專利名稱：整合高密度多層板的低密度多層電路板及其制造方法
技術領域：
本發明涉及一種多層電路板及其制造方法，尤指一種整合高密度多層板的低密度多層電路板及其制造方法。
背景技術：
由于目前電子裝置愈趨小型化，其電子組件密度必須提高以滿足小型化的需求； 也因此使得電子組件及印刷電路板必須分別提出封裝或制造方法小型化，以及多層化的技術。印刷電路板早期為單面或雙面的單層板，而到現今已具有多層板結構，令電路密度可更為提高。除電路密度提升外，目前又必須要因應不同電路特性設計不同線路層數或是材料的多層式電路板，以手機用的印刷電路板而言，其內部電路包含有高頻無線信號的信號收發電路單元，與其它控制手機相關如顯示、輸入、撥號等功能電路單元所采用的印刷電路板即要求更高線路密度的印刷電路板，而為使得接收無線信號損失低，更進而要求采用低損玻纖材料及厚銅的線路制造方法。是以，目前手機廠商為求高收發信號質量，而采用高密度的多層式印刷電路板，但自然相對拉高制作成本。

發明內容
有鑒于上述背景技術說明，并非所有電路單元均采高密度電路板，但為了小型化且信號質量而不得不采單一高密度多層板的電路板，針對此一技術問題本發明主要目的是提供一種整合高密度多層板的低密度多層電路板及其制造方法，以提供單板整合高密度多層板的低密度多層電路板，具有更大電路布局彈性。欲達上述目的所使用的主要技術手段是提供該整合高密度多層板的低密度多層電路板制造方法，包含有提供一預制低密度母板，該低密度母板形成有一容置空間；將一預制高密度多層子板的二相對表面形成有保護層，并容置于該低密度母板的容置空間中；進行一道雙面壓板步驟，將二玻纖布及二銅皮順序分別壓合低密度母板及高密度多層子板的二相對表面；進行鉆孔、電鍍及線路化步驟，令低密度母板為低密度多層板，且電連接低密度多層板與高密度多層電路；將該高密度多層子板二相對表面的保護層及其上的玻纖布及銅皮去除，使高密度多層子板自低密度多層板外露；及將整合有高密度多層板的低密度多層板進行金屬表面處理。上述本發明主要將高密度電路子板先分別形成保護層，并整合至低密度母板中， 再以壓板制造方法步驟及鉆孔、電鍍及線路化步驟，將低密度母板完成為低密度多層板，且令高密度電路子板及低密度多層板予以實體連接及電連接；由于高密度電路子板已是完成品，故最后利用預先形成在高密度電路子板的保護層，將保護層及其上的各層移除，使其自低密度多層板中外露，并確保高密度電路子路不受上述步驟破壞，進而構成一混合型高低密度多層板；是以，相關的電路設計者即能更有彈性地利用本發明電路板規劃更佳的電路布局。又本發明整合高密度多層板的低密度多層電路板包含有一低密度多層板，包含有多層線路及一容置空間，該多層線路通過縱向金屬導體電連接；及一高密度多層子板，容置于該低密度多層板的容置空間內，其線路層數高于低密度多層板線路層數，且厚度較低密度多層板厚度為薄，并與低密度多層板的線路相互電連接。上述本發明電路板令一般低密度多層板內埋有一高密度多層子板，以提供相關的電路設計者于設計電路布局時，利用高密度多層子板設計高密度組件的電路布局，且該高密度多層子又與該低密度多層板電連接，可提供更大的電路布局彈性，且相對采用高密度多層電路板節省更多制作及材料成本。


圖IA至10 本發明高密度多層子板第一優選實施例于各道制造方法步驟中的剖面圖。圖2A至2F 本發明低密度多層母板一優選實施例于各道制造方法步驟中的剖面圖。圖3 本發明低密度多層母板另一優選實施例。圖4A至4D 本發明高密度多層子板第一優選實施例與低密度多層母板組合程序中各道步驟的剖面圖。圖5 本發明多層電路板低密度多層母板及高密度多層子板的分解示意圖。
