TWI574592B - 電路板及電路板之製造方法 - Google Patents

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單江鋒
丁林坤
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Description

電路板及電路板之製造方法
本發明涉及一種電路板及電路板之製造方法。
目前市場上的電子產品幾乎都是由電路板來作為核心內容，消費者對電子產品的要求除了功能強大外，更要求輕、薄、短、小，因此市面上的電子產品集成度越來越高，用以安裝電子元件的電路板的電路佈局也越來越複雜。加上目前積體電路的高度整合，無線通訊等的阻抗信號，圖像高保真的要求，使得電路板製造的層數越來越多。已由原來的1層、2層變為6層、8層，甚至10層以上，以使得電子元件可以更密集地裝設在電路板上，縮小電路板的面積，使得電子產品的體積更小。
請參閱圖1，是一種先前技術四層電路板的結構示意圖。該電路板100包括一第一絕緣層102、分別設置在該第一絕緣層102兩側表面的第一電路圖案106、兩個第二絕緣層104及第二電路圖案108。每一第二絕緣層104覆蓋第一絕緣層102和第一電路圖案106，每一第二絕緣層104遠離第一絕緣層102的表面設置有第二電路圖案。
該電路板之製造方法包括以下步驟： S10，在第一絕緣層102的兩側表面上分別形成第一電路圖案106；S11，在第一絕緣層102的兩側表面分別層壓第二絕緣層104，該第二絕緣層104覆蓋該第一絕緣層102和第一電路圖案106；S12，形成貫穿第一絕緣層102和第二絕緣層104的貫穿孔110；S13，在每一第二絕緣層104遠離第一絕緣層的一側表面形成第二電路圖案108。
一般電路板的電路圖案的形成包括以下步驟：S20，將銅箔層壓在絕緣層的兩側表面之後，將感光材料(例如：光阻層)施加在銅箔上；S21，通過對感光材料的曝光和顯影形成感光圖案；S22，選用蝕刻液或蝕刻氣對銅箔進行蝕刻，去除未被感光圖案覆蓋部分之銅箔從而形成電路圖案。
在電路板的製造過程中，由於使用了大量蝕刻液(腐蝕性液體)與纖維板，銅板等高電解、損環保、高價格產品，而其淘汰的電子產品的電路板也不能重新利用，造成了環境污染，且成本較高。
另，由於積體電路的高度整合，若要在電路板上完成高精密電路走線，為解決電路板上的佈線過於密集或線路不通的局限而過多布盲埋孔，並增加電路板的層數，也會使得電路板的製造過程較為複雜，從而浪費大量的人力物力。
為解決先前技術中電路板之製造方法較為複雜且不夠環保的問題 ，本發明提供一種簡便且環保的電路板之製造方法。
本發明還提供一種採用上述製造方法所獲得的電路板。
一種電路板之製造方法，包括以下步驟：提供一絕緣基板及摻雜有導電粒子的導電液體膠；將所述的導電液體膠塗布在所述的絕緣基板上；採用中紅外光對已塗布有導電液體膠的絕緣基板進行曝光，使得導電粒子聚集排列在未經照射的路線上形成電路圖案；加熱固化導電液體膠。
一種電路板，其包括一絕緣基板，該絕緣基板上設置有一固化後形成的導電液體膠層，該導電液體膠內摻雜有導電粒子，該導電粒子在導電液體膠層按照電路板的走線設計排列成電路圖案。
相較于先前技術，本案的電路板通過導電粒子在導電液體膠的光作用後可排列組成所需電路，加熱固化後形成電路板，其僅利用光作用使得導電粒子在導電液體膠的排列發生變化，形成高精度電路走線，從而使得佈線設計更為容易，走線精度大大提高，相對在設計時可相應減少電路板的層數，且在製造過程中無需使用高腐蝕性液體，也可省略銅板的使用，從而降低成本，避免環境污染。
200‧‧‧電路板
210‧‧‧絕緣基板
220、320、360‧‧‧導電液體膠層
224、324‧‧‧導電粒子
230、330、370‧‧‧電路圖案
310‧‧‧第一絕緣基板
350‧‧‧第二絕緣基板
圖1是先前技術四層電路板的結構示意圖。
圖2是圖1所示的電路板之製造方法的流程圖。
圖3是圖2所示的電路板上形成電路圖案的的流程圖。
圖4是本發明電路板之製造方法的流程圖。
圖5是本發明單層電路板的結構示意圖。
圖6是本發明多層電路板的結構示意圖。
請參閱圖4是本發明電路板之製造方法的具體實施方式的流程圖。該電路板之製造方法包括以下步驟：S30，提供一絕緣基板；S31，提供導電液體膠，並在導電液體膠中加入導電粒子，並藉由導電設備放電激活導電液體膠中的導電粒子；S32，於絕緣基板上塗布一層具有激活的導電粒子的導電液體膠；S33，採用中紅外光對塗布有導電液體膠的絕緣基板進行曝光處理，即提供光罩，通過軟體生成線路層(gerber)光罩，gerber描述之光罩圖形包括覆蓋黑色油墨的不透光部分，其他部分為透光部分，透過光罩，用中紅外光照射光罩及光罩覆蓋下的塗布有導電液體膠的絕緣基板，則在中紅外光的作用下，導電粒子的在導電液體膠中的排布發生變化，導電粒子向光罩的黑色油墨覆蓋處聚集，從而導電粒子對應光罩的黑色油墨不透光部分整齊均勻的排列形成電路圖案；S34，加熱固化導電液體膠，即完成單層的電路板的製造。
S35，對於多層電路板，可採用層壓法生成，在單層電路板上依次層壓絕緣基板，並在層壓的絕緣基板上採用上述單層電路板形成導電圖案的方法形成導電圖案，至於層壓的層數根據設計需要 可變更設計，且層與層之間的電路導通可通過布孔設計來實現。對於雙層電路板，可在絕緣基板的兩側表面均採用上述電路圖案的形成方法來形成。
對於該中紅外光可採用自引發體放電技術，來實現更高能量的中紅外光輸出。
該導電液體膠可採用單組分加熱固化環氧膠，單組分加熱固化環氧膠包括SMT表面貼片膠系列，IC封裝膠系列、底部填充劑系列、單組份環氧結構膠系列。
該電路板通過導電粒子在導電液體膠的光作用後可排列性組成所需電路，加熱固化後形成電路板，其僅利用光作用使得導電粒子在導電液體膠排列發生變化，形成高精度電路走線，從而使得佈線設計更為容易，走線精度大大提高，相對在設計時可相應減少電路板的層數，且在製造過程中無需使用高腐蝕性液體，也可省略銅板的使用，從而降低成本，避免環境污染。
請參閱圖5，其是採用上述製造方法所獲得的單層電路板。該電路板200包括絕緣基板210，以及在絕緣基板210上設置的一固化後形成的導電液體膠層220，該導電液體膠層220內摻雜有導電粒子224，該導電粒子224在導電液體膠層220按照電路板200的走線設計排列成電路圖案230。
請參閱圖6，其是採用上述製造方法所獲得的一四層電路板的結構示意圖。該電路板300包括第一絕緣基板310，該第一絕緣基板310的兩側分別設置一固化後形成的導電液體膠層320，且該導電液體膠層320內摻雜有導電粒子324，該導電粒子324在導電液體 膠層320按照電路板300的走線設計排列成電路圖案330。且在每一導電液體膠層320遠離第一絕緣基板310的表面層壓有一第二絕緣基板350，該第二絕緣基板350覆蓋該導電液體膠層320，且在第二絕緣基板350上也形成有固化後形成的另一導電液體膠層360，其內分佈有另一電路圖案370。且不同導電液體膠層320、360之間電路圖案330、370通過導通孔(圖未示)電連接。
當然，本發明並不局限於上述公開的較佳實施例，例如，本發明也可以不提供光罩，直接設計中紅外光的照射路線，即經導電粒子向無中紅外光處聚集，從而控制導電液體膠內的導電粒子的排列而形成電路圖案。本技術領域人員可以理解，只要在本發明的實質精神範圍之內，對以上實施例所作的適當改變和變化都落在本發明要求保護的範圍之內。
綜上所述，本發明符合發明專利要件，爰依法提出專利申請。惟，以上所述僅為本發明之較佳實施方式，舉凡熟悉本案技藝之人士，在援依本案創作精神所作之等效修飾或變化，皆應包含於以下之申請專利範圍內。
200‧‧‧電路板
210‧‧‧絕緣基板
220‧‧‧導電液體膠層
230‧‧‧電路圖案
224‧‧‧導電粒子

