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印刷配線板、電子部件以及制作印刷配線板的方法與流程

文檔序號:11162649閱讀:497來源:國知局
印刷配線板、電子部件以及制作印刷配線板的方法與制造工藝

本發(fā)明涉及印刷電路板、電子部件以及制作印刷電路板的方法。



背景技術(shù):

近年來,隨著朝減小電子裝置的尺寸和重量的趨勢發(fā)展,還存在實現(xiàn)了導(dǎo)電圖案的尺寸減小以及密度增大的構(gòu)成電子裝置的電子部件(例如,線圈)的需求。為了滿足該需求,已開發(fā)出基板上具有線圈圖案的柔性印刷電路板作為對電線被纏繞在磁性材料上的常規(guī)線圈的替代(參考專利文獻(xiàn)1)。

然而,在柔性印刷電路板中,采用使用光阻(又稱為光致光阻劑或光刻膠)圖案的光刻技術(shù)來形成構(gòu)成線圈的導(dǎo)電圖案。因此,導(dǎo)電圖案的線寬和節(jié)距取決于光阻圖案的線寬和節(jié)距,這限制了導(dǎo)電圖案的密度增大。

引用列表

專利文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)1:日本未經(jīng)審查的專利申請公開No.2011-192710



技術(shù)實現(xiàn)要素:

技術(shù)問題

基于上述情況,完成本發(fā)明。本發(fā)明的目的在于提供具有高密度導(dǎo)電圖案的印刷電路板、電子部件以及制作印刷電路板的方法。

解決問題的技術(shù)方案

根據(jù)本發(fā)明的實施例的印刷電路板包括:基膜,其具有絕緣性;以及導(dǎo)電圖案,其形成在所述基膜的至少一個表面上,其中,所述導(dǎo)電圖案的至少一部分包括芯體和縮小層,所述縮小層通過鍍敷而形成在所述芯體的外表面上。

根據(jù)本發(fā)明的另一個實施例的電子部件包括所述印刷電路板。

根據(jù)本發(fā)明的另一個實施例的制作印刷電路板的方法是制作如下印刷電路板的方法,該印刷電路板包括:基膜,其具有絕緣性;以及導(dǎo)電圖案,其形成在所述基膜的至少一個表面上,該方法包括:利用減成法或半加成方法形成所述導(dǎo)電圖案的芯體的步驟;以及通過鍍敷而在所述芯體的外表面的至少一部分上形成縮小層的步驟。

本發(fā)明的有益效果

印刷電路板和電子部件具有高密度導(dǎo)電圖案。因此,這些印刷電路板和電子部件可適當(dāng)?shù)赜米骼缇€圈。制作印刷電路板的方法能夠容易且確定地制作具有高密度導(dǎo)電圖案的印刷電路板。

附圖說明

圖1A是示出了根據(jù)本發(fā)明的實施例的印刷電路板的示意性平面圖。

圖1B是沿著圖1A中的線A-A截取的示意性截面圖。

圖2A是示出了用于制作圖1中的印刷電路板的方法的示意性截面圖。

圖2B是示出了用于制作圖1中的印刷電路板的方法的示意性截面圖。

圖2C是示出了用于制作圖1中的印刷電路板的方法的示意性截面圖。

圖2D是示出了用于制作圖1中的印刷電路板的方法的示意性截面圖。

圖3A是示出了用于制作圖1中的印刷電路板的方法的示意性截面圖,該方法與圖2A至圖2D中的方法不同。

圖3B是示出了用于制作圖1中的印刷電路板的方法的示意性截面圖,該方法與圖2A至圖2D中的方法不同。

圖3C是示出了用于制作圖1中的印刷電路板的方法的示意性截面圖,該方法與圖2A至圖2D中的方法不同。

圖3D是示出了用于制作圖1中的印刷電路板的方法的示意性截面圖,該方法與圖2A至圖2D中的方法不同。

圖3E是示出了用于制作圖1中的印刷電路板的方法的示意性截面圖,該方法與圖2A至圖2D中的方法不同。

圖4A是線圈的示意性平面圖,該線圈為根據(jù)本發(fā)明的實施例的電子部件。

圖4B是沿著圖4A中的線B-B截取的示意性截面圖。

具體實施方式

[本發(fā)明的各個實施例的描述]

根據(jù)本發(fā)明的實施例的印刷電路板包括:基膜,其具有絕緣性;以及導(dǎo)電圖案,其形成在所述基膜的至少一個表面上,其中,所述導(dǎo)電圖案的至少一部分包括芯體和縮小層,所述縮小層通過鍍敷而形成在所述芯體的外表面上。

在印刷電路板中,導(dǎo)電圖案的至少一部分包括芯體和形成在芯體的外表面上的縮小層。相應(yīng)地,利用減成法或半加成方法形成芯體,并且隨后通過鍍敷形成縮小層,使得印刷電路板可以具有間隙寬度比利用減成法或半加成方法形成的導(dǎo)電圖案的間隙寬度窄的導(dǎo)電圖案。結(jié)果,印刷電路板包括具有高密度的導(dǎo)電圖案。

