TWI475934B - 軟性印刷電路板及其製造方法 - Google Patents

Description

軟性印刷電路板及其製造方法

本發明乃是關於一種軟性印刷電路板及其製造方法，特別是指一種在設置有一電性線路的預設容置區的兩側形成可用以助鍍的觸媒層的軟性印刷電路板及其製造方法。

習知的軟性印刷電路板，皆由一前驅基板之半成品的加工製造而得，在此前驅基板上需要先包覆有一層金屬助鍍層，如：鎳，以利後續加工、製造，一般而言這些基板的材質表面在先天上難以被金屬所附著，為此習知的處理方式有金屬噴敷法、濺鍍法、CVD、蒸鍍法、以及乾式鍍敷法等以形成前驅基板，然而這些方法皆會導致其前驅基板上的鎳層厚度較厚或是鍍敷不易、鍍敷時間過久的問題。厚度過高將會不利於現今產品微型化的趨勢；鍍敷不易、所需鍍敷時間較久的問題則會導致產能提升有限、成本耗費過大的問題。

此外上述的習知方法除了有無法克服的瓶頸以外，其所製得的前驅基板半成品，因為技術資源跟材料來源皆掌握在較上游供應廠商，故以此半成品為基礎的製程及最終產品，在生產、生產製造時僅能被動地接受外界所施與的成本，材料來源不能自主，導致更無法在提升產品性能的前提下，從根本解決成本控管問題。

再者，一般而言，為了在前驅基板上形成電性電路，都係先將金屬助鍍層，如：鎳，完全地鍍敷在前驅基板上，再藉由抗鍍光阻而使銅可選擇性地與鎳結合以形成電性線路後，才再回頭經由大量的蝕刻方式，以去除前驅基板上跟電性電路分布無關的銅 或鎳，然而此法卻導致大量的鎳或銅材料的浪費，徒增成本。除了成本不能有效降低之外，透過上述習知方法所形成的電性線路，其所賴以附著的鎳層在基板上的分布(覆蓋率)有限，使電性線路的附著穩固性提升有限，而使成品的良率降低，而電性線路與基板之間仍有部分部位並無此金屬助鍍層作為鞏固橋樑，日後容易可能因為金屬與基板之間的膨脹係數不同，而在外界溫度變化下使電路板內部產生無謂的間隙或是其他結構上的崩解，皆會影響電性傳輸品質或使用壽命，此問題在多層式的軟性印刷電路板而言尤更明顯。

緣是，本發明人有感上述問題之可改善，乃潛心研究並配合學理之運用，而提出一種設計合理且有效改善上述問題之本發明。

本發明之主要目的，在於提供一種軟性印刷電路板及其製造方法，以改善產品的厚度及生產所需耗費的時間、費用成本過高的問題，從而發揮產品的性能與價值。

為達上述目的，本發明提供一種軟性印刷電路板的製造方法，包括：提供一基板，該基板的表面包含一上表面及一下表面；形成一聚醯胺酸層於該基板的表面上，並對該聚醯胺酸層進行一第一預焙固程序，以使該聚醯胺酸層半熟化；鋪設一層抗鍍光阻於該聚醯胺酸層，並對該抗鍍光阻與該聚醯胺酸層進行一第二預焙固程序；依據一印刷線路配置圖樣對該抗鍍光阻進行曝光及顯影，從而同時且局部地移除該抗鍍光阻及其下方的聚醯胺酸層，並從而局部地曝露出該基板的表面且留下一剩餘抗鍍光阻及該剩餘抗鍍光阻下方的一剩餘聚醯胺酸層，以共同界定出一預設容置部，該預設容置部包含有一內壁面，該內壁面還至少包含有一側壁及一底壁；藉由一觸媒以對該側壁及該底壁形成一觸媒層；形成一用以與該觸媒層結合的第一導電層，藉此將該第一導電層固附於該底壁及該側壁；剝除該剩餘抗鍍光阻以曝露出該剩餘抗鍍 光阻底下的聚醯胺酸層；焙固該剩餘聚醯胺酸層以轉化成聚醯亞胺，從而形成一前驅基板；對該前驅基板的表面電鍍一第二導電層，從而選擇性地在該前驅基板的預設容置部中與該第一導電層及該觸媒層形成一電性線路；以及對該前驅基板的表面形成一電性絕緣層，以覆蓋於該前驅基板表面上的電性線路及該聚醯亞胺。

為達上述目的，本發明還提供一種軟性印刷電路板，包括：一基板，該基板的表面上形成有一聚醯亞胺層，該聚醯亞胺層凹陷且界定出有至少一預設容置部，所述預設容置部具有一內壁面，該內壁面包含一側壁及一底壁，所述預設容置部用以容置一積層單元，該積層單元至少包括：一觸媒層，其至少位於該預設容置部的內壁面；一第一導電層，其結合於該觸媒層；以及一第二導電層，其形成於該第一導電層表面上，其中，該側壁上的觸媒層自該側壁依序地與該第一導電層、該第二導電層形成連續的側向分層結構，該積層單元形成一電性線路。

為達上述目的，本發明還提供一種前驅基板，包括：一基板，該基板的表面上形成有一聚醯亞胺層，該聚醯亞胺層凹陷且界定出有至少一預設容置部，所述預設容置部具有一內壁面，該內壁面包含一側壁及一底壁，所述預設容置部用以容置一積層單元，該積層單元至少包括：一觸媒層，其至少位於該預設容置部的內壁面；以及一第一導電層，其結合於該觸媒層。

