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用于制造基板的設(shè)備和方法

文檔序號(hào):6945078閱讀:98來源:國知局
專利名稱:用于制造基板的設(shè)備和方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及用于制造基板的設(shè)備和方法。
背景技術(shù)
最近,為了跟上半導(dǎo)體芯片的致密化和信號(hào)傳送速度的提高,愈加需要直接將半導(dǎo)體芯片安裝在基板中的技術(shù)。所以,也需要開發(fā)能夠應(yīng)付半導(dǎo)體芯片致密化的高密度和高可靠性的基板。高密度和高可靠性的基板的所需規(guī)格與半導(dǎo)體芯片的規(guī)格緊密相關(guān),并且有很多問題需要解決,諸如電路的微型化、極好的電特性、高速信號(hào)傳輸、高可靠性、高功能性等等。響應(yīng)于這些規(guī)格,需要一種在基板中形成微型電路圖案和微型通孔的技術(shù),從而對(duì)這種技術(shù)做了各種研究。而且,為了提高制造基板的生產(chǎn)率,研究了一種自動(dòng)制造基板的方法。圖1是顯示了用于制造基板的傳統(tǒng)設(shè)備和方法的視圖。在下文中,將參考圖1描述用于制造基板的傳統(tǒng)設(shè)備和方法。首先,絕緣層11和銅箔12被提供給基板制造設(shè)備10,然后銅箔12被置于絕緣層 11的兩側(cè)。隨后,銅箔12被基板制造設(shè)備10附著到絕緣層11的兩側(cè)上。具體地,基板制造設(shè)備10包括一對(duì)熱板14和的一對(duì)壓板15,以及在真空下通過使用壓板15沖壓銅箔12來將銅箔12熱附著到絕緣層11上,以及然后使用熱板14對(duì)沖壓的銅箔12進(jìn)行加熱。隨后,涂有銅箔12的絕緣層11被冷卻,然后與壓板15和熱板14分離,從而制造基板13。然而,用于制造基板的傳統(tǒng)設(shè)備和方法的問題在于,絕緣層11和銅箔12的提供以及基板的分離都是由手工來執(zhí)行的,從而增加了次品率和降低了生產(chǎn)率。而且,用于制造基板的傳統(tǒng)設(shè)備和方法的問題在于,制造基板13的過程在基板13 暴露于外部的狀態(tài)下被執(zhí)行,從而絕緣層11會(huì)被空氣氧化或被灰塵污染等。

發(fā)明內(nèi)容
因此,提出了本發(fā)明以解決上述問題,并且本發(fā)明提供了一種用于制造基板的設(shè)備和方法,所述設(shè)備和方法可以通過自動(dòng)和持續(xù)制造基板來降低次品率并提高生產(chǎn)率。而且,本發(fā)明提供了一種用于制造基板的設(shè)備和方法,該設(shè)備和方法可以通過阻擋在制造基板過程期間的空氣來防止基板的污染。本發(fā)明的一個(gè)方面提供了一種用于制造基板的設(shè)備,該設(shè)備包括第一腔室,用于提供絕緣層;第二腔室,包括用于粗加工從第一腔室提供的絕緣層的至少一側(cè)的粗加工輥?zhàn)?、用于將金屬層沉積于粗加工后的絕緣層上的蒸發(fā)器、和用于沖壓絕緣層和金屬層的沖壓輥?zhàn)?;以及第三腔室,用于存?chǔ)包括金屬層的絕緣層,所述金屬層被形成在所述絕緣層上,所述絕緣層從第二腔室被取出。這里,第一腔室、第二腔室和第三腔室可以被維持在真空狀態(tài),以及第一腔室和第三腔室可以允許真空狀態(tài)被釋放。而且,第二腔室還可以包括位于粗加工輥?zhàn)忧懊娌⒂糜诩訜峤^緣層的第一加熱器,以及位于粗加工輥?zhàn)雍竺娌⒂糜诶鋮s絕緣層的第一冷卻器。而且,第一加熱器和第一冷卻器可以具有輥型,從而可以持續(xù)傳送絕緣層。