印刷电路板的布线形成方法技术

本发明专利技术涉及一种用于形成印刷电路板的布线的方法，更具体地，本发明专利技术涉及一种方法，包括：制备基膜（ｂａｓｅ　ｆｉｌｍ）；用包括金属纳米颗粒的墨通过印刷在该基膜上形成布线图；以及通过感应加热其上形成有布线图的基膜而形成布线。使基膜的热应变和热分解最小化的本发明专利技术方法提供了一种适当的布线烧结工艺，缩短了制造过程，并且显示出通过使用感应加热提供的优异机械性能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种用于形成印刷电^各板的布线的方法，更具体 地，涉及一种用于通过采用感应加热方法来形成印刷电路斧反的布线 的方法。
技术介绍
由于电子器件和信息终端的发展趋势和风格正快速变化，所以 改变成新样式(模式)的周期正在缩短并且更多不同的样式正在被 开发。因此，利用光刻和蚀刻制造产品的传统方法不仅不能满足样 式和风才各上如此快速变化的形势(因为它需要形成掩才莫)，而且还造成严重的环境问题(由于废水)。而且，由于金属和有才几-无才几材 料的价格大幅度升高，所以喷墨技术(将精确量的这样的材料仅喷 到需要的部分上)收到公众的注意。包括在布线材料中的纳米尺寸 的金属颗粒已经#皮开发以通过^f吏用喷墨印刷方法形成细布线。在高温炉中进4亍加热已经广泛用于烧结涂敷或印刷在JE皮璃或 聚合物衬底上的金属纳米颗粒。当4吏用加热炉时，整个加热炉应该被加热。已加热的炉子必须在期望温度下保持几分钟至几小时。在 这种情况下，可能造成加热炉能量的消耗并且不利地影响通过加热 涂覆有金属纳米颗粒的衬底。当使用具有的玻璃化温度或应变温度 低于所使用的金属纳米颗粒的烧结温度的衬底如聚合物时，可能限 制金属纳米颗粒的烧结温度。这里，纳米颗粒在这样的低烧结温度 下可能没有被完全烧结，因而降低了机械强度和粘附强度。而且，高度需要包括精细布线的衬底，其是薄且柔软的，并且 适合用于轻和小型的电子器件。这样的衬底的实例是柔性印刷电路 板、刚性-柔性印刷电路板以及柔性多层印刷电路板等。作为一种基膜(带基薄膜，base film),聚合物薄膜由于具有许多优点而适合用 于这样的板。然而，由于它不能经受高的烧结温度，所以使用上仍 然受限。
技术实现思路
为了解决这样的与上述传统技术相关的问题，提供了 一种用于 形成印刷电路板的布线的方法，该方法使基膜的热应变和热分解最 小化，提供合适的布线烧结工艺，缩短制造过程，并且显示出优异 的机械强度。附图说明图1是举例说明才艮据频率产生的感应电能的曲线图。图2是举例说明根据本专利技术的一个具体实施方式的用于形成印 刷电蹈^反的布线的方法的流程图。图3举例iJt明才艮据本专利技术的一个具体实施方式的标准样品的制 造工艺。图4举例i兌明才艮据本专利技术的一个具体实施方式的感应加热工艺图5举例说明一种用于确定根据本专利技术的一个具体实施方式的 样品的粘附性(粘附强度)的方法。图6A是才艮据本专利技术的一个具体实施方式的基膜表面的SEM (扫描电子显微镜)照片。图6B是根据本专利技术的一个具体实施方式的基膜界面的SEM照片。图6C是4艮据本专利技术的一个具体实施方式的布线界面的SEM照片。图6D是根据本专利技术的一个具体实施方式的布线表面的SEM照片。图7A是根据本专利技术的比较实施例的基膜表面的SEM照片。 图7B是根据本专利技术的比较实施例的基膜界面的SEM照片。 图7C是根据本专利技术的比较实施例的布线界面的SEM照片。 图7D是根据本专利技术的比较实施例的布线表面的SEM照片。 具体实施例方式本专利技术提供了 一种用于形成印刷电路板的布线的方法，该方法 包括制备基膜(或带基薄膜)；利用包括金属纳米颗粒的墨通过印刷在该基膜上形成布线图(布线图样，wiring pattern );以及对其 上形成了布线图的基力莫实施感应力口热以形成布线。这里，基膜可以是有机薄膜，其实例可以是选自聚酰亚胺薄膜、 聚酯薄膜、聚(l,2-环氧丙烷)薄膜、环氧树脂薄膜(epoxy film)、酚 薄膜(phenol film )、液晶高分子(聚合物)薄膜、双马来酰亚胺三 。