綜上所述，本發明相較於習知技術而言，不急於先在基板上形成用以幫助電鍍的金屬層，反而藉由在基板上預先鋪設聚醯胺酸及抗鍍光阻，以藉由曝光顯影而形成預設容置部，用以容置所欲鋪設之電性線路，省去還須經由大量蝕刻的步驟，可顯著地避免原料的浪費、節省成本並兼顧環保。此外，所形成之觸媒層，以作為第一導電層與基板之間的連接媒介，相當於一種較為特殊的無電解電鍍的製程，從而為第一導電層與基板之間提供極佳的結合效果，而且第一導電層在基板上的分布與覆蓋率皆較高，使 電性線路與基板之間的結合更加地穩固，又相較於坊間的半成品而言，透過此法可在先天上有效地減少第一導電層所需的厚度以及鍍敷所需時間，藉此達到降低厚度、提升良率跟產品壽命、亦能降低成本以及達到材料來源自主的優勢。

為使能更進一步瞭解本發明之特徵及技術內容，請參閱以下有關本發明之詳細說明與附圖，然而所附圖式僅提供參考與說明用，並非用來對本發明加以限制者。

100‧‧‧軟性印刷電路板

200,300‧‧‧多層式軟性印刷電路板

10‧‧‧基板

11‧‧‧表面

111‧‧‧上表面

112‧‧‧下表面

12,12’‧‧‧導通孔

121‧‧‧導通孔璧

10a‧‧‧前驅基板

20‧‧‧觸媒層

20’‧‧‧第二觸媒層

30,30’‧‧‧第一導電層

40,40’‧‧‧第二導電層

C1,C1’‧‧‧積層單元

C2‧‧‧第二積層單元

E1,E1’,E2‧‧‧電性線路

I,I’,I”‧‧‧電性絕緣層

P‧‧‧預設容置部

P’‧‧‧第二預設容置部

P1‧‧‧內壁面

P1’‧‧‧第二內壁面

P11‧‧‧側壁

P11’‧‧‧第二側壁

P12‧‧‧底壁

P12’‧‧‧第二底壁

PAA,PAA’‧‧‧聚醯胺酸層

PAA1‧‧‧聚醯胺酸層的側邊

PI,PI’‧‧‧聚醯胺酸層

PR‧‧‧抗鍍光阻

圖1為本發明軟性印刷電路板的製造方法之步驟流程圖；圖2A至圖2H為對照本發明軟性印刷電路板的製造方法之步驟流程圖的剖視結構的演變示意圖；圖3A為本發明之導電化流程中所運用的化學機制說明示意圖；圖3B為本發明之導電化流程之步驟流程圖；以及圖4A至圖4D為本發明多層式軟性印刷電路板的剖視結構的演變示意圖。

請參閱圖1、圖2A、圖2B及圖2C所繪示，為本發明之一種軟性印刷電路板的製造方法的步驟流程圖及為對照前述步驟流程圖的剖視結構的演變示意圖，本發明提供一種軟性印刷電路板的製造方法，包括如下步驟：提供一基板10，基板10的表面11包含一上表面111及一下表面112(步驟S101)，此基板10為一原始材料，其材質可為聚醯亞胺(Polyimide,PI)、滌綸(Polyethylene Terephthalate Polyester,PET)、聚二甲酸乙二醇酯(Polyethylene Naphthalate,PEN)、聚四氟乙烯(Polytetrafluorethylene,PTFE)、液晶高分子(Thermotropic Liquid Crystal Polymer,LCP)、環氧樹脂(Epoxy)、芳綸(Aramid)等多種高分子聚合物，後續則以聚醯 亞胺作為基板10材質的較佳示範。

形成一聚醯胺酸層PAA(polyamic acid,PAA)於基板10的表面11上，附帶一提的是，此處之表面11包含上表面111及下表面112，然而圖式中的符號標示主要以上表面111的表面11做為示範說明，下表面112的部份則類推，且為方便表達，如前所述，直接以聚醯胺酸的英文縮寫PAA作為表示聚醯胺酸層的元件符號。

接著對聚醯胺酸層PAA進行一第一預焙固程序(預焙固：pre curing)，第一預焙固程序的作用條件較佳地為：以至少攝氏280度至350度或更高溫的溫度對聚醯胺酸層PAA進行烘烤，以使聚醯胺酸層PAA呈半熟化的狀態(步驟S103)，因此半熟化後的聚醯胺酸將從原本接近液態、高流動性轉變成凝膏狀且不易流動，如此更可使聚醯胺酸層PAA上方得以鋪設、堆疊其他材料而且又不至於沒有支撐力，使製程得以順利進行。

鋪設一層抗鍍光阻PR於聚醯胺酸層PAA上，並對該抗鍍光阻PR與聚醯胺酸層PAA進行一第二預焙固程序(步驟S105)，第二預焙固程序的作用條件較佳地為：在攝氏75度至110度之間進行烘烤，藉此將使抗鍍光阻PR能夠與其下方的聚醯胺酸層PAA產生較佳的貼合效果。此外，所述抗鍍光阻PR的類型並不加以局限，可為一正型抗鍍光阻(positive photoresist)或一負型抗鍍光阻(negative photoresist)；所述抗鍍光阻40的鋪設方式可透過貼合或塗佈的方式。

