TWI556698B - 基板結構及其製作方法 - Google Patents

基板結構及其製作方法 Download PDF

Info

Publication number
TWI556698B
TWI556698B TW103127636A TW103127636A TWI556698B TW I556698 B TWI556698 B TW I556698B TW 103127636 A TW103127636 A TW 103127636A TW 103127636 A TW103127636 A TW 103127636A TW I556698 B TWI556698 B TW I556698B
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
insulating substrate
layer
intaglio pattern
substrate
patterned
Prior art date
Application number
TW103127636A
Other languages
English (en)
Other versions
TW201607390A (zh
Inventor
曾子章
吳建男
Original Assignee
旭德科技股份有限公司
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 旭德科技股份有限公司 filed Critical 旭德科技股份有限公司
Priority to TW103127636A priority Critical patent/TWI556698B/zh
Priority to CN201410488365.3A priority patent/CN105376939A/zh
Priority to US14/535,301 priority patent/US20160050761A1/en
Publication of TW201607390A publication Critical patent/TW201607390A/zh
Application granted granted Critical
Publication of TWI556698B publication Critical patent/TWI556698B/zh

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/0011—Working of insulating substrates or insulating layers
    • H05K3/0017—Etching of the substrate by chemical or physical means
    • H05K3/0026—Etching of the substrate by chemical or physical means by laser ablation
    • H05K3/0029—Etching of the substrate by chemical or physical means by laser ablation of inorganic insulating material
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K1/00—Printed circuits
    • H05K1/02—Details
    • H05K1/0201—Thermal arrangements, e.g. for cooling, heating or preventing overheating
    • H05K1/0203—Cooling of mounted components
    • H05K1/0209—External configuration of printed circuit board adapted for heat dissipation, e.g. lay-out of conductors, coatings
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/02—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits in which the conductive material is applied to the surface of the insulating support and is thereafter removed from such areas of the surface which are not intended for current conducting or shielding
    • H05K3/04—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits in which the conductive material is applied to the surface of the insulating support and is thereafter removed from such areas of the surface which are not intended for current conducting or shielding the conductive material being removed mechanically, e.g. by punching
    • H05K3/045—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits in which the conductive material is applied to the surface of the insulating support and is thereafter removed from such areas of the surface which are not intended for current conducting or shielding the conductive material being removed mechanically, e.g. by punching by making a conductive layer having a relief pattern, followed by abrading of the raised portions
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K2201/00—Indexing scheme relating to printed circuits covered by H05K1/00
    • H05K2201/03—Conductive materials
    • H05K2201/0332—Structure of the conductor
    • H05K2201/0364—Conductor shape
    • H05K2201/0376—Flush conductors, i.e. flush with the surface of the printed circuit
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K2201/00—Indexing scheme relating to printed circuits covered by H05K1/00
    • H05K2201/09—Shape and layout
    • H05K2201/09209—Shape and layout details of conductors
    • H05K2201/09654—Shape and layout details of conductors covering at least two types of conductors provided for in H05K2201/09218 - H05K2201/095
    • H05K2201/098—Special shape of the cross-section of conductors, e.g. very thick plated conductors
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K2203/00—Indexing scheme relating to apparatus or processes for manufacturing printed circuits covered by H05K3/00
    • H05K2203/02—Details related to mechanical or acoustic processing, e.g. drilling, punching, cutting, using ultrasound
    • H05K2203/025—Abrading, e.g. grinding or sand blasting
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K2203/00—Indexing scheme relating to apparatus or processes for manufacturing printed circuits covered by H05K3/00
    • H05K2203/07—Treatments involving liquids, e.g. plating, rinsing
    • H05K2203/0703—Plating
    • H05K2203/072—Electroless plating, e.g. finish plating or initial plating
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/22—Secondary treatment of printed circuits
    • H05K3/28—Applying non-metallic protective coatings

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Manufacturing Of Printed Wiring (AREA)
  • Structure Of Printed Boards (AREA)

