[发明专利]改良的光成像

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于进行光成像的方法和装置。更具体来说，本发明涉及一种用于对经湿的可固化光聚合物覆盖的衬底进行光成像的方法和装置，其中所述经光成像衬底是用于形成图像，如光化学加工业(PCMI)中所用的电路或其它特征，例如线、正方形、螺旋形、圆形或其它几何和非几何形状。

背景技术

虽然本领域中存在用于制造适合形成PCB或PCMI中的结构的细线和特征的现有技术，但这些技术中的许多技术受很多明显缺点的困扰。举例来说，许多先前技术受不良分辨率的困扰。此外，确实提供高分辨率的技术通常需要复杂的装置，如精密的激光设备。另一个问题在于，先前技术需要使用部分固化的干光聚合物膜，所述膜通常支撑在聚酯(例如迈拉(Mylar))膜上。这些干膜的厚度对经光成像表面的分辨率和/或清晰度具有不利影响，因为由此允许在光成像工艺期间发生不希望的底切(undercutting)(即光影)。还存在将部分固化的干膜粘附到衬底方面的问题和污染问题，所述污染问题会在光成像工艺中再次引起问题。部分固化的干膜在大量使用时还非常昂贵。所述系统描述于US4,888,270和US 4,954,421中，所述专利以引用的方式并入本文中。

本发明的至少一个方面的目标在于避免或减轻至少一个或多个上述问题。

本发明的至少一个方面的另一个目标在于提供一种用于对表面进行光成像的改良方法。

本发明的至少一个方面的又一个目标在于提供一种用于制造具有高分辨率和小迹线宽度(即细线)或形状的电路以便用于PCMI中的成本有效型方法。

本发明的至少一个方面的另一个目标在于提供一种用于制造适用于PCB的高密度电路的成本有效型方法。

本发明的至少一个方面的另一个目标在于提供一种用于在较大面积上以高分辨率和小迹线宽度对表面进行光成像的改良方法。

本发明的至少一个方面的另一个目标在于提供一种用于对传导性材料的喷墨沉积物进行成像的方法。

发明内容

根据本发明的第一个方面，提供一种用于对衬底进行光成像的方法，所述方法包含：

提供具有覆盖层的衬底；

在所述覆盖层的至少一部分上沉积液态UV可固化光聚合物，以形成厚度小于约178μm(0.007英寸)的UV可固化光聚合物膜；

将光工具定位到所述液态UV可固化光聚合物上；以及

向所述液态UV可固化光聚合物施加辐射以便在透过所述光工具曝光的区域中固化所述光聚合物层。

重要的是，本发明在成像之前没有预先干燥。

本发明因此涉及一种对经湿的液态可固化光聚合物覆盖的衬底进行光成像的方法，其中所述经光成像衬底可以用于例如形成电路，如PCB和平板显示器，或用于产生细微的细节，如PCMI中所用的几何或非几何形状。本发明还可以涉及在电介质上形成电介质图像。与许多现有技术形成对比，本发明因此涉及使用湿膜而非昂贵的干膜，如Riston(商标，杜邦(DuPont))。干膜与使用湿膜相比显然更昂贵。与目前使用的基于溶剂的湿膜相比，使用100％固体湿膜还克服了对预先干燥的需要，并且因此获得了非常可控的工艺。

在本发明中，在用例如UV辐射照射湿光聚合物膜之前不进行干燥步骤(即预先干燥步骤)。这与在进行照射前干燥湿膜的现有技术形成鲜明的对比。

在本发明中，优选的是光聚合物可以基本上完全为固体，即可能存在的溶剂的量为零或极低。已经意外地发现这可以改良成像和分辨率。然而，本发明还涵盖存在少量溶剂。在本发明中，因此可以存在少于约1％溶剂、少于约3％溶剂、少于约10％溶剂或少于约15％溶剂。

在具体实施例中，存在三层结构，其用于本发明中。底层是衬底，中间层是UV可固化光聚合物，并且顶层是透明塑料或经保护性化学物质层涂布的塑料。

衬底覆盖层可以由任何适当的材料或复合物制造或包含任何适当的材料或复合物，并且可以例如是金属的或非金属的。在具体实施例中，因此可以存在金属覆盖层，并且在替代性实施例中，可以存在非金属覆盖层。

覆盖层可以至少部分地围绕或完全围绕衬底延伸。或者，衬底可以包含第一侧面和第二侧面，并且覆盖层可以在衬底的第一侧面和第二侧面的一或两者上延伸。因此，衬底可以经层压而在衬底的第一侧面和第二侧面的一或两者上具有覆盖层。覆盖层可以呈膜或层形式，其连接和/或粘附到衬底上。