TWI787613B - 導電線路選鍍方法 - Google Patents

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Abstract

一種導電線路選鍍方法，其包含有在一非導電物件之一外表面的一特定區域形成一導電鍍層，將該導電鍍層至少分成一第一分隔區與一第二分隔區，將該導電鍍層之該第一分隔區進行增厚，以及使用還原電鍍技術將該導電鍍層退鍍而使該第二分隔區消失並留存該第一分隔區。

Description

導電線路選鍍方法
本發明係提供一種導電線路選鍍方法，尤指一種不需使用特殊的高分子材料即能提供較高材料強度、並兼具顏色選擇多樣性的導電線路選鍍方法。
常見的塑件鍍膜技術係為雷射直接成型技術(laser direct structing,LDS)，其選用的基材為非導電材料，例如塑膠。塑膠基材必須添加專用的特殊配方材質，再將塑膠基材上欲形成導電線路的區域進行粗糙化處理。接著，塑膠基材通過化鍍方式進行金屬沉積上鍍，以使金屬鍍層形成在塑膠基材上完成粗糙化處理的區域。傳統塑件鍍膜技術需要的塑膠基材要添加專用的特殊配方材質，成本昂貴，顏色單一，且特殊配方材質會對塑膠基材的內部結構造成影響，使其材料強度低於一般未添加殊配方材質的塑膠材料的材料強度。因此，如何發展一種能夠兼具高材料強度與低材料成本之優點的塑件鍍膜技術，便為相關產業的重點目標。
本發明係提供一種不需使用特殊的高分子材料即能提供較高材料強度、並兼具顏色選擇多樣性的導電線路選鍍方法，以解決上述之問題。
本發明之申請專利範圍係揭露一種導電線路選鍍方法，其包含有在 一非導電物件之一外表面的一特定區域形成一導電鍍層，將該導電鍍層至少分成一第一分隔區與一第二分隔區，將該導電鍍層之該第一分隔區進行增厚，以及使用還原電鍍技術將該導電鍍層退鍍而使該第二分隔區消失並留存該第一分隔區。
本發明先定義一個範圍大於導電線路的保留區(意即特定區域)，並在保留區的全部範圍形成導電鍍層。然後根據導電線路所需的佈線形狀在導電鍍層雕出第一分隔區，而第一分隔區以外的第二分隔區就是沒有對應到導電線路的範圍。這樣一來，本發明只要增加第一分隔區的厚度，再將第一分隔區與第二分隔區同時進行退鍍，只要第二分隔區完全退鍍消失時仍留有第一分隔區，僅存在非導電物件上的第一分隔區便能符合導電線路的佈線設計。相比於先前技術，本發明的導電線路選鍍方法使用的非導電物件不須添加專用的特殊配方材質，可沿用原材料並能提供]較高的材料強度。
10:非導電物件
12:外表面
14:特定區域
16:其他區域
18:防鍍層
20:導電鍍材
22:導電鍍層
24:第一分隔區
26:第二分隔區
28:其他金屬層
50:導電線路選鍍系統
51:承載單元
52:塗佈單元
53:電鍍單元
54:清除單元
56:雕刻單元
58:導電單元
60:退鍍單元
62:控制單元
T1:第一厚度
T2:第二厚度
S100,S102,S104,S106,S108,S110,S112,S114,S116:步驟
第1圖為本發明實施例的導電線路選鍍方法的流程圖。
第2圖至第9圖為本發明實施例的導電線路選鍍製作在各階段的示意圖。
第10圖為本發明實施例的導電線路選鍍系統的功能方塊圖。
請參閱第1圖至第10圖，第1圖為本發明實施例的導電線路選鍍方法的流程圖，第2圖至第9圖為本發明實施例的導電線路選鍍製作在各階段的示意圖，第10圖為本發明實施例的導電線路選鍍系統50的功能方塊圖。第1圖所述的 導電線路選鍍方法可適用在第10圖所示的導電線路選鍍系統50。導電線路選鍍系統50可選擇性包含承載單元51、塗佈單元52、電鍍單元53、清除單元54、雕刻單元56、導電單元58、退鍍單元60以及控制單元62。控制單元62電連接塗佈單元52、電鍍單元53、清除單元54、雕刻單元56、導電單元58與退鍍單元60，用來在導電線路選鍍製作的各階段，控制對應的特定單元執行相關選鍍操作。
關於導電線路選鍍方法，首先執行步驟S100，承載單元51承載以射出成型製程製作非導電物件10，如第2圖所示。特別一提的是，本發明的非導電物件10的外表面12不須進行粗糙化處理。接著，執行步驟S102與步驟S104，將外表面12分成特定區域14和其他區域16，特定區域14為導電線路的保留區，且利用塗佈單元52在其他區域16形成防鍍層18，如第3圖所示。特別一提的是，防鍍層18的形成不限於塗佈方式，也可以是浸泡、組裝、遮蔽或任何通用的方法。以遮蔽為例，遮蔽式防鍍層係將遮蔽治具(未標示於圖中)放置或卡合在其他區域16，減少無效或非上鍍區域的效果。然後執行步驟S106與步驟S108，電鍍單元53在外表面12進行電鍍，使特定區域14和其他區域16都具有導電鍍材20，如第4圖所示；接著，清除單元54會移除其他區域16的防鍍層18，此時其他區域16的導電鍍材20會與防鍍層18一併脫離非導電物件10，使得僅特定區域14具有導電鍍層22，如第5圖所示；若防鍍層18以遮蔽方法形成，清除單元54在此則將遮蔽治具以物理方式移除或以化學方式清除，始能進行後續的加工製程。
接下來，執行步驟S110，雕刻單元56利用雷射雕刻技術在導電鍍層22上根據導電線路的佈線雕出第一分隔區24與第二分隔區26，如第6圖所示；此時第一分隔區24的形狀會對應到導電線路的佈線。步驟S110中，雷射雕刻技術會移除第一分隔區24和第二分隔區26之間分界上的導電鍍層22，以露出底下的部分外表面12；換句話說，第一分隔區24與第二分隔區26都由導電材料(導電鍍 材20或謂導電鍍層22)製作，第一分隔區24間隔於第二分隔區26設置在非導電物件10上，而使第一分隔區24與第二分隔區26彼此不導通。
再接著，執行步驟S112，導電單元58使用導電技術導通第一分隔區24，以通過金屬沉積或其他相關技術增加第一分隔區24的第一厚度T1，如第7圖所示。一般來說，第一分隔區24的第一厚度T1較佳地應為第二分隔區26的第二厚度T2的兩倍或兩倍以上；然實際應用可不限於此，端視設計需求而定，與此不再對其他可能的厚度示例詳加說明。
最後，執行步驟S114與步驟S116，退鍍單元60使用還原電鍍技術將導電鍍層22的第一分隔區24與第二分隔區26同時進行退鍍，並在留存的導電鍍層22的第一分隔區24鍍上其他金屬層28，作為非導電物件10所需的導電線路，如第8圖與第9圖所示。步驟S114中，第一分隔區24的第一厚度T1遠大於第二分隔區26的第二厚度T2，因此本發明的導電線路選鍍方法會在第二分隔區26完全退鍍消失後，即停止步驟S114的退鍍程序，此時第一厚度T1會減少，但仍能夠在非導電物件10的外表面12上留存第一分隔區24，意即第8圖所示第一分隔區24的厚度會小於第7圖所示第一分隔區24的厚度。步驟S116中，導電鍍層22通常為銅或鎳金屬材料，其他金屬層28則可能是鎳或金或銀等金屬材料，端視實際應用而定。
綜上所述，為了讓導電鍍層只能夠形成在對應於導電線路的特定區域，本發明先利用防鍍層定義一個範圍大於導電線路的保留區(意即特定區域)，並在保留區的全部範圍形成導電鍍層。防鍍層可以是塗佈材料，也可以是軟質的塑膠或矽膠，用於緊密貼合外表面避免溶液滲入：此外，防鍍層可耐一百度 以上的高溫，避免在後續電鍍過程中發生質變。然後根據導電線路所需的佈線形狀在導電鍍層雕出第一分隔區，而第一分隔區以外的第二分隔區就是沒有對應到導電線路的範圍。這樣一來，本發明只要增加第一分隔區的厚度，再將第一分隔區與第二分隔區同時進行退鍍，只要第二分隔區完全退鍍消失時仍留有第一分隔區，僅存在非導電物件上的第一分隔區便能符合導電線路的佈線設計。移除防鍍層的順序則可在雕出第一分隔區的前或後，也可在增厚第一分隔區的前或後，不限於前揭的實施態樣。相比於先前技術，本發明的導電線路選鍍方法使用的非導電物件不須添加專用的特殊配方材質，故能選擇各種顏色的材料，並且沿用原材料或一般材料即能提供較高的材料強度。
以上所述僅為本發明之較佳實施例，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。
S100,S102,S104,S106,S108,S110,S112,S114,S116:步驟

