專(zhuān)利名稱(chēng)：非導(dǎo)電承載材料上的導(dǎo)體軌道結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一非導(dǎo)電載體材料上的細(xì)金屬線(xiàn)路結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù)：
德國(guó)專(zhuān)利文獻(xiàn)DE4210400C1公開(kāi)了由涂覆到基質(zhì)上的重金屬鹽混合物的薄膜借助于激光局部加熱來(lái)直接沉積銅的方法。該方法在熱活化化學(xué)方面有如下缺點(diǎn)即所得到的線(xiàn)路結(jié)構(gòu)的細(xì)度有限。此外，所涂覆的膜是導(dǎo)電膜，因此在金屬化之前需要耗費(fèi)繁瑣的沖洗工藝。該專(zhuān)利文獻(xiàn)既未公開(kāi)也未詳細(xì)描述所使用非導(dǎo)電的金屬絡(luò)合物和用紫外線(xiàn)激光照 射來(lái)破壞重金屬絡(luò)合物以析出金屬晶核。美國(guó)專(zhuān)利US 4574095公開(kāi)了一種方法，其將一基質(zhì)在真空室中經(jīng)受鈀-絡(luò)合物的蒸汽并通過(guò)一窗口用249nm激元激光器照射以結(jié)構(gòu)化。由于在真空室中由蒸汽相進(jìn)行鈀沉積，這一方法成本很昂貴，以至于在常規(guī)電路板和線(xiàn)路載體領(lǐng)域使用是不經(jīng)濟(jì)的，不適用于大量快速生產(chǎn)的產(chǎn)品。中國(guó)專(zhuān)利CN 1518850A中公開(kāi)了一種方法，其中不導(dǎo)電的金屬化合物由高度熱穩(wěn)定的，在含水的酸性或堿性金屬化電解液中穩(wěn)定且不溶解的無(wú)機(jī)氧化物構(gòu)成，這些氧化物具有尖晶石結(jié)構(gòu)或者類(lèi)似尖晶石的簡(jiǎn)單金屬氧化物。金屬氧化物通過(guò)快速成型所需構(gòu)件。利用電磁輻射導(dǎo)體軌道所在區(qū)域的承載材料表面，由此不導(dǎo)電金屬化合物與金屬晶核斷裂析出，后續(xù)金屬晶核上涂覆金屬化層。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于在不導(dǎo)電電路載體上提供簡(jiǎn)單可靠并且低成本的非導(dǎo)電承載材料上的導(dǎo)體軌道結(jié)構(gòu)，此結(jié)構(gòu)對(duì)不導(dǎo)電電路載體無(wú)特殊要求并且添加含有晶核的金屬化合物成為不必要性。此外本實(shí)用新型的目的還在于給出一種簡(jiǎn)單而可靠的非導(dǎo)電承載材料上的導(dǎo)體軌道的制造方法，其中可以采用現(xiàn)代高溫塑料，玻璃，碳纖維，甚至表面鈍化不導(dǎo)電的金屬材料。本實(shí)用新型非導(dǎo)電承載材料上的導(dǎo)體軌道結(jié)構(gòu)，包括不導(dǎo)電承載材料化學(xué)和/或電學(xué)方式金屬化的金屬表層及后續(xù)在金屬表層上涂覆的金屬化層，其中金屬表層通過(guò)激光輻射方式被分割成不同區(qū)塊，其區(qū)塊包括導(dǎo)體軌道結(jié)構(gòu)及非導(dǎo)體軌道結(jié)構(gòu)所需部分，導(dǎo)體軌道結(jié)構(gòu)及非導(dǎo)體軌道結(jié)構(gòu)所需部分通過(guò)正電離子或負(fù)電離子有選擇的保護(hù)或活性激活，在酸性或堿性蝕刻液作用下非導(dǎo)體軌道結(jié)構(gòu)部分金屬層逐漸失去與不導(dǎo)電承載材料的連接，導(dǎo)體軌道結(jié)構(gòu)金屬區(qū)塊仍保持與非導(dǎo)電承載材料的可靠連接。