專利名稱：襯底的制造方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種制造具有用于形成電路板等的基部件(base member)的 襯底的方法，具體地涉及一種包括用樹脂填充在基部件中形成的通孔的步驟 的方法。
背景技術：
用于測試將在其上裝配半導體元件的電路板和測試半導體晶片的一些 測試襯底包括由碳纖維增強塑料(CFRP)組成的芯襯底。與常規(guī)玻璃環(huán)氧 芯襯底相比，由碳纖維增強塑料組成的芯襯底的熱膨脹系數小，而具有這樣 的芯襯底的電路板的熱膨脹系數可以對應于將要裝配在電路板上的半導體 元件的熱膨脹系數。因此，可以有效避免在半導體元件與電路板之間生成的 熱應力。
通過在芯襯底的兩個側面上層積線纜層來形成電路板，在芯襯底中形成 鍍通孔(PTH)部分以便相互電連接在其兩個側面上的線纜層。通過在襯底 中鉆穿通孔并且在通孔的內面上形成鍍層(導電部分)來形成鍍通孔部分。
在具有例如由碳纖維增強塑料組成的導電芯部分的基部件情況下，如果 僅通過鉆穿通孔和鍍制其內面來形成鍍通孔部分，則鍍通孔部分和芯部分會
電短路。因此，通過以下步驟在具有導電芯部分的芯襯底中形成鍍通孔部分 在基部件中形成直徑比鍍通孔部分的直徑更大的導孔(pilot hole);用絕緣 樹脂填充導孔；以及在填充的導孔中形成鍍通孔部分。利用這一方法，鍍通 孔部分和芯部分不會電短路(參見日本Kohyo公報第2004/064467號、日本 專利公報第2006-222216號)。
然而，如果鉆通導孔，則在導孔內面上形成毛刺并且鍍通孔部分和芯部 分會電短路。為了解決這一問題，用絕緣層涂覆導孔的內面以免電短路鍍通 孔和芯部分(參見日本專利公報第2006-222216號)。然而，難以理想地涂 覆導孔的粗糙內面。在形成穿透導孔的鍍通孔情況下，用樹脂填充導孔。因此，必須防止涂 敷用鍍層涂敷填充導孔的固化樹脂的端面以免與鍍通孔部分電短路。
通過在芯部分的兩個側面上層沉積線纜層來形成芯襯底。如果芯部分由 熱膨脹系數小的材料如碳纖維增強塑料組成，則對在芯部分與線纜層之間的 邊界面作用大的熱應力，這是因為線纜層的熱膨脹系數比芯部分的熱膨脹系 數大得多。通過大的熱應力，線纜層會與芯部分分離或者會在其間形成裂縫。

發(fā)明內容
為了解決上述問題而構思本發(fā)明。
本發(fā)明的目的在于提供能夠一種襯底、例如具有導電芯部分的襯底的制 造方法，該方法可以適當地應用于包括以下步驟的方法在基部件中形成導 孔；用絕緣材料填充導孔；以及形成穿透所填充的導孔的鍍通孔部分。
為了實現該目的，本發(fā)明具有以下構造。
也就是，本發(fā)明的制造襯底的方法包括以下步驟在基部件中形成通孔; 用絕緣材料填充通孔；執(zhí)行非電解鍍以用非電解鍍層涂覆已經用絕緣材料填 充通孔的基部件的表面；在形成于基部件的表面上的非電解鍍層上涂敷光致 抗蝕劑；光學曝光和顯影光致抗蝕劑以形成抗蝕劑圖案，該抗蝕劑圖案涂覆 用絕緣材料填充的通孔的端面；使用抗蝕劑圖案作為掩模來蝕刻形成于基部 件的表面上的導電層；以及使用非電解鍍層作為釋放層，從基部件去除涂覆 通孔的端面的抗蝕劑圖案。
本發(fā)明可以不僅應用于具有導電芯部分的襯底而且也應用于具有塑料 芯的襯底、電路板等。在基部件的表面上形成非電解鍍層以在蝕刻基部件的 表面上形成的導電層之后從填充通孔的樹脂容易地分離抗蝕劑圖案。非電解 鍍例如形成銅鍍層。
在該方法中，通孔可以是用于形成穿透通孔的鍍通孔部分的導孔；并且 可以用絕緣材料填充導孔，然后執(zhí)行用于涂覆基部件的表面的非電解鍍。
在該方法中，可以執(zhí)行用于涂覆基部件的表面的非電解鍍，用抗蝕劑圖 案涂覆用樹脂填充的導孔的端面，并且可以蝕刻基部件的表面上的導電層以 去除抗蝕劑圖案；并且可以形成穿透導孔的通孔，并且可以通過鍍制來涂覆 通孔的內面以形成鍍通孔部分。在該方法中，可以在從基部件去除抗蝕劑圖案之后在基部件的兩個側面