Claims (8)

  1. 一種導電線路選鍍方法，其包含有：在一非導電物件之一外表面的一特定區域以外之一其他區域形成一防鍍層；對該特定區域和該其他區域進行電鍍；移除該防鍍層以使該特定區域具有該導電鍍層；將該導電鍍層至少分成一第一分隔區與一第二分隔區；將該導電鍍層之該第一分隔區進行增厚；以及使用還原電鍍技術將該導電鍍層退鍍，以使該第二分隔區消失並留存該第一分隔區。
  2. 如請求項1所述之導電線路選鍍方法，其中該導電線路選鍍方法係移除該防鍍層而使該其他區域上的導電鍍材脫離該非導電物件。
  3. 如請求項1所述之導電線路選鍍方法，其中該導電線路選鍍方法係利用雷射雕刻技術在該導電鍍層雕出該第一分隔區與該第二分隔區。
  4. 如請求項3所述之導電線路選鍍方法，其中該雷射雕刻技術移除該第一分隔區與該第二分隔區之分界上的導電鍍層以露出部分的該外表面。
  5. 如請求項1所述之導電線路選鍍方法，其中該導電線路選鍍方法係使用導電技術導通該第一分隔區，而增加該第一分隔區之一第一厚度。
  6. 如請求項5所述之導電線路選鍍方法，其中該第一厚度至少為該第 二分隔區之一第二厚度的兩倍。
  7. 如請求項1所述之導電線路選鍍方法，另包含有：在該第一分隔區鍍上其他金屬層，以該第一分隔區作為該非導電物件上之一導電線路。
  8. 如請求項1所述之導電線路選鍍方法，其中該非導電物件以射出成型製程製作，該非導電物件之該外表面不進行粗糙化處理即在該特定區域形成該導電鍍層。
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