专利名称：多层线路板的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种线路板，且特别涉及一种多层线路板。
背景技术：
一般而言，多层线路板的制造过程包括，先将单层板或双层板进行堆栈黏合以形成多层板。再对多层板进行蚀刻工艺以形成多层线路板。单层板的结构包括一金属层、一绝缘层以及一黏着层，而双层板的结构包括两金属层、一绝缘层以及一黏着层。然而，利用单层板与双层板堆栈黏合所形成的多层板会具有较大的厚度，使得所形成的多层线路板无法具有薄型化的特性。
实用新型内容本实用新型提供一种多层线路板，其可以达到产品薄型化的需求。本实用新型提供一种多层线路板，此多层线路板包括线路基板、绝缘基板、第二孔洞、第一纳米银导电柱、第二纳米银导电柱、第一银浆层、第二银浆层、第一保护层以及第二保护层。线路基板包括基板层以及贴附于基板层上的金属图案层。绝缘基板位于金属图案层上，并包括黏着层、绝缘层以及第一孔洞。黏着层贴附于金属图案层上，而绝缘层贴附于黏着层上。第一孔洞贯穿绝缘基板并暴露出金属图案层。而第一孔洞的孔径是从第一孔洞的开口向金属图案层递减。第二孔洞位于基板层，并且暴露出金属图案层。第二孔洞的孔径是从第二孔洞的开口向金属图案层递减。第一纳米银导电柱填入第一孔洞之中，而第二纳米银导电柱填入第二孔洞之中。第一银浆层覆盖绝缘层以及第一纳米银导电柱，而第二银浆层覆盖基板层以及第二纳米银导电柱。第一保护层覆盖第一银浆层，而第二保护层覆盖第二银浆层。较佳地,该第一孔洞的最小孔径为0.1mm,最大孔径为0.2mm。
较佳地,该第二孔洞的最小孔径为0.1mm,最大孔径为0.2mm。较佳地，该第一银浆层的厚度为4-12 μ m。较佳地，该第二银浆层的厚度为4-12 μ m。较佳地，该基板层的厚度为12 μ m。较佳地，该绝缘基板的厚度为27 μ m，该黏着层的厚度为15 μ m，而该绝缘层的厚度为12 μ m。较佳地，该第一银浆层为第一线路图案层，该第二银浆层为第二线路图案层。综上所述，本实用新型提供一种多层线路板，此多层线路板包含一线路基板、一第一纳米银导电柱、一第二纳米银导电柱、一第一银浆层以及一第二银浆层。线路基板包括基板层以及金属图案层，第一银浆层透过第一纳米银导电柱电性连接金属图案层，而第二银浆层透过第二纳米银导电柱电性连接金属图案层。第一银浆层以及第二银浆层可以用来取代单层板以及双层板的结构，以形成多层线路板的结构。如此可以降低多层板的层数，进而减少多层板的厚度，以达到产品薄型化的目的。[0013]为让本实用新型的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合所附图式，作详细说明如下。
图1为本实用新型实施例一多层线路板的剖面示意图；图1A至图1G为本实用新型实施例一多层线路板的制造流程剖面示意图；图2A至图2B为本实用新型实施例二多层线路板的制造流程剖面示意图。主要元件附图标记说明1、I’多层线路板100线路基板120、120，基板层140金属层140’金属图案层160第一孔洞
200、200’、200” 绝缘基板220、220’、220” 黏着层240、240’、240” 绝缘层260、260’第二孔洞320第一屏蔽板322第一镂空处340第二屏蔽板342第二镂空处420第一纳米银材料422第一纳米银导电柱440第二纳米银材料442第二纳米银导电柱520第一银浆层540第二银浆层620第一保护层640第二保护层L激光
具体实施方式
