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Title:
METHOD FOR MAKING CIRCUIT STRUCTURE USING NON-CONDUCTING CARRIER
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2012/037816
Kind Code:
A1
Abstract:
A method for making a circuit structure using a non-conducting carrier is provided. The method includes after providing a non-conducting carrier (21), dispersing catalyzer (32) in the non-conducting carrier (21) or on it; forming a predetermined circuit structure on the non-conducting carrier (21), and exposing the catalyzer (32) on the surface of the predetermined circuit structure; and metalizing the surface of the predetermined circuit structure containing the catalyzer (32) to form a conductive circuit. In the method, the step of dispersing the catalyzer (32) on the non-conducting carrier (21) is carried out by setting a thin film (24) containing the catalyzer (32) on the non-conducting carrier (21). The remaining thin film (24) can be removed selectively, so the catalyzer (32) in the thin film (24) can be recovered and recycled, thereby the manufacturing cost of the circuit is reduced.

Inventors:
CHIANG CHENG-FENG (CN)
CHIANG JUNG-CHUAN (CN)
FU WEI-CHENG (CN)
Application Number:
PCT/CN2011/074231
Publication Date:
March 29, 2012
Filing Date:
May 18, 2011
Export Citation:
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Assignee:
KUANG HONG PREC CO LTD (CN)
CHIANG CHENG-FENG (CN)
CHIANG JUNG-CHUAN (CN)
FU WEI-CHENG (CN)
International Classes:
H01L21/48; H01L23/498
Foreign References:
CN101747650A2010-06-23
JPH0864934A1996-03-08
CN1941346A2007-04-04
CN101400824A2009-04-01
Attorney, Agent or Firm:
BEIJING BEIXIN-ZHICHENG INTELLECTUAL PROPERTY AGENT CO., LTD. (CN)
北京北新智诚知识产权代理有限公司 (CN)
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Claims:
权利要求

1、一种非导电性载体形成电路结构的制造方法, 其特征在 于: 包含下列步骤:

提供一非导电性载体;

分散一催化剂于所述非导电性载体上或所述非导电性载 体内;

形成一预定线路结构于所述非导电性载体上, 并使所述 催化剂裸露于所述预定线路结构的表面; 以及

金属化所述预定线路结构, 以形成一导电线路。

2、 根据权利要求 1所述的非导电性载体形成电路结构的 制造方法, 其特征在于: 利用一喷砂加工、 一激光照射或一 化学蚀刻, 使所述预定线路结构形成在所述非导电性载体上, 以裸露所述催化剂于所述预定线路结构上。

3、 根据权利要求 2所述的非导电性载体形成电路结构的 制造方法, 其特征在于: 所述激光的波长范围为 248 纳米至 10600纳米之间的任一波长。

4、 根据权利要求 1所述的非导电性载体形成电路结构的 制造方法, 其特征在于: 其还包括设置一绝缘层于含有所述 催化剂的所述非导电性载体上, 以形成一复合体。

5、 根据权利要求 1所述的非导电性载体形成电路结构的 制造方法, 其特征在于: 所述催化剂分散在所述非导电性载 体上的步骤为藉由含有所述催化剂的一薄膜设置于所述非导 电性载体的表面所达成。

6、 根据权利要求 5所述的非导电性载体形成电路结构的 制造方法, 其特征在于: 其还包括于形成所述导电线路后, 移除残留的所述薄膜的步骤。

7、 根据权利要求 5所述的非导电性载体形成电路结构的 制造方法, 其特征在于: 所述薄膜包含油墨、 涂料、 有机高 分子或其组合。

8、 根据权利要求 1所述的非导电性载体形成电路结构的 制造方法, 其特征在于: 其还包括将所述催化剂覆盖于一无 机填充料表面的步骤, 以增加所述催化剂的比表面积; 所述 无机填充料包含硅酸、 硅酸衍生物、 碳酸、 碳酸衍生物、 磷 酸、 磷酸衍生物、 活性碳、 多孔碳、 纳米碳管、 石墨、 沸石、 黏土矿物、 陶瓷粉末、 甲壳素或其组合。

9、 根据权利要求 1所述的非导电性载体形成电路结构的 制造方法, 其特征在于: 所述催化剂包括一金属元素、 或所 述金属元素的一金属氧化物、 一金属氢氧化物、 一金属水合 氧化物、 一复合金属氧化物水合物或其组合。