上層積線纜層；并且可以在的基部件中形成穿透導孔的通孔以便形成鍍通孔
部分，所述線纜層已經一體地層積在所述基部件中。利用這一方法，可以制 造線纜層形成在基部件的兩個側面上的襯底。
在該方法中，基部件可以具有導電芯部分；可以在形成通孔之后用通過 鍍制基部件而形成的鍍層來涂覆通孔的內面；以及可以在用樹脂填充通孔之 后通過執(zhí)行非電解鍍來涂覆基部件的表面。
在該方法中，通孔可以是用于形成穿透通孔的鍍通孔部分的導孔；可以 用通過鍍制基部件而形成的鍍層來涂覆導孔的內面；以及可以在用絕緣材料 填充導孔之后，通過執(zhí)行非電解鍍來涂覆基部件的表面。
通過用鍍層涂敷在導電芯部分中形成的導孔的內面，即使鉆通導孔并且 導孔的內面變粗糙，涂覆導孔的內面的鍍層仍可防止在鍍通孔部分與芯部分 之間的短路。
另外，通過涂敷導孔的內面，可以使內面光滑，使得在用絕緣材料如樹 脂填充導孔之時在絕緣材料中不形成空穴。因此，可以防止在鍍通孔部分與 芯部分之間的短路。
在該方法中，可以在用鍍層涂覆導孔的內面之后，用使用鍍層作為電功 率饋送層的電沉積方法而形成的絕緣膜來涂覆導孔的內面；以及可以用絕緣 材料填充已經用絕緣膜涂覆其內面的導孔。利用這一方法，不僅用鍍層而且 用絕緣膜涂覆導孔的內面，從而可以可靠地防止在鍍通孔部分與芯部分之間 的短路。
在該方法中，在執(zhí)行非電解鍍以涂覆基部件的表面、形成抗蝕劑圖案、 蝕刻形成于基部件的表面上的導電層以及從基部件去除抗蝕劑圖案這些步 驟之后，可以形成穿透導孔的通孔，并且可以用鍍層涂覆通孔的內面以形成 鍍通孔部分。
在該方法中，可以在從基部件去除抗蝕劑圖案之后在基部件的兩個側面 上層積線纜層；以及可以在已經一體地層積有線纜層的基部件中形成穿透導 孔的通孔以形成鍍通孔部分。
在該方法中，可以在形成鍍通孔部分之后用樹脂填充通孔；以及可以按 指定圖案蝕刻基部件的表面上的導電層以便在基部件的表面上形成電連接到鍍通孔部分的線纜圖案。利用這一方法，在基部件的兩個側面上形成線纜 層情況下，可以電連接兩個側面上的線纜層。
在該方法中，可以在襯底的兩個側面上層積線纜層以形成多層襯底。利 用這一方法，可以制造多層襯底。
在該方法中，可以通過構建方法在襯底的兩個側面上層積線纜層。
在該方法中，可以通過加熱和加壓包括碳纖維的多個預浸料，將芯部分 形成為平板。利用這一方法，可以制造具有比塑料襯底的熱膨脹系數更小的 指定熱膨脹系數的襯底。
本發(fā)明的方法的特性在于對用絕緣材料填充其通孔的基部件的表面進 行非電解鍍的步驟。通過形成以下抗蝕劑圖案，該抗蝕劑圖案涂覆用絕緣材 料填充的通孔的端面，可以通過蝕刻來去除基部件的表面上形成的導電層。 另外，可以從用絕緣材料填充的通孔的端面容易地分離抗蝕劑圖案。
因此，可以簡化襯底的制造方法。在基部件上層積線纜層的情況下，可 以通過蝕刻來適當地去除基部件的表面上形成的導電層，使得可以維持在基 部件與線纜層之間的粘性。另外，可以防止由線纜層與基部件二者的熱膨脹 系數差異引起的線纜層從基部件分離。


現在將通過例子并且參照附圖描述本發(fā)明的實施例，在附圖中
圖1A-圖1D是示出了在基部件中形成導孔和除氣孔的步驟的局部截面
圖2A和圖2B是示出了形成除氣孔并且用樹脂填充導孔的步驟的局部截 面圖3是示出了導孔和除氣孔的布置的平面圖4A-圖4C是示出了制造除氣孔并且用樹脂填充導孔的另一過程的局 部截面圖5A-圖5D是示出了蝕刻形成在基部件的兩個側面上的導電層的步驟 的局部截面圖6A-圖6C是示出了制造另一基部件的步驟的局部截面圖； 圖7A和圖7B是示出了制造另一基部件的進一步步驟的局部截面圖；圖8是改型的基部件的局部截面圖；以及 圖9是電路板的局部截面圖。
具體實施例方式
現在將參照附圖具體描述本發(fā)明的優(yōu)選實施例。 (形成芯襯底的步驟)
在以下描述中將說明制造芯襯底的方法作為本發(fā)明的實施例，該芯襯底 具有包括導電芯部分的基部件。