秦树脂(BT树月旨,bismaleimide triazing film )薄膜、氰酸酯薄膜、 聚芳酰胺薄膜(polyaramide film)、聚氟乙烯薄膜、降冰片烯树脂 薄月莫(norbonene resin film )以及它们的组合中的至少 一种。有才几薄膜可以包括30 wt.。/。至70 wt.。/。的量的选自二氧化硅 (Si02)、 二氧化锆(Zr02)、 二氧化钛(Ti02)、钛酸钡(BaTi03 )、 玻璃棉以及它们的混合物中的至少 一种。这里，金属纟内米茅贞斗立可以是选自金、^艮、4同、4白、4&、 ^因、4巴、 鵠、镍、钽、铋、锡、锌、铝、铁以及它们的合金中的至少一种。才艮据本专利技术的一个具体实施方式，金属纳米颗粒可以具有1 nm 至500 nm的直径。包含金属纳米颗粒的墨可以通过喷墨方法印刷 在基膜上。才艮据本专利技术的另一个具体实施方式，感应加热可以利用通过10 kHz至900 kHz的频率来实施，并且可以对整个电路衬底或选择性 地对电路衬底中形成有布线的部分实施。才艮据本专利技术的另 一个具体实施方式，形成布线的步骤可以通过 低温烧结同时进行其上形成有布线图的基膜的感应加热而实施，或 者该方法可以进一步包4舌在进行其上形成有布线图的基膜的感应 加热之前，在低温下实施烧结，或者该方法可以进一步包括在形成布线的步骤后，在低温下烧结该布线。低温烧结在150。C至350°C 的S显度下实施。根据本专利技术的另一个具体实施方式，形成的布线可以具有10 |Lim至10 cm的宽度。在下文中，以下将参照附图更详细地描述4艮据本专利技术的某些具 体实施方式的用于形成印刷电路板的布线的方法，其中相同或相应 的那些元件用相同标号l是出，而不管附图号，并省略重复的解释。 首先将描述金属纳米颗粒的总体性能。本专利技术的金属纳米颗粒具有几nm至几百nm的直径。随着纳米材料技术的发展，印刷电子领域已经迅速地被开发。 与大块金属相比，纳米材料最有价值的特性是它的低熔点。当金属 颗粒被减小至小于纳米尺度(nano-scale )时，表现出纳米尺寸效应。 这里，术语"纳米尺寸效应"是指当达到纳米尺寸范围时，许多物 理和化学性能突然发生改变。在金属的情况下，纳米尺寸的铁具有 的绝热应力比常规4失高12倍。在金属的情况下，当被减小至小于100 nm时，显示出纳米尺 寸岁文应，优选小于50nm，更4尤选小于10nm。例i口， 4艮(Ag)的 熔化温度为961.9°C,但约100 nm的纳米尺寸4艮的熔化温度变低， 并且小于10 nm的银的熔化温度甚至被降低至200°C至250°C。当金属颗粒的直径;陂充分减小至纳米尺寸时，表面扩散变得突 出，并且这样的表面扩散影响颗粒间的界面伸展(interfacial extension )。因此，随着颗粒尺寸被减小，金属的熔点被降低。Buffat等人在Physical Review A, 13(1976)， 2287中才皮露了下式 1 ，该式表示纳米尺度金属颗粒的熔点降低的现象<formula>formula see original document page 9</formula>其中，e是Tm/T0， ps是固体密度(kg/m3 )， Pl是液体密度(kg/m3 )， L是潜热(J/kg)， rs是颗粒尺寸(m)， ^是固体表面张力，而Yi是 液体表面？长力。在将纳米尺寸金属印刷或涂敷到聚合物衬底上之后，纳米颗粒 的这种熔点降低允许在低于300°C的低温下进行烧结而没有聚合物 衬底的变形。实际上，作为印刷电子器件的电极材料，银纳米颗粒 已经得到注意，这是由于其在小于250本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于形成印刷电路板的方法，包括：　　　　制备基膜；　　　　用包括金属纳米颗粒的墨通过印刷在所述基膜上形成布线图；以及　　　　通过感应加热其上形成有所述布线图的所述基膜而形成布线。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：李贵钟，李永日，全炳镐，崔准洛，沈仁根，
申请(专利权)人：三星电机株式会社，
类型：发明
国别省市：KR[韩国]