導(dǎo)電圖案的該部分優(yōu)選地具有帶狀構(gòu)造或螺旋狀構(gòu)造。包括芯體和縮小層的導(dǎo)電圖案由此形成為具有帶狀構(gòu)造或螺旋狀構(gòu)造,使得導(dǎo)電圖案具有增強的規(guī)則性,這導(dǎo)致提高了例如電阻和介電常數(shù)的均一性。

導(dǎo)電圖案的該部分優(yōu)選地具有30μm以下的平均電路間隙寬度。平均電路間隙寬度被設(shè)定為該上限值以下,從而實現(xiàn)導(dǎo)電圖案的密度的進(jìn)一步增大。

導(dǎo)電圖案的該部分優(yōu)選地具有0.5以上的平均高寬比。高寬比被設(shè)定為該下限值以上,從而在保持導(dǎo)電圖案的密度的同時實現(xiàn)導(dǎo)電圖案的厚度增大。

鍍敷優(yōu)選地為電鍍或化學(xué)鍍。由此通過電鍍形成縮小層,從而可以容易且確定地形成縮小層。這能夠形成導(dǎo)電圖案的較窄的平均電路間隙寬度,從而導(dǎo)致密度的進(jìn)一步增大。在鍍敷期間芯體的電路的一部分被電氣切斷,使得縮小層可以僅形成在所需芯體的外表面上,這有助于在保持導(dǎo)電圖案的尺寸精度的情況下調(diào)節(jié)導(dǎo)電圖案的尺寸。作為選擇,通過化學(xué)鍍形成縮小層,這能夠提高縮小層的厚度的均一性且還降低成本。

所述芯體和所述縮小層的主要成分優(yōu)選地為銅或銅合金。因此,芯體和縮小層的主要成分為銅,這增強了導(dǎo)電圖案的導(dǎo)電性。另外,實現(xiàn)了導(dǎo)電圖案的制作成本的降低。

基膜的另一個表面上還優(yōu)選地包括導(dǎo)電圖案,并且導(dǎo)電圖案的至少一部分還優(yōu)選地包括芯體和縮小層。因此,基膜的一個表面和另一個表面上還包括具有芯體和縮小層的這種導(dǎo)電圖案,這能夠在制作作為線圈的印刷電路板的情況下增大線圈的匝數(shù),并在抑制線圈的面積和厚度增大的同時調(diào)節(jié)電感。這能夠增大耦合系數(shù)并還減小尺寸。

根據(jù)本發(fā)明的實施例的電子部件包括印刷電路板,使得電子部件具有高密度的導(dǎo)電圖案,并在例如空間利用方面表現(xiàn)出色。

根據(jù)本發(fā)明的實施例的制作印刷電路板的方法是制作如下印刷電路板的方法,該印刷電路板包括:基膜,其具有絕緣性;以及導(dǎo)電圖案,其形成在所述基膜的至少一個表面上,該方法包括:利用減成法或半加成方法形成所述導(dǎo)電圖案的芯體的步驟;以及通過鍍敷而在所述芯體的外表面的至少一部分上形成縮小層的步驟。

根據(jù)制作印刷電路板的該方法,利用減成法或半加成方法形成芯體,并且隨后通過鍍敷來形成縮小層。這能夠使導(dǎo)電圖案的間隙寬度比利用減成法或半加成方法形成的導(dǎo)電圖案的間隙寬度窄。結(jié)果,制作印刷電路板的方法提供具有高密度導(dǎo)電圖案的印刷電路板。

在本文中,術(shù)語“電路間隙寬度”表示在導(dǎo)電圖案由線性元件構(gòu)成的情況下彼此面對的相鄰表面之間的距離,或者表示在導(dǎo)電圖案由例如點元件等限定有周緣(圓周)的元件構(gòu)成的情況下導(dǎo)電圖案中的相鄰?fù)庵苤g的最短距離。術(shù)語“高寬比”表示導(dǎo)電圖案的平均高度與平均寬度的比率。術(shù)語“寬度”表示在導(dǎo)電圖案由線性元件構(gòu)成的情況下與縱向正交的方向上的尺寸,或者表示在導(dǎo)電圖案由例如點元件等限定有周緣的元件構(gòu)成的情況下與最大直徑方向正交的方向上的尺寸。術(shù)語“高度”表示從導(dǎo)電圖案的與基膜接觸的表面至導(dǎo)電圖案的位于基膜相反側(cè)的表面的距離。術(shù)語“主要成分”表示具有最大含量的成分,例如,含量為50質(zhì)量%(質(zhì)量百分比)以上的成分。順便提及,這些定義類似地適用于例如以下所述的其他部件。

[本發(fā)明的各個實施例的細(xì)節(jié)]

在下文中,將描述根據(jù)本發(fā)明的實施例的印刷電路板及制作印刷電路板的方法。順便提及,術(shù)語“正面?zhèn)取痹谶@些實施例中表示在基膜的厚度方向上基膜的形成有導(dǎo)電圖案的一側(cè)。本實施例中的正面背面并不限定所使用的印刷電路板的正面背面。

