内埋式线路板及其制造方法

专利名称：内埋式线路板及其制造方法
技术领域：
本发明涉及一种线路板及其制造方法，特别是涉及一种内埋式线路板及其制造方法。
背景技术：
现今的线路板技术已经发展出一种内埋式线路板(embedded circuitboard)，而 这种线路板在其表面的线路是埋入于介电层(dielectric layer)中，并非凸出于介电层的表面。图1是现有的一种内埋式线路板的剖面示意图。请参阅图1所示，现有习知的内 埋式线路板100包括一介电层110、二线路层120a、120b以及一导电柱130。介电层110具 有互为相对的上表面112与下表面114、一盲孔Tl以及一位于上表面112的凹槽Si，而这 些线路层120a、120b分别埋设于上表面112与下表面114。线路层120a包括至少一接垫(pad) 122a以及多条走线(trace) 124a,而线路层 120b包括至少一接垫12 以及多条走线124b，其中接垫12 配置于凹槽Sl中，而导电柱 130配置于盲孔Tl中，并连接于接垫12 与接垫122b之间。如此，线路层120a、120b可以 彼此电性连接。接垫12 与导电柱130 二者通常是由一金属层102以及一电镀沉积物104所构 成，而走线12 则是由金属层106与电镀沉积层108所构成。金属层102覆盖凹槽Sl与 盲孔Tl 二者的所有表面，而电镀沉积物104位于金属层102上，其中金属层102与电镀沉 积物104填满凹槽Sl与盲孔Tl，以形成接垫12 以及导电柱130。一般而言，金属层102、106大多是以无电电镀(electroless plating)方式而形 成，而电镀沉积物104与电镀沉积层108通常是以有电电镀(electroplating)方式而形 成。详细而言，在形成金属层102、106的过程中，并没有施加任何外部电流，而电镀沉积物 104,108则是需要外部电流的施加才能形成。承上所述，由于金属层102、106的形成方式不同于电镀沉积物104、108的形成方 式，因此金属层102与电镀沉积物104之间存在有一交界面(interface) Fl，而金属层106 与电镀沉积层108之间存在有一交界面F2。将内埋式线路板100切片之后，利用光学显微 镜，可以看见交界面F1、F2。为了形成金属层102、106，在介电层110的上表面112上、凹槽Sl内以及盲孔Tl 内通常须要先形成种子层(seed layer，图1未绘示)，而种子层通常为活化钯层。种子层 会与用来形成金属层102、106所采用的化学药液发生氧化还原反应，以还原化学药液内的 金属离子，进而形成金属层102、106。如此，内埋式线路板100可以制造完成。由此可见，上述现有的内埋式线路板及其制造方法在产品结构、方法与使用上，显 然仍存在有不便与缺陷，而亟待加以进一步改进。为了解决上述存在的问题，相关厂商莫不 费尽心思来谋求解决之道，但长久以来一直未见适用的设计被发展完成，而一般产品及方 法又没有适切的结构及方法能够解决上述问题，此显然是相关业者急欲解决的问题。因此如何能创设一种新的内埋式线路板及其制造方法，实属当前重要研发课题之一，亦成为当 前业界极需改进的目标。

发明内容
本发明提供一种内埋式线路板的制造方法，其能在未采用有电电镀方式的条件 下，以无电电镀方式形成至少一根实心导电柱。本发明另提供一种内埋式线路板，其利用上述制造方法来制造。本发明是采用以下技术方案来实现的。依据本发明提出的一种内埋式线路板的制 造方法。首先，形成一活化绝缘层，其中活化绝缘层包括多颗触媒颗粒，并覆盖一第一线路 层。；在活化绝缘层上形成一凹刻图案(intaglio pattern)以及至少一局部暴露第一线路 层的盲孔，其中一些触媒颗粒活化并裸露于凹刻图案内与盲孔内。将活化绝缘层浸泡于一 第一化镀药液(first chemical plating solution)中，并以无电电镀方式在盲孔内形成 一实心导电柱。在形成实心导电柱之后，将活化绝缘层浸泡于一第二化镀药液中，并以无电 电镀方式在凹刻图案内形成一第二线路层，其中第一化镀药液与第二化镀药液二者的成分 相异。前述的内埋式线路板的制造方法，其中形成凹刻图案与盲孔的方法以及活化 (activating)裸露于凹刻图案内与盲孔内的这些触媒颗粒的方法皆包括一激光烧蚀 (laser ablation)、一等离子体蚀刻(plasma etching)或一机械加工法。前述的内埋式线路板的制造方法，其中所述的活化绝缘层形成于一内层线路基板 上，而第一线路层位于内层线路基板上，并电性连接内层线路基板。前述的内埋式线路板的制造方法，其中所述的第一化镀药液的抑制剂(carrier) 浓度高于第二化镀药液的抑制剂浓度。前述的内埋式线路板的制造方法，其中所述的第一化镀药液的阴离子与第二化镀 药液的阴离子二者种类相异。前述的内埋式线路板的制造方法，其中在形成实心导电柱之前，形成凹刻图案。前述的内埋式线路板的制造方法，其中当凹刻图案是在形成实心导电柱之前而形 成时，本发明更包括，当活化绝缘层浸泡于第一化镀药液时，以无电电镀方式在凹刻图案内 形成多个金属沉积层。此时这些金属沉积层未填满凹刻图案。