而且,第二腔室還可以包括位于沖壓輥?zhàn)忧懊娌⒂糜诩訜峤^緣層的第二加熱器, 以及位于沖壓輥?zhàn)雍竺娌⒂糜诶鋮s絕緣層的第二冷卻器。而且,第二加熱器和第二冷卻器可以具有輥型,從而可以持續(xù)傳送包括金屬層的絕緣層,所述金屬層被形成在所述絕緣層上。而且,蒸發(fā)器可以是電子束蒸發(fā)器。而且,絕緣層可以由預(yù)浸料(pr印reg)制成,以及金屬層可以由銅制成。而且,用于制造基板的設(shè)備還可以包括按照第一腔室、粗加工輥?zhàn)印⒄舭l(fā)器、沖壓輥?zhàn)雍偷谌皇业捻樞虺掷m(xù)傳送絕緣層的輸送器。本發(fā)明的另一方面提供了一種制造基板的方法,該方法包括從第一腔室向第二腔室提供絕緣層;粗加工被提供給第二腔室的絕緣層的至少一側(cè);將金屬層沉積在粗加工后的絕緣層上;沖壓沉積有金屬層的絕緣層;以及將包括金屬層的沖壓后的絕緣層傳送到第三腔室,所述金屬層被形成在所述絕緣層上。這里,第一腔室、第二腔室和第三腔室可以被維持在真空狀態(tài)。而且,絕緣層的至少一側(cè)的粗加工可以包括加熱被提供給第二腔室的絕緣層; 粗加工加熱后的絕緣層;以及冷卻粗加工后的絕緣層。而且,沉積有金屬層的絕緣層的沖壓可以包括加熱沉積有金屬層的絕緣層;沖壓加熱后的絕緣層和金屬層;以及冷卻沖壓后的絕緣層和金屬層。而且,在金屬層的沉積中,可以使用電子束蒸發(fā)器將金屬層沉積在絕緣層上。而且,絕緣層可以由預(yù)浸料制成,以及金屬層可以由銅制成。根據(jù)下面的實(shí)施方式的描述并參考附圖,本發(fā)明的各種目的、優(yōu)點(diǎn)和特征將會(huì)變得顯而易見。本說明書和權(quán)利要求中使用的術(shù)語和詞語不應(yīng)該被解釋為限制于通常的意思或字典的定義,而應(yīng)該基于發(fā)明者能夠合適地定義其概念來描述他或她所知道的用于執(zhí)行本發(fā)明的最好的方法的規(guī)則,被解釋為具有與本發(fā)明的技術(shù)范圍相關(guān)的意思和概念。


根據(jù)下面的詳細(xì)描述并參考附圖,可以更清楚地理解本發(fā)明的上述和其他目的、 特征和優(yōu)點(diǎn),其中圖1是顯示了用于制造基板的傳統(tǒng)設(shè)備和方法的視圖;圖2是顯示了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式的用于制造基板的設(shè)備的橫截面圖;以及
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圖3是顯示了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式的制造基板的方法的流程圖。
具體實(shí)施例方式根據(jù)下面的詳細(xì)描述和優(yōu)選實(shí)施方式并參考附圖,可以更清楚地理解本發(fā)明的目的、特征和優(yōu)點(diǎn)。貫穿附圖,相同的參考標(biāo)記用于指示相同或相似的組件,并省略對(duì)其的多余描述。而且,在下面的描述中,術(shù)語“第一”和“第二”等被用于將某個(gè)組件與其他組件區(qū)分,但是這些組件的構(gòu)造不應(yīng)該被理解為被術(shù)語限制。而且,在本發(fā)明的描述中,當(dāng)確定相關(guān)技術(shù)領(lǐng)域的詳細(xì)描述可能會(huì)使本發(fā)明的要點(diǎn)模糊時(shí),將省略對(duì)其的描述。下文,將參考附圖詳細(xì)描述本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式。用于制造基板的設(shè)備圖2是顯示了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式的用于制造基板的設(shè)備的橫截面圖。