具有埋入式连接杆的电路板及其制造方法
【专利摘要】本发明提供一种具有埋入式连接杆的电路板，包括介电堆叠层、至少一第一连接杆、至少一第一金手指以及至少一第一微介层窗。介电堆叠层包括第一介电层与第二介电层。第一介电层在第二介电层上方。介电堆叠层区分为线路区与金手指区。第一连接杆埋在第二介电层与第一介电层之间的金手指区中。至少一第一金手指在第一介电层上的金手指区中。第一微介层窗在第一介电层之中的金手指区中，电性连接第一金手指与第一连接杆。
【专利说明】具有埋入式连接杆的电路板及其制造方法
【技术领域】
[0001]本发明是有关于一种具有埋入式连接杆的电路板及其制造方法。
【背景技术】
[0002]电路板的主要功能是提供元件之间的连接电路。电路板与主机板一般以俗称“金手指”的连结器(connector)来连接。
[0003]在现有的存储器模块电路板技术中，除了通过蚀刻得到铜导线后，通常必需再进行镀金过程。因此，请参照图1，在金手指区的金手指本体106的铜导线上镀金时，只能靠特别留下来的连接杆108去接通来自板外阴极杆的电流。在镀金后在后续电路板成型切板过程中再从板边予以切断，形成像图1的金手指104。换言之，金手指104通常包括金手指本体106以及与金手指本体106直接电性连接的连接杆(Tie Bar) 108所构成。
[0004]然而，因为切板过程是以铣刀进行切削，所以在电路板加工期间或产品在进行测试期间，容易在插拔时发生连接杆108断裂(Broken)和掀起(Peel off),同时这种缺陷也会在后续装配电路板时发生。此外，随着元件尺寸的小型化，连接杆的尺寸也会受到金手指尺寸缩小的限制，且连接杆可能与弓I脚发生短路，而造成整个元件报废。
【发明内容】
[0005]本发明提供一种具有埋入式连接杆的电路板及其制造方法，其连接杆面积不会受到金手指尺寸缩小的限制。而且，在制造电路板切板过程之后，或是在进行电路板的测试期间，连接杆不易在插拔时发生断裂或掀起。
[0006]本发明提出一种具有埋入式连接杆的电路板，包括介电堆叠层、至少一第一连接杆、至少一第一金手指以及第一微介层窗。介电堆叠层包括第一介电层与第二介电层。第一介电层在第二介电层上方。介电堆叠层区分为一线路区与一金手指区。第一连接杆，埋在第二介电层与第一介电层之间的金手指区中。至少一第一金手指，在第一连接杆上方的第一介电层上的金手指区中。第一微介层窗在第一介电层的金手指区中，电性连接第一金手指与第一连接杆。
[0007]依照本发明一实施例所述，部分第一连接杆未被第一金手指覆盖。
[0008]依照本发明一实施例所述，上述具有埋入式连接杆的电路板还包括至少一第一图案化导电层以及至少一第三微介层窗。图案化导电层在第一介电层上。第三微介层窗在第一介电层中，且电性连接上述第一图案化导电层以及第一连接杆。
[0009]依照本发明一实施例所述，上述具有埋入式连接杆的电路板还包括第一连接导线，在第一介电层上，以电性连接上述第一图案化导电层。依照本发明一实施例所述，上述具有埋入式连接杆的电路板的介电堆叠层还包括第三介电层与第四介电层，且包括至少一第二连接杆、至少一第二金手指以及至少一第二微介层窗。第二连接杆埋在第三介电层与第四介电层之间金手指区中。第二金手指在第四介电层上的金手指区中。第二微介层窗在第四介电层的金手指区中，且电性连接第二金手指与第二连接杆。[0010]依照本发明一实施例所述，上述具有埋入式连接杆的电路板的介电堆叠层还包括至少一第二图案化导电层与至少一第四微介层窗。第二图案化导电层，在上述第四介电层上。第四微介层窗在上述第四介电层中，且电性连接上述第二图案化导电层以及上述第二连接杆。
[0011]依照本发明一实施例所述，上述具有埋入式连接杆的电路板的介电堆叠层还包括第二连接导线，在上述第四介电层上，且电性连接上述第二图案化导电层。
