TW202142739A

TW202142739A - 金屬網及其製造方法

Info

Publication number: TW202142739A
Application number: TW109114655A
Authority: TW
Inventors: 許議文; 李謨霖; 黃昱豪; 林家盟
Original assignee: 嘉聯益科技股份有限公司
Priority date: 2020-04-30
Filing date: 2020-04-30
Publication date: 2021-11-16
Also published as: TWI724885B

Abstract

一種金屬網及其製造方法。金屬網的製造方法包括提供基板；形成金屬基材於基板之表面；覆蓋光阻層於金屬基材之上，並透過曝光及顯影製程，使光阻層形成網狀圖案；進行蝕刻製程以移除未被光阻層所覆蓋之金屬基材；移除光阻層；形成金屬層包覆金屬基材；以及自基板剝離以形成金屬網。藉此，以形成整體厚度更為薄型化的金屬網。另外，透過在移除光阻層後形成金屬層以包覆金屬基材，可以透過控制金屬層之成形厚度，來控制所形成之金屬網上的開孔尺寸。進一步，也可以透過在基板二側分別製作相同規格或不同規格之金屬網的方式，以使產量提升。

Description

金屬網及其製造方法

本發明是有關於一種金屬網及其製造方法，特別是薄型金屬網及其製造方法。

傳統金屬網在製作時一般採用編織的方式形成編織金屬網。然而，使用編織方式製造的金屬網，規格將受限於金屬絲線直徑以及製程瓶頸，在厚度無法做的更薄，密度上無法做的更密。

舉例來說，若是使用編織方法製造成形的金屬網，由於各金屬絲線在編織的過程中，會產生交織重疊的區域，此區域的厚度將成為金屬絲線的二倍厚，而使得整體的厚度受限於金屬絲線的厚度，而無法更薄。

有鑑於此，本申請於一實施例中提供一種金屬網的製造方法包括：提供基板；形成金屬基材於基板之表面；覆蓋光阻層於金屬基材之上，並透過曝光及顯影製程，使光阻層形成網狀圖案；進行蝕刻製程以移除未被光阻層所覆蓋之金屬基材；移除光阻層；形成金屬層包覆金屬基材；以及自基板剝離以形成金屬網。

進一步，本申請於另一實施例中提供一種金屬網的製造方法包括：提供基板，具有相對之第一表面及第二表面；分別形成金屬基材於基板之第一表面及第二表面；覆蓋光阻層於各金屬基材之上，並透過曝光及顯影製程，使各光阻層形成網狀圖案；進行蝕刻製程以移除未被光阻層所覆蓋之金屬基材；移除光阻層；形成金屬層包覆各金屬基材；以及自基板剝離以形成二金屬網。

藉此，透過上述製程，由於是使用影像轉移製程搭配蝕刻及成形製程，所以不會有傳統以金屬絲線編織製程中，在金屬絲線交織重疊區域的厚度變厚之問題，因而可以使得整體厚度更薄型化。另外，透過在移除光阻層後形成金屬層以包覆金屬基材，可以透過控制金屬層之成形厚度，來控制所形成之金屬網上的開孔尺寸。進一步，也可以透過在基板二側分別製作相同規格或不同規格之金屬網的方式，以使產量提升、縮短製造時間。

在一些實施例中，金屬層係透過電鍍方式形成並包覆金屬基材。

在一些實施例中，金屬層係透過化學沉積方式形成並包覆金屬基材。

在一些實施例中，金屬基材及金屬層係使用相同之金屬所形成。

在一些實施例中，第一表面側之網狀圖案不同於第二表面側之網狀圖案。

另外，本申請於一實施例中提供一種金屬網，係由如上述各實施例之製造方法所製成的金屬網。此金屬網可再透過載體的轉移而應用於所需之處，舉例來說，透過如PET片材作為載體，而可將金屬網轉置於電子產品上作為散熱使用。

在一些實施例中，金屬網之厚度為5~50µm。

在一些實施例中，金屬網上具有複數開孔，開孔之最小孔徑會大於等於10µm。

在一些實施例中，金屬網上具有複數開孔，相鄰之開孔之間的中心距離係大於等於30µm。

以下在實施方式中詳細敘述本申請之詳細特徵以及優點，其內容足以使任何熟悉相關技藝者瞭解本申請之技術內容並據以實施，且根據本說明書所揭露之內容、申請專利範圍及圖式，任何熟習相關技藝者可輕易地理解本申請相關之目的及優點。

請先參閱圖1至圖8，圖1至圖7為本發明所述一實施例的金屬網的製造方法之結構示意圖（一）至（七），圖8為本發明所述一實施例的金屬網的製造方法之流程圖。如圖1及圖8所示，本實施例之金屬網100（例如圖9所示）的製造方法包括提供基板10（步驟S10），基板10具有相對之第一表面11及第二表面12。