Description

基板結構及其製作方法
本發明是有關於一種基板結構及其製作方法，且特別是有關於一種具有較佳導熱效果的基板結構及其製作方法。
一般來說，在絕緣基材上製作線路層，通常是將線路層製作於絕緣基材的上表面上。因此，當發熱元件設置於線路層時，發熱元件所產生的熱必須通過線路層的厚度以及絕緣基材的厚度才能傳遞至外界。如此一來，發熱元件的散熱路徑中的熱阻較大，無法達到快速導熱的效果。
為了解決上述的問題，習知透過研磨的方式降低絕緣基板的厚度；或者是，透過曝光、微影、蝕刻的方式來製作內埋式的線路層，以減少絕緣基板的厚度，來有效降低散熱路徑中的熱阻。然而，上述的方式皆會增加製程步驟，且耗時不易於量產。
本發明提供一種基板結構，具有較佳的導熱效果。
本發明還提供一種基板結構的製作方法，用以製作上述的基板結構。
本發明的基板結構的製作方法，其包括以下步驟。提供一絕緣基材，其中絕緣基材具有一上表面。對絕緣基材的部分上表面照射一第一雷射光束，以形成一第一凹刻圖案，其中第一雷射光束為一紅外光雷射光束或一光纖雷射光束，且第一凹刻圖案具有一改質表面。形成一第一金屬層於絕緣基材的上表面上，其中第一金屬層覆蓋絕緣基材的上表面與第一凹刻圖案的改質表面，並填滿第一凹刻圖案。對第一金屬層進行一研磨程序，以暴露出絕緣基材的上表面，而定義出一第一圖案化線路層，其中第一圖案化線路層的一第一上表面與絕緣基材的上表面切齊。
在本發明的一實施例中，上述的絕緣基材的材質包括陶瓷(如氧化鋁、氮化鋁、碳化矽或氮化矽)或玻璃。
在本發明的一實施例中，上述的第一凹刻圖案的深度介於絕緣基材的厚度的0.3%至60%之間。
在本發明的一實施例中，上述的形成第一金屬層於絕緣基材的上表面的方法為無電電鍍法。
在本發明的一實施例中，上述的第一金屬層的材質包括銅或鎳。
在本發明的一實施例中，上述的基板結構的製作方法更包括：對第一金屬層進行研磨程序之後，形成一防銲層於第一圖 案化線路層上，其中防銲層暴露出部分第一圖案化線路層；以及形成一表面處理層於防銲層所暴露出的第一圖案化線路層上。
在本發明的一實施例中，上述的提供絕緣基材時，絕緣基材已具有一凹穴(可在絕緣基材製作時，利用沖壓方式來形成)，且上表面為一立體表面。
在本發明的一實施例中，上述的絕緣基材更具有一相對於上表面的下表面，基板結構的製作方法更包括：形成第一金屬層於絕緣基材的上表面上之前，對絕緣基材的部分下表面照射一第二雷射光束，以形成一第二凹刻圖案。
在本發明的一實施例中，上述的基板結構的製作方法，更包括：形成第二凹刻圖案之後，形成一第二金屬層於絕緣基材的下表面上，其中第二金屬層填滿第二凹刻圖案，而形成第二圖案化線路層，且第二圖案化線路層的一第二下表面與絕緣基材的下表面切齊。
在本發明的一實施例中，上述的第一凹刻圖案的深度介於絕緣基材的厚度的0.3%至40%之間，而第二凹刻圖案的深度介於絕緣基材的厚度的0.3%至40%之間。
本發明的基板結構，其包括一絕緣基材以及一第一圖案化線路層。絕緣基材具有一上表面以及一位於上表面的第一凹刻圖案。第一圖案化線路層配置於第一凹刻圖案內且填滿第一凹刻圖案，其中第一圖案化線路層的一第一表面與絕緣基材的上表面切齊。
在本發明的一實施例中，上述的絕緣基材更具有一相對於上表面的下表面以及一位於下表面的第二凹刻圖案。
在本發明的一實施例中，上述的基板結構更包括：一第二圖案化線路層，配置於第二凹刻圖案內且填滿第二凹刻圖案，其中第二圖案化線路層的一第二下表面與絕緣基材的下表面切齊。
在本發明的一實施例中，上述的絕緣基材更具有一凹穴，且上表面為一立體表面。
在本發明的一實施例中，上述的基板結構更包括：一防銲層，配置於第一圖案化線路層上，其中防銲層暴露出部分第一圖案化線路層；以及一表面處理層，配置於防銲層所暴露出的第一圖案化線路層上。
基於上述，由於本發明的基板結構是透過紅外光雷射光束或光纖雷射光束來於絕緣基材上形成凹刻圖案，接著再形成金屬層於凹刻圖案內，並透過研磨程序而定義出圖案化線路層。因此，相較於習知必須透過曝光、微影及蝕刻的方式來形成內埋式線路而言，本發明的基板結構的製作方法製程步驟簡單，可減少製程時間及生產成本，故較適於量產。此外，由於本發明的圖案化線路層是配置於絕緣基材的凹刻圖案內(意即圖案化線路層可視為一種內埋式線路)，因此可減少部分絕緣基材的厚度。當一發熱元件配置於圖案化線路層上時，發熱元件所產生的熱可經過較薄厚度的絕緣基材而傳遞至外界，因此可有效降低散熱路徑中的 熱阻，進而可提高基板結構的導熱效果。
