用于减少铜和铜合金电路的光学反射率的方法和触摸屏装置制造方法及图纸

本发明专利技术是关于用于一种用于减少铜和铜合金电路的光学反射率的方法和触摸屏装置，其中钯或钯合金的薄层通过浸镀式电镀沉积到所述铜或铜合金上。借此获得浅灰色或浅灰黑色或黑色的钝色层，且减少所述铜或铜合金电路的光学反射率。根据本发明专利技术的方法特别适合于制造图像显示装置、触摸屏装置及相关电子组件。触摸屏装置及相关电子组件。触摸屏装置及相关电子组件。

【技术实现步骤摘要】
用于减少铜和铜合金电路的光学反射率的方法和触摸屏装置
[0001]本申请为申请日2015年8月7日，申请号201580043321.2，名称为“用于减少铜和铜合金电路的光学反射率的方法和触摸屏装置”的专利技术专利申请的分案申请。


[0002]本专利技术涉及一种用于减少电子组件(诸如图像显示装置和触摸屏装置)制造中铜和铜合金电路的光学反射率的方法。

技术介绍

[0003]电子组件(诸如图像显示装置和触摸屏装置)的电路可通过不同方法制造。所述电路最常包括铜或铜合金，归因于所述材料的高电导率。
[0004]所述电路可(例如)通过物理气相沉积法(PVD)(诸如溅镀)或化学气相沉积方法(CVD)(其中铜或铜合金沉积到介电衬底上)制造。任选地，首先将粘着层(例如，钛、钼的层，或包括钛层和钼层的多层堆栈)沉积到衬底上，接着沉积为电路的主要贡献者的铜或铜合金。
[0005]在另一种用于将电路沉积到电子组件(诸如，图像显示装置和触摸屏装置)制造中的介电衬底上的方法中，通过铜或铜合金的无电电镀，将电路沉积到用贵金属活化的衬底上。所述在用贵金属活化的衬底上的无电(自催化)电镀法揭示于EP 2 524 976 A1中。
[0006]电子组件(诸如，图像显示装置和触摸屏装置)的电路还可通过添加剂方法制造，其中将催化墨沉积到介电衬底材料(诸如，聚对苯二甲酸伸乙酯(PET)箔)上，且其后将其固化。固化催化墨接着用作电镀基体，其用于上面铜和铜合金的无电(自催化)电镀。所述额外铜或铜合金层为必需的，以便获得用于电路图案(其通常不仅仅通过固化催化墨获得)的所需电导率。用于将金属和金属合金(诸如，铜和铜合金)无电电镀至固化催化墨上的方法(例如)揭示于EP 13188464.5中。
[0007]在另一种制造方法中，电路通过将铜或铜合金电镀至附着至介电衬底的导电图案或层上来沉积。
[0008]独立于用于将铜或铜合金沉积到衬底上的方法的所述铜或铜电路的一个缺点为有光泽的表面的强光学反射率(其导致所述电路的光学可见度，不管极窄电路线宽为(例如)50μm、20μm、10μm和10μm以下)和用于图像显示装置和触摸屏装置的专有电路图案几何形状(诸如矩形或六边形网格)。
[0009]用于减少电子组件(诸如，图像显示装置和触摸屏装置)制造中铜和铜合金表面的光学反射率的不同方法于此项技术中已知。
[0010]用于电子组件(诸如，触摸屏装置)制造中的铜电路的变黑程序揭示于US 2013/0162547 A1中，其中将铜表面化学氧化成棕色Cu2O和黑色CuO。借此，铜电路表面的光学反射减少。
[0011]用于电子组件(诸如，触摸屏装置)制造中的铜电路的另一个化学氧化程序揭示于US 2014/0057045 A1中。用化学物质(诸如，硒化合物、硫酸盐化合物或三唑化合物)处理铜
表面，以便获得变暗铜表面，且借此减少铜电路的光学反射率。
[0012]用于减少由银制成的电路的光学反射率的方法揭示于US 7,985,527 B2中。首先通过化学氧化处理将银变黑，接着通过将所述银氧化物与包括钯离子或金属钯的溶液接触来稳定形成的黑色银氧化物。
[0013]
技术介绍
中所揭示的所述化学氧化处理的缺点为所述脆性的表面氧化层的弱机械稳定性，且对底层的铜表面或银表面具有低粘着度。相应地，所述变黑电路缺乏可靠性。
[0014]所述化学氧化处理的另一个缺点为电路管线的铜于氧化铜形成期间消耗。相应地，部分初始铜电路转化成非导电铜氧化物，且所述铜电路的特定的电阻率在铜氧化物形成之后增加。
[0015]EP 0 926 263 A2涉和用于将树脂层粘结至粗糙化铜箔以便形成多层印刷电路板的方法。方法涉及微蚀刻所述铜箔，且其后将铜箔与助粘组合物接触，所述助粘组合物包括还原剂和选自由以下各者组成的群组的金属：金、银、钯、钌、铑、锌、镍、钴、铁和上述金属的合金。在一个实施例中，浸镀式钯溶液与微蚀刻溶液一起用作助粘层。方法并不涉及电路的形成。处理的目的为提供粗糙化铜箔，其后层压至树脂层。根据EP 0 926 263 A2的方法导致形成多层电路板。其并不揭示适用于图像显示装置和触摸屏的铜电路的制造。US 2008/0224314 A1揭示铜互连表面上的顶盖层的形成。顶盖层(参看第[0003]段)可为Ni、Ni(P)、Ni(Co)、或Co(P)。第[0003]段，顶盖层用以于嵌花铜特征上形成扩散障壁和防腐蚀层。推荐将“活化层”(诸如，钯)沉积到用以促进另一种金属之后续沉积的铜互连的表面上。US 2008/0224314 A1并不揭示铜或铜合金电路的形成，其上面已沉积钯或钯合金作为最外层。
[0016]本专利技术的目标
[0017]本专利技术的目标为提供一种用于减少具有足够机械稳定性和低电阻率电路的电子装置(诸如，图像显示装置和触摸屏装置)制造中的铜和铜合金表面的光学反射率的方法。