Claims (10)

  1. 一種電路板之製造方法，包括以下步驟：提供一絕緣基板及摻雜有導電粒子的導電液體膠；將所述的導電液體膠塗布在所述的絕緣基板上；採用中紅外光對已塗布有導電液體膠的絕緣基板進行曝光，使得導電粒子聚集排列在未經照射的路線上形成電路圖案；加熱固化導電液體膠。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之電路板之製造方法，其中，該曝光步驟中還包括提供一光罩，所述的光罩的線路圖案通過軟體生成，所述的光罩定義的線路圖案覆蓋著黑色油墨為不透光部分，其他部分為透光部分，該光罩對應絕緣基板放置，採用中紅外光對塗布有導電液體膠的絕緣基板進行曝光時，在中紅外光的作用下，導電粒子的在導電液體膠中的排布發生變化，導電粒子向光罩的不透光部分聚集，從而導電粒子對應光罩的不透光部分整齊均勻的排列形成電路圖案。
  3. 如申請專利範圍第2項所述之電路板之製造方法，其中，該電路板之製造方法還包括藉由導電設備放電啟動導電液體膠中的導電粒子的步驟。
  4. 如申請專利範圍第1項所述之電路板之製造方法，其中，採用層壓法在單層電路板上層壓絕緣板，並於其上採用與單層電路板形成電路圖案的方法形成電路圖案，從而形成多層電路板。
  5. 如申請專利範圍第1項所述之電路板之製造方法，其中，該中紅外光採用自引發體放電技術來獲得，實現更高能量的中紅外光輸出。
  6. 如申請專利範圍第1項所述之電路板之製造方法，其中，該導電液體膠採用單組分加熱固化環氧膠，該單組分加熱固化環氧膠包括SMT表面貼片膠系列、IC封裝膠系列、底部填充劑系列、單組份環氧結構膠系列。
  7. 如申請專利範圍第1項所述之電路板之製造方法，其中，該導電粒子為金 屬導電粒子。
  8. 一種電路板，其包括一絕緣基板，其中，該絕緣基板上設置有一固化後形成的導電液體膠層，該導電液體膠內摻雜有導電粒子，該導電粒子在導電液體膠層按照電路板的走線設計排列成電路圖案。
  9. 如申請專利範圍第8項所述之電路板，其中，該導電液體膠採用單組分加熱固化環氧膠，該單組分加熱固化環氧膠包括SMT表面貼片膠系列、IC封裝膠系列、底部填充劑系列、單組份環氧結構膠系列。
  10. 如申請專利範圍第9項所述之電路板，其中，該導電粒子為金屬導電粒子。
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