為讓本發明的上述特徵和優點能更明顯易懂，下文特舉實施例，並配合所附圖式作詳細說明如下。
100、100a、100b、100c、100d‧‧‧基板結構
100b’‧‧‧子基板結構
110、110’、110”‧‧‧絕緣基材
111‧‧‧凹穴
112、112”‧‧‧上表面
114、114”‧‧‧下表面
120、120”‧‧‧第一凹刻圖案
120’、120’’’‧‧‧第二凹刻圖案
122、122’‧‧‧改質表面
130‧‧‧第一金屬層
130’‧‧‧第二金屬層
140、140”‧‧‧第一圖案化線路層
140’、140’’’‧‧‧第二圖案化線路層
142‧‧‧第一上表面
142’、142’’’‧‧‧第二下表面
150‧‧‧防銲層
160‧‧‧表面處理層
C‧‧‧切割線
L1‧‧‧第一雷射光束
L2‧‧‧第二雷射光束
圖1A至圖1E繪示為本發明的一實施例的一種基板結構的製作方法的剖面示意圖。
圖2A繪示為本發明的一實施例的一種基板結構的剖面示意圖。
圖2B以及圖2C繪示為圖2A的基板結構的製作方法的局部步驟的剖面示意圖。
圖3繪示為本發明的一實施例的一種基板結構的製作方法的局部步驟的剖面示意圖。
圖4繪示為本發明的另一實施例的一種基板結構的剖面示意圖。
圖5繪示為本發明的又一實施例的一種基板結構的剖面示意圖。
圖1A至圖1E繪示為本發明的一實施例的一種基板結構的製作方法的剖面示意圖。請先參考圖1E，在本實施例中，基板 結構100包括一絕緣基材110以及一第一圖案化線路層140。絕緣基材110具有一上表面112以及位於上表面112的一第一凹刻圖案120。第一圖案化線路層140配置於第一凹刻圖案120內且填滿第一凹刻圖案120，其中第一圖案化線路層140的第一表面142與絕緣基材110的上表面112切齊。再者，為了有效保護第一圖案化線路層140，本實施例的基板結構100可更包括一防銲層150與一表面處理層160。防銲層150配置於第一圖案化線路層140上且暴露出部分第一圖案化線路層140，而表面處理層160配置於防銲層150所暴露出的第一圖案化線路層140上。
在製程上，依照本實施例的基板結構的製作方法，首先，請參考圖1A，提供一絕緣基材110，其中絕緣基材110具有一上表面112，且此上表面112為一平面。在本實施例中，絕緣基材110的材質例如是陶瓷(如氧化鋁、氮化鋁、碳化矽或氮化矽等等)或玻璃。較佳地，絕緣基材110的導熱係數介於10W/m.K至300W/m.K之間，且絕緣基材110的厚度介於0.3公釐至3公釐之間。
接著，請參考圖1B，對絕緣基材110的部分上表面112照射一第一雷射光束L1，以形成一第一凹刻圖案120。特別是，本實施例的第一雷射光束L1具體化為一紅外光雷射光束或一光纖雷射光束，且第一凹刻圖案120具有一改質表面122。此處，第一凹刻圖案120的深度，較佳地，介於絕緣基材110的厚度的0.3%至60%之間，且第一雷射光束L1的功率，較佳地，介於5瓦至100瓦之間。
需說明的是，此處所述的改質表面122實質上為第一凹刻圖案120的內壁，且改質表面122的形成是透過第一雷射光束L1將絕緣基材110內的非金屬物質移除所形成。而，改質表面122的形成目的在於有助於後續第一金屬層130(請參考圖1C)與絕緣基材110之間的鍵結力。此外，第一凹刻圖案120的形成僅移除絕緣基材110的部分區域的厚度，因此並不影響整體絕緣基材110的結構強度。
接著，請參考圖1C，形成一第一金屬層130於絕緣基材110的上表面112上，其中第一金屬層130覆蓋絕緣基材110的上表面112與第一凹刻圖案120的改質表面122，並填滿第一凹刻圖案120。此處，形成第一金屬層130於絕緣基材110的上表面112的方法具體化為無電電鍍法，意即化鍍法，而第一金屬層130的材質例如是銅、鎳或其他適當的金屬材料。