[0012]本发明还提出一种具有埋入式连接杆的电路板的制造方法，包括提供介电堆叠层，介电堆叠层区分为线路区与金手指区。介电堆叠层包括第一介电层与第二介电层，介电堆叠层的线路区中已形成多个线路层。在第二介电层与第一介电层之间的金手指区中形成至少一第一连接杆。在第一介电层上的金手指区中形成至少一第一金手指，并在第一介电层中形成至少一第一微介层窗，第一微介层窗电性连接第一金手指与第一连接杆。
[0013]依照本发明一实施例所述，第一金手指以及第一微介层窗的形成方法包括在第一介电层上的金手指区中形成第一金手指的第一膜层。在第一介电层中的金手指区中形成至少一第一微介层孔。在第一微介层孔中形成第一微介层窗。第一金手指的一第一膜层上形成第二膜层。
[0014]依照本发明一实施例所述，上述具有埋入式连接杆的电路板的制造方法还包括在第一介电层上形成至少一第一图案化导电层。在第一介电层中形成至少一第三微介层窗，以电性连接上述第一图案化导电层以及第一连接杆。
[0015]依照本发明一实施例所述，上述具有埋入式连接杆的电路板的制造方法还包括在第一介电层上形成连接导线，以电性连接上述第一图案化导电层。
[0016]依照本发明一实施例所述，上述具有埋入式连接杆的电路板的制造方法还包括进行切板过程，以切除上述第一图案化导电层及其下方的部分介电堆叠层以及部分上述第一连接杆。
[0017]依照本发明一实施例所述，上述介电堆叠层包括第三介电层与第四介电层。上述具有埋入式连接杆的电路板的制造方法还包括在第三介电层与第四介电层之间的金手指区中形成至少一第二连接杆。在第四介电层上金手指区中形成至少一第二金手指以及至少一第二微介层窗，上述第二微介层窗电性连接上述第二金手指与上述第二连接杆。
[0018]依照本发明一实施例所述，上述具有埋入式连接杆的电路板的制造方法还包括在上述第四介电层上形成第二连接导线，上述第二连接导线电性连接上述第二图案化导电层。
[0019]依照本发明一实施例所述，上述具有埋入式连接杆的电路板的制造方法还包括进行切板过程，以切除上述第二图案化导电层及上述第二图案化导电层下方的部分上述介电堆叠层以及部分上述第二连接杆。基于上述，本发明的电路板及其制造方法，其连接杆与金手指设置在不同高度，连接杆埋在介电层之中，通过微介层窗与金手指电性连接，因此，连接杆面积不会受到金手指尺寸缩小的限制。而且，连接杆被介电堆叠层包覆，在进行切板过程之后，或是在进行测试期间，不易在插拔时发生断裂或掀起。
[0020]为让本发明的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合附图作详细说明如下。【专利附图】
【附图说明】
[0021]图1是现有的一种金手指的俯视图；
[0022]图2A是本发明实施例的具有埋入式连接杆的电路板进行切板过程之前的剖面示意图；
[0023]图2B是本发明实施例的具有埋入式连接杆的电路板进行切板过程之后的剖面示意图；
[0024]图3A是本发明实施例的具有埋入式连接杆的电路板进行切板过程之前的第一俯视图；
[0025]图3B是本发明实施例的具有埋入式连接杆的电路板进行切板过程之后的第一俯视图；
[0026]图3C是本发明实施例的具有埋入式连接杆的电路板进行切板过程之前的第二俯视图；
[0027]图3D是本发明实施例的具有埋入式连接杆的电路板进行切板过程之后的第二俯视图；
[0028]图4A至图4E是本发明实施例的具有埋入式连接杆的电路板的制造流程的剖面示意图。
[0029]附图标记说明:
[0030]2:线路区；
[0031]3:金手指区；
[0032]10:介电堆叠层；
[0033]11:第一介电层；
