电子衬底内的同心通路制造技术

本发明专利技术提供一种在具有多个导电层的电子衬底中的多壁通路结构。所述多壁通路结构包括：外部通路，其耦合到一对所述导电层；内部通路，其位于所述外部通路内且耦合到所述同一对导电层；及电介质层，其位于所述内部通路与外部通路之间。在各种实施例中，所述对导电层可为所述电子衬底的内部导电层或外部导电层。在其它实施例中，提供一种制备多壁通路结构的方法。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术大体上涉及多层电子衬底，且明确地说涉及具有多壁通路的电子衬底。
技术介绍
通路为电耦合多层衬底(例如多层印刷电路板衬底或封装衬底)的导电层的经镀 敷的孔。常规通路具有一个连接不同导电层的信号路径。在具有许多电信号的密集封装设 计中，可能需要不同导电层之间的许多连接，且由通路及其相关联捕获衬垫所占据的空间 可能足以扩展衬底的总体大小。将需要增加电信号密度而不伴随地增加由通路及其捕获衬 垫所占据的空间。
技术实现思路
在一方面中，提供一种在具有多个导电层的电子衬底中的多壁信号携载通路 (via)结构。所述多壁信号携载通路结构包括a)外部通路，其用于耦合到衬底的一对导电 层，所述外部通路形成在所述对导电层之间的第一信号路径；b)内部通路，其位于外部通 路内，用于耦合到所述对导电层，所述内部通路形成在所述对导电层之间的第二信号路径； 及c)电介质层，其位于内部通路与外部通路之间。在另一方面中，提供一种具有多个导电层的电子衬底。所述衬底包括多壁信号携 载通路结构，所述多壁信号携载通路结构具有a)外部通路，其耦合到衬底的一对导电层， 所述外部通路形成第一信号路径；b)内部通路，其位于外部通路内且耦合到同一对导电 层，所述内部通路形成第二信号路径；及c)电介质层，其位于内部通路与外部通路之间。在又一方面中，提供一种制备衬底中的多壁信号携载通路结构的方法。所述方法 包含a)提供具有多个导电层的电子衬底；b)形成耦合到一对导电层且形成第一信号路径 的第一通路；c)在第一通路内沉积第一电介质层；及d)在第一通路内且穿过第一电介质层 形成第二通路，第二通路经耦合到同一对导电层且形成第二信号路径。多壁信号携载通路结构可提供两个或两个以上信号路径，其互连电子衬底的同一 对导电层，但占据常规的一个路径通路的空间。因此，多壁通路结构提供增加的信号密度。 多壁通路结构还可提供在类似长度的路径上的信号路由(例如在信号的差分对的情况)。前述内容已相当广泛地概述了本专利技术的特征及技术优点，以便于可更好地理解以 下的详细描述。以下将描述形成权利要求书的主题的额外特征及优点。所属领域的技术人 员应了解所揭示的概念及特定实施例可易于用作修改或设计其它结构以用于执行本专利技术 的相同目的的基础。所属领域的技术人员还应认识到，所述等效构造并不脱离如在所附权 利要求书中阐述的本专利技术的精神及范围。当结合附图考虑时，从以下描述将更好地理解据 信为本专利技术的特性的新颖特征(关于其组织及操作方法两者)以及其它目的及优点。然而 应明确了解，仅出于说明及描述的目的而提供附图中的每一者，且其并不既定作为本专利技术 的限制的定义。附图说胆为更完全地理解本专利技术，现结合附图参考以下描述。附图说明图1为电子衬底中的多壁通路结构的剖视图；图2为多壁通路结构的俯视图；图3为多层电子衬底的剖视图；图4为通孔的剖视图；图5为经镀敷的通孔的剖视图；图6为通路的剖视图；图7为填充有电介质材料的通路的剖视图；图8为通路内的通孔的剖视图；图9为通路内的经镀敷的通孔的剖视图；以及图10为在通路结构上方的阻焊掩模的剖视图。具体实施例方式参看图1所展示的实施例，说明具有两个内部导电层104及106以及两个外部导 电层108及110的电子封装102。每一导电层通过电介质材料112与另一导电层分开。电 子衬底可为例如积层(buildup)或层压多层印刷电路板或者积层或层压封装衬底的任何 多层衬底。常规多层衬底可通过以下过程而制备通过将单面层压件的一个或一个以上层 添加到核心层压件的每一面而使所述核心层压件积层。