[发明专利]一种用电镀和蚀刻方法制作阶梯槽结构印制电路板的方法

说明书

一种用电镀和蚀刻方法制作阶梯槽结构印制电路板的方法，该方法首先使用电镀方法在第一铜箔上的开设阶梯槽区域形成铜凸块，然后通过层压増层，完成第一、第二线路图形即外层图形制作后，再通过蚀刻方法把阶梯槽区域的铜凸块蚀刻掉，形成阶梯槽结构，整个工艺过程都可以采用现有的生产线设备进行流水作业完成，不需要进行单独的手工作业；并实现阶梯槽结构封闭式和开放式设计，同时，所述第一铜箔贴覆于载板上，固其可为超薄的铜箔，有利于制备超薄阶梯槽结构的多层印制电路板。本发明无需额外增加流程和设备，显著提高了效率，降低了成本，实现了批量化流水作业过程。

技术领域

本发明涉及印制电路板或半导体集成电路制造技术，具体涉及一种用电镀和蚀刻方法制作阶梯槽结构印制电路板的方法。

背景技术

随着电子产品的发展，高集成度、薄型化、微型化已成为主流趋势，印制电路板在满足电子产品良好的电、热性能的前提下，也必然朝着薄型化、高密度化、三维结构等设计方向进行发展，这就要求印制电路板封装设计必须满足：降低封装高度，提高封装密度。阶梯槽结构(常称Cavity槽结构)成为一个重要的发展方向，其在实现印制线路板，尤其是封装基板高密化、薄型化、微型化、3D结构等趋势中作用日益突出。

所谓印制电路板阶梯槽工艺就是在印制电路板加工过程中，在结构介质中制作出阶梯槽，然后把元器件或者芯片封装在阶梯槽中，再通过相关互联技术使得元器件或者芯片与印制电路板进行导通互联的方法。这种阶梯槽结构的印制线路板有效降低最终的封装高度，提高了封装密度，有效地满足了最终电子产品的发展需求。

随着印制电路板加工制作技术的不断发展，阶梯槽工艺印制电路板技术也不断推陈出新，出现比较多的具体加工技术，主流的阶梯槽制作技术有两种：

第一、先开Cavity槽法：常采用垫片填充法，先把内层芯板图形加工完成，再把阶梯槽芯板层预先开Cavity槽，然后把开窗的阶梯槽使用垫片填充起来，最后把阶梯槽区域已经提前开窗的低流胶的半固化片、阶梯槽芯板层、内层芯板三个部分同时压合在一起，层压成多层板，然后加工完外层导通孔、图形和阻焊处理等，最后把层压之前填充的垫片使用手工方法取出，最终制作出阶梯槽结构。

此工艺方法的主要特点是：在压合之前把垫片填充在预先开槽的阶梯槽区域，完成压合和相关的流程后再把垫片取出，利用垫片保护阶梯槽区域的图形和线路。该工艺已经进入批量生产阶段，由于其加工方法比较简单，技术要求不是很高，结构性能比较稳定，在阶梯槽工艺的印制电路板制作发展过程中，应用的比较早。

此工艺方法最大的缺陷是：对垫片材料的性能要求高，要求垫片的材料性能要匹配压合材料的性能，并对垫片的尺寸和厚度规格有较高的要求，而且垫片需要单独加工制作；需要手工填、取垫片作业，手工作业过程效率低下，且增加了品质风险；设计局限性，由于需要取垫片的揭盖作业过程，由于需要揭盖作业，这就导致阶梯槽至少一个边缘或区域无法进行后续加工，导致形成的阶梯槽结构是不完全封闭的(即开放式的)，这就在很大程度上限制了阶梯槽形状的设计；内层线路图形保护性差，由于垫片填取过程对阶梯槽区域的密闭性不是很好，导致对阶梯槽内的图形和线路的保护性不是很好，在后续的湿制程容易造成内层线路和图形的腐蚀。

第二、后开Cavity槽法：常采用激光开盖法，先把内层芯板图形加工完成，然后与阶梯槽区域已经提前开窗的低流胶的半固化片、阶梯槽层芯板三个部分压合在一起，形成多层板，然后加工完外层导通孔，图形，和阻焊处理等，再进行激光或者机械控深铣进行定深切割处理，把阶梯槽层的芯板切穿，最后通过手工揭盖的方法把阶梯槽盖子揭起，形成最终的阶梯槽。

此工艺方法的主要特点是：利用激光加工对切割深度的精确控制来实现揭盖区域的定深度切割。基于激光加工技术的特点，高精度，高可靠度，很好的实现了阶梯槽工艺产品的制作。该工艺已经进入批量生产阶段，结构性能上，也已经得到实际使用的认证，应用上，在工业、农业、消费电子、军工等方面得到广泛的应用。