[印刷電路板]

在圖1A和圖1B中,印刷電路板1是所謂的柔性印刷電路板,柔性印刷電路板具有柔性并主要包括基膜2以及形成在基膜2的正面?zhèn)鹊膶?dǎo)電圖案3。印刷電路板1還可以包括位于基膜2或?qū)щ妶D案3的正面?zhèn)壬系母采w膜。

<基膜>

基膜2具有絕緣性和柔性?;?的主要成分的實例包括聚酰亞胺、聚對苯二甲酸乙二醇酯、氟樹脂和液晶聚合物?;?可以包含除了例如聚酰亞胺等示例性樹脂之外的樹脂以及抗靜電劑。

基膜2的平均厚度的下限值不受特別限制,并優(yōu)選為3μm,更優(yōu)選地為5μm,更優(yōu)選地為10μm。另一方面,基膜2的平均厚度的上限值不受特別限制,并優(yōu)選為200μm,更優(yōu)選地為150μm,更優(yōu)選地為100μm。當(dāng)基膜2的平均厚度小于下限值時,絕緣性和機械強度可能變得不足。另一方面,當(dāng)基膜2的平均厚度大于上限值時,印刷電路板1可能具有過大的厚度。

在本文中,術(shù)語“平均厚度”表示在任意十個點處測量出的厚度的平均值。順便提及,該定義類似地適用于例如以下所述的其他部件的“平均厚度”。

<導(dǎo)電圖案>

導(dǎo)電圖案3直接形成在基膜2的正面?zhèn)然蚴沽硪粚又糜趯?dǎo)電圖案3與基膜2的正面?zhèn)戎g。導(dǎo)電圖案3包括芯體3a和縮小層3b。

(芯體)

利用減成法或半加成方法在基膜2的表面上形成芯體3a。根據(jù)減成法,對形成在基膜2上的金屬箔進(jìn)行蝕刻,以形成具有所需圖案的芯體3a。作為選擇,根據(jù)半加成方法,首先在基膜2的正面?zhèn)壬闲纬杀?dǎo)電圖案(種子層),并利用光刻方法在種子層的表面上形成光阻圖案。隨后,利用用作掩模的光阻圖案對種子層的露出表面進(jìn)行鍍敷,從而形成具有所需圖案的芯體3a。

用于芯體3a的材料的實例包括銅、鋁、銀、金、鎳、上述金屬的合金以及不銹鋼。在這些材料之中,從提供高導(dǎo)電性的角度考慮以及從實現(xiàn)降低成本的角度考慮,銅和銅合金是優(yōu)選的。

芯體3a的平均寬度的上限值優(yōu)選地為30μm,更優(yōu)選地為20μm。另一方面,該平均寬度的下限值優(yōu)選地為2μm,更優(yōu)選地為5μm。當(dāng)平均寬度小于下限值時,導(dǎo)電圖案3可能具有不足的連續(xù)性。與之相反,當(dāng)平均寬度大于上限值時,可能變得難以實現(xiàn)印刷電路板1的尺寸減小。

芯體3a的平均電路間隙寬度的下限值優(yōu)選地為15μm,更優(yōu)選地為20μm。另一方面,該平均電路間隙寬度的上限值優(yōu)選地為50μm,更優(yōu)選地為30μm。當(dāng)平均電路間隙寬度小于下限值時,用于形成縮小層3b的鍍敷可能導(dǎo)致填充芯體3a的相鄰部分之間的間隙,這可能造成導(dǎo)電圖案3短路。與之相反,當(dāng)平均電路間隙寬度大于上限值時,可能不會充分增大導(dǎo)電圖案3的密度。

芯體3a的平均高度的上限值優(yōu)選地為50μm,更優(yōu)選地為40μm。另一方面,該平均高度的下限值優(yōu)選地為5μm,更優(yōu)選地為10μm。當(dāng)平均高度大于上限值時,可能變得難以實現(xiàn)印刷電路板1的尺寸減小。當(dāng)平均高度小于下限值時,導(dǎo)電圖案3可能具有不足的連續(xù)性。

(縮小層)

通過鍍敷而在芯體3a的外表面上形成縮小層3b。該縮小層3b覆蓋芯體3a,以形成具有狹窄間隙寬度的導(dǎo)電圖案3。該鍍敷可以僅執(zhí)行一次或以多個鍍敷步驟來執(zhí)行。

用于形成縮小層3b的鍍敷優(yōu)選地為電鍍或化學(xué)鍍,更優(yōu)選地為電鍍。這種鍍敷的類型的實例包括鍍銅、鍍金、鍍鎳以及鍍敷上述金屬的合金。在這些材料之中,從提供高導(dǎo)電性的角度考慮以及從實現(xiàn)降低成本的角度考慮,鍍銅和鍍銅合金是優(yōu)選的。

用于縮小層3b的材料優(yōu)選地與用于芯體3a的材料相同。這樣,芯體3a和縮小層3b由相同材料形成,從而芯體3a和縮小層3b具有均一的電性能(例如,介電常數(shù)),這使得進(jìn)一步增強導(dǎo)電圖案3的導(dǎo)電性。