具體實施例方式本發明提供一種整合高密度多層板的低密度多層電路板制法的流程圖，首先請參閱圖4A至4D及圖5，本發明制法包含有以下步驟提供一低密度母板20，該低密度母板20形成有一容置空間201 ；于本實施例中，該低密度母板20為一六線路層的多層板，亦可為雙線路的單層板；將一預制高密度多層子板10容置于該低密度母板20的容置空間201中；其中該高密度多層子板10 二相對表面分別形成有保護層16，于本步驟中，必須將高密度多層子板 10定位并固定在容置空間201內，以執行下一道步驟，因此概可采用公差緊配合技術、點膠黏合技術及高周波黏合技術；其中公差定位緊配合技術，如圖5所示，于低密度母板20的容置空間201內壁再形成有至少一定位槽202，而高密度多層子板10對應該至少一定位槽 202位置形成有一連接翼片14，以卡合于該定位槽202內；至于點膠黏合技術則是將黏膠填充于高密度多層子板與容置空間的間隙中；而高周波黏合技術則是將高密度多層板與低密度母板容置空間以高周波進行接合；進行一道雙面壓板步驟，將二玻纖布30及二銅皮31順序分別壓合低密度母板20及高密度多層子板10的二相對表面；進行鉆孔、電鍍及線路化步驟，令低密度母板20為低密度多層板20’，且令低密度多層板20’及高密度多層子板10部分線路121’電連接；此外，可進一步將對應低密度多層板20’上的金屬線路311形成一防焊層33 ；將該高密度多層子板10 二相對表面的保護層16及其上的玻纖布30及銅皮31去除，使高密度多層子板10自低密度多層板20’外露；及金屬表面處理步驟，將整合有高密度多層子板10的低密度多層板20’進行金屬表面處理；于本實施例中為一浸金制造方法，令低密度多層板20’及高密度多層子板10外露的線路121’表面形成一金層，提高其導電率。由上述制造方法步驟可知，低密度多層母板20通過雙面壓板步驟將高密度多層子板10固定于其中的容置空間201，并以鉆孔、電鍍及線路化步驟以完成低密度多層板 20’，并將低密度多層板20’及高密度多層子板10的電路部分線路加以電連接，以構成含有高密度多層板的低密度多層板20’。以下謹進一步說明上述高密度多層子板10制造方法，請參閱圖IA至10所示，其包含有以下步驟準備一雙面銅片的玻纖板11，即該玻纖板11 二相對表面分別形成有一銅皮，如圖 IA ；進行鉆孔、電鍍及線路化步驟，令玻纖板11形成電鍍迭孔112，并對二相對銅片形成線路111，其中該電鍍迭孔112電連接二相對線路111，如圖IB至ID ；進行數道雙面增層程序，于玻纖板11 二相對表面上分別形成數道線路及連接各層線路的電鍍導體，于本實施例中分別形成四道線路及連接各層線路的電鍍導體；其中進行雙面增層程序次數多于上述預制低密度多層母板步驟中的增層步驟次數。首先如圖IE 所示，第一道增層程序準備二玻纖布12及二銅皮121，分別于玻纖板11 二相對表面上先迭合一玻纖布12后再迭合銅皮121，并予以壓合，令玻纖布12填滿玻纖板11 二相對表面線路 111之間的間隙，并增加玻纖板11厚度，如圖IF所示；隨后再進行鉆孔步驟、電鍍步驟及線路化步驟，即先貫穿銅皮121及玻纖布12形成孔洞后，令對應孔洞位置的線路111外露，再于電鍍步驟中填滿該孔洞，形成電鍍迭孔122，使銅皮121與玻纖板11上的線路111電連接，最后再對銅皮121予以線路化，而于該玻纖布12外表面形成電鍍迭孔122及多個第二層線路121’，如圖IG所示。