下面, 參考圖2描述根據(jù)該實(shí)施方式的用于制造基板的設(shè)備。如圖2中所示,根據(jù)該實(shí)施方式的用于制造基板的設(shè)備100包括第一腔室200 ;第二腔室300,該第二腔室300包括粗加工輥?zhàn)?10、蒸發(fā)器320和沖壓輥?zhàn)?30 ;以及第三腔室 400。第一腔室200用于將絕緣層111提供給第二腔室300。 這里,由于第一腔室200可以被維持真空,所以能夠防止絕緣層111被空氣氧化或者被灰塵污染等。同時(shí),當(dāng)?shù)谝磺皇?00中的所有絕緣層111被提供給第二腔室300時(shí),第一腔室200的真空狀態(tài)被釋放,然后第一腔室200可以被絕緣層111裝滿。第二腔室300用于在從第一腔室200提供的絕緣層111上形成金屬層112,和將基板Iio發(fā)送到第三腔室400,第二腔室300包括粗加工輥?zhàn)?10、蒸發(fā)器320和沖壓輥?zhàn)?330。同時(shí),第二腔室300與第一腔室200相似地被維持真空,從而防止異物被引入第二腔室300。粗加工輥?zhàn)?10用于對(duì)從第一腔室200傳送的絕緣層111進(jìn)行粗加工。這里,因?yàn)榻^緣層111的表面不平,所以粗加工輥?zhàn)?10可以對(duì)凹板或浮雕形式的絕緣層111進(jìn)行粗加工。在這種情況下,由于粗加工輥?zhàn)?10允許粗加工絕緣層111,所以絕緣層111和金屬層之間的粘結(jié)可以更牢固。而且,由于粗加工輥?zhàn)?10具有輥型,所以絕緣層111可以被持續(xù)傳送到蒸發(fā)器320。同時(shí),第一加熱器311和第一冷卻器312被分別置于粗加工輥?zhàn)?10的前面和后面。第一加熱器311被置于粗加工輥?zhàn)?10的前面,并用于將絕緣層111加熱成半硬狀態(tài)從而容易地對(duì)絕緣體111進(jìn)行粗加工。第一冷卻器312被置于粗加工輥?zhàn)?10的后面,并用于冷卻和硬化粗加工后的絕緣層111。而且,由于第一加熱器311和第一冷卻器312也具有輥型,從而絕緣層111可以被持續(xù)傳送到蒸發(fā)器320。蒸發(fā)器320用于在粗加工后的絕緣層111上形成金屬層112。這里,電子束蒸發(fā)器可以被用作蒸發(fā)器320。具體地,儲(chǔ)存金屬的金屬船受電子束的照射來蒸發(fā)金屬,然后蒸發(fā)后的金屬被沉積在絕緣層111的表面上。在這種情況下,當(dāng)絕緣層111被粗加工時(shí),在絕緣層111和金屬層112之間的粘結(jié)被增強(qiáng)。同時(shí),由于通過將蒸發(fā)后的金屬沉積在絕緣層111的表面上來形成金屬層112,所以與通過沖壓或電鍍形成金屬層112相比,金屬層112的厚度可以被減少,從而形成微型電路圖案。沖壓輥?zhàn)?30用于沖壓金屬層112和沉積有金屬層112的絕緣層111。這里,由于沖壓輥?zhàn)?30包括兩個(gè)輥?zhàn)?,絕緣層111和金屬層112可以被置于兩個(gè)輥?zhàn)又g然后被沖壓。同時(shí),第二加熱器331和第二冷卻器332可以被分別置于沖壓輥?zhàn)?330的前面和后面。第二加熱器331被置于沖壓棍子330的前面,并被用于將沉積有金屬層112的絕緣層111加熱成半硬狀態(tài)。第二冷卻器332被置于沖壓輥?zhàn)?30的后面,并用于冷卻和硬化沖壓后的絕緣層111。在這種情況下,絕緣層111和金屬層112可以容易地被第二加熱器331和第二冷卻器332沖壓。而且,由于第二加熱器331和第二冷卻器332與第一加熱器311和第一冷卻器312 一樣,也具有輥型,所以沉積有金屬層112的絕緣層111能夠被持續(xù)傳送。