接著，分別形成金屬基材20於基板10之第一表面11及第二表面12（步驟S12）。如圖2所示，在本實施例中是以於基板10相對位於二側的第一表面11及第二表面12上分別形成可剝離之金屬基材20，但在其他實施態樣中，也可以僅於基板10的第一表面11或第二表面12上形成金屬基材20。也就是說，可以利用基板10的第一表面11及第二表面12同時製作相同或不同規格的金屬網100，或是僅利用單一側表面來製作金屬網100。

另外，所形成之金屬基材20可以為任意的純金屬材料或複合金屬材料，可視所需要的用途選用適合之金屬材料。舉例來說，於本實施例中係欲將金屬網100應用於電子元件之散熱中，故在材料選用上係以銅為例作說明。

接下來參閱圖3及圖8，覆蓋光阻層30於各金屬基材20之上，並透過曝光及顯影製程，使各光阻層30形成網狀圖案（步驟S14）。其中，覆蓋光阻層30並透過曝光及顯影製程形成網狀圖案係利用現有之製程，例如應用於電路板光刻工藝，通過貼合乾膜光阻形成光阻層或透過塗布濕膜光阻形成光阻層，再以正型光阻或負形光阻技術，形成所需要的網狀圖案，在此將不再贅述。所形成的網狀圖案可以視最終所欲形成的金屬網100的規格進行設計。舉例來說，如圖3中所示，在光阻層30上會形成複數的開槽31，這些開槽31即是對應後續欲於金屬網100上形成開孔50的位置。而各開槽31可視開孔50所需的大小來設計其形狀、間距等。再者，在第一表面11側及第二表面12側所形成之網狀圖案也可以視需求而為相同或不同之網狀圖案。

隨後請參閱圖4及圖8，在步驟S14後，接著進行蝕刻製程以移除未被光阻層30所覆蓋之金屬基材20（步驟S16）。如圖4所示，經過蝕刻製程後，未被光阻層30所覆蓋之金屬基材20將會自基板10上被移除，僅保留所欲形成金屬網100的金屬基材20。

又請參閱圖5及圖8，在步驟S16後，接著進行步驟S18：移除光阻層30。由圖5可見，在移除光阻層30後，在基板10上則會留下形成所需的網狀圖案之金屬基材20。

接著如圖6及圖8所示，在步驟S18後，再執行步驟S20：形成金屬層40包覆金屬基材20。在本實施例中，金屬層40是透過電鍍方式形成並包覆金屬基材20。在其他實施態樣中，也可以是透過化學沉積方式形成並包覆金屬基材20。透過電鍍或化學沉積的方式，可以控制金屬層40之厚度，藉此以形成所需的金屬網100厚度需求，還可以縮小網狀圖案中對應於開槽31之間距D，也就是最終所形成之金屬網100上開孔50的孔徑φ大小（請參閱圖9）。如此，開孔50大小可以不受限如步驟S14中在形成網狀圖案時尺寸的瓶頸，更可透過電鍍或化學沉積方式對金屬層40厚度的控制來縮小開孔50的孔徑φ，以達到所需要的孔徑φ尺寸。

另外，形成金屬層40所使用的金屬材料可以是與金屬基材20相同之金屬材料，也可以是不同之金屬材料。可以視實際應用需求，而選用適合的金屬形成金屬層40。

最後如圖7及圖8所示，步驟S20後將執行步驟S22：自基板10剝離以形成二金屬網100。自基板10剝離之金屬網100可以先轉移至載體（例如PET片材）上，再視後續所需進行應用。

透過上述製程，由於是使用影像轉移製程搭配蝕刻及成形製程，所以不會有傳統以金屬絲線編織製程中，在金屬絲線交織重疊區域的厚度變厚之問題，因而可以使得整體厚度更薄型化。另外，透過在移除光阻層30後形成金屬層40以包覆金屬基材20，可以透過控制金屬層40之成形厚度，來控制所形成之金屬網100上的開孔50的孔徑φ。進一步，可以透過在基板10二側分別製作相同規格或不同規格之金屬網100的方式，以使產量提升。

接著請同時參閱圖7及圖9，圖9為本發明所述一實施例的金屬網之部分放大示意圖。透過前述製造方法所形成之金屬網100，其厚度t範圍為5~50µm。此厚度t是指金屬網100之總厚度，也就是將金屬基材20及金屬層40相加後之厚度。由於現有之金屬絲線其線徑最小規格約為0.025mm，若是採用這個規格的金屬絲線透過編織方式形成金屬網，其在交疊區域的厚度將至少為0.05mm（50µm）。而使用本實施例的製造方法所製成之金屬網100的厚度則t可在50µm以下，甚至到5µm的規格，遠小於金屬絲線編織可達到的厚度，進而可以使得金屬網100整體厚度更加薄型化。