接下來執行第二道增層程序，同樣于前次增層玻纖布12的外相表上分別依序迭壓一玻纖布12及一銅皮121，令玻纖布12填滿線路121’之間的間隙，再次增加玻纖板11厚度，隨后再進行鉆孔步驟、電鍍步驟及線路化步驟，即于該玻纖布12外表面形成電鍍迭孔122及第三層多個線路121’ ；又再執行第三道增層程序，如圖IH至IJ所示，作法與第二增層步驟相同。同理，如圖IK至IM所示，進行最后一道增層程序，其與第二道及第三道均相同；至此，本實施例的高密度多層子板共包含有八線路層；于高密度多層子板10 二相對側表面涂布有防焊漆15，僅令部分線路121’外露，如第IN所示 ’及于高密度多層子板10 二相對側表面分別全面覆蓋一保護層16，但是欲與低密度多層板20電連接的線路121’除外，如圖10所示；于本實例中該保護層16可以涂布或預先成形薄膜再予以結合至該高密度多層子板10 二相對側表面上。
以上為本發明使用高密度多層子板10制造方法，以下謹進一步說明本發明低密度母板20采用多層板制造方法，并請參閱圖2A至2F所示，其包含有于一玻纖板21 二相對表面分別形成基層線路211，如圖2A及2B所示；于該玻纖板21 二表面分別進行至少一道增層步驟，以形成多層線路；于本實施例中共執行二道增層步驟，首先準備二玻纖布22及二銅皮221，如圖2C所示，分別于玻纖板 21 二相對表面上先迭合一玻纖布22后再迭合銅皮221，并予以壓合，令玻纖布22填滿玻纖板21 二相對表面基層線路211之間的間隙，并增加玻纖板21厚度，如圖2D所示。之后再對銅皮221進行線路化步驟，于玻纖板21上形成線路221’ ；之后再如前述步驟進行第二道層增步驟，再進一步增加玻纖板21厚度，如圖2F所示，但是先對對銅皮、玻纖布22、銅皮221、 玻纖布22、玻纖板21、玻纖布22、銅皮221、玻纖布22、銅皮形成至少一貫穿孔，再予以電鍍各貫穿孔以形成導電孔222，再對最外層的銅皮進行線路化步驟，以形成第二層線路221’ ； 至此，本實施例的低密度母板20包含有六線路層，較上述高密度八線路層為低；最后再于低電路母板20 —適當位置穿設該至少一容置空間201，如圖4A所不。由上述說明可知，低密度母板制造方法中所執行增層步驟次數少于高密度多層子板的增層程序步驟，具有制造方法簡化及材料低廉等優點。又低密度母板貫穿孔孔徑及線路線徑均較高密度多層子板寬，一般低密度母板線徑概為150-100 μ m或100 μ m-75 μ m，而高密度多層子板的線徑則在75 μ m以下。再者，該低密度母板亦可采用雙面單層板，即如圖 3所示，唯其玻纖板21厚度較厚。請配合參閱圖4A及4D與圖5所示，為上述高密度多層子板10與低密度母板20 進行雙面壓板步驟，將高密度多層子板10定位并固定于低密度母板20的容置空間201中， 再執行雙面壓板步驟，如圖4B所示，將玻纖板30及銅片31迭壓于低密度母板20及高密度多層子板10的二相對表面，最后再于對應低密度母板及高密度多層子板10部分線路211’ 的二銅片31位置，執行鉆孔、電鍍及線路化步驟，其中該鉆孔步驟中至少包含有以下過程， 如圖4C所示形成二相對開口，即依序貫穿銅片31及玻纖板30，令低密度多層母板20及高密度多層子板10的部分線路221’、121’外露；并于后續電鍍步驟形成導電孔312。