在電路板上形成導電線路的方法
【專利摘要】本發明公開了一種在電路板上形成導電線路的方法，依次包括如下步驟：（1）提供絕緣基板，在絕緣基板中混入金屬氧化物納米顆粒；（2）采用紫外激光對上述絕緣基板的表面進行照射，從而活化金屬氧化物納米顆粒；（3）在步驟（2）之后，將抗蝕劑薄膜涂覆到絕緣基板的表面，通過曝光、顯影將絕緣基板上要形成導電線路區域的抗蝕劑薄膜去除，僅留下不形成導電線路區域上的抗蝕劑薄膜；（4）在步驟（3）之后，通過濺鍍的方式在絕緣基板表面未被覆蓋抗蝕劑薄膜的導電線路區域上濺鍍金屬銅；（5）去除非導電線路區域上的抗刻蝕薄膜，從而獲得具有導電線路的電路板。
【專利說明】在電路板上形成導電線路的方法
【技術領域】
[0001]本發明屬于電路板制造領域，具體來說涉及一種通過紫外光照射以及濺鍍工藝在電路板上形成導電線路的方法。
【背景技術】
[0002]電路板是現代工業中必不可少的電路結構載體，因此，電路板的性能優劣直接影響在其上形成的電路結構的功能實現。目前，電路板主要面臨的問題是所形成的電路容易發生短路或斷路，這主要是因為電路板一般都采用絕緣基板上直接鍍銅的方式來形成，而金屬銅與絕緣基板的結合通常都令人不太滿意。由于金屬銅與絕緣基板結合不佳，容易導致形成的銅質線路翹起，從而導致短路或斷路的問題。現有技術中，采用了多種方法來提高上述結合性能，例如在絕緣基板上涂敷粘接劑并粘貼銅箔的方法，或者在銅箔上澆注樹脂的方法。但是這種方法需要使用大量的粘接劑，而粘接劑通常都會導致廢水廢氣等環保問題。為了提高結合性能，現有技術還通過在絕緣基板上化學鍍銅的方式來解決。這種方法雖然能夠進一步提高銅與絕緣基板的結合強度，但是化學鍍銅同樣需要大量的化學藥劑，這對環境保護同樣帶來非常不利的影響。
[0003]并且，在現有技術中，通常都是先在絕緣基板上形成銅箔，然后再印刷導電線路，最后通過刻蝕的方法將非導電線路的區域去除的方式來最終形成具有導電線路的電路板，這種方式步驟比較繁瑣，不利于簡化電路板的制造工藝。
【發明內容】
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[0004]本發明提出了一種簡化的在電路板上形成導電線路的方法，通過該方法，除了能夠增強導電線路與絕緣基板的結合性能以外，還能簡化整個制造流程。具體來說，本發明提出的方法，首先，通過在絕緣基板中混入金屬氧化物納米顆粒；然后，通過紫外激光對該金屬氧化物納米顆粒進行照射，從而將金屬氧化物納米顆粒進行活化處理；接著，在經活化處理后的基板上涂覆抗刻蝕薄膜，通過顯影將電路板上的導電線路區域的抗刻蝕薄膜去除，從而在電路板的非導電線路區域上留下抗刻蝕薄膜；此后，通過濺鍍的方式在絕緣基板的導電線路區域上濺鍍金屬銅；最后，非導電線路區域上的抗刻蝕薄膜去除，從而在電路板上形成導電線路。
[0005]通過本發明提出的該方法可以看出，由于本發明通過紫外激光活化金屬氧化物而在絕緣基板表面獲得金屬原子，通過金屬原子與金屬銅的結合，從而可以增強金屬銅與基板的結合強度，而且，由于絕緣基板上的銅導電線路是通過濺鍍的方式形成的，因此避免了化學鍍銅的過程，也就免去了大量使用化學試劑進行化學鍍銅的工藝，這相對于現有技術來說更安全和環保；而且，本發明將導電線路區域的印刷安排在濺鍍銅導電線路工藝之前，因此，本發明僅需對抗蝕劑薄膜進行去除即可形成導電線路，而現有技術除了對抗蝕劑薄膜進行刻蝕和去除以外，還必須對絕緣基板上的銅箔進行刻蝕和去除，可見本發明的工藝步驟得到了簡化。[0006]本發明提出的電路板上形成導電線路的方法，其具體步驟依次包括:
[0007](I)提供絕緣基板，在絕緣基板中混入金屬氧化物納米顆粒；
[0008](2)采用紫外激光對上述絕緣基板的表面進行照射，從而活化金屬氧化物納米顆粒;
[0009](3)在步驟(2)之后，將抗蝕劑薄膜涂覆到絕緣基板的表面，通過曝光、顯影將絕緣基板上要形成導電線路區域上的抗蝕劑薄膜去除，僅留下不形成導電線路區域上的抗蝕劑
薄膜；
[0010](4)在步驟(3)之后，通過濺鍍的方式在絕緣基板表面未被覆蓋抗蝕劑薄膜的導電線路區域上濺鍍金屬銅；
[0011](5)去除非導電線路區域上的抗刻蝕薄膜，從而獲得具有導電線路的電路板。
[0012]其中，在步驟(I)和(2)之間，對絕緣基板進行第一次清洗，例如通過去離子水沖洗或超聲波振蕩清洗等方法對絕緣基板表面的污染物進行清洗，清洗后通過潔凈的熱風對絕緣基板進行干燥處理；
[0013]其中，在步驟(2)和(3)之間，將得到的絕緣基板放置到等離子體反應腔中，通過等離子體對絕緣基板表面進行轟擊，以對絕緣基板表面上的導電線路區域進行侵蝕，從而在導電線路區域上形成粗糙的表面；此后，對絕緣基板進行第二次清洗，清洗方法與第一次清洗相同；
[0014]其中，在步驟(4)和(5)之間，對完成濺鍍銅的絕緣基板進行加熱處理，從而進一步增強銅箔與絕緣基板表面的結合強度。
【具體實施方式】:
[0015]下面通過【具體實施方式】對本發明進行詳細說明。
[0016]本發明提出的簡化的在電路板上形成導電線路的方法依次包括如下步驟:
[0017](I)提供絕緣基板，在絕緣基板中混入金屬氧化物納米顆粒，其中，絕緣基板可以是塑料絕緣基板，也可以是陶瓷絕緣基板；金屬氧化物納米顆粒可以是氧化鈦、氧化鋅、氧化鋁、氧化錫、氧化鉻等納米顆粒；或者，也可以采用金屬氮化物納米顆粒代替金屬氧化物納米顆粒，例如氮化鋁、氮化鈦等納米顆粒；對于金屬氧化物納米顆粒的粒徑，本發明中并不做特別的限定，但是從經濟和效能綜合考慮，本發明優選的粒徑范圍是100納米至500納米，更優選的范圍是200納米至350納米。
[0018](2)采用紫外激光對上述絕緣基板的表面進行照射，從而活化金屬氧化物納米顆粒。金屬氧化物納米顆粒經紫外激光照射后，將會在絕緣基板的表面上留下金屬原子，例如氧化鋁納米顆粒經紫外激光照射后，氧氣將會釋出，而在絕緣基板上留下鋁原子。對于其他金屬氧化物納米顆粒，其活化過程與之相同；其中，紫外激光為:波長為248nm的氟氪激光，其照射能量為180mJ/cm2，或者波長為308nm的氙氯激光，其照射能量為210mJ/cm2，或者波長為337nm的氮激光，照射能量為240mJ/cm2 ；
[0019](3)在步驟(2)之后，將抗蝕劑薄膜涂覆到絕緣基板的表面，通過曝光、顯影將絕緣基板上要形成導電線路區域的抗蝕劑薄膜去除，僅留下不形成導電線路區域上的抗蝕劑薄膜；