縮小層3b的平均厚度的上限值優(yōu)選地為15μm,更優(yōu)選地為12μm。另一方面,該平均厚度的下限值優(yōu)選地為5μm,更優(yōu)選地為8μm。當(dāng)平均厚度大于上限值時,導(dǎo)電圖案3可能具有過大的厚度和高度。與之相反,當(dāng)平均厚度小于下限值時,可能不能實現(xiàn)導(dǎo)電圖案3的密度的充分增大。在本文中,短語“縮小層的厚度”表示在基膜2的厚度方向上或在與厚度方向垂直的方向上從縮小層3b的與芯體3a接觸的表面至縮小層3b的位于芯體3a相反側(cè)的表面的距離。

包括芯體3a和縮小層3b的導(dǎo)電圖案3優(yōu)選地具有帶狀構(gòu)造或螺旋狀構(gòu)造,更優(yōu)選地具有螺旋狀構(gòu)造。當(dāng)導(dǎo)電圖案3具有這種構(gòu)造時,導(dǎo)電圖案3具有增強的規(guī)則性。這使得例如電阻和介電常數(shù)的均一性提高。

導(dǎo)電圖案3的平均電路間隙寬度的上限值優(yōu)選地為30μm,更優(yōu)選地為20μm。另一方面,該平均電路間隙寬度的下限值優(yōu)選地為3μm,更優(yōu)選地為5μm。當(dāng)平均電路間隙寬度大于上限值時,可能不能實現(xiàn)導(dǎo)電圖案3的密度的充分增大。與之相反,當(dāng)平均電路間隙寬度小于下限值時,可能變得難以形成導(dǎo)電圖案3。

導(dǎo)電圖案3的平均高寬比的下限值優(yōu)選地為0.5,更優(yōu)選地為0.8。另一方面,該平均高寬比的上限值優(yōu)選地為2,更優(yōu)選地為1.5。當(dāng)平均高寬比小于下限值時,可能不能實現(xiàn)導(dǎo)電圖案3的密度的充分增大。與之相反,當(dāng)平均高寬比大于上限值時,導(dǎo)電圖案3可能變得例如容易受損或分離。

導(dǎo)電圖案3的平均寬度的上限值優(yōu)選地為40μm,更優(yōu)選地為35μm。另一方面,該平均寬度的下限值優(yōu)選地為7μm,更優(yōu)選地為10μm。當(dāng)平均寬度大于上限值時,可能不能實現(xiàn)導(dǎo)電圖案3的密度的充分增大。與之相反,當(dāng)平均高寬比小于下限值時,導(dǎo)電圖案3可能變得例如容易受損或分離。

導(dǎo)電圖案3的平均高度的上限值優(yōu)選地為40μm,更優(yōu)選地為30μm。另一方面,該平均高度的下限值優(yōu)選地為10μm,更優(yōu)選地為15μm。當(dāng)平均高度大于上限值時,可能變得難以實現(xiàn)印刷電路板1的尺寸減小。當(dāng)平均高度小于下限值時,導(dǎo)電圖案3可能具有不足的連續(xù)性。

導(dǎo)電圖案3的平均節(jié)距的上限值優(yōu)選地為70μm,更優(yōu)選地為50μm。另一方面,該平均節(jié)距的下限值優(yōu)選地為10μm,更優(yōu)選地為15μm。當(dāng)平均節(jié)距大于上限值時,可能不能實現(xiàn)導(dǎo)電圖案3的密度的充分增大。與之相反,當(dāng)節(jié)距小于下限值時,可能變得難以形成導(dǎo)電圖案3。在本文中,術(shù)語“節(jié)距”表示在導(dǎo)電圖案3由線性元件構(gòu)成的情況下導(dǎo)電圖案3的中心線之間的距離,或者表示在導(dǎo)電圖案3由例如點元件等限定有周緣的元件構(gòu)成的情況下導(dǎo)電圖案3的中心點之間的距離。

<覆蓋膜>

在包括基膜2和導(dǎo)電圖案3在內(nèi)的層疊體的位于形成有導(dǎo)電圖案3的一側(cè)的表面上形成有覆蓋膜4,且在覆蓋膜4與上述表面之間夾設(shè)有粘合劑層5。該覆蓋膜4形成為保護(hù)導(dǎo)電圖案3等。

覆蓋膜4為柔性膜,并優(yōu)選地具有絕緣性。覆蓋膜4的主要成分的實例包括聚酰亞胺、環(huán)氧樹脂、酚醛樹脂、丙烯酸樹脂、聚酯、熱塑性聚酰亞胺、聚對苯二甲酸乙二醇酯、氟樹脂和液晶聚合物。具體而言,從耐熱性的角度考慮,聚酰亞胺是優(yōu)選的。順便提及,該覆蓋膜4包含例如除了主要成分之外的樹脂、耐氣候性劑或抗靜電劑。

