导电线路装置及其制造方法
【专利摘要】本发明提供一种导电线路装置及其制造方法，该导电线路装置包含：一个基材，具有一个绝缘上表面；一层疏水性抗镀层，由一种疏水性材料所做成，形成在该绝缘上表面，且具有至少一个穿孔，该穿孔暴露出该绝缘上表面的一个电镀区；一层活性金属层，形成在该电镀区上并位于该穿孔内；以及一层无电镀金属层，无电镀于该活性金属层上。
【专利说明】导电线路装置及其制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种导电线路装置及其制造方法，特别是涉及一种具有一个嵌入于一层疏水性抗镀层的图案化电路的导电线路装置及其制造方法。
【背景技术】
[0002]美国专利早期公开第2010/0243149号揭露一种电路板。该电路板包括一层第一绝缘层，一层与该第一绝缘层压合且形成有图案化孔洞的第二绝缘层，一层形成在该第一绝缘层上而位于所述孔洞内的图案化导电胶层，以及一层形成在该图案化导电胶层上的金属沉积层。该图案化导电胶层是以印刷方式施加一种溶剂型胶材至该第一绝缘层的指定区，之后再经干燥固化而形成。该溶剂型胶材包含一种分散溶剂及分散在该分散溶剂中的活性金属粒子。在形成该图案化导电胶层后，将一种非疏水绝缘树脂与该第一绝缘层热压合并覆盖该图案化导电胶层，之后再在该非疏水绝缘树脂形成沟槽，借此在该第一绝缘层形成该第二绝缘层。该非疏水绝缘树脂具有高的粘性以固定该图案化导电胶层。
[0003]美国专利第4，865, 873号揭露一种在一个电路板的基材上制作一种电路图案的方法。该方法包括在一个基材上形成一层绝缘层，在该绝缘层上形成一层水可溶层，以激光蚀刻方式形成一个穿通该绝缘层与该水可溶层的通孔，在该水可溶层与该通孔壁上形成一层触媒活化涂层，以无电镀方式在该触媒活化涂层上形成一层无电镀金属层，以及去除该水可溶层。由于如此形成电路图案凸出于该绝缘层，对于后续组装电子元件于该电路板上具有负面的影响。除此之外，该方法需要形成该水可溶层及去除该水可溶层的步骤，以避免在该绝缘层上形成该无电镀金属层。
【发明内容】
[0004]本发明的目的在于提供一种导电线路装置及其制造方法。
[0005]于是，本发明的一种导电线路装置，包含:一个基材，具有一个绝缘上表面；一层疏水性抗镀层，由一疏水性材料所做成，形成在该绝缘上表面，且具有至少一个穿孔，该穿孔曝露出该绝缘上表面的一个电镀区；一层活性金属层，形成在该电镀区上并位于该穿孔内；以及一层无电镀金属层，无电镀于该活性金属层上。
[0006]本发明的导电线路装置，该疏水性抗镀层具有一个远离该基材的绝缘上表面的上表面，该无电镀金属层具有一个上表面，该无电镀金属层的上表面实质上与该疏水性抗镀层的上表面连接而共同形成一个连续的平面。
[0007]本发明的导电线路装置，该疏水性材料为一种疏水性树脂，该疏水性树脂是选自聚碳酸酯、聚二甲基硅氧烷己二酸二酰胺、聚丙烯，及所述材料的组合的其中之一。
[0008]本发明的导电线路装置，该聚碳酸酯具有一个1000-4000的分子量、该聚二甲基硅氧烷己二酸二酰胺具有一个1000-4000的分子量，及该聚丙烯具有一个1000-4000的分子量。
[0009]本发明的导电线路装置，该疏水性材料为一种蜡材。[0010]本发明的导电线路装置，该蜡材包括蜡及一种无机氧化物，该无机氧化物是选自二氧化硅、二氧化钛、氧化镁、氧化锆，及所述材料的组合的其中之一。
[0011]本发明的导电线路装置，该蜡材包括60-95wt%蜡及5_40wt%无机氧化物。
[0012]本发明的导电线路装置，该蜡具有一个低于60°C的熔点。
[0013]本发明的导电线路装置，该基材是由一种选自聚碳酸酯、丙烯酸酯树脂与丙烯-丁二烯-苯乙烯树脂的混合物，及聚碳酸酯与丙烯-丁二烯-苯乙烯树脂的混合物所做成。
[0014]本发明的导电线路装置，该活性金属是择自于钯、铑、钼、铱、锇、金、镍、铁，及所述金属材料的组合的其中之一。
[0015]本发明的导电线路装置，该无电镀金属层的材料是选自铜、金、银及镍的其中之