請參閱圖1、圖2D及圖2E所繪示，承接上述的製造方法，使用一顯影液並依據一印刷線路配置圖樣對抗鍍光阻PR進行曝光及顯影，從而所述顯影液同時且局部地移除抗鍍光阻PR及此一被移除的抗鍍光阻PR下方的聚醯胺酸層PAA，並從而局部地曝露出基板10的表面11且留下一剩餘抗鍍光阻PR及剩餘抗鍍光阻PR下方的一剩餘聚醯胺酸層PAA，以共同界定出一預設容置部 P，上述用以進行曝光及顯影步驟的顯影液可為選自於其中包含有氫氧化四甲基銨(tetramethylammonium hydroxide，簡稱TMAH)及碳酸鈉(Na₂ CO₃ )之任一者，如顯影液中為包含有氫氧化四甲基銨者，其為重量百分濃度2.38%且pH值11~13的氫氧化四甲基銨溶液；如顯影液中為包含有碳酸鈉者，其為重量百分濃度2.1%且pH值9~11的碳酸鈉溶液(步驟S107)，預設容置部P包含有一內壁面P1，內壁面P1還至少包含有一側壁P11及一底壁P12，上述剩餘聚醯胺酸層PAA的側邊PAA1定義出所述的側壁P11，上述被局部曝露的基板10的表面11定義出所述的底壁P12。

請參閱圖2E所繪示，本發明在步驟S107之後還可視需求進一步包含有以下步驟S108(未繪示於圖1)，本步驟可透過如雷射加工的方式，而對底壁P12穿設一連通上表面111及下表面112的導通孔12，導通孔12可用以連通上表面111的預設容置部P及下表面112的預設容置部P，導通孔12具有一導通孔壁121，因此，請另配合圖2F、圖2G所繪示，底壁P12進一步與導通孔壁121相連接，預設容置部P連通於導通孔12，藉此上表面111的預設容置部P的電性線路E1能夠進一步延伸，並形成於導通孔壁121上而電性連接於下表面112的預設容置部P的電性線路(標號略)。此外還可對經雷射穿孔加工後的基板10或底壁P12本身進行電漿的清潔，以去除雷射加工後在基板10或底壁P12上所連帶產生的碎屑。

後續承接步驟S108以作為示範，請參閱圖1、圖2E及圖2F所繪示，圖2F所表示的為包含執行步驟S109、步驟S111及步驟S113之後的結果的示意，故如在導通孔12存在的情況下，本發明之製造方法可繼續藉由一觸媒以對預設容置部P的側壁P11、底壁P12及導通孔壁121，以形成一觸媒層20(步驟109)，所述觸媒較佳地為一鈀觸媒(鈀，元素符號：Pd)。接著再形成一用以與觸媒層20結合的第一導電層30，鈀觸媒在此觸媒層20扮演著輔助金屬 附著的媒介的角色，藉此間接地幫助第一導電層30固附於底壁P12、側壁P11及導通孔壁121(步驟S111)，然而若是在導通孔12不存在的情況下時，觸媒層20及第一導電層30所能形成的部位，則可不包含上述之導通孔壁121，而較佳地，所述之第一導電層30為一厚度為50奈米至5000奈米之選自銅、鎳、鉻、鈷、鎳合金、鈷合金中任一種金屬，第一導電層30係透過上述可作為輔助附著媒介的觸媒層20以間接地固附於側壁P11及底壁P12或更包含導通孔壁121，換言之，此法的方式是屬於一種無電解電鍍的方式，故第一導電層30也屬於一種無電解電鍍層。

值得注意的是，本發明所提供的方法中，在形成觸媒層20及第一導電層30之前，抗鍍光阻PR早已事先存在，而且還已事先依據前述之印刷線路配置圖樣而經過曝光、顯影而形成預設容置部P，故電性線路的規劃早已因為預設容置部P的形成而事先完成，而且將使電性線路在形成於基板10上的過程中，更具有選擇性跟效率，也更因為電性線路在事先早已因為預設容置部P而規劃好，故不用事先對整片基板10進行觸媒層20及第一導電層30的全面鋪設，故除了能達到良好的選擇性之外，還有助於節省材料成本。

承接上述步驟S111，請持續參閱圖2F，剝除剩餘抗鍍光阻PR以曝露出剩餘抗鍍光阻PR底下的聚醯胺酸層PAA(步驟S113)，再如圖2F、圖2G所繪示，其包含了步驟S115以及步驟S117，焙固所述剩餘聚醯胺酸層PAA以使其在基板10的表面11上熟化，因此使位於預設容置部P周圍的聚醯胺酸層PAA轉變成聚醯亞胺層PI，從而形成一前驅基板10a(步驟S115)，直接對前驅基板10a電鍍一第二導電層40，而由於聚醯亞胺層PI本身無法被直接電鍍，故可從而選擇性地僅在前驅基板10a的預設容置部P中完成第二導電層40的電鍍，並即可藉此依前述的印刷線路配置圖樣形成一電性線路(E1，或E1’)(步驟S117)，其中以電性線路E1為例，電 性線路E1包含一觸媒層20、一第一導電層30及一第二導電層40，側壁P11上的觸媒層20自側壁P11而向預設容置部P依序地與第一導電層30、第二導電層40形成連續的側向分層結構。較佳地上述焙固聚醯胺酸層PAA而使其成為聚醯亞胺層PI的作用條件為在攝氏290度以上，且在充滿氮氣的環境下還以紅外線照射聚醯胺酸。

