复合材料结构、包括复合材料的电路板结构与其形成方法技术

一种复合材料电路板结构，包括一基材、一复合材料介电层以及一图案化导线层。复合材料介电层是位于基材上，并包括一催化介电层及一保护介电层。催化介电层包括一介电材料与一催化颗粒并接触基材，而保护介电层包括此介电材料并接触催化介电层。图案化导线层则位于催化介电层上。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术是关于一种包括复合材料的电路板结构与形成复合材料电路板结构的方 法。特别来说，本专利技术是关于一种包括催化颗粒的复合材料，以及使用包括催化颗粒的复合 材料以协助形成一电路板结构。
技术介绍
电路板是电子装置中的一种重要的组件。为了追求更薄的成品厚度、因应细线路 的需求、突破蚀刻与信赖性的缺点，嵌入式线路结构已逐渐兴起。由于嵌入式线路结构是将 线路图案埋入基材中，因此有助于减少封装成品的厚度。就目前的技术而言，已知有数种方法以形成这些电路板。其中一种方法是使用激 光烧蚀将基材图案化，来定义一镶嵌形式的结构，再使用一导电材料来填满形成在基材上 的凹穴，以完成一嵌入式线路结构。一般说来，基材的表面要先经过活化，才能使得导电材料成功地填满在基材上的 凹穴，通常是使用无电电镀的技术。就现在的技术方案而言，其制作方式是直接线路设计。 例如前述使用激光将基材图案化，来定义一镶嵌形式的结构，再使用一导电材料来填满形 成在基材上的凹穴，以完成一嵌入式线路结构。请参考图1，例示现有无电电镀技术造成电镀满溢(over-plating)的现象。若是 使用无电电镀的技术将导电材料130，例如铜，填入基材101中预先形成凹穴122的过程中， 很容易造成电镀满溢(over-plating)的现象。电镀满溢一旦发生时，一方面，导电材料130 会沿着凹穴开口的转角处向四面八方延伸。由于当前技术都着重于细线路的开发，故同一 线路层中的线距都被设计成尽可能的窄。沿着凹穴122开口向四面八方延伸的导电材料 130显着地增加了相邻导线间短路的机会。另一方面，填入基材101凹穴122中的导电材料 130会依据凹穴122的立体形状进行共形(conformal)沉积，结果就产生了凹凸不平的表面 131。其中任何一种结果都是本领域的技术人员所不乐见的。因此，以上的缺点实在有待克 服。
技术实现思路
本专利技术于提出一种包括复合材料的电路板结构与形成复合材料电路板结构的方 法。本专利技术包括复合材料的电路板结构中的复合材料会抑制电镀满溢的发生，于是得以避 免导电材料沿着凹穴的开口向四面八方延伸的问题。既然电镀满溢的问题受到抑制，填入 基材中凹穴的导电材料就几乎不会进行共形沉积，从而导电材料表面平坦度亦获得改善。本专利技术首先提出一种复合材料结构。本专利技术的复合材料结构包括一催化介电层以 及一保护介电层。催化介电层包括一介电材料与一催化颗粒。保护介电层包括此介电材料 并接触催化介电层。催化颗粒的材质包括金属的配位化合物，例如金属氧化物、金属氮化 物、金属络合物和/或金属螯合物。金属的种类可以为锌、铜、银、金、镍、钯、钼、钴、铑、铱、 铟、铁、锰、铝、铬、钨、钒、钽、和/或钛。本专利技术其次提出一种复合材料电路板结构，包括一基材、一复合材料介电层以及 一图案化导线层。复合材料介电层位于基材上，并包括一催化介电层及一保护介电层。催 化介电层包括一介电材料与一催化颗粒，并接触基材。而保护介电层则包括介电材料并接 触催化介电层。图案化导线层是位于催化介电层上。本专利技术复合材料电路板结构中的介电材料可以为环氧树脂、改质的环氧树脂、聚 脂、丙烯酸酯、氟素聚合物、聚亚苯基氧化物、聚酰亚胺、酚醛树脂、聚砜、硅素聚合物、BT树 脂、氰酸聚酯、聚乙烯、聚碳酸酯树脂、丙烯腈_ 丁二烯_苯乙烯共聚物、聚对苯二甲酸乙二 酯(PET)、聚对苯二甲酸丁二酯(PBT)、液晶高分子(liquid crystal polyester, LCP)、聚 酰胺(PA)、尼龙6、共聚聚甲醛(POM)、聚苯硫醚(PPS)或环状烯烃共聚物(C0C)。本专利技术又提出一种形成复合材料电路板结构的方法。首先，提供一复合材料结构。 