之後，請同時參考圖1C與圖1D，對第一金屬層130進行一研磨程序，以暴露出絕緣基材110的上表面112，而定義出一第一圖案化線路層140，其中第一圖案化線路層140的一第一上表面142與絕緣基材110的上表面112實質上切齊。換言之，此處的第一圖案化線路層140可視為一種內埋式線路。
需說明的是，此研磨程序的目的除了可定義出位於第一凹刻圖案120內的第一圖案化線路層140之外，亦可避免所定義出的第一圖案化線路層140產生短路的現象。另一方面，亦可降低第一圖案化線路層140的表面粗度，進而可提升後續的封裝品 質。此處，研磨程序例如是化學機械研磨製程(chemical mechanical polishing,CMP)或電化學拋光(Electrochemical Polish,ECP)。
最後，請參考圖1E，為了有效保護第一圖案化線路層140以避免產生氧化反應，在對第一金屬層130進行研磨程序之後，形成一防銲層150於第一圖案化線路層140上，其中防銲層150覆蓋部分第一圖案化線路層140並暴露出部分第一圖案化線路層140。此處，防銲層150的目的除了在保護第一圖案化線路層140之外，亦具有防止第一圖案化線路層140產生短路的現象。較佳地，防銲層150的材質例如是環氧樹脂(epoxy)、聚亞醯胺(Polyimide,PI)或其他適當材料。接著，形成一表面處理層160於防銲層150所暴露出的第一圖案化線路層140上，可有效保護第一圖案化線路層140以避免產生氧化。較佳地，可透過濺鍍、電鍍或化鍍等方式來形成表面處理層160，其中表面處理層160例如是金層、銀層、錫層、鉍層、鎳金層、鎳銀層、鈀鎳層、鎳鈀金層、鈀銅層或錫鉍合金層。至此，已完成基板結構100的製作。
由於本實施例的基板結構100是透過紅外光雷射光束或光纖雷射光束來於絕緣基材110上形成第一凹刻圖案120，接著再形成金屬層130於第一凹刻圖案120內，並透過研磨程序而定義出第一圖案化線路層140(可視為一種內埋式線路)。因此，相較於習知必須透過曝光、微影及蝕刻的方式來形成內埋式線路而言，本實施例的基板結構100的製作方法製程步驟簡單，可減少 製程時間及生產成本，故較適於量產。
此外，由於本實施例所採用的絕緣基材110的導熱係數較大(即介於10W/m.K至300W/m.K之間)，因此本實施例的絕緣基材110可視為是一種高導熱絕緣基材。再者，由於本實施例的圖案化線路層140是配置於絕緣基材110的第一凹刻圖案120內，因此可減少部分絕緣基材110的厚度，但對於整體基板結構100的結構強度並不影響。故，當一發熱元件(未繪示)配置於第一圖案化線路層140上時，發熱元件所產生的熱可經過較薄厚度的絕緣基材110(意即原來絕緣基材110的厚度扣除第一圖案化線路層140的厚度之後所剩下的絕緣基材110的厚度)而傳遞至外界，因此可有效降低散熱路徑中的熱阻，進而可提高基板結構100的導熱效果。
在此必須說明的是，下述實施例沿用前述實施例的元件標號與部分內容，其中採用相同的標號來表示相同或近似的元件，並且省略了相同技術內容的說明。關於省略部分的說明可參考前述實施例，下述實施例不再重複贅述。
圖2A繪示為本發明的一實施例的一種基板結構的剖面示意圖。請同時參考圖1E與圖2A，本實施例的基板結構100a與圖1E中的基板結構100相似，惟二者主要差異之處在於：本實施例的絕緣基材110’更具有一相對於上表面112的下表面114以及一位於下表面114的第二凹刻圖案120’，其中一第二圖案化線路層140’配置於第二凹刻圖案120’內且填滿第二凹刻圖案 120’。較佳地，第二圖案化線路層140’的一第二下表面142’與絕緣基材110’的下表面114實質上切齊。
