一种填埋式导电线路制备工艺的制作方法
【专利摘要】本发明适用于印刷电路板【技术领域】，提供了一种填埋式导电线路制备工艺，包括以下步骤：将线路载体基板进行表面处理，得到表面具有凹痕的线路载体基板；在上述线路载体基板的凹痕处填充导电材料，并进行固化处理；将填充有导电材料的线路载体基板表面加以覆盖保护层。本发明提供的填埋式导电线路制备工艺，增强了导电材料在线路载体中的附着性、抗压和抗形变性，有效保证了导电线路的牢固性。
【专利说明】一种填埋式导电线路制备工艺
【技术领域】
[0001]本发明属于印刷电路板【技术领域】，尤其涉及一种填埋式导电线路制备工艺。
【背景技术】
[0002]近年来，随着通信、电子产品的迅猛发展，线路板也得到了空前发展。线路板行业传统的线路形成方案主要有以下几种:
[0003]金属镀膜后蚀刻技术:该技术先在线路载体基板表面形成一层金属镀膜，然后在镀层基底使用设计有线路图形的抗蚀层覆盖，没有被抗蚀层保护的金属镀膜部分与蚀刻剂发生反应，最终形成设计线路图形和焊盘的过程。然而，该技术容易产生“水池效应”，使得导电线路板板边上的线路过蚀比板中心的线路过蚀严重，从而影响线路板的质量。同时，通过金属镀膜后蚀刻技术得到的导电线路的宽度在80um以上，如果生产过细的导电线路不仅仅会严重降低生产效率，更重要的是会导致导电线路的功能性失效，如开路、短路等会增加。
[0004]镭射技术:该技术在线路载体基板表面印刷一层金属膜后，在利用激光高能量(热量)在金属膜基板上烧蚀成孔，形成设计线路图形的过程。该技术操作工艺复杂、印刷效率低，且通过镭射技术得到的导电线路的宽度往往在80um以上。
[0005]随着现有通信、电子产品对线路板要求的与日俱增，线路板印刷技术受到了广泛关注。现有的网版印刷技术是通过网版印刷技术把导电材料如银浆印刷在物体表面，形成导电路线。该技术不仅操作简单、无污染，且能精确控制线路的位置极其宽度。然而，由于所形成的导电路线裸露于线路载体基板、且随着线路要求越来越细(宽度30um)，网版印刷技术出现了很多的功能性问题及可靠性问题，例如:导电银浆在物体表面的附着力差，抗形变性差，导致形成的导电线路容易脱落、可靠性差，从而容易出现断路等功能性不良的缺陷。
【发明内容】
[0006]本发明的目的在于提供一种填埋式导电线路制备工艺，旨在解决现有电路印刷技术为满足导电线路细化的要求而存在的导电材料-如银浆在线路载体基板表面附着力差、抗性变形差、可靠性差，从而导致容易出现短路等功能性不良的问题。
[0007]本发明是这样实现的，一种填埋式导电线路制备工艺，包括以下步骤:
[0008]将线路载体基板进行表面处理，得到表面具有凹痕的线路载体基板；
[0009]在上述线路载体基板的凹痕处填充导电材料，并进行固化处理；
[0010]将填充有导电材料的线路载体基板表面加以覆盖保护层。
[0011]本发明提供的填埋式导电线路制备工艺，通过在线路载体基板进行表面处理得到凹痕、再在凹痕处填充导电材料的方法，一方面，可以在电路板上实现精细导电线路的生产；同时，由于导电材料是填充在凹痕处，从而避免了导电材料完全裸露在线路载体基板上，因此，增强了导电材料在线路载体中的附着性、抗压和抗形变性，有效保证了导电线路的牢固性，避免出现断路和提升了防刮伤性能。【专利附图】
【附图说明】
[0012]图1是本发明实施例提供的填埋式导电线路制备工艺流程图；
[0013]图2是本发明实施例1提供的填埋式导电线路制备工艺示意图；
[0014]图3是本发明实施例3提供的以玻璃基板作为线路载体基板的填埋式导电线路制备工艺示意图。
[0015]图2、图3中，I为冲压模具，2为线路载体基板，2’为玻璃基板，3为凹痕，4为导电材料，5为覆盖保护层，6为非导电胶状体层。
【具体实施方式】
[0016]为了使本发明要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
[0017]本发明实施例提供了一种填埋式导电线路制备工艺，包括以下步骤，如附图1所示:
[0018]S01.将线路载体基板进行表面处理，得到表面具有凹痕的线路载体基板；
[0019]S02.在上述线路载体基板的凹痕处填充导电材料，并进行固化处理；
[0020]S03.将填充有导电材料的线路载体基板表面加以覆盖保护层。