[0034]12:第二介电层；
[0035]13:第三介电层；
[0036]14:第四介电层；
[0037]15:其他介电层；
[0038]20:线路层；
[0039]21:第一线路层；
[0040]22:第二线路层；
[0041]23:第三线路层；
[0042]24:第四线路层；
[0043]31:第一连接杆；
[0044]32:第二连接杆；
[0045]41:第一微介层窗；
[0046]42:第二微介层窗；
[0047]43:第三微介层窗；
[0048]44:第四微介层窗；
[0049]51:第一金手指；
[0050]52:第二金手指；
[0051 ]51a、52a、61a、62a:第一膜层；[0052]51b、52b、61b、62b:第二膜层；
[0053]51c、52c、61c、62c:第三膜层；
[0054]61:第一图案化导电层；
[0055]62:第二图案化导电层；
[0056]70:第一连接导线；
[0057]71:第二连接导线；
[0058]81:第一导电材料层；
[0059]82:第二导电材料层；
[0060]83:第三导电材料层；
[0061]84:第四导电材料层；
[0062]91:第一微介层孔；
[0063]92:第二微介层孔；
[0064]93:第三微介层孔；
[0065]94:第四微介层孔；
[0066]104:金手指；
[0067]106:本体；
[0068]108:连接杆。
【具体实施方式】
[0069]本发明提出一种具有埋入式连接杆的电路板。此电路板的连接杆与金手指在不同的高度。金手指在介电堆叠层上；而连接杆则埋在金手指下方的介电堆叠层中。
[0070]图2A是本发明实施例的具有埋入式连接杆的电路板在进行切板过程之前的剖面示意图。图3A是本发明实施例的具有埋入式连接杆的电路板在进行切板过程之前的第一俯视图。图3C是本发明实施例的具有埋入式连接杆的电路板在进行切板过程之前的第二俯视图。请参照图2A、图3A与图3C，电路板包括介电堆叠层10、线路层20、第一连接杆31、第二连接杆32、第一微介层窗41、第二微介层窗42、第一金手指51以及第二金手指52。
[0071]介电堆叠层10包括第一介电层11、第二介电层12、第三介电层13与第四介电层
14。第一介电层11与第四介电层14为最外层的介电层。第二介电层12与第三介电层13为内层介电层，分别紧邻第一介电层11与第四介电层14。第二介电层12与第三介电层13之间还包括其他介电层15。
[0072]介电堆叠层10可以区分为线路区2与金手指区3。线路层20在介电堆叠层10中或介电堆叠层10上。更详细地说，线路层20在线路区2中，其包括第一线路层21、第二线路层22、第三线路层23与第四线路层24。第一线路层21与第四线路层24在最外层，分别在第一介电层11与第四介电层14上。第二线路层22在第二介电层12与第一介电层11之间。第三线路层23在第三介电层13与第四介电层14之间。在第二介电层12与第三介电层13之间的其他介电层15之中还包括其他线路层。线路层20的材料为导体，包括金属或合金，例如是铜或是铜铝合金。各线路层之间可以通过微介层窗(未是)电性连接。
[0073]第一金手指51在第一介电层11上的金手指区3中。第二金手指52在第四介电层14的金手指区3中。也就是，第一金手指51与第一线路层21在同一高度(Level);第二金手指52与第四线路层24在同一高度。第一金手指51与第二金手指52可以是单种材料所构成，或是两种以上的材料所构成。在一实施例中，第一金手指51/第二金手指52包括第一膜层51a/52a、第二膜层51b/52b与第三膜层51c/52c。第一膜层51a/52a例如是铜层，第二膜层51b/52b例如是镍层,第三膜层51c/52c例如是金层。