10、 根据权利要求 9 所述的非导电性载体形成电路结构 的制造方法, 其特征在于: 所述金属元素包括钛、 锑、 银、 钯、 铁、 镍、 铜、 钒、 钴、 锌、 铂、 金、 铟、 铱、 锇、 铑、 铼、 钌、 锡或其组合。

1 1、 根据权利要求 9 所述的非导电性载体形成电路结构 的制造方法, 其特征在于: 所述金属氧化物包括氧化银、 氧 化钯或其组合。

12、 根据权利要求 9 所述的非导电性载体形成电路结构 的制造方法, 其特征在于: 所述金属氢氧化物包括氢氧化银、 氢氧化铜、 氢氧化钯、 氢氧化镍、 氢氧化金、 氢氧化铂、 氢 氧化铟、 氢氧化铼、 氢氧化铑或其组合。

13、 根据权利要求 9 所述的非导电性载体形成电路结构 的制造方法, 其特征在于: 所述金属水合氧化物包括水合氧 化铂、 水合氧化银、 水合氧化铜、 水合氧化钯、 水合氧化镍、 水合氧化金、 水合氧化铟、 水合氧化铼、 水合氧化铑或其组 合

14、 根据权利要求 9 所述的非导电性载体形成电路结构 的制造方法, 其特征在于: 所述复合金属氧化物水合物包括 下列分子式:

M2Om . n(H2O)

其中, M1为钯或银, M2为硅、 钛或锆, 当 M1为钯时 X 为 1, 当 M1为银时 X为 2, m及 n为介于 1 至 20的间的整数。

15、 根据权利要求 1 所述的非导电性载体形成电路结构 的制造方法, 其特征在于: 所述非导电性载体的材料为一高 分子塑料, 所述高分子塑料包括一热塑性塑料或一热固性塑 料。

1 6 、 根据权利要求 1

的制造方法, 其特征在于

瓷材料 , 所述陶瓷材料包:

碳化硅 、 氧化锆、 氮化硅 氮化硼、 氧化镁、 氧化铍、 碳化 钛 、 碳化硼或其组合。

1 7 、 根据权利要求 1 所述的非导电性载体形成电路结构 的制造方法, 其特征在于: 其还包含设置一导热材、 一导热 柱或其组合于所述非导电性载体中。

1 8 、 根据权利要求 1 7所述的非导电性载体形成电路结构 的制造方法, 其特征在于: 所述导热材包括一非金属导热材、 金属导热材或其组合。

1 9 、 根据权利要求 1 8所述的非导电性载体形成电路结构 的制造方法, 其特征在于: 所述非金属导热材包含石墨、 石 墨烯、 钻石、 纳米碳管、 纳米碳球、 纳米泡沫、 碳六十、 碳 纳米锥、 碳纳米角、 碳纳米滴管、 树状碳微米结构、 氧化铍、 氧化铝、 氮化硼、 氮化铝、 氧化镁、 氮化硅、 碳化硅或其组 合

20、 根据权利要求 1 8所述的非导电性载体形成电路结构 的制造方法, 其特征在于: 所述金属导热材包含铅、 铝、 金、 铜、 钨、 镁、 钼、 锌、 银或其组合。

2 1、 根据权利要求 1 7所述的非导电性载体形成电路结构 的制造方法, 其特征在于: 所述导热柱的材料包含铅、 铝、 金、 铜、 钨、 镁、 钼、 锌、 银、 石墨、 石墨烯、 钻石、 纳米 碳管、 纳米碳球、 纳米泡沫、 碳六十、 碳纳米锥、 碳纳米角、 碳纳米滴管、 树状碳微米结构、 氧化铍、 氧化铝、 氮化硼、 氮化铝、 氧化镁、 氮化硅、 碳化硅或其组合。

Description:
利用非导电性载体形成电路结构的方法

技术领域

本发明是涉及一种制造方法, 特别是涉及一种非导电性 载体形成电路结构的制造方法。 背景技术

基于大众对于 3 C产品的便利性及可携带性的讲究, 驱使 电子产品朝向微小化、 轻量化及多功能化的趋势发展。 因而 使得电路设计与制作方式亦迈向质量轻、 体积小及厚度薄的 方向发展。

目前已知用在制作电路的方法中普遍可分为电 镀及化学 镀两种。 其中, 相较于电镀, 化学镀又称为无电镀(Electroles s plating)或自身催化电镀 (autocatalytic plating), 其是指