本實(shí)用新型涉及非導(dǎo)電載體材料上的細(xì)金屬線(xiàn)路結(jié)構(gòu)將導(dǎo)電金屬或金屬混合物附著在非導(dǎo)電承載材料上，用激光將附著金屬分割成不同區(qū)域，在金屬導(dǎo)軌的區(qū)域加載電離子保護(hù)，或在非金屬導(dǎo)軌區(qū)域加載電離子激活，由此促進(jìn)與蝕刻液體的作用，使非導(dǎo)體軌道區(qū)域金屬脫離與不導(dǎo)電承載材料的附著。進(jìn)而簡(jiǎn)單可靠的制造導(dǎo)體軌道。專(zhuān)利DE4210400C1，專(zhuān)利US 4574095專(zhuān)利CN 1518850A中公開(kāi)的方法中均涉及一款不導(dǎo)電金屬化合物，且添加此金屬化合物的材料比較特殊，價(jià)格較一般高溫塑料昂貴，增加最終制品成本。而在本實(shí)用新型中此不導(dǎo)電金屬化合物為非必須物質(zhì)，本實(shí)用新型中不導(dǎo)電承載材料可以為現(xiàn)代高溫塑料，例如聚乙烯、聚苯乙烯、聚碳酸酯、聚丙晴-丁二烯-苯乙烯共聚合物、聚乙烯對(duì)苯二甲酸脂、聚對(duì)苯二甲酸丁二脂、液晶高分子聚合物，聚硫胺、尼龍、共聚甲醛、聚丙烯等及各種混合或衍生塑料或?yàn)椴ＡА⑻祭w維等混合或衍生材質(zhì)，甚至為不導(dǎo)電表面處理金屬化合物或本身不導(dǎo)電金屬化合物。不導(dǎo)電承載材料通過(guò)射出，鑄合整形等工藝制作結(jié)構(gòu)本體。此方法材料選擇較多，可根據(jù)不同產(chǎn)品依據(jù)成本合適，性能合適等原則多種材料中選擇.降低制造成本。不導(dǎo)電材料本體通過(guò)電解或化學(xué)或噴濺方式附著金屬層，必要情況下，可增加易于金屬層附著的前處理工藝。利用現(xiàn)代較成熟金屬附著工藝，金屬層附著力可靠，制程簡(jiǎn)單成本可控。本實(shí)用新型中不導(dǎo)電材料本體通過(guò)電解或化學(xué)或噴濺方式附著 金屬層后經(jīng)過(guò)激光輻射將金屬表層分割為不同區(qū)域，其中若干連續(xù)或不連續(xù)區(qū)域?yàn)榻饘賹?dǎo)體軌道所需部分。金屬軌道以外區(qū)域通過(guò)酸性或堿性液體蝕刻剝離與不導(dǎo)電材料本體之連接。蝕刻過(guò)程中通過(guò)對(duì)非金屬導(dǎo)軌區(qū)域金屬加載電離子(正/負(fù))，在電離子作用下金屬層與酸性或堿性液體發(fā)生蝕刻剝離反應(yīng)。金屬導(dǎo)軌區(qū)域金屬因未加載電離子而不會(huì)與蝕刻液發(fā)生任何反應(yīng)而保留。本實(shí)用新型中還包括允許另外一種蝕刻液與加載電離子(正/負(fù))金屬導(dǎo)軌區(qū)域金屬不發(fā)生電化學(xué)反應(yīng)，而未加載電離子的非金屬導(dǎo)軌區(qū)域金屬與蝕液發(fā)生蝕刻剝離反應(yīng)而消失。本實(shí)用新型相比專(zhuān)利DE4210400C1、專(zhuān)利US 4574095專(zhuān)利CN 1518850A中公開(kāi)介紹的方法，具有材料選擇范圍廣，無(wú)需添加額外金屬化合物，電磁輻射周期端，成本低等特點(diǎn)。

圖I為本實(shí)用新型實(shí)施例塑膠本體示意圖；圖2為本實(shí)用新型塑膠本體進(jìn)行金屬化處理及涂布處理之示意圖；圖3為本實(shí)用新型激光分割金屬層之示意圖；圖4為本實(shí)用新型通電蝕刻示意圖。
具體實(shí)施方式
