CN113597107B - 一种微小液滴辅助式纳米金属精细线路的加工方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种微小液滴辅助式纳米金属精细线路的加工方法,应用于线路板的精细线路成型加工或者修复加工,包括以下步骤:A、确定线路板的待加工位置;B、在所述线路板的待加工位置涂刷一层纳米铜粉;C、在待加工位置点一滴透明液滴,所述线路板的表面与所述透明液滴不相浸润;D、使用与所述透明液滴相浸润的导引探针与所述透明液滴相接触,并引导所述透明液滴在所述线路板上按照待加工的轨迹移动。所述微小液滴辅助式纳米金属精细线路的加工方法,操作简单,有效提高了精细线路板成型及修复的精准度,且使得成型及修复的效率高,提高了精细线路板的利用率,解决了现有精细线路成型及修复方法精度差、效率低的问题。

Description

一种微小液滴辅助式纳米金属精细线路的加工方法
技术领域
本发明涉及集成电路技术领域,尤其涉及一种微小液滴辅助式纳米金属精细线路的加工方法。
背景技术
精细线路板是电子元器件的支撑体和电气连接的载体,随着电子产品朝着小型化、数字化的方向发展,印制电路板的工艺方法也朝着高密度、高精度、细孔径、细导线、细间距、高可靠性、多层化、高速传输、轻量和薄型等方向发展,对精细线路的成型及修复提出了更高的要求。现有对线路板成型修复的过程中,有在线路板的表面填充铜颗粒,再进行烧结,使通颗粒烧结成相应的线路,但是线路成型和修复的精细度差,且成型和修复加工的效率低,工艺操作复杂,影响了精细线路板的利用率。
发明内容
针对背景技术提出的问题,本发明的目的在于提出一种微小液滴辅助式纳米金属精细线路的加工方法,操作简单,有效提高了精细线路板成型及修复的精准度,且使得成型及修复的效率高,提高了精细线路板的利用率,解决了现有精细线路成型及修复方法精度差、效率低的问题。
为达此目的,本发明采用以下技术方案:
一种微小液滴辅助式纳米金属精细线路的加工方法,应用于线路板的精细线路成型加工或者修复加工,包括以下步骤:
A、确定线路板的待加工位置;
B、在所述线路板的待加工位置涂刷一层纳米铜粉;
C、在待加工位置点一滴透明液滴,所述线路板的表面与所述透明液滴不相浸润;
D、使用与所述透明液滴相浸润的导引探针与所述透明液滴相接触,并引导所述透明液滴在所述线路板上按照待加工的轨迹移动,同时用激光对准所述透明液滴且所述激光与所述透明液滴同步移动,所述激光利用透明液滴的聚光作用将轨迹上的纳米铜粉熔覆于所述线路板上;
E、对所述线路板的表面进行清洗,去除残留的纳米铜粉,进行表面处理后,完成精细线路的成型加工或者修复加工。
更进一步说明,所述透明液滴为乙烯-四氟乙烯液滴。
更进一步说明,所述透明液滴为加入醋酸铜的乙烯-四氟乙烯液滴,或者所述透明液滴为加入氢氧化铜、硫酸铜或氯化铜的乙烯-四氟乙烯液滴。
更进一步说明,所述步骤D中,使用与所述透明液滴相浸润的导引探针与所述透明液滴相接触之前,还包括对所述线路板通入负压的直流电并对所述导引探针通入正压的直流电,或者对所述线路板通入负压大于正压的交流电并对所述导引探针通入正压大于负压的交流电。
更进一步说明,所述步骤C中,在待加工位置点一滴透明液滴后,还包括将超声波发生装置与所述线路板连接,使所述线路板产生超声振动。
更进一步说明,所述激光为脉冲激光。