圖1A-圖2B示出了以下步驟在基部件中形成將分別穿透鍍通孔部分 的導孔；形成除氣孔；以及用絕緣材料填充導孔。
圖1A示出了平板形基部件16，其包括由碳纖維增強塑料組成的芯部分 10和用預浸料12分別粘結在芯部分10的兩個側面上的銅箔14。通過以下 步驟形成芯部分10:層積各自通過向碳布(carbon doth)注入聚合物如環(huán)氧 樹脂而形成的四個預浸料；以及加熱和加壓所層積的預浸料以便使它們成為 一體。注意能夠可選地選擇構成芯部分10的包括碳纖維的層積預浸料的數 目。
在本實施例中，芯部分10由紡織碳纖維布構成，各紡織纖維布由碳纖 維絲組成。另外，可以取代紡織碳纖維布而使用無紡碳纖維布、碳纖維網等。 碳纖維的熱膨脹系數約為0 ppmTC,芯部分10的熱膨脹系數可以通過選擇 以下各項來調整碳纖維增強塑料中碳纖維的含量比、碳纖維中包括的樹脂 材料；與樹脂混合的填充物等。在本實施例中，芯部分10的熱膨脹系數約 為1 ppm/。C 。
可以通過選擇構成基部件的線纜層和設置在線纜層之間的絕緣層的熱 膨脹系數，來調整具有由碳纖維增強塑料組成的芯部分10的整個基部件的 熱膨脹系數。另外，可以通過選擇基部件和構建層的熱膨脹系數，來恰當地 調整通過在基部件的兩個側面上層積構建層而形成的電路板的熱膨脹系數。 半導體元件的熱膨脹系數約為3.5 ppm/°C。電路板的熱膨脹系數可容易地對 應于將要在電路板上裝配的半導體元件的熱膨脹系數。
在圖1B中，在基部件16中鉆穿導孔18。導孔18是通過鉆具在基部件 16的厚度方向上鉆穿的通孔。導孔的直徑大于將要在后繼步驟中形成的鍍通孔部分的通孔的直徑。在本實施例中，導孔18的直徑為0.8 mm;鍍通孔部 分的通孔的直徑為0.35 mm。導孔18位于與將要在基部件中形成的鍍通孔部 分對應的指定平面位置。
當鉆通導孔18時，例如由于鉆具的磨損而在導孔18的內面上形成毛刺， 并且導孔18具有粗糙或者不平坦的內面。另外，芯部分10的鉆具塵埃將粘 附于導孔18的內面上。
在由碳纖維增強塑料組成的芯部分10的情況下，碳塵埃11粘附于導孔 18的內面上。碳塵埃11具有導電性，所以如果碳塵埃11侵入填充導孔18 的樹脂20中，則樹脂20的絕緣性能惡化。另外，鍍通孔部分和芯部分10 將電短路。
為了防止在鍍通孔部分與芯部分10之間的短路，在本實施例中，在導 孔18形成于基部件16中之后順序執(zhí)行非電解鍍銅和電解鍍銅，以便用銅鍍 層19涂覆導孔18的內面。通過用銅非電解鍍基部件16，在導孔18的整個 內面和基部件16的整個側面上形成銅層。然后，使用銅層作為電功率饋送 層來執(zhí)行電解鍍，使得可以在導孔18的內面和基部件16的兩個側面上形成 鍍層19 (見圖1C)。通過非電解鍍形成的銅層的厚度約為0.5 通過電 解鍍形成的鍍層19的厚度約為10-20 pm。
通過涂覆導孔18的內面，使導孔18的內面光滑，從而在不形成空穴的 情況下容易用樹脂20填充導孔18。因此，鍍通孔部分20和芯部分10在與 空穴對應的位置不短路。另外，粘附于導孔18的內面上的塵埃11被鍍層19 所包圍或者嵌入于鍍層19中，使得不會從其內面剝離塵埃ll。利用這一結 構，可以保證樹脂20的絕緣性能。
在用樹脂20填充導孔18的步驟中，執(zhí)行熱處理以便固化樹脂20，所以 從芯部分10的塑料成分生成分解氣體，或者使在芯部分10中吸收的濕氣汽 化。
在熱固化步驟過程中生成的分解氣體和水汽從芯部分10移出，但是鍍 層19涂覆包括導孔18內面的芯部分的整個表面。利用這一結構，氣體和水 汽不能從中出去，因此它們使涂覆導孔內面的鍍層19以及涂覆基部件16側 面的銅箔14和鍍層19膨脹。形成鍍層19的目的在于涂覆導孔18的內面并 且使它們光滑。如果鍍層19膨脹，則不能實現該目的。當執(zhí)行熱固化導孔18中樹脂20的步驟時，用鍍層19和銅箔14完全涂 覆包括導孔18內面的基部件16的表面這一結構引起上述問題。另外，當用 預浸料加熱和加壓線纜片而在基部件16的兩個側面上形成線纜層時，該結 構引起同一問題。