最後，請參閱圖2H所繪示，對前驅基板10a的表面形成一電性絕緣層I(步驟S119)，藉此覆蓋於該前驅基板10a表面上的電性線路E1及聚醯亞胺層PI。較佳地，電性絕緣層I為選自由聚醯亞胺背膠膜、聚醯胺酸、乙烯對苯二甲酸酯、聚乙烯、液晶高分子、環氧樹脂、聚硫化苯(polyphenylene sulfide)及光敏膜(photosensitive cover film)所構成的群組中任一種。且進一步詳細地說，上述前驅基板10a的表面還包含預設容置部P中的第一導電層30以及相對於預設容置部P或第一導電層30高度較高的新熟化的聚醯亞胺層PI的表面，而所電鍍的第二導電層40為一金屬層，較佳地可為典型常用以作為導電材料的銅(Cu)，但是不以此為限。

請參閱圖2H所繪示，若以聚醯亞胺、鈀及鎳分別作為基板10、觸媒層20及第一導電層30在材料選擇上的代表以供示範說明，但不以此為限，請再參閱圖1及圖3A所繪示，在上述S109的步驟中，還包含有一導電化流程。其目的主要是增加以聚醯亞胺為成分的基板10表面11對鈀觸媒的捕捉能力，再進而由鈀觸媒與鎳的結合而間接地在基板10表面11上形成所述第一導電層30，因此鈀觸媒在鎳如何與附著於基板10的議題上扮演著類似於一種中間媒介或地基的角色，換言之，第一導電層30的鎳與觸媒層的鈀可以成為一鈀鎳合金。

請參閱圖2F、圖3A及圖3B所繪示，為了增加預設容置部P的內壁面P1，如：內壁面P1的底壁P12、側壁P11或導通孔壁 121等對鈀觸媒的捕捉能力，上述的導電化流程可包含對內壁面P1或導通孔壁121進行如下步驟：脫脂步驟(步驟S201)、酸鹼變性步驟(步驟S203)、粗糙化步驟(S205)、觸媒化步驟(步驟S207)以及觸媒活性化步驟(步驟S209)。玆在此以成份為聚醯亞胺(polyimide,PI)的內壁面P1的導電化作為示範說明，導通孔壁121的導電化處理則類推，尤其在對內壁面P1進行粗糙化步驟(步驟S205)時還包含了化學性的粗糙化或物理性粗糙化。所述化學性的粗糙化包含透過化學試劑對內壁面P1以侵蝕或分子開環的方式進行粗糙化；所述物理性粗糙化包含透過機械力的方式對內壁面P1進行粗糙化，皆可促進內壁面P1對鈀觸媒的捕捉，而透過分子開環的方式，在微觀來說，是對基板10的內壁面P1的材料的分子結構以開環的方式產生分子結構上的不平整，以促進鈀觸媒對內壁面P1的結合。故換言之，若以在聚醯亞胺分子結構上開環為例，微觀上亦存在著使內壁面P1粗糙化的意味跟目的，藉此使基板10的內壁面P1產生可捕捉鈀觸媒離子的機制，使鈀觸媒離子容易附著於內壁面P1上，而形成觸媒層20。

進一步言之，化學性分子開環的粗糙化，如圖3A之基板導電化流程中所運用的化學機制說明示意圖所繪示，其原理主要是利用鹼性的試劑使聚醯亞胺層PI的二醯亞胺官能基(O=C-N-C=0)中的任一C-N單鍵斷裂，以造成聚醯亞胺的開環，再加上鈀觸媒的使用，藉此以鈀觸媒為媒介，進而增加鎳與聚醯亞胺之間的密著性，以完成此無電解電鍍的動作，然而如圖2E所繪示，內壁面P1還包含側壁P11，其成分為未完全熟化的聚醯胺酸，又因為聚醯胺酸是屬於聚醯亞胺尚未進行環化前的物質，故側壁P11理當也可參予到導電化流程，而且因為其不需要事先經過開環，故在使鈀觸媒能夠結合於側壁P11上的導電化效果理當更佳。

請接著參閱圖3B並配合圖2E、2F所繪示，如以分子開環作為較佳的粗糙化示範說明，在上述導電化流程中： 所述脫脂步驟，是使用攝氏45度至55度、pH值10至11的胺醇類試劑(H₂ NCH₂ CH₂ CH₂ OH，試劑代號ES-100)，對基板10表面11上的內壁面P1進行1至3分鐘的清洗，用以除去油脂。

所述表面酸鹼變性步驟，是使用攝氏35度至45度、pH值7.5至8.5的弱鹼，如碳酸鈉(試劑代號ES-FE)，對基板10表面11上的內壁面P11進行1至3分鐘的清洗，以恢復基板10表面乃至於內壁面P11的一般酸鹼特性，並除去殘留的ES-100。然而仍可視先前各步驟的反應條件，而接著藉由省略此步驟以達到更好的效果。

所述表面粗糙化步驟為化學性，是使用攝氏45度至55度、pH值11至12的無機強鹼，如氫氧化鉀但不以此為限(試劑代號：ES-200)，對內壁面P1進行鹼性的變性，作用時間為1至3分鐘，用以使聚醯亞胺的O=C-N-C=O的其中一個C-N單鍵斷裂，繼而導致聚醯亞胺的開環。