之后，当活化绝缘层浸泡于 第二化镀药液时，形成第二线路层于这些金属沉积层上，其中这些金属沉积层、第二线路层 以及实心导电柱填满凹刻图案。前述的内埋式线路板的制造方法，其中在形成实心导电柱之后，形成凹刻图案。前述的内埋式线路板的制造方法，其中当凹刻图案是在形成实心导电柱之后而形 成时，本发明更包括，在形成凹刻图案之前，降低实心导电柱相对于第一线路层的高度，其 中在降低实心导电柱相对于第一线路层的高度之后，以及形成第二线路层以前，实心导电 柱未填满盲孔。降低实心导电柱相对于第一线路层的高度的方法包括蚀刻实心导电柱。本发明另提出的一种内埋式线路板，包括一活化绝缘层、一第一线路层、一第二线 路层以及一实心导电柱。活化绝缘层具有一上表面与一相对上表面的下表面，并包括多个 触媒颗粒。第一线路层位于下表面，并包括至少一埋设于下表面的第一接垫。第二线路层 位于上表面，并包括至少一埋设于上表面的第二接垫。实心导电柱配置于活化绝缘层中，并接触一些触媒颗粒。实心导电柱连接于第一接垫与第二接垫之间，其中实心导电柱与第二 接垫之间存在有一上交界平面(upper interface plane)，而上交界平面划分实心导电柱 与第二接垫。上交界平面与上表面之间的距离不大于上交界平面与下表面之间的距离。前述的内埋式线路板，其中所述的上交界平面至第一线路层的距离与上表面至第 一线路层的距离的比值介于50%至90%之间。前述的内埋式线路板，其中所述的实心导电柱与第一接垫之间存在有一下交界平前述的内埋式线路板，更包括一内层线路基板。活化绝缘层与第一线路层皆配置 于内层线路基板上，且第一线路层电性连接内层线路基板。前述的内埋式线路板，其中所述的活化绝缘层具有一位于上表面的凹刻图案，第 二线路层位于凹刻图案内。凹刻图案包括至少一凹槽，而第二接垫位于凹槽中。所述的活 化绝缘层更具有一位于凹槽下方的盲孔，而实心导电柱配置于盲孔内，其中所述的上交界 平面位于凹槽的底面的上方。前述的内埋式线路板，其中所述的上交界平面的宽度大于盲孔的孔径。前述的内埋式线路板，其中所述的实心导电柱包括一槽体以及一连接槽体的实心 柱体，而槽体位于凹槽内。实心柱体位于盲孔内，而第二接垫位于槽体内。前述的内埋式线路板，其中所述的槽体与实心柱体为一体成型。前述的内埋式线路板，其中所述的第二接垫接触另一些触媒颗粒。前述的内埋式线路板，其中所述的上交界平面位于凹槽的底面的下方，所述的上 交界平面至该第一线路层的距离与该上表面至该第一线路层的距离的比值介于50%至 90%之间。前述的内埋式线路板，其中所述的上交界平面实质上与凹槽的底面切齐。前述的内埋式线路板，其中所述的活化绝缘层更包括一高分子量化合物，而这些 触媒颗粒分布于高分子量化合物中。基于上述，本发明利用活化绝缘层与二成分相异的第一化镀药液与第二化镀药 液，并且在没有施加任何外部电流的条件下，经由化学反应而形成至少一实心导电柱。由此 可知，本发明是以无电电镀方式来形成实心导电柱。上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段， 而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其他目的、特征和优点能够 更明显易懂，以下特举实施例，并配合附图，详细说明如下。


图1是的一种内埋式线路板的剖面示意图。图2A至图2D是本发明一实施例的内埋式线路板的制造方法的流程的剖面示意 图。图3A至图3E是本发明另一实施例的内埋式线路板的制造方法的流程的剖面示意 图。图4A至图4C是本发明又一实施例的内埋式线路板的制造方法的流程的剖面示意 图。
100、200、300、400 内埋式线路板 102、106 金属层
104、108 电镀沉积物110 介电层
112,212a 上表面114,212b 下表面
120a、120b 线路层122a、122b 接垫
124a、124b、224、234、334走线 130:导电柱
210 活化绝缘层214 凹刻图案
214a、Sl 凹槽214b 沟渠
216 触媒颗粒218 高分子量化合物
220 第一线路层220a、230a、330a 表面
222 第一接垫230,330,430 第二线路层
232、332、432 第二接垫240、340、340’、440 实心导电柱
242 槽体244 实心柱体
250 金属沉积层260:内层线路基板
Bl 底面D1、D2、D3、D4、D7、D8 距离
D5、D5，、D6 高度F1、F2、F5 交界面
F3、F6、F8 上交界平面F4、F7 下交界平面
Rl 孔径T1、T2、T2，盲孔
Wl 宽度
具体实施例方式为更进一步阐述本发明为达成预定发明目的所采取的技术手段及功效，以下结合 附图及实施例，对依据本发明提出的内埋式线路板及其制造方法其具体实施方式
、结构、方 法、步骤、特征及其功效，详细说明如后。有关本发明的前述及其他技术内容、特点及功效，在以下配合参考图式的实施例 的详细说明中将可清楚呈现。通过具体实施方式
