TW201006328A - Method for manufacturing three-dimensional circuit - Google Patents

Description

J14twf.doc/d 201006328 九、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明是有關於-種電路的製作方法，且 於一種立體線路的製作方法。 、】疋有關 【先前技術】 ^著電子技術的日新料，以及高科技電子 =出新，，輕、薄、短、小的趨勢 些電子元件彼此電性連接，並將線路板配置於 保祕路板及電子i件H電子產品的外型受限於 路板的形狀錢大小，而使電子產品的外财近似板狀 而少有其他的立體形狀。 參 因而’為了直接形成如線路板上的訊號線於立體元件 上，以取代習知的線路板，立體模塑互連裝置 Interconnect Device，ΜΠ))的概念孕育而生，其整合電子 與機械的功能於一立體元件上，改變了長期以來對=「平 面」印刷電路板的印象。MID技術能節省機殼内部的空 間’並使電子產品更微型化。 σ & 美國專利公開第2007/0247822號揭露一種印刷電路 結構及其方法，其以雷射對特殊成份的非導電複合高分子 材料（non-conductive aluminum nitride contained in high-molecular material)進行加工，再經由浸泡以進行金 屬化處理。但是，此種特殊材料的成本高，無法廣泛使用， 5

201006328— ΐ且必财⑽七奴隸下製作線路圖 !。無法有效在凹凸面上製作微細線路，仍有待進—步黑 【發明内容】 線路作方法，其可形成立體 製作方法如下所述首::征在此提出-種立體線路的 絕緣結構具有至少=面=;立=構’且立體 組成薄膜，以全面覆*凹：面接=於凹凸面上形成-自 二、 復皿凸面。然後，於自組成薄膜卜报 -催化薄膜。之後’圖案化自組成薄臈與催化薄膜： 後，=化學沉積法在催化薄膜上形成—立體線路結構。、、、 在本發明之-實施例中，立體絕緣結構為一殼體、轴 7、支樓柱、滾輪、球體、失具、按鍵或燈且。 ^本發明之-實施例中，立體絕緣結構為 ▼、手環或塑膠墊片。 在本發明之-實施例中，立體絕緣結構的㈣包㈣ 膠或陶瓷。 在本發明之-實施例中，圖案化自組成薄膜與催化薄 膜的方法包括雷射燒蝕。 在本發明之-實施例中，圖案化自組成薄膜與催化薄 骐的方法包括以微影製程法去除。 ^在本發明之一實施例中，形成自組成薄膜的方法包括 浸泡法、喷灑或沉積。 6 201006328 —14twf.doc/d 在本發明之一實施例中 括射出成型。 立體絕緣結構的形成方法包 為具體描述本發明之内容，在此提出 =方法如下所述。首先’提供一立體絕緣結構= 絕緣結構具有至少一凹凸面。接著， 薄膜，T部分凹凸面:然後面==

圖 薄膜。之後，以化學沉積法 在圖案化催化薄膜上形成一立體線路結構。 承 發明之—實施例中，立體絕緣結構為-殼體、轴 支撐柱、滾輪、球體、爽具、按鍵或燈且。 帶 f本發明之—實關中，立舰緣結構為-織物、錶 手環或塑膠墊片。 膠或=發明之—實施例中，立體絕緣結構的材質包括塑

