專利名稱：制作印刷布線板的方法和導(dǎo)電粘合劑的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種在襯底之間或者在電子部件與襯底之間將焊盤相互粘 合的技術(shù)。
背景技術(shù)：
導(dǎo)電膏(electrically-conductive paste)是眾所周知的。導(dǎo)電膏包括由熱固 性樹脂制成的基質(zhì)材料(matrixmaterial)和散布于基質(zhì)材料中的導(dǎo)電粒子。 導(dǎo)電粒子例如是金屬粒子。例如，由樹脂制成的粘合片夾入于印刷布線板之 間，從而使印刷布線板相互粘合(bond)。印刷布線板上的焊盤(land)在 形成于粘合片中的通孔(throughhole)中彼此相對(duì)。通孔填充有導(dǎo)電膏。響 應(yīng)于施加的熱來硬化或者固化導(dǎo)電膏。同時(shí)，粘合片用以將印刷布線板相互 粘合。在印刷布線板上的焊盤之間建立電連接。
提出將增層(build-up layer)粘合到芯襯底以便建立所謂的增襯底。當(dāng)將 增層粘合到芯襯底時(shí)，需要在芯襯底上的焊盤與增層上的焊盤之間建立穩(wěn)定 的電連接。前述導(dǎo)電膏無法在增層與芯襯底之間提供可靠的粘合。

發(fā)明內(nèi)容
因而，本發(fā)明的目的在于提供一種有助于在導(dǎo)電焊盤之間建立可靠粘合 的印刷電路板單元和印刷布線板。本發(fā)明的目的也在于提供一種將悍盤相互 粘合的方法，該方法有助于建立印刷電路板單元和印刷布線板。本發(fā)明的目 的還在于提供一種有助于建立印刷電路板單元和印刷布線板的導(dǎo)電粘合劑。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方案，提供一種制作印刷布線板的方法，該方法包括如下步驟在第一支撐體與第二支撐體之間夾入由熱固性樹脂制成的粘合片，使得第一支撐體上的第一導(dǎo)電焊盤與形成于粘合片中的開口中的第二支撐體上的第二導(dǎo)電焊盤相對(duì)；當(dāng)?shù)谝恢误w上的第一導(dǎo)電悍盤與第二支撐體上的第二導(dǎo)電焊盤相對(duì)時(shí)，用導(dǎo)電粘合劑填充開口，導(dǎo)電粘合劑包括基質(zhì)材料和填充物，基質(zhì)材料包含熱固性樹脂，而填充物包括散布于基質(zhì)材料中的銅粒子，銅粒子各自具有涂覆有錫-鉍合金的表面；以及在第一支撐體推抵(urged against)第二支撐體的情況下，向粘合片和導(dǎo)電粘合劑施加熱。
當(dāng)向?qū)щ娬澈蟿┦┘訜釙r(shí)，強(qiáng)制錫-鉍合金熔化。錫在各個(gè)銅粒子的表面上形成金屬間化合物、即銅-錫合金層。銅-錫合金層用以將銅粒子結(jié)合在一起。建立電連接。同時(shí)，鉍嵌入銅粒子。硬化或者固化鉍。然后硬化或者固化基質(zhì)材料。固化的基質(zhì)材料包裹銅粒子和鉍。
可以提供一種用以實(shí)現(xiàn)前述方法的導(dǎo)電粘合劑。該導(dǎo)電粘合劑可以包括包含熱固性樹脂的基質(zhì)材料；以及包括散布于基質(zhì)材料中的銅粒子的填充物，銅粒子各自具有涂覆有錫-鉍合金的表面。
一種印刷布線板可以包括按預(yù)定距離彼此相對(duì)的成對(duì)導(dǎo)電焊盤；銅粒子，各銅粒子具有涂覆有銅-錫合金層的表面，銅粒子使銅-錫合金層在導(dǎo)電焊盤之間相互接觸；在導(dǎo)電焊盤之間嵌入銅粒子的鉍材料；以及包裹鉍材料的熱固性樹脂材料。