的说明，当可对本发明为达成预定目的所 采取的技术手段及功效获得一更加深入且具体的了解，然而所附图式仅是提供参考与说明 之用，并非用来对本发明加以限制。图2A至图2D是本发明一实施例的内埋式线路板的制造方法的流程的剖面示意 图。请先参阅图2D所示，在此先介绍本实施例的内埋式线路板200的结构。内埋式线路板 200包括一活化绝缘层210、一第一线路层220、一第二线路层230以及至少一实心导电柱 M0，其中第一线路层220与第二线路层230分别配置于活化绝缘层210的相对二面。详细而言，活化绝缘层210具有一上表面21 以及一相对上表面21 的下表面 21 ，其中第一线路层220位于下表面212b，而第二线路层230位于上表面21加。第一线 路层220与第二线路层230分别埋设于下表面212b与上表面21加，而且第一线路层220的 表面220a可以实质上与下表面212b切齐，第二线路层230的表面230a可以实质上与上表 面21 切齐。 第一线路层220包括至少一第一接垫222以及多条走线224，而第一接垫222与这 些走线224皆埋设于活化绝缘层210的下表面212b。第二线路层230包括至少一第二接垫 232以及多条走线234，而第二接垫232与这些走线234皆埋设于活化绝缘层210的上表面21加。实心导电柱240配置于活化绝缘层210中，并且连接于第一接垫222与第二接垫232 之间。活化绝缘层210具有一盲孔T2以及一位于上表面21 的凹刻图案214，其中凹刻 图案214包括至少一凹槽21 以及多条沟渠(trench) 214b，而盲孔T2位于凹槽21 的下 方。实心导电柱240配置于盲孔T2内，而第二线路层230位于凹刻图案214内。第二接垫 232位于凹槽21 中，且这些走线234分别位于这些沟渠214b中。实心导电柱240与第二接垫232之间存在有一上交界平面F3，而实心导电柱240 与第一接垫222之间存在有一下交界平面F4。上交界平面F3划分实心导电柱240与第二 接垫232，而下交界平面F4划分实心导电柱240与第一接垫222。因此，上交界平面F3可 视为实心导电柱240与第二接垫232之间的边界(boundary)，而下交界平面F4可视为实心 导电柱240与第一接垫222之间的边界。此外，利用光学显微镜，可以看见上交界平面F3 与下交界平面F4。上交界平面F3至第一线路层220的距离Dl小于上表面21 至第一线路层220 的距离D2，且距离Dl与距离D2的比值可以介于50%至90%之间。换句话说，上表面21 比下表面212b较为接近上交界平面F3。另外，上交界平面F3位于凹槽21 的底面Bl的 上方，而上交界平面F3的宽度Wl大于盲孔T2的孔径Rl。内埋式线路板200可以更包括多个金属沉积层250，而这些金属沉积层250位于凹 刻图案214的这些沟渠214b内，并且可以共形地(conformally)覆盖这些沟渠214b。第二 线路层230配置于这些金属沉积层250上，并连接金属沉积层250，而这些金属沉积层250、 第二线路层230以及实心导电柱240填满凹刻图案214。此外，这些走线234与这些金属沉 积层250之间存在有多个交界面F5，而这些交界面F5可以利用光学显微镜而被看见。实心导电柱240包括一槽体M2以及一连接槽体242的实心柱体M4，其中槽体 242位于凹槽214a内，而实心柱体244则位于盲孔T2内。第二接垫232位于槽体M2内， 并连接槽体对2，而上交界平面F3位于槽体242与第二接垫232之间。槽体242与实心柱体244为一体成型。详细而言，实心导电柱240的结构致密，且 槽体242与实心柱体244之间未存在有任何交界面。换句话说，就结构而言，槽体242与实 心柱体244彼此没有分离，且槽体242与实心柱体244之间并未存在有任何将槽体242与 实心柱体244划分开来的边界，如图2D所示。活化绝缘层210包括多个触媒颗粒216以及一高分子量化合物218，其中这些触媒 颗粒216分布于高分子量化合物218中。实心导电柱240与金属沉积层250均接触一些触 媒颗粒216，而第二线路层230未接触这些触媒颗粒216。详细而言，实心导电柱MO的槽 体242接触位于凹槽21 中的触媒颗粒216，实心柱体244接触位于盲孔T2中的触媒颗粒 216，而这些金属沉积层250则接触位于这些沟渠214b中的触媒颗粒216。这些触媒颗粒216可以是多个纳米颗粒，并可具有金属成分。详细而言，这些纳米 颗粒的成分含有金属原子或金属离子，而这些触媒颗粒216的材料包括一种金属配位化合 物。此金属配位化合物例如是金属氧化物、金属氮化物、金属错合物或金属螯合物，而金属 配位化合物的材料例如是选自于锌、铜、银、金、镍、铝、钯、钼、钴、铑、铱、铟、铁、锰、铬、钼、 钨、钒、钽、钛或这些金属的任意组合。因此，触媒颗粒216例如可为氮化铝、氧化铜、氮化 钛、钴钼双金属氮化物(Co2Mo3Nx)颗粒或钯金属颗粒。
