专利名称：制造多层印刷配线板的方法和多层印刷配线板的制作方法
技术领域：
本实施方式涉及制造多层印刷配线板的方法和多层印刷配线板。
背景技术：
作为相关技术的例子，日本未审查专利申请公开No. 9-162517、No. 10-284837、 No. 62-98694和No. 2006-120769公开了处理在基板中形成的孔的技术。
发明内容
技术问题多层印刷配线板被制造成符合对于层叠在一起的各个基板都不同的设计条件。根据对于各个基板都不同的设计条件来处理基板，并且将根据相应的设计条件而处理的基板层叠起来。由于多层印刷配线板是通过将根据相应的设计条件而处理的基板层叠起来而制成的，因此难以提高多层印刷配线板的产量。本发明的目的是提供一种可以提高产量的制造多层印刷配线板的方法和所述多层印刷配线板。解决方案根据实施方式的方面，一种制造多层印刷配线板的方法包括以下步骤在第一绝缘基板中形成一组第一通孔；在第二绝缘基板中形成一组第二通孔，所述第二绝缘基板的形状和尺寸分别与所述第一绝缘基板的形状和尺寸相同，所述第二通孔的形状和尺寸分别与所述第一通孔的形状和尺寸相同，并且所述第二通孔形成在与形成所述第一通孔的位置相同的位置处；以第一导电部件填充至少一个所述第一通孔；以第二导电部件填充至少一个所述第二通孔；以及将所述第一绝缘基板和所述第二绝缘基板层叠在一起。根据实施方式的方面，一种多层印刷配线板包括设置有一组第一通孔的第一绝缘基板；第二绝缘基板，该第二绝缘基板的形状和尺寸分别与所述第一绝缘基板的形状和尺寸相同，并且被层叠在所述第一绝缘基板上，所述第二绝缘基板设置有一组第二通孔，所述第二通孔的形状和尺寸分别与所述第一通孔的形状和尺寸相同，并且被设置在与设置所述第一通孔的位置相同的位置处；第一导电部件，用该第一导电部件填充至少一个所述第一通孔；以及第二导电部件，用该第二导电部件填充至少一个所述第二通孔。各种实施方式的目的和优点可以通过在权利要求中特别指出的要素及其组合来实现和获得。应当理解，上述一般描述和下述详细描述是示例性和说明性的，且并不限制所要求保护的各种实施方式。附加方面和/或优点将在下面的描述中描述且将从描述中部分地显现，或者可以通过对各种实施方式的实践来了解。发明的有益效果因此，提供了可以提高产量的制造多层配线板的方法和多层配线板。
图1是根据本发明实施方式的制造多层印刷配线板的方法的流程图；图2A至图2F是例示制造多层印刷配线板的方法的示意图；图3A至图3C是例示以绝缘部件来填充孔的机构的图；图4A是例示以绝缘部件来填充孔的填充机构的图；图4B是例示从孔中排出绝缘部件的排出机构的图；图5A是例示以导电部件来填充孔的填充机构的图；图5B是例示以导电部件来填充孔的填充机构的变型的图；图6A和图6B是例示形成配线图案的方式的图；图7是例示层叠方法的变型的图；以及图8A至图8C是例示导电部件的变型的图。
具体实施例方式现在将描述根据本发明实施方式的制造多层印刷配线板的方法。图1是根据本发明实施方式的制造多层印刷配线板的方法的流程图。图2A至图2F是例示制造多层印刷配线板的方法的示意图。如图1、图2A和图2B所示，在根据本发明实施方式的制造方法中，在绝缘基板10中形成多个通孔14 (Si)。该绝缘基板10是例如由聚酰亚胺树脂或玻璃环氧树脂制成的刚性合成树脂基板。通孔14例如是通过凿孔工具、机械钻或激光而形成的。通孔 14被形成为在通孔之间设置有恒定的间隔。例如，通孔14之间的间隔沿绝缘基板10的平面在第一方向上恒定不变，并且还沿绝缘基板10的平面在第二方向上恒定不变。如图2C所示，在根据本发明实施方式的制造方法的下一步操作中，以绝缘部件30 来填充至少一个通孔14(S》。在图2C所示的示例中，以绝缘部件30填充了两个通孔14。 下面将详细地描述以绝缘部件30来填充通孔14的工序。