在通過在基部件16的兩個側面上形成構建層來制造電路板的情況下， 形成構建層的過程包括加熱步驟，因此會出現從芯部分10或者基部件16生 成的氣體所引起的使銅箔14和鍍層19膨脹的問題。
因此，在本實施例的方法中，在基部件16的表面中形成除氣孔140，以 可靠地形成用于排放或者清除從芯部分10生成的分解氣體和/或從基部件16 生成的水汽。
在圖1D中，在基部件16的兩個側面上涂敷干膜抗蝕劑(光致抗蝕劑)， 然后圖案化光致抗蝕劑，以通過光學曝光和顯影光致抗蝕劑來形成暴露出與 待形成的除氣孔140對應的部分的光致抗蝕劑圖案70，以便在抗蝕劑16的 兩個側面中形成除氣孔140。
通過形成除氣孔140，局部鉆穿涂覆基部件16側面的銅箔14和在銅箔 14上層積的鍍層19，以暴露涂覆芯部分10的預浸料12的表面，從而將芯 部分10連通到外界。
可以可選地選擇除氣孔14的位置和尺寸。在本實施例中，除氣孔140 位于導孔18附近以便防止導孔18的內面上的鍍層19膨脹。在本實施例中， 在除氣孔IO與導孔18邊緣之間的間距D為300—350 pm。當形成除氣孔140 時，蝕刻除氣孔140的側面的蝕刻量依賴于鍍層19和銅箔14的厚度、蝕刻 條件如蝕刻溶液等。因此，可以基于這些條件來設計間距D。
在圖2A中，通過使用抗蝕劑圖案70作為掩模蝕刻鍍層19和銅箔14， 來形成除氣孔140。預浸料12的表面在除氣孔140中暴露，而芯部分10經 由除氣孔140連通到基部件16的外部，使得芯部分10連通到外界。
圖3是基部件16的局部平面圖，在該基部件16的表面中形成有除氣孔 140。穿透基部件16的導孔18以矩陣形式規(guī)則地排列。另外，四個除氣孔 140十字形地排列于各導孔18的邊緣周圍。預浸料12的表面在除氣孔140 中作為其內底面而暴露。基部件16的表面是鍍層19。注意，圖2A是沿著 圖3中所示線A-A得到的截面圖。在基部件16中鉆穿的導孔18的排列不限于矩陣形式，因此可以可選地
排列它們。多個除氣孔140可以設置于相鄰的導孔18之間、可以相對于各 導孔18徑向排列，以及可以僅規(guī)則地排列于基部件16的表面中。
如上所述，除氣孔140位于導孔18的邊緣附近，以便從在導孔18附近 的部分有效清除氣體和/或水汽。如果在除了導孔18附近的部分之外的基部 件16表面中進一步形成大量除氣孔140，則可以從芯部分10容易地清除氣 體和/或水汽。另外，在基部件16的表面中形成許多凸凹體(asperity)即除 氣孔，使得可以增加在基部件16與基部件16的表面上形成的絕緣層之間的 接合強度。
在圖2B中，在導孔18中填充樹脂20作為絕緣材料?？梢酝ㄟ^絲網印 或者使用金屬掩模來用樹脂20填充導孔18。
在用樹脂20填充導孔18之后，通過加熱步驟來固化樹脂20。在本實施 例中，樹脂20是熱固環(huán)氧樹脂，并且在約16(TC的溫度固化樹脂20。由于 在基部件16的表面中形成除氣孔140，所以可以經由除氣孔140向外界排放 或者清除從芯部分10生成的分解氣體和/或水汽，從而可以防止鍍層19和銅 箔14的膨脹。
在熱固化導孔18中的樹月旨20之后，研磨和打平從導孔18向外突出的 固化樹脂20的端部，使得固化樹脂20的端面與鍍層19的表面齊平。
在圖4A-圖4B中，用鍍層19涂覆導孔18的內面，然后進一步用絕緣 膜21涂覆導孔18的內面。
在圖4A中，用鍍層19涂覆圖2A中所示的導孔18。
在圖4B中，通過電沉積方法在已經形成于導孔18的內面和基部件16 的表面上的銅箔14和鍍層19上形成絕緣膜21 。鍍層19完全涂覆導孔18的 內面和基部件16的兩個側面。因此，通過使用鍍層19作為電功率饋送層的 電沉積方法，可以在導孔18的內面和基部件16的整個側面上形成絕緣膜21。 例如，可以通過恒定電流方法來電沉積絕緣膜21，在該方法中，在環(huán)氧樹脂 的電沉積溶液中浸泡基部件，然后直流電流穿過鍍層19。
