一種基于微納米壓印和加成法技術(shù)的雙層線路板的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及線路板制造技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種基于微納米壓印和加成法技術(shù)的雙層線路板。
【背景技術(shù)】
[0002]近些年，日新月異的電子產(chǎn)品朝著體積小，重量輕，功能復(fù)雜的方向不斷發(fā)展。印刷電路板(PCB)作為電子產(chǎn)品不可缺少的主要基礎(chǔ)零件，提供了電氣信號(hào)的互聯(lián)以及電子元件的支撐。尤其是柔性電路板(FPC)，是發(fā)展勢(shì)頭最旺盛的行業(yè)之一?；仡欉^(guò)去兩年的軟板市場(chǎng)，發(fā)現(xiàn)拉動(dòng)軟板的主要是來(lái)自于智能手機(jī)，電子書，LED板和筆記本電腦。隨著可穿戴電子設(shè)備向人們生活中的滲透，電子設(shè)備小型化，復(fù)雜化的特點(diǎn)相結(jié)合，使得其對(duì)內(nèi)置電路板提出了更高的要求，尤其是在布線密度方面，越來(lái)越多的高密度板成為產(chǎn)品追尋的方向，因?yàn)閭鹘y(tǒng)的印刷制版的方法中100 μ m左右的線寬已經(jīng)成為制約電路板小型化的一個(gè)主要障礙。此外，電子元件構(gòu)裝的小型化以及陣列化也對(duì)電路板的密度提出了更高的要求。業(yè)內(nèi)可以生產(chǎn)出用于手機(jī)，手環(huán)使用的FPC板，但是對(duì)于更小的智能戒指或者植入式器件，當(dāng)前的集成度就顯得捉襟現(xiàn)肘了。因此，柔性和高集成度，就成為了下一代線路板必不可少的特點(diǎn)。
[0003]傳統(tǒng)工藝采用蝕刻銅的方式，除了無(wú)法產(chǎn)出高密度板之外，還會(huì)造成大量的銅刻蝕廢液，經(jīng)濟(jì)型也不高。因此，我們提出了利用微納米壓印的工藝制備線路板的工藝，可以用于制備線寬在2-40微米的細(xì)線條線路板。在此類線路板中，倘若需要制備多層版，則需要上下層線路有嚴(yán)格的對(duì)位，這對(duì)設(shè)備和工藝都是很大的挑戰(zhàn)。本專利提出了一種簡(jiǎn)單低成本的制備第二層線路的方法，采用印刷種子層油墨以及電鍍的方法，即利用加成工藝法，進(jìn)行第二層線路的制備。該方法適合于第二層線路相對(duì)第一層線路具有較大的線寬線距的情況。此外，此工藝一樣支持卷到卷的量產(chǎn)工藝。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]鑒于以上所述現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，本實(shí)用新型的目的在于提供一種基于微納米壓印和加成法技術(shù)的雙層線路板，用于解決現(xiàn)有技術(shù)中的制備方法制備的線路板的線寬難以控制、金屬線密度低、材料浪費(fèi)嚴(yán)重及成本過(guò)高的問(wèn)題。
[0005]為實(shí)現(xiàn)上述目的及其他相關(guān)目的，本實(shí)用新型提供一種基于微納米壓印和加成法技術(shù)的雙層線路板的制備方法，所述制備方法至少包括:
[0006]I)提供一基底，在所述基底的表面形成柔性材料層，并在所述柔性材料層表面形成凹槽和孔位結(jié)構(gòu)；
[0007]2)在所述凹槽和孔位結(jié)構(gòu)內(nèi)填充形成第一導(dǎo)電金屬；
[0008]3)在所述柔性材料層及第一導(dǎo)電金屬表面形成絕緣層，所述絕緣層上設(shè)置有暴露所述孔位結(jié)構(gòu)中第一導(dǎo)電金屬的通孔；