绝缘部件30例如可以由基于环氧的合成树脂或其中混合了具有高散热效果的铝的树脂制成。如图2D所示，在根据本发明实施方式的制造方法的下一步操作中，以导电部件50 填充至少一个通孔14 (S； )。在图2D例示的示例中，以导电部件50填充了两个通孔14。导电部件50由金属制成，例如铜、铝、镍、金、银、钯或它们的合金。下面将详细描述以导电部件50填充通孔14的工序。如图2E所示，在根据本发明实施方式的制造方法的下一步操作中，在绝缘基板10 上形成了将导电部件50彼此电连接起来的配线图案70 (S4)。配线图案70例如通过利用分配器的方法、转印法、电镀法或丝网印刷法形成。配线图案70例如由铜箔或铜膏制成。在形成配线图案70的工序中，配线图案70被形成为沿导电部件50的表面延伸。因而，在形成配线图案70之前，以导电部件50填充了位于将要形成配线图案70的位置处的通孔14。在根据本发明实施方式的制造方法中，使与绝缘基板10不同的另一个绝缘基板 IOa经历Sl至S4的步骤。然后，绝缘基板10与绝缘基板IOa被层叠起来(S。。绝缘基板 10和绝缘基板IOa通过粘合件20彼此粘接。粘合件20是绝缘的。粘合件20例如是片状的，并且由诸如热固树脂或预浸材料的材料制成。粘合件20可以由各向异性树脂形成，如下所述。尽管在图2F中例示了包括两层的多次印刷配线板，但是层的数量可以大于2。绝缘基板10和绝缘基板IOa在进行处理之前可以具有相同的形状。根据实施方式的一个方面，基板形状可以不同。在绝缘基板IOa中形成的通孔14的形状、尺寸和位置与在绝缘基板10中形成的通孔14的形状、尺寸和位置相同。换言之，例如，其中刚刚形成了通孔14的绝缘基板10和IOa形状相同，并且通孔14的形状、尺寸和位置都相同。‘相同’ 一词还表示相似。根据实施方式的一个方面，两个或更多个基板的通孔14的形状、尺寸或位置的任意组合可以是相同的或具有共同结构。如上所述，根据本发明实施方式的多层印刷配线板是利用具有共同结构的绝缘基板制成的。相反，当使用根据不同设计条件单独地处理的多个绝缘基板时，存在着产量由于复杂的设计条件而降低的风险。在根据本发明实施方式的多层印刷配线板中，由于使用了具有共同结构的绝缘基板，产量得以提高。当在具有相同形状的绝缘基板10和绝缘基板IOa中的每一个中形成了通孔14 时，可以相互层叠地放置绝缘基板10和绝缘基板10a，并且通孔14可以同时地形成在绝缘基板10和绝缘基板IOa中。在此情况下，通孔14例如可以由凿孔工具、机械钻或激光来形成。如图2F所示，可以将一个或更多个通孔14和/或其它类型的通孔保留/设置为中空孔。当在绝缘基板10中保留了至少一个通孔14作为中空孔时，多层印刷配线板的变形被作为中空孔而保留下来的通孔14吸收。因此，抑制了多层印刷配线板的变形。靠近被保留为中空孔的通孔14而形成的配线图案处的信号传播延迟时间被缩短。总体上，可以如下计算信号传播延迟时间τ τ = 1/v = V ε /C在该等式中，ν是传播速度，ε是相对介电常数，并且C是光的速度。随着相对介电常数ε减小，信号传播延迟时间τ缩短。空气的介电常数是1，并且普通的玻璃环氧树脂的介电常数是大约4. 5。绝缘基板10中保留为中空孔的通孔14被填充了空气。因此，降低了多层印刷配线板的整体的介电常数。结果，缩短了信号传播延迟时间。现在将描述以绝缘部件30来填充通孔14的机构。图3Α至图3C是例示用于以绝缘部件30来填充通孔14的填充排出机构200的图。如图3Α所示，其中形成有通孔14的绝缘基板10被传送机构100传送。如图;3Β所示，填充排出机构200和收集机构290沿着传送机构100的传送路径而分别设置在传送机构100的上侧和下侧。如图3C所示，填充排出机构200包括设置在传送方向上的上游位置处的填充机构230和设置在传送方向上的下游位置处的排出机构250。