中的金属离子在被控制的环境下, 予以化学还原, 而

力镀在基材上。 化学镀的优点包含镀层均匀、 镀层孔

可形成多元合金等特点。 因此, 在金属层厚度均匀度

高的电子产品, 如手机、 笔记型计算机等的电路组件

形成方式大多都采用化学镀来制作电路组件 。

目前, 在模塑互连组件 (Moulded Interconnect Device, MID)的制造程序中, 一熟知技术为将金属氧化物分散在非导 电性载体内, 且射出成型一基座。 接续以激光照射基座的任 一表面使其形成一预设电路图样, 其于激光烧蚀基座表面同 时裸露及活化所述表面的金属氧化物使其释放 金属核(metal nuclei) 在制造过程中, 为均匀分散金属氧化物至非导电性 载体内, 故需提供一定比例量的金属氧化物。 然而, 所述金 属氧化物所释放的金属核仅为提供预设电路图 样部表面金属 化还原反应的用途, 因此无受到激光活化的金属氧化物会导 致成本的浪费, 亦无回收再利用的可能性。

此外, 其它熟知技术可能会因为部分催化剂裸露在非 预 定线路的表面上, 而使得后续金属化时, 在非预定线路的表 面上亦镀覆金属, 因而造成成品不良率增加。

再者, 美国专利第 7060421 号所揭示的制造导体轨道结 构(conductor track structure)方法中, 其因所使用的激光功率 须达到金属氧化物释放金属核的能量, 故而缩短激光源的寿 命。而美国专利第 594521 3号及第 5076841 号则具有于 3 D 曲 面形成微线路须配合 3 D遮罩(mask) , 故其成本较高的问题。 发明内容

有鉴于上述已知技艺的问题, 本发明的目的就是在于提 供一种非导电性载体形成电路结构的制造方法 , 除了可达到 制造程序简易 、 降低成本及成品不良率的功效, 亦有实施方 式灵活的优点

根据本发明的目的 , 提出以下的技术方案:

一种非导电性载体形成电路结构的制造方法, 其包含下 列步骤:

提供一非导电性载体;

分散一催化剂于所述非导电性载体上或所述非 寸电性载 体内;

形成一预定线路结构于所述非导电性载体上, 并使所述 催化剂裸露于所述预定线路结构的表面; 以及

金属化所述预定线路结构, 以形成一导电线路,

利用一喷砂加工、 一激光照射或一化学蚀刻, 使所述预 定线路结构形成在所述非导电性载体上, 以裸露所述催化剂 于所述预定线路结构上 。 所述激光的波长范围为 248 纳米至

10600纳米之间的任一波长。

非导电性载体形成电路结构的制 to方法 其还包括设置 一绝缘层于含有所述催化剂的所述非寸电性载 体上 以形成 一复合体 所述催化剂分散于所述非寸电性载体上的步骤 为 藉由含有所述催化剂的一薄膜设置于所述非寸 电性载体的表 面所达成。 所述薄膜包含油墨、 涂料、 有机高分子或其组合。 其还包括于形成所述导电线路后, 移除残留的所述薄膜的步 非导电性载体形成电路结构的制造方法 其还包括将所 述催化剂覆 rm于 无机填充料表面的步骤 以增加所述催化 剂的比表面积 , 所述无机填充料包含石圭酸 、 硅酸衍生物、 碳 酸、 碳酸衍生物 、 磷酸、 磷酸衍生物、 活性碳 、 多孔碳、 纳 米碳官、 - 墨 、 沸石、 黏土矿物、 陶瓷粉末 、 甲壳素或其组 所述催化剂包括一金属元素、 或所述金属元素的一金属 氧化物、 一金属氢氧化物、 一金属水合氧化物、 一复合金属 氧化物水合物或其组合。

所述金属元素包括钛、 锑、 银、 钯、 铁、 镍、 铜、 钒、 钴、 锌、 铂、 金、 铟、 铱、 锇、 铑、 铼、 钌、 锡或其组合。

所述金属氧化物包括氧化银、 氧化钯或其组合。

所述金属氢氧化物包括氢氧化银、 氢氧化铜、 氢氧化钯、 氢氧化镍、 氢氧化金、 氢氧化铂、 氢氧化铟、 氢氧化铼、 氢 氧化铑或其组合。

所述金属水合氧化物包括水合氧化铂、 水合氧化银、 水 合氧化铜、 水合氧化钯、 水合氧化镍、 水合氧化金、 水合氧 化铟、 水合氧化铼、 水合氧化铑或其组合。

所述复合金属氧化物水合物包括下列分子式:

M 2 O m . n(H 2 O)

其中, M 1 为钯或银, M 2 为硅、 钛或锆, 当 M 1 为钯时 X 为 1, 当 M 1 为银时 X为 2, m及 n为介于 1 至 20的间的整数。

所述非导电性载体的材料为一高分子塑料, 所述高分子 塑料包括一热塑性塑料或一热固性塑料。

所述非导电性载体的材料为一陶瓷材料, 所述陶瓷材料 包括氧化铝、 氮化铝、 低温共烧陶瓷、 碳化硅、 氧化锆、 氮 化硅、 氮化硼、 氧化镁、 氧化铍、 碳化钛、 碳化硼或其组合。

非导电性载体形成电路结构的制造方法, 其还包含设置 一导热材、 一导热柱或其组合于所述非导电性载体中。 所述 导热材包括一非金属导热材、 一金属导热材或其组合。 所述 非金属导热材包含石墨、 石墨烯、 钻石、 纳米碳管、 纳米碳 球、 纳米泡沫、 碳六十、 碳纳米锥、 碳纳米角、 碳纳米滴管、 树状碳微米结构、 氧化铍、 氧化铝、 氮化硼、 氮化铝、 氧化 镁、 氮化硅、 碳化硅或其组合。 所述金属导热材包含铅、 铝、 金、 铜、 钨、 镁、 钼、 锌、 银或其组合。

所述导热柱的材料包含铅、 铝、 金、 铜 、 、 镜、 钼 、 锌、 银、 石墨、 石墨 希、 钻石、 纳米碳管、 纳米碳球、 纳米 泡沫、 碳六十、 碳纳米锥 、 碳纳米角、 碳纳米滴管、 树状碳 微米结构 、 氧化铍、 氧化铝、 氮化硼、 氮化铝 、 氧化镁 、 氮 化硅、 碳化硅或其组合。

本发明的非导电性载体形成电路结构的制造方 法, 提供 非导电性载体后, 分散催化剂于非导电性载体上或非导电性 载体内。 接着, 预定线路结构形成于非导电性载体上, 并使 催化剂裸露所述预定线路结构的表面, 再金属化预定线路结 构, 以形成一导电线路。

其中 , 可利用全面或局部的喷砂加工、 激光照射或化学 性蚀刻, 使预定线路结构形成在非导电性载体上, 以裸路该 催化剂于预定线路结构上 。 前述所言的化学性蚀刻除可裸路 催化剂, 亦有些微湿润(wetting )的效果, 使得欲镀面具备些 微亲水性, 利于后续化学镀的进行。

在上述的非导电性载体形成电路结构的制造方 法中, 还 可包含设置一绝缘层于含有催化剂的非导电性 载体上的步 骤, 以形成一复合体。 因此, 在后续金属化时, 设置绝缘层 可避免金属镀覆于非预定线路的表面上, 降低成品不良率。

其中, 催化剂分散于该非寸电性载体上的步骤可藉由 含 有催化剂的 薄膜设置于非导电性载体的表面所达成 而薄 膜可为油墨 、 胶膜、 涂料或有机 TO分子 亦可在形成导电线 路后 , 选择性移除残留的薄膜

其中, 本发明的非导电性载体还可包含寸热材 、 寸 柱 或其组合于其中, 进而增加导 效能 寸 材可包括非金属 寸 #1材、 金属导热材。 非金属寸 #1材可选自石 、!、 、 石墨烯 、 钻石、 纳米碳管、 纳米碳球、 纳米泡沫、 碳六十、 碳纳米锥、 碳纳米角、 碳纳米滴管、 树状碳微米结构、 氧化铍、 氧化铝、 氮化硼、 氮化铝、 氧化镁、 氮化硅及碳化硅所组成的群组。 而金属导热材则可选自铅、 铝、 金、 铜、 钨、 镁、 钼、 锌及 银所组成的群组。 又, 导热柱的材料可选自于铅、 铝、 金、 铜、 钨、 镁、 钼、 锌、 银、 石墨、 石墨烯、 钻石、 纳米碳管、 纳米碳球、 纳米泡沫、 碳六十、 碳纳米锥、 碳纳米角、 碳纳 米滴管、 树状碳微米结构、 氧化铍、 氧化铝、 氮化硼、 氮化 铝、 氧化镁、 氮化硅及碳化硅所组成的群组。