銅粒子基于銅-錫合金層的相互接觸來牢固地結(jié)合在一起。銅粒子用以將導(dǎo)電焊盤相互連接。銅和銅-錫合金用以使導(dǎo)電焊盤電連接。由于鉍材料嵌入銅粒子，因此在導(dǎo)電焊盤之間抑制電阻。建立更優(yōu)電連接。此外，鉍材料具有271攝氏度的熔點(diǎn)。因此如果印刷布線板沒有受到溫度高于271攝氏度的熱，則能夠可靠地維持導(dǎo)電焊盤之間的粘合。
前述方法可以用來制作一種印刷電路板單元。該印刷電路板單元包括按預(yù)定距離彼此相對(duì)的成對(duì)導(dǎo)電焊盤；銅粒子，各銅粒子具有涂覆有銅-錫合金層的表面，銅粒子使銅-錫合金層在導(dǎo)電焊盤之間相互接觸；在導(dǎo)電焊盤之間嵌入銅粒子的鉍材料；以及包裹鉍材料的熱固性樹脂材料。
本發(fā)明還提供一種制作印刷電路板單元的方法，包括如下步驟在第一支撐體與第二支撐體之間夾入由熱固性樹脂制成的粘合片，使得所述第一支撐體上的第一導(dǎo)電焊盤與形成于所述粘合片中的開口中的所述第二支撐體上的第二導(dǎo)電焊盤相對(duì)；當(dāng)所述第一支撐體上的所述第一導(dǎo)電焊盤與所述第二支撐體上的所述第二導(dǎo)電焊盤相對(duì)時(shí)，用導(dǎo)電粘合劑填充所述開口，所述導(dǎo)電粘合劑包括基質(zhì)材料和填充物，所述基質(zhì)材料包含熱固性樹脂，而所述填充物包括散布于所述基質(zhì)材料中的銅粒子，所述銅粒子各自具有涂覆有錫-鉍合金的表面；以及在所述第一支撐體推抵所述第二支撐體的情況下，向所述粘合片和所述導(dǎo)電粘合劑施加熱。
本發(fā)明的附加目的和優(yōu)點(diǎn)將在以下描述中部分地加以闡述、部分地從描述中變得明顯，或者可以通過實(shí)踐本發(fā)明而得知。本發(fā)明的目的和優(yōu)點(diǎn)將借助所附權(quán)利要求書中特別指出的元件和組合來實(shí)現(xiàn)和獲得。應(yīng)當(dāng)理解，前文大體描述和下文具體描述兩者都只是示例性和解釋性的，并非是對(duì)如權(quán)利要求書所主張的本發(fā)明的限制。


本發(fā)明的上述和其它目的、特征及優(yōu)點(diǎn)將從結(jié)合附圖對(duì)優(yōu)選實(shí)施例的以下描述中變得清楚，在附圖中
圖1是示意地圖示了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的印刷布線板的橫截面的側(cè)視圖2是示意地圖示了導(dǎo)電體結(jié)構(gòu)的局部放大截面圖；圖3是示意地圖示了在粘合增層結(jié)構(gòu)和芯襯底的工藝中的粘合片和導(dǎo)電粘合劑的局部放大截面圖4是示意地圖示了疊覆于支撐體上的金屬箔的截面圖5是示意地圖示了金屬箔結(jié)構(gòu)的局部放大截面圖6是示意地圖示了制作導(dǎo)電焊盤的方法的截面圖7是示意地圖示了疊覆于銅箔上的絕緣片的截面圖8是示意地圖示了形成于絕緣片上的導(dǎo)電層的截面圖9是示意地圖示了形成于導(dǎo)電層的表面上的光致抗蝕劑的截面圖IO是示意地圖示了形成于絕緣片上的導(dǎo)電圖案的截面圖11是示意地圖示了建立于支撐體上的增層結(jié)構(gòu)的截面圖12是示意地圖示了在去除銅箔之后的增層結(jié)構(gòu)的截面圖13是示意地圖示了在去除銅箔之后的增層結(jié)構(gòu)的截面圖；以及
6圖14是示意地圖示了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的印刷電路板單元的截面圖。
具體實(shí)施例方式
圖1示意地圖示根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的印刷布線板11的橫截面。例如，利用印刷布線板ll作為探針卡(probe card)。例如，這樣的探針卡設(shè)置于探針裝置中。應(yīng)當(dāng)注意，可以在任何其它電子裝置中利用印刷布線板11。