传送机构100包括彼此平行的两条轨道和以可转动的方式被支撑在两条轨道之间的辊。但是，传送机构100的结构并不限于此。输送管232和吸引管234连接到填充机构230。输送管232被用于利用压缩空气向填充机构230提供绝缘部件30。吸引管234吸出填充机构230中的空气以收集保留在填充机构230中的绝缘部件30。泵(未示出)被连接到输送管232和吸引管234中的每一个。图4Α是例示了以绝缘部件30填充通孔14的填充机构230的图。填充机构230 包括上壁210和下壁220。绝缘部件30被提供到填充机构230。多个排出孔2 形成在下壁220中。绝缘部件30被注入到填充机构230中的压缩空气从排出孔224向着绝缘基板 10排出。从排出孔224中排出的某些绝缘部件30被置于通孔14中。未被置于通孔14中的绝缘部件30从传送机构100落下并且被收集机构290收集起来。因而，例如，根据实施
5方式的一个方面，形成在绝缘基板10中的所有通孔14都填充了绝缘部件30。然后，绝缘基板10离开填充机构230并且移动到排出机构250下面的位置。图4B是例示排出绝缘部件30的排出机构250的图。压紧夹具260连接到上壁 210，使得压紧夹具260可垂直移动。压紧夹具260例如通过液压缸或气压缸而垂直移动。 压紧夹具260包括向着绝缘基板10突出的多个突起部分沈4。制动器270连接到上壁210， 用于将传送机构100传送的绝缘基板10保持在特定位置处。制动器270连接到上壁210， 使得制动器270能够在制动器270与绝缘基板10发生接触的位置和制动器270与绝缘基板10分离开的位置之间摆动。绝缘基板10被制动器270制动。压紧夹具260朝着绝缘基板10向下方移动，使得某些绝缘部件30被突起部分264推出通孔14。突起部分沈4的位置对应于在绝缘基板 10中形成通孔14的位置。突起部分沈4的位置被预先设定为将期望位置处的绝缘部件30 排出。由设置在传送机构100下方的收集机构290来收集被推出通孔14的绝缘部件30。 在将绝缘部件30推出之后，压紧夹具沈0向上移动离开绝缘基板10。因此，制动器270也从绝缘基板10移开。因而，绝缘基板10被传送机构100传送，使得期望的通孔14被填充了绝缘部件30。这里，可以制备其中在不同位置处形成了突起部分264的多个压紧夹具沈0。在此情况下，可以选择性地使用符合绝缘基板的压紧夹具260来执行推出绝缘部件30的处理。通过上述方法，以绝缘部件30填充了期望的通孔14。更具体地说，例如，在批量处理中，使所有的通孔14都填充有绝缘部件30，并且接着在另一个批量处理中排出不需要的 (例如，不期望的)绝缘部件30。因此，与使用绝缘部件30单独地填充通孔14中的预选通孔14的情况相比，缩短了处理时间并提高了产量。现在将描述以导电部件50填充通孔14的填充机构。图5A是例示以导电部件50 来填充通孔14的填充机构300的图。如图5A所示，填充机构300沿传送机构100的传送路径设置。压紧夹具360连接到填充机构300的上板310，使得压紧夹具360可以垂直地移动。压紧夹具360例如通过液压缸或气压缸而垂直地移动。压紧夹具360在特定位置设置有突起部分364。突起部分364向着绝缘基板10突出。导电部件50被固定到突起部分 364的端部。突起部分364的位置被预先设置为使得位于期望位置处的通孔14被填充有导电部件50。制动器370以可摆动的方式连接到上板310。制动器370可在制动器370与绝缘基板10发生接触的位置与制动器370与绝缘基板10分开的位置之间摆动。绝缘基板10被制动器370制动，并且压紧夹具360朝着绝缘基板10向下方移动， 使得期望的通孔14被填充有附接到突起部分364的导电部件50。因而，以导电部件50填充了期望的通孔14。在以导电部件50填充通孔14之后，压紧夹具360从绝缘基板10向上方移开。