三維電路的制造方法技術

本發明專利技術涉及一種三維電路的制造方法，包含有：提供一三維立體結構的本體；對本體進行表面脫脂及粗化處理；對本體表面進行金屬化處理，沉積形成金屬薄膜層；對金屬薄膜層表面進行光阻涂布處理，形成光阻保護層；對光阻保護層進行曝光/顯影處理，形成圖案化光阻保護層；對顯露的金屬薄膜層進行蝕刻處理，形成圖案化線路層；剝除圖案化線路層上的光阻保護層；對圖案化線路層表面進行化學鍍層處理，形成線路增厚層。如此即可在三維立體結構的本體上直接形成一立體布線的電路圖案，而無須在本體上額外設置一電路載體，以滿足輕、薄、短、小的需求。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術有關一種，特別是指在三維立體結構的本體表面上形成立體圖案化金屬線路的制造方法。
技術介紹
現今無線通訊技術的快速發展，相關性電子通訊產品越來越重視訊號傳送質量以及滿足輕、薄、短、小的需求。然而，各種行動影像通訊產品(例如平板計算機、手機等)會依照不同的產品外觀及內部結構差異，需配合設計出不同的天線本體結構及其線路形式，以滿足通訊裝置的小型化需求。在已知技術而言，利用雷射直接成型(Laser Direct Structuring,LDS)將一些特殊可雷射活化的塑料，射出成型為一預定的本體結構，然后再利用特定波長的雷射，將塑料 內摻入的金屬晶粒予以活化，同時定義出線路圖案，最后再進行金屬化制程。該技術常被應用于手機、行動式計算機裝置天線或發光二極管模塊以及汽車裝置等產品上。然而，LDS塑料必須摻雜金屬催化劑，而且須針對不同材質的塑料及材料特性，摻雜不同成分比例的金屬催化劑，造成雷射活化的條件不同，必須重新調整雷射波長與金屬化的控制參數，因此，LDS制程須采取特定波長的雷射設備以及設置不同條件的金屬化設備或控制參數，也使得設備與制造成本較為昂貴。此外，在雷射建構操作中，因為本體表面溫度升高造成部分本體表面金屬晶粒被移除或破壞，甚至沉積在本體表面的非期望線路區域，降低后續金屬化制程對沉積導體線路結構的選擇性，導致相鄰電子組件間的電路短路問題。為防止短路問題發生，雷射建構的電路路徑間距必須加以控制，避免后續進行金屬化制程中產生任何不良問題。不過，當解決該問題時，常會導致電路密度不足的缺點。因此，需要提供一種，以解決先前技術的不足與缺點。
技術實現思路
本專利技術的主要目的，旨在提供一種，使立體結構的本體具有三維立體電路，該電路的金屬線路層可選擇性成形于本體的任何立體面，可達到圖案化線路的電路布局設計，讓三維電路可應用于天線、LED承載座、電路基板、連接器、電子裝置或方向盤等各種不同造型的立體結構物。本專利技術的另一目的在于將三維電路應用于立體天線中，使金屬線路層與天線本體具有高附著抗拉性，可直接于天線饋入點處焊接一訊號傳輸線構成電性連接，達成接收或傳送訊號的目的。為達到所述目的，于一較佳實施例中，本專利技術包含以下制造步驟(I)提供一三維立體結構的本體； (2)對本體進行表面前處理；(3)對本體表面進行金屬化處理，沉積形成一金屬薄膜層；(4)對金屬薄膜層表面進行光阻涂布處理，形成一光阻保護層；(5)對光阻保護層進行曝光/顯影處理，形成一圖案化光阻保護層；(6)對顯露的金屬薄膜層進行蝕刻處理，形成一圖案化線路層；(7)剝除圖案化線路層上的光阻保護層；以及(8)對圖案化線路層表面進行化學鍍層處理，形成一線路增厚層。本專利技術中的本體可選自天線、LED承載座、方向盤、電路基板、連接器、電子裝置等各種不同造型的立體結構物。其中，上述本體可選自于高分子材料或陶瓷材料的其中一種，上述高分子材料可設為聚乙烯(PE)、聚苯乙烯(PS)、聚碳酸酯(PC)、丙烯晴-丁二烯-苯乙烯共聚合物(ABS)、聚乙烯對苯二甲酸酯(PET)、聚對苯二甲酸丁二酯(PBT)、液晶高分子聚合物(LCP)、聚酰胺(PA6/6T)、尼龍(Nylon)、共聚甲醛(POM)的其中一種或以上復合材料的其中一種；另上述陶瓷材料可設為氧化鋁、氧化鋯、氮化硅、碳化硅、鈦酸鋇的其中一種或以上復合材料的其中一種。此外，上述本體是利用射出成型或燒結成型的其中一種方法所制成。上述表面前處理包括表面脫脂及粗化處理，使改質成為親水性的多孔表面，利于提升后續本體與金屬鍍層的固著力。上述金屬化處理,是利用派鍍(Sputtering)或蒸鍍(Evaporation)方式,使金屬沉積于本體表面形成金屬薄膜層。