此外，亦可因需要形成貫孔穿，即可依序貫穿銅片31、玻纖板30、高密度多層子板各層線路121’、玻纖板30及銅片31，令各層線路121’外露；并于后續電鍍步驟形成導電貫孔(圖中未示)；之后，再將對應低密度母板20的銅片31進行線路化，而形成最外層的線路311，并涂布防焊漆33，以完成低密度多層板20’ ；及請參閱圖4D所示，將高密度多層子板10 二相對應保護層16及其上的玻纖板30及銅片31移除，使高密度多層子板10外露。由于高密度多層子板10已預先制作完成，故其外露線路121’可供電子組件焊接，但是最后再將低密度多層板20’進行金屬化表面處理， 使得低密度多層板20’及高密度多層子板10未被防焊漆15、33覆蓋的外露線路121’、331 表面上形成金層，具有更佳的導電率。請參閱圖4D及圖5所示，由上述制造方法說明可知本發明低密度多層電路板包含有一低密度多層板20，，含有多層線路221，及一容置空間201，該多層線路221，通過縱向導體孔222電連接；又各線路線寬為150-100 μ m或100 μ m-75 μ m ；
一高密度多層子板10，容置于該低密度多層板20’的容置空間201內，且其線路層221’數不大于該低密度多層板20’的多層線路121’，且厚度較低密度多層板20’厚度為薄，并與低密度多層板20’的線路相互電連接；另外，多層線路121’通過縱向導電孔312 電連接；又各線路線寬為75 μ m以下。上述本發明電路板于一般低密度多層板內埋有一高密度多層子板，以提供相關的電路設計者于設計電路布局時，利用低密度多層母板設計高密度組件的電路布局，并與設置于低密度多層母板上一般組件電路直接通過其上線路電連接，不僅在電路布局彈性更大，且相對采用高密度多層電路板節省更多制作及材料成本。
權利要求
1.一種整合高密度多層板的低密度多層電路板制造方法，包括 提供一預制低密度母板，該低密度母板形成有一容置空間；將一預制高密度多層子板的二相對表面分別形成有一保護層，并容置于該低密度母板的容置空間中；進行一道雙面壓板步驟，將二玻纖布及二銅皮順序分別壓合低密度母板及高密度多層子板的二相對表面；進行鉆孔、電鍍及線路化步驟，令低密度母板為低密度多層板，且電連接低密度多層板與高密度多層電路；將該高密度多層子板二相對表面的保護層及其之上的玻纖布及銅皮去除，使高密度多層子板自低密度多層板外露；及將整合有高密度多層板的低密度多層板進行金屬表面處理。
2.根據權利要求1所述的整合高密度多層板的低密度多層電路板制造方法，上述將高密度多層子板容置于低密度多層母板容置空間的步驟采用公差緊配合技術，即容置空間內壁再形成有至少一定位槽，而高密度多層子板對應該至少一定位槽位置形成有一定位側翼，以卡合于該定位槽內。
3.根據權利要求1所述的整合高密度多層板的低密度多層電路板制造方法，上述將高密度多層子板容置于低密度多層母板容置空間的步驟將黏膠填充于高密度多層子板與容置空間的間隙中。
4.根據權利要求1所述的整合高密度多層板的低密度多層電路板制造方法，上述將高密度多層子板容置于低密度多層母板容置空間的步驟采用高周波黏合高密度多層子板與低密度多層母板容置空間的接合處。
5.根據權利要求1至4中任一項所述的整合高密度多層板的低密度多層電路板制造方法，上述預制低密度多層母板包含以下步驟于一玻纖板二表面分別形成基層線路； 于玻纖板二表面分別進行至少一道增層步驟，以形成多層線路； 進行鉆孔、電路及線路化步驟，令多層線路電連接；及穿設該至少一容置空間。
6.根據權利要求1至4中任一項所述的整合高密度多層板的低密度多層電路板制造方法，上述預制低密度多層母板包含以下步驟于一玻纖板二表面分別形成基層線路；及穿設該至少一容置空間。