更进一步说明,所述步骤E中,对所述线路板的表面进行清洗具体为将所述线路板放入有机溶液中进行超声清洗。
更进一步说明,所述步骤E中,所述表面处理具体为对所述线路板的表面进行有机防氧化处理。
更进一步说明,所述步骤E中,完成精细线路的成型加工或者修复加工后,还包括在所述线路板的表面涂覆绝缘保护层、涂覆介电层、制作多层线路或者进行元器件的互连。
更进一步说明,所述步骤A中,使用自动光学检测技术确定线路板的待加工位置。
与现有技术相比,本发明的实施例具有以下有益效果:
1、通过在所述线路板的待加工位置涂刷一层纳米铜粉,在待加工位置点一滴所述透明液滴,由于所述线路板的表面与所述透明液滴不相浸润,当使用与所述透明液滴相浸润的导引探针与所述透明液滴相接触时,所述导引探针的移动按照待加工的轨迹移动,此时所述导引探针能够引导所述透明液滴在所述线路板上按照待加工的轨迹移动,同时用激光对准所述透明液滴且所述激光与所述透明液滴同步移动,由于所述透明液滴的表面张力,在所述线路板上形成了“凸型”的表面,相当于起到凸透镜的作用,利用所述液滴表面曲率能够使所述激光汇聚于待加工的位置,将轨迹上的纳米铜粉精确且快速地熔覆于所述线路板上,实现了精细线路的烧结成型。所述微小液滴辅助式纳米金属精细线路的加工方法有效提高了精细线路板成型及修复的精准度,且使得成型及修复的效率高,提高了精细线路板的利用率,解决了现有精细线路成型及修复方法精度差、效率低的问题;
2、通过将所述透明液滴采用乙烯-四氟乙烯,乙烯-四氟乙烯具有良好的耐热性、耐化学性和电绝缘性,且透光率高,使用不易挥发且透光性好的高熔点液滴,使得在进行加工时所述透明液滴不容易在所述线路板上挥发,保证所述透明液滴能够在所述线路板上按照待加工的轨迹移动,当用激光对准所述透明液滴时,且能够使得所述激光高效地透过所述透明液滴利用透明液滴的聚光作用将轨迹上的纳米铜粉熔覆于所述线路板上;
3、当所述透明液滴为弱酸性时,所述透明液滴为加入醋酸铜的乙烯-四氟乙烯,当所述透明液滴为弱碱性时,所述透明液滴为加入氢氧化铜、硫酸铜或氯化铜的乙烯-四氟乙烯,此时由于所述透明液滴中含有铜离子,通过在线路板上的线路施加负电,溶液中游离的2价铜离子Cu2+会逐渐聚集并还原为铜原子Cu,即铜离子被还原附着在所述线路板上,在成型或者修复的过程中,能够与预涂刷的纳米铜粉紧密结合,提高线路板的精细线路成型加工或者修复加工的质量。
附图说明
图1是本发明一个实施例的微小液滴辅助式纳米金属精细线路的加工方法的加工过程示意图;
其中:线路板1、待加工位置2、透明液滴3、导引探针4、导电探针5、超声波发生装置6。
具体实施方式
如图1所示,一种微小液滴辅助式纳米金属精细线路的加工方法,应用于线路板的精细线路成型加工或者修复加工,包括以下步骤:
A、确定线路板1的待加工位置2;
B、在所述线路板1的待加工位置2涂刷一层纳米铜粉;
C、在待加工位置2点一滴透明液滴3,所述线路板1的表面与所述透明液滴3不相浸润;
D、使用与所述透明液滴3相浸润的导引探针4与所述透明液滴3相接触,并引导所述透明液滴3在所述线路板1上按照待加工的轨迹移动,同时用激光对准所述透明液滴且所述激光与所述透明液滴3同步移动,所述激光利用透明液滴3的聚光作用将轨迹上的纳米铜粉熔覆于所述线路板1上;
E、对所述线路板1的表面进行清洗,去除残留的纳米铜粉,进行表面处理后,完成精细线路的成型加工或者修复加工。