所述觸媒化步驟包含：使用一觸媒以吸附於內壁面P1，藉此形成觸媒層20，更詳細地說，此步驟是藉由鈀觸媒離子與開環後的聚醯亞胺所產生的甲醯團基(O=C-O^- )產生化學鍵結(使用ES-300試劑，含有硫酸鈀的錯化合物，H₂ SO₄ ‧Pd₄ ，最終pH值為5.5至6.5，作用溫度為攝氏45度至55度之間，作用時間為1至4分鐘)。

觸媒活性化的步驟包含透過一金屬而吸附於觸媒層20上，藉此，在基板10表面形成所述之第一導電層30，更詳細地說，此步驟使用到ES-400的試劑，ES-400的主成份為硼(pH值為6至8，作用溫度為攝氏30至40度，作用時間為1至3分鐘)，以活化鈀觸媒離子，使其處於可接受金屬(鎳)的附著的狀態。接著更使用ES-500試劑，ES-500的主成份為NiSO₄ ‧₆ H₂ O及NaH₂ PO₂ (pH值為8至9，作用溫度為攝氏35至45度，作用時間為3至5分鐘)。此時鎳將因為以鈀觸媒做為中間連結媒介的關係而可輕易地與基 板10之表面附著，且不易脫落。所形成的鎳層(第一導電層30)厚度如上所述為50至200奈米(Nanometer,nm)，經由上述ES-500成分的作用後，所析出的無電解電鍍鎳具有含磷率低(2~3%)的特色，故可使第一導電層30的應力較低，而且析出速度約為100 nm/5分鐘，析出速度較一般習知方式快，節省長時間生產所帶來的時間、費用的成本負擔。

附帶一提的是，本發明的圖式之中，無論觸媒層20、第一導電層30或上表面111、下表面112及孔壁121等，其在繪圖上雖有明確的分層，僅是為了方便示意，實際上在基板10的上表面111、下表面112及孔壁121等三者的表層之中，第一導電層30、觸媒層20在結合於上述三者的表層之後的連接關係上，還可以包含有屬於一種彼此交融的融合層(圖略，未繪示)，這意味著依本發明之製造方法所製造出的軟性印刷電路板，其表面11(如底壁P12)或側壁P11等部位與觸媒層20、第一導電層30各材料層之間可產生更為緊密的結合效果。

依據前述製造方法，請再參閱圖2G、圖2H所繪示，本發明還提供一種軟性印刷電路板，包括：一基板10，基板10的表面11上形成有一從蓋有一抗鍍光阻PR之聚醯胺酸層PAA經曝光、顯影及焙固而凹設成形的聚醯亞胺層PI且界定出有至少一預設容置部P，換言之，上述預設容置部P在抗鍍光阻PR及聚醯胺酸層PAA經曝光、顯影，而使部分抗鍍光阻PR及部份聚醯胺酸層PAA被同時移除後就已被剩餘的抗鍍光阻PR及剩餘的聚醯胺酸層PAA所界定出，接續經過移除剩餘抗鍍光阻PR及對聚醯胺酸層焙固後所形成的上述的聚醯亞胺層PI實為一剩餘聚醯亞胺層，故再進一步言之，預設容置部P可以說是由所述剩餘聚醯亞胺層所界定者。

預設容置部P具有一內壁面P1，內壁面P1之中包含一側壁P11及一底部P12，預設容置部P用以容置一積層單元C1，積層 單元C1至少包括：一觸媒層20、一第一導電層30以及一第二導電層40。所述觸媒層20較佳地包含一鈀觸媒，而且至少位於預設容置部P的內壁面P1。所述第一導電層30結合於觸媒層20。所述第二導電層40形成於第一導電層30表面上，其中，在所述側壁P11上的觸媒層20自所述側壁P11依序地與第一導電層30、第二導電層40形成連續的側向分層結構，而且積層單元C1可構成一電性線路E1。故由此可知，本發明積層單元C1的結構中，除了有自底壁P12由下而上延伸的觸媒層20、第一導電層30及第二導電層40之外，側壁P11上的觸媒層20還進一步從所述側壁P11依序地與第一導電層30、第二導電層40形成連續的側向分層結構，故可瞭解到預設容置部P的積層單元C1兩側還包含有可用以幫助電鍍的觸媒層20及第一導電層30，故可對積層單元C1提供額外且較佳的穩固效果，如此可使積層單元C1被更佳完善地固設於預設容置部P之中，減少積層單元C1與聚醯亞胺層PI之間可能因為膨脹係數不同，而導致的在電路板內部產生無謂的間隙或是其他結構上崩解的潛在故障問題，另外電性線路E1’及其所包含的積層單元C1’則可依上述類推，不再贅述。

而較佳地，所述之基板10的材質亦可為為聚醯亞胺(Polyimide,PI)、滌綸(Polyethylene Terephthalate Polyester,PET)、聚二甲酸乙二醇酯(Polyethylene Naphthalate,PEN)、聚四氟乙烯(Polytetrafluorethylene,PTFE)、液晶高分子(Thermotropic Liquid Crystal Polymer,LCP)、環氧樹脂(Epoxy)、芳綸(Aramid)等多種高分子聚合物。第一導電層30可為厚度為50奈米至180奈米之選自鎳、鉻、鈷、鎳合金、鈷合金中任一種之無電解電鍍層。此外較佳地，基板10的表面11包含一上表面111及一下表面112，從而所述之預設容置部P可位於上表面111及下表面112，基板10還縱向開設有一用以連通上表面111的預設容置部P及下表面112的預設容置部P的導通孔12，積層單元C1的觸媒層20 及第一導電層30還自底壁P12沿導通孔12的孔璧121鋪設延伸，藉此第二導電層40進一步向導通孔12延伸，從而互相電性連接上表面111的積層單元C1及下表面112的積層單元C1。

