[發明專利]多層線路的制作方法與多層線路結構

有效

• 申請號: 201610033586.0
• 申請日: 2016-01-19
• 公開（公告）號: CN106658935B
• 公開（公告）日: 2019-04-19
• 發明（設計）人: 王裕銘;林圣玉;王凱駿;陳威遠
• 申請（專利權）人: 財團法人工業技術研究院
• 主分類號: H05K1/02
• 分類號: H05K1/02;H05K3/46
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司 11021
• 代理人: 宋焰琴

本發明公開了一種多層線路的制作方法與多層線路結構，其中的制作方法是在基材上形成包括線路層和導電通孔的多層線路結構。線路層的制作是先將含有第一觸發子的圖案化膠體層形成于基材上，再活化第一觸發子并通過化學鍍液與活化的第一觸發子反應，以在圖案化膠體層的表面成長導電層。導電通孔的制作是將含有第二觸發子的絕緣膠體層形成于基材與導電層上，再利用雷射于絕緣膠體層中形成至少一開口，暴露導電層并活化部份第二觸發子，通過被活化的第二觸發子進行無電鍍，以于開口內形成導電通孔。多層線路結構的圖案化膠體層與導電層間具有一界面。

技術領域

本發明是有關于一種多層線路的制造技術，且特別是有關于一種多層線路的制作方法與多層線路結構。

背景技術

許多市調報告顯示，印刷電子產品在未來具有很大的市場潛力，然而這些產品的共通點在于體積不斷的微型化。為了滿足產品更輕、更小或更薄的設計需求，產品內的各個部件所占的體積都受到嚴格的限制。以印刷電子產品中最常用的導線為例，導線線寬由過去的百微米級，已縮小到只剩數十個微米等級，衍生而出的是制程能力與制程成本的拉鋸。此外，在電子元件的功能不斷增加之下，線路密度不斷提升，因此需要更多空間，故而衍生雙層甚至多層印刷電路板的需求。

然而，若要進行多層印刷電路板的制作，以目前的技術仍須將印刷制程搭配光刻工藝，以進行導電通孔及導電層的制作。而使用光刻工藝不可避免地將面臨三大議題：一為環保問題，光刻工藝在制作雙/多層印刷電路板的過程中需要使用多種化學藥品，包括：化鍍液、電鍍液、光阻、顯影液及蝕刻液等污染物質，被視為高耗能及高污染產業；二為產品良率問題，目前光刻工藝在制作細微導線大都采用金屬蝕刻技術，其在蝕刻過程中容易產生細微線路下層出現切口(undercut)現象，線路截面形成倒梯形結構，導致產品良率下降，此外在通孔技術中，因基板往往采用聚酰亞胺(polyimide，PI)基板，因此需上黑膠(碳膠)使其可形成導電層；三為生產成本問題，目前在電子產品市場多半以「低價策略」搶攻市場，無法承擔光刻工藝的高生產成本。

另一方面，印刷制程在搭配光刻工藝使用時，其在制程整合上仍有困難，如：印刷后的成品易有高分子材料或其他混合物，易影響光刻工藝設備的效能，而上述高分子材料與光阻間的搭配也不易解決。

發明內容

本發明提出一種多層線路的制造方法，可以非光刻工藝制作雙/多層印刷電路板，解決光刻工藝所衍生的環保、良率、成本及制程整合問題。

本發明提出一種多層線路結構，具有導電率良好的細微線路。

本發明提供一種多層線路的制作方法，包括提供一基材，于基材上形成線路層以及導電通孔。其中形成線路層的方法包括于基材上形成圖案化膠體層，其中圖案化膠體層包括60wt％～90wt％的高分子材料與10wt％～40wt％的第一觸發子，接著活化第一觸發子并通過一化學鍍液與活化的第一觸發子反應，以在圖案化膠體層的表面成長導電層。形成導電通孔的步驟，包括于基材與導電層上形成絕緣膠體層，此絕緣膠體層包括絕緣膠體與第二觸發子，第二觸發子占絕緣膠體層的比例為0.1wt％～10wt％之間，再利用雷射于絕緣膠體層中形成至少一開口，暴露出導電層并活化部分第二觸發子，然后通過被活化的第二觸發子進行無電鍍，以于開口內形成導電通孔。

在本發明的一實施例中，上述圖案化膠體層的表面張力小于等于45mN/m。

在本發明的一實施例中，上述形成圖案化膠體層的方法包括凹版轉印、柔版印刷、凸版轉印、網版印刷或噴印。

在本發明的一實施例中，上述活化第一觸發子的方法包括照射UV光、加熱制程或等離子制程(plasma process)。

在本發明的一實施例中，上述形成絕緣膠體層的方法包括涂布、噴涂或刮涂。

在本發明的一實施例中，上述雷射的波長介于200nm-1100nm。