本发明通过在所述线路板1的待加工位置2涂刷一层纳米铜粉,在待加工位置2点一滴所述透明液滴3,由于所述线路板1的表面与所述透明液滴3不相浸润,当使用与所述透明液滴3相浸润的导引探针4与所述透明液滴3相接触时,所述导引探针4的移动按照待加工的轨迹移动,此时所述导引探针4能够引导所述透明液滴3在所述线路板1上按照待加工的轨迹移动,同时用激光对准所述透明液滴3且所述激光与所述透明液滴3同步移动,由于所述透明液滴3的表面张力,在所述线路板1上形成了“凸型”的表面,相当于起到凸透镜的作用,利用所述液滴表面曲率能够使所述激光汇聚于待加工位置2,将轨迹上的纳米铜粉精确且快速地熔覆于所述线路板1上,实现了精细线路的烧结成型。所述微小液滴辅助式纳米金属精细线路的加工方法操作简单,有效提高了精细线路板成型及修复的精准度,且使得成型及修复的效率高,提高了精细线路板的利用率,解决了现有精细线路成型及修复方法精度差、效率低的问题。
更进一步说明,所述线路板1的表面与所述透明液滴3不相浸润,使得所述透明液滴3能够呈液滴状附着在待加工位置2,一旦所述透明液滴3浸润在所述线路板1的表面,所述透明液滴3会在所述线路板1的表面扩散成面,不能保持液滴状,即没有了液滴表面“凸型”的聚光曲面;进一步地,如果所述导引探针4与所述透明液滴3不浸润,所述透明液滴3碰到干燥的所述导引探针4,就会主动附着到所述导引探针4上,也会破坏所述透明液滴3的形状,因此,需要使用与所述透明液滴3相浸润的导引探针4与所述透明液滴3相接触,从而使得所述导引探针4与所述透明液滴3接触时尽量不破坏所述透明液滴3的曲面形状,保证所述透明液滴3的聚光效果。
具体地,通过在所述线路板1的表面喷涂一层很薄的油脂或者蜡等有机物,也可以通过直接选用与所述线路板1不浸润的液体作为所述透明液滴3,从而使得所述线路板1的表面与所述透明液滴3不相浸润。
在本发明的一个实施例中,所述透明液滴3为乙烯-四氟乙烯液滴。
所述透明液滴3为乙烯-四氟乙烯液滴,乙烯-四氟乙烯具有良好的耐热性、耐化学性和电绝缘性,且透光率高,使用不易挥发且透光性好的高熔点液滴,使得在进行加工时所述透明液滴3不容易在所述线路板上挥发,保证所述透明液滴3能够在所述线路板上按照待加工的轨迹移动,当用激光对准所述透明液滴3时,且能够使得所述激光有效地透过所述透明液滴3从而利用透明液滴3的聚光作用将轨迹上的纳米铜粉熔覆于所述线路板1上。
在本发明的另一实施例中,所述透明液滴3为加入醋酸铜的乙烯-四氟乙烯液滴,或者所述透明液滴3为加入氢氧化铜、硫酸铜或氯化铜的乙烯-四氟乙烯液滴。
所述透明液滴3可以为弱酸性或者弱碱性,当所述透明液滴3为弱酸性时,所述透明液滴3为加入醋酸铜的乙烯-四氟乙烯液滴,当所述透明液滴3为弱碱性时,所述透明液滴3为加入氢氧化铜、硫酸铜或氯化铜的乙烯-四氟乙烯液滴,此时由于所述透明液滴3中含有铜离子,使所述透明液滴3中的铜离子还原附着在所述线路板1,还原的铜能够与纳米铜粉紧密结合,提高线路板的精细线路成型加工或者修复加工的质量。
优选的,所述步骤D中,使用与所述透明液滴3相浸润的导引探针4与所述透明液滴3相接触之前,还包括对所述线路板1通入负压的直流电并对所述导引探针4通入正压的直流电,或者对所述线路板1通入负压大于正压的交流电并对所述导引探针4通入正压大于负压的交流电。