实施例一图1为本实用新型实施例一多层线路板I的剖面示意图。请参阅图1，多层线路板I包括一线路基板100、一绝缘基板200’、一第二孔洞160、一第一纳米银导电柱422、一第二纳米银导电柱442、一第一银浆层520、一第二银浆层540、一第一保护层620以及一第二保护层640。线路基板100包括一基板层120’以及一金属图案层140’。金属图案层140’贴附在基板层120’上，并作为多层线路板I的线路层。绝缘基板200’位于金属图案层140’上，包括一黏着层220’、一绝缘层240’以及一第一孔洞260。而黏着层220’贴附于金属图案层140’上，绝缘层240’则贴附于黏着层220’上。第一孔洞260贯穿绝缘基板200’，且此第一孔洞260暴露出位于绝缘基板200’下方的金属图案层140’。需要说明的是，如图1所示，第一孔洞260的孔径是从第一孔洞260的开口向金属图案层140’递减。也就是说，第一孔洞260的最大孔径位于绝缘层240’的上表面，而第一孔洞260的最小孔径位于黏着层220’的下表面。详细而言，在本实施例中，第一孔洞260的最大孔径为0.2_，最小孔径为0.1_。然而，本实用新型不限定第一孔洞260的形状以及孔径大小。另外，基板层120’的材质可以是聚酰亚胺(Polyimide, PI)、聚对苯二甲酸乙二酯(Polyethylene Terephthalate, PET)、液晶高分子(Liquid Crystal polyester, LCP),或者是丙酮酸羧化酶(PyruvateCarboxylase, PC)。金属图案层140’的材质包括铜、招或是锡。而黏着层220’的材料包括环氧树脂(Epoxy)、聚酯树脂(Polyester)或者是压克力树脂(Acrylic)。此外，基板层120’的厚度为12μπι。绝缘基板200’的厚度为27 μ m，其中黏着层220’的厚度为15 μ m,绝缘层240’的厚度为12 μ m。请再次参阅图1，第二孔洞160贯穿基板层120’，并且暴露出位于基板层120’上方的金属图案层140’。而第二孔洞160的孔径是从第二孔洞160的开口向金属图案层140’递减。也就是说，第二孔洞160的最大孔径位于基板层120’的下表面上，而第二孔洞160的最小孔径位于基板层120’的上表面上。详细而言，在本实施例中，第二孔洞160的最大孔径为0.2_，最小孔径为0.1_。然而，本实用新型不限定第二孔洞160的形状以及孔径大小，在其他实施例中，第二孔洞160也可以只有单一孔径，而孔径大小可以是0.15-0.35_。如图1所示，第一纳米银导电柱422填入第一孔洞260之中，并电性连接金属图案层140’。而第二纳米银导电柱442填入第二孔洞160之中，并电性连接金属图案层140’。第一银浆层520位于绝缘·层240’以及第一纳米银导电柱422之上，并覆盖绝缘层240’以及第一纳米银导电柱422。而第一银衆层520的厚度为4-12 μ m。第二银衆层540位于基板层120’以及第二纳米银导电柱442之上，并覆盖基板层120’以及第二纳米银导电柱442。而第二银浆层540的厚度为4-12 μ m。需要说明的是，第一银浆层520以及第二银浆层540可以取代一般多层线路板中的双层线路板以及单层线路板，如此可以降低多层线路板I的厚度，以达到产品薄型化的需求。承上所述，第一银浆层520借助于第一纳米银导电柱422电性连接金属图案层140’，而第二银浆层540借助于第二纳米银导电柱442电性连接金属图案层140’。也就是说，第一银浆层520、第二银浆层540以及金属图案层140’彼此电性导通。在本实施例中，第一银浆层520以及第二银浆层540可以不具线路图案，以作为多层线路板I的接地层。然而在其他实施例中，第一银浆层520以及第二银浆层540也可以是线路图案层。也就是说，多层线路板I具有三层线路图案，且彼此之间可以通过第一纳米银导电柱422以及第二纳米银导电柱442电性连接。请再次参阅图1，第一保护层620位于第一银浆层520上，并覆盖第一银浆层520。