另外，触媒颗粒216的材料可以包括多种金属配位化合物。详细而言，触媒颗粒 216的材料可以是选自于金属氧化物、金属氮化物、金属错合物、金属螯合物或这些化合物 的任意组合。举例而言，这些触媒颗粒216可以同时包括金属氧化物与金属错合物，或是同 时包括金属氮化物、金属错合物与金属螯合物。高分子量化合物218的材料例如是选自于环氧树脂、改质的环氧树脂、聚脂 (polyester)、丙烯酸酯、氟素聚合物(fluoro-polymer)、聚亚苯基氧化物(polyphenylene oxide)、聚酰亚胺(polyimide)、酚醛树脂(phenolicresin)、聚砜(polysulfone)、 硅素聚合物(silicon印olymer)、双顺丁烯二酸-三氮杂苯树脂(bismaleimide triazinemodified epoxy,即所谓的 BT 树脂)、氰酸聚酯(cyanate ester)、聚乙 烯(polyethylene)、聚碳酸酯树脂(polycarbonate, PC)、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯 共聚合物(aeryIonitrile-butadiene-styrenecopolymer, ABS copolymer)> 聚对苯 二甲酸乙二酯树脂(polyethyleneter印hthalate，PET)、聚对苯二甲酸丁二酯树脂 (polybutyleneterephthalate, PBT)、液晶高分子(liquid crystal polymers, LCP) ,MM 胺 6(polyamide 6，PA6)、尼龙(Nylon)、共聚聚甲醛(polyoxyme thylene，POM)、聚苯硫醚 (polyphenylene sulfide, PPS)以及环状烯烃共聚高分子(cyclic olefin copolymer, COC)或这些材料的任意组合。这些触媒颗粒216在内埋式线路板200的制造过程中，能促使金属沉积层250与 实心导电柱MO的形成，而有关触媒颗粒216的作用，将会在后续内容中说明。另外，内埋式线路板200可以更包括一内层线路基板沈0，其中活化绝缘层210与 第一线路层220皆配置于内层线路基板260上，而第一线路层220电性连接内层线路基板 260，其中内层线路基板260包括至少一导电柱(未绘示)，而利用此导电柱，第一线路层 220可以电性连接内层线路基板沈0。内层线路基板260具有至少一层线路层(未绘示)，因此内埋式线路板200可包括 至少三层线路层(包括第一线路层220与第二线路层230)。换句话说，内埋式线路板200 可以是一种具有至少三层线路层的多层线路板(multilayer wiring board)。然而，在其他未绘示的实施例中，内埋式线路板200可以是一种双面线路板 (double-side wiring board)，且不需要内层线路基板沈0，即内埋式线路板200可以不包 括内层线路基板沈0。因此，内层线路基板260并非内埋式线路板200的必要元件，而图2D 所示的内层线路基板260仅为举例说明，并非限定本发明。必须说明的是，内层线路基板260所包括的导电柱与线路层皆为现今线路基板的 常见结构，因此即使图式未绘示内层线路基板沈0的导电柱与线路层，一般线路板技术领 域中的技术人员仍可以根据以上内容以及目前线路板技术，得知内层线路基板260的导电 柱与线路层二者的结构与形成方法。以上仅介绍内埋式线路板200的结构。接下来，后续内容将搭配图2A至图2D，对 内埋式线路板200的制造方法进行详细的说明。请参阅图2A所示，关于内埋式线路板200的制造方法，首先，形成活化绝缘层210， 而活化绝缘层210覆盖第一线路层220，其中活化绝缘层210可利用压合或涂布的方式来形 成。详细而言，活化绝缘层210可以是液态材料或是具粘性的固态膜层。当活化绝缘层210 为液态材料时，活化绝缘层210可经由涂布的方式而形成。当活化绝缘层210为固态膜层时，活化绝缘层210可经由压合的方式而形成。另外，当制造多层线路板类型的内埋式线路板200时，活化绝缘层210可以形成于 内层线路基板260上，其中第一线路层220位于内层线路基板260上，并电性连接内层线路 基板沈0。当制造双面线路板类型的内埋式线路板200时，活化绝缘层210不必形成于内层 线路基板260上。因此，图2A至图2D所示的内层线路基板260仅为举例说明，并非限定本 发明。请参阅图2B所示，接着，在活化绝缘层210上形成凹刻图案214以及至少一盲孔 T2，其中盲孔T2局部暴露第一线路层220，且盲孔T2暴露第一线路层220的第一接垫222。 活化绝缘层210包括高分子量化合物218以及这些分布于高分子量化合物218中的触媒颗 粒216，而一些触媒颗粒216活化并裸露于凹刻图案214内与盲孔T2内。形成凹刻图案214与盲孔T2的方法，以及活化裸露于凹刻图案214内与盲孔T2 内的触媒颗粒216的方法皆包括激光烧蚀、等离子体蚀刻或机械加工法，其中上述激光烧 蚀所采用的激光光源，其所发出的激光光束(Iaserbeam)的波长可以是在可见光、红外光 或紫外光的范围内。承上所述，激光烧蚀所采用的激光光源可以是红外线激光、紫外线激光、石榴石激 光(Yttrium Aluminum Garnet, YAG laser)、二氧化碳激光、准分子激光(excimer laser) 或远红外线激光。此外，机械加工法可包括水刀切割、喷砂或外型切割，而这里所述的外型 切割可以是V型切割(V-cut)或铣割(routing)。