通过对所述线路板1通入负压的直流电并对所述导引探针4通入正压的直流电,或者对所述线路板1通入负压大于正压的交流电并对所述导引探针4通入正压大于负压的交流电,溶液中游离的2价铜离子Cu2+会逐渐聚集并还原为铜原子Cu,即铜离子被还原附着在所述线路板1上,在成型或者修复的过程中,能够与预涂刷的纳米铜粉紧密结合,提高线路板1的精细线路成型加工或者修复加工的质量。
具体地,将所述导引探针4与直流电源的正极连接,将一根导电探针5与直流电源的负极连接,并将所述导电探针5与所述线路板1相接触,从而对所述线路板1通入负压的直流电并对所述导引探针4通入正压的直流电。
优选的,所述步骤C中,在待加工位置点一滴透明液滴3后,还包括将超声波发生装置6与所述线路板1连接,使所述线路板1产生超声振动。
通过将超声波发生装置6与所述线路板1连接,使所述线路板1产生超声振动,在超声波的辅助下,所述线路板1及所述线路板1上的材料会产生振动,材料在振动处于体积收缩的状态时,待烧结的纳米铜的内部形成了正压,而材料在振动处于体积膨胀的状态时,待烧结的纳米铜的内部形成了负压,在超声波辅助和微小液滴的辅助下,烧结得到的纳米铜组织致密,孔隙率和内应力减小,能够有效提高原线路与烧结纳米铜冶金的结合强度。此外,在超声振动下,所述透明液滴3不会从所述线路板1上滑落,保证了线路板1的精细线路成型加工或者修复加工的效果。
优选的,所述激光为脉冲激光。
所述激光采用脉冲激光,脉冲激光具有较大的输出功率,且使用脉冲激光的速度快,使用脉冲激光对准所述透明液滴3且所述激光与所述透明液滴3同步移动,在所述透明液滴3的聚光作用下,将轨迹上的纳米铜粉熔覆于所述线路板1上,使得精细线路板成型及修复加工的效率高。
更进一步说明,所述步骤E中,对所述线路板1的表面进行清洗具体为将所述线路板1放入有机溶液中进行超声清洗。
所述步骤E中,通过将所述线路板1放入有机溶液中进行超声清洗,能够确保所述线路板1的表面充分接触到有机溶液,从而保证清洗效果,使得所述线路板1的表面残留的纳米铜粉被清洗掉,具体地,所述有机溶液为无水乙醇、异丙醇溶液或者丙酮溶液,对所述线路板1的清洗效果好,且不会与所述线路板1发生反应,保证完成成型加工或者修复加工的所述线路板1的使用效果。
更进一步说明,所述步骤E中,所述表面处理具体为对所述线路板1的表面进行有机防氧化处理。
通过对所述线路板1的表面进行有机防氧化处理,能够在所述线路板1的表面形成一层有机膜层,该有机膜层具有防氧化、耐热冲击和耐湿性,能够保护铜线路使其表面在常态环境不会生锈,从而保证所述线路板1的使用效果。
具体地,对所述线路板1的表面进行有机氧化处理为使用2-苯基咪唑溶液对所述线路板浸泡25~30s,形成的有机膜层的防氧化效果好。
更进一步说明,所述步骤E中,完成精细线路的成型加工或者修复加工后,还包括在所述线路板1的表面涂覆绝缘保护层、涂覆介电层、制作多层线路或者进行元器件的互连。
在完成精细线路的成型加工或者修复加工后,通过在所述线路板1的表面涂覆绝缘保护层,能够保护电路免受环境污染,提高所述线路板1的可靠性和安全性,通过涂覆介电层可以保持线路之间的绝缘性,且可以根据使用要求制作多层线路或者进行元器件的互连。
具体地,所述步骤A中,使用自动光学检测技术确定线路板1的待加工位置。
当对线路板1的精细线路进行成型加工或者修复加工时,使用自动光学检测技术(AOI)确定线路板1的待加工位置,即使用自动光学检测技术确定所述线路板1的待成型位置或者缺陷位置,检测精度准确,能够提高对线路板1的成型加工或者修复加工的精确度。