形成絕緣膜21以可靠地防止導孔18與鍍通孔部分之間的短路。
在導孔18的內面和基部件16的兩個側面上電沉積絕緣膜21之后，執(zhí) 行干燥過程和加熱過程，以便固化絕緣膜21。絕緣膜21的厚度為10-20,。在圖4C中，用樹脂20作為絕緣材料填充已鄉(xiāng)圣用絕緣膜21填充其內面 的導孔18。盡管熱固化導孔18中的樹脂20，但是經由在基部件16的表面 中形成的除氣孔140向外界排放從芯部分生成的氣體和從基部件16生成的 水汽，從而可以防止使鍍層19和絕緣膜21膨脹的問題。
在熱固化導孔18中的樹脂20之后，研磨和打平從導孔18向外突出的 固化樹脂20的端部。這時，也研磨和去除涂覆基部件16表面的絕緣膜21， 而使固化樹脂20的端面與基部件16的表面齊平。
通過用鍍層19涂敷導孔18的內面，可以使導孔18的粗糙內面光滑， 從而當用熔融樹脂20填充導孔18時在樹脂20中不形成空穴。因此，可以 有效防止由樹脂20中形成的空穴所引起的在芯部分與鍍通孔部分之間的短 路。通過用絕緣膜21涂覆鍍層19，進一步使導孔18的內面光滑，可以提高 樹脂20的填充率，并且絕緣膜21使導孔18與f度通孔部分絕緣，從而可以 可靠地防止在芯部分10與鍍通孔部分之間的短路。
通過以下步驟來制造本實施例的芯襯底如圖2B或者4C中所示，用樹 脂20填充在基部件16中鉆穿的導孔18;在基部件16的兩個側面上層積線 纜層；以及形成穿透導孔18的鍍通孔部分。
如果基部件16的芯部分10的熱膨脹系數明顯不同于線纜層的熱膨脹系 數，則線纜層會與基部件16分離或者會在其間的邊界面中形成裂縫。因此， 在基部件16與線纜層之間不設置導電部件如銅箔。優(yōu)選地，預浸料(樹脂 層)12暴露在基部件16的表面中，而線纜層中包含的絕緣層粘結于基部件 16的絕緣層。與將樹脂粘結于銅箔的情況相比，大大增加樹脂(絕緣層)之 間的粘結強度。
(蝕刻導電層的步驟)
因此，圖5A-5D示出了以下步驟用干膜抗t蟲劑(光致抗蝕劑)涂敷基 部件16的表面；以及去除銅箔14和鍍層19，其中沿著導孔18的邊緣余留 具有指定寬度的銅箔14和鍍層19。
在圖5A中，用樹脂20填充基部件16的導孔18，然后通過非電解鍍， 用銅鍍層80涂敷基部件16的表面。
在圖5B中，在基部件16的兩個側面上涂敷干膜抗蝕劑(光致抗蝕劑)，然后光學曝光和顯影光致抗蝕劑以便形成抗蝕劑圖案72。具有指定寬度的抗
蝕劑圖案72涂覆導孔18的邊緣。
在圖5C中，使用抗蝕劑圖案72作為掩模來執(zhí)行化學蝕刻，以去除和局 部地余留銅鍍層80、鍍層19和銅箔14。
具有指定寬度的抗蝕劑圖案72涂覆導孔18及其邊緣。因此，通過使用 抗蝕劑圖案72作為掩模來執(zhí)行蝕刻，沿著導孔18的邊緣局部地余留環(huán)形銅 箔14和鍍層19。
在圖5D中，沿著導孔18的邊緣余留銅箔14和鍍層19，使得形成區(qū)域 (land) 142。預浸料12在基部件16的表面中暴露并且用樹脂20填充導孔 18。使導孔18中固化的樹脂20的端面與區(qū)域142的端面齊平。
在圖5A中所示步驟中，通過非電解鍍涂覆基部件16的兩個側面，使得 當在蝕刻銅箔14和鍍層19之后去除抗蝕劑圖案72時，可以從導孔18中固 化的樹脂20容易地僅去除抗蝕劑圖案72。
如果在不對基部件16的兩個側面非電解鍍情況下，在基部件16的兩個 側面上涂敷干膜抗蝕劑，則干膜抗蝕劑緊密地^^結于樹脂20，因為它們是樹 脂。也就是，在執(zhí)行蝕刻過程之后無法從樹脂20容易地去除樹脂圖案72。 如果從樹脂20強行剝離或者化學去除干膜抗蝕劑(抗蝕劑圖案72)，則會 在樹脂20的端面中形成毛刺或者會損壞其端面。
另一方面，通過非電解鍍銅預先涂覆基部件的表面、然后在其上涂敷干 膜抗蝕劑。因此，可以通過提起(liftoff)過程或者化學溶解銅鍍層80來容 易地去除干膜抗蝕劑(抗蝕劑圖案72)。通過執(zhí)行非電解鍍銅，在樹脂20 的端面與抗蝕劑圖案72之間設置銅鍍層80，并且銅鍍層80充當釋放層。