印刷布線板ll包括芯襯底(core substrate) 12。芯襯底12包括薄板形狀的芯層13。芯層13包括導(dǎo)電層14。碳纖維布嵌入于導(dǎo)電層14中。碳纖維布的纖維在芯層13的面內(nèi)方向(in-plane direction)上延伸。這會(huì)導(dǎo)致導(dǎo)電層14的熱膨脹在面內(nèi)方向上的明顯限制。碳纖維布具有導(dǎo)電性。碳纖維布浸漬有樹脂材料以便形成導(dǎo)電層14。樹脂材料是熱固性樹脂，例如環(huán)氧樹脂。碳纖維布是由碳纖維線制成的紡織布或無紡布。
芯層13包括分別在導(dǎo)電層14的前表面和后表面上疊覆的芯絕緣層15、16。導(dǎo)電層14夾入于芯絕緣層15、 16之間。芯絕緣層15、 16是絕緣的。玻璃纖維布嵌入于芯絕緣層15、 16中。玻璃纖維布的纖維沿著芯層13的前表面和后表面延伸。玻璃纖維布浸漬有樹脂材料以便形成芯絕緣層15、 16。樹脂材料是熱固性樹脂，例如環(huán)氧樹脂。玻璃纖維布是由玻璃纖維線制成的紡織布或者無紡布。
通孔(through bore) 17形成于芯層13中。通孔17穿透芯層13。通孔17各自限定柱狀空間。柱狀空間的縱軸被設(shè)置成垂直于芯層13的前表面和后表面。通孔17分別在芯層13的前表面和后表面上限定圓形開口。
具有大直徑的大尺寸通路18形成于各個(gè)通孔17中。大尺寸通路18是導(dǎo)電的。沿著通孔17的內(nèi)壁表面，以圓筒形的形狀形成該大尺寸通路18。大尺寸通路18連接到位于芯層13的前表面和后表面上的環(huán)形導(dǎo)電焊盤19。導(dǎo)電焊盤19在芯層13的前表面和后表面上延伸。大尺寸通路18和導(dǎo)電焊盤19由導(dǎo)電材料(例如銅)制成。
通孔17中的大尺寸通路18的內(nèi)部空間填充有由樹脂材料制成的填充材料21。填充材料21沿著大尺寸通路18的內(nèi)壁表面形成為圓筒形的形狀。填充材料21是熱固性樹脂，例如環(huán)氧樹脂。例如，將陶瓷填充物嵌入于環(huán)氧樹脂中。
芯襯底12包括分別在芯層13的前表面和后表面上疊覆的絕緣層22、23。分別在芯層13的前表面和后表面上容置(receive)絕緣層22、 23的后表面。芯層13夾入于絕緣層22、 23之間。絕緣層22、 23覆蓋于填充材料21的暴露表面之上。絕緣層22、 23是絕緣的。玻璃纖維布嵌入于絕緣層22、 23中。玻璃纖維布的纖維沿著芯層13的前表面和后表面延伸。玻璃纖維布浸漬有樹脂材料以便形成絕緣層22、 23。樹脂材料是熱固性樹脂，例如環(huán)氧樹脂。玻璃纖維布是由玻璃纖維線制成的紡織布或無紡布。
通孔24形成于芯襯底12中。通孔24穿透芯層13和絕緣層22、 23。各個(gè)通孔24位于對(duì)應(yīng)的通孔17的內(nèi)部。通孔24穿透對(duì)應(yīng)的填充材料21。這里，通孔24各自限定圓柱狀空間。各個(gè)通孔24與對(duì)應(yīng)的通孔17同軸。各個(gè)通孔24分別在芯襯底12的前表面和后表面上限定圓形開口。
直徑比大尺寸通路18小的小尺寸通路25形成于各個(gè)通孔24中。小尺寸通路25是導(dǎo)電的。該小尺寸通路25沿著通孔24的內(nèi)壁表面形成為圓筒形的形狀。填充材料21用以將大尺寸通路18與小尺寸通路25相互絕緣。小尺寸通路25由導(dǎo)電材料(例如銅)制成。
導(dǎo)電焊盤26形成于絕緣層22、 23的表面上。小尺寸通路25連接到絕緣層22、 23的表面上的導(dǎo)電焊盤26。導(dǎo)電焊盤26由導(dǎo)電材料(例如銅)制成。小尺寸通路25的內(nèi)部空間填充有填充材料27，該填充材料27在導(dǎo)電焊盤26、 26之間由絕緣樹脂制成。例如，以圓柱體的形狀形成填充材料27。填充材料27是熱固性樹脂，例如環(huán)氧樹脂。陶瓷填充物嵌入于環(huán)氧樹脂中。