而第二保护层640位于第二银浆层540上，并覆盖第二银浆层540，也就是说第二银浆层540会位于第二保护层640以及基板层120之间。第一保护层620以及第二保护层640的材料可以是聚酯类或聚酰亚胺，其可保护第一银浆层520以及第二银浆层620避免刮伤，并且可以避免第一银浆层520以及第二银浆层620和其他电子组件或者是其他多层线路板电性导通。以上所述为本实用新型实施例一多层线路板I的结构。接下来要介绍此多层线路板I的制造方法。图1A至图1G为本实用新型实施例一多层线路板I的制造流程剖面示意图。请参阅图1A，首先提供一线路基板100，线路基板100包括一基板层120以及一金属层140。金属层140贴附在基板层120之上。请参阅图1B，之后依照用户的需求图案化金属层140以形成金属图案层140’。图案化金属层140的方法包括利用影像转移搭配化学药液的方式，在金属层140’上形成线路图案。请参阅图1B以及图1C，接下来，形成一绝缘基板200’于金属图案层140’上。绝缘基板200’包括一黏着层220’、一绝缘层240’以及一第一孔洞260。第一孔洞260会贯穿黏着层220’以及绝缘层240’，并且暴露出位于黏着层220’下方的金属图案层140’。详细而言，形成一绝缘基板200’于金属图案层140’的方法包括，提供一绝缘基板200，此绝缘基板200包括一黏着层220以及一绝缘层240，而绝缘层240贴附于黏着层220之上。之后，可以利用例如是热压合的方法将绝缘基板200贴附于金属图案层140’之上，而黏着层220贴附于金属图案层140’上。黏着层220的厚度为15 μ m，绝缘层240的厚度为12 μ m，也就是说绝缘基板200的厚度为27 μ m。另外，基板层120’的材质可以是聚酰亚胺(Polyimide，PI)、聚对苯二甲酸乙二酯(Polyethylene Terephthalate, PET)、液晶高分子(Liquid Crystal polyester, LCP),或者是丙酮酸羧化酶(PyruvateCarboxylase, PC)。金属层140的材质包括铜、招或是锡。而黏着层220的材料包括环氧树脂(Epoxy)、聚酯树脂(Polyester)或者是压克力树脂(Acrylic)。
如图1B所示，之后在金属图案层140’上欲形成孔洞的位置上，利用激光L对绝缘基板200进行钻孔，以形成第一孔洞260于绝缘基板200’。如图1C所示，第一孔洞260的孔径是从第一孔洞260的开口往金属图案层140’递减。也就是说，第一孔洞260的孔径是从绝缘层240’的上表面向黏着层220’的下表面递减(如图1C所示)，其最小孔径为0.1mm,而最大孔径为0.2_。也就是说，在本实施例中，可以先将绝缘基板200贴附于金属图案层140’上，之后根据金属图案层140’欲导通的位置在绝缘基板200上形成一第一孔洞260。利用上述方法形成绝缘基板200’于金属图案层140’可以使得第一孔洞260落在比较精准的位置上。请参阅图1C以及图1D，之后在金属图案层140’上欲钻孔的位置上，利用激光L对基板层120进行钻孔，以形成第二孔洞160于基板层120上。第二孔洞160会贯穿基板层120’，并暴露出位于基板层120’上方的金属图案层140’。而第二孔洞160的孔径是从第二孔洞160的开口往的金属图案层140’递减(如图1D所示)。也就是说，第二孔洞160的孔径是从基板层120’的上表面向基板层120’的下表面递减。而第二孔洞160的最小孔径为