一。
[0016]本发明也提供一种制造该导电线路装置的方法。
[0017]于是，本发明制造导电线路装置的方法，包含:
[0018](a)在一个基材的绝缘上表面形成一层由一种疏水性材料所做成的疏水性抗镀层；
[0019](b)以激光蚀刻方式在该疏水性抗镀层上形成一个穿孔，以曝露该绝缘上表面的一个电镀区；
[0020](C)使形成有该疏水性抗镀层的该基材的绝缘上表面的电镀区接触一种活性金属水溶液，使得该绝缘上表面的电镀区被该活性金属水溶液润湿，借此在该绝缘上表面的电镀区上形成一层活性金属层；以及
[0021 ] (d)以无电镀方式在该活性金属层上形成一层无电镀金属层。
[0022]本发明的方法，步骤(C)是通过将形成有该疏水性抗镀层的该基材浸泡在该活性金属水溶液，之后再自该活性金属水溶液中取出而完成。
[0023]本发明的方法，该疏水性抗镀层具有一种暗色的颜色。
[0024]本发明的有益效果在于:利用一层形成有图案化穿孔的疏水性抗镀层而可以简单且有效地在一个基材上形成无电镀所需的活性金属层，并借此可以形成一个嵌入于该疏水性抗镀层的电路图案。
【专利附图】
【附图说明】
[0025]图1-7是示意图，显示本发明一个较佳实施例的制作一种导电线路装置的方法连续步骤；
[0026]图8是一个立体示意图，显示本发明一个较佳实施例的一种导电线路装置；
[0027]图9是一个剖视示意图，显示本发明该较佳实施例的导电线路装置的结构。
【具体实施方式】
[0028]为让本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，以下结合附图对本发明的【具体实施方式】作详细说明。首先需要说明的是，本发明并不限于下述【具体实施方式】，本领域的技术人员应该从下述实施方式所体现的精神来理解本发明，各技术术语可以基于本发明的精神实质来作最宽泛的理解。图中相同或相似的构件采用相同的附图标记表示。[0029]图8与图9显示本发明一个较佳实施例的一种导电线路装置100，例如天线。该导电线路装置100包含:一个绝缘基材2，具有一个绝缘上表面21 ;—层疏水性抗镀层3，由一种疏水性材料所做成，形成在该绝缘上表面21上，且具有一个远离该基材2的绝缘上表面21的上表面31与至少一个穿孔32，该穿孔32曝露出该绝缘上表面21的一个电镀区211 ；一层活性金属层4，形成在该电镀区211上并位于该穿孔32内；以及一层无电镀金属层5，无电镀于该活性金属层4上以定义出一个电路图案，并具有一个上表面51。在本较佳实施例中，该无电镀金属层5的上表面51实质上与该疏水性抗镀层3的上表面31水平地齐平，使得该无电镀金属层5的上表面51实质上地与该疏水性抗镀层3的上表面31连接而共同形成一个连续的平面。本较佳实施例也可以轻易地修改成该无电镀金属层5的上表面51与该疏水性抗镀层3的上表面31均为曲面，如此，该无电镀金属层5的上表面51实质上地与该疏水性抗镀层3的上表面31连接而共同形成一个连续的曲面。可选择地，该无电镀金属层5的上表面51是低于该疏水性抗镀层3的上表面31。又，可选择地，该电路图案可另包含一层电镀在该无电镀金属层上的电镀金属层(图未不)。
[0030]较佳地，该疏水性材料为一种疏水性树脂或一种蜡材。
[0031]较佳地，该疏水性树脂是选自聚碳酸酯、聚二甲基硅氧烷己二酸二酰胺、聚丙烯，及所述材料的组合的其中之一。更佳地，该聚碳酸酯具有一个1000-4000的分子量、该聚二甲基硅氧烷己二酸二酰胺具有一个1000-4000的分子量，及该聚丙烯具有一个1000-4000的分子量。
[0032]较佳地，该蜡材包括蜡及一种无机氧化物，该无机氧化物是选自二氧化硅、二氧化钛、氧化镁、氧化错，及所述材料的组合的其中之一。更佳地，该腊材包括60-95wt%腊及
5-40wt%无机氧化物。较佳下，该蜡具有一个低于60°C的熔点。
[0033]较佳地，该基材2是由一种选自聚碳酸酯、丙烯酸酯树脂与丙烯-丁二烯-苯乙烯树脂的混合物，及聚碳酸酯与丙烯-丁二烯-苯乙烯树脂的混合物所做成。