充當釋放層的銅鍍層80的厚度可以約為0.5-1 pm。充當釋放層的非電解 鍍層可以由銅以及其它金屬組成。注意，可以容易地執(zhí)行非電解鍍銅并且可 以容易地蝕刻銅層。
如圖5B中所示，在本實施例中，圖案化干膜抗蝕劑，以便當在基部件 16的兩個側面上形成抗蝕劑圖案72時，沿著導孔18的邊緣余留寬度為w 的銅箔14和鍍層19。沿導孔18的邊緣局部地余留銅箔14和鍍層19，以免 在蝕刻銅箔14和鍍層19時蝕刻涂覆導孔18內面的鍍層19。如果抗蝕劑圖 案72僅涂覆導孔18的敞開部分，則蝕刻溶液在蝕刻銅箔14和鍍層19時入侵導孔18的內面并且蝕刻它們。
在圖5B中，涂覆導孔18的各抗蝕劑圖案72從導孔18的邊緣延伸距離 w。在這一狀態(tài)下，通過化學蝕刻銅箔14和鍍層19來蝕刻區(qū)域142的側面。 蝕刻側面的蝕刻量依賴于蝕刻條件，例如銅箔14和鍍層19的厚度、蝕刻溶 液、蝕刻溶液的注入壓力。蝕刻側面的蝕刻量約為待蝕刻的層的厚度的70 %。因此，考慮到蝕刻側面的蝕刻量來設置抗蝕劑圖案72的延伸距離W， 以防止蝕刻溶液到達導孔18的內面。也就是，必須保護涂覆導孔18內面的 鍍層19。 (形成線纜層的步驟)
圖6A-圖7B示出了以下步驟在通過上述步驟在其中沿著導孔18的邊 緣形成區(qū)域142的基部件的兩個側面上形成線纜層；以及形成鍍通孔部分。
在圖6A中，順序層積預浸料40、線纜片42、預浸料44和銅箔46。各 線纜片42由絕緣樹脂片41和在絕緣樹脂片41的兩面上形成的線纜圖案42a 構成?？梢酝ㄟ^按指定圖案蝕刻由絕緣樹脂片和在絕緣樹脂片的兩面上接合 的銅箔構成的銅粘結襯底的銅箔層來形成線纜片42，其中該絕緣樹脂片由玻 璃布組成。
在圖6B中，加熱和加壓己經在基部件16的兩個側面上正確定位的預浸 料40、線纜片42、預浸料44和銅箔46，以固化預浸料40和44并且在基部 件16上一體地層積線纜層48。通過向玻璃布注入樹脂來形成預浸料40和 44，并且在層之間設置未固化的預浸料40和44。通過加熱和加壓過程，預 浸料40和440使線纜層48絕緣并且使它們成為一體。
在圖6C中，在線纜層48已經層積于其上的基部件16中，鉆穿通孔50 以便形成鍍通孔部分。通孔50與導孔18同軸并且在已經與線纜層48集成 的基部件16的厚度方向上通過鉆具來鉆穿。由于通孔50的直徑小于通孔18 的直徑，所以樹脂20在穿過樹脂20的通孔50的內面中暴露。
在圖7A中，通過非電解鍍方法和電解鍍方法用銅鍍制基部件16，以便 在形成通孔50之后在通孔50的內面上形成鍍通孔部分52。通過執(zhí)行非電解 鍍方法，用銅涂覆通孔50的內面和基部件16的整個表面。然后，使用非電 解鍍方法所形成的銅層作為電功率饋送層來執(zhí)行電解鍍方法，使得用鍍層 52a涂覆通孔50的內面和基部件16的整個表面。在通孔50的內面上形成的鍍層52a充當鍍通孔部分52，該鍍通孔部分52將在基部件16的兩個側面上 形成的線纜圖案相互連接。
在圖7B中，在形成鍍通孔部分52之后，用樹脂54填充通孔50，形成 蓋鍍層55，然后通過按指定圖案蝕刻在基部件的兩個側面上形成的銅箔46、 鍍層52a和蓋鍍層55來形成線纜圖案56，從而可以制造芯襯底58。
在芯襯底58的兩個側面上形成的線纜圖案56由鍍通孔部分52相互電 連接。另外，線纜層48中的內線纜圖案42a在適當位置連接到鍍通孔部分 52。
在芯襯底58中，用鍍層19涂覆形成在包括芯部分10的基部件16中的 導孔18的內面，使得可以防止芯部分10與鍍通孔部分52之間的短路。
圖8示出了包括圖4C中所示的基部件16的芯襯底58，其中用鍍層19 和絕緣膜21涂覆導孔18的內面。
在這一情況下，也可以通過在基部件16的兩個側面上層積線纜層48以 及圖6A-圖7B中所示過程來生成芯襯底58。線纜圖案56形成于芯襯底58 的兩個側面上，并且線纜圖案56由鍍通孔部分52相互電連接。