在进行上述激光烧蚀或等离子体蚀刻的过程中，激光光束或等离子体不仅能移除 部分活化绝缘层210，以形成凹刻图案214与盲孔T2，同时更可以打断裸露于凹刻图案214 内与盲孔T2内的这些触媒颗粒216的化学键(Chemical bond)，以活化这些触媒颗粒216。请参阅图2C所示，接着，将活化绝缘层210浸泡于第一化镀药液(未绘示)中，并 以无电电镀方式在盲孔T2内形成实心导电柱M0，其中实心导电柱240填满盲孔T2，并连 接第一线路层220的第一接垫222。此外，第一化镀药液可为含有金属离子的液体，例如是 硫酸铜溶液、氯化铜溶液或硝酸铜溶液等铜离子溶液。当活化绝缘层210浸泡于第一化镀药液时，同时以无电电镀方式在凹刻图案214 内形成这些金属沉积层250，而这些金属沉积层250形成于凹刻图案214的这些沟渠214b 内。此时，这些金属沉积层250未填满凹刻图案214，如图2C所示。由此可知，在形成实心 导电柱240与金属沉积层250的过程中，并没有施加任何外部电流。实心导电柱240包括槽体242与实心柱体M4。当活化绝缘层210浸泡于第一化镀 药液时，在盲孔T2内形成实心柱体M4，同时在凹刻图案214的凹槽21 内形成槽体M2。 因此，槽体242与实心柱体244 二者是在同一种化镀药液(即第一化镀药液)中同时形成， 所以槽体242与实心柱体244为一体成型，而二者之间未存在有任何交界面。另外，由于裸露于凹刻图案214内与盲孔T2内的触媒颗粒216被活化，因此当活 化绝缘层210浸泡于第一化镀药液中时，第一化镀药液能直接与这些已活化的触媒颗粒 216产生化学反应(例如氧化还原反应)，进而在凹刻图案214内与盲孔T2内沉积金属。如 此，实心导电柱240得以形成。比较现有技术而言，本实施例不需要在凹刻图案214内与盲 孔T2内形成种子层，即可直接形成实心导电柱240与这些金属沉积层250。请参阅图2D所示，在形成实心导电柱240之后，将活化绝缘层210浸泡于第二化镀药液(未绘示)中，并以无电电镀方式在凹刻图案214内形成第二线路层230。至此，内 埋式线路板200基本上已制造完成。当活化绝缘层210浸泡于第二化镀药液时，形成第二线路层230于这些金属沉积 层250上，以及形成第二接垫232于实心导电柱MO的槽体M2内。这些金属沉积层250、 第二线路层230以及实心导电柱240填满凹刻图案214，其中槽体242与第二接垫232填满 凹槽2Ha。第一化镀药液与第二化镀药液二者的成分相异。详细而言，第二化镀药液也可以 是含有金属离子的液体，且第一化镀药液与第二化镀药液二者的种类可以相同，但二者的 浓度却不相同，例如第一化镀药液与第二化镀药液二者可为种类一样但浓度却不相同的铜 离子溶液，以使实心导电柱240与第二线路层230 二者的材料相同。不过，在本实施例中， 即使第一化镀药液与第二化镀药液二者的种类相异，实心导电柱240与第二线路层230 二 者的材料仍可以相同。举例而言，第一化镀药液例如是硫酸铜溶液，而第二化镀药液例如是氯化铜溶液 或硝酸铜溶液。也就是说，第一化镀药液的阴离子与第二化镀药液的阴离子二者种类可以 相异，但是第一化镀药液的金属离子与第二化镀药液的金属离子二者种类却可以相同。因 此，尽管实心导电柱240与第二线路层230 二者是由不同种类的第一化镀药液与第二化镀 药液所形成，但是实心导电柱240与第二线路层230 二者材料同样可为相同的导体材料，例 如铜金属。另外，不论第一化镀药液与第二化镀药液二者为种类相同的或相异的液体，二者 都可以包含抑制剂，其中第一化镀药液的抑制剂浓度高于第二化镀药液的抑制剂浓度。抑 制剂能降低反应后所产生的生成物在凹槽21 与沟渠214b内的沉积速率(exposition rate)，同时促使此生成物填满盲孔T2。详细而言，抑制剂含有大量的高分子基团，而这些高分子基团皆具有极性端，并容 易沉积在活化绝缘层210的上表面21 上，但是却不易进入至盲孔T2、凹槽21 以及沟 渠214b内。抑制剂浓度越高，生成物在凹槽21 与沟渠214b内的沉积速率会越慢，而对 盲孔T2的填洞能力越佳。因此，当活化绝缘层210浸泡于第一化镀药液中时，生成物能填 满盲孔T2，以形成实心柱体244与槽体M2，同时也形成未填满凹刻图案214的金属沉积层 250。图3A至图3E是本发明另一实施例的内埋式线路板的制造方法的流程的剖面示意 图。请先参阅图3E所示，在此先介绍本实施例的内埋式线路板300的结构，而内埋式线路 板300与前述实施例的内埋式线路板200 二者相似，因此以下主要介绍二者在结构上的差