用于层压件中的电介质材料的实例 包括(但不限于)FR-2酚醛棉纸、FR-4玻璃织物及环氧树脂、G-IO玻璃织物及环氧树脂、 CEM-I棉纸及环氧树脂、CEM-3玻璃织物及环氧树脂、CEM-5玻璃织物及聚酯、聚酰亚胺及通 常用于制备多层衬底的其它电介质材料。图1及图2中所展示的实施例中包括多壁通路结构114。多壁通路结构114包含 在外部通路118内的内部通路116，且可被视作具有“通路内通路(via within a via)”的 设计。如本文所使用，术语“多壁”指所述“通路内通路”的设计。为方便起见，内部通路116 及外部通路118可被描述为“同心”，其中理解“同心”描述了通路内通路的设计而非通路的 实际对准。因此，通路可能实际上彼此同心或可能并非实际上彼此同心。内部通路116及 外部通路118两者耦合到同一对导电层，在此状况下为外部导电层108、110。电介质材料层 120使内部通路116与外部通路118电绝缘。接点122、124分别使内部通路116及外部通路 118耦合到外部导电层108、110。在实施例中，阻焊掩模126存在于多层衬底的两个面上。虽然在此实施例中，描述了具有四个导电层的衬底，但在其它实施例中，衬底可具 有两个、六个、八个、十个、十二个，或十二个以上导电层。因此，多壁通路结构的壁可连接未 由介入导电层分开或由两个以上介入导电层分开的若干对导电层。虽然描述了具有单一多壁通路结构的衬底，但其它实施例包括具有一个以上多壁 通路结构的衬底。一旦制备了具有一个或一个以上多壁通路结构的衬底，即可将所述衬底并入用于 例如手机、计算机等的电子装置中的组合件中。本文所描述的多壁通路结构的一个优点为可使用现有的制造工艺制备多壁通路 结构。多壁通路结构可通过以下方法制备，所述方法包含a)提供包含多个导电层的电 子衬底；b)形成耦合到一对导电层的第一通路；C)以电介质材料填充第一通路；及d)在第 一通路内且穿过电介质材料形成第二通路，其中第二通路耦合到同一对导电层。在完成的 多壁通路结构中，第一通路被视作外部通路，而第二通路被视作内部通路。可通过以下方法制备通路，所述方法包含穿过衬底形成通孔(through hole)，接 着以导电材料镀敷所述通孔。视例如孔的大小及便利性的考虑而定，通孔可通过打孔、钻孔 或激光作用而制造。在一些实施例中，通路制备包括在镀敷之前清洁通孔。通孔可通过溅 镀或电镀法而经镀敷或金属化。举例来说，可涂覆无电镀铜，继之以电解铜。在镀敷过程期 间可涂覆的其它金属包括(但不限于)镍、金、钯或银。或者，可以导电聚合物镀敷通孔。填充第一通路且使第一通路与第二通路分开的电介质材料可为环氧树脂。电介 质材料的其它实例包括(但不限于)聚苯(PPE)、环状聚苯醚(armylated polyphenylene ether) (APPE)、苯并环丁烯(BCB)、氰酸酯(三嗪)树脂、聚四氟乙烯(PTFE)、双马来酰亚胺 三嗪(BT)树脂、聚酰亚胺、聚酯、酚系树脂及聚苯醚酮(PEEK)。在图3到图10所展示的特定实施例中，现将描述示范性多壁通路的构造。在图3 中，提供包含多个导电层304、306、308、310的电子衬底302。在图4中，通孔402穿过衬底 302而形成。在图5中，导电材料502(例如铜)镀敷于通孔402中及导电层304、310的对 的部分上。镀敷于导电层304、310的对上的导电材料502经遮蔽或图案化以形成用于使第 一经形成的通路606连接到导电层304、310的对的接点602、604，如图6所展示。如图7中所见，接着在压力下以电介质材料702(例如环氧树脂)填充第本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种在具有多个导电层的电子衬底中的多壁信号携载通路结构，其包含：　　外部通路，其用于耦合到所述衬底的一对导电层，所述外部通路形成所述对导电层之间的第一信号路径；　　内部通路，其位于所述外部通路内，用于耦合到所述对导电层，所述内部通路形成所述对导电层之间的第二信号路径；以及　　电介质层，其位于所述内部通路与所述外部通路之间。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：阿尔温德·钱德拉舍卡朗，
申请(专利权)人：高通股份有限公司，
类型：发明
国别省市：US