[0020](4)在步驟(3)之后，通過濺鍍的方式在絕緣基板表面未被覆蓋抗蝕劑薄膜的導電線路區域上濺鍍金屬銅；具體的工藝過程是:將絕緣基板放置到真空濺鍍腔內，在密閉的環境中將真空濺鍍腔抽真空，當抽至5X 10_6torr后，通入惰性氣體，使得真空腔保持在5Χ10-4torr的環境下，啟動濺鍍銅靶材對絕緣基板進行鍍銅，當所濺鍍的銅箔厚度在5_30微米的范圍內時，結束濺鍍工藝；在實際應用中，可以針對不同的情況來選擇不同的銅箔厚度，例如15微米、20微米、25微米。
[0021](5)去除非導電線路區域上的抗刻蝕薄膜，從而獲得具有導電線路的電路板。
[0022]進一步的，在步驟(1)和(2)之間，可以視具體情況增加絕緣基板的清洗步驟，例如通過去離子水沖洗、超聲波振蕩清洗等方法對絕緣基板表面的污染物進行清洗，清洗后通過潔凈的熱風對絕緣基板進行干燥處理；
[0023]進一步的，在步驟(2)和(3)之間，可以將步驟(2)之后得到的絕緣基板放置到等離子體反應腔中，通過等離子體對絕緣基板表面進行轟擊，以對絕緣基板表面上的導電線路區域進行侵蝕，從而在導電線路區域上形成粗糙的表面。采取等離子體轟擊的步驟是為了下一步濺鍍銅時，進一步增強銅與絕緣基板表面的結合強度；
[0024]進一步的，在通過等離子體對絕緣基板表面進行轟擊之后，可以視具體情況增加絕緣基板的清洗步驟，例如通過去離子水沖洗、超聲波振蕩清洗等方法對絕緣基板表面的污染物進行清洗，清洗后通過潔凈的熱風對絕緣基板進行干燥處理；
[0025]進一步的，在步驟(4)和(5)之間，還可以對完成濺鍍銅的絕緣基板進行加熱處理，從而進一步增強銅箔與絕緣基板表面的結合強度。
[0026]以上實施方式已經對本發明進行了詳細的介紹，但上述實施方式并非為了限定本發明的范圍，本發明的保護范圍由所附的權利要求限定。
【權利要求】
1.一種在電路板上形成導電線路的方法，其特征在于所述方法依次包括如下步驟: (1)提供絕緣基板，在絕緣基板中混入金屬氧化物納米顆粒； (2)采用紫外激光對上述絕緣基板的表面進行照射，從而活化金屬氧化物納米顆粒； (3)在步驟(2)之后，將抗蝕劑薄膜涂覆到絕緣基板的表面，通過曝光、顯影將絕緣基板上要形成導電線路區域的抗蝕劑薄膜去除，僅留下不形成導電線路區域上的抗蝕劑薄膜； (4)在步驟(3)之后，通過濺鍍的方式在絕緣基板表面未被覆蓋抗蝕劑薄膜的導電線路區域上濺鍍金屬銅； (5)去除非導電線路區域上的抗刻蝕薄膜，從而獲得具有導電線路的電路板。
2.如權利要求1所述的方法，其特征在于: 其中，在步驟(I)和(2)之間，對絕緣基板進行第一次清洗，例如通過去離子水沖洗或超聲波振蕩清洗等方法對絕緣基板表面的污染物進行清洗，清洗后通過潔凈的熱風對絕緣基板進行干燥處理； 其中，在步驟(2)和(3)之間，將得到的絕緣基板放置到等離子體反應腔中，通過等離子體對絕緣基板表面進行轟擊，以對絕緣基板表面上的導電線路區域進行侵蝕，從而在導電線路區域上形成粗糙的表面；此后，對絕緣基板進行第二次清洗，清洗方法與第一次清洗相同； 其中，在步驟(4)和(5)之間，對完成濺鍍銅的絕緣基板進行加熱處理，從而進一步增強銅箔與絕緣基板表面的結合強度。
【文檔編號】H05K3/14GK103596375SQ201310551632
【公開日】2014年2月19日 申請日期:2013年11月7日 優先權日:2013年11月7日
【發明者】張翠 申請人:溧陽市江大技術轉移中心有限公司