[0034]较佳地，该活性金属是择自于钯、铑、钼、铱、锇、金、镍、铁，及所述金属材料的组合的其中之一。
[0035]较佳地，该无电镀金属层5的材料是选自铜、金、银及镍的其中之一。
[0036]图1-7显示制造该导电线路装置100的方法的一个较佳实施例。该方法包含:(a)在一个绝缘基材2的一个绝缘上表面21形成一层由一种疏水性材料所做成的疏水性抗镀层3(如图1与图2所示)；(b)以激光蚀刻方式在该疏水性抗镀层3上形成一个穿孔32，以曝露该绝缘上表面21的一个电镀区211 (如图3所示)；(c)使形成有该疏水性抗镀层3的该基材2的绝缘上表面21的电镀区211接触一种活性金属水溶液6，使得该绝缘上表面21的电镀区211被该活性金属水溶液6润湿，借此在该绝缘上表面21的电镀区211上形成一层活性金属层4(如图4与图6所示)，因为具有疏水性，该疏水性抗镀层3的上表面31不会被该活性金属水溶液6润湿；以及(d)以无电镀方式在该活性金属层4上形成一层无电镀金属层5 (如图7所示)。
[0037]在本较佳实施例中，步骤(C)是通过将形成有该疏水性抗镀层3的该基材2浸泡在该活性金属水溶液6中，之后再自该活性金属水溶液6中取出(如图4-图6所示)，清洗，干燥而完成。可选择地，步骤(c)是通过将该活性金属水溶液6喷洒在形成有该疏水性抗镀层3的该基材2上而完成。因为如何形成活性金属层的方式是熟知的，例如美国专利第4，898，648，5，086，966，及6，325，910号中所揭露的，因此为简洁目的，在此不再赘述。
[0038]较佳下，该活性金属水溶液6具有10_70ppm钮浓度且为一种钮-锡胶体溶液(Pd-Tin colloid solution)。
[0039]较佳下，该疏水性抗镀层3具有一种暗色的颜色以利于激光蚀刻进行对焦。较佳下，激光蚀刻该疏水性抗镀层3是使用乾-招石槽石(yttrium aluminum garnet)激光光所完成。该激光光的操作条件为:4_10W激光能量(laser power)，5_30KHz频率(powerfrequency),及1_7%的电能密度(power density)。因为激光蚀刻一层金属层是熟知的,例如美国专利第4，898，648号及早期公开第13/035531号，因此为简洁目的，在此不再赘述。
[0040]当无电镀的溶液是使用铜化学镀液以在该活性金属层4上形成该无电镀金属层5时，无电镀是操作在50-55°C的温度及2-5分钟的处理时间(processing time)。当无电镀的溶液是使用镍化学镀液以在该活性金属层4上形成该无电镀金属层5时，无电镀是操作在一 40_45°C的温度及一 2-5分钟的制程时间。
[0041]本发明通过形成有图案化穿孔32的疏水性抗镀层3而可以简单且有效地在该基材2上形成无电镀所须的活性金属层4，并借此可以形成一个嵌入于该疏水性抗镀层3的电路图案。
[0042]但以上所述的仅为本发明的较佳实施例，当不能以此限定本发明实施的范围，SP凡是根据本发明权利要求书及发明说明内容所作的简单的等效变化与修饰，皆仍属本发明专利涵盖的范围内。
【权利要求】
1.一种导电线路装置，其特征在于该导电线路装置包含: 一个基材，具有一个绝缘上表面； 一层疏水性抗镀层，由一种疏水性材料所做成，形成在该绝缘上表面，且具有至少一个穿孔，该穿孔曝露出该绝缘上表面的一个电镀区； 一层活性金属层，形成在该电镀区上并位于该穿孔内；以及 一层无电镀金属层，无电镀于该活性金属层上。
2.如权利要求1所述的导电线路装置，其特征在于:该疏水性抗镀层具有一个远离该基材的绝缘上表面的上表面，该无电镀金属层具有一个上表面，该无电镀金属层的上表面实质上与该疏水性抗镀层的上表面连接而共同形成一个连续的平面。
3.如权利要求1所述的导电线路装置，其特征在于:该疏水性材料为一种疏水性树脂，该疏水性树脂是选自聚碳酸酯、聚二甲基硅氧烷己二酸二酰胺、聚丙烯，及所述材料的组合的其中之一。