已内埋式线路板300包括一活化绝缘层210、一第一线路层220、一内层线路基板 沈0、一第二线路层330以及一实心导电柱340。活化绝缘层210、第一线路层220以及内层 线路基板260三者之间的相对关系、连接关系以及结构皆与前述实施例相同，并且均已揭 露在前述实施例的内容中，故不再赘述。内埋式线路板300可以是多层线路板或双面线路板，而当内埋式线路板300为双 面线路板时，内埋式线路板300可不需要内层线路基板沈0，即内埋式线路板300可以不包 括内层线路基板沈0。因此，图3E所示的内层线路基板260仅为举例说明，并非限定本发明。内埋式线路板300、200 二者在结构上的差异包括本实施例的第二线路层330与 实心导电柱340不同于前述实施例的第二线路层230与实心导电柱M0，而且内埋式线路 板300未包括这些金属沉积层250，而第二线路层330接触活化绝缘层210的一些触媒颗粒 216。承上所述，第二线路层330包括至少一第二接垫332以及多条走线334，而第二接 垫332与这些走线334皆埋设于活化绝缘层210的上表面212a。活化绝缘层210具有盲孔 T2与凹刻图案214，而第二线路层330位于凹刻图案214内，并接触凹刻图案214内的触媒 颗粒216。详细而言，凹刻图案214包括凹槽21 与这些沟渠214b。第二接垫332位于凹槽 214a中，而这些走线334分别位于这些沟渠214b中，其中第二接垫332与这些走线334接 触一些触媒颗粒216，如图3E所示。此外，第二线路层330的表面330a可以实质上与上表 面212a切齐。实心导电柱340配置于活化绝缘层210中，且更配置于盲孔T2内，而第二接垫332 连接实心导电柱340。实心导电柱340与第二接垫332之间存在有一上交界平面F6，而实 心导电柱340与第一接垫222之间存在有一下交界平面F7，其中利用光学显微镜，可以看见 上交界平面F6与下交界平面F7。 上交界平面F6划分实心导电柱340与第二接垫332，而下交界平面F7划分实心导 电柱340与第一接垫222。因此，上交界平面F6可视为实心导电柱340与第二接垫332之 间的边界，而下交界平面F7可视为实心导电柱340与第一接垫222之间的边界。在本实施例中，上交界平面F6是位于凹槽21 的底面Bl的下方，如图3E所示。 此外，上交界平面F6至第一线路层220的距离D3小于上表面21 至第一线路层220的距 离D4，且距离D3与距离D4的比值可介于50%至90%之间，因此上表面21 比下表面212b 较为接近上交界平面F6。以上仅介绍内埋式线路板300的结构。接下来，后续内容将搭配图3A至图3E，对 内埋式线路板300的制造方法进行详细的说明。由于内埋式线路板300的制造方法与前述 实施例的内埋式线路板200的制造方法相似，因此以下将主要介绍二者的差异。请参阅图3A所示，关于内埋式线路板300的制造方法，在形成覆盖第一线路层220 的活化绝缘层210后，随即在活化绝缘层210上形成至少一盲孔T2’。盲孔T2’局部暴露第 一线路层220，并且是暴露第一线路层220的第一接垫222，而一些触媒颗粒216活化并裸 露于盲孔T2’内。形成活化绝缘层210的方法，以及活化触媒颗粒216的方法皆已揭露在前述实施 例的内容中，而盲孔T2’的形成方法与前述实施例的盲孔T2的形成方法相同，因此对于活 化绝缘层210与盲孔T2’ 二者的形成方法，以及活化触媒颗粒216的方法皆不再赘述。另外，在本实施例中，活化绝缘层210可以形成于内层线路基板260上，但在其他 未绘示的实施例中，活化绝缘层210也可以不必形成于内层线路基板260上，以制造双面线 路板类型的内埋式线路板300。因此，图3A至图3E所示的内层线路基板260仅为举例说 明，并非限定本发明。请参阅图:3B所示，接着，将活化绝缘层210浸泡于第一化镀药液(未绘示)中，并以无电电镀方式在盲孔T2’内形成一实心导电柱340’，其中实心导电柱340’填满盲孔 T2’，并连接第一接垫222，且实心导电柱340’可以凸出于活化绝缘层210的上表面212a。 另外，本实施例的第一化镀药液与前述实施例的第一化镀药液相同，故不再赘述。请参阅图:3B与图3C所示，在形成实心导电柱340，之后，可降低实心导电柱340， 相对于第一线路层220的高度D5，，以使高度D5，降低为高度D5 (高度D5也等于图3E所示 的距离D3)，并形成实心导电柱340，其中实心导电柱340并未填满盲孔T2’，如图3C所示。 降低高度D5’为高度D5的方法包括蚀刻实心导电柱340’，而此蚀刻的方法可以是湿式蚀刻 技术。请参阅图3C与图3D所示，在形成实心导电柱340之后，形成凹刻图案214，并活化 裸露于凹刻图案214内的触媒颗粒216。凹刻图案214的凹槽21 形成于盲孔T2’的开 口处，以至于盲孔T2’的外型改变而形成盲孔T2，如图3D所示，其中盲孔T2位于凹槽21 的下方。形成凹刻图案214以及活化裸露于凹刻图案214内的触媒颗粒216的方法皆与前 述实施例相同，故不再赘述。请参阅图3E所示，接着，将活化绝缘层210浸泡于第二化镀药液(未绘示)中，并 以无电电镀方式在凹刻图案214内形成第二线路层330。至此，内埋式线路板300基本上已 制造完成。在本实施例中，第二化镀药液与第一化镀药液二者的成分相异，例如第一化镀药 液的抑制剂浓度高于第二化镀药液的抑制剂浓度。另外，本实施例的第二化镀药液与前述 实施例的第二化镀药液相同，故不再赘述。第二化镀药液能直接与这些已活化的触媒颗粒216产生化学反应(例如氧化还原 反应)，以在凹刻图案214内与盲孔T2内沉积金属，进而形成第二线路层330。