增層28、 29分別形成于絕緣層22、 23的表面上。分別在絕緣層22、 23的表面上容置增層28、 29的后表面。芯層13和絕緣層22、 23夾入于增層28、 29之間。增層28、 29分別覆蓋于導(dǎo)電焊盤26、 26之上。增層28、 29是絕緣的。玻璃纖維布嵌入于增層28、 29中。玻璃纖維布的纖維沿著絕緣層22、 23的表面延伸。玻璃纖維布浸漬有樹脂材料以便形成增層28、 29。樹脂材料是熱固性樹脂，例如環(huán)氧樹脂。玻璃纖維布是由玻璃纖維線制成的紡織布或無紡布。
導(dǎo)電悍盤31、 31形成于增層28、 29的前表面上。導(dǎo)電焊盤31沿著增層28、 29的前表面延伸。導(dǎo)電焊盤31電連接到對(duì)應(yīng)的導(dǎo)電焊盤26。通路32形成于增層28、 29中，以將導(dǎo)電焊盤31連接到導(dǎo)電焊盤26。通孔形成在增層28、 29中位于導(dǎo)電焊盤31與對(duì)應(yīng)的導(dǎo)電焊盤26之間的位置處，以便形成通路32。通孔填充有導(dǎo)電材料。導(dǎo)電焊盤31和通路32由導(dǎo)電材料(例如銅)制成。
印刷布線板11包括分別在芯襯底12的前表面和后表面上疊覆的增層單元33、 34。分別在芯襯底12的前表面和后表面上容置增層單元33、 34的后表面。增層單元33、 34各自包括包含有絕緣層35和導(dǎo)電圖案36的分層結(jié)構(gòu)。絕緣層35和導(dǎo)電圖案36彼此交替疊覆。不同層中的導(dǎo)電圖案36通過一個(gè)或者多個(gè)通路37相互電連接。通孔形成在絕緣層35中位于導(dǎo)電圖案36之間的位置處，以便形成各個(gè)通路37。通孔填充有導(dǎo)電材料。絕緣層35由熱固性樹脂例如環(huán)氧樹脂制成。導(dǎo)電圖案36和通路37由導(dǎo)電材料例如銅制成。
導(dǎo)電墊38暴露于增層單元33、 34的前表面上。導(dǎo)電墊38由導(dǎo)電材料(例如銅)制成。保護(hù)層(overcoat layer) 39在偏離導(dǎo)電墊38的位置處疊覆于各增層單元33、 34的前表面上。例如，保護(hù)層39由樹脂材料制成。
導(dǎo)電焊盤41暴露于增層單元33、 34的后表面上。導(dǎo)電焊盤41沿著各個(gè)增層單元33、 34中的最低一層絕緣層35的后表面延伸。導(dǎo)電焊盤41通過通路37電連接到對(duì)應(yīng)的導(dǎo)電圖案36。導(dǎo)電焊盤41由導(dǎo)電材料(例如銅)制成。如后文具體描述的，導(dǎo)電焊盤41電連接到對(duì)應(yīng)的導(dǎo)電焊盤31。這樣，在暴露于印刷布線板11的前表面上的導(dǎo)電墊38與暴露于印刷布線板11的后表面上的對(duì)應(yīng)導(dǎo)電墊38之間建立電連接。例如，當(dāng)印刷布線板ll設(shè)置于探針裝置中時(shí)，印刷布線板U的后表面上的導(dǎo)電墊38連接到探針裝置的對(duì)應(yīng)電極端。例如，當(dāng)半導(dǎo)體晶片裝配到印刷布線板11的前表面上時(shí)，印刷布線板ll的前表面上的導(dǎo)電墊38例如容置半導(dǎo)體晶片的對(duì)應(yīng)電極凸塊。導(dǎo)電墊38連接到對(duì)應(yīng)電極凸塊。例如，然后執(zhí)行熱循環(huán)測(cè)試以檢査半導(dǎo)體晶片。