值得注意的是，根據上述本發明之軟性印刷電路的製造方法，可從圖1的步驟S101為起始經由重複步驟S101至S119，而進一步製得一多層式的軟性印刷電路板，且同樣具有如前面實施例或圖2H所述之軟性印刷電路板100的結構特徵，尤其是觸媒層20自所述側壁P11依序地與第一導電層30、第二導電層40形成連續的側向分層結構之積層單元C1的電性線路E1的特徵(如圖2H)，換言之，觸媒層20的鈀觸媒可位於預設容置部P中電性線路E1的兩側，是以上述之軟性印刷電路板100可如圖4B、圖4C所繪示，可依上述之重複步驟而進一步形成一多層式軟性印刷電路板200，其方法步驟在此不再贅述。

請繼續參閱圖4A、圖4B、圖4C所繪示，由圖2H的軟性印刷電路板100出發而重複如圖1及前述實施例的導電化流程之步驟，可製成一多層式軟性印刷電路板200，其至少還包含一電性絕緣層I，電性絕緣層I的材質可比照基板10的材質，電性絕緣層I的一面覆蓋於基板10表面11上的電性線路E1及聚醯亞胺層PI，電性絕緣層I的另一面鋪設有一第二聚醯亞胺層PI’，第二聚醯亞胺層PI’表面上的某些適當部位可凹陷而定義出至少一第二預設容置部P’，所述第二預設容置部P’同樣可具有一第二內壁面P1’，第二內壁面P1’包含一第二側壁P11’及一第二底壁P12’，所述第二預設容置部P’可用以容置一第二積層單元C2，且第二積層單元C2至少包括：一第二觸媒層20’、一另一第一導電層30’及一另一第二導電層40’。第二觸媒層20’至少位於所述第二預設容置部P’的內壁面P1’。第一導電層30’結合於第二觸媒層20’，而第二導電層40’則形成於所述第一導電層30’的表面上，其中，所述第二側壁P11’上的第二觸媒層20’自第二側壁P11’依序地與所述第一 導電層30’、所述第二導電層40’形成連續的側向分層結構，且第二積層單元C2構成另一電性線路E2。

因此就多層式的軟性印刷電路板的示範而言，如圖4C所繪示，其多層式的軟性印刷電路板200為一本身已具有分佈於上表面111及下表面112的兩層電性線路(如電性線路E1)的軟性印刷電路板，另外再加上位於電性線路E1上方所額外再形成的電性線路E2，以圖4C而言，電性線路E1與電性線路E2之間間隔著電性絕緣層I，但是若有需要電性線路E1與電性線路E2之間仍然可藉由一貫穿電性絕緣層I的導通孔(未繪示)而使兩者相互電性連接。而若再加上基板10下方的電性線路(標號略)，則圖4C所表示的為一具有4層式電性線路(2+1+1)的多層式的軟性印刷電路板200之範例；圖4D則為一具有10層式電性線路(2+4+4)的多層式的軟性印刷電路板300之範例，其最外層包覆有電性絕緣層I”。

另外綜合以上的技術內容，請參閱圖2F及圖2G所繪示，本發明還提供一種前驅基板10a，包括：一基板10，且基板10的表面上可形成有一聚醯亞胺層PI，而且聚醯亞胺層PI凹陷且界定出有至少一預設容置部P，所述預設容置部P具有一內壁面P1，且內壁面P1包含一側壁P11及一底壁P12，所述預設容置部P用以容置一積層單元(如C1或C1’)，如以積層單元C1為例，積層單元C1至少包括有：一觸媒層20及一第一導電層30，觸媒層20可至少位於預設容置部P的內壁面P1故包含所述觸媒層20可位於預設容置部P的側壁P11。所述第一導電層30結合於觸媒層20。

較佳地，基板10的材質為選自由聚醯亞胺、滌綸、聚二甲酸乙二醇酯、聚四氟乙烯、液晶高分子、環氧樹脂及芳綸所組成的群組中之至少一所製成者。而所述觸媒層20包含有一鈀觸媒。所述第一導電層30可為厚度為50奈米至5000奈米之選自銅、鎳、鉻、鈷、鎳合金、鈷合金中任一種之無電解電鍍層。

故承上，在本關於前驅基板10a的實施例中，第二導電層40有時可以是非必要，但是可由第一導電層30來取代第二導電層40，換言之，第一導電層30可視情況大幅增厚，以覆蓋於前驅基板10a的聚醯亞胺PI的表面，當然也包括可依需求而分佈在所述被凹陷而界定出的預設容置部P，或甚至填滿預設容置部P，如此本前驅基板10a將可方便於下游的技術人員進行後續的加工製造。