具体地,所述微小液滴辅助式纳米金属精细线路的加工方法可以应用于如金属铜线路与环氧树脂玻璃纤维基板的组合或者金属铜线路与聚酰亚胺基板的组合等金属线路板以及需要成型的微型金属板中。
下面通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。
为了便于理解本发明,下面对本发明进行更全面的描述。本发明可以以许多不同的形式来实现,并不限于本文所描述的实施例。相反地,提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容的理解更加透彻全面。
实施例中未注明具体技术或条件的,按照本领域内的文献所描述的技术或条件或者按照产品说明书进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者,均为可以通过市购获得的常规产品。
实施例1
一种微小液滴辅助式纳米金属精细线路的加工方法,应用于线路板的精细线路成型加工,包括以下步骤:
A、使用自动光学检测技术确定线路板1的待成型位置;
B、在所述线路板1的待成型位置涂刷一层纳米铜粉;
C、在待成型位置点一滴透明液滴3(具体为乙烯-四氟乙烯液滴),所述线路板1的表面与所述透明液滴3不相浸润;
D、将与所述透明液滴3相浸润的导引探针(使用直径为20μm的金属探针)移动到距离待成型位置的100μm处,使用与所述导引探针4与所述透明液滴3相接触,并引导所述透明液滴3在所述线路板1上按照待成型的轨迹移动,同时用激光对准所述透明液滴3且所述激光与所述透明液滴3同步移动,所述激光将轨迹上的纳米铜粉熔覆于所述线路板1上;
E、对所述线路板1的表面进行清洗(具体为将线路板1放入无水乙醇溶液中进行超声清洗),去除残留的纳米铜粉,进行表面处理后(具体为使用0.1mol/L的2-苯基咪唑溶液对所述线路板1浸泡30s),完成精细线路的成型加工。
实施例2
一种微小液滴辅助式纳米金属精细线路的加工方法,应用于线路板的精细线路成型加工,包括以下步骤:
A、使用自动光学检测技术确定线路板1的待成型位置;
B、在所述线路板1的待成型位置涂刷一层纳米铜粉;
C、在待成型位置点一滴透明液滴3(具体为加入醋酸铜的乙烯-四氟乙烯液滴),所述线路板1的表面与所述透明液滴3不相浸润;
D、使用与直流电源的负极连接的导电探针5对所述线路板1通负电,将导引探针4与直流电源的正极连接使所述导引探针4通正电,使所述线路板1与所述导引探针4之间产生3V的电势差,将与所述透明液滴3相浸润的导引探针4(使用直径为20μm的金属探针)移动到距离待成型位置的100μm处,使用与所述导引探针4与所述透明液滴3相接触,并引导所述透明液滴3在所述线路板1上按照待成型的轨迹移动,同时用激光对准所述透明液滴3且所述激光与所述透明液滴3同步移动,所述激光将轨迹上的纳米铜粉熔覆于所述线路板1上,且所述透明液滴3中的铜离子被还原附着在线路板1上,与纳米铜粉紧密结合;
E、对所述线路板1的表面进行清洗(具体为将线路板1放入异丙醇溶液中进行超声清洗),去除残留的纳米铜粉,进行表面处理后(具体为使用0.1mol/L的2-苯基咪唑溶液对所述线路板1浸泡25s),完成精细线路的成型加工。
实施例3
一种微小液滴辅助式纳米金属精细线路的加工方法,应用于线路板的精细线路成型加工,包括以下步骤:
A、使用自动光学检测技术确定线路板1的待成型位置;