7.根據權利要求5所述的整合高密度多層板的低密度多層電路板制造方法，上述高密度多層子板包含以下步驟準備一雙面銅片的玻纖板，即該玻纖板二相對表面分別形成有一銅片； 進行鉆孔、電鍍及線路化步驟，令玻纖板二相對表面形成線路，且二表面上線路通過電鍍導體電連接；進行數道雙面增層程序，以于玻纖板二相對表面上分別形成數道線路及連接各層線路的電鍍導體，其中進行雙面增層程序次數多于上述預制低密度多層母板步驟中的增層步驟次數；對二最外層的玻纖布的線路涂布防焊漆，僅令部分線路外露；及將各保護層形成對應最外層的玻纖布上，以覆蓋防焊漆及外露線路。
8.根據權利要求6所述的整合高密度多層板的低密度多層電路板制造方法，上述高密度多層子板包含以下步驟準備一雙面銅片的玻纖板，即該玻纖板二相對表面分別形成有一銅片；進行鉆孔、電鍍及線路化步驟，令玻纖板二相對表面形成線路，且二表面上線路通過電鍍導體電連接；進行數道雙面增層程序，以于玻纖板二相對表面上分別形成數道線路及連接各層線路的電鍍導體，其中進行雙面增層程序次數多于上述預制低密度多層母板步驟中的增層步驟次數；對二最外層的玻纖布的線路涂布防焊漆，僅令部分線路外露；及將各保護層形成對應最外層的玻纖布上，以覆蓋防焊漆及外露線路。
9.根據權利要求8所述的整合高密度多層板的低密度多層電路板制造方法，上述令低密度及高密度多層電路部分線路連接的鉆孔步驟中包含有形成二相對開口，即依序貫穿銅片及玻纖板，令低密度多層母板線路外露，再于后續電鍍步驟形成導電開口。
10.根據權利要求8所述的整合高密度多層板的低密度多層電路板制造方法，上述令低密度及高密度多層電路部分線路連接的鉆孔步驟中包含有形成貫孔穿，即依序貫穿銅片、玻纖板、高密度多層子板各層線路、玻纖板及銅片，令各層線路外露；并于后續電鍍步驟形成導電孔。
11.根據權利要求1至4中任一項所述的整合高密度多層板的低密度多層電路板制造方法，該高密度多層子板各層線路的線寬為75 μ m以下。
12.根據權利要求10所述的整合高密度多層板的低密度多層電路板制造方法，該高密度多層子板各層線路的線寬為75 μ m以下。
13.—種整合高密度多層板的低密度多層電路板，包括一低密度多層板，包含有多層線路及一容置空間，該多層線路通過縱向金屬導體電連接；及一高密度多層子板，容置于該低密度多層板的容置空間內，其線路層數不低于低密度多層板線路層數，且厚度較低密度多層板厚度為薄，并與低密度多層板的線路相互電連接。
14.根據權利要求13所述的整合高密度多層板的低密度多層電路板，該高密度多層子板各層線路的線寬為75 μ m以下。
全文摘要
本發明提供一種整合高密度多層板的低密度多層電路板及其制造方法，于一低密度母板貫穿形成一容置空間，供一高密度多層子板容置于其中，并于低密度母板上下表面進行雙面壓板步驟，令高密度多層子板結合于低密度母板內，再使該高密度多層子板外露，并進行鉆孔、電鍍及線路化步驟，令低密度母板與高密度多層子板電連接；如此一來，本發明即可通過最后壓板步驟完成低密度多層板，并確實將高密度多層子板整合于低密度多層板內，供相關的電路設計者在單塊電路板上設計不同特性電路的電路布局，并且比直接采用單塊高密度多層電路板節省更多制作及材料成本。
文檔編號H05K3/46GK102404946SQ20101028176
公開日2012年4月4日 申請日期2010年9月13日 優先權日2010年9月13日
發明者吳承偉, 吳柏毅, 姚俊義, 林育賢, 江衍青, 黃信二 申請人:華通電腦股份有限公司