第三腔室400用于存儲(chǔ)從第二腔室300傳送的基板110。這里,第三腔室400與第一腔室一樣,可以被維持真空,并且當(dāng)基板110從第三腔室400被取出時(shí)第三腔室400的真空狀態(tài)可以被釋放。同時(shí),用于制造基板的設(shè)備100還可以包括用于傳送絕緣層111的輸送器(未圖示)°這里,輸送器(未圖示)可以按照第一腔室200、粗加工輥?zhàn)?10、蒸發(fā)器320、沖壓輥?zhàn)?30和第三腔室400的順序持續(xù)傳送絕緣層111?;?10是由基板制造設(shè)備100制造的產(chǎn)品,并且包括絕緣層111和金屬層112。這里,絕緣層111可以由通常使用的環(huán)氧樹脂制成,諸如ABF (味之素內(nèi)置薄膜)、 FR-4、BT(雙馬來酰亞胺三嗪樹脂)等等,優(yōu)選預(yù)浸料。金屬層112可以由導(dǎo)電金屬制成, 優(yōu)選銅。同時(shí),基板110可以是印刷電路板,優(yōu)選地,可以是其一側(cè)或者兩側(cè)涂有銅箔的覆銅層壓板(CCL)。同時(shí),如圖2中所示,金屬層112只形成在絕緣層111的一側(cè),但本發(fā)明并不限于此,以及金屬層112可以形成在絕緣層111的兩側(cè)。在這種情況下,粗加工輥?zhàn)?10、蒸發(fā)器 320和沖壓輥?zhàn)?30可以被置于絕緣層111的兩側(cè)。制造基板的方法圖3是顯示了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式的制造基板的方法的流程圖。下面,將參考圖3描述根據(jù)該實(shí)施方式的制造基板的方法。如圖3中所示,制造基板的方法包括以下步驟提供絕緣層Ill(SlOO);形成金屬層112(S200),包括以下步驟,即粗加工絕緣層111(S210),將金屬層112沉積在絕緣層111 上(S220),以及沖壓沉積有金屬層112的絕緣層111(S230);以及分離基板110。首先,絕緣層111被提供到第二腔室300中(S100)。在這種情況下,絕緣層111從第一腔室200被取出,然后被傳送到第二腔室300。 而且,第一腔室200和第二腔室300被維持在真空狀態(tài),并且當(dāng)?shù)谝磺皇?00被絕緣層111 裝滿時(shí)第一腔室200的真空狀態(tài)可以被釋放。隨后,粗加工絕緣層(S210)。在這種情況下,絕緣層111可以使用粗加工輥?zhàn)?10被粗加工。而且,還可以通過使用等離子表面處理絕緣層來粗加工絕緣層111。然而,粗加工絕緣層111的方法不僅限于此,只要能夠改善絕緣層111和金屬層112之間的粘結(jié)即可。同時(shí),在絕緣層111被粗加工之前,絕緣層可以被加熱成半硬狀態(tài),從而容易地對(duì)絕緣層111進(jìn)行粗加工,并且,在絕緣層被粗加工之后,粗加工后的絕緣層111可以被冷卻來硬化該絕緣層111。隨后,金屬層112可以被沉積在粗加工后的絕緣層111上(S220)。在這種情況下,金屬層112可以使用諸如電子束蒸發(fā)器的蒸發(fā)器320被沉積在粗加工后的絕緣層111的表面上。隨后,沉積有金屬層112的絕緣層111被沖壓(S230)。在這種情況下,在絕緣層111與金屬層112之間的粘結(jié)可以通過沖壓絕緣層111 和金屬層112被進(jìn)一步改進(jìn)。而且,在沉積有金屬層112的絕緣層111被沖壓之前,該絕緣層111可以被加熱以更容易地沖壓該絕緣層111,并且,在沉積有金屬層112的絕緣層111 被沖壓之后,該沖壓后的絕緣層111可以被冷卻來防止對(duì)其的破壞。隨后,帶有金屬層112的絕緣層111,也就是基板110,被傳送到第三腔室 400(S300)。