B、在所述线路板1的待成型位置涂刷一层纳米铜粉;
C、在待成型位置点一滴透明液滴3(具体为加入氢氧化铜的乙烯-四氟乙烯液滴),所述线路板1的表面与所述透明液滴3不相浸润;
D、使用与直流电源的负极连接的导电探针5对所述线路板1通负电,将导引探针4与直流电源的正极连接使所述导引探针4通正电,使所述线路板1与导引探针4之间产生3V的电势差,将与所述透明液滴3相浸润的导引探针4(使用直径为20μm的金属探针)移动到距离待成型位置的100μm处,使用与所述导引探针4与所述透明液滴3相接触,并引导所述透明液滴3在所述线路板1上按照待成型的轨迹移动,同时用激光对准所述透明液滴3且所述激光与所述透明液滴3同步移动,所述激光将轨迹上的纳米铜粉熔覆于所述线路板1上,且所述透明液滴3中的铜离子被还原附着在线路板1上,与纳米铜粉紧密结合;
E、对所述线路板1的表面进行清洗(具体为将线路板1放入丙酮溶液中进行超声清洗),去除残留的纳米铜粉,进行表面处理后(具体为使用0.1mol/L的2-苯基咪唑溶液对所述线路板1浸泡30s),完成精细线路的成型加工。
实施例4
一种微小液滴辅助式纳米金属精细线路的加工方法,应用于线路板的精细线路成型加工,包括以下步骤:
A、使用自动光学检测技术确定线路板1的待成型位置;
B、在所述线路板1的待成型位置涂刷一层纳米铜粉;
C、在待成型位置点一滴透明液滴3(具体为加入氢氧化铜的乙烯-四氟乙烯液滴),所述线路板1的表面与所述透明液滴3不相浸润,将超声波发生装置6与所述线路板1的底部连接,使所述线路板1产生超声振动;
D、使用与直流电源的负极连接的导电探针5对所述线路板1通负电,将导引探针4与直流电源的正极连接使所述导引探针4通正电,使所述线路板1与导引探针4之间产生3V的电势差,将与所述透明液滴3相浸润的导引探针4(使用直径为20μm的金属探针)移动到距离待成型位置的100μm处,使用与所述导引探针4与所述透明液滴3相接触,并引导所述透明液滴3在所述线路板1上按照待成型的轨迹移动,同时用激光对准所述透明液滴3且所述激光与所述透明液滴3同步移动,所述激光将轨迹上的纳米铜粉熔覆于所述线路板1上,且所述透明液滴3中的铜离子被还原附着在线路板1上,与纳米铜粉紧密结合;
E、对所述线路板1的表面进行清洗(具体为将线路板1放入丙酮溶液中进行超声清洗),去除残留的纳米铜粉,进行表面处理后(具体为使用0.1mol/L的2-苯基咪唑溶液对所述线路板1浸泡30s),完成精细线路的成型加工。
实施例5
一种微小液滴辅助式纳米金属精细线路的加工方法,应用于线路板的精细线路修复加工,包括以下步骤:
A、使用自动光学检测技术确定线路板1的待修复位置(线路断路位置);
B、在所述线路板1的待修复位置涂刷一层纳米铜粉;
C、在待修复位置点一滴透明液滴3(具体为乙烯-四氟乙烯液滴),所述线路板1的表面与所述透明液滴3不相浸润;
D、将与所述透明液滴3相浸润的导引探针4(使用直径为20μm的金属探针)移动到距离待成型位置的100μm处,使用与所述导引探针4与所述透明液滴3相接触,并引导所述透明液滴3在所述线路板1上按照待修复的轨迹移动,同时用激光对准所述透明液滴3且所述激光与所述透明液滴3同步移动,所述激光将轨迹上的纳米铜粉熔覆于所述线路板1上;
E、对所述线路板1的表面进行清洗(具体为将线路板1放入无水乙醇溶液中进行超声清洗),去除残留的纳米铜粉,进行表面处理后(具体为使用0.1mol/L的2-苯基咪唑溶液对所述线路板浸泡30s),完成精细线路的修复加工。