承上所述, 依本发明的非导电性载体形成电路结构的制 造方法, 其可具有一或多个下述优点:

( 1 ) 本发明的制造方法中, 若使用激光裸露催化剂 其 激光以低功率进行裸露程序即可, 且因金属核在化学镀程序 中静置反应约为 10- 15 分钟, 而本发明的催化剂在化学镀程 序中静置反应约为 3 ~5 分钟, 故本发明的非导电性载体中的 催化剂在化学镀过程中的氧化还原反应速率较 激光活化金属 氧化物所释放的金属核快速。

(2) 本发明的电路的制造方法中, 可选择性地移除残留 的薄膜, 故可回收薄膜内的催化剂再利用, 进而降低电路制 程成本。

(3 ) 本发明的非导电性载体形成电路结构的制造方 法 中, 因含有催化剂的薄膜上设置有一绝缘层, 故在金属化时, 可避免部分催化剂因裸露于薄膜表面时所造成 的不良影响。

(4) 本发明的非导电性载体形成电路结构的制造方 法 中, 因非导电性载体可包含有导热材、 导热柱或其组合, 故 使得制作完成的电路板具有极佳的热传导、 热辐射的效能。 附图说明

图 1 为本发明的非导电性载体形成电路结构的制造 方法 的第一实施例的步骤流程图。

图 2为本发明的电路的一实施例的剖面图。 图 3 为以本发明的电路剖面图, 且其预定线路结构形成 于薄膜上。

图 4 为以本发明的电路剖面图, 且其预定线路结构形成 于非导电性载体上。

图 5 为本发明的非导电性载体形成电路结构的制造 方法 的第二实施例的步骤流程图。

图 6 为以本发明的第二实施例的制造方法所制得的 电路 剖面图, 且其预定线路结构形成于薄膜上。

图 7 为以本发明的第二实施例的制造方法所制得的 电路 剖面图, 且其预定线路结构形成于非导电性载体上。

图 8 为本发明的非导电性载体形成电路结构的制造 方法 的第三实施例的步骤流程图。

图 9 为本发明的非导电性载体形成电路结构的制造 方法 的第四实施例的步骤流程图。

图 10 为本发明的含有导热材的电路的一实施例的剖 面 图。

【主要组件符号说明】

21: 非导电性载体

24: 薄膜

32: 催化剂

33: 金属层

61: 绝缘层

111: 纳米碳球

S11~S14、 S51~S55、 S81~S84、 S91-S95: 步骤 具体实施方式

请参照图 1,其为本发明的非导电性载体形成电路结构 制造方法的第一实施例的步骤流程图。 如图所示, 其步骤包 括: 步骤 S11, 提供一非导电性载体。 步骤 S12, 分散催化剂 于非导电性载体上或非导电性载体内。 步骤 S13, 形成一预 定线路结构于非导电性载体上, 并使催化剂裸露于预定线路 结构的表面。 步骤 S 14 , 金属化具有催化剂的预定线路结构, 以形成一导电线路(金属层)。当分散催化剂 于非导性载体内时 即为 S 1 1 和 S 12步骤同时实施。

在本发明的非导电性载体形成电路结构的制造 方法中, 催化剂可包含金属元素、 或其金属元素的金属氧化物、 金属 氢氧化物、 金属水合氧化物或复合金属氧化物水合物。

其中, 金属元素可包含钛、 锑、 银、 钯、 铁、 镍、 铜、 钒、 钴、 锌、 铂、 铱、 锇、 铑、 铼、 钌、 锡等过渡金属或其 混合物。 金属氧化物可包括氧化银或氧化钯等。 金属氢氧化 物则可包括氢氧化银、 氢氧化铜、 氢氧化钯、 氢氧化镍、 氢 氧化金、 氢氧化铂、 氢氧化铟、 氢氧化铼或氢氧化铑。 金属 水合氧化物可包括水合氧化铂、 水合氧化银、 水合氧化铜、 水合氧化钯、 水合氧化镍、 水合氧化金、 水合氧化铟、 水合 氧化铼或水合氧化铑等。 复合金属氧化物水合物可为下列分 子式:

M 2 O m . n(H 2 O)

其中, M 1 为钯或银, M 2 为硅、 钛或锆。 当 M 1 为钯时 X 为 1, 而当 M 1 为银时 X为 2, m及 n为介于 1 至 20之间的整 数 。 复合金属氧化物水合物例 如 为 PdTiO 3 · n(H 2 O)、 Ag 2 TiO 3 · n(H 2 O)、 PdSiO 3 · n(H 2 O)、 PdZrO 3 · n(H 2 O)等。