[0009]4)在所述絕緣層表面形成種子層，所述種子層為油墨，所述種子層部分填充進(jìn)通孔，暴露出所述第一導(dǎo)電金屬；
[0010]5)在所述種子層表面及通孔中形成第二導(dǎo)電金屬，形成兩層互連的線路。
[0011]作為本實(shí)用新型雙層線路板的制備方法的一種優(yōu)化的方案，所述凹槽和孔位結(jié)構(gòu)采用模具微納米壓印的方法制備。
[0012]作為本實(shí)用新型雙層線路板的制備方法的一種優(yōu)化的方案，所述凹槽的深度為10?50 μ m，寬度為10?50 μ m，且截面形狀為側(cè)壁具有不大于10度角的梯形結(jié)構(gòu)，所述孔位結(jié)構(gòu)的深度為10?50 μ??，直徑為150?300 μπι。
[0013]作為本實(shí)用新型雙層線路板的制備方法的一種優(yōu)化的方案，所述第一導(dǎo)電金屬采用刮印的方法制備。
[0014]作為本實(shí)用新型雙層線路板的制備方法的一種優(yōu)化的方案，所述第一導(dǎo)電金屬采用如下方法制備:
[0015]2-1)在凹槽和孔位結(jié)構(gòu)中形成種子層；
[0016]2-2)采用電鍍或化學(xué)鍍的方法在凹槽、孔位結(jié)構(gòu)以及柔性材料層表面內(nèi)形成第一導(dǎo)電金屬；
[0017]2-3)采用刻蝕工藝將柔性材料層表面的第一導(dǎo)電金屬去除。
[0018]作為本實(shí)用新型雙層線路板的制備方法的一種優(yōu)化的方案，采用絲網(wǎng)印刷工藝制備絕緣層，所述絕緣層的厚度為8?15 μπι。
[0019]作為本實(shí)用新型雙層線路板的制備方法的一種優(yōu)化的方案，所述步驟4)中采用絲網(wǎng)印刷工藝在絕緣層表面及通孔中形成種子層，種子層部分填充在通孔的外側(cè)，中間形成暴露所述第一導(dǎo)電金屬的孔體，所述孔體的直徑為75?150 μπι。
[0020]作為本實(shí)用新型雙層線路板的制備方法的一種優(yōu)化的方案，所述步驟5)中采用電鍍?cè)谒龇N子層表面及通孔中形成第二導(dǎo)電金屬，形成兩層互連的線路。
[0021]本實(shí)用新型還提供一種雙層線路板，所述雙層線路板至少包括:
[0022]基底；
[0023]柔性材料層，形成在所述基底表面；
[0024]凹槽和孔位結(jié)構(gòu)形成在所述柔性材料層表面；
[0025]第一導(dǎo)電金屬，填充在凹槽和孔位結(jié)構(gòu)內(nèi)；
[0026]絕緣層，形成在所述柔性材料層及第一導(dǎo)電金屬表面，所述絕緣層上設(shè)置有暴露所述孔位結(jié)構(gòu)中第一導(dǎo)電金屬的通孔；
[0027]種子層，所述種子層為油墨，形成在所述絕緣層表面，所述種子層部分填充進(jìn)通孔，暴露出所述第一導(dǎo)電金屬；
[0028]第二導(dǎo)電金屬，形成在種子層表面及通孔中。
[0029]作為本實(shí)用新型雙層線路板的一種優(yōu)化的方案，所述凹槽的深度為10?50 μπι，寬度為10?50 μ m，且截面形狀為側(cè)壁具有不大于10度角的梯形結(jié)構(gòu)，所述孔位結(jié)構(gòu)的深度為10?50 μ m，直徑為150?300 μ m。
[0030]作為本實(shí)用新型雙層線路板的一種優(yōu)化的方案，所述第二導(dǎo)電金屬的特征尺寸在75 μm以上。
[0031]作為本實(shí)用新型雙層線路板的一種優(yōu)化的方案，所述基底包括PET柔性基底及PI
柔性基底。
[0032]作為本實(shí)用新型雙層線路板的一種優(yōu)化的方案，所述柔性材料層為UV膠層。