[0074]第一连接杆31与第一金手指51并不在同一高度；第二连接杆32与第二金手指52并不在同一高度。具体地说，第一连接杆31埋在第二介电层12与第一介电层11之间的金手指区3中。第二连接杆32埋于第三介电层13与第四介电层14之间的金手指区3中。换言之，第一连接杆31与第二线路层22在同一高度；第二连接杆32与第三线路层23在同一高度。第一连接杆31以及第二连接杆32的材料可以分别与第二线路层22以及第三线路层23相同或相异。
[0075]第一连接杆31并未完全被第一金手指51覆盖，一部分的第一连接杆31会凸出于第一金手指51所覆盖的区域。同样地，第二连接杆32并未完全被第二金手指52覆盖，一部分的第二连接杆32会凸出于第二金手指52所覆盖的区域。
[0076]第一微介层窗41在第一介电层11的金手指区3中，用以电性连接第一金手指51与第一连接杆31。第二微介层窗42在第四介电层14的金手指区3中，用以电性连接第二金手指52与第二连接杆32。
[0077]请参照图2A、图3A与图3C，在进行切板过程之前，第一连接杆31与第二连接杆32还会分别通过第一介电层11与第四介电层14中的第三微介层窗43以及第四微介层窗44电性连接在第一介电层11与第四介电层14表面上的第一图案化导电层61以及第二图案化导电层62。第一图案化导电层61以及第二图案化导电层62分别与第一连接导线70与第二连接导线71电性连接。第一连接导线70与第二连接导线71可与板外阴极杆电性连接。
[0078]在进行切板过程之后，其结构如图2B与3B所示。
[0079]图4A至图4E是是本发明实施例的具有埋入式连接杆的电路板的制造流程的剖面示意图。
[0080]请参照图4A，上述电路板的制造方法可以先形成第二介电层12、第三介电层13以及其他介电层15，并且在前述的介电层中的线路区2中形成其他线路层之后，在第二介电层12与第三介电层13上分别压合第一导电材料层81与第二导电材料层82。
[0081]之后，请参照图4B，进行蚀刻，将第一导电材料层81图案化，以在线路区2形成第二线路层22，并且在金手指区3形成第一连接杆31。将第二导电材料层82图案化，以在线路区2形成第三线路层23，并且在金手指区3形成第二连接杆32。
[0082]其后，在第二线路层22与第一连接杆31上压合第一介电层11与第三导电材料层83。在第三线路层23与第二连接杆32上压合第四介电层14与第四导电材料层84。第三导电材料层83与第四导电材料层84例如是铜层。
[0083]然后，请参照图4C，进行蚀刻，将第三导电材料层83图案化，以在线路区2形成第一线路层21,并且在金手指区3形成第一金手指51的第一膜层51a、第一图案化导电层61的第一膜层61a以及第一连接导线70(图3A)。将第四导电材料层84图案化，以在线路区2形成第四线路层24，并且在金手指区3形成第二金手指52的第一膜层52a、第二图案化导电层62的第一膜层62a以及连接第二连接导线71 (图3C)。[0084]之后，进行激光钻孔(Laser drill)，以移除部分第一金手指51的第一膜层51a以及部分的第一介电层11，以形成第一微介层孔91,裸露出第一连接杆31。移除部分第二金手指52的第一膜层52a以及部分的第四介电层14，以形成第二微介层孔92，裸露出第二连接杆32。移除部分第一图案化导电层61的第一膜层61a以及部分的第一介电层11,以形成第三微介层孔93,裸露出第一连接杆31。移除部分第二图案化导电层62的第一膜层62a以及部分的第四介电层14，以形成第四微介层孔94，裸露出第二连接杆32。
