[发明专利]一种嵌入式微细线路柔性封装基板及其制作方法

说明书

本发明公开了一种嵌入式微细线路柔性封装基板及其制作方法，方法包括以下步骤：S1、使用具有预定工艺参数的KrF气体激态分子激光束在PI膜或PEN膜制作的柔性衬底上烧蚀出预设的线路沟槽；其中，所述预定工艺参数包括：能量10mJ/pulse，频率300Hz，缩小倍数为10倍，以及，气氛为氦气；在所述预定工艺参数设置下，获得每脉冲0.5μm的蚀刻速率；S2、使用刮板将导电浆料挤压到所述线路沟槽中，形成导电线路；S3、对所述导电线路进行干燥、固化和清洗。本发明可以解决目前的柔性印制电路板制作方法所存在的成本高、线路分辨率较低等问题。

技术领域

本发明涉及柔性电路板技术领域，尤其是涉及一种嵌入式微细线路柔性封装基板及其制作方法。

背景技术

近年来，一类新型的柔性电子产品开始出现，通常被称之为“印制电子产品”。它是指大面积、完全印刷、低成本的智能电子产品，在我们的社会中有着广泛的应用，比如廉价的超薄传感器被贴合在食品包装上以检测食品的成熟度，监视伤口愈合的智能绷带，以及智能的有源或无源RFID(射频识别)标签等。这些低成本的封装体包括全印刷的功能性逻辑电路，诸如导体线路、OLED(有机发光二极管)、光敏二极管以及基于有机电子材料的逻辑电路；除此之外，在某些场合也包括超薄无机成分的硅片。这些产品具有巨大的市场，根据Frost与Sullivan的市场报告，这些印制电子产品的市场可望达到当今半导体工业市场规模的两倍。

为了降低这些印制电子产品的成本，目前在柔性电子行业最普遍使用的聚酰亚胺(PI)基底材料必须用更便宜的材料取代。通过采用聚对萘二甲酸乙二酯(PEN)或聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)作为基底材料，可以使基底材料的成本下降5～10倍。PEN或PET较之PI的另一个优点是它们都是光学透明的，因而适于传输光线，这使得把诸如LED、OLED以及光敏二极管等直接集成在一张箔上成为可能。

这些低成本柔性印制电子产品面临的重要挑战之一就是具有可靠性和柔性的电子电路的低成本制造。传统的铜基加成法或减成法工艺成本十分高昂，因此不受青睐。此外，PEN或PET之类的聚合物比传统使用的PI在热稳定性和耐化学药品性上都要差得多，这就使得现有的工艺如电镀和蚀刻，甚至许多成熟的制程如焊接等，都面临着更大的挑战。

传统的丝网印刷可能是制作低成本电子电路最广泛使用、最为人熟知的技术，然而这种技术分辨率有限，只能制作最小线宽/线距在150μm左右的线路。制作高分辨率、低成本的柔性印制电路是当前一个热门的研究课题。一些新型的制作工艺近来也被开发，比如导电金属油墨的直接喷墨印刷可能就是一个最成熟、最著名的工艺。然而这种技术的一个缺点就是使用的油墨中含有大量的溶剂，因此，只能印刷需要高电阻值的极薄的导体线路。

以上背景技术内容的公开仅用于辅助理解本发明的发明构思及技术方案，其并不必然属于本专利申请的现有技术，在没有明确的证据表明上述内容在本专利申请的申请日前已经公开的情况下，上述背景技术不应当用于评价本申请的新颖性和创造性。

发明内容

本发明为克服现有技术的不足，提出一种采用激光开槽法在柔性衬底上开设微细线路沟槽来制作微细线路柔性封装基板的方法，以解决目前的柔性印制电路板制作方法所存在的成本高、线路分辨率较低等问题。

本发明为克服现有技术的不足所提出的技术方案如下：

一种嵌入式微细线路柔性封装基板的制作方法，包括以下步骤：

S1、使用具有预定工艺参数的KrF气体激态分子激光束在PI膜或PEN膜制作的柔性衬底上烧蚀出预设的线路沟槽；其中，所述预定工艺参数包括：能量10mJ/pulse，频率300Hz，缩小倍数为10倍，以及，气氛为氦气；在所述预定工艺参数设置下，获得每脉冲0.5μm的蚀刻速率；

S2、使用刮板将导电浆料挤压到所述线路沟槽中，形成导电线路；

S3、对所述导电线路进行干燥、固化和清洗。