粘合層42、 42分別夾入芯襯底12與增層33、 34單元之間。粘合層42各自包括絕緣基層(base) 43。絕緣基層43是絕緣的。絕緣基層43由熱固性樹脂(例如環(huán)氧樹脂)制成。例如，玻璃纖維布可按照與上述相同的方式嵌入于絕緣基層43中。導(dǎo)電體44嵌入于粘合層42中。各個(gè)導(dǎo)電體44夾入于對(duì)應(yīng)導(dǎo)電悍盤31 、41之間。導(dǎo)電體44包括多個(gè)球形導(dǎo)電體45。如圖2中所示，各個(gè)球形導(dǎo)電體45包括金屬細(xì)微粒子46，例如銅粒子。金屬細(xì)微粒子46的表面涂覆有銅-錫合金層47。金屬細(xì)微粒子46上的銅-錫合金層47與相鄰金屬細(xì)微粒子46上的銅-錫合金層47接觸。銅-錫合金層47用以在導(dǎo)電焊盤31、 41之間建立電連接。銅-錫合金的熔點(diǎn)超過400攝氏度。
金屬細(xì)微粒子46嵌入于鉍材料48中。鉍材料48填充導(dǎo)電體44中的金屬細(xì)微粒子46之間的空間。這會(huì)導(dǎo)致對(duì)導(dǎo)電體44電阻的抑制。建立充分的電傳導(dǎo)。另外，鉍材料48具有等于270攝氏度的熔點(diǎn)。因此，如果鉍材料48沒有加熱到超過271攝氏度的溫度，則能夠可靠地維持導(dǎo)電焊盤31、 41之間的粘合。前述絕緣基層43圍繞鉍材料48。
接著，將對(duì)制作印刷布線板的11的方法進(jìn)行描述。首先，制備芯襯底12。同時(shí)，制備增層單元34、 34。后文將具體描述制作增層單元33、 34的方法。如圖3中所示，粘合片51分別疊覆于芯襯底12的前表面和后表面上。分別在芯襯底12的前表面和后表面上容置粘合片51的后表面。增層單元33、34分別疊覆于粘合片51的對(duì)應(yīng)前表面上。粘合片51由熱固性樹脂(例如環(huán)氧樹脂)制成。例如，玻璃纖維布可以嵌入于粘合片51中。
開口 52形成于各個(gè)粘合片51中位于導(dǎo)電焊盤31、 41之間的位置處。開口52穿透粘合片51。導(dǎo)電焊盤31、 41通過開口 52彼此相對(duì)?？梢愿鶕?jù)導(dǎo)電焊盤31、 41的形狀來確定開口 52的形狀。開口 52填充有導(dǎo)電粘合劑53?？梢允褂媒z網(wǎng)印刷工藝用導(dǎo)電粘合劑53填充開口 52。
導(dǎo)電粘合劑53包括由熱固性樹脂制成的基質(zhì)材料53a。例如，熱固樹脂是環(huán)氧樹脂。硬化劑(例如羧基團(tuán)、氨基團(tuán)或者酚團(tuán))添加到環(huán)氧樹脂中。催化劑(例如脂肪酸(adipicacid)、琥珀酸或者癸二酸)也添加到環(huán)氧樹脂中。
填充物53b散布于基質(zhì)材料53a中。填充物53b包括金屬細(xì)微粒子，即銅粒子，各個(gè)金屬細(xì)微粒子具有完全涂覆有錫-鉍合金的表面。錫-鉍合金包含比率范圍從50wt^至60wt^ (優(yōu)選為約58wtX)的鉍。當(dāng)固化或者硬化鉍合金時(shí)，可以防止這一類錫-鉍合金收縮至極限。錫-鉍合金的熔點(diǎn)處于139攝氏度與150攝氏度之間的范圍中。錫-鉍合金可以完全地鍍制于各個(gè)銅粒子的表面之上。這種錫-鉍合金層可以設(shè)置于從l.Opm到5.0pm的范圍中。優(yōu)選地，該錫-鉍合金層的厚度設(shè)置于從l.Opm到2.0pm的范圍中。厚度小于l.Opm的鍍膜無法具有充分的穩(wěn)定性和粘合性質(zhì)。厚度的增加造成在粘合工藝中錫-鉍合金所需熱能的增加。因而，希望將厚度的增加減到最少。