在製程上，可在圖1B的步驟之後且在圖1C的步驟之前，意即，在形成第一凹刻圖案120之後且在形成第一金屬層130於絕緣基材110的上表面112上之前，請參考圖2B，對絕緣基材110’的部分下表面114照射一第二雷射光束L2，以形成一第二凹刻圖案120’，其中第二凹刻圖案120’具有一改質表面122’。此處，如圖2B所示，本實例的第二凹刻圖案120’的深度實質上大於第一凹刻圖案120的深度，但並不以此為限。較佳地，第一凹刻圖案120的深度介於絕緣基材110’的厚度的0.3%至40%之間，而第二凹刻圖案120’的深度介於絕緣基材110’的厚度的0.3%至40%之間。接著，請參考圖2C，形成一第一金屬層130於絕緣基材110’的上表面112上，其中第一金屬層130覆蓋絕緣材110’的上表面112上。接著，形成一第二金屬層130’於絕緣基材110’的下表面114上，其中第二金屬層130’覆蓋絕緣基材110’的下表面114與第二凹刻圖案120’的改質表面122’，並填滿第二凹刻圖案120’。
需說明的是，此處形成第二金屬層130’的步驟是在形成第一金屬層130的步驟之後。但是，於其他實施例中，第二金屬層130’的形成步驟亦可在形成第一金屬層130的步驟之前；或者是，第一金屬層130與第二金屬層130’同時形成。換言之，第一金屬層130與第二金屬層130’若同時形成，則第一金屬層130 與第二金屬層130’的材質可相同；若第一金屬層130與第二金屬層130’不是同時形成，則第一金屬層130與第二金屬層130’的材質可相同或不同。
再者，若是第一金屬層130與第二金屬層130’同時製作，即第一金屬層130與第二金屬層130’採用相同材質，由於第一凹刻圖案120的深度小於第二凹刻圖案120’的深度，因此可於第一金屬層130填滿第一凹刻圖案120且覆蓋絕緣基材110’的上表面112時，先貼附於一阻擋層(如膠帶)於第一金屬層130上，而後再繼續讓第二金屬層130’填滿第二凹刻圖案120’且覆蓋絕緣基材110’的下表面114。此作法可減少後續研磨第一金屬層130的時間。或者是，使第二金屬層130’填滿第二凹刻圖案120’且覆蓋絕緣基材110’的下表面114，此時第一金屬層130亦已填滿第一凹刻圖案120且覆蓋絕緣基材110’的上表面112，但上述的作法在後續研磨第一金屬層130時所需時間較多。
值得一提的是，雖然在此是透過在絕緣基材110’的部分下表面114照射第二雷射光束L2來形成第二凹刻圖案120’。但於其他實施例中，亦可以是直接提供具有第二凹刻圖案120’的絕緣基材110’，意即利用沖壓方式來形成具有第二凹刻圖案120’的絕緣基材110’，可省去製作第二凹刻圖案120’的製程步驟，可有效減少基板結構100a的製作步驟及降低生產成本。
之後，如圖1D的步驟，對第一金屬層130以及第二金屬層130’分別進行研磨程序，以暴露出絕緣基材110’的上表面112 與下表面114，而分別定義出第一圖案化線路層140以及第二圖案化線路層140’，請參考圖2A。詳細來說，第一圖案化線路層140的第一上表面142與絕緣基材110’的上表面112實質上切齊，第二圖案化線路層140’的第二下表面142’與絕緣基材110’的下表面114實質上切齊。最後，再進行圖1E的步驟，意即形成防銲層150與表面處理層160，即可完成基板結構100a的製作。
由於本實施例的絕緣基材110’的上表面112與下表面114上分別配置有內埋的第一圖案化線路層140與第二圖案化線路層140’，因此可有效減少部份絕緣基材110’的厚度。再者，第二凹刻圖案120’的深度大於第一凹刻圖案120的深度，因此當第一金屬層130與第二金屬層130’分別形成第一凹刻圖案120與第二凹刻圖案120’內，而定義出第一圖案化線路層140與第二圖案化線路層140’時，第二圖案化線路層140’相較於第一圖案化線路層140可具有較佳的散熱效果。故，當一發熱元件(未繪示)配置於第一圖案化線路層140上時，發熱元件所產生的熱可經過較薄厚度的絕緣基材110’(意即原來絕緣基材110’的厚度扣除第一圖案化線路層140的厚度及/或第二圖案化線路層140’的厚度之後所剩下的絕緣基材110’的厚度)，以及利用第二圖案化線路層140’的高導熱係數(意即第二圖案化線路層140’的導熱係數大於絕緣基材110’的導熱係數)，而傳遞至外界，因此可有效降低散熱路徑中的熱阻，進而可提高基板結構100a的導熱效果。