覆蓋膜4的平均厚度的下限值不受特別限制,并優(yōu)選為3μm,更優(yōu)選地為10μm。另一方面,覆蓋膜4的平均厚度的上限值不受特別限制,并優(yōu)選為500μm,更優(yōu)選地為150μm。當(dāng)覆蓋膜4的平均厚度小于下限值時,對導(dǎo)電圖案3等的保護(hù)可能變得不足,并且在形成覆蓋膜4以便具有絕緣性的情況下,可能不能提供足夠的絕緣性。與之相反,當(dāng)覆蓋膜4的平均厚度大于上限值時,對導(dǎo)電圖案3等的保護(hù)效果增加可能變?nèi)?,并且覆蓋膜4可能具有不足的柔性。

<粘合劑層>

形成粘合劑層5來使覆蓋膜4與包括基膜2和導(dǎo)電圖案3在內(nèi)的層疊體的位于形成有導(dǎo)電圖案3的一側(cè)的表面粘接起來。粘合劑層5的平均厚度的下限值優(yōu)選地為5μm,更優(yōu)選地為10μm。另一方面,粘合劑層5的平均厚度的上限值優(yōu)選地為100μm,更優(yōu)選地為75μm。當(dāng)粘合劑層5的平均厚度小于下限值時,覆蓋膜4與層疊體之間的粘接強度可能會變得不足。與之相反,當(dāng)粘合劑層5的平均厚度大于上限值時,印刷電路板1可能具有過大的厚度。

<優(yōu)點>

印刷電路板1包括導(dǎo)電圖案3,導(dǎo)電圖案3包括芯體3a以及形成在芯體3a的外表面上的縮小層3b。因此,在印刷電路板1中,利用減成法或半加成方法形成芯體3a,并且隨后通過鍍敷來形成縮小層3b,使得導(dǎo)電圖案3的間隙寬度比利用減成法或半加成方法形成的導(dǎo)電圖案的間隙寬度窄。結(jié)果,印刷電路板1包括具有高密度的導(dǎo)電圖案3。

[制作印刷電路板的方法]

在下文中,將參考印刷電路板1描述制作根據(jù)實施例的印刷電路板的方法。

制作印刷電路板的方法主要包括如下步驟:利用減成法或半加成方法將導(dǎo)電圖案3的芯體3a形成為層的步驟;以及通過鍍敷來在芯體3a的外表面的至少一部分上形成縮小層3b的步驟。該方法還可以包括如下步驟:在形成縮小層3b之后,在基膜2和導(dǎo)電圖案3上形成覆蓋膜4。

<芯體形成步驟>

在芯體形成步驟中,利用減成法或半加成方法在基膜2的表面上形成芯體3a。從可以容易形成更精細(xì)圖案的角度考慮,該層形成方法優(yōu)選地為半加成方法。

<減成法>

當(dāng)如圖2A至2C所示那樣利用減成法形成芯體3a時,芯體形成步驟主要包括:在基膜2上形成金屬箔M的步驟;在金屬箔M的表面上形成光阻圖案X的步驟;利用用作掩模的光阻圖案X對金屬箔M進(jìn)行蝕刻的步驟;以及剝離光阻圖案X的步驟。

(金屬箔形成步驟)

在該步驟中,如圖2A所示,在基膜2上形成金屬箔M。這種形成方法的實例包括使用粘合劑使金屬箔M粘接至基膜2的粘接方法;將樹脂合成物(其為用于基膜2的材料)施加至金屬箔M的鑄造方法;在基膜2上形成種子層并隨后通過電鍍在該種子層上形成金屬層的濺射/鍍敷方法;以及利用熱壓機粘接金屬箔的層壓方法。

金屬箔M的平均厚度的下限值不受特別限制,并優(yōu)選為5μm,更優(yōu)選地為10μm。另一方面,金屬箔的平均厚度的上限值不受特別限制,并優(yōu)選為100μm,更優(yōu)選地為75μm,更優(yōu)選地為50μm。當(dāng)該平均厚度小于下限值時,導(dǎo)電圖案3可能具有不足的連續(xù)性。與之相反,當(dāng)該平均厚度大于上限值時,不能滿足印刷電路板1的厚度減小的要求。

(光阻圖案形成步驟)

在該步驟中,如圖2B所示,在金屬箔M的表面上形成光阻圖案X。具體而言,在金屬箔M的表面上形成光阻膜,隨后將光阻膜曝光并顯影,從而形成具有預(yù)定圖案的光阻圖案X。光阻膜的形成方法的實例包括:將光阻合成物施涂至金屬箔M的表面的方法;以及將干膜光阻劑置于金屬箔M的表面上的方法??梢愿鶕?jù)例如所使用的光阻合成物來適當(dāng)?shù)卣{(diào)整光阻膜的曝光和顯影條件。

(金屬箔蝕刻步驟)

在該步驟中,利用用作掩模的光阻圖案X蝕刻金屬箔M。這種蝕刻方法可以是在減成法中使用的已知方法。

(光阻圖案剝離步驟)

