極細的金屬線路的制造方法及其結構的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明有關于一種具有極細的金屬線路的電路基板或觸控面板中感應電極(Touch sensor)的制造方法及其結構,尤指一種利用遮蔽層步驟制成導電電極,同時提供導電電極的表面一完整包覆保護的構造及方法,提升金屬線路的生產良率及使用耐久性的目的。
【背景技術】
[0002]隨著電子信息產品朝輕薄短小化的方向發展,半導體的制造方法亦朝著高密度及自動化生產的方向前進,目前該產業中的研發人員朝向將習知市場上具有電路基板或感應電極的電子產品或設備中的金屬線路的線徑寬度制成極細作為研發方向。
[0003]實際上一般金屬線路的結構與制程,通常為步驟(1)透過至少一附著層(又稱作接著層)將欲制成金屬線路主體的金屬導電電極層附著于基材上,使具有線路圖案的金屬線路不易由基材上脫落,步驟(2)而后將至少一耐候層(抗蝕層)覆合于所述金屬線路的上表面,步驟(3)于所述金屬線路之間形成一具有線路圖案的遮蔽層,步驟(4)接著再利用蝕刻液體進行濕式蝕刻程序(wet etching)成為金屬導電電極電極線路,將所述遮蔽層去除后便完成初步的所述金屬線路的制造,另外,有關于觸控面板的感應電極能夠于后續最終感測電極產品完成后,還能夠于載運至其它加工廠商之前再以保護膠膜(0CA)進行所述電路基板或觸控面板中感應電極的全部表面鋪設。
[0004]其中,習知的附著層一般設計為兩層,分別為一與所述基材結合的中介層及一與所述金屬導電電極層結合的導電基底層。
[0005]然而,濕式蝕刻是等向性的(Isotropic),而且因于所述耐候層為一耐蝕刻材料,造成所述耐候層以及所述金屬導電電極層之間對于蝕刻液體的蝕刻速率差距甚大,又,針對步驟(3)所形成的所述耐候層的分布經常為一厚度不均勻樣態,因此,當蝕刻溶液做縱向蝕刻時,勢必會于蝕刻過程當中的所述金屬導電電極層的表面發生一側向蝕刻的現象。
[0006]換句話說,亦即是所述金屬線路的左右側面部份,尤其是指線徑的寬度設計為小于20 μ m以及其厚度設計大于0.3 μ m范圍的金屬線路,更容易發生所述側向蝕刻的現象,導致所述金屬線路的蝕刻總面積比例過大、蝕刻過程中的局部不均結果進而使得所述金屬線路的線徑的阻抗數值太大,使制造廠商所出產的金屬線路的良率及質量不易控管,實為目前極細的金屬線路于發展制作上的炙手根本問題。
[0007]再者,更進一步而言,習知于產業界中已普遍使用的金屬線路的電極線路的線徑寬度為極細的情況下,若無更進一步地設計保護措施,使用者長久使用加上于環境氧化之下使得所述電子產品中的極細的金屬線路可能無法再達到原先預定的工作效能,恐有縮短產品使用壽命、影響制造廠商所出產的最終電子產品的成品的良率以及環境耐久性等質量表現等多種可能情況。
[0008]另外,如以前述習知具有極細的金屬線路的電子產品進行一系列嚴格規定的環境檢測實驗,例如:將觸控面板進行一 1000小時、85°C、90%濕度之下進行高溫加熱檢測實驗,又或者是以100°C煮沸100分鐘進行模擬一長期高溫高壓環境。
[0009]于前述兩種檢測實驗的當下,水分子滲入所述保護膠膜中,進而接觸到所述金屬線路,極可能使所述金屬線路發生一逐漸的氧化現象,由此可知,使用者若長久使用以前述制程所出產的電子產品,其形成觸控屏幕的電容感應的阻抗數值極可能大幅增加,直至無法供給使用者一正常使用狀態。
[0010]有據于前述釋明的種種習知制程所生產的所述金屬線路的具有電路基板的電子產品或感應電極的觸控面板的不足缺失,實為本發明欲改良的目的。
【發明內容】
[0011]本發明的主要目的在于提供一種利用一具有預定線路圖案的遮蔽層的相關步驟制成具有極細的線徑的導電電極的生產過程,用以替代習知以蝕刻技術制成金屬線路的步驟,能夠完全避免習知的金屬線路的材料于蝕刻過程中所發生的嚴重側向蝕刻現象造成金屬線路的產品的良率下降的結果。
[0012]本發明的另一目的在于利用一具有預定線路圖案的遮蔽層的相關步驟制成金屬線路的生產過程,可達到精確地管控并維持每一導電電極的線徑寬度的目的。