[0033]如上所述，本實(shí)用新型提供一種基于微納米壓印和加成法技術(shù)的雙層線路板，其優(yōu)勢(shì)在于結(jié)合了微納米壓印技術(shù)和加成法技術(shù)，利用微納米壓印技術(shù)制備2-40微米的凹槽和孔位結(jié)構(gòu)，之后對(duì)凹槽和孔位結(jié)構(gòu)進(jìn)行金屬化形成具有第一層高密度線路板。繼而，在覆蓋帶孔絕緣層后，利用加成法工藝(種子層+電鍍)形成第二層線寬在75微米以上的線路。該工藝中第一層復(fù)雜的線路采用壓印形成，而相對(duì)簡(jiǎn)單的第二層線路通過(guò)加成法實(shí)現(xiàn)，可以滿足大部分雙層線路板的需求。該方法整體上工藝步驟簡(jiǎn)單，高效結(jié)合了壓印、絲網(wǎng)印刷以及電鍍工藝，為制備低成本雙層柔性線路板提供了一個(gè)經(jīng)濟(jì)可行的方案。
【附圖說(shuō)明】
[0034]圖1A和IB分別為本發(fā)明的雙層線路板制備方法步驟I)中呈現(xiàn)的截面圖和俯視圖。
[0035]圖2A和2B分別為本發(fā)明的雙層線路板制備方法步驟2)中呈現(xiàn)的截面圖和俯視圖。
[0036]圖3A和3B分別為本發(fā)明的雙層線路板制備方法步驟3)中呈現(xiàn)的截面圖和俯視圖。
[0037]圖4A和4B分別為本發(fā)明的雙層線路板制備方法步驟4)中呈現(xiàn)的截面圖和俯視圖。
[0038]圖5A和5B分別為本發(fā)明的雙層線路板制備方法步驟5)中呈現(xiàn)的截面圖和俯視圖。
[0039]元件標(biāo)號(hào)說(shuō)明
[0040]101 基底
[0041]102 柔性材料層
[0042]103 凹槽
[0043]104 孔位結(jié)構(gòu)
[0044]105 第一導(dǎo)電金屬
[0045]106 絕緣層
[0046]107 通孔
[0047]108 種子層
[0048]109 孔體
[0049]110 第二導(dǎo)電金屬
【具體實(shí)施方式】
[0050]以下通過(guò)特定的具體實(shí)例說(shuō)明本實(shí)用新型的實(shí)施方式，本領(lǐng)域技術(shù)人員可由本說(shuō)明書所揭露的內(nèi)容輕易地了解本實(shí)用新型的其他優(yōu)點(diǎn)與功效。本實(shí)用新型還可以通過(guò)另外不同的【具體實(shí)施方式】加以實(shí)施或應(yīng)用，本說(shuō)明書中的各項(xiàng)細(xì)節(jié)也可以基于不同觀點(diǎn)與應(yīng)用，在沒(méi)有背離本實(shí)用新型的精神下進(jìn)行各種修飾或改變。
[0051]請(qǐng)參閱附圖。需要說(shuō)明的是，本實(shí)施例中所提供的圖示僅以示意方式說(shuō)明本實(shí)用新型的基本構(gòu)想，遂圖式中僅顯示與本實(shí)用新型中有關(guān)的組件而非按照實(shí)際實(shí)施時(shí)的組件數(shù)目、形狀及尺寸繪制，其實(shí)際實(shí)施時(shí)各組件的型態(tài)、數(shù)量及比例可為一種隨意的改變，且其組件布局型態(tài)也可能更為復(fù)雜。
[0052]本實(shí)用新型提供一種基于微納米壓印和加成技術(shù)的雙層線路板制備方法，如圖1A?5B所示，所述制備方法至少包括步驟:
[0053]首先執(zhí)彳丁步驟1)，如圖1A?IB所不，提供一基底101，在所述基底101的表面形成柔性材料層102，并在所述柔性材料層102表面形成凹槽103和孔位結(jié)構(gòu)104。
[0054]作為示例，所述基底101包括PET柔性基底及PI柔性基底。在本實(shí)施例中，所述基底1