圖3繪示為本發明的一實施例的一種基板結構的製作方 法的局部步驟的剖面示意圖。請同時參考圖1E與圖3，本實施例的基板結構100b與圖1E中的基板結構100相似，本實施例的基板結構100b為一半成品。詳細來說，於圖1E的步驟之後，意即於形成防銲層150與表面處理層160之後，亦可對絕緣基材110’相對於上表面112的下表面114照射第二雷射光束L2，而形成第二凹刻圖案120’。此處，形成第二凹刻圖案120’的目的在於減少絕緣基材110’的厚度。最後，在沿著切割線C來切割絕緣基材110’，而形成多個子基板結構100b’。此時，子基板結構100b’的厚度相較於原來的絕緣基材110’的厚度明顯小很多，故子基板結構100b’可視為一種超薄高導熱的基板結構。
圖4繪示為本發明的另一實施例的一種基板結構的剖面示意圖。請同時參考圖1E與圖4，本實施例的基板結構100c與圖1E中的基板結構100相似，惟二者主要差異之處在於：本實施例的絕緣基材110”更具有一凹穴111，且上表面112”具體化為一立體表面，如圖4所示，上表面112”是有一平面以及一圍繞此平面的斜面所組成。詳細來說，凹穴111可透過照射雷射光束的方式來形成，此時，絕緣基材110”的上表面112”為一立體表面。接著，再如圖1B的步驟，於對絕緣基材110”的部分上表面112”照射第一雷射光束L1，以形成第一凹刻圖案120”。之後，接續圖1C至圖1E步驟，即可完成基板結構100c的製作。
由於本實施例的絕緣基材110”的上表面112”為一 立體表面，且第一凹刻圖案120”是沿著凹穴111來設置，因此後續所定義出的第一圖案化線路層140”可視為一立體的內埋式線路。此外，凹穴111的設置可降低部分絕緣基材110”的厚度，因此當一發熱元件(未繪示)設置於第一圖案化線路層140”上時，熱元件所產生的熱可經過較薄厚度的絕緣基材110”而傳遞至外界，因此可有效降低散熱路徑中的熱阻，進而可提高基板結構100c的導熱效果。
圖5繪示為本發明的又一實施例的一種基板結構的剖面示意圖。請同時參考圖4與圖5，本實施例的基板結構100d與圖4中的基板結構100c相似，惟二者主要差異之處在於：本實施例的絕緣基材110”更具有一相對於上表面112”的下表面114”以及一位於下表面114”的第二凹刻圖案120’’’，其中第二圖案化線路層140’’’配置於第二凹刻圖案120’’’內且填滿第二凹刻圖案120’’’。較佳地，第二圖案化線路層140’’’的第二下表面142’’’與絕緣基材110”的下表面114”實質上切齊。製程上，第二凹刻圖案120’’’與第二圖案化線路層140’’’的形成方式同圖2B與圖2C的製作步驟。
由於本實施例的絕緣基材110”的上表面112”與下表面114”上分別配置有內埋的第一圖案化線路層140”與第二圖案化線路層140’’’以及凹穴111，因此可有效減少部份絕緣基材110”的厚度。故，當一發熱元件(未繪示)配置於第一圖案化線路層140”上時，發熱元件所產生的熱可經過較薄厚度 的絕緣基材110”以及第二圖案化線路層140’’’的高導熱係數，而傳遞至外界，因此可有效降低散熱路徑中的熱阻，進而可提高基板結構100d的導熱效果。
由於本發明的基板結構是透過紅外光雷射光束或光纖雷射光束來於絕緣基材上形成凹刻圖案，接著再形成金屬層於凹刻圖案內，並透過研磨程序而定義出圖案化線路層。因此，相較於習知必須透過曝光、微影及蝕刻的方式來形成內埋式線路而言，本發明的基板結構的製作方法製程步驟簡單，可減少製程時間及生產成本，故較適於量產。此外，由於本發明的圖案化線路層是配置於絕緣基材的凹刻圖案內(意即圖案化線路層可視為一種內埋式線路)，因此可減少部分絕緣基材的厚度。當一發熱元件配置於圖案化線路層上時，發熱元件所產生的熱可經過較薄厚度的絕緣基材而傳遞至外界，因此可有效降低散熱路徑中的熱阻，進而可提高基板結構的導熱效果。
雖然本發明已以實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本發明的精神和範圍內，當可作些許的更動與潤飾，故本發明的保護範圍當視後附的申請專利範圍所界定者為準。
110‧‧‧絕緣基材
112‧‧‧上表面
120‧‧‧第一凹刻圖案
122‧‧‧改質表面
L1‧‧‧第一雷射光束