相应地，制动器370也从绝缘基板10移开。因而，传送机构100传送绝缘基板 10，使得期望的通孔14被填充有导电部件50和绝缘部件30。这里，可以制备其中在不同位置处形成了突起部分364的多个压紧夹具360。在此情况下，可以通过选择性地使用符合绝缘基板(对应于相应的绝缘基板)的制备好的压紧夹具360来执行以导电部件50来填充通孔14的工序。现在将描述以导电部件50来填充通孔14的填充机构的变型。图5B是例示以导电部件50来填充通孔14的填充机构的变型的图。机构400包括填充机构430。机构400设置在传送机构100的上侧。填充机构430包括上板410和下板420。导电部件50被供应给填充机构430。与上述的填充机构230相似的是，输送管和吸引管连接到填充机构430。 输送管用于通过利用压缩空气向填充机构430供应导电部件50。吸引管吸出填充机构430 中的空气以收集保留在填充机构430中的导电部件50。多个排出孔似4形成在下板420中。导电部件50向着绝缘基板10从排出孔似4 中排出。没有填充绝缘部件30的通孔14填充了导电部件50。在以导电部件50来填充未被绝缘部件30填充的所有通孔14的工序中，使用填充机构400是有利的。由设置在传送机构100下侧的收集机构490收集未被置于通孔14中的导电部件50。现在将描述形成配线图案70的工序。图6A和图6B是例示形成配线图案70的方式的图。如图6A和图6B所示，配线图案70被形成为连接用来填充通孔14的导电部件50。 配线图案70利用分配器500形成在绝缘基板10的表面上。配线图案70被形成为通过(例如，经过)用来填充通孔14的绝缘部件30。因此，可以防止配线图案70的形状和位置的自由度受到通孔14的限制。现在将描述层叠方法的变型。图7是例示层叠方法的变型的图。绝缘基板10中的通孔14所填充的导电部件可以是图7中示出的导电部件50a。导电部件50a的长度大于绝缘基板10的厚度。绝缘基板10和绝缘基板IOa通过粘合件20a相互粘接起来。当将绝缘基板10和绝缘基板IOa层叠在一起时，被置于绝缘基板10中的通孔14中的导电部件 50a的顶端与被置于绝缘基板IOa中的通孔14中的导电部件50a的底端发生接触。因此， 提供了介于绝缘基板10和绝缘基板IOa之间的层间连接。可以将导电部件构造成使得导电部件不像图7中示出的那样从绝缘基板10中突出。当被置于绝缘基板10中的通孔14中的导电部件的顶端不从绝缘基板10中突出时，可以利用各向异性粘合剂将绝缘基板10和绝缘基板IOa层叠起来。在此情况下，绝缘基板10 中的导电部件的顶端通过各向异性粘合剂中含有的金属粉末电连接到绝缘基板IOa中的导电部件的底端。图8A到图8C是例示导电部件的变型的图。图8A中示出的导电部件50a包括法兰部5 和主体部Ma。主体部5 具有大体上截锥形的形状。法兰部52a的直径大于绝缘基板10中的通孔14的直径。主体部Ma的长度大于绝缘基板10的厚度。图8B例示了主体部Ma的顶端的放大图。突起56a形成在主体部5 上。例如，设置了三个突起56a。 由于设置了突起56a，因此确保了介于上绝缘基板中的各个导电部件与下绝缘基板中的相应导电部件之间的电连接。图8C中示出的另一个导电部件50b包括法兰部52b和主体部Mb。主体部54b具有大体上圆锥形的形状。主体部54b的长度大于绝缘基板10的厚度。同样，当导电部件形成为这种形状时，确保了介于上绝缘基板中的各个导电部件与下绝缘基板中的相应导电部件之间的电连接。尽管上面描述了本发明的优选实施方式，但是本发明并不限于任何特定的实施方式，并且可以在如权利要求中描述的本发明的范围内进行各种修改和变更。在上述实施方式中，通孔14被填充了预先制备好的导电部件50。但是，填充方法并不限于此。例如，可以利用分配器等以铜膏(导电部件)来填充通孔14，接着在填充了铜膏的通孔14上形成配线图案。
