通过毛细作用形成导电迹线制造技术

一种方法（４００），包括：　　　　在衬底内限定润湿区（４０２）；以及　　　　把非焊料型导电材料涂覆到润湿区（４０４），使得在不使非焊料型导电材料处于真空条件的情况下，由通过毛细作用而流过整个润湿区的导电材料在润湿区内至少部分地形成导电迹线。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】通过毛细作用形成导电迹线背景导电迹线是电子器件内的重要组成部分。导电迹线将这种器件的不 同电子元件连接起来。它们还将电子器件的电子元件连接到所述器件的 焊盘或触点。然后，所述焊盘或触点被连接到其它电子器件，从而使得 能够互连两个或更多个电子器件。对于小型电子器件，例如半导体器件、喷墨打印头和其它类型的电 子器件，导电迹线一般被形成在所述器件的二维平面上。因此，可以形 成给定导电迹线来连接在电子器件的同一二维平面上的两个电元件。然 而，随着电子器件已经变得更为复杂，可能需要在三维上连接它们的电 子元件，其中包括在与电子器件的主二维平面垂直的一维。附图简述在此参考的附图形成了本说明书的 一 部分。在附图中所示的特征仅 仅打算说明本专利技术的一些实施例，而不是说明本专利技术的所有实施例。附图说明图1是根据本专利技术的一个实施例的通过毛细作用形成导电迹线的方 法的流程图。图2A和图2B是根据本专利技术的不同实施例的电子器件的示意图，每 个电子器件的衬底的内部限定了润湿区、毛细区或亲水区。图3A和图3B是根据本专利技术的不同实施例的电子器件的示意图，每 个电子器件的衬底具有润湿区、毛细区或亲水区，在所述润湿区、毛细 区或亲水区的内部已经通过毛细作用或毛细管力形成了导电迹线。图3C和图3D分别是根据本专利技术另一实施例的电子器件的顶视图 和前—见图，该电子器件的衬底具有润湿区、毛细区或亲水区，在所述润 湿区、毛细区或亲水区的内部已经通过毛细作用或毛细管力形成了导电 迹线。图4是根据本专利技术另 一 实施例的通过毛细作用形成导电迹线的方法的流程图。图5是根据本专利技术的一个实施例的导电种子的示意图，所述导电种 子是作为为了至少部分地形成导电迹线而在整个毛细区中导电种子材 料的毛细作用的结果而被留下或形成的。图6是根据本专利技术的一个实施例的附加导电材料的示意图，所述附加导电材料对图5的导电种子进行无电极电镀以在毛细区内进一步形成导电迹线。图7是根据本专利技术的一个实施例的另一导电材料的示意图，所述另 一导电材料被电镀到图6中的对导电种子进行无电极电镀的附加导电材 料上，以在毛细区内更充分地形成导电迹线。附图详述在以下对本专利技术的示例性实施例的详细描述中参考了附图，所述附 图形成本专利技术的一部分，并且其中通过图解的方式示出了可以实施本发 明的特定示例性实施例。为了使本领域技术人员能够实施本专利技术，足够 详细地描述了这些实施例。在不脱离本专利技术的精神或范围的情况下，可 以利用其它的实施例，并且可以进行逻辑的、枳4成的、电的、电光的、 软件/固件的以及其它的变化。因此，以下的详细描述不应当在限制的意 义上来看待，并且本专利技术的范围仅由所附的权利要求书来限定。图1示出根据本专利技术的一个实施例的通过毛细作用或毛细管力在电 子器件的衬底的内部形成导电迹线的方法100。可以如此执行该方法100 来至少部分地制造这样的电子器件。首先，在电子器件的衬底的内部限 定润湿区以及非润湿区(102)。润湿区也可被称作毛细区或亲水区。润湿区是衬底的一部分，在其上、其里、穿过其或其内部，液态或 半液态导电材料将通过毛细作用或毛细管力来流动。例如，润湿区可被 限定为通过激光消融在衬底的内部所形成的沟或槽。激光消融过程固有成了润湿区，这是因为通过毛细作用或毛细管力，涂覆到润湿区一端的液态或半液态材^H寻流到润湿区的另一端。相比之下，与润湿区相比相它表面一皮称作非润湿区、非毛细区或疏水区，并且其在一个实施例中通 过明确地限定润湿区而#皮固有地限定。的表面粗糙度、或者润湿区的几何形状与润湿区的表面粗糙度的组合而 发生。以这种方式，侧面光滑的管道或沟道以及粗糙路径可以提供毛细 管力或毛细作用，所述粗糙路径实际上是一系列微沟道，而不是可以提 供毛细管力或毛细作用的沟道或管道的一部分。内部所限定的润湿区的实例。图2A和图2B都描绘了包含衬底202的电 子器件200。所述电子器件200可以是半导体器件、喷墨打印头(其中 衬底202是喷墨打印头衬底)或另一类型的电子器件。尽管在图2A和 图2B中仅仅描绘了电子器件200的衬底202，但这只是为了说明清楚起 见，并且一般来说电子器件200将具有比衬底202更多的层。