為了使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)描述。請(qǐng)參圖1-4所示，本實(shí)用新型的非導(dǎo)電材料導(dǎo)體軌道結(jié)構(gòu)的制造方法包括如下步驟(I)在一塑料射出成型機(jī)中，選用前述材料聚乙烯、聚苯乙烯、聚碳酸酯、聚丙晴-丁二烯-苯乙烯共聚合物、聚乙烯對(duì)苯二甲酸脂、聚對(duì)苯二甲酸丁二脂、液晶高分子聚合物，聚硫胺、尼龍、共聚甲醛、聚丙烯等及各種混合或衍生塑料中的一種，此實(shí)施例中選用聚碳酸酯射出成型塑膠本體10。[0021](2)對(duì)上述塑膠本體進(jìn)行金屬化處理，沉積形成一金屬薄膜層11，其中上述金屬化處理系利用低溫濺鍍或塑膠水電鍍的其中一種加工方式，使金屬沉積于上述塑膠本體10，金屬沉積前處理不再做描述。(3)此步驟中采用激光分割金屬層，將前制程沉積的金屬薄膜層11分成若干非連續(xù)區(qū)域12、13。(4)將非金屬導(dǎo)軌區(qū)域金屬(即非連續(xù)區(qū)域13)加載電流放入蝕刻液中與蝕刻液發(fā)生反應(yīng)，最終塑膠材料表面只保留金屬導(dǎo)軌區(qū)域12。(5)對(duì)最終只保留金屬導(dǎo)軌區(qū)域12的塑膠本體清洗并做相應(yīng)后處理，完成最終制品14。本實(shí)用新型的不導(dǎo)電承載材料上的導(dǎo)體軌道結(jié)構(gòu)，包括不導(dǎo)電承載材料化學(xué)和/或電學(xué)方式金屬化表層及后續(xù)在表層上涂覆的金屬化層，其中金屬表層通過(guò)激光輻射方式被分割成不同區(qū)塊，其區(qū)塊包括導(dǎo)體軌道結(jié)構(gòu)及非導(dǎo)體軌道結(jié)構(gòu)所需部分。導(dǎo)體軌道結(jié)構(gòu)及非導(dǎo)體軌道結(jié)構(gòu)所需部分通過(guò)正電離子或負(fù)電離子有選擇的保護(hù)或活性激活，后續(xù)在酸性或堿性蝕刻液作用下非導(dǎo)體軌道結(jié)構(gòu)部分金屬層逐漸失去與不導(dǎo)電承載材料的連接，不導(dǎo)電承載材料在含水的酸性或堿性蝕刻液具有高度穩(wěn)定性。導(dǎo)體軌道結(jié)構(gòu)金屬區(qū)塊保持與非導(dǎo)電承載材料的可靠結(jié)合。借助于激光輻射，此輻射將金屬表層分割成連續(xù)或非連續(xù)若干區(qū)域。分割之后的不同金屬區(qū)域選擇性的施與電離子(正/負(fù)離子)作用蝕刻，蝕刻非需要區(qū)域的金屬化表層。分割之后的不同的金屬化表層區(qū)域選擇性的施與電離子(正/負(fù)離子)作用保護(hù)，保留部分構(gòu)成金屬導(dǎo)軌結(jié)構(gòu)。通過(guò)激光輻射或同時(shí)利用合適掩膜技術(shù)將金屬分割成連續(xù)或不連續(xù)的若干個(gè)區(qū)域。通過(guò)數(shù)字控制下引導(dǎo)點(diǎn)聚焦激光束將金屬表層分割成連續(xù)或不連續(xù)的若干個(gè)區(qū)域。不導(dǎo)電承載材料為可表層可附著金屬的不導(dǎo)電材料，可以不含有包含尖晶石的有機(jī)金屬螯合合成體。不導(dǎo)電承載材料可以為熱塑性材料、硬塑性材料、玻璃及其衍生物。不導(dǎo)電承載材料為表面處理后的鎂或鋁合金及其以鎂或鋁為主要成分的其他合金體、或碳纖維及其以碳纖維為主體的其他衍生材質(zhì)、或前述任意材料的混合結(jié)構(gòu)或填充結(jié)構(gòu)。導(dǎo)體軌道為單一電路結(jié)構(gòu)或若干分布在不同區(qū)域的導(dǎo)體電路結(jié)構(gòu)。本實(shí)用新型的不導(dǎo)電承載材料上的導(dǎo)體軌道結(jié)構(gòu)，由不導(dǎo)電承載材料化學(xué)和/或電學(xué)方式金屬化表層及后續(xù)在表層上涂覆的金屬化層構(gòu)成，其中金屬表層通過(guò)激光輻射被分割成若干連續(xù)或非連續(xù)的不同區(qū)塊，其區(qū)塊包括導(dǎo)體軌道結(jié)構(gòu)及非導(dǎo)體軌道結(jié)構(gòu)所需部分。