在該步驟中,從金屬箔M上剝離光阻圖案X。具體而言,使用剝離劑來剝離光阻圖案。該剝離劑可以是已知的剝離劑。剝離劑的實例包括:例如氫氧化鈉和氫氧化鉀的堿性水溶液;例如烷基苯磺酸的有機酸性溶液;以及例如乙醇胺等有機胺和極性溶劑的混合溶液。剝離光阻圖案X,從而提供如圖2C所示的層疊體,在層疊體中,芯體3a形成在基膜2的表面上。

<半加成方法>

當(dāng)利用半加成方法形成芯體3a時,如圖3A至圖3D所示,芯體形成步驟主要包括:在基膜2的表面上形成薄導(dǎo)電層(種子層)S的步驟;在種子層S的表面上形成光阻圖案X的步驟;對種子層S的經(jīng)由光阻圖案X露出的表面進(jìn)行鍍敷以形成金屬圖案Y的步驟;剝離光阻圖案X的步驟;以及利用用作掩模的金屬圖案Y對種子層S進(jìn)行蝕刻的步驟。芯體3a具有種子層S和金屬圖案Y依次層疊的結(jié)構(gòu)。

(種子層形成步驟)

在該步驟中,如圖3A所示,在基膜2的表面上形成種子層S。該種子層S可以由已知方法形成。該方法的實例包括化學(xué)鍍、濺射、氣相沉積以及施涂細(xì)小導(dǎo)電顆粒分散液體。種子層S的材料的實例包括例如銅、銀、鎳和鈀等已知材料。在這些材料之中,銅是優(yōu)選的。

種子層S的平均厚度的上限值優(yōu)選地為10nm,更優(yōu)選地為8nm。另一方面,該平均厚度的下限值優(yōu)選地為2nm,更優(yōu)選地為3nm。當(dāng)該平均厚度大于上限值時,可以不能充分蝕刻掉除了芯體3a之外的種子層S。與之相反,當(dāng)該平均厚度小于下限值時,可能變得難以在種子層S的表面上形成金屬圖案Y。

(光阻圖案形成步驟)

在該步驟中,如圖3B所示,在種子層S的表面上形成光阻圖案X。可以利用與在上述減成法中形成光阻圖案X的過程相同的過程來形成該光阻圖案。

(金屬圖案形成步驟)

在該步驟中,如圖3C所示,進(jìn)行電鍍以在種子層S的不具有光阻圖案X的區(qū)域上形成金屬圖案Y。該電鍍可以適當(dāng)?shù)厥褂门c所示例的用于芯體3a的材料相同的材料。

(光阻圖案剝離步驟)

在該步驟中,從種子層S剝離光阻圖案X。利用與上述減成法中的過程相同的過程進(jìn)行該剝離。

(種子層蝕刻步驟)

在該步驟中,利用用作掩模的金屬圖案Y蝕刻種子層S。如圖3D所示,由于該蝕刻,提供基膜2上形成有芯體3a的層疊體。該蝕刻使用侵蝕形成種子層S的金屬的蝕刻劑。因此,該蝕刻劑也可能侵蝕金屬圖案Y。然而,對金屬圖案Y的這種蝕刻是可忽略的,因為金屬圖案Y的厚度遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于種子層S的厚度。

<縮小層形成步驟>

在縮小層形成步驟中,鍍敷芯體3a以在芯體3a上形成縮小層3b。結(jié)果,如圖2D和圖3E所示,形成包括芯體3a和縮小層3b的導(dǎo)電圖案3。

在用于形成縮小層3b的鍍敷期間的溫度的上限值優(yōu)選地為60℃,更優(yōu)選地為50℃。另一方面,該鍍敷溫度的下限值優(yōu)選地為10℃,更優(yōu)選地為20℃。當(dāng)鍍敷溫度高于上限值時,芯體3a等可能例如變形。與之相反,當(dāng)鍍敷溫度小于下限值時,縮小層3b可能具有不足的厚度。

用于形成縮小層3b的鍍敷的時間的上限值優(yōu)選地為200分鐘,更優(yōu)選地為150分鐘。另一方面,該鍍敷時間的下限值優(yōu)選地為10分鐘,更優(yōu)選地為20分鐘。當(dāng)鍍敷時間大于上限值時,縮小層3b具有增大的厚度,這可能造成例如導(dǎo)電圖案3短路。與之相反,當(dāng)鍍敷時間小于下限值時,縮小層3b可能具有不足的厚度。

<覆蓋膜布置步驟>

在覆蓋膜布置步驟中,首先將粘合劑層5置于覆蓋膜4的一個表面上;并且將該層疊體置于基膜2上,使得層疊體的粘合劑層5側(cè)面對基膜2。隨后,加熱基膜2、導(dǎo)電圖案3和覆蓋膜4以使粘合劑層5固化。加熱溫度優(yōu)選地為120℃以上且200℃以下,并且加熱時間優(yōu)選地為1分鐘以上且60分鐘以下。加熱溫度和加熱時間被設(shè)定在這些范圍內(nèi),使得粘合劑層5有效地發(fā)揮其粘合性,并且可以抑制基膜2等的蝕變(alteration)。加熱方法不受特別限制。方法的實例包括:使用例如熱壓機、烤箱和熱板等加熱單元的加熱方法;并且優(yōu)選地使用熱壓機在按壓下進(jìn)行加熱。

