[发明专利]一种基于离子束印刷系统的离子束印刷方法

说明书

本发明公开了一种基于离子束印刷系统的离子束印刷方法，所述离子束印刷系统包括放置在真空中的卷对卷印刷机以及安装在所述卷对卷印刷机上的中高能宽域离子源、中低能宽域离子源以及低能离子源；所述离子束印刷方法包括：对聚酰亚胺基体先涂覆干膜，按照预设电路图形对所述干膜进行刻蚀，然后采用离子束印刷系统在所述电路图形上沉积宽域能金属离子，形成薄膜基体，最后对所述薄膜基体进行干膜剥离，得到印刷电路板。本发明采用离子束印刷系统沉积宽域能金属离子，可以制备超精细的线路，其线宽线距可小于3微米，沉积膜层致密性好，膜层表面光滑特性好，制作成本低，适合高频高速传输应用，并且不存在电镀液污染环境的问题，更加环保。

技术领域

本发明涉及电子线路印刷技术领域，特别是涉及一种基于离子束印刷系统的离子束印刷方法。

背景技术

随着科技的发展，特别是电子信息行业的飞速发展，对电子线路的要求越来越高。现在具有体积小、低耗能、重量轻等特点的电子产品越来越受到消费者的青睐。在轻型化和微型化的需求和发展趋势下，电子线路的线宽线距也越来越小。随着线宽线距减小，现有的蚀刻方法由于刻蚀液体具有表面张力，因此很难使刻蚀液渗入到线槽内进行刻蚀，或者部分进入到线槽内进行刻蚀，导致线槽内刻蚀不到或者刻蚀不干净的问题，这就使得制备的线路很难达到设计的要求。用现有的蚀刻方法做出的电子线路的线宽线距很难做到20微米以下，且成品率很低，制备成本高，这已成为限制电子信息行业发展的技术瓶颈。

发明内容

本发明的目的是提供一种基于离子束印刷系统的离子束印刷方法，以解决现有的电子线路刻蚀方法做出的电子线路的线宽线距很难做到20微米以下，且制备的电子线路板成品率低、成本高的问题。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：

一种基于离子束印刷系统的离子束印刷方法，所述离子束印刷系统包括放置在真空中的卷对卷印刷机以及安装在所述卷对卷印刷机上的中高能宽域离子源、中低能宽域离子源以及低能离子源；所述离子束印刷方法包括：

准备聚酰亚胺基体；

在所述聚酰亚胺基体表面涂覆干膜；

按照预设电路图形对所述干膜进行刻蚀，形成刻蚀后基体；

采用所述离子束印刷系统在所述刻蚀后基体的所述预设电路图形上沉积宽域能金属离子，形成金属薄膜基体；

将所述金属薄膜基体表面的干膜进行剥离，得到印刷电路板。

可选的，所述宽域能金属离子为镍离子或者铜离子；所述宽域能金属离子的能量范围为30ev-20Kev。

可选的，所述采用所述离子束印刷系统在所述刻蚀后基体的所述预设电路图形上沉积宽域能金属离子，形成金属薄膜基体，具体包括：

采用所述中高能宽域离子源产生的中高能宽域离子束对所述刻蚀后基体表面的预设电路图形位置进行表面处理，形成表面处理后的基体；

采用所述中低能宽域离子源产生的中低能宽域离子束在所述表面处理后的基体表面的预设电路图形位置沉积超薄金属层，形成沉积超薄金属层后的基体；

采用所述低能离子源产生的低能离子束在所述沉积超薄金属层后的基体表面的预设电路图形位置进行金属沉积加厚，形成所述金属薄膜基体。

可选的，所述采用所述中高能宽域离子源产生的中高能宽域离子束对所述刻蚀后基体表面的预设电路图形位置进行表面处理，形成表面处理后的基体，具体包括：

采用所述中高能宽域离子源在所述刻蚀后基体表面的预设电路图形位置注入中高能宽域离子束，注入电压为8～30kV，束流强度为1～10mA，注入剂量为1×10¹⁵～1×10¹⁶个/cm²，注入深度为70～120nm。