[0013]本發明的另再一目的在于通過在形成線路圖案的導電電極進行完整的耐候層包覆保護的設計,更進一步大幅降低使用者使用時,導電電極長期處于空氣中水氣滲入的氧化過程,增強導電電極的耐腐蝕功效,延長電路基板或觸控面板相關產品使用年限。
[0014]為達所述目的,本發明極細的金屬線路的制造方法,包括以下步驟:(A)選定基材構筑出一基材層;(B)于所述基材層的表面形成一遮蔽層,所述遮蔽層具有多個形成線路圖案的凹槽;(C)于所述遮蔽層的表面及多個凹槽的表面共同形成一附著層;(D)于所述附著層的表面形成一填滿所述多個凹槽的導電層;(E)去除所述遮蔽層的上表面的局部導電層及附著層,并由所述凹槽中余留的附著層與導電層共同形成一導電電極,由所述基材層及多個導電電極共同構成所述金屬線路。
[0015]于第一較佳實施例中,所述步驟(E)進一步包含一步驟(F):去除所述遮蔽層,使所述基材層與多個導電電極共同構成一具有線路圖案的電路基板,并于多個導電電極的外周面形成一耐候層,使所述導電電極與外部隔絕。
[0016]于第二較佳實施例中,所述步驟(E)進一步包含一步驟(F):于所述導電電極的上表面形成一耐候層再去除所述遮蔽層,由所述基材層、多個導電電極以及耐候層共同構成一具有線路圖案的電路基板。
[0017]其中,所述耐候層可設為一用于遮蔽所述導電層并具有黑化的性質。
[0018]再者,于一較佳實施例中,所述步驟(C)進一步于所述基材層的表面上形成一中介層、于所述中介層的表面形成一導電基底層以及于所述導電基底層的表面形成一抗氧化層以共同建構所述附著層。
[0019]于另一較佳實施例中,所述步驟(C)進一步于所述基材層的表面上形成一黑化層,于所述黑化層的表面形成一中介層以及于所述中介層的表面形成一導電基底層以共同建構所述附著層。
[0020]于再一較佳實施例中,所述步驟(C)進一步于所述基材層的表面上形成一黑化層,于所述黑化層的表面形成一中介層、于所述中介層的表面形成一導電基底層以及于所述導電基底層的表面形成一抗氧化層以共同建構所述附著層。
[0021]而且,所述附著層可選自于真空濺鍍、化學鍍或者是蒸鍍其中一種或其組合方式進行制程。
[0022]所述遮蔽層是以印刷或者是光阻曝光顯影技術其中一種或其組合方式進行制程。
[0023]所述導電層可選自于真空濺鍍、蒸鍍、化學鍍、電鍍或者是導電高分子涂布其中一種或其組合方式進行制程。
[0024]所述耐候層可選自于化學鍍、電鍍或者是導電高分子涂布其中一種或其組合方式進行制程。
[0025]再者,本發明極細的金屬線路,包含一基材層;以及多個導電電極,于所述基材層的表面排設形成一線路圖案,所述導電電極設有一與所述基材層連接的附著層,所述附著層形成一凹槽,并于所述凹槽中容設一導電層。
[0026]而且,所述導電電極更包含一耐候層,設于所述導電電極的表面,較精確地來說,于一較佳實施例中,所述耐候層包覆于所述導電電極的外周面,使所述導電層及附著層皆與外部隔絕,又或者是,于另一較佳實施例中,所述耐候層形成于所述導電電極的上表面。
[0027]此外,所述附著層可設計為三種不同的結構樣態,敘明如下:
[0028]第一種為所述附著層包含一位于所述基材層的表面的中介層、一形成于所述中介層的表面的導電基底層以及一位于所述導電基底層的表面的抗氧化層。
[0029]第二種為所述附著層包含一形成于所述基材層的表面的黑化層、一形成于所述黑化層的表面的中介層以及一形成于所述中介層的表面的導電基底層。
[0030]以及,第三種為所述附著層包含一形成于所述基材層的表面的黑化層、一形成于所述黑化層的表面的中介層、一形成于所述中介層的表面的導電基底層以及一形成于所述導電基底層的表面的抗氧化層。
[0031]其中,所述基材層可由軟性材料或者是玻璃板所構成,所述軟性材料是由聚對苯二甲酸以二酯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚碳酸酯、聚亞苯基砜、聚乙烯亞胺或者是聚亞酰胺其中一種所制成。
[0032]所述附著層是由金屬、金屬氧化物或者是其復合材料其中一種所制成,而且,所述金屬是選自于鎢、鎳、鉻、銅、釩、鑰、錫、鋅、鈷、鐵、鈦、鋁、鈮或包含上述任一種以上(含一種)金屬的合金其中一種所制成,所述金屬氧化物分別是由鎢、鎳、鉻、銅、釩、鑰、錫、鋅、鈷、鐵、鈦、鋁、鈮或包含上述任一種以上(含一種)金屬的合金其中一種氧化所制成