在這種情況下,基板110可以從第二腔室300被取出,并且被傳送到第三腔室400。 而且,和第一腔室200 —樣,當(dāng)基板110從第三腔室400被取出時(shí)第三腔室400的真空狀態(tài)可以被釋放。通過上述步驟,根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式的制造基板的方法可以被完成。同時(shí),電鍍層可以使用作為種子層的金屬層112被形成在基板110上。如上所述,根據(jù)本發(fā)明的用于制造基板的設(shè)備和方法,基板可以被在第二腔室中提供的粗加工輥?zhàn)印⒄舭l(fā)器和沖壓棍子持續(xù)制造,從而提高了生產(chǎn)率并降低了次品率。而且,根據(jù)本發(fā)明,第一、第二和第三腔室可以被維持在真空狀態(tài),從而防止基板與空氣接觸,進(jìn)而防止基板被空氣污染。而且,根據(jù)本發(fā)明,電路圖案的厚度和線寬可以被減少,因?yàn)榭梢酝ㄟ^沉積形成薄
的金屬層。而且,根據(jù)本發(fā)明,絕緣層和金屬層之間的粘結(jié)變得更結(jié)實(shí),因?yàn)榛灞淮旨庸ぽ佔(zhàn)哟旨庸?。而且,根?jù)本發(fā)明,絕緣層和金屬層之間的粘結(jié)變得更結(jié)實(shí),因?yàn)榻^緣層和金屬層被沖壓輥?zhàn)記_壓。而且,根據(jù)本發(fā)明,絕緣層的粗加工和粗加工后的絕緣層的沖壓可以很容易地被執(zhí)行,因?yàn)榧訜崞骱屠鋮s器被分別提供在粗加工輥?zhàn)雍蜎_壓輥?zhàn)拥那懊婧秃竺?。雖然為了示出的目的公開了本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式,但是本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以理解,在不脫離所附權(quán)利要求中公開的本發(fā)明的范圍和精神的情況下,可以做出各種修改、 添加和替換。本發(fā)明的簡單修改、添加和替換屬于本發(fā)明的范圍,本發(fā)明的特定范圍將會(huì)由所附的權(quán)利要求清楚地限定。
權(quán)利要求
1.一種用于制造基板的設(shè)備,該設(shè)備包括第一腔室,該第一腔室用于提供絕緣層;第二腔室,該第二腔室包括用于粗加工從所述第一腔室提供的所述絕緣層的至少一側(cè)的粗加工輥?zhàn)?、用于將金屬層沉積在粗加工后的絕緣層上的蒸發(fā)器和用于沖壓所述絕緣層和所述金屬層的沖壓輥?zhàn)?;以及第三腔室,該第三腔室用于存?chǔ)包括所述金屬層的所述絕緣層,所述金屬層被形成在所述絕緣層上,所述絕緣層從所述第二腔室被取出。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于制造基板的設(shè)備,其中所述第一腔室、所述第二腔室和所述第三腔室被維持在真空狀態(tài),以及所述第一腔室和所述第三腔室允許所述真空狀態(tài)被釋放。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于制造基板的設(shè)備,其中所述第二腔室還包括位于所述粗加工輥?zhàn)忧懊娌⒂糜诩訜崴鼋^緣層的第一加熱器,以及位于所述粗加工輥?zhàn)雍竺娌⒂糜诶鋮s所述絕緣層的第一冷卻器。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的用于制造基板的設(shè)備,其中所述第一加熱器和所述第一冷卻器具有輥型,從而所述絕緣層被持續(xù)傳送。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于制造基板的設(shè)備,其中所述第二腔室還包括位于所述沖壓輥?zhàn)忧懊娌⒂糜诩訜崴鼋^緣層的第二加熱器,以及位于所述沖壓輥?zhàn)雍竺娌⒂糜诶鋮s所述絕緣層的第二冷卻器。