此外，同理，可再同時參考圖2A、圖2E繪示，本實施例之前驅基板10a當然亦可如前面實施例所述般，包含縱向開設有一連通上表面111的預設容置部P及下表面112的預設容置部(標號略)導通孔12，第一導電層30亦可延伸至導通孔12或甚至填滿於導通孔12等其他相關技術內容，可參考如前所述之技術內容，在此不再加以贅述。

綜上所述，本發明藉由上述之製造方法發展出可以有效避免材料浪費的製程，而且還對軟性印刷電路板中的電性線路的鍍敷額外在兩側提供了觸媒層(如：鈀)、第一導電層(如：鎳)的助鍍鞏固，有助於良率、傳輸品質及產品壽命的提升。除此之外，本發明之全新而不同以往的製程，除了厚度更薄之外，亦能達到材料來源自主的優勢而降低成本。以上所述僅為本發明之較佳可行實施例，凡依本發明申請專利範圍所做之均等變化與修飾，皆應屬本發明之涵蓋範圍。

100‧‧‧軟性印刷電路板

10‧‧‧基板

11‧‧‧表面

121‧‧‧導通孔璧

20‧‧‧觸媒層

30‧‧‧第一導電層

40‧‧‧第二導電層

C1‧‧‧積層單元

E1‧‧‧電性線路

I‧‧‧電性絕緣層

PI‧‧‧聚醯胺酸層

Claims (19)