衬底202 可以是硅、玻璃、Mylar⑧、陶瓷、塑料或另一类型的衬底。村底202可 以是柔性的或非柔性的衬底。也就是，即使衬底202是柔性衬底，至少 一些实施例也适合于在衬底202上形成导电迹线。村底202具有前表面 204和顶面206。在图2A中，沟或槽208在前表面204的内部从第一端210 (并且 部分到顶面206上)到第二端212进行激光消融。沟208是润湿区。沟 208的侧面由于激光消融而与衬底202的其它表面相比更为相4造。例 如，可以设计表面能和/或润湿接触的角度来限定和/或控制所述润湿区 或边缘，从而产生所期望的亲水性和疏水性。亲水性表面吸引液体，因 此适合于导致液体在表面上扩散的毛细作用或毛细管力，而疏水性表面 不吸引液体，并且会排斥液体，因此不会通过毛细作用或毛细管力^^液 体在其上扩散。沟208沿三维方向延伸。村底202的主二维平面可以是其顶面206 的平面。因此，沟208沿此平面延伸，然后垂直延伸到衬底202的前表 面204的平面中或者在其上延伸。沟208沿它的整个路径被完全暴露。 而且，可以说沟208相对于衬底202具有沿三维方向的^各径。在图2B中，已经形成从衬底202的顶面206 —直到衬底202的底 面254的过孔或通孔252。与4于底202的其它表面相比，通孔252的侧 面再次变得粗糙。不同于图2A的沟208,通孔252没有沿它的整个路 径被完全暴露，而是仅仅在电子器件200的衬底202的顶面206和底面 254处暴露。可以执行不同类型的工艺来在电子器件的衬底的内部限定润湿区、亲水区或毛细区。激光消融是已经被记录的一种类型的工艺。其它 工艺包括光刻和蚀刻以及路径的塑料注射成型。另 一种工艺包括沿电子器件的衬底滚动辊子(roller),以便在衬底的内部切出或形成沟。在这些工艺的每一种中，通过使作为执行所述工艺的结果而形成的 表面与村底的其它表面相比变得粗4造，从而在一个实施例中限定出润湿 区、亲水区或毛细区。在另一实施例中，润湿区、亲水区或毛细区由所 制成的表面的所得到的几何结构和形状以及维度来限定，其中包括但不 限于沟道、管道、平行相对的肋、以及由两个垂直相交平面所形成的直 角槽。这样的粗糙表面或几何结构允许液态或半液态导电材料流动或者 通过毛细作用或毛细管力毛细流过所述区。所述材料不会穿过衬底的其 它表面或在衬底的其它表面上流动或毛细流动，所述衬底的其它表面被 称作非润湿区、疏水区或非毛细区。回来参考图1,向已经限定的润湿区的一端涂覆导电材料，从而通 过毛细作用或毛细管力在润湿区的内部形成导电迹线(104)。导电材 料以液态、半液态、熔融态或半熔融态被涂覆到润湿区的一端。在本发 明的一个实施例中，通过毛细作用或毛细管力，导电材料自然地流过整 个润湿区。以这种方式形成了导电迹线。图3A和图3B示出根据本专利技术的不同实施例的通过毛细作用或毛细 管力在润湿区的内部形成的导电迹线的实例。图3A与图2A中作为润湿 区而形成的沟208相对应。在图3A中，通过毛细管30本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1、 一种方法(400),包括 在衬底内限定润湿区(402);以及把非焊料型导电材料涂覆到润湿区(404)，使得在不使非焊料型 导电材料处于真空条件的情况下，由通过毛细作用而流过整个润湿区的 导电材料在润湿区内至少部分地形成导电迹线。2、 权利要求1所述的方法，其中限定润湿区固有地包括将衬底的其它部分限定为非润湿区，使得导电材料仅通过毛细管力毛细流入润 湿区中，而不流入非润湿区中。3、 权利要求1所述的方法，其中限定润湿区包括相对于衬底在 三维内限定路径。4、 权利要求1所述的方法，其中把导电材料涂覆到润湿区的其中 一端包括在润湿区的其中 一端处把衬底浸入导电材料中。5、 权利要求1所述的方法，其中把导电材料涂覆到润湿区的其中 一端包括把种子材料涂覆5 U润湿区，使得在整个润湿区形成种子材料的种 子，以^更一开始形成导电迹线(404 );以及给种子材料的种子镀上第二导电材料以进一步形成导电迹线 (410)。6、 权利要求5所述的方法，其中给种子材料的种子镀上第二导电 材料包括至少将衬底的润湿区没入包含第二导电材料的无电极电镀浴中。7、 权利要求6所...

【专利技术属性】
技术研发人员：C·G·阿丁顿，L·小克拉克，C·C·阿肖夫，B·C·斯奈德，
申请(专利权)人：惠普开发有限公司，
类型：发明
国别省市：