0.1mm，而最大孔径为0.2mm。需要说明的是，在本实施例中，形成第一孔洞260以及第二孔洞160之后会进行清孔以及检查的步骤。清孔的步骤可以去除残留在第一孔洞260底部的部分绝缘基板200’以及在第二孔洞160底部的部分基板层120’。而清孔的步骤可包括化学药液或电浆。而检查的步骤可以确保第一孔洞260以及第二孔洞160清孔完全。如此可以维持或提升后续形成的第一纳米银导电柱422以及第二纳米银导电柱442对于金属图案层140’电性连接的质量。请参阅图1E，接下来，分别形成第一纳米银导电柱422以及第二纳米银导电柱442于第一孔洞260以及第二孔洞160之中。形成第一纳米银导电柱422的方法包括，设置一第一屏蔽板320于绝缘层240’以及第一孔洞260之上。第一屏蔽板320具有一个第一镂空处322，且此镂空处322的面积会大于第一孔洞260的开口面积。也就是说，镂空处322会暴露出第一孔洞260。需要说明的是，本实用新型不限定第一孔洞260的数量。在其他实施例中，多层线路板也可以具有多个第一孔洞，而第一镂空处会对应第一孔洞的数量。接着，如图1E所示，涂布一第一纳米银材料420于第一屏蔽板板320上，使得第一纳米银材料420填满第一孔洞260。最后，移除屏蔽板320并且固化第一纳米银材料420，以形成第一纳米银导电柱422于第一孔洞260中。固化第一纳米银材料420的方法包括以130-140°C的温度加热第一纳米银材料420大约30分钟。另外，也可以是以UV光照射第一纳米银材料420。而此第一纳米银导电柱422的电阻值< 20mΩ/square/miI。如图1E所示，形成第二纳米银导电柱442的方法包括，设置第二屏蔽板340于基板层120’以及第二孔洞160之上。第二屏蔽板340包括第二镂空处342，且此第二镂空处342的面积会大于第二孔洞160的开口面积。也就是说第二镂空处342会暴露出位于第二屏蔽板340下方的第二孔洞。之后，涂布一第二纳米银材料440于第二屏蔽板340上(如图1E所示)，使得第二纳米银材料440填满第二孔洞160。再来，移除第二屏蔽板340，并且固化第二纳米银材料440以形成第二纳米银导电柱442。固化第二纳米银材料440的方法包括以130-140°C的温度加热第二纳米银材料440大约30分钟。另外，也可以是以UV光照射第二纳米银材料440。而此第二纳米银导电柱442的电阻值< 20mΩ/square/mil。在其他实施例中，多层线路板I也可以具有多个第二孔洞160，而第二镂空处342会对应第二孔洞160的数量。需要说明的是，本实用新型不限定所述第一孔洞260、第二孔洞160、第一纳米银导电柱422以及第二纳米银导电柱442的数量，在其他实施例中，使用者可依照实际需求以及走线设计决定第一孔洞260、第二孔洞160、第一纳米银导电柱422以及第二纳米银导电柱442的数量。另外，第一孔洞260以及第二孔洞160的孔径、深度以及形状皆会影响第一纳米银材料420以及第二纳米银材料440填入的难易度以及填充的均匀度。在本实施例中，第一孔洞260的深度即为基板层120’的厚度，也就是12 μ m。而第二孔洞160的深度即为黏着层220’以及绝缘层240’的厚度总合，也就是27 μ m。另外，第一孔洞260的开口是向金属图案层140’递减，其最小孔径为0.1_，而最大孔径为0.2mm。第二孔洞160的开口也是向金属图案层140’递减,其最小孔径为0.1mm,而最大孔径为0.2mm。以上所述第一孔洞260以及第二孔洞160的孔径、深度以及形状会使得第一纳米银材料420以及第二纳米银材料440可以较轻易的填满第一孔洞260以及第二孔洞160。然而本使用新型不以此为限。接下来，请 参阅图1F，形成一第一银浆层520于绝缘层240’以及第一纳米银导电柱422之上。而第一银浆层520的厚度为4-12 μ m。形成第一银浆层520的方法包括利用涂布的方式将第一银浆材料涂布于绝缘层240’以及第一纳米银导电柱422之上。