對(duì)芯襯底12、粘合片51和增層單元33、 34的分層體進(jìn)行熱處理。熱處理的溫度設(shè)置于從150攝氏度到180攝氏度的范圍中。在熱處理過程中，在與芯襯底12的前表面和后表面垂直的方向上，向分層體施加壓力。芯襯底12、粘合片51、 51和增層單元33、 34以這一方式緊密地結(jié)合在一起。響應(yīng)于溫度的上升，粘合片51被軟化。這樣，粘合片51允許導(dǎo)電焊盤31、 41之間的銅粒子相互可靠地接觸。隨后，鉍合金熔化。錫在銅粒子的表面上形成金屬間化合物，即銅-錫(Cu6Sn5)合金層47。催化劑用以加速金屬間化合物的生成。使銅粒子上的銅-錫合金層47相互接觸。銅-錫合金層47用以將銅粒子相互粘合。建立球形導(dǎo)電體45。同時(shí)，鉍填充銅-錫合金層47之間的空間。鉍嵌入導(dǎo)電焊盤31、 41之間的球形導(dǎo)電體45。硬化或者固化鉍。從而，形成鉍材料48。
然后，硬化并固化由熱固性樹脂制成的基質(zhì)材料。球形導(dǎo)電體45和鉍材料48包裹于或者嵌入于固化的基質(zhì)材料中。硬化或者固化粘合片51。將基質(zhì)材料和粘合片51結(jié)合在一起。基質(zhì)材料和粘合片51的組合形成粘合層42的絕緣基層43。當(dāng)完成粘合片51的固化后，接著，將增層單元33、 34分別耦接到芯襯底12的前表面和后表面。然后，將印刷布線板ll從熱和壓力中釋放。以這一方式生產(chǎn)印刷布線板ll。
印刷布線板ll中的鉍材料48具有271攝氏度的熔點(diǎn)。例如，在電子部件(例如半導(dǎo)體芯片)裝配于印刷布線板11上的情況下，印刷布線板11經(jīng)受溫度等于或高于焊料熔點(diǎn)的熱。焊料一般在低于271攝氏度的溫度熔化。因此，鉍材料48保持為固態(tài)。維持充分的粘合強(qiáng)度。由于錫-鉍合金層的厚度如上所述設(shè)置為小于5.(Him (優(yōu)選為小于2.(Him)，所以熱能的最小量足以引起錫與銅的反應(yīng)。
除了前述銅粒子之外，不同種類的銅粒子也可以添加到前述導(dǎo)電粘合劑53。不同種類的銅粒子各自涂覆有銀鍍層或者錫鍍層。不同種類的銅粒子有助于提高銅的可濕性。因此，提高了銅的粘合強(qiáng)度。
這里，將對(duì)制作增層單元33、 34的方法進(jìn)行簡短描述。如圖4中所示，制備支撐體55。支撐體55包括環(huán)氧樹脂基層55a。玻璃纖維布嵌入于環(huán)氧樹脂基層55a中。玻璃纖維布的纖維沿著環(huán)氧樹脂基層55a的前表面和后表面延伸。玻璃纖維布浸漬有環(huán)氧樹脂以便形成環(huán)氧樹脂基層55a。環(huán)氧樹脂基層55a的厚度設(shè)置于從0.3mm到0.4mm的范圍中。厚度約為9.0|im的銅箔55b附接到環(huán)氧樹脂基層55a的前表面。環(huán)氧樹脂基層55a表現(xiàn)出在生產(chǎn)增層單元33、 34的過程中足以防止變形(例如收縮或彎曲)的剛性。
粘合膜56、第一金屬膜57和第二金屬膜58以這一順序疊覆于支撐體55的前表面上。粘合膜56由熱固性樹脂(例如環(huán)氧樹脂)審l城。例如，第一金屬膜57由厚度約為18.0pm的銅箔制成。例如，第二金屬膜58由總厚度約為18.0pm的兩層銅箔制成。中間阻擋層夾入于第二金屬膜58的銅箔之間。例如，中間阻擋層由鎳制成。中間阻擋層可以由能夠在蝕刻銅箔之后余留的材料制成。第二金屬膜58從第一金屬膜57的輪廓更寬地延伸出來。向支撐體55、粘合膜56、第一金屬膜57和第二金屬膜58施加真空按壓。在真空按壓中使用真空熱壓機(jī)。第二金屬膜58粘合到支撐體55在第一金屬膜57的輪廓之外的前表面。第二金屬膜58的后表面粘著到第一金屬膜57的前表面。