实施例6
一种微小液滴辅助式纳米金属精细线路的加工方法,应用于线路板的精细线路修复加工,包括以下步骤:
A、使用自动光学检测技术确定线路板1的待修复位置(线路断路位置);
B、在所述线路板1的待修复位置涂刷一层纳米铜粉;
C、在待修复位置点一滴透明液滴3(具体为加入醋酸铜的乙烯-四氟乙烯液滴),所述线路板1的表面与所述透明液滴3不相浸润;
D、使用与直流电源的负极连接的导电探针5对所述线路板1通负电,将导引探针4与直流电源的正极连接使所述导引探针4通正电,使所述线路板1与所述导引探针4之间产生3V的电势差,将与所述透明液滴3相浸润的导引探针4(使用直径为20μm的金属探针)移动到距离待成型位置的100μm处,使用与所述导引探针4与所述透明液滴3相接触,并引导所述透明液滴3在所述线路板1上按照待修复的轨迹移动,同时用激光对准所述透明液滴3且所述激光与所述透明液滴3同步移动,所述激光将轨迹上的纳米铜粉熔覆于所述线路板1上,且所述透明液滴3中的铜离子被还原附着在线路板1上,与纳米铜粉紧密结合;
E、对所述线路板1的表面进行清洗(具体为将线路板1放入异丙醇溶液中进行超声清洗),去除残留的纳米铜粉,进行表面处理后(具体为使用0.1mol/L的2-苯基咪唑溶液对所述线路板浸泡25s),完成精细线路的修复加工。
实施例7
一种微小液滴辅助式纳米金属精细线路的加工方法,应用于线路板的精细线路修复加工,包括以下步骤:
A、使用自动光学检测技术确定线路板1的待修复位置(线路断路位置);
B、在所述线路板1的待修复位置涂刷一层纳米铜粉;
C、在待修复位置点一滴透明液滴3(具体为加入氢氧化铜的乙烯-四氟乙烯液滴),所述线路板1的表面与所述透明液滴3不相浸润;
D、使用与直流电源的负极连接的导电探针5对所述线路板1通负电,将导引探针4与直流电源的正极连接使所述导引探针4通正电,使所述线路板1与所述导引探针4之间产生2V的电势差,将与所述透明液滴3相浸润的导引探针4(使用直径为10μm的金属探针)移动到距离待成型位置的50μm处,使用与所述导引探针4与所述透明液滴3相接触,并引导所述透明液滴3在所述线路板1上按照待修复的轨迹移动,同时用激光对准所述透明液滴3且所述激光与所述透明液滴3同步移动,所述激光将轨迹上的纳米铜粉熔覆于所述线路板1上,且所述透明液滴3中的铜离子被还原附着在线路板1上,与纳米铜粉紧密结合;
E、对所述线路板1的表面进行清洗(具体为将线路板1放入丙酮溶液中进行超声清洗),去除残留的纳米铜粉,进行表面处理后(具体为使用0.1mol/L的2-苯基咪唑溶液对所述线路板浸泡30s),完成精细线路的修复加工。
实施例8
一种微小液滴辅助式纳米金属精细线路的加工方法,应用于线路板的精细线路修复加工,包括以下步骤:
A、使用自动光学检测技术确定线路板1的待修复位置(线路断路位置);
B、在所述线路板1的待修复位置涂刷一层纳米铜粉;
C、在待修复位置点一滴透明液滴3(具体为加入氢氧化铜的乙烯-四氟乙烯液滴),所述线路板1的表面与所述透明液滴3不相浸润,将超声波发生装置6与所述线路板1的底部连接,使所述线路板1产生超声振动;
