[发明专利]生产导电表面的方法

说明书

本发明涉及一种在不导电基底上生产导电表面的方法。

本发明方法例如适合于生产印刷电路板上的导体轨道，RFID天线， 应答器天线或其他天线结构，芯片卡模块，带状电缆，座椅加热器，箔导 体，太阳能电池或LCD/等离子体屏幕中的导体轨道，集成电路，电阻、 电容或电感元件，二极管，晶体管，传感器，调节器，光学元件，接收机/ 发射机设备，用于屏蔽电磁辐射、热传导或用作包装材料的产品上的装饰 或功能表面，薄金属箔或在一面或两面涂覆的聚合物支撑物。还可以通过 本方法生产任何形式的电解涂覆产品。

例如由US-B 6,177,151已知一种在基底上生产导电表面的方法。在这 种情况下，使基体材料中含有的导电颗粒从支撑物转移到基底上。通过激 光辐射进行转移。激光使基体材料液化，从而将转移材料转移到基底上。 转移材料和基体材料最初在支撑物上形成固体涂层。描述了如果基体材料 熔点低于环境温度，则将具有基体材料的支撑物冷冻以使基体材料变成固 体。

WO 99/44402同样公开了一种在基底上生产导电表面的方法。在这种 情况下，使其上施加有涂覆材料的支撑物与基底接触或与基底靠近。通过 激光束熔化涂覆材料并将熔融材料转移到基底上。此时需要大量能量输入 以熔化全部涂覆材料。

两种方法的缺点为基底上由此生产的结构不具有连续导电表面。为了 产生导电结构，因此必需转移大量导电材料或选择相当大的层厚度以获得 连续导电结构。

例如在DE-A 37 02 643中描述了用于在基底上印刷的装置。在这种情 况下，将印刷油墨施加于围绕多个辊运转的墨膜上。借助激光加热印刷油 墨。这产生了气泡，气泡可逐渐变大并且随后在其压力下破裂。墨滴由此 射向基底。然而，不能通过该方法生产导电表面。

现有技术中已知方法的其他缺点为转移层粘合性差并且缺乏均匀性和 连续性。这通常归因于用于产生导体轨道的转移材料在它们的导体轨道结 构中包含断路或短路。当使用很小颗粒(微米至纳米级颗粒)时，在基体材 料中的嵌入尤其成问题。导电颗粒上存在的氧化物层甚至进一步加重了这 种效应。因此均匀连续的金属涂层仅可费力生产或根本不能生产从而没有 加工可靠性。

本发明的目的为提供一种方法，通过其可以在支撑物上生产结构化或 全面积导电表面，这些表面均匀且连续导电。

该目的通过一种在不导电基底上生产导电表面的方法实现，其包括下 列步骤：

a)通过激光辐射支撑物将含有可无电和/或电解涂覆颗粒的分散体从支撑 物转移到基底上，

b)至少部分干燥和/或固化转移到基底上的分散体而形成基础层，

c)无电和/或电解涂覆该基础层。

硬质或软质支撑物例如适合作为在其上施加导电表面的支撑物。支撑 物优选不导电。这意味着电阻率大于10⁹欧姆×cm。合适的支撑物例如为增 强或未增强聚合物如通常用于印刷电路板的那些。合适的聚合物为环氧树 脂或改性环氧树脂如双官能或多官能双酚A或双酚F树脂、环氧-线型酚 醛树脂、溴化环氧树脂、芳族聚酰胺增强或玻璃纤维增强或纸张增强的环 氧树脂(例如FR4)、玻璃纤维增强塑料、液晶聚合物(LCP)、聚苯硫醚(PPS)、 聚甲醛(POM)、聚芳醚酮(PAEK)、聚醚醚酮(PEEK)、聚酰胺(PA)、聚碳 酸酯(PC)、聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、 聚酰亚胺(PI)、聚酰亚胺树脂、氰酸酯类、双马来酰亚胺-三嗪树脂、尼龙、 乙烯基酯树脂、聚酯、聚酯树脂、聚酰胺、聚苯胺、酚树脂、聚吡咯、聚 萘二甲酸乙二醇酯(PEN)、聚甲基丙烯酸甲酯、聚乙烯二氧噻吩、酚醛树 脂涂覆的芳族聚酰胺纸、聚四氟乙烯(PTFE)、蜜胺树脂、硅树脂、氟树脂、 烯丙基化聚苯醚(APPE)、聚醚酰亚胺(PEI)、聚苯醚(PPO)、聚丙烯(PP)、 聚乙烯(PE)、聚砜(PSU)、聚醚砜(PES)、聚芳酰胺(PAA)、聚氯乙烯(PVC)、 聚苯乙烯(PS)、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS)、丙烯腈-苯乙烯-丙烯 酸酯共聚物(ASA)、苯乙烯-丙烯腈共聚物(SAN)以及可以各种形式存在的 两种或更多种上述聚合物的混合物(共混物)。基底可以包含本领域熟练技 术人员已知的添加剂如阻燃剂。

原则上也可以使用下文就基体材料所提及的所有聚合物。在印刷电路 工业中同样常用的其他基底也适合。