当第二线路 层330形成时，由于盲孔T2内仍会沉积金属，因此第二接垫332的一部分会伸入于盲孔T2， 并连接实心导电柱340，以至于上交界平面F6形成于凹槽21 的底面Bl的下方。基于以上所述，本实施例的内埋式线路板300的制造方法与前述实施例的内埋式 线路板200相似，而二者的差异在于本实施例的凹刻图案214是在形成实心导电柱340之 后才形成，而前述实施例的凹刻图案214是在形成实心导电柱240之前就已形成。其次，本 实施例的内埋式线路板300的制造方法还包括降低实心导电柱340’相对于第一线路层220 的高度D5，，如图;3B与图3C所示。图4A至图4C是本发明又一实施例的内埋式线路板的制造方法的流程的剖面示意 图，其中本实施例的内埋式线路板400的制造方法及结构皆与前述实施例的内埋式线路板 300的制造方法及结构相似，因此图4A至图4C仅绘示二者的差异，而以下将主要针对内埋 式线路板400、300 二者的差异，并搭配图4A至图4C，来进行详细的说明。请先参阅图4C所示，就结构而言，内埋式线路板400包括一实心导电柱440、第一 线路层220、一第二线路层430以及活化绝缘层210。第二线路层430包括至少一连接实心 导电柱440的第二接垫432，且实心导电柱440与第二接垫432之间存在有一上交界平面 F8。上交界平面F8至第一线路层220的距离D7小于上表面21 至第一线路层220的距 离D8，而距离D7与距离D8的比值可介于50%至90%之间。另外，上交界平面F8可以利用 光学显微镜而被看见。由此可知，就结构而言，本实施例的内埋式线路板400与前述实施例的内埋式线路板300 二者主要差异仅在于上交界平面F8与凹槽21 的底面Bl切齐，如图4C所示， 而其他结构上的特征基本上皆与前述内埋式线路板300相同，故不再赘述。请参阅图4A与图4B所示，关于本实施例的内埋式线路板400的制造方法，在形成 实心导电柱340’于盲孔T2’内之后，降低实心导电柱340’相对于第一线路层220的高度 D5’，以形成实心导电柱440，其中高度D5’降低为高度D6 (如图4B所示，其中高度D6也等 于图4C所示的距离D7)。高度D6大于图3C所示的高度D5。也就是说，本实施例的实心导 电柱340’的高度D5’降低幅度小于前述实施例的实心导电柱340’的高度D5’降低幅度。请参阅图4B与图4C所示，在高度D5’降低为高度D6之后，接着，依序进行形成 凹刻图案214、活化触媒颗粒216以及形成第二线路层430的流程，进而形成内埋式线路板 400，其中以上形成凹刻图案214与第二线路层430，以及活化触媒颗粒216等流程皆已揭露 于前述实施例中以及图3D至图3E，故在此不再赘述。综上所述，利用包括多颗触媒颗粒的活化绝缘层以及二成分相异的化镀药液(即 第一化镀药液与第二化镀药液)，本发明能在凹刻图案与盲孔内，以无电电镀方式形成一层 线路层(即第二线路层)与至少一根实心导电柱。也就是说，本发明能在未施加任何外部 电流的条件下，形成上述线路层与实心导电柱。因此，本发明能减少内埋式线路板在制造过 程中所需要的电能，进而降低能源的消耗，符合目前节约能源的环保诉求。其次，由于已活化的触媒颗粒能直接与第一化镀药液及第二化镀药液产生化学反 应(例如化学置换反应且/或氧化还原反应)而沉积金属，进而形成第二线路层与实心导 电柱。相比较于现有习知技术而言，本发明不需要先形成种子层，即可利用已活化的触媒颗 粒来形成实心导电柱与第二线路层。相比较于现有习知技术而言，本发明可以省去形成种 子层的流程，以及节省形成种子层所需要的材料成本。再者，本发明是以无电电镀方式形成实心导电柱，因此在本发明的内埋式线路板 上可以增设至少一层线路层，并且可在实心导电柱的上方堆叠一根或多根导电柱。如此，本 发明不仅可以形成具有叠孔结构(stack-viastructure)的线路板，同时也可以形成具有 交错孔结构(stagger-viastructure)的线路板。以上所述，仅是本发明的实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本 发明已以实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱 离本发明技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化 的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例 所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。
权利要求
1.一种内埋式线路板的制造方法，其特征在于其包括以下步骤形成一活化绝缘层，其中该活化绝缘层包括多颗触媒颗粒，并覆盖一第一线路层；在该活化绝缘层上形成一凹刻图案以及至少一局部暴露该第一线路层的盲孔，其中一 些触媒颗粒活化并裸露于该凹刻图案内与该盲孔内；将该活化绝缘层浸泡于一第一化镀药液中，并以无电电镀方式在该盲孔内形成一实心 导电柱；以及在形成该实心导电柱之后，将该活化绝缘层浸泡于一第二化镀药液中，并以无电电镀 方式在该凹刻图案内形成一第二线路层，其中该第一化镀药液与该第二化镀药液二者的成 分相异。