[0021]具体地，上述步骤SOl中，所述将线路载体基板进行表面处理的方法不受限制，本领域内常用的方法均可用于本发明实施例。作为优选实施例，可选用冲压处理的方式，在线路载体基板的表面进行压印处理，得到表面具有凹痕的线路载体基板；也可直接在线路载体基板的表面进行激光蚀刻处理，得到表面具有凹痕的线路载体基板。当然，应当理解，其他可实现在线路载体基板表面得到凹痕的方法，均在本发明实施例的保护范围内。
[0022]作为另一个优选实施例，当采用冲压处理的方式得到表面具有凹痕的线路载体基板时，使用设计有线路图形的冲压模具对线路载体基板进行表面处理。所述冲压模具为设计有所需线路图形的冲压模具，该冲压模具的材质和制备方法不受限制，可采用本领域内常用的材质和制备方法。
[0023]本发明实施例中，所述线路载体基板为PET薄膜、PC板，当然，也可以使用玻璃基板作为线路载体基板。由于使用玻璃基板作为线路载体基板时，难以在玻璃基板进行表面处理得到凹痕，因此，当使用玻璃作为线路载体基板时，需要在玻璃表面印刷一层非导电胶状体层，该导电胶状体经过固化后壳牢固地粘附在玻璃基板表面，与玻璃基板共同形成线路载体基板，所述表面处理在印刷有非导电胶状体层的表面进行。所述非导电胶状体层的固化处理可采用经过烘烤或光照-如UV照射方式实现。所述非导电胶状体层的厚度以所需设计凹痕深度为参考、不小于凹痕深度即可。所述非导电胶状体层可以选用透明或不透明的非导电材料。
[0024]为了获得凹痕深度适宜、且对线路载体基板无损坏的凹痕，上述表面处理的压强、压力可根据实际使用的线路载体基板进行调整。所述表面处理在线路载体基板表面进行，具体地，可根据实际需要在线路载体基板的一表面形成填充导电材料的凹痕，也可在线路载体基板的上下表面同时进行处理，形成双层线路板。[0025]为了使凹痕中能填充足量的导电材料用于形成可靠性强的线路、同时又避免线路载体基板凹痕形成处在长期使用情况下仍然牢固可靠、不发生断裂等现象，作为优选实施例，所所述凹痕的深度为2-3um。
[0026]本发明实施例中，由于所述导电材料填充在凹痕处，凹痕的深度可根据实际情况进行调整，因此，在能够保证导电线路的可靠性的前提下，本发明实施例可对所述凹痕的宽度进行调整，以满足现有导电线路板对导电线路越来越精细的要求。优选实施例中，所述凹痕的宽度为2.5-5um。
[0027]上述步骤S02中，为了使得导电材料填充均匀、从而保证导电线路的功能正常，本发明实施例中，在上述线路载体基板的凹痕处填充的导电材料优选为胶状或液态导电材料。作为进一步优选实施例，所述导电材料为UV型材料。填充的UV型材料可经过UV光照进行固化，其固化过程简单，且固化所需的时间短，有利于提高电路板导电线路的生产效率。上述UV性材料的选用不受限制，可为本领域常用的UV性材料，如导电银浆。
[0028]本发明实施例中，当线路载体基板凹痕处有多余的导电材料溢出或非凹痕处残存导电材料时，容易破坏导电线路布局，影响导电线路的性能、甚至破坏产品质量。为了有效控制去除路载体基板的多余的导电材料，从而保证凹痕处既能有足够量的导电材料形成性能优良的导电线路、又能保证凹痕处没有多余的导电材料溢出或非凹痕处残存的导电材料，保证导电线路产品的质量，本发明实施例中，所述线路载体基板的凹痕处填充导电材料采用刮刀印刷技术实现。
[0029]本发明实施例中，所述固化处理可采用烘烤或光照的方式实现。当所述导电材料为UV性材料，优先选用进行UV光照射后实现固化，通过该方式实现固化，可避免导电材料在选用其他固化方式-如烘烤时可能导致的导电材料性能发生的变化，从而保证导电线路的正常性能。
[0030]上述步骤S03中，本发明实施例中将填充有导电材料的线路载体基板表面加以覆盖保护层，该覆盖保护层可有效保护保护得到的导电线路不被损坏，如刮损、磨损、腐蚀等。
[0031]本发明实施例采用在线路载体基板表面冲压出的凹痕中填充导电材料，从而避免了导电材料完全裸露在线路载体基板上，一方面，可以在电路板上实现精细导电线路的生产，如导电线路的宽度可精细至2.5?5um ;同时，由于导电材料是填充在凹痕处，从而增强了导电材料在线路载体中的附着性、抗压和抗形变性，有效保证了导电线路的牢固性，避免出现断路等功能性问题，提升产品的可靠性和品质。同时，本发明实施例采用一种压印和刮刀印刷相结合的工艺，从而保证凹痕处既能有足够量的导电材料形成性能优良的导电线路、又能保证凹痕处没有多余的导电材料溢出或非凹痕处残存的导电材料，进一步加强了导电线路的牢固性，提升了导电线路的可靠性。
[0032]下面，结合具体实施例进行说明。
[0033]实施例1
[0034]一种填埋式导电线路制备工艺，包括以下步骤，如附图2所示:
[0035]Sll.以PET薄膜为线路载体基板，使用设计有线路图形的冲压模具I在线路载体基板2的一表面进行压印处理，冲压出与线路图形对应的凹痕3，所述凹痕3的深度为2_3um、宽度为 3.5um ；
[0036]S12.采用刮刀印刷技术在上述线路载体基板2的凹痕3处填充导电材料4银浆，并进行固化处理，所述固化处理采用UV光照射实现；
[0037]S13.将填充有导电材料4的线路载体基板表面加以覆盖保护层5。
[0038]实施例2
[0039]一种填埋式导电线路制备工艺，包括以下步骤:
[0040]S21.以PC薄膜为线路载体基板，使用激光技术对线路载体基板进行表面处理，得到表面具有凹痕的线路载体基板所述凹痕的深度为2-3um、宽度为4.5um ；
[0041]S22.采用刮刀印刷技术在上述线路载体基板的凹痕处填充导电材料，并进行固化处理，所述固化处理采用烘烤或UV光照射实现；
[0042]S23.将填充有导电材料的线路载体基板表面加以覆盖保护层。
[0043]实施例3
[0044]一种填埋式导电线路制备工艺，包括以下步骤，如附图3所示:
[0045]S31.以玻璃基板2’为线路载体基板，在玻璃基板表面印刷一层非导电胶状体层6，将印刷有非导电胶状体层6的玻璃基板进行固化处理，所述固化处理通过烘烤或UV光照射实现，使用设计有线路图形的冲压模具I在线路载体基板2’的非导电胶状体层6表面进行压印处理，冲压出与线路图形对应的凹痕3 ;
[0046]S32.在上述线路载体基板2的凹痕3处填充导电材料4，并进行固化处理；
[0047]S33.将填充有导电材料4的线路载体基板表面加以覆盖保护层5。
[0048]对比例I
[0049]一种导电线路制备工艺，包括以下步骤:
[0050]进行网版制作后，以银胶作为电路的导电材料、在线路载体上通过网版印刷，使得银浆线路在载体上面呈现，经过烘烤、固化处理得到导电线路。得到该方法得到的导电线路宽度在80um以上。
[0051]将上述实施例1?3和对比例进行性能测试，结果如下:
[0052]与采用对比例导电线路制备工艺得到的导电线路比较，通过上述实施例1?3所述填埋式导电线路制备工艺制备的导电线路，各方面性能均有明显增加，具体如下:
[0053]导电线路的附着力参数均较大，在4B以上；其抗绕折参数可承受500g以上的刮重；绕折直径为2mm时，绕折次数至少在200次以上；且其方阻范围为10?30ohm/Sq.;此夕卜，将实施例1?3所述填埋式导电线路制备工艺制备的导电线路进行可靠性参数测试，在85°C、95%RH条件下，通电600h后，导电线路表观、电学性能均正常。
[0054]以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种填埋式导电线路制备工艺，包括以下步骤: 将线路载体基板进行表面处理，得到表面具有凹痕的线路载体基板； 在上述线路载体基板的凹痕处填充导电材料，并进行固化处理； 将填充有导电材料的线路载体基板表面加以覆盖保护层。
2.如权利要求1所述的填埋式导电线路制备工艺，其特征在于，所述在上述线路载体基板的凹痕处填充导电材料采用刮刀印刷技术实现。
3.如权利要求1所述的填埋式导电线路制备工艺，其特征在于，所述导电材料为胶状或液态导电材料。
4.如权利要求1?3任一所述的填埋式导电线路制备工艺，其特征在于，在所述将线路载体基板进行表面处理的步骤中，使用设计有线路图形的冲压模具对线路载体基板进行表面处理。
5.如权利要求1?3任一所述的填埋式导电线路制备工艺，其特征在于，所述导电材料为UV性材料。
6.如权利要求5所述的填埋式导电线路制备工艺，其特征在于，所述固化处理为经过UV光照后实现固化。
7.如权利要求1?3任一所述的填埋式导电线路制备工艺，其特征在于，所述线路载体基板为PET薄膜、PC板或表面印刷有非导电胶状体层的玻璃基板。
8.如权利要求1?3任一所述的填埋式导电线路制备工艺，其特征在于，所述凹痕的深度为2-3um。
9.如权利要求1?3任一所述的填埋式导电线路制备工艺，其特征在于，所述凹痕的宽度为2.5?5um。
10.如权利要求1?3任一所述的填埋式导电线路制备工艺，其特征在于，所述压印处理在线路载体基板的至少一表面进行；当所述线路载体基板为玻璃基板时，所述压印处理在印刷有非导电胶状体层的表面进行。
【文档编号】H05K3/10GK103889159SQ201410112359
【公开日】2014年6月25日 申请日期:2014年3月24日 优先权日:2014年3月24日
【发明者】严炜炜 申请人:宇龙计算机通信科技(深圳)有限公司