如圖5中所示，例如，對(duì)第二金屬膜58的前側(cè)上的銅箔58a進(jìn)行光刻。光致抗蝕劑61形成于銅箔58a的表面上。例如，銅箔58a在偏離光致抗蝕劑61的位置處暴露于蝕刻劑。如圖6中所示，從偏離光致抗蝕劑膜61的位置去除銅箔58a。中間阻擋層58b用以阻擋蝕刻劑。因此，第二金屬膜58的后側(cè)上的銅箔58c保持原樣。由銅制成的導(dǎo)電圖案以這一方式形成于中間阻擋層58b的表面上。導(dǎo)電圖案對(duì)應(yīng)于前述的導(dǎo)電悍盤41。
如圖7中所示，絕緣片62疊覆于中間阻擋層58b的表面上。絕緣片62和中間阻擋層58b在壓力之下受熱，從而將絕緣片62粘合到中間阻擋層58b的表面。絕緣片62覆蓋于導(dǎo)電焊盤41之上。由熱固性樹脂制成的粘合片、包含玻璃纖維布的熱固性樹脂制成的預(yù)浸料(prepreg)等，可以用作絕緣片62。
如圖8中所示，通孔63在預(yù)定位置處形成于絕緣片62中。激光用來形成通孔63。通孔63在對(duì)應(yīng)導(dǎo)電焊盤41上限定中空空間。例如，在絕緣片62的表面上實(shí)現(xiàn)銅鍍。由銅制成的導(dǎo)電層64以這一方式形成于絕緣片62的表面上。在通孔63中建立由銅制成的通路65。如圖9中所示，例如，在導(dǎo)電層64的表面上形成光致抗蝕劑66。光致抗蝕劑66在導(dǎo)電層64的表面上以預(yù)定圖案限定空隙(void) 67?？障?7位于偏離通路65的位置。如圖10中所示，基于蝕刻工藝由導(dǎo)電層64形成預(yù)定導(dǎo)電圖案68。然后，重復(fù)這樣的絕緣片69的層積和導(dǎo)電圖案71的形成。以這一方式形成預(yù)定層數(shù)的導(dǎo)電圖案71。如圖ll中所示，預(yù)定分層體72形成于中間阻擋層58b上。
如圖12中所示，在第一金屬膜57的輪廓內(nèi)部，沿著第一金屬膜57的輪廓切割出(cutout)支撐體55、粘合膜56、第一金屬膜57和第二金屬膜58。銅箔58a、中間阻擋層58b和分層體72從第一金屬膜57的表面分離?；谖g刻工藝去除中間阻擋層58b。暴露導(dǎo)電焊盤41。以這一方式形成增層單元33、 34。鎳和金鍍膜可以形成于增層單元33、 34的前表面和后表面上的導(dǎo)電圖案71和導(dǎo)電焊盤41的表面上。
如圖13中所示，例如，前述粘合層42可以用于在制作印刷電路板單元79的過程中裝配電子部件81 (例如半導(dǎo)體芯片)。粘合層42可以起到所謂下層填料的作用。粘合層42中的導(dǎo)電體44用以將電子部件81上的導(dǎo)電焊盤83連接到印刷布線板82上的對(duì)應(yīng)導(dǎo)電焊盤84。在這種情況下，如圖14中所示，例如，粘合片85以與上文所述相同的方式夾入于電子部件81與印刷布線板82之間。開口 86形成于電子部件81上的導(dǎo)電焊盤83與印刷布線板82上的對(duì)應(yīng)導(dǎo)電焊盤84之間的粘合片85中。開口 86穿透粘合片85。電子部件81上的導(dǎo)電焊盤83與開口 86中印刷布線板82上的對(duì)應(yīng)導(dǎo)電焊盤84相對(duì)。開口 86填充有導(dǎo)電粘合劑53。
實(shí)施例的輪流次序并非示出本發(fā)明的優(yōu)劣。雖然已經(jīng)具體描述本發(fā)明的實(shí)施例，但是應(yīng)當(dāng)理解，可以對(duì)其進(jìn)行各種改變、替換和更改而不脫離本發(fā)明的精神和范圍。
權(quán)利要求
1.一種制作印刷布線板的方法，包括如下步驟在第一支撐體與第二支撐體之間夾入由熱固性樹脂制成的粘合片，使得所述第一支撐體上的第一導(dǎo)電焊盤與形成于所述粘合片中的開口中的所述第二支撐體上的第二導(dǎo)電焊盤相對(duì)；當(dāng)所述第一支撐體上的所述第一導(dǎo)電焊盤與所述第二支撐體上的所述第二導(dǎo)電焊盤相對(duì)時(shí)，用導(dǎo)電粘合劑填充所述開口，所述導(dǎo)電粘合劑包括基質(zhì)材料和填充物，所述基質(zhì)材料包含熱固性樹脂，而所述填充物包括散布于所述基質(zhì)材料中的銅粒子，所述銅粒子各自具有涂覆有錫-鉍合金的表面；以及在所述第一支撐體推抵所述第二支撐體的情況下，向所述粘合片和所述導(dǎo)電粘合劑施加熱。
