的一个具体实施工艺中，显影液组成为台湾友舌彖么、 司生产的型号为PC-550的显影液原液2 ~ 8% (重量百分比浓度)，碳酸钾2 ~4%(重量百分比浓度)，去离子水90 ~ 96%(重量百分比浓度)，温度28 ~ 32°C, 喷淋压力3.0kg/cm2,处理时间5 ~ 10分钟。之后，参考附图3K，步骤S307, 7)在开口内沉积第二导电凸块190,用 于相邻配线层之间的连接。所述第二导电凸块190较好的为金属铜，第二导电凸块190的形成工艺 可以采用本领域技术人员熟知的任何现有技术，较好的是采用电镀工艺。本实施例给出一种具体的电镀形成第二导电凸块的实施方式，所述第二 导电凸块为金属铜首先，对所述基板进行脱脂处理，将所述基板浸入温度 为20 30。C的酸性脱脂液中，酸性脱脂液的成分为安美特公司生产的型号 为Pro S4的电镀液2~10% (重量百分比浓度)，硫酸4~10% (重量百分比 浓度)，去离子水80~93% (重量百分比浓度)。脱脂处理主要是为了增强开 口的润湿性并除掉第二绝缘层180在开口内以及配线层上的残留物，脱脂之 后，在印刷线路板垂直悬挂，做前后45。水平摇动，处理6 8分钟，确保印 制板完全脱脂。脱脂之后，对所述基板进行微蚀处理，微蚀的目的是为后续的电镀工艺 提供一个微粗糙的表面结构，以增强开口内沉积的导电材料与底部配线层之 间的结合力。为了达到理想的效果，微蚀深度至少要达到0.8~1.2/xm,温度 控制在20 25。C,微刻蚀溶液采用过硫酸盐与硫酸体系，所述过硫酸盐与硫 酸体系的溶液组成为过硫酸钠5 ~ 10%(重量百分比浓度)，硫酸8 ~ 16%(重 量百分比浓度)，去离子水75~85%(重量百分比浓度)，处理时间3 5分钟。进行微蚀处理之后，将基板进行酸浸处理，酸浸的目的有三个l)除去 基板的配线层表面的杂质例如氧化物等；2)对基板进行清洁，避免在电镀过 程中将杂质粒子带入电镀槽中，污染电镀溶液；3)增强基板配线层的润湿性。 酸浸溶液采用硫酸溶液，其组成为硫酸10~30% (重量百分比浓度)，去离子 水70 ~ 90% (重量百分比浓度)，处理温度为20 ~ 30°C ,处理时间为1 ~ 3分钟。
酸浸之后，即可进行所述导电材料的沉积工艺，以金属铜的电沉积为例，
采用的电镀液的组分比例以重量百分数计电镀液的基本成分硫酸铜8~ 15%,硫酸15~20%,氯离子0.004-0.006%,安美特公司生产的型号为Cu200 的基础液6~20%,安美特公司生产的型号为Cu200光亮剂0.3~0.5%，安 美特公司生产的型号为Cu200整平剂0.8~1.2%，去离子水45~75%。电镀 工艺为溶液温度为24~30°C,电镀时的电流密度为3~8ASD，电镀时间为 60 ~ 180min。
之后，进行步骤S308， 8)去除第二绝缘层180，并去除第一绝缘层160 和位于第一绝缘层160下的导电层150;
最后，进行步骤S309， 9)重复步骤1)至步骤8)，形成多层式高密度互 连印刷线路板。
虽然本发明已以较佳实施例披露如上，但本发明并非限定于此。任何本领 域技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，均可作各种更动与修改，因 此本发明的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。
权利要求