另外，由圖9可見，在本實施例中所形成之金屬網100會具有複數開孔50，其開孔50形狀為圓形，但本發明不以此為限。開孔50的形狀可以為任意形狀，但如矩形、多邊形等皆可。而利用前述製造方法所製成之開孔50，其最小孔徑φ會大於等於10µm。實際上的孔徑φ大小可依需求進行設計，且如前所述，可以透過調整電鍍時間或化學沉積時間，以調整金屬層40厚度的方式來改變開孔50的孔徑φ大小，進而可以達到10µm之規格。

又金屬網100的複數開孔50之間，相鄰之開孔50的中心距離d會大於等於30µm。同樣地，相鄰的開孔50之間的中心距離d也可以視所需進行調整。而透過本實施例之製造方法所形成之金屬網100，則是可以達到相鄰之開孔50的中心距離d最小為30µm之規格。

雖然本發明以前述之實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何熟習相像技術者，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可作些許之更動與潤飾，因此本發明之專利保護範圍須視本說明書所附之申請專利範圍所界定者為準。

100:金屬網 10:基板 11:第一表面 12:第二表面 20:金屬基材 30:光阻層 31:開槽 40:金屬層 50:開孔 D:間距 d:中心距離 t:厚度 φ:孔徑步驟S10:提供基板步驟S12:分別形成金屬基材於基板之第一表面及第二表面步驟S14:覆蓋光阻層於各金屬基材之上，並透過曝光及顯影製程，使各光阻層形成網狀圖案步驟S16:進行蝕刻製程以移除未被光阻層所覆蓋之金屬基材步驟S18:移除光阻層步驟S20:形成金屬層包覆金屬基材步驟S22:自基板剝離以形成二金屬網

[圖1] 為本發明所述一實施例的金屬網的製造方法之結構示意圖（一）； [圖2] 為本發明所述一實施例的金屬網的製造方法之結構示意圖（二）； [圖3] 為本發明所述一實施例的金屬網的製造方法之結構示意圖（三）； [圖4] 為本發明所述一實施例的金屬網的製造方法之結構示意圖（四）； [圖5] 為本發明所述一實施例的金屬網的製造方法之結構示意圖（五）； [圖6] 為本發明所述一實施例的金屬網的製造方法之結構示意圖（六）； [圖7] 為本發明所述一實施例的金屬網的製造方法之結構示意圖（七）； [圖8] 為本發明所述一實施例的金屬網的製造方法之流程圖；以及 [圖9] 為本發明所述一實施例的金屬網之部分放大示意圖。

步驟S10:提供基板

步驟S12:分別形成金屬基材於基板之第一表面及第二表面

步驟S14:覆蓋光阻層於各金屬基材之上，並透過曝光及顯影製程，使各光阻層形成網狀圖案

步驟S16:進行蝕刻製程以移除未被光阻層所覆蓋之金屬基材

步驟S18:移除光阻層

步驟S20:形成金屬層包覆金屬基材

步驟S22:自基板剝離以形成二金屬網

Claims

一種金屬網的製造方法，包括：提供一基板；形成一金屬基材於該基板之一表面；覆蓋一光阻層於該金屬基材之上，並透過一曝光及顯影製程，使該光阻層形成一網狀圖案；進行蝕刻製程以移除未被該光阻層所覆蓋之該金屬基材；移除該光阻層；形成一金屬層包覆該金屬基材；以及自該基板剝離以形成該金屬網。
一種金屬網的製造方法，包括：提供一基板，具有相對之一第一表面及一第二表面；分別形成一金屬基材於該基板之該第一表面及該第二表面；覆蓋一光阻層於各該金屬基材之上，並透過一曝光及顯影製程，使各該光阻層形成一網狀圖案；進行蝕刻製程以移除未被該些光阻層所覆蓋之該些金屬基材；移除該些光阻層；形成一金屬層包覆各該金屬基材；以及自該基板剝離以形成二該金屬網。
如請求項1或請求項2所述之金屬網的製造方法，其中該金屬層係透過一電鍍方式形成並包覆該金屬基材。
如請求項1或請求項2所述之金屬網的製造方法，其中該金屬層係透過一化學沉積方式形成並包覆該金屬基材。
如請求項1或請求項2所述之金屬網的製造方法，其中該金屬基材及該金屬層係使用相同之金屬所形成。
如請求項1或請求項2所述之金屬網的製造方法，其中該第一表面側之該網狀圖案不同於該第二表面側之該網狀圖案。
一種金屬網，係由如請求項1至6任一項所述之金屬網的製造方法所製成。
如請求項7所述之金屬網，其中該金屬網之厚度為5~50µm。
如請求項7所述之金屬網，其中該金屬網上具有複數開孔，該些開孔之最小孔徑會大於等於10µm。
如請求項7所述之金屬網，其中該金屬網上具有複數開孔，相鄰之該些開孔之間的中心距離係大於等於30µm。