对于预定线路结构形成在非导电性载体而言, 可利用全 面或局部的喷砂加工、 激光照射或化学蚀刻的方式而达成, 进而使催化剂裸露于预定线路结构上。

所述的激光照射的方式包括二氧化碳(CO 2 )激光、 铷雅铬 (Nd: YAG)激光、 掺钕钒酸钇晶体(Nd: YVO 4 )激光、 准分子 (EXCIMER)激光或光纤激光(Fiber Laser)等。 而激光的波长范 围可为 248 纳米至 10600 纳米之间的任一波长, 其使用何种 波长可依据欲将预定线路结构形成于薄膜或非 导电性载体上 的选择, 且亦根据激光强弱来调整激光照射时间。

当催化剂直接分散于非导电性载体 21 内时, 预定线路结 构可直接形成在非导电性载体 21 上, 故使得催化剂 32 直接 裸露于预定线路结构的表面, 进而进行金属化, 以在预定线 路结构上形成金属层 33, 如图 2所示。

在另一实施例中, 当催化剂分散于非导电性载体上时, 可利用含有催化剂的薄膜的设置而达成: 如钯催化剂(不以此 为限)。 在步骤 S 13 中, 藉由激光烧蚀、 喷砂加工或化学蚀刻 后的非导电性载体浸泡于无电解电镀的溶液中 , 裸露于预定 线路结构的钯催化剂催化无电解溶液中的金属 离子, 经由化 学还原反应还原析出于预定线路结构上的表面 , 进而形成金 属镀层, 以达到制作结构性电路于非导电性载体上的目 的。

对于不同非导电性载体来说, 在进行激光烧蚀时的激光 照射强度亦有不同, 且激光照射时间会随着激光照射功率而 改变。例如以高分子塑料(例如热塑性塑料或 热固性塑料)为非 寸电性载体的材料, 且使用功率较强的激光照射时, 其激光 眧射时间就相对于较短, 以避免破坏由 TO分子塑料所组成的 非导电性载体的结构。 若藉由激光烧蚀至以热塑性塑料或热 固性塑料所组成的非导电性载体时 非寸电性载体表面则可 能因为过度熔融致使塑料受热而分解变质 , 然而其分解变质 的副产物可能影响催化剂的作用 或因为过度烧蚀使非导电 性载体上的催化剂薄膜的催化剂里减 而使得在后续制程 中无法镀覆其它欲镀金属或有镀覆不完全的现 象, 进而影响 最后成品的质量。

因此, 当非导电性载体 21 由高分子塑料所组成时, 催化 剂亦可藉由薄膜 24 的方式形成于非导电性载体 21 上。 意即, 设置含有催化剂的薄膜 24 于非导电性载体 21 上, 故于薄膜 24上进行激光烧蚀, 并无破坏由高分子塑料所组成的非导电 性载体 21, 如图 3所示。 而薄膜 24可为油墨、 胶膜、 涂料或 有机高分子。 此外, 于镀覆金属后(即形成导电线路后), 亦可 选择性地将残留的薄膜移除。

其中, 热塑性塑料可包括聚乙烯(PE)、 聚丙烯(PP)、 聚苯 乙烯(PS )、 聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、 聚氯乙烯(PVC)、 聚 酰胺(尼龙, Nylon)、 聚碳酸酯(PC)、 聚氨酯(PU)、 聚四氟乙 烯(特富龙, PTFE)、 聚对苯二甲酸乙二酯(PET , PETE) , 丙烯 腈-苯乙烯-丁二烯共聚物(AB S )或聚碳酸酯 /丙烯腈 -苯乙烯- 丁二烯共聚物的合金塑料(PC/AB S )等同时亦包含其组合。 而 热固性塑料则可为环氧树脂、 酚醛塑料、 聚酰亚胺、 三聚氰 氨甲醛树脂等同时亦包含其组合。 非导电性载体亦可为液晶 高分子聚合物(LCP)材料。