Claims (13)

  1. 一種基板結構的製作方法，包括：提供一絕緣基材，該絕緣基材具有一上表面，其中提供該絕緣基材時，該絕緣基材已具有一凹穴，且該上表面為一立體表面；對該絕緣基材的部分該上表面照射一第一雷射光束，以形成一第一凹刻圖案，其中該第一雷射光束為一紅外光雷射光束或一光纖雷射光束，且該第一凹刻圖案具有一改質表面；形成一第一金屬層於該絕緣基材的該上表面上，其中該第一金屬層覆蓋該絕緣基材的該上表面與該第一凹刻圖案的該改質表面，並填滿該第一凹刻圖案；以及對該第一金屬層進行一研磨程序，以暴露出該絕緣基材的該上表面，而定義出一第一圖案化線路層，其中該第一圖案化線路層的一第一上表面與該絕緣基材的該上表面切齊。
  2. 如申請專利範圍第1項所述的基板結構的製作方法，其中該絕緣基材的材質包括陶瓷或玻璃。
  3. 如申請專利範圍第1項所述的基板結構的製作方法，其中該第一凹刻圖案的深度介於該絕緣基材的厚度的0.3%至60%之間。
  4. 如申請專利範圍第1項所述的基板結構的製作方法，其中形成該第一金屬層於該絕緣基材的該上表面的方法為無電電鍍法。
  5. 如申請專利範圍第1項所述的基板結構的製作方法，其中 該第一金屬層的材質包括銅或鎳。
  6. 如申請專利範圍第1項所述的基板結構的製作方法，更包括：對該第一金屬層進行該研磨程序之後，形成一防銲層於該第一圖案化線路層上，其中該防銲層暴露出部分該第一圖案化線路層；以及形成一表面處理層於該防銲層所暴露出的該第一圖案化線路層上。
  7. 如申請專利範圍第1項所述的基板結構的製作方法，其中該絕緣基材更具有一相對於該上表面的下表面，更包括：形成該第一金屬層於該絕緣基材的該上表面上之前，對該絕緣基材的部分該下表面照射一第二雷射光束，以形成一第二凹刻圖案。
  8. 如申請專利範圍第7項所述的基板結構的製作方法，更包括：形成該第二凹刻圖案之後，形成一第二金屬層於該絕緣基材的該下表面上，其中該第二金屬層填滿該第二凹刻圖案，而形成一第二圖案化線路層，且該第二圖案化線路層的一第二下表面與該絕緣基材的該下表面切齊。
  9. 如申請專利範圍第7項所述的基板結構的製作方法，其中該第一凹刻圖案的深度介於該絕緣基材的厚度的0.3%至40%之間，而該第二凹刻圖案的深度介於該絕緣基材的厚度的0.3%至 40%之間。
  10. 一種以申請專利範圍第1項所述之基板結構的製作方法所製作的基板結構，包括：一絕緣基材，具有一上表面、一凹穴以及一位於該上表面的第一凹刻圖案，其中該上表面為一立體表面；以及一第一圖案化線路層，配置於該第一凹刻圖案內且填滿該第一凹刻圖案，其中該第一圖案化線路層的一第一表面與該絕緣基材的該上表面切齊。
  11. 如申請專利範圍第10項所述的基板結構，其中該絕緣基材更具有一相對於該上表面的下表面以及一位於該下表面的第二凹刻圖案。
  12. 如申請專利範圍第11項所述的基板結構，更包括：一第二圖案化線路層，配置於該第二凹刻圖案內且填滿該第二凹刻圖案，其中該第二圖案化線路層的一第二下表面與該絕緣基材的該下表面切齊。
  13. 如申請專利範圍第10項所述的基板結構，更包括：一防銲層，配置於該第一圖案化線路層上，其中該防銲層暴露出部分該第一圖案化線路層；以及一表面處理層，配置於該防銲層所暴露出的該第一圖案化線路層上。
TW103127636A 2014-08-12 2014-08-12 基板結構及其製作方法 TWI556698B (zh)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
TW103127636A TWI556698B (zh) 2014-08-12 2014-08-12 基板結構及其製作方法
CN201410488365.3A CN105376939A (zh) 2014-08-12 2014-09-23 基板结构及其制作方法
US14/535,301 US20160050761A1 (en) 2014-08-12 2014-11-06 Substrate structure and method of manuifacturing the same