[0085]其后，请参照图4D，在第一微介层孔91、第二微介层孔92、第三微介层孔93以及第四微介层孔94中填入导体材料，以形成在第一微介层窗41、第二微介层窗42、第三微介层窗43以及第四微介层窗44。在第一微介层孔91以及第三微介层孔93中填入导体材料的方法可以将第一图案化导电层61与第二图案化导电层62分别通过第一连接导线70与第二连接导线71电性连接到阴极杆，并通过电镀法来形成之。在第二微介层窗孔92以及第四微介层窗孔94中填入导体材料的方法也可以以相同的方式来实施。导体材料包括金属或是金属合金，例如是铜或铜与其他金属的合金。
[0086]之后，在第一金手指51的第一膜层51a、第二金手指的第一膜层52a、第一图案化导电层61的第一膜层61a以及第二图案化导电层62的第一膜层62a上依序形成第二膜层51b、52b、61b、62b 与第三膜层 51c、52c、61c、62c。第二膜层 51b、52b、61b、62b 的材料例如是镍。第三膜层51c、52c、61c、62c的材料例如是金。第二膜层51b、52b、61b、62b与第三膜层51c、52c、61c、62c同样可以通过内部的第一连接杆31与第二连接杆32做为桥梁，经由第一图案化导电层61与第二图案化导电层62作为导电通路，分别与阴极杆电性连接，通过电镀的方式来形成之。
[0087]其后，请参照图4E，进行切板过程，以切除第一图案化导电层61至第二图案化导电层62之间的各层，即第一图案化导电层61、第二图案化导电层62、其之间的部分上述第一连接杆31以及部分上述第二连接杆32、第三微介层窗43以及第四微介层窗44，留下所需的电路板。
[0088]在上述的实施例中，以第一连接杆31埋在第二介电层12与第一介电层11之间的金手指区3中；第二连接杆32埋在第三介电层13与第四介电层14之间的金手指区3中来说明。然而，本发明的第一连接杆31与第二连接杆32的位置并不以上为限，只要在介电堆叠层的任意两层之间，都可以使得连接杆面积不会受到金手指尺寸缩小的限制，并且，连接杆被介电堆叠层包覆，不易在插拔时发生断裂或掀起。
[0089]综合以上所述，本发明的电路板的连接杆与金手指在不同高度，其埋在介电层之中，通过微介层窗与金手指电性连接，因此，连接杆面积不会受到金手指尺寸缩小的限制。而且，连接杆被介电堆叠层包覆，在进行切板过程之后，或是在进行测试期间，不易在插拔时发生断裂或掀起。
[0090]最后应说明的是:以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。
【权利要求】
1.一种具有埋入式连接杆的电路板，其特征在于，包括: 介电堆叠层，包括第一介电层与第二介电层，上述第一介电层在上述第二介电层上方，上述介电堆叠层区分为线路区与金手指区； 至少一第一连接杆，埋在上述第二介电层与上述第一介电层之间的上述金手指区中； 至少一第一金手指，在上述第一连接杆上方的上述第一介电层上的上述金手指区中；以及 至少一第一微介层窗在上述第一介电层的上述金手指区中，电性连接上述第一金手指与上述第一连接杆。
2.根据权利要求1所述的具有埋入式连接杆的电路板，其特征在于，部分上述第一连接杆未被上述第一金手指覆盖。
3.根据权利要求1所述的具有埋入式连接杆的电路板，其特征在于，还包括: 至少一第一图案化导电层，在上述第一介电层上；以及 至少一第三微介层窗，在上述第一介电层中，且电性连接上述第一图案化导电层以及上述第一连接杆。
4.根据权利要求3所述的具有埋入式连接杆的电路板，其特征在于，还包括第一连接导线，在上述第一介电层上，且电性连接上述第一图案化导电层。