其中，上述沉積金屬可選自于鎳(Ni)、鈷(Co)、鈀(Pd)、錫(Sn)、銅(Cu)的其中一種或以上復合金屬的其中一種。此外，上述金屬化處理亦可利用亞錫離子敏化及鈀離子活化方式，使本體表面活化形成金屬薄膜層，以利后續進行化學鍍層處理時能產生催化金屬沉積的作用。上述光阻涂布處理，是將感光液態光阻以浸涂或噴涂的方式，對金屬薄膜層的表面涂布一光阻保護層。其中，上述光阻保護層的感光液態光阻可選自于正型或負型光阻的其中一種。上述曝光/顯影處理，是利用雷射或紫外光源，依特定立體曝光線路圖形的區域或位置，直接照射于光阻保護層上，使光阻內部產生化學反應；再利用顯影劑將光阻溶解除去，形成圖案化光阻保護層。其中，上述立體曝光線路圖形可選自于圖案化立體光罩或直接掃貓圖形的其中一種。上述化學鍍層處理，可利用無電鍍方式把溶液中的金屬離子藉由化學催化反應，使沉積于圖案化線路層上，形成線路增厚層。其中，上述鍍層金屬可選自于鎳(Ni)、銅(Cu)、金(Au)、銀(Ag)、錫(Sn)、鉻(Cr)的其中一種或以上復合金屬的其中一種。于另一較佳實施例中，本專利技術揭露包括以下的步驟(I)提供一三維立體結構的本體；(2)對本體進行表面前處理；(3)對本體表面進行涂布處理，形成一光阻保護層；(4)對光阻保護層進行曝光/顯影處理，形成一圖案化光阻保護層；(5)對本體表面進行金屬化處理，形成一圖案化線路區域；(6)剝除圖案化光阻保護層；以及(7)對圖案化線路區域進行化學鍍層處理，形成一線路增厚層。同樣地，上述本體可選自天線、LED承載座、方向盤、電路基板、連接器、電子裝置等各種不同造型的立體結構物，而上述本體可選自于高分子材料或陶瓷材料的其中一種；可利用射出成型或燒結成型的其中一種方法所制成。其中，上述高分子材料可設為聚乙烯(PE)、聚苯乙烯(PS)、聚碳酸酯(PC)、丙烯晴-丁二烯-苯乙烯共聚合物(ABS)、聚乙烯對苯二甲酸酯(PET)、聚對苯二甲酸丁二酯(PBT)、液晶高分子聚合物(LCP)、聚酰胺(PA6/6T)、尼龍(Nylon)、共聚甲醛(POM)的其中一種或以上復合材料的其中一種；以及上述陶瓷材料可設為氧化鋁、氧化鋯、氮化硅、碳化硅、鈦酸鋇的其中一種或以上復合材料的其中一種。上述表面前處理包括表面脫脂及粗化處理，使改質成為親水性的多孔表面，利于提升后續本體與金屬鍍層的固著力。上述光阻涂布處理，是將感光液態光阻以浸涂或噴涂的方式，對本體的表面涂布一光阻保護層。其中，上述光阻保護層的感光液態光阻可選自于正型或負型光阻的其中一種。上述曝光/顯影處理是利用雷射或紫外光源，依特定立體曝光線路圖形的區域或位置，直接照射于光阻保護層上，使光阻內部產生化學反應；再利用顯影劑將光阻溶解除去，形成圖案化光阻保護層，而除去光阻的區域即為裸露的本體，則作為后續金屬化處理的圖案化線路區域。其中，上述立體曝光線路圖形可選自于圖案化立體光罩或直接掃瞄圖形的其中一種。上述金屬化處理是利用派鍍(Sputtering)或蒸鍍(Evaporation)方式，使金屬沉積于本體表面形成圖案化線路區域。其中，上述沉積金屬可選自于鎳(Ni)、鈷(Co)、鈀(Pd)、錫(Sn)、銅(Cu)的其中一種或以上復合金屬的其中一種。此外，上述金屬化處理亦可利用亞錫離子敏化及鈀離子活化方式，使本體表面活化形成圖案化線路區域，以利后續進 行化學鍍層處理時能產生催化金屬沉積的作用。上述化學鍍層處理，可利用無電鍍方式把溶液中的金屬離子藉由化學催化反應，使沉積于經活化的圖案化線路區本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種三維電路的制造方法，其特征在于：包括以下步驟：(1)提供一三維立體結構的本體；(2)對上述本體進行表面前處理；(3)對上述本體表面進行金屬化處理，沉積形成一金屬薄膜層；(4)對上述金屬薄膜層表面進行光阻涂布處理，形成一光阻保護層；(5)對上述光阻保護層進行曝光/顯影處理，形成一圖案化光阻保護層；(6)對顯露的金屬薄膜層進行蝕刻處理，形成圖案化線路層；(7)剝除上述圖案化線路層上的光阻保護層；以及對上述圖案化線路層表面進行化學鍍層處理，形成一線路增厚層。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：胡泉凌，陳譽尉，
申請(專利權)人：聯滔電子有限公司，胡泉凌，
類型：發明
國別省市：