1. 一種軟性印刷電路板的製造方法，包括：提供一基板，該基板的表面包含一上表面及一下表面；形成一聚醯胺酸層於該基板的表面上，並對該聚醯胺酸層進行一第一預焙固程序，以使該聚醯胺酸層半熟化；鋪設一層抗鍍光阻於該聚醯胺酸層，並對該抗鍍光阻與該聚醯胺酸層進行一第二預焙固程序；依據一印刷線路配置圖樣對該抗鍍光阻進行曝光及顯影，從而同時且局部地移除該抗鍍光阻及其下方的聚醯胺酸層，並從而局部地曝露出該基板的表面且留下一剩餘抗鍍光阻及該剩餘抗鍍光阻下方的一剩餘聚醯胺酸層，以共同界定出一預設容置部，該預設容置部包含有一內壁面，該內壁面還至少包含有一側壁及一底壁；藉由一觸媒以對該側壁及該底壁形成一觸媒層；形成一用以與該觸媒層結合的第一導電層，藉此將該第一導電層固附於該底壁及該側壁；剝除該剩餘抗鍍光阻以曝露出該剩餘抗鍍光阻底下的聚醯胺酸層；焙固該剩餘聚醯胺酸層以轉化成聚醯亞胺，從而形成一前驅基板；對該前驅基板的表面電鍍一第二導電層，從而選擇性地在該前驅基板的預設容置部中與該第一導電層及該觸媒層形成一電性線路；以及對該前驅基板的表面形成一電性絕緣層，以覆蓋於該前驅基板表面上的電性線路及該聚醯亞胺。
2. 如申請專利範圍第1項所述之軟性印刷電路板的製造方法，其中在所述藉由一觸媒以對該側壁及該底壁形成一觸媒層的步驟之 中，還包含一導電化流程，該導電化流程至少包含對該底壁及該側壁進行表面粗糙化以及觸媒活性化步驟。
3. 如申請專利範圍第2項所述之軟性印刷電路板的製造方法，其中在所述對該底壁及該側壁進行表面粗糙化的步驟為化學性的粗糙化，該化學性的粗糙化包含透過化學試劑對該底壁及該側壁以侵蝕或分子開環的方式進行粗糙化。
4. 如申請專利範圍第2項所述之軟性印刷電路板的製造方法，其中所述對該底壁及該側壁進行粗糙化的步驟為物理性的粗糙化，該物理性的粗糙化包含透過機械力的方式對該底壁及該側壁進行粗糙化。
5. 如申請專利範圍第3項所述之軟性印刷電路板的製造方法，其中在所述藉由一觸媒以對該側壁及該底壁形成一觸媒層的步驟之前，還包含對該底壁穿設一連通該上表面及該下表面的導通孔，該導通孔用以連通該上表面的一預設容置部及該下表面的一預設容置部，其中該導通孔具有一導通孔壁，藉此該上表面的預設容置部的電性線路能夠形成於該導通孔壁而電性連接於該下表面的預設容置部的電性線路。
6. 如申請專利範圍第1項至第5項之中任一項所述之軟性印刷電路板的製造方法，其中該基板的材質為選自由聚醯亞胺、滌綸、聚二甲酸乙二醇酯、聚四氟乙烯、液晶高分子、環氧樹脂及芳綸所組成的群組中之至少一者所製成。
7. 如申請專利範圍第6項所述之軟性印刷電路板的製造方法，其中該觸媒為一鈀觸媒。
8. 如申請專利範圍第1項至第5項之中任一項所述之軟性印刷電路板的製造方法，其中該觸媒為一鈀觸媒。
9. 如申請專利範圍第1項所述之軟性印刷電路板的製造方法，其中所述曝光及顯影的步驟還包含使用一顯影液，所述顯影液為選自於其中包含有氫氧化四甲基銨及碳酸鈉之任一者。
10. 一種軟性印刷電路板，包括：一基板，該基板的表面上形成有一聚醯亞胺層，該聚醯亞胺層凹陷且界定出有至少一預設容置部，所述預設容置部具有一內壁面，該內壁面包含一側壁及一底壁，所述預設容置部用以容置一積層單元，該積層單元至少包括：一觸媒層，其至少位於該預設容置部的內壁面；一第一導電層，其結合於該觸媒層；以及一第二導電層，其形成於該第一導電層表面上，其中，該側壁上的觸媒層自該側壁依序地與該第一導電層、該第二導電層形成連續的側向分層結構，該積層單元形成一電性線路，其中該基板的表面包含一上表面及一下表面，從而所述之預設容置部位於該上表面及該下表面，該基板還包含縱向開設有一連通該上表面的預設容置部及該下表面的預設容置部的導通孔，該導通孔具有一導通孔壁，該積層單元的觸媒層及第一導電層還自該底壁而沿該導通孔璧鋪設延伸，藉此該第二導電層進一步向該導通孔延伸，從而互相電性連接該上表面的積層單元及該下表面的積層單元。
11. 一種軟性印刷電路板，包括：一基板，該基板的表面上形成有一聚醯亞胺層，該聚醯亞胺層凹陷且界定出有至少一預設容置部，所述預設容置部具有一內壁面，該內壁面包含一側壁及一底壁，所述預設容置部用以容置一積層單元，該積層單元至少包括：一觸媒層，其至少位於該預設容置部的內壁面；一第一導電層，其結合於該觸媒層；以及一第二導電層，其形成於該第一導電層表面上，其中，該側壁上的觸媒層自該側壁依序地與該第一導電層、該第二導電層形成連續的側向分層結構，該積層單元形成一電性線路，其中該軟性印刷電路板為一多層式軟性印刷電路板，該多層式軟 性印刷電路板至少還包含一電性絕緣層，該電性絕緣層的一面覆蓋於該基板的預設容置部中的電性線路及該聚醯亞胺層，該電性絕緣層的另一面鋪設有一第二聚醯亞胺層，該第二聚醯亞胺層凹陷而定義出至少一第二預設容置部，所述第二預設容置部具有一第二內壁面，該第二內壁面包含一第二側壁及一第二底壁，所述第二預設容置部用以容置一第二積層單元，該第二積層單元至少包括：一第二觸媒層，其至少位於所述第二預設容置部的內壁面；一另一第一導電層，其結合於該第二觸媒層；以及一另一第二導電層，其形成於該另一第一導電層表面上，其中，該第二側壁上的第二觸媒層自該第二側壁依序地與該另一第一導電層、該另一第二導電層形成連續的側向分層結構，該第二積層單元構成另一電性線路。
12. 一種軟性印刷電路板，包括：一基板，該基板的表面上形成有一聚醯亞胺層，該聚醯亞胺層凹陷且界定出有至少一預設容置部，所述預設容置部具有一內壁面，該內壁面包含一側壁及一底壁，所述預設容置部用以容置一積層單元，該積層單元至少包括：一觸媒層，其至少位於該預設容置部的內壁面；一第一導電層，其結合於該觸媒層；以及一第二導電層，其形成於該第一導電層表面上，其中，該側壁上的觸媒層自該側壁依序地與該第一導電層、該第二導電層形成連續的側向分層結構，該積層單元形成一電性線路，其中該聚醯亞胺層為一剩餘聚醯亞胺層，所述剩餘聚醯亞胺層為由蓋有一抗鍍光阻之聚醯胺酸層經曝光、顯影及焙固而形成者，該預設容置部為由所述剩餘聚醯亞胺層所界定者。
13. 如申請專利範圍第10項至第12項之中任一項所述之軟性印刷電路板，其中該基板的材質為選自由聚醯亞胺、滌綸、聚二甲酸 乙二醇酯、聚四氟乙烯、液晶高分子、環氧樹脂及芳綸所組成的群組中之至少一者所製成者。
14. 如申請專利範圍第10項至第12項之中任一項所述之軟性印刷電路板，其中該第一導電層為厚度為50奈米至5000奈米之選自銅、鎳、鉻、鈷、鎳合金、鈷合金中任一種之無電解電鍍層。
15. 如申請專利範圍第10項至第12項之中任一項所述之軟性印刷電路板，其中該觸媒層包含一鈀觸媒。
16. 一種前驅基板，包括：一基板，該基板的表面上形成有一聚醯亞胺層，該聚醯亞胺層凹陷且界定出有至少一預設容置部，所述預設容置部具有一內壁面，該內壁面包含一側壁及一底壁，所述預設容置部用以容置一積層單元，該積層單元至少包括：一觸媒層，其至少位於該預設容置部的內壁面；以及一第一導電層，其結合於該觸媒層，其中該聚醯亞胺層為一剩餘聚醯亞胺層，所述剩餘聚醯亞胺層為由蓋有一抗鍍光阻之聚醯胺酸層經曝光、顯影及焙固而形成者，該預設容置部為由所述剩餘聚醯亞胺層所界定者。
17. 如申請專利範圍第16項所述之前驅基板，其中該基板的材質為選自由聚醯亞胺、滌綸、聚二甲酸乙二醇酯、聚四氟乙烯、液晶高分子、環氧樹脂及芳綸所組成的群組中之至少一所製成者。
18. 如申請專利範圍第16項所述之前驅基板，其中該觸媒層包含一鈀觸媒。
19. 如申請專利範圍第16項所述之前驅基板，其中該第一導電層為厚度為50奈米至5000奈米之選自銅、鎳、鉻、鈷、鎳合金、鈷合金中任一種之無電解電鍍層。