之后，固化第一银浆材料，以形成第一银浆层520。固化第一银浆材料的方式包括加热第一银浆材料或者是利用UV照射第一银浆材料。另外，第一银浆层520会电性连接第一纳米银导电柱422以及金属图案层140’。之后，形成第二银浆层540于基板层120’以及第二纳米银导电柱442之上。形成第二银浆层540的方法和形成第一银浆层520的方法相同，在此不多做赘述。而第二银浆层540的厚度为4-12 μ m。另外第二银浆层540会电性连接第二纳米银导电柱442以及金属图案层140’。需要说明的是，第一银浆层520以及第二银浆层540可以取代一般多层线路板中的双层线路板以及单层线路板，如此可以降低多层线路板I的厚度，以达到产品薄型化的需求。在本实施例中，第一银浆层520以及第二银浆层540为多层线路板I的接地层。然而，在其他实施例中，可以再对第一银浆层520以及第二银浆层540进行图案化的步骤以形成第一线路图案层以及第二线路图案层。而多层线路板为一三层线路板的结构。在此，本使用新型不限定第一银浆层520以及第二银浆层540的功用。另外，第一银浆层520以及第二银浆层540的材料可以是一金属银与树脂所混合而成的黏稠状浆料。而第一纳米银材料420以及第二纳米银材料440的材料是纳米金属银与树脂所混合而成的黏稠状浆料，且此纳米金属银为小于IOOnm的金属银，且总固体含量为82±3%。由于第一纳米银材料420以及第二纳米银材料440为小于IOOnm的金属银，因此第一纳米银材料420以及第二纳米银材料440可以较轻易的填入第一孔洞260以及第二孔洞160。值得说明的是，由于第一纳米银导电柱422与第一银浆层520以及第二纳米银导电柱442与第二银浆层540的主成分皆为银，因此当形成第一银浆层520于第一纳米银导电柱422以及形成第二银浆层540于第二纳米银导电柱442时，较不会因为材料的差异而产生电性连接或者是爆 板等问题。另外，在本实施例中，是先形成绝缘基板200’于线路基板100上，再利用激光切割形成第一孔洞260于绝缘基板200’上。这样的作法可以使得第一孔洞260落在比较精准的位置上。因此所形成的第一纳米银导电柱422会较准确的落在金属图案层140’上欲电性导通的位置上。特别是针对金属图案层140’之线路分布较密集的情况下，这样的做法可以更准确的电性连接金属图案层140’以及第一银浆层520。请参阅图1G，接下来，形成第一保护层620于第一银浆层520之上，并形成第二保护层640于第二银浆层540之上，也就是说第二银浆层540会位于第二保护层640以及基板120之间。第一保护层620以及第二保护层640的材料可以是聚酯类或聚酰亚胺，其介电系数为3.5，而绝缘阻抗为1011 Ω。此外，第一保护层620以及第二保护层640可保护第一银浆层520以及第二银浆层620避免刮伤，并且可以避免第一银浆层520以及第二银浆层620和其他电子组件或者是其他多层线路板电性导通。实施例二图2A至2B为本使用新型实施例二多层线路板I’的制造流程剖面示意图。请参阅图2A，和前一实施例不同的是，本实施例形成绝缘基板200”于金属图案层140’的方法包括，提供一绝缘基板200”。此绝缘基板200”包括黏着层220”以及绝缘层240”，而绝缘层240”贴附于黏着层220”之上。之后，根据金属图案层140’所欲形成孔洞的位置，利用激光L在绝缘基板200”上形成一第一孔洞260’。此第一孔洞260’会贯穿绝缘基板200”，并暴露出金属图案层140’。将绝缘基板200”贴附于金属图案层140’上，使得第一孔洞260’对应到金属图案层140’所欲形成孔洞的位置。而绝缘基板200”贴附的方式可以是利用热压合的方式。之后，利用激光L对于基板层120’进行钻孔，以形成第二孔洞160于基板层120’。