一种具有图案化导电层的电路板的制备方法技术

本发明专利技术提供一种具有图案化导电层的电路板的制备方法。首先，提供一导电积层体，其包括一基材及一设置于该基材上的导电层，且该导电层为一非金属导电层。之后，依序于该导电层上设置一由负型光阻剂所形成的光阻层，及一具有一预设图案的光罩层。接着依序执行，施予一辐射光线通过该光罩层照射该光阻层、使用一显影液处理该光阻层，及使用一蚀刻液蚀刻该导电层的步骤。最后，使用一光阻剥除剂移除该光阻层。藉此，可有效对非金属导电层进行微影蚀刻，且不致损及非金属导电层的导电性，即可制得一具有所需预设电路图案的电路板。

【技术实现步骤摘要】
一种具有图案化导电层的电路板的制备方法
本专利技术有关于一种导电层的微影蚀刻工艺，特别有关于一种对非金属导电层进行微影蚀刻的方法。
技术介绍
随着科技的进步，对于科技产品所需具有的功能数量的要求也随之增加，同时亦驱使科技产品朝着更加轻薄短小的方向开发。为了要满足这些需求，电子元件的导电线路的微细化，便成为极为重要的事。为达成电路微细化的目标，常用的技术即是对导电材料施予微影蚀刻（Photo-Lithography）技术以制备导电线路。特别是在半导体工艺中微影蚀刻技术更是具有重要的地位，凡是与金属氧化半导体（Metal-Oxide-Semiconductor,MOS）结构相关的图案工艺，如各薄膜图案、杂质区域均由微影蚀刻工艺所制备。微影蚀刻技术起源于照相制版的技术。自1970年起，才大量地被使用于半导体工艺的图形转写复制。微影的定义，就是将光罩（Photomark）上的图案转移至光阻（Photoresist）上。由于光阻材料的正负性质不同，经显影（Develop）后，光阻图案会和光完全相同或呈互补。微影蚀刻技术的原理即利用对辐射光线（紫外线）敏感的聚合物（或称光阻（photo-resist））的受曝照与否，來定义该光阻在显影液（developer）中是否被蚀除，而最终留下与遮掩罩幕（即，光罩）相同或明暗互补的图形；相同者称的「正型光阻」（positiveresist），明暗互补者则称之「负型光阻」（negativeresist）。此由于正型光阻难溶于显影剂，但遇到光后则会解离成可溶于显影剂的结构，而负型光阻则正好相反，其遇到光会产生链结（crosslinkage），使遇光的光阻结构加强而不溶于显影剂。因金属导电层（例如，金、银、铜…等）的透光性不足，因此先前技术中便开发出以金属氧化物，例如氧化铟锡（IndiumTinOxide,ITO）等，作为导电层。相同地，前述的微影蚀刻技术亦可被应用于ITO导电层制作微细电路。已知ITO导电层以正型光阻进行微影蚀刻工艺，以强酸进行蚀刻，最后再以具强碱性的光阻剥除剂去除光阻。但由于ITO须使用稀有金属，因此近年来即有人提出以纳米碳管（CarbonNanotube,CNT）替代ITO作为透明导电层。惟CNT遇到强碱时，其导电性会受损（阻抗值上升），甚至会完全丧失导电性。致使CNT导电层无法经由已知的ITO导电层的蚀刻工艺条件进行微电路的制备，故而迄今并未有人提出合用的CNT微影蚀刻工艺条件。因此，开发出一种可应用于CNT导电层的微影蚀刻工艺，符合业界需求的。
技术实现思路
为解决前述已知技术的问题，本专利技术的目的即在于提出一种具有图案化导电层的电路板的制备方法。根据本专利技术所指出的一种具有图案化导电层的电路板的制备方法，其步骤包含：提供一导电积层体，其包括一基材及一设置于该基材上的导电层，其中该导电层为非金属导电层。接着，于该导电层上设置一光阻层。较佳地，该光阻层由一负型光阻剂所形成。设置一具有一预设图案的光罩层于该光阻层上，并施予一辐射光线通过该光罩层照射该光阻层，使未受光罩遮蔽区域下的光阻进行交联反应。之后，使用一显影液处理该光阻层，以去除受光罩遮蔽区域下的光阻，而留下受光照射的区域。最后，使用一蚀刻液处理该导电层，以蚀刻掉无光阻遮蔽的导电层，随后再以一光阻剥除剂移除该光阻层。藉此，即可制得经由微影蚀刻技术处理所得的具有图案化导电层的电路板。优选的，本专利技术所述的制备方法，其中构成该基材的材料为聚酯类树脂、聚烯烃类树脂、聚乙烯类树脂、纤维素酯类、聚碳酸酯类树脂、聚(醋酸乙烯酯)及其衍生物、丙烯酸酯类树脂、聚酰胺、聚缩醛类树脂、酚类树脂、胺基塑料、环氧类树脂、胺基甲酸酯类、聚异氰尿酸酯类、呋喃类树脂、聚硅氧类树脂、酪蛋白类树脂、环状热塑性塑胶、含氟聚合物、聚醚砜或玻璃。优选的，本专利技术所述的制备方法，其中构成该基材的材料为聚酯类树脂。优选的，本专利技术所述的制备方法，其中该聚酯类树脂选自聚对苯二甲酸乙二酯、聚碳酸酯或聚萘二甲酸乙二酯。优选的，本专利技术所述的制备方法，其中该非金属导电层中的导电材料选自纳米碳材料及导电高分子所组成的族群至少其中之一。优选的，本专利技术所述的制备方法，其中该纳米碳材料选自纳米碳管、纳米碳纤维、纳米碳球、石墨烯及纳米石墨所组成的族群至少其中之一。优选的，本专利技术所述的制备方法，其中该纳米碳管选自单壁纳米碳管、双壁纳米碳管及多壁纳米碳管所组成的族群至少其中之一。优选的，本专利技术所述的制备方法，其中该纳米碳管的管径为1~50nm，且长度为1~20μm。优选的，本专利技术所述的制备方法，其中该导电高分子选自聚吡咯、聚苯胺及聚噻吩所组成的族群至少其中之一。优选的，本专利技术所述的制备方法，其中该导电高分子为聚(3,4-伸乙二氧噻吩)-聚(苯乙烯磺酸)。优选的，本专利技术所述的制备方法，其中该负型光阻剂中的主要成分为环异戊二烯。优选的，本专利技术所述的制备方法，其中该辐射光线为紫外光。优选的，本专利技术所述的制备方法，其中该辐射光线照射该光阻层的光照剂量为不大于100mJ/cm2。优选的，本专利技术所述的制备方法，其中该蚀刻液选自次氯酸钠、过氧化氢、过锰化钾、重铬酸钾、氢氧化钠及氢氧化钾所组成的族群至少其中之一。优选的，本专利技术所述的制备方法，其中该非碱性光阻剥除剂的pH值小于7。优选的，本专利技术所述的制备方法，其中该非碱性光阻剥除剂中的主要成分为硫酸。优选的，本专利技术所述的制备方法，其中该溶剂型光阻剥除剂中的主要成分选自包含烷基苯磺酸与高沸点石油脑的混合液或十二烷基苯磺酸。根据本专利技术所指出的制备方法，可有效对非金属导电层进行微影蚀刻，且不致损及非金属导电层的导电性。附图说明图1a~图1e为本专利技术具有图案化导电层的电路板的制备方法的连续施作步骤示意图。主要元件符号说明：10导电积层体12基材14导电层16具有图案化导电层20光阻22曝光后的光阻30光罩40辐射光线50电路板具体实施方式为使熟习本
中的技艺者，更易于通过本专利技术说明书的说明而了解本专利技术，以下配合图式进一步说明。已知技艺者当可了解的是，以下的说明内容仅用以示例说明本专利技术技术，并说明较佳的实施条件范围，并非用以限制本专利技术的范围。图1a~图1e为根据本专利技术所指出的一种具有图案化导电层的电路板的制备方法。首先，参阅图1a，提供一导电积层体10，其至少包含一基材12及一设置于基材12上的导电层14。前述的基材12，于本专利技术中无特别的限制，使用者可依其所需选用适合的材料，于此可举出例子，包含聚酯类树脂（polyester-basedresin），诸如聚对苯二甲酸乙二酯（polyethyleneterephthalate,PET）及聚萘二甲酸乙二酯（polyethylenenaphthalate,PEN）；聚烯烃类树脂（polyolefin-basedresin），诸如聚丙烯（polypropylene,PP）、环烯烃共聚物（CycloOlefinpolymer,COP）、高密度聚乙烯（high-densitypolyethylene,HDPE）及低密度聚乙烯（low-densitypolyethylene,LDPE）；聚乙烯类树脂（polyvinyl-basedresin），诸如聚氯乙烯（polyvinylchloride,PVC）、聚偏氯本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种具有图案化导电层的电路板的制备方法，其特征在于，其步骤包含：提供一导电积层体，其包括一基材及一设置于该基材上的导电层，其中该导电层为非金属导电层；设置一光阻层于该导电层上，该光阻层由一负型光阻剂所形成，且该负型光阻剂中的主要成分选自于环异戊二烯、碱溶性丙烯酸树脂及含有羟基苯乙烯结构单元的共聚物的树脂所组成的族群至少其中之一；设置一具有一预设图案的光罩层于该光阻层上，并施予一辐射光线通过该光罩层照射该光阻层；使用一显影液处理该光阻层，其中该显影液选自二甲苯、苯乙烷及甲苯所组成的族群至少其中之一；使用一蚀刻液蚀刻该导电层；以及使用一非碱性或溶剂型光阻剥除剂移除该光阻层。