5.根据权利要求1所述的具有埋入式连接杆的电路板，其特征在于，还包括: 上述介电堆叠层包括第三介电层与第四介电层； 至少一第二连接杆，埋在上述第三介电层与上述第四介电层之间上述金手指区中； 至少一第二金手指在上述第二连接杆上方的上述第四介电层上上述金手指区中；以及至少一第二微介层窗，在上述第四介电层的上述金手指区中，且电性连接上述第二金手指与上述第二连接杆。
6.根据权利要求5所述的具有埋入式连接杆的电路板，其特征在于，还包括: 至少一第二图案化导电层，在上述第四介电层上；以及 至少一第四微介层窗，在上述第四介电层中，且电性连接上述第二图案化导电层以及上述第二连接杆。
7.根据权利要求6所述的具有埋入式连接杆的电路板，其特征在于，还包括一第二连接导线，在上述第四介电层上，且电性连接上述第二图案化导电层。
8.一种具有埋入式连接杆的电路板的制造方法，其特征在于，包括: 提供介电堆叠层，上述介电堆叠层区分为线路区与金手指区，上述介电堆叠层包括第一介电层与第二介电层，上述介电堆叠层的上述线路区中已形成多数个线路层； 在上述第二介电层与上述第一介电层之间的上述金手指区中形成至少第一连接杆；以及 在上述第一介电层上的上述金手指区中形成至少一第一金手指，并在上述第一介电层中形成至少一第一微介层 窗，上述第一微介层窗电性连接上述第一金手指与上述第一连接杆。
9.根据权利要求8所述的具有埋入式连接杆的电路板的制造方法，其特征在于，上述第一金手指以及上述第一微介层窗的形成方法包括: 在上述第一介电层上的上述金手指区中形成至少一第一金手指的一第一膜层；在上述第一介电层中的上述金手指区中形成至少一第一微介层孔； 在上述第一微介层孔中形成第一微介层窗；以及 在第一金手指的第一膜层上形成第二膜层。
10.根据权利要求9所述的具有埋入式连接杆的电路板的制造方法，其特征在于，还包括: 在上述第一介电层上形成至少一第一图案化导电层；以及 在上述第一介电层中形成至少一第三微介层窗，以电性连接上述第一图案化导电层以及上述第一连接杆。
11.根据权利要求10所述的具有埋入式连接杆的电路板的制造方法，其特征在于，还包括在上述第一介电层上形成第一连接导线，以电性连接上述第一图案化导电层。
12.根据权利要求11所述的具有埋入式连接杆的电路板的制造方法，其特征在于，还包括: 进行切板过程，以切除上述第一图案化导电层及其下方的部分上述介电堆叠层以及部分上述第一连接杆。
13.根据权利要求8所述的具有埋入式连接杆的电路板的制造方法，其特征在于，上述介电堆叠层包括第三介电层与第四介电层，上述方法还包括: 在上述第三介电层与上述第四介电层之间上述金手指区中形成至少一第二连接杆；以及 在上述第四介电层上的上述金手指区中形成至少一第二金手指以及在上述第四介电层中的上述金手指区中至少一第二微介层窗，上述第二微介层窗电性连接上述第二金手指与上述第二连接杆。
14.根据权利要求13所述的具有埋入式连接杆的电路板的制造方法，其特征在于，还包括: 在上述第四介电层上形成至少一第二图案化导电层；以及 在上述第四介电层中形成至少一第四微介层窗，上述第四微介层窗电性连接上述第二图案化导电层以及上述第二连接杆。
15.根据权利要求13所述的具有埋入式连接杆的电路板的制造方法，其特征在于，还包括在上述第四介电层上形成第二连接导线，上述第二连接导线电性连接上述第二图案化导电层。
16.根据权利要求15所述的具有埋入式连接杆的电路板的制造方法，其特征在于，还包括: 进行切板过程，以切除上述第二图案化导电层及上述第二图案化导电层下方的部分上述介电堆叠层以及部分上述第二连接杆。
【文档编号】H05K1/18GK103813634SQ201310143347
【公开日】2014年5月21日 申请日期:2013年4月23日 优先权日:2012年11月12日
【发明者】黄信贸, 尤俊煌 申请人:南亚科技股份有限公司