技术实现思路

[0018]此目标通过一种用于减少铜和铜合金电路的光学反射率的方法来解决，其以此顺序包括以下步骤
[0019](i)提供介电衬底，
[0020](ii)将铜或铜合金沉积到所述介电衬底上，前提是当铜或铜合金通过无电(自催化)电镀或电镀来沉积时所述介电衬底包括电镀基体，及
[0021](iii)通过浸镀式电镀，将钯或钯合金层沉积到所述铜或铜合金上，且借此减少所述铜或铜合金的光学反射率
[0022]且其中结构化步骤(ii)中沉积的铜或铜合金以在步骤(iii)之前或在步骤(iii)之后形成电路。
[0023]在本专利技术的意义内，沉积和沉积铜或铜合金包含物理气相沉积法(PVD)(诸如，溅镀)或化学气相沉积法(CVD)、无电(自催化)或电镀，借此将铜或铜合金沉积到介电衬底上。
[0024]所得铜或铜合金电路(具有沉积于所述表面上的薄、浸镀式电镀的钯或钯合金层)具有所需与未处理铜或铜合金电路相比减少的光学反射率，及与通过
技术介绍
中已知氧化处理所获得的变黑铜或铜合金表面相比改良的机械稳定性。此外，所述铜或铜合金电路的耐腐蚀性增加。
[0025]此外，浸镀式电镀的钯或钯合金层为极薄的，其意思是仅小部分所述铜或铜合金电路在浸镀式电镀期间经消耗。从而，所述铜或铜合金电路的电阻率也按需要为低的。用于减少铜和铜合金表面的光学反射率的方法特别地适于电子组件(诸如，图像显示装置和触摸屏装置)制造。
[0026]本专利技术进一步提供一种包括铜或铜合金电路及通过浸镀式电镀沉积到所述铜或铜合金电路上的钯或钯合金层的触摸屏装置。
附图说明
[0027]图1展示用根据本专利技术的方法处理铜电路的图像(实例4)。FIB/SEM分析于FEI Nova NanoLab 600Dual Beam FIB上进行。用于FIB切口的关注区域为涂布有碳的溅镀以实现与底层钯的良好对比。将第二层铂施加于碳层之上，其需要进行FIB测量。
[0028]图2展示用根据本专利技术的方法处理铜电路的图像(实例3)。FIB/SEM分析进本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于减少铜和铜合金电路的光学反射率的方法，其通过上面沉积钯或钯合金的金属层来实现，其以此顺序包括以下步骤(i)提供介电衬底，(ii)将铜或铜合金沉积到所述介电衬底上，前提是当铜或铜合金通过无电(自催化)电镀或电镀来沉积时所述介电衬底包括电镀基体，及(iii)通过浸镀式电镀，将钯或钯合金层沉积到所述铜或铜合金上，且借此减少所述铜或铜合金的光学反射率，其中自包括钯离子来源、酸和至少一种膦酸盐化合物的水性电镀浴，在步骤(iii)中沉积所述钯或钯合金，其中通过所述浸镀式电镀，所述钯离子通过经沉积的所述铜或铜合金的金属铜还原，且其中结构化步骤(ii)中沉积的铜或铜合金以在步骤(iii)之前或在步骤(iii)之后形成电路，其中所述至少一种膦酸盐化合物的浓度范围介于0.15mmol/l至20mmol/l，用于步骤(iii)中的所述电镀浴的pH值范围介于0.5至4.0，所述水性电镀浴不包含钯离子的还原剂，且所述钯或钯合金层的厚度范围介于1至300nm，其中所述至少一种膦酸盐化合物选自包括根据式(1)的化合物的群组其中R1选自由以下各者组成的群组：氢、甲基、乙基、丙基和丁基；R2选自由以下各者组成的群组：R2选自由以下各者组成的群组：氢、甲基、乙基、丙基和丁基；
R3选自由以下各者组成的群组：氢、甲基、乙基、丙基和丁基；R4选自由以下各者组成的群组：氢、甲基、乙基、丙基和丁基；n为整数且范围介于1至6；m为整数且范围介于1至6；o为整数且范围介...

【专利技术属性】
技术研发人员：库帝普，
申请(专利权)人：德国艾托特克公司，
类型：发明
国别省市：