4.如权利要求3所述的导电线路装置，其特征在于:该聚碳酸酯具有一个1000-4000的分子量、该聚二甲基硅氧烷己二酸二酰胺具有一个1000-4000的分子量，及该聚丙烯具有一个1000-4000的分子量。
5.如权利要求1所述的导电线路装置，其特征在于:该疏水性材料为一种蜡材。
6.如权利要求5所述的导电线路装置，其特征在于:该蜡材包括蜡及一种无机氧化物，该无机氧化物是选自二氧化硅 、二氧化钛、氧化镁、氧化锆，及所述材料的组合的其中之一。
7.如权利要求6所述的导电线路装置，其特征在于:该蜡材包括60-95wt%蜡及5-40wt %无机氧化物。
8.如权利要求6所述的导电线路装置，其特征在于:该蜡具有一个低于60°C的熔点。
9.如权利要求1所述的导电线路装置，其特征在于:该基材是由一种选自聚碳酸酯、丙烯酸酯树脂与丙烯-丁二烯-苯乙烯树脂的混合物，及聚碳酸酯与丙烯-丁二烯-苯乙烯树脂的混合物所做成。
10.如权利要求1所述的导电线路装置，其特征在于:该活性金属是择自于钯、铑、钼、铱、锇、金、镍、铁，及所述金属材料的组合的其中之一。
11.如权利要求1所述的导电线路装置，其特征在于:该无电镀金属层的材料是选自铜、金、银及镍的其中之一。
12.一种制造导电线路装置的方法，其特征在于该方法包含: (a)在一个基材的一个绝缘上表面形成一层由一种疏水性材料所做成的疏水性抗镀层； (b)以激光蚀刻方式在该疏水性抗镀层上形成一个穿孔，以曝露该绝缘上表面的一个电镀区； (C)使形成有该疏水性抗镀层的该基材的绝缘上表面的电镀区接触一种活性金属水溶液，使得该绝缘上表面的电镀区被该活性金属水溶液润湿，借此在该绝缘上表面的电镀区上形成一层活性金属层；以及 (d)以无电镀方式在该活性金属层上形成一层无电镀金属层。
13.如权利要求12所述的制造导电线路装置的方法，其特征在于:步骤(c)是通过将形成有该疏水性抗镀层的该基材浸泡在该活性金属水溶液，之后再自该活性金属水溶液中取出而完成。
14.如权利要求12所述的制造导电线路装置的方法，其特征在于:该疏水性材料为一种疏水性树脂，该疏水性树脂是选自聚碳酸酯、聚二甲基硅氧烷己二酸二酰胺、聚丙烯，及所述材料的组合的其中之一。
15.如权利要求14所述的制造导电线路装置的方法，其特征在于:该该聚碳酸酯具有一个1000-4000的分子量、该聚二甲基硅氧烷己二酸二酰胺具有一个1000-4000的分子量，及该聚丙烯具有一个1000-4000的分子量。
16.如权利要 求12所述的制造导电线路装置的方法，其特征在于:该疏水性材料为一种蜡材。
17.如权利要求16所述的制造导电线路装置的方法，其特征在于:该蜡材包括蜡及一种无机氧化物，该无机氧化物是选自二氧化硅、二氧化钛、氧化镁、氧化锆，及所述材料的组合的其中之一。
18.如权利要求17所述的制造导电线路装置的方法，其特征在于:该蜡材包括60-95wt%腊及5_40wt %无机氧化物。
19.如权利要求17所述的制造导电线路装置的方法，其特征在于:该蜡具有一个低于60°C的熔点。
20.如权利要求12所述的制造一导电线路装置的方法，其特征在于:该基材是由一种选自聚碳酸酯、丙烯酸酯树脂与丙烯-丁二烯-苯乙烯树脂的混合物，及聚碳酸酯与丙烯-丁二烯-苯乙烯树脂的混合物所做成。
21.如权利要求12所述的制造一导电线路装置的方法，其特征在于:该活性金属是择自于钯、铑、钼、铱、锇、金、镍、铁，及所述金属材料的组合的其中之一。
22.如权利要求12所述的制造一导电线路装置的方法，其特征在于:该无电镀金属层的材料是选自铜、金、银及镍的其中之一。
23.如权利要求12所述的制造一导电线路装置的方法，其特征在于:该疏水性抗镀层具有一种暗色的颜色。
【文档编号】H05K3/18GK103547056SQ201210239969
【公开日】2014年1月29日 申请日期:2012年7月12日 优先权日:2012年7月12日
【发明者】廖本逸, 吴明俊, 曾奕霖, 吴宗翰, 林荣棋 申请人:绿点高新科技股份有限公司