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
TW103127636A TWI556698B (zh) 2014-08-12 2014-08-12 基板結構及其製作方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
TW201607390A TW201607390A (zh) 2016-02-16
TWI556698B true TWI556698B (zh) 2016-11-01

Family

ID=55303213

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW103127636A TWI556698B (zh) 2014-08-12 2014-08-12 基板結構及其製作方法

Country Status (3)

Country Link
US (1) US20160050761A1 (zh)
CN (1) CN105376939A (zh)
TW (1) TWI556698B (zh)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI661476B (zh) * 2018-02-14 2019-06-01 頎邦科技股份有限公司 半導體基板及其加工方法
CN114390783A (zh) * 2020-10-20 2022-04-22 深南电路股份有限公司 线路板的制作方法及线路板

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TW200731898A (en) * 2006-02-15 2007-08-16 Phoenix Prec Technology Corp Circuit board structure and method for fabricating the same
TW201401951A (zh) * 2012-06-19 2014-01-01 Taiyo Holdings Co Ltd 印刷配線板之電路形成方法，熱硬化性樹脂組成物，及印刷配線板

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09246693A (ja) * 1996-03-06 1997-09-19 Murata Mfg Co Ltd 回路基板の製造方法、および回路基板
US7014727B2 (en) * 2003-07-07 2006-03-21 Potomac Photonics, Inc. Method of forming high resolution electronic circuits on a substrate
EP2146559A1 (en) * 2008-07-15 2010-01-20 Nederlandse Organisatie voor toegepast- natuurwetenschappelijk onderzoek TNO A method of forming a high density structure
JP5083111B2 (ja) * 2008-08-07 2012-11-28 オムロン株式会社 面光源装置
TWI418268B (zh) * 2009-12-10 2013-12-01 Unimicron Technology Corp 內埋式線路板及其製造方法
US9244573B2 (en) * 2010-03-03 2016-01-26 Miraenanotech Co., Ltd. Capacitive touch panel including embedded sensing electrodes
JP5629002B2 (ja) * 2010-07-08 2014-11-19 エルジー イノテック カンパニー リミテッド 印刷回路基板及びその製造方法
US9219041B2 (en) * 2012-03-29 2015-12-22 International Business Machines Corporation Electronic package for millimeter wave semiconductor dies
TWI533424B (zh) * 2012-04-26 2016-05-11 旭德科技股份有限公司 封裝載板

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TW200731898A (en) * 2006-02-15 2007-08-16 Phoenix Prec Technology Corp Circuit board structure and method for fabricating the same
TW201401951A (zh) * 2012-06-19 2014-01-01 Taiyo Holdings Co Ltd 印刷配線板之電路形成方法，熱硬化性樹脂組成物，及印刷配線板

Also Published As

Publication number Publication date
TW201607390A (zh) 2016-02-16
CN105376939A (zh) 2016-03-02
US20160050761A1 (en) 2016-02-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6131135B2 (ja) 配線基板及びその製造方法
TWI611538B (zh) 封裝載板及其製作方法
JP2010267948A (ja) コアレス・パッケージ基板およびその製造方法
TW200938044A (en) Method for manufacturing wiring board
TWI584420B (zh) 封裝載板及其製作方法
TW201732903A (zh) 半導體元件結構及其形成方法
JP2011100957A (ja) 回路基板及びその製造方法
TW201138041A (en) Semiconductor die and method for forming a conductive feature
JP2007305955A (ja) 半導体装置及びその製造方法
JP6168567B2 (ja) 印刷回路基板及びその製造方法
TWI556698B (zh) 基板結構及其製作方法
TW201424497A (zh) 電路板及其製作方法
TWI559829B (zh) 封裝結構及其製法
JP2018060906A (ja) 配線基板の製造方法
JP2017005205A (ja) 配線基板および配線基板の製造方法
KR20110032015A (ko) 방열 특성이 개선된 인쇄회로기판 제조 방법
JP4524156B2 (ja) 半導体装置及びその製造方法
TW201417225A (zh) 封裝基板及其製法
JP2018181953A (ja) 貫通電極基板の製造方法及び貫通電極基板
JP7110731B2 (ja) 貫通電極基板及びその製造方法
TWI442526B (zh) 導熱基板及其製作方法
JP2010153571A (ja) 配線基板及びその製造方法
TWI607678B (zh) 中介層結構及其製作方法
TW201611695A (zh) 無核心層封裝基板與其製造方法
TWI608775B (zh) 焊墊及焊墊製作方法

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A Annulment or lapse of patent due to non-payment of fees