1. 一种多层式高密度互连印刷线路板的制作方法，提供基板，所述基板 的一个或者两个线路面上具有第一配线层，所述第一配线层上形成有用于配线层之间互连的第一导电凸块，其特征在于，包括1 )在基板上形成覆盖第一配线层以及第一导电凸块的绝缘介质层并进行 平整化处理暴露出第一导电凸块的端面；2)在绝缘介质层上形成导电层；3 )在导电层上形成第一绝缘层并在所述第一绝缘层形成第二配线层图形；4) 在所述第二配线层图形暴露出的导电层上沉积导电材料，形成第二配 线层；5) 在所述第二配线层以及第一绝缘层上形成第二绝缘层；6) 刻蚀第二绝缘层形成开口，所述开口暴露出第二配线层，开口位置与 第一导电凸块的位置对应；7) 在开口内沉积第二导电凸块，用于相邻配线层之间的连接；8) 去除第二绝缘层、第一绝缘层和位于第一绝缘层下的导电层；9) 重复步骤l)至步骤8)，形成多层式高密度互连印刷线路板。
2. 根据权利要求1所述多层式高密度互连印刷线路板的制作方法，其特 征在于，所述导电层厚度为1.5 um至2.0um。
3. 冲艮据权利要求1所述多层式高密度互连印刷线路板的制作方法，其特 征在于，所述导电层为铜。
4. 根据权利要求3所述多层式高密度互连印刷线路板的制作方法，其特 征在于，所述采用化学镀形成导电层。
5. 根据权利要求1所述多层式高密度互连印刷线路板的制作方法，其特 征在于，所述导电凸块为金属铜。
6. 根据权利要求1所述多层式高密度互连印刷线路板的制作方法，其特 征在于，所述第一绝缘层和第二绝缘层为干膜。
7. 根据权利要求1所述多层式高密度互连印刷线路板的制作方法，其特 征在于，所述第 一绝缘层和第二绝缘层都采用贴附工艺形成在基板的配线层 上。
8. 根据权利要求1所述多层式高密度互连印刷线路板的制作方法，其特征在于，采用丝网印刷工艺形成所述绝缘介质层。
9. 根据权利要求1所述多层式高密度互连印刷线路板的制作方法，其特 征在于，在基板上形成覆盖第 一配线层以及第 一导电凸块的绝缘介质层的工 艺包括a) 粗化所述基板的第一配线层和第一导电凸块；b) 在基板的第一配线层和第一导电凸块上丝网印刷绝缘介质层并进行预 烘烤；c )预固化所述绝缘介质层；d) 平整化所述绝缘介质层，暴露出导电凸块的端面；e) 后固化所述绝缘介质层。
10. 根据权利要求9所述多层式高密度互连印刷线路板的制作方法，其特 征在于，在基板的第一配线层和第一导电凸块上丝网印刷绝缘介质层并进行 预烘烤的工艺为在基板的第一配线层和第一导电凸块上丝网印刷第一绝缘介质层，丝网 印刷的第一绝缘介质层的厚度为绝缘介质层总厚度的25 %至30% ; 预烘烤第一绝缘介质层；在第 一绝缘介质层上丝网印刷第二绝缘介质层，丝网印刷的第二绝缘介 质层的厚度为绝缘介质层总厚度的70 %至75 % ;预烘烤第二绝缘介质层，第一绝缘介质层和第二绝缘介质层组成所述绝 缘介质层。 ，
全文摘要
一种多层式高密度互连印刷线路板的制作方法，基板的一个或者两个线路面上具有第一配线层，第一配线层上形成有用于配线层之间互连的第一导电凸块，包括在基板上形成覆盖第一配线层以及第一导电凸块的绝缘介质层；在绝缘介质层上形成导电层；在导电层上形成第一绝缘层并在第一绝缘层形成第二配线层图形；沉积导电材料，形成第二配线层；在第二配线层以及第一绝缘层上形成第二绝缘层；刻蚀第二绝缘层形成开口，所述开口暴露出第二配线层；在开口内沉积第二导电凸块；去除第二绝缘层，并去除第一绝缘层和位于第一绝缘层下的导电层；重复所述步骤，形成多层式高密度互连印刷线路板。所述方法大大简化了工艺流程。
文档编号H05K1/11GK101312619SQ200710040960
公开日2008年11月26日 申请日期2007年5月21日 优先权日2007年5月21日
发明者刘秋华, 吴小龙, 吴梅珠, 张伯兴, 徐杰栋, 郭双全 申请人:无锡江南计算技术研究所