【技术特征摘要】
1.一种具有图案化导电层的电路板的制备方法，其特征在于，其步骤包含：提供一导电积层体，其包括一基材及一设置于该基材上的导电层，其中该导电层为纳米碳管(CarbonNanotube,CNT)导电层；设置一光阻层于该导电层上，该光阻层由一负型光阻剂所形成，且该负型光阻剂中的主要成分选自于环异戊二烯、碱溶性丙烯酸树脂及含有羟基苯乙烯结构单元的共聚物的树脂所组成的族群至少其中之一；设置一具有一预设图案的光罩层于该光阻层上，并施予一辐射光线通过该光罩层照射该光阻层；使用一显影液处理该光阻层，其中该显影液选自二甲苯、苯乙烷及甲苯所组成的族群至少其中之一；使用一蚀刻液蚀刻该导电层；以及使用一非碱性或溶剂型光阻剥除剂移除该光阻层。2.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，其中构成该基材的材料为聚酯类树脂、聚烯烃类树脂、聚乙烯类树脂、纤维素酯类、聚碳酸酯类树脂、聚醋酸乙烯酯及其衍生物、丙烯酸酯类树脂、聚酰胺、聚缩醛类树脂、酚类树脂、胺基塑料、环氧类树脂、胺基甲酸酯类、聚异氰尿酸酯类、呋喃类树脂、聚硅氧类树脂、酪蛋白类树脂、环状热塑性塑胶、含氟聚合物、聚醚砜或玻璃。3.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，其中构成该基材的材料为聚酯类树脂。4.如权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员：张建成，钱雨纯，林大山，林汉祥，
申请(专利权)人：远东新世纪股份有限公司，
类型：发明
国别省市：