再者, 非导电性载体亦可以陶瓷材料制成, 或者可在陶 瓷材料表面含有催化剂的薄膜中加入玻璃质材 料, 在烧结程 序后, 以增加陶瓷材料与催化剂间的接着强度。 然而, 因玻 璃质材料融熔后会填补陶瓷材料表面的孔洞, 故激光照射较 不易使催化剂渗透至由陶瓷材料所制成的非导 电性载体上。 当预定线路结构形成于非导电性载体 21 上时, 催化剂可裸露 于预定线路结构表面上, 如图 4 所示。 在藉由激光烧蚀的过 程中, 催化剂 32则会渗透且裸露(也可单独裸露)于预定线 结构的表面, 以进行后续制程。 陶瓷材料可为氧化铝、 氮化 铝、 低温共烧陶瓷(low temperature co-fired ceramics, LTCC)、 碳化硅、 氧化锆、 氮化硅、 氮化硼、 氧化镁、 氧化铍、 碳化 钛、 碳化硼或其组合。

请参照图 5,其为本发明的非导电性载体形成电路结构 制造方法的第二实施例的步骤流程图。 如图所示, 其步骤包 括: 步骤 S 51 , 提供非导电性载体。 步骤 S 52 , 设置含有催化 剂的薄膜于非导电性载体上。 步骤 S 53 , 设置一绝缘层于薄 膜上。 步骤 S 54 , 藉由激光烧蚀绝缘层及薄膜, 以形成一预 定线路结构, 并使催化剂裸露或渗透且裸露于预定线路结构 的表面。 步骤 S 55 , 金属化具有催化剂的预定线路结构, 以 形成一导电线路。 其中, 在步骤 S 54 中, 形成预定线路结构 的方式有多种, 本实施例是以激光烧蚀为例, 不以此为限。 此外, 在步骤 S 52 中, 若催化剂于非导电性载体内时, 步骤 S 53所述的绝缘层则直接设置于非导电性载体上

相对于上述实施例, 本发明的第二实施例多了一绝缘层, 如图 6所示。 催化剂 32可能裸露于非预定线路结构的薄膜表 面的部位, 在随后的镀覆金属的步骤中, 可能会使非预定线 路结构的部位也镀覆金属的情况发生。 因此, 可藉由绝缘层 6 1 覆盖薄膜 24, 而避免因催化剂 32裸露于薄膜 24表面时所 造成的不良影响。

此外, 在图 6 中, 因非导电性载体 21 是由高分子塑材所 制得, 故藉由激光烧蚀至薄膜 24, 使预定线路结构形成于薄 膜 24 上。 而当非导电性载体 21 由陶瓷材料所制成时, 则可 激光烧蚀至非导电性载体 21, 使预定线路结构形成于非导电 性载体 21 上, 如图 7所示。 在此, 需注意的是, 无论非导电 性载体的材料为塑料或陶瓷材料, 其皆可有图 6 及图 7 所示 的电路结构。

请参照图 8,其为本发明的非导电性载体形成电路结构 制造方法的第三实施例的步骤流程图。 如图所示, 其步骤包 括: 步骤 S 8 1 , 设置含有催化剂的薄膜于高分子膜上。 步骤 S 82 , 将具有薄膜的高分子膜放入具有塑料射出成型 机, 经由 射出成型(模内射出)以形成一复合体,其中 所述塑料为非导电 性载体的材料。 步骤 S 83 , 藉由激光烧蚀复合体, 以形成预 定线路结构, 并使催化剂渗透且裸露于预定线路结构的表面 。 步骤 S 84 , 金属化具有预定线路结构的复合体, 以形成一导 电线路。 其中, 在步骤 S 83 中, 形成预定线路结构的方式有 多种, 本实施例是以激光烧蚀为例, 不以此为限。 此外, 在 线路结构形成后, 亦可将高分子膜移除。

第二实施例与第一及二实施例的差别在于, 第三实施例 是利用射出成型的方式形成由高分子膜 、 含催化剂的薄膜及 非寸电性载体所构成的复合体 , 将其复合体直接作为电路组 件的基座 此外, 薄膜上可含有预定线路结构的图案, 依据 其图案进行烧蚀, 以在薄膜或非导电性载体上形成预定线路 结构 并裸露其催化剂。

当 TO分子膜、 含催化剂的薄膜及非导电性载体经由射出 成型而形成复合体的制程中, 可藉由不同的射出成型模具的 设计, 制作不同结构的导电线路图样。 此外, 薄膜、 高分子 膜及非导电性载体的设置位置亦具有多种态样 。 例如, 在射 出成型时, 高分子膜可设于薄膜及非导电性载体之间, 或者 薄膜位于非导电性载体与高分子膜之间等。 且, 根据非导电 性载体的种类, 藉由激光烧蚀的程度亦有所不同。 其原理如 同于上述实施例, 故在此不再赘述。 有所不同的是, 在本实 施例中, 因高分子膜可设于薄膜与非导电性载体之间, 故在 烧蚀过程中, 预定线路结构可形成在高分子膜上。