導(dǎo)體軌道結(jié)構(gòu)及非導(dǎo)體軌道結(jié)構(gòu)所需部分通過(guò)正電離子或負(fù)電離子有選擇的保護(hù)或活性激活，后續(xù)在酸性或堿性蝕刻液作用下非導(dǎo)體軌道結(jié)構(gòu)部分金屬層逐漸失去與不導(dǎo)電承載材料的連接，不導(dǎo)電承載材料在含水的酸性或堿性蝕刻液具有高度穩(wěn)定性，導(dǎo)體軌道結(jié)構(gòu)區(qū)域金屬表層與非導(dǎo)電承載材料仍可靠結(jié)合。本實(shí)用新型特征在于通過(guò)一種快速可靠的分割方式實(shí)現(xiàn)金屬多區(qū)域連續(xù)或非連續(xù)分割及隔離。本實(shí)用新型特征還包括導(dǎo)電離子保護(hù)或激活金屬層與所選擇酸性或堿性蝕刻液發(fā)生或不發(fā)生化學(xué)或電解作用，部分金屬化表層最終作為金屬導(dǎo)體結(jié)構(gòu)所需部分保留下來(lái)。導(dǎo)體軌道結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單可靠的制造，非導(dǎo)電承載材料金屬化可靠的附著并不會(huì)因此制程而發(fā)生明顯變化。綜上所述，以上僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，不應(yīng)以此限制本實(shí)用新型的 范圍，即凡是依本實(shí)用新型權(quán)利要求書(shū)及實(shí)用新型說(shuō)明書(shū)內(nèi)容所作的簡(jiǎn)單的等效變化與修飾，皆應(yīng)仍屬本實(shí)用新型專(zhuān)利涵蓋的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.非導(dǎo)電承載材料上的導(dǎo)體軌道結(jié)構(gòu)，包括不導(dǎo)電承載材料化學(xué)和/或電學(xué)方式金屬化的金屬表層及后續(xù)在金屬表層上涂覆的金屬化層，其中金屬表層通過(guò)激光輻射方式被分割成不同區(qū)塊，其區(qū)塊包括導(dǎo)體軌道結(jié)構(gòu)及非導(dǎo)體軌道結(jié)構(gòu)所需部分，導(dǎo)體軌道結(jié)構(gòu)及非導(dǎo)體軌道結(jié)構(gòu)所需部分通過(guò)正電離子或負(fù)電離子有選擇的保護(hù)或活性激活，在酸性或堿性蝕刻液作用下非導(dǎo)體軌道結(jié)構(gòu)部分金屬層逐漸失去與不導(dǎo)電承載材料的連接，導(dǎo)體軌道結(jié)構(gòu)金屬區(qū)塊仍保持與非導(dǎo)電承載材料的可靠連接。
2.如權(quán)利要求I所述的導(dǎo)體軌道結(jié)構(gòu)，其特征在于，金屬表層通過(guò)激光輻射分割成連續(xù)或非連續(xù)若干區(qū)域。
3.如權(quán)利要求I或2所述的導(dǎo)體軌道結(jié)構(gòu)，其特征在于，分割之后的不同金屬區(qū)域選擇性的施與電離子即電離子正或負(fù)電離子作用蝕刻，蝕刻非需要區(qū)域的金屬化表層。
4.如權(quán)利要求I或2所述的導(dǎo)體軌道結(jié)構(gòu)，其特征在于，分割之后的不同的金屬化 表層區(qū)域選擇性的施與電離子即電離子正或負(fù)電離子作用保護(hù)，保留部分構(gòu)成金屬導(dǎo)軌結(jié)構(gòu)。
5.如權(quán)利要求I所述的導(dǎo)體軌道結(jié)構(gòu)，其特征在于，金屬表層通過(guò)激光輻射并利用合適掩膜技術(shù)分割成連續(xù)或不連續(xù)的若干個(gè)區(qū)域。