D、使用与直流电源的负极连接的导电探针5对所述线路板通负电,将所述导引探针4与直流电源的正极连接使所述导引探针4通正电,使所述线路板1与所述导引探针4之间产生2V的电势差,将与所述透明液滴3相浸润的导引探针4(使用直径为10μm的金属探针)移动到距离待成型位置的50μm处,使用与所述导引探针4与所述透明液滴3相接触,并引导所述透明液滴3在所述线路板1上按照待修复的轨迹移动,同时用激光对准所述透明液滴3且所述激光与所述透明液滴3同步移动,所述激光将轨迹上的纳米铜粉熔覆于所述线路板1上,且所述透明液滴3中的铜离子被还原附着在线路板1上,与纳米铜粉紧密结合;
E、对所述线路板1的表面进行清洗(具体为将线路板1放入丙酮溶液中进行超声清洗),去除残留的纳米铜粉,进行表面处理后(具体为使用0.1mol/L的2-苯基咪唑溶液对所述线路板浸泡30s),完成精细线路的修复加工。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本发明的保护范围。因此,本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (7)

1.一种微小液滴辅助式纳米金属精细线路的加工方法,其特征在于,应用于线路板的精细线路成型加工或者修复加工,包括以下步骤:
A、确定线路板的待加工位置;
B、在所述线路板的待加工位置涂刷一层纳米铜粉;
C、在待加工位置点一滴透明液滴,所述线路板的表面与所述透明液滴不相浸润;
D、使用与所述透明液滴相浸润的导引探针与所述透明液滴相接触,并引导所述透明液滴在所述线路板上按照待加工的轨迹移动,同时用激光对准所述透明液滴且所述激光与所述透明液滴同步移动,所述激光利用透明液滴的聚光作用将轨迹上的纳米铜粉熔覆于所述线路板上;
E、对所述线路板的表面进行清洗,去除残留的纳米铜粉,进行表面处理后,完成精细线路的成型加工或者修复加工;
所述透明液滴为加入醋酸铜的乙烯-四氟乙烯液滴,或者所述透明液滴为加入氢氧化铜、硫酸铜或氯化铜的乙烯-四氟乙烯液滴;
所述步骤D中,使用与所述透明液滴相浸润的导引探针与所述透明液滴相接触之前,还包括对所述线路板通入负压的直流电并对所述导引探针通入正压的直流电,或者对所述线路板通入负压大于正压的交流电并对所述导引探针通入正压大于负压的交流电。
2.根据权利要求1所述的微小液滴辅助式纳米金属精细线路的加工方法,其特征在于,所述步骤C中,在待加工位置点一滴透明液滴后,还包括将超声波发生装置与所述线路板连接,使所述线路板产生超声振动。
3.根据权利要求1所述的微小液滴辅助式纳米金属精细线路的加工方法,其特征在于,所述激光为脉冲激光。
4.根据权利要求1所述的微小液滴辅助式纳米金属精细线路的加工方法,其特征在于,所述步骤E中,对所述线路板的表面进行清洗具体为将所述线路板放入有机溶液中进行超声清洗。
5.根据权利要求1所述的微小液滴辅助式纳米金属精细线路的加工方法,其特征在于,所述步骤E中,所述表面处理具体为对所述线路板的表面进行有机防氧化处理。
6.根据权利要求1所述的微小液滴辅助式纳米金属精细线路的加工方法,其特征在于,所述步骤E中,完成精细线路的成型加工或者修复加工后,还包括在所述线路板的表面涂覆绝缘保护层、涂覆介电层、制作多层线路或者进行元器件的互连。
7.根据权利要求1所述的微小液滴辅助式纳米金属精细线路的加工方法,其特征在于,所述步骤A中,使用自动光学检测技术确定线路板的待加工位置。
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