2.根据权利要求1所述的内埋式线路板的制造方法，其特征在于其中形成该凹刻图案 与该盲孔的方法以及活化裸露于该凹刻图案内与该盲孔内的该些触媒颗粒的方法皆包括 一激光烧蚀、一等离子体蚀刻或一机械加工法。
3.根据权利要求1所述的内埋式线路板的制造方法，其特征在于其中所述的活化绝缘 层形成于一内层线路基板上，而该第一线路层位于该内层线路基板上，并电性连接该内层 线路基板。
4.根据权利要求1所述的内埋式线路板的制造方法，其特征在于其中所述的第一化镀 药液的抑制剂浓度高于该第二化镀药液的抑制剂浓度。
5.根据权利要求1所述的内埋式线路板的制造方法，其特征在于其中所述的第一化镀 药液的阴离子与该第二化镀药液的阴离子二者种类相异。
6.根据权利要求1所述的内埋式线路板的制造方法，其特征在于其中在形成该实心导 电柱之前，形成该凹刻图案。
7.根据权利要求6所述的内埋式线路板的制造方法，其特征在于更包括当该活化绝缘层浸泡于该第一化镀药液时，以无电电镀方式在该凹刻图案内形成多个 金属沉积层，此时该些金属沉积层未填满该凹刻图案；以及当该活化绝缘层浸泡于该第二化镀药液时，形成该第二线路层于该些金属沉积层上， 其中该些金属沉积层、该第二线路层以及该实心导电柱填满该凹刻图案。
8.根据权利要求1所述的内埋式线路板的制造方法，其特征在于其中在形成该实心导 电柱之后，形成该凹刻图案。
9.根据权利要求8所述的内埋式线路板的制造方法，其特征在于其中在形成该凹刻图 案之前，更包括降低该实心导电柱相对于该第一线路层的高度，其中在降低该实心导电柱 相对于该第一线路层的高度之后，以及形成该第二线路层以前，该实心导电柱未填满该盲 孔，降低该实心导电柱相对于该第一线路层的高度的方法包括蚀刻该实心导电柱。
10.一种内埋式线路板，其特征在于其包括一活化绝缘层，具有一上表面与一相对该上表面的下表面，并包括多个触媒颗粒；一第一线路层，位于该下表面，并包括至少一埋设于该下表面的第一接垫；一第二线路层，位于该上表面，并包括至少一埋设于该上表面的第二接垫；以及一实心导电柱，配置于该活化绝缘层中，并接触一些触媒颗粒，该实心导电柱连接于该 第一接垫与该第二接垫之间，其中该实心导电柱与该第二接垫之间存在有一上交界平面， 而该上交界平面划分该实心导电柱与该第二接垫，该上交界平面与该上表面之间的距离不大于该上交界平面与该下表面之间的距离。
11.根据权利要求10所述的内埋式线路板，其特征在于其中所述的上交界平面至该第 一线路层的距离与该上表面至该第一线路层的距离的比值介于50%至90%之间。
12.根据权利要求10所述的内埋式线路板，其特征在于其中所述的实心导电柱与该第 一接垫之间存在有一下交界平面。
13.根据权利要求10所述的内埋式线路板，其特征在于更包括一内层线路基板，该活 化绝缘层与该第一线路层皆配置于该内层线路基板上，且该第一线路层电性连接该内层线 路基板。
14.根据权利要求10所述的内埋式线路板，其特征在于其中所述的活化绝缘层具有一 位于该上表面的凹刻图案，该第二线路层位于该凹刻图案内，该凹刻图案包括至少一凹槽， 而该第二接垫位于该凹槽中，所述的活化绝缘层更具有一位于该凹槽下方的盲孔，而该实 心导电柱配置于该盲孔内，其中所述的上交界平面位于该凹槽的底面的上方。
15.根据权利要求14所述的内埋式线路板，其特征在于其中所述的上交界平面的宽度 大于该盲孔的孔径。
16.根据权利要求14所述的内埋式线路板，其特征在于其中所述的实心导电柱包括一 槽体以及一连接该槽体的实心柱体，该槽体位于该凹槽内，该实心柱体位于该盲孔内，而该 第二接垫位于该槽体内。
17.根据权利要求16所述的内埋式线路板，其特征在于其中所述的槽体与该实心柱体 为一体成型。
18.根据权利要求14所述的内埋式线路板，其特征在于其中所述的第二接垫接触另一 些触媒颗粒。
19.根据权利要求18所述的内埋式线路板，其特征在于其中所述的上交界平面位于该 凹槽的底面的下方，所述的上交界平面至该第一线路层的距离与该上表面至该第一线路层 的距离的比值介于50%至90%之间。
20.根据权利要求18所述的内埋式线路板，其特征在于其中所述的上交界平面实质上 与该凹槽的底面切齐。
21.根据权利要求10所述的内埋式线路板，其特征在于其中所述的活化绝缘层更包括 一高分子量化合物，而该些触媒颗粒分布于该高分子量化合物中。
全文摘要
本发明是有关于一种内埋式线路板及其制造方法。一种内埋式线路板的制造方法。首先，形成一活化绝缘层。活化绝缘层包括多颗触媒颗粒，并覆盖一第一线路层。在活化绝缘层上形成一凹刻图案与至少一局部暴露第一线路层的盲孔。一些触媒颗粒活化并裸露于凹刻图案内与盲孔内。将活化绝缘层浸泡于一第一化镀药液中，并以无电电镀方式在盲孔内形成一实心导电柱。在形成实心导电柱之后，将活化绝缘层浸泡于一第二化镀药液中，并以无电电镀方式在凹刻图案内形成一第二线路层。第一化镀药液与第二化镀药液二者的成分相异。
文档编号H05K1/11GK102123566SQ20101000061
公开日2011年7月13日 申请日期2010年1月12日 优先权日2010年1月12日
发明者余丞博, 徐嘉良 申请人:欣兴电子股份有限公司