这些复合材料结构包括一基材以及一复合材料介电层。复合材料介电层位于基材上，并包 括一催化介电层及一保护介电层。催化介电层包括一介电材料与一催化颗粒，并接触基材。 而保护介电层则包括介电材料并接触催化介电层。然后，图案化复合材料介电层并同时活 化催化颗粒。继续，形成一导线层。导线层位于催化介电层上。较佳者，导线层表面最高点 与最低点的差距不大于SiimOiiicro meter)，或是，导线层由单一铜层所组成。附图说明图1例示现有无电电镀技术造成电镀满溢的现象。图2例示本专利技术复合材料结构的示意图。图3例示本专利技术复合材料电路板结构的示意图。图4-7例示形成本专利技术复合材料电路板结构方法的示意图。其中，附图标记说明如下101基材122凹穴130导电材料131表面200复合材料结构210催化介电层211介电材料212催化颗粒220保护介电层230图案化导线层300复合材料电路板结构301基材302复合材料介电层310催化介电层311介电材料312催化颗粒320保护介电层5330图案化导线层401 基材402复合材料介电层404复合材料结构410催化介电层411介电材料412催化颗粒420保护介电层422 沟槽430导线层440水溶性薄膜具体实施例方式本专利技术提供一种复合材料结构、包括复合材料的电路板结构与形成复合材料电路 板结构的方法。本专利技术的复合材料，可以抑制复合材料电路板结构在无电电镀时电镀满溢 的发生，与避免导电材料沿着凹穴的开口向四面八方延伸的问题。另外，填入基材中凹穴的 导电材料亦不会进行共形沉积，从而改善导电材料表面平坦度。本专利技术首先提供一种复合材料结构。图2例示本专利技术复合材料结构的示意图。如 图2所示，本专利技术的复合材料结构200包括一催化介电层210以及一保护介电层220。催 化介电层210包括一介电材料211与至少一催化颗粒212。催化颗粒212会分散于介电材 料211中。一但使用例如激光活化以后，催化介电层210在此催化颗粒212的帮助下，可以 辅助一导电层的成形。另外，保护介电层220则包括介电材料211并接触催化介电层210。 视不同的线宽尺寸而定，保护介电层220的厚度最多可达15 ym。如图2所示，视情况需要，本专利技术的复合材料结构200还可以进一步包括一图案化 导线层230。图案化导线层230会嵌入复合材料结构200中，使得图案化导线层230位于催 化介电层210上并直接接触催化介电层210。较佳者，图案化导线层230表面最高点与最低 点的差距不大于3 u m。另外，由于化学制程所得的铜与电镀制程所得的铜在质地上并不完 全相同，图案化导线层230在结构上较佳仅包括单一铜层，例如由化学制程所得，而不是由 多种物理性质相异的铜所组成，例如混合由化学制程与电镀制程所得的铜。一方面，本专利技术复合材料结构200中的介电材料211可以包括一高分子材料，例如 环氧树脂、改质的环氧树脂、聚脂、丙烯酸酯、氟素聚合物、聚亚苯基氧化物、聚酰亚胺、酚醛 树脂、聚砜、硅素聚合物、BT树脂(bismaleimide triazinemodified epoxy resin)、氰酸聚 酯、聚乙烯、聚碳酸酯树脂、丙烯腈_ 丁二烯_苯乙烯共聚物、聚对苯二甲酸乙二酯、聚对苯 二甲酸丁二酯、液晶高分子、聚酰胺、尼龙6、共聚聚甲醛、聚苯硫醚或是环状烯烃共聚物。另一方面，本专利技术复合材料结构200中的催化颗粒212可以包括金属的配位化合 物所形成的多个纳米颗粒。适当的金属的配位化合物可以是金属氧化物、金属氮化物、金属 络本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种复合材料电路板结构，包括有：基材；复合材料介电层，位于该基材上，该复合材料介电层包括有催化介电层及保护介电层，其中该催化介电层包括介电材料与催化颗粒并接触该基材，该保护介电层包括该介电材料并接触该催化介电层；以及图案化导线层，位于该催化介电层上。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：余丞博，
申请(专利权)人：欣兴电子股份有限公司，
类型：发明
国别省市：71[中国|台湾]