6.如權(quán)利要求I所述的導(dǎo)體軌道結(jié)構(gòu)，其特征在于，金屬表層通過(guò)數(shù)字控制下引導(dǎo)點(diǎn)聚焦激光束分割成連續(xù)或不連續(xù)的若干個(gè)區(qū)域。
7.如權(quán)利要求I所述的導(dǎo)體軌道結(jié)構(gòu)，其特征在于，不導(dǎo)電承載材料為可不含有尖晶石的有機(jī)金屬螯合合成體。
8.如權(quán)利要求I所述的導(dǎo)體軌道結(jié)構(gòu)，其特征在于，不導(dǎo)電承載材料為可表層附著金屬的不導(dǎo)電材料。
9.如權(quán)利要求I所述的導(dǎo)體軌道結(jié)構(gòu)，其特征在于，不導(dǎo)電承載材料為熱塑性材料。
10.如權(quán)利要求I所述的導(dǎo)體軌道結(jié)構(gòu)，其特征在于，不導(dǎo)電承載材料為硬塑性材料。
11.如權(quán)利要求I所述的導(dǎo)體軌道結(jié)構(gòu)，其特征在于，不導(dǎo)電承載材料為玻璃及其衍生物。
12.如權(quán)利要求I所述所導(dǎo)體軌道結(jié)構(gòu)，其特征在于，不導(dǎo)電承載材料為表面處理后的鎂或鋁合金及其以鎂或鋁為主要成分的其他合金體。
13.如權(quán)利要求I和其后續(xù)權(quán)利要求中的一項(xiàng)或多項(xiàng)所導(dǎo)體軌道結(jié)構(gòu)，其特征在于，不導(dǎo)電承載材料為碳纖維及其以碳纖維為主體的其他衍生材質(zhì)。
14.如權(quán)利要求I所述的導(dǎo)體軌道結(jié)構(gòu)，其特征在于，不導(dǎo)電承載材料為權(quán)利要求Γ13中任意材料的混合材料或填充結(jié)構(gòu)。
15.如權(quán)利要求I所述的導(dǎo)體軌道結(jié)構(gòu)，其特征在于，導(dǎo)體軌道為單一電路結(jié)構(gòu)。
16.如權(quán)利要求I所述的導(dǎo)體軌道結(jié)構(gòu)，其特征在于，導(dǎo)體軌道為若干分布在不同區(qū)域的導(dǎo)體電路結(jié)構(gòu)。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種非導(dǎo)電承載材料上的導(dǎo)體軌道結(jié)構(gòu)，包括不導(dǎo)電承載材料化學(xué)和/或電學(xué)方式金屬化表層及后續(xù)在表層上涂覆的金屬化層，其中金屬表層通過(guò)激光輻射被分割成若干連續(xù)或非連續(xù)的不同區(qū)塊，其區(qū)塊包括導(dǎo)體軌道結(jié)構(gòu)及非導(dǎo)體軌道結(jié)構(gòu)所需部分。導(dǎo)體軌道結(jié)構(gòu)及非導(dǎo)體軌道結(jié)構(gòu)所需部分通過(guò)正電離子或負(fù)電離子有選擇的保護(hù)或活性激活，后續(xù)在酸性或堿性蝕刻液作用下非導(dǎo)體軌道結(jié)構(gòu)部分金屬層逐漸失去與不導(dǎo)電承載材料的連接。導(dǎo)體軌道結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單可靠的制造，導(dǎo)體軌道區(qū)域表層金屬仍保持與不導(dǎo)電承載材料的可靠連接。
文檔編號(hào)H05K1/02GK202652684SQ20122009205
公開(kāi)日2013年1月2日 申請(qǐng)日期2012年3月13日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月13日
發(fā)明者李斌 申請(qǐng)人:昆山聯(lián)滔電子有限公司