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的用于制造基板的設(shè)備,其中所述第二加熱器和所述第二冷卻器具有輥型,從而包括所述金屬層的所述絕緣層被持續(xù)傳送,所述金屬層被形成在所述絕緣層上。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于制造基板的設(shè)備,其中所述蒸發(fā)器是電子束蒸發(fā)器。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于制造基板的設(shè)備,其中所述絕緣層由預(yù)浸料制成,以及所述金屬層由銅制成。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于制造基板的設(shè)備,該設(shè)備還包括輸送器,該輸送器用于按照所述第一腔室、所述粗加工輥?zhàn)印⑺稣舭l(fā)器、所述沖壓輥?zhàn)雍退龅谌皇业捻樞虺掷m(xù)傳送所述絕緣層。
10.一種制造基板的方法,該方法包括從第一腔室向第二腔室提供絕緣層;粗加工被提供給所述第二腔室的所述絕緣層的至少一側(cè);將金屬層沉積在粗加工后的絕緣層上;沖壓沉積有所述金屬層的所述絕緣層;以及將包括所述金屬層的沖壓后的絕緣層傳送到第三腔室,其中所述金屬層被形成在所述絕緣層上。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的制造基板的方法,其中所述第一腔室、所述第二腔室和所述第三腔室被維持在真空狀態(tài)。
12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的制造基板的方法,其中對(duì)所述絕緣層的至少一側(cè)的粗加工包括加熱被提供給所述第二腔室的所述絕緣層;粗加工加熱后的絕緣層;以及冷卻粗加工后的絕緣層。
13.根據(jù)權(quán)利要求10所述的制造基板的方法,其中對(duì)沉積有所述金屬層的所述絕緣層的沖壓包括加熱沉積有所述金屬層的所述絕緣層; 沖壓加熱后的絕緣層和金屬層;以及冷卻沖壓后的絕緣層和金屬層。
14.根據(jù)權(quán)利要求10所述的制造基板的方法,其中在沉積所述金屬層的過程中,使用電子束蒸發(fā)器將所述金屬層沉積在所述絕緣層上。
15.根據(jù)權(quán)利要求10所述的制造基板的方法,其中所述絕緣層由預(yù)浸料制成,以及所述金屬層由銅制成。
全文摘要
在此公開了一種用于制造基板的設(shè)備,包括第一腔室,用于提供絕緣層;第二腔室,包括用于粗加工從第一腔室提供的絕緣層的至少一側(cè)的粗加工輥?zhàn)?、用于將金屬層沉積在粗加工后的絕緣層上的蒸發(fā)器和用于沖壓絕緣層和金屬層的沖壓輥?zhàn)樱灰约暗谌皇?,用于存?chǔ)包括金屬層的絕緣層,所述金屬層被形成在所述絕緣層上,所述絕緣層從第二腔室中被取出。用于制造基板的設(shè)備的優(yōu)點(diǎn)在于能夠持續(xù)生產(chǎn)基板,從而提高基板的生產(chǎn)率并防止基板被空氣污染。本發(fā)明還公開了用于制造基板的方法。
文檔編號(hào)H01L21/48GK102157388SQ20101017413
公開日2011年8月17日 申請(qǐng)日期2010年5月13日 優(yōu)先權(quán)日2010年2月12日
發(fā)明者李春根, 林成澤, 申東周 申請(qǐng)人:三星電機(jī)株式會(huì)社
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