[发明专利]基板的直接镀铜金属化制造工艺

说明书

技术领域

本发明关于一种基板的直接镀铜(DPC)金属化制造工艺，尤指一种具备薄膜制造工艺高频、高密度特性且不提高成本的基板金属化制造工艺。

背景技术

由于如Cellular、Wireless LAN、Wireless Modem等无线设备的蓬勃发展，其对于电路基板的要求相对提高，如要求高功率、高频及低损失等特性，而前述对于基板的特性要求，就目前的基板制造技术而言，可轻易达成的，而以往的薄膜制造工艺是基板在真空环境中经特殊金属网罩以蒸镀或溅镀形成线路，其线路具有细直的优点，但因线路较薄且含有氧化物或氮化物的杂质，为符合平整线路及理想电性的要求，乃需采用高平整度且氧化铝(Al₂O₃)成份高(99.6％)的基板，故其制造成本较高；再者，由于形成线路的涂料本身为颗粒状，且含有其它杂质，同时在线路较薄处具有较多的杂质，故其电传导效率不佳，且散热效果亦不理想。

而另一种成本较低的厚膜制造工艺，其制成线路平整度不佳，无法符合高频线路的要求，且其最佳的线宽及线距，仅能作到6mil以上，对力求精细的高频线路而言，其精细度显然未达标准，由此可知，厚膜制造工艺仍无法满足高频线路的要求。

发明内容

为此，本发明主要目的乃在提供一种低成本具备理想电气特性的电路基板金属化制造工艺，其不需要金属网罩即可对基板表面作直接溅镀，并进一步以低成本的曝光、显影及电镀步骤形成厚且纯的金属线路，藉此获致较佳的电性，并可适用一般的氧化铝基板，而大幅降低成本。

为达成前述目的采取的技术手段令前述制造工艺包括有：

一于基板上进行凿孔、穿孔电连接处理的先前处理步骤后；

一于基板表面依序形成钛层及铜层的溅镀步骤；

一贴干膜步骤；

一以利用光罩进行曝光、显影等成像步骤；

一于成像的线路图案上镀铜以形成铜线路的步骤；

一剥膜步骤；

一于铜线路上镀镍的步骤；

一于铜线线的镍层外镀金的步骤；及

一去除基板表面钛/铜层的步骤；

以前述制造工艺设计，由于以曝光、显影及蚀刻方式形成线路，故可使线路细直平整；

又因以电镀直接形成线路，而铜线路本身具有理想的电传导特性，且同时兼具理想导热效果；另亦具备高频特性佳、低损失、低成本及物理性稳定等优点。

前述的镀镍及镀金步骤可紧接于形成铜线路步骤之后进行。

附图说明

图1是本发明的流程图。

图2A-图2F是本发明的制造工艺示意图。

附图标号：

10 基板      11 钛层

12 铜层      13 干膜

14 光罩      15 铜线路

16 镍层      17 金层

具体实施方式

有关本发明的金属化制造工艺如图1所示，其包括有：先前处理，溅镀钛、铜层，贴干膜，图型成像，电镀铜线路，剥膜，去除钛、铜层，镀镍及镀金等步骤；其中：

先前处理步骤：于基板上凿孔后进行穿孔电连接(VIA FILL)；

溅镀钛、铜层步骤：主要以溅镀(SPUTTER)方式于基板10表底面依序形成钛层11及铜层12的步骤(请参阅图2A所示)，于本实施例中，该钛层11厚度为3000，铜层12则为4000；而通过在基板10上依序形成钛层11及铜层12于在基板10电镀铜线路。

贴干膜步骤：主要于基板10上欲形成线路的一面贴附以干膜13(如图2B所示)，干膜(DRY FILM)13是一种对紫外线反应的聚合性树脂，其功能在聚合后保护线路不被蚀刻掉。

图型成像步骤：其包括有曝光及显影两大部分，其中：

曝光：如图2C所示，曝光步骤：曝光是将线路制成正版的光罩14后，先行定位及平贴于贴好干膜13的基板10上，再经曝光机进行抽真空、压板及紫外线照射而完成，其中紫外线的照射将使干膜13产生聚合作用，而由于光罩14的使用，其上的线路部分紫外线无法透射，因此，干膜13上未被紫外线照射的部分，将无法产生聚合作用。

显影：至于显影的原理则利用显影液将未产生聚合的干膜部分去除，而以物理及化学剥除方式将需要保留的线路显现出来；以前述制造工艺步骤所构成的线路，具有细直平整的特性。

电镀铜步骤：于前述图像成型步骤中基板10表面所形成的线路上以电镀方式形成适当厚度的铜线路15(如图2D所示)，而构成基本的线路雏型，由于以电镀直接形成铜线路，故具备理想的电传导特性及散热效果。