根据本发明实施方式的方面，可以提供所述基板、部件、特征、功能、操作、和/或益处中的一种或更多种的任意组合。组合可以是一种或多种。此处叙述的全部示例和条件性语言旨在出于教育目的而帮助读者理解本发明以及发明人对现有技术做出贡献的原理，并且应当被解释为不限于如此具体叙述的示例和条件，并且说明书中对这种示例的组织也与展示本发明的优点和缺点无关。尽管已经详细描述了本发明的实施方式，但应当理解的是在不偏离本发明的精神和范围的情况下可对其做出各种变化、替换和修改。
权利要求
1.一种制造多层印刷配线板的方法，该方法包括以下步骤在第一绝缘基板中形成一组第一通孔；在第二绝缘基板中形成一组第二通孔，所述第二绝缘基板的形状和尺寸分别与所述第一绝缘基板的形状和尺寸相同，所述第二通孔的形状和尺寸分别与所述第一通孔的形状和尺寸相同，并且所述第二通孔形成在与形成所述第一通孔的位置相同的位置处； 以第一导电部件填充至少一个所述第一通孔； 以第二导电部件填充至少一个所述第二通孔；以及将所述第一绝缘基板和所述第二绝缘基板层叠在一起。
2.根据权利要求1所述的方法，该方法还包括以下步骤 以第一绝缘部件填充至少一个所述第一通孔；以及在所述第一绝缘基板上形成配线图案，使得所述配线图案通过所述绝缘部件。
3.根据权利要求1所述的方法，其中，至少一个所述第一通孔是中空的。
4.根据权利要求1所述的方法，其中，在填充所述第一通孔之后，所述第一导电部件从所述第一绝缘基板突出和/或不突出。
5.根据权利要求4所述的方法，其中，当所述第一导电部件从所述第一绝缘基板突出时，所述第一导电部件具有在顶部形成有一个或更多个突起的大体上截锥形的形状，和/ 或大体上圆锥形的形状。
6.一种多层印刷配线板，该多层印刷配线板包括 设置有一组第一通孔的第一绝缘基板；第二绝缘基板，该第二绝缘基板的形状和尺寸分别与所述第一绝缘基板的形状和尺寸相同，并且被层叠在所述第一绝缘基板上，所述第二绝缘基板设置有一组第二通孔，所述第二通孔的形状和尺寸分别与所述第一通孔的形状和尺寸相同，并且被设置在与设置所述第一通孔的位置相同的位置处；第一导电部件，用该第一导电部件填充至少一个所述第一通孔；以及第二导电部件，用该第二导电部件填充至少一个所述第二通孔。
7.根据权利要求6所述的多层印刷配线板，该多层印刷配线板还包括 绝缘部件，用该绝缘部件填充至少一个所述第一通孔；以及配线图案，其形成在所述第一绝缘基板上，使得所述配线图案通过所述绝缘部件。
8.根据权利要求6所述的多层印刷配线板，其中，至少一个所述第一通孔是中空的。
9.根据权利要求6所述的多层印刷配线板，其中，所述第一导电部件从所述第一绝缘基板突出和/或不突出。
10.根据权利要求9所述的多层印刷配线板，其中，当所述第一导电部件从所述第一绝缘基板突出时，所述第一导电部件具有在顶部形成有一个或更多个突起的大体上截锥形的形状，和/或大体上圆锥形的形状。
全文摘要
本发明涉及制造多层印刷配线板的方法和多层印刷配线板。一种制造多层印刷配线板的方法包括以下步骤在第一绝缘基板中形成一组第一通孔；在第二绝缘基板中形成一组第二通孔，所述第二绝缘基板的形状和尺寸分别与所述第一绝缘基板的形状和尺寸相同，所述第二通孔的形状和尺寸分别与所述第一通孔的形状和尺寸相同，且所述第二通孔形成在与形成所述第一通孔的位置相同的位置处。以第一导电部件来填充至少一个所述第一通孔，并且以第二导电部件来填充至少一个所述第二通孔。并且将所述第一绝缘基板和所述第二绝缘基板层叠在一起。
文档编号H05K3/46GK102196679SQ20111003884
公开日2011年9月21日 申请日期2011年2月16日 优先权日2010年3月10日
发明者角井和久 申请人:富士通株式会社