在本實施例的芯襯底58中，用鍍層19和絕緣膜21雙重涂覆在芯部分 10中形成的導孔18的內面，并且絕緣膜21在導孔18的內面上暴露。因此， 即使在用樹脂20填充導孔18時，在樹脂20中形成了空穴并且空穴造成鍍 通孔部分52中的膨脹部分52b，絕緣膜21仍存在于膨脹部分52b與鍍層19 之間，從而可以防止鍍通孔部分52與芯部分10之間的短路。 (制造電路板的步驟)
可以通過在芯襯底58的兩個側面上層積線^l圖案來制造電路板。
在圖9所示的電路板中，在圖7B中所示芯^f底16的兩個側面上，形成 各由兩個構建層60a和60b構成的構建層60。
各第一構建層60a包括絕緣層61a;在絕緣層61a的表面上形成的線 纜圖案62a;以及將下方線纜圖案56電連接到上方線纜圖案62a的通路63a。 各第二構建層60b包括絕緣層61b;線纜圖案62b;以及通路63b。
在芯襯底58的兩個側面上形成的構建層60中包括的線纜圖案62a和62b 由鍍通孔部分52以及通路63a和63b相互電連接。
將說明形成構建層60的步驟。首先，通過層積絕緣樹脂膜如環(huán)氧膜，在芯襯底58的兩個側面上形成
絕緣層61a，并且通過激光裝置在絕緣層61中鉆穿通路孔，在這些通路孔中 將形成通路63a并且暴露芯襯底58的側面上形成的線纜圖案56。
接著，對通路孔的內面進行去污(desmear)處理，以使其內面粗糙，然 后通過非電解鍍，用銅層涂覆通路孔的內面和絕緣層61a的表面。
然后，用光致抗蝕劑涂覆非電解鍍銅層，并且通過光學曝光和顯影光致 抗蝕劑來形成抗蝕劑圖案，在這些抗蝕劑圖案中暴露非電解鍍銅層中將要作 為線纜圖案62a而形成的部分。
另外，執(zhí)行使用抗蝕劑圖案作為掩模而使用非電解鍍銅層作為電功率饋 送層的電解鍍，以便向非電解鍍銅層的暴露部分供應銅，以增加其中的銅。 在這一步驟中，用電解鍍方法所供應的銅填充通路孔并且形成通路63a。
接著，去除抗蝕劑圖案并且蝕刻和去除非電解鍍銅層的暴露部分，以在 絕緣層61a的表面上以預定圖案形成線纜圖案62a?？梢耘c第一構建層60a —樣形成第二構建層60b。
在最外層中圖案化半導體元件將要連接到的電極或者外部連接器將要 連接到的連接焊盤，并且用保護膜來涂覆除了暴露部分之外的最外層如電 極、連接電極。暴露電極或者連接焊盤例如鍍金以求保護。
可以通過其它方法來制造電路板。在芯襯底58的兩個側面上形成線纜 層的步驟不限于上述步驟。
在上述實施例中，基部件具有由導電碳纖維增強塑料組成的芯部分10。 本發(fā)明可以應用于具有由其它導電材料組成的芯部分的基部件。
另外，本發(fā)明可以應用于制造電路板的一般方法，其中用樹脂填充導孔 或者通孔，用干膜抗蝕劑(光致抗蝕劑)涂覆基部件的表面，并且圖案化基 部件的表面上的線纜層。在這些情況下，用干膜抗蝕劑將基部件非電解鍍一 次而不直接涂覆已經用樹脂填充其導孔或者通孔的基部件，以形成用于從樹 脂容易地分離或者釋放干膜的釋放層，然后將干膜抗蝕劑涂敷到釋放層上。
可以在不脫離本發(fā)明實質特征的精神情況下以其它具體形式實現本發(fā) 明。當前實施例因此被認為在所有方面都是例示而不是限制，本發(fā)明的范圍 由所附權利要求而不是由以上描述來指明，落入權利要求的含義和等效范圍 內的所有變化因此都將為本發(fā)明所涵蓋。
權利要求
1.一種襯底的制造方法，包括以下步驟在基部件中形成通孔；用絕緣材料填充所述通孔；執(zhí)行非電解鍍，以用非電解鍍層涂覆所述基部件的表面，在所述基部件中，所述通孔已經填充有所述絕緣材料；在形成于所述基部件的表面上的所述非電解鍍層上涂敷光致抗蝕劑；光學曝光和顯影所述光致抗蝕劑，以形成涂覆所述通孔的端面的抗蝕劑圖案，所述通孔填充有所述絕緣材料；使用所述抗蝕劑圖案作為掩模，蝕刻形成于所述基部件的表面上的導電層；以及使用所述非電解鍍層作為釋放層，從所述基部件去除涂覆在所述通孔的端面上的所述抗蝕劑圖案。