而多层线路板I’的其他步骤以及结构大致上和前一实施例相同，在此不多做赘述。值得说明的是，在本实施例中，是先形成第一孔洞260’于绝缘基板200”上，再将绝缘基板200”贴附于线路基板100上。综上所述，本实用新型提供一种多层线路板，此多层线路板包含一线路基板、一第一纳米银导电柱、一第二纳米银导电柱、一第一银浆层以及一第二银浆层。线路基板包括基板层以及金属图案层，第一银浆层、金属图案层以及第二银浆层之间会通过第一纳米银导电柱以及第二纳米银导电柱电性连接。而第一银浆层以及第二银浆层可以取代单层板以及双层板，以形成多层线路板的结构。如此可降低多层板的层数，进而减少多层板的厚度，以达到产品薄型化的目的。
以上所述仅为本实用新型的实施例，其并非用来限定本实用新型的保护范围。任何本领域普通技术人员，在不脱离本实用新型的精神与范围内，所作的修改及修饰的等效替换，仍在本实用新型的保护范围内。
权利要求1.一种多层线路板，其特征在于，该多层线路板包括: 一线路基板，包括: 一基板层； 一金属图案层，贴附于该基板层上； 一绝缘基板，位于该金属图案层上，其具有: 一黏着层，贴附于该金属图案层上； 一绝缘层，贴附于该黏着层上； 至少一第一孔洞，贯穿该绝缘基板，并暴露出该金属图案层，该第一孔洞的孔径是从该第一孔洞的开口向该金属图案层递减； 至少一第二孔洞位于该基板层，该第二孔洞暴露出金属图案层，该第二孔洞的孔径是从该第二孔洞的开口向该金属图案层递减； 至少一第一纳米银导电柱，填入该第一孔洞，并电性连接该金属图案层； 至少一第二纳米银导电柱，填入该第二孔洞并电性连接该金属图案层； 一第一银浆层，覆盖该绝缘层以及该第一纳米银导电柱，并借助于该第一纳米银导电柱电性连接该金属图案层； 一第二银浆层，覆盖该基板层以及该第二纳米银导电柱，并且借助于该第二纳米银导电柱电性连接该金属图 案层； 一第一保护层覆盖该第一银浆层；以及 一第二保护层覆盖该第二银浆层。
2.如权利要求1所述的多层线路板，其特征在于，该第一孔洞的最小孔径为0.1mm，最大孔径为0.2mm。
3.如权利要求1所述的多层线路板，其特征在于，该第二孔洞的最小孔径为0.1mm，最大孔径为0.2mm。
4.如权利要求1所述的多层线路板，其特征在于，该第一银浆层的厚度为4-12μ m。
5.如权利要求1所述的多层线路板，其特征在于，该第二银浆层的厚度为4-12μ m。
6.如权利要求1所述的多层线路板，其特征在于，该基板层的厚度为12μ m。
7.如权利要求1所述的多层线路板，其特征在于，该绝缘基板的厚度为27μ m，该黏着层的厚度为15 μ m,而该绝缘层的厚度为12 μ m。
8.如权利要求1所述的多层线路板，其特征在于，该第一银浆层为第一线路图案层，该第二银浆层为第二线路图案层。
专利摘要一种多层线路板，包括线路基板、绝缘基板、第二孔洞、第一纳米银导电柱、第二纳米银导电柱、第一银浆层、第二银浆层、第一保护层以及第二保护层；线路基板包括基板层以及贴附于基板层上的金属图案层；绝缘基板位于金属图案层上，并包括黏着层、绝缘层以及第一孔洞；第一孔洞贯穿绝缘基板并暴露出金属图案层；第二孔洞位于基板层，并且暴露出金属图案层；第一纳米银导电柱填入第一孔洞中，第二纳米银导电柱填入第二孔洞中；第一银浆层覆盖在绝缘层上，第二银浆层覆盖在基板层上。第一保护层覆盖第一银浆层，第二保护层覆盖第二银浆层。本实用新型用第一银浆层、第二银浆层形成多层线路板，降低多层板的层数，进而减少厚度，达到产品薄型化的目的。
文档编号H05K1/02GK203120285SQ201320076299
公开日2013年8月7日 申请日期2013年2月19日 优先权日2013年2月1日
发明者萧世楷, 萧钧鸿, 徐铨良, 施中山 申请人:嘉联益科技股份有限公司