[優(yōu)點]

根據(jù)制作印刷電路板的方法,利用減成法或半加成方法形成芯體3a,并且隨后通過鍍敷來形成縮小層3b,使得導(dǎo)電圖案3的間隙寬度比利用減成法或半加成方法形成的導(dǎo)電圖案的間隙寬度窄。結(jié)果,該制作印刷電路板的方法提供包括高密度導(dǎo)電圖案3的印刷電路板1。

[電子部件]

電子部件包括上述印刷電路板。電子部件還可以包括除了印刷電路板之外的電子部件。

電子元件不受特別限制,只要電子元件通常用于電子部件即可,并且可以為無源元件或有源元件。電子元件的實例包括電容器、電感器、電阻器、發(fā)光二極管、光傳感器和IC芯片。

<線圈>

圖4A和圖4B所示的線圈10是包括印刷電路板11的電子部件的實例。在包括線圈10的印刷電路板11中,在基膜12的正面?zhèn)群捅趁鎮(zhèn)壬闲纬砂ㄐ倔w13a和縮小層13b的導(dǎo)電圖案13。

導(dǎo)電圖案13具有單個連續(xù)線構(gòu)造,該單個連續(xù)線構(gòu)造包括形成在基膜12的正面?zhèn)壬系穆菪隣畈糠?、與螺旋狀部分的最外端相連的外線性部分以及形成在基膜12的背面?zhèn)壬锨医?jīng)由貫穿孔13c與螺旋狀部分的最內(nèi)端相連的內(nèi)線性部分。外線性部分和內(nèi)線性部分的沒有與螺旋狀部分連接的端部連接至電源(未示出)。

在螺旋狀部分中,芯體13a的寬度優(yōu)選地從外側(cè)向內(nèi)側(cè)增大。如上所述,通過鍍敷來形成縮小層13b,并且鍍敷溶液趨于不進(jìn)入到螺旋狀部分內(nèi)部中的芯體13a中的間隙。因此,對螺旋狀部分的外側(cè)和內(nèi)側(cè)而言,縮小層13b趨于具有不同的厚度。因此,芯體13a的寬度從外側(cè)向內(nèi)側(cè)增大,從而提高導(dǎo)電圖案13的寬度的均一性。

當(dāng)芯體13a的寬度從外側(cè)向內(nèi)側(cè)增大時,關(guān)于在螺旋狀部分中芯體13a每匝的寬度增大比率,上限值優(yōu)選地為500%,更優(yōu)選地為400%。另一方面,該寬度增大比率的下限值優(yōu)選地為5%,更優(yōu)選地為10%。當(dāng)寬度增大比率大于上限值時,在螺旋狀部分的外部與內(nèi)部之間導(dǎo)電圖案13的寬度可能變化過大,使得可能變得難以增大線圈的匝數(shù),或者導(dǎo)電圖案13的外側(cè)可能趨于損壞。與之相反,當(dāng)寬度增大比率小于下限值時,可能不能充分提高導(dǎo)電圖案13的寬度的均一性。在本文中,術(shù)語“寬度增大比率”表示用{(L2-L1)/L1}×100表示的值,這里,L1表示導(dǎo)電圖案13的增大前寬度,而L2表示增大后寬度。

(制作線圈的方法)

制作線圈10的方法主要包括如下步驟:在正面?zhèn)壬闲纬蓪?dǎo)電圖案13的步驟;在背面?zhèn)壬闲纬蓪?dǎo)電圖案13的步驟;以及形成貫穿孔13c的步驟。正面?zhèn)葘?dǎo)電圖案形成步驟和背面?zhèn)葘?dǎo)電圖案形成步驟包括上述制作印刷電路板的方法的芯體形成步驟和縮小層形成步驟。

在貫穿孔形成步驟中,正面?zhèn)葘?dǎo)電圖案13電連接至背面?zhèn)葘?dǎo)電圖案13??梢酝ㄟ^在具有正面?zhèn)葘?dǎo)電圖案13和背面?zhèn)葘?dǎo)電圖案13的層疊體中形成貫穿孔,并且用例如銅等金屬鍍敷該貫穿孔,或者將例如銀膏或銅膏注入到貫穿孔中并通過加熱使膏固化,來形成該貫穿孔13c。

可以同步執(zhí)行正面?zhèn)葘?dǎo)電圖案形成步驟和背面?zhèn)葘?dǎo)電圖案形成步驟,或者可以進(jìn)行這兩個步驟之一并隨后可以進(jìn)行另一個步驟。

<優(yōu)點>

線圈10包括印刷電路板11,使得導(dǎo)電圖案13在螺旋狀部分中具有窄的間隙寬度并具有高密度。因此,線圈10能夠減小尺寸并具有高電感。

[其他實施例]