2. 根據權利要求1所述的方法，其中所述通孔是導孔，用于形成穿透所述通孔的鍍通孔部分；以及 用絕緣材料填充所述導孔，然后執(zhí)行用于涂覆所述基部件的表面的所述 非電解鍍。
3. 根據權利要求2所述的方法，其中執(zhí)行用于涂覆所述基部件的表面的所述非電解鍍，用所述抗蝕劑圖 案涂覆填充有所述樹脂的所述導孔的端面，并且蝕刻所述基部件的表面上的 所述導電層以去除所述抗蝕劑圖案；以及形成穿透所述導孔的通孔，并且通過鍍制來涂覆所述通孔的內面以形成 所述鍍通孔部分。
4. 根據權利要求3所述的方法，其中在從所述基部件去除所述抗蝕劑圖案之后，在所述基部件的兩個側 面上層積線纜層；以及在所述基部件中形成穿透所述導孔的所述通孔，以形成所述鍍通孔部 分，在所述基部件上已經一體地層積有所述線纜層。
5. 根據權利要求1所述的方法，其中所述基部件具有導電芯部分；在形成所述通孔之后，用通過鍍制所述基部件而形成的鍍層來涂覆所述 通孔的內面；以及在用所述樹脂填充所述通孔之后，通過執(zhí)行非電解鍍來涂覆所述基部件 的表面。
6. 根據權利要求5所述的方法，其中所述通孔是導孔，用于形成穿透所述通孔的鍍通孔部分； 用通過鍍制所述基部件而形成的鍍層來涂覆所述導孔的內面；以及 在用所述絕緣材料填充所述導孔之后，通過執(zhí)行非電解鍍來涂覆所述基 部件的表面。
7. 根據權利要求6所述的方法，其中在用所述鍍層涂覆所述導孔的內面之后，以絕緣膜來涂覆所述導孔 的內面，所述絕緣膜使用所述鍍層作為電功率饋送層的電沉積方法而形成； 以及用所述絕緣材料填充已經用所述絕緣膜涂覆內面的所述導孔。
8. 根據權利要求6所述的方法，其中在執(zhí)行非電解鍍來涂覆所述基部件的表面、形成所述抗蝕劑圖案、 蝕刻所述基部件的表面上形成的所述導電層以及從所述基部件去除所述抗 蝕劑圖案的步驟之后，形成穿透所述導孔的通孔，并且用鍍層涂覆所述通孔 的內面，以形成所述鍍通孔部分。
9. 根據權利要求8所述的方法，其中在從所述基部件去除所述抗蝕劑圖案之后，在所述基部件的兩個側 面上層積線纜層；以及在所述基部件中形成穿透所述導孔的所述通孔，以形成所述鍍通孔部 分，在所述基部件上已經一體地層積有所述線纜層。
10. 根據權利要求9所述的方法，其中在形成所述鍍通孔部分之后，用樹脂填充所述通孔；以及 按指定圖案蝕刻所述基部件的表面上的所述導電層，以在所述基部件的 表面上形成電連接到所述鍍通孔部分的線纜圖案。
11. 根據權利要求10所述的方法，其中在所述襯底的兩個側面上層積線纜層以形成多層襯底。
12. 根據權利要求ll所述的方法，其中通過構建方法在所述襯底的兩個側面上層積所述線纜層。
13. 根據權利要求5所述的方法，其中通過加熱和加壓包括碳纖維的多個預浸料，將所述芯部分形成為平板。
14. 根據權利要求1所述的方法，其中執(zhí)行非電解鍍銅作為用于涂覆所述基部件的表面的非電解鍍，所述 基部件的通孔已經填充有所述絕緣材料。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種襯底的制造方法，其包括以下步驟在基部件中形成通孔；用絕緣材料填充通孔；執(zhí)行非電解鍍以用非電解鍍層涂覆已經用絕緣材料填充通孔的基部件的表面；在基部件的表面上形成的非電解鍍層上涂敷光致抗蝕劑；光學曝光和顯影光致抗蝕劑以便形成抗蝕劑圖案，該抗蝕劑圖案涂覆用絕緣材料填充的通孔的端面；使用抗蝕劑圖案作為掩模來蝕刻形成于基部件的表面上的導電層；以及使用非電解鍍層作為釋放層，從基部件去除涂覆通孔的端面的抗蝕劑圖案。本發(fā)明可以可靠地防止在鍍通孔部分與芯部分之間的短路。
文檔編號H05K3/44GK101409985SQ20081014536
公開日2009年4月15日 申請日期2008年8月7日 優(yōu)先權日2007年10月12日
發(fā)明者中川隆, 前原靖友, 吉村英明, 尾崎德一, 山脅清吾, 平野伸, 阿部知行, 飯?zhí)飸椝?申請人:富士通株式會社