2. —種印刷布線板，包括一對(duì)導(dǎo)電焊盤，按預(yù)定距離彼此相對(duì)；銅粒子，各銅粒子具有涂覆有銅-錫合金層的表面，所述銅粒子使所述銅-錫合金層在所述導(dǎo)電焊盤之間相互接觸；鉍材料，在所述導(dǎo)電焊盤之間嵌入所述銅粒子；以及熱固性樹脂材料，包裹所述鉍材料。
3. —種制作印刷電路板單元的方法，包括如下步驟在第一支撐體與第二支撐體之間夾入由熱固性樹脂制成的粘合片，使得所述第一支撐體上的第一導(dǎo)電焊盤與形成于所述粘合片中的開口中的所述第二支撐體上的第二導(dǎo)電焊盤相對(duì)；當(dāng)所述第一支撐體上的所述第一導(dǎo)電焊盤與所述第二支撐體上的所述第二導(dǎo)電焊盤相對(duì)時(shí)，用導(dǎo)電粘合劑填充所述開口，所述導(dǎo)電粘合劑包括基質(zhì)材料和填充物，所述基質(zhì)材料包含熱固性樹脂，而所述填充物包括散布于所述基質(zhì)材料中的銅粒子，所述銅粒子各自具有涂覆有錫-鉍合金的表面；以及在所述第一支撐體推抵所述第二支撐體的情況下，向所述粘合片和所述導(dǎo)電粘合劑施加熱。
4. 一種印刷電路板單元，包括一對(duì)導(dǎo)電焊盤，按預(yù)定距離彼此相對(duì)；銅粒子，各銅粒子具有涂覆有銅-錫合金層的表面，所述銅粒子使所述銅-錫合金層在所述導(dǎo)電焊盤之間相互接觸；鉍材料，在所述導(dǎo)電焊盤之間嵌入所述銅粒子；以及熱固性樹脂材料，包裹所述鉍材料。
5. —種導(dǎo)電粘合劑，包括基質(zhì)材料，包含熱固性樹脂；以及填充物，包括散布于所述基質(zhì)材料中的銅粒子，所述銅粒子各自具有涂覆有錫-鉍合金的表面。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的導(dǎo)電粘合劑，其中所述錫-鉍合金包含范圍從50wtX到60wtX的鉍。
7. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的導(dǎo)電粘合劑，還包括由散布于所述基質(zhì)材料中的銅粒子制成的添加劑，所述銅粒子各自具有涂覆有錫或者銀的表面。
全文摘要
本發(fā)明提供一種制作印刷布線板的方法和導(dǎo)電粘合劑，該方法包括將熱固性樹脂片夾入于第一與第二支撐體之間，使得第一支撐體上的第一導(dǎo)電焊盤與形成于片中的開口中的第二支撐體上的第二導(dǎo)電焊盤相對(duì)。開口填充有導(dǎo)電粘合劑。該導(dǎo)電粘合劑包括基質(zhì)材料和填充物，基質(zhì)材料包含熱固性樹脂，而填充物包括散布于基質(zhì)材料中的銅粒子。銅粒子具有涂覆有錫-鉍合金的表面。當(dāng)向?qū)щ娬澈蟿┦┘訜釙r(shí)，錫-鉍合金熔化。錫在各個(gè)銅粒子的表面上形成金屬間化合物。銅-錫合金層用以將銅粒子結(jié)合在一起。建立電連接。鉍嵌入銅粒子。硬化或者固化鉍。然后，硬化或者固化基質(zhì)材料。本發(fā)明能夠在導(dǎo)電焊盤之間建立可靠的粘合。
文檔編號(hào)H05K3/46GK101594754SQ20091012696
公開日2009年12月2日 申請(qǐng)日期2009年3月10日 優(yōu)先權(quán)日2008年5月30日
發(fā)明者八木友久, 吉村英明, 福園健治, 菅田隆 申請(qǐng)人:富士通株式會(huì)社