本文所公開的實施例就各方面而言應(yīng)理解為示例性的而不是限制性的。本發(fā)明的范圍不限于上述實施例的構(gòu)造,而是由下述權(quán)利要求書表示。本發(fā)明的范圍意圖涵蓋落入權(quán)利要求書的等同內(nèi)容的含義和范圍內(nèi)的所有變型。

印刷電路板不限于單個表面上具有導(dǎo)電圖案的單面印刷電路板或雙面上具有導(dǎo)電圖案的雙面印刷電路板。印刷電路板可以為層疊有多個導(dǎo)電圖案的多層印刷電路板。

印刷電路板可以為基膜具有柔性的柔性印刷電路板或可以為基膜不具有柔性的所謂的剛性電路板。

利用整個導(dǎo)電圖案包括芯體和縮小層的實例描述了上述實施例。然而,各個實施例不限于該實例,并且導(dǎo)電圖案的一部分可以只具有芯體。在該情況下,僅在芯體的必要部分上形成縮小層,從而幫助調(diào)節(jié)導(dǎo)電圖案的尺寸,并實現(xiàn)印刷電路板的尺寸減小。僅在芯體的一部分上形成縮小層的方法的實例包括如下方法:在縮小層形成步驟之前掩蓋芯體的方法;以及電氣地切斷芯體的一部分并進(jìn)行電鍍以形成縮小層的方法。

當(dāng)電子部件為線圈時,該線圈不限于僅在基膜的正面上形成螺旋狀導(dǎo)電圖案的上述實施例,并且基膜的背面?zhèn)纫部梢园ň哂行倔w和縮小層的螺旋狀導(dǎo)電圖案。

在該情況下,基膜的正面?zhèn)嚷菪隣顚?dǎo)電圖案和背面?zhèn)嚷菪隣顚?dǎo)電圖案優(yōu)選地形成在彼此對應(yīng)的位置處且基膜被置于上述兩導(dǎo)電圖案之間,并且正面?zhèn)嚷菪隣顚?dǎo)電圖案和背面?zhèn)嚷菪隣顚?dǎo)電圖案具有相同形狀。這樣,在基膜的兩表面的相應(yīng)位置處形成具有相同形狀的螺旋狀導(dǎo)電圖案,從而增大線圈的耦合系數(shù)。

當(dāng)電子部件是線圈時,優(yōu)選地使用包括兩個以上導(dǎo)電圖案的堆疊體的多層印刷電路板。線圈優(yōu)選地具有兩個以上這種印刷電路板的堆疊體的構(gòu)造。因此,線圈包括多個導(dǎo)電圖案,從而增強例如耦合系數(shù)等特性。

縮小層的表面可以具有表面處理層。因此,導(dǎo)電圖案具有表面處理層,從而減少導(dǎo)電成分從導(dǎo)電圖案中泄漏以及導(dǎo)電成分的反應(yīng)性成分(例如,氧和硫)擴散到導(dǎo)電圖案中。

表面處理層的材料不受特別限制,只要表面處理層防止導(dǎo)電成分從導(dǎo)電圖案中泄漏以及反應(yīng)性成分?jǐn)U散到導(dǎo)電圖案中即可。材料的實例包括金屬、樹脂、陶瓷及前述的混合物。具體而言,表面處理層的優(yōu)選材料是鎳、錫、金和鋁。表面處理層可以形成為單層或多層。

表面處理層的平均厚度不受特別限制。該平均厚度的下限值優(yōu)選地為0.01μm,更優(yōu)選地為0.03μm,更優(yōu)選地為0.05μm。另一方面,該平均厚度的上限值優(yōu)選地為6.0μm,更優(yōu)選地為1.0μm,更優(yōu)選地為0.5μm。當(dāng)表面處理層的平均厚度小于下限值時,可能不能充分地防止例如銅等導(dǎo)電成分從導(dǎo)電圖案中泄漏出來以及反應(yīng)性成分?jǐn)U散到導(dǎo)電圖案中。與之相反,當(dāng)平均厚度大于上限值時,因厚度增加而造成的成本增加可能不能匹配防止導(dǎo)電成分從導(dǎo)電圖案中泄漏以及反應(yīng)性成分?jǐn)U散到導(dǎo)電圖案中的增量效果。

順便提及,替代形成表面處理層,可以對導(dǎo)電圖案的表面進(jìn)行使用布萊特銅(Copper Brite)的防銹處理。該布萊特銅通過在異丙醇和羥丁酸(hydroxybutyric acid)中溶解例如聚氧乙烯烷基醚(polyoxyethylene alkyl ether)等水溶性聚合物來制備。

工業(yè)實用性

印刷電路板和電子部件具有高密度導(dǎo)電圖案。因此,印刷電路板和電子部件可適當(dāng)?shù)赜米骼缇€圈。制作印刷電路板的方法能夠容易且確定地制作印刷電路板。

附圖標(biāo)記列表

1,11 印刷電路板

2,12 基膜

3,13 導(dǎo)電圖案

3a,13a 芯體

3b,13b 縮小層

4 覆蓋膜

5 粘合劑層

10 線圈

13c 貫穿孔

M 金屬線圈

S 種子層

X 光阻圖案

Y 金屬圖案

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