在上述各实施例中, 可进一步移除残留的薄膜。 以第二 实施例而言, 当导电线路形成后, 可将其残留的薄膜移除, 以将催化剂溶融出并再利用, 进而节省原料成本。

请参照图 9,其为本发明的非导电性载体形成电路结构 制造方法的第四实施例的步骤流程图。 如图所示, 其步骤包 括: 步骤 S 9 1, 于高分子膜上形成含有催化剂的薄膜。 步骤 S 92, 以热压法或激光加热法(包含直接加热或间接 加热)将含 有催化剂的薄膜熔融接合于非导电性载体的表 面。 步骤 S 93 , 移除高分子膜。 步骤 S 94 , 藉由激光烧蚀薄膜, 以形成一预 定线路结构,使催化剂裸露于预定线路结构的 表面。步骤 S 95, 金属化含有催化剂的预定线路结构, 以形成导电线路。 其中, 根据非导电性载体的种类, 激光烧蚀的程度有所不同, 且其 原理如同于上述实施例, 故在此不再赘述。 于步骤 S 94 中, 形成预定线路结构的方式有多种 , 本实施例是以激光烧蚀为 例 , 不以此为限

再者, 第二实施例至第四实施例的催化剂种类皆与第 一 实施例相同 , 故不再赘述。 另, 虽然上述的催化剂皆以薄膜 的方式举例 , 但不以此为限 , 催化剂亦可直接存在于非导电 性载体内。 此外 , 上述的催化剂可覆盖于无机填充料 面, 形成复合颗粒后, 再将其混合入薄膜内, 以增加其比表面积 如此, 便可增加在激光照射后, 所裸露出的催化剂的数量, 且可以更进一步减少催化剂的使用量, 及降低成本。 其中, 无机填充料可包含硅酸、 硅酸衍生物、 碳酸、 碳酸衍生物、 磷酸、 磷酸衍生物、 活性碳、 多孔碳、 纳米碳管、 石墨、 沸 石、 黏土矿物、 陶瓷粉末、 甲壳素或其组合。

上述所有实施例中, 当非导电性载体是由导热性较差的 材料(例如高分子塑料)所组成时,本发明的 制造方法还可包含 设置导热材、 导热柱或其组合于非导电性载体其中, 以增加 导热效率。 其中, 导热材可包括非金属导热材或金属导热材。 非金属导热材可选自石墨、 石墨烯、 钻石、 纳米碳管、 纳米 碳球、 纳米泡沫、 碳六十、 碳纳米锥、 碳纳米角、 碳纳米滴 管、 树状碳微米结构、 氧化铍、 氧化铝、 氮化硼、 氮化铝、 氧化镁、 氮化硅及碳化硅所组成的群组。 而金属导热材则可 选自铅、 铝、 金、 铜、 钨、 镁、 钼、 锌及银所组成的群组。 导热柱的材料可选自于铅、 铝、 金、 铜、 钨、 镁、 钼、 锌、 银、 石墨、 石墨烯、 钻石、 纳米碳管、 纳米碳球、 纳米泡沫、 碳六十、 碳纳米锥、 碳纳米角、 碳纳米滴管、 树状碳微米结 构、 氧化铍、 氧化铝、 氮化硼、 氮化铝、 氧化镁、 氮化硅及 碳化硅所组成的群组。

请参照图 10, 其为本发明的含有导热材的电路的一实施 例的剖面图。 图中, 导热材为纳米碳球 1 1 1 的非金属导热材, 不以此为限。 而催化剂 32 存在于薄膜 24 上, 不以此为限, 亦可直接存在于非导电性载体 21 中(图中未示)。 因此, 最后 所得的电路板具有极佳的热传导、 热辐射的效能。

综上所述, 因含有催化剂的薄膜上设置有一绝缘层, 故 可避免因催化剂裸露于非预定线路结构的薄膜 表面部位时, 其后续金属化制程中所造成的不良影响。 此外, 因非导电性 载体可包含有导热材、 导热柱或其组合, 以增加导热效能。

以上所述仅为举例性, 而非为限制性者。 任何未脱离本 发明的精神与范畴, 而对其进行的等效修改或变更, 均应包 含于所附的权利要求保护范围中。