在本發明之一實施例中 法包括噴印。 在本發明之一實施例中 括射出成型。 在本發明之一實施例中 包括喷印。 形成圖案化自組成薄膜的方 立體絕緣結構的形成方法包 形成圖案化催化薄膜的方法 t發明提tij —種立體線路的製作方法如下所述。首 ^，提供二立體絕緣結構，且立體絕緣結構具有至少—凹 2。接著於凹凸面上形成—自組成薄膜，以全面覆蓋 面。然後，於自組成薄膜上形成一催化薄膜。之後， 7 ^14twf.d〇c/d 201006328 於催化溥膜上形成—導電層。〜 案化阻鑛層，其具有至少 者’於―電層上形成一圖 後’於導電層之暴露於;口::;暴、^^^ 鍍層下的導電層、催/匕鍍層以及位於圖案化阻 化導電層、一圖案化催化薄膜膜，以形成-圖案 在本發明之-實施例中，、；：=:自組成薄膜。 ❹ 沉積法。 $成導電層的方法包括化學 承 具 帶 膠 中’立體絕緣結構為-殼體、轴 日日片封裝體、支撐柱、滾輪'球體、夾具、按鍵或燈 中’立體絕緣結構的材質包括塑 括射ίΐΓ之—實施财，謂絕緣結_形成方法包 ㈣2所述，本發明可在立體絕緣結構的凹凸面上形成 體線路結構’而不需形成在習知的線路板上。因此，本 發明可在各種絕緣浦上形成立斷路結構，例如可直接 在殼體上形成立體線路結構。如此一來，將可使電子產品 的外型不再於線路板騎彡狀紐積進岐電子產^ 的外型設計的自由度大幅提昇，並使電子產品的體積減少:。 為讓本發明之上述和其他目的、特徵和優點能更明顯 8 _iul4twf.doc/d 201006328 易懂’下文特舉實施例’並配合所附圖式，作詳細說明如 下。 【實施方式】 圖1Α〜圖1D為本發明一實施例之立體線路的製程剖 面示意圖。 Φ ❹ 首先，請參照圖1Α，提供一立體絕緣結構11()作為 之後形成的立體線路結構的基材，且立體絕緣結構n〇具 有一凹凸面112。值得注意的是，本實施例之凹凸面112 疋泛4日所有非平坦的表面（uneven surface )，例如弧面、 具有顆粒或凸起的表面、具有凹槽的表面或前述之組合、 或其他非平坦表面。 习於本實施例中，立體絕緣結構110的材質例如是塑 膠、陶瓷或是其他適合的絕緣材料，而立體絕緣結構110 可為设體、軸承、支雜、滚輪、球體、夾具、按鍵或燈 具等不易撓曲的物體。當立體絕緣結構110為塑膠類的製 =方或按鍵等，立體絕緣結構110例如以射出成 於其他實施例中，立體絕緣結構110的材質例如是棉 線、尼難或是其他適合的騎所組成的織物，而 體絕緣結構U0可為紐、錶帶或手縣可撓曲的物體。 薄膜：，’二圖*=:面112上形成，成 的方法包m 且形成自組成薄膜120 二垃紐括/叉泡法、噴灑、沉積或是其他適於使凹凸面全 接觸到自組成薄媒12G的鑛液的方法。 9 201006328 „14twf,oc/d 當以浸泡法形成自組成薄膜120時，詳細的形成方法 可為如下所述。首先進行步驟i，先將立體絕緣結構ιι〇 次泡於陰離子型聚合電解質溶液中，此陰離子型聚合電解 質溶液例如是10毫莫耳濃度（M)之聚丙烯酸(p〇ly(；acrylic acid)，PAA)。然後進行步驟2,以去離子水清洗立體絕 緣結構110。之後進行步驟3，將立體絕緣結構11〇浸泡於 • 雜子㈣合電解質驗，此陽離子型聚合電解質溶液例 魯 b是1G毫莫耳濃度（M)之聚㈣胺氯化氫（⑽y (allylamine hydrochloride) ’ PAH)。然後進行步驟 4， 再次將立體絕緣結構110浸泡於陰離子型聚合電解質溶液 中。 Ή 本實施例可藉由前述步驟i至步驟4來形成自組成薄 膜120，以達到對立體絕緣結構11〇的凹凸面112進行表 破質處理的功效。並且’可針對不陳f的立體絕緣結 . 構110而選用不同的陰離子型聚合電解質溶液與陽離子型 聚合電解質溶液。 ⑩ 繼續參照圖1B’於自組成薄膜12()上形成一催化薄 膜130，且形成催化薄膜13〇的方法包括浸泡法、喷麗、 沉積或是其他絲使自域薄膜12G麵接觸到催化薄膜 130的鐘液的方法。於本實施例中，催化薄膜13〇的鑛液 包括四氯把酸麟液⑽抑㈤或四氨二氯化免溶液⑽ (NH3) 4C12)或其他適合的麵溶液，並骑催化薄膜 130的鏟财之溶_發之後可析岐等金屬催化劑。、 之後’喷參照圖1C，圖案化自組成薄膜12〇與催化 201006328。— 薄膜130,以形成圖案化自組成薄膜咖與圖案化催化 膜130a’而圖案化自組成薄膜12〇與催化薄膜13〇的方法 可以是雷射燒飯。此外，圖案化自組成薄膜⑽與催化薄 膜130的方法還可以是以微影製程方式去除。然後，請參 照圖1D’以化學沉積法在圖案化催化薄膜丨術上形成二 立體線路結構140，而化學沉積法例如是化學銅沉積法。 值得注意的是，相較於習知技術只能在線路板上或平 ❿ 坦的表面上形成線路，本實施例的立體線路結構140可形 成在立體絕緣結構11〇的凹凸面112上，而不受限於習知 的線路板。因此’本實施例可在各種絕緣物體上形成立體 線路結構，例如可直接在殼體上形成立體線路結構。如此 來’將可使電子產品的外型不再受限於線路板的形狀與 體積’進而使電子產品的外型設計的自由度大幅提昇，並 • 使電子產品更微型化。又或者是，在電子產品中，可將一 部分的祕形成在轉板上，部分崎路形成在立 ϋ絕緣結構（如電子產品的外殼）上，如此一來可降低線 ❹ 路板的面積，進而降低電子產品的體積。 一圖2Α〜圖2C為本發明一實施例之立體線路的製程剖 面示意圖。 首先，請參照圖2Α，提供一立體絕緣結構210作為 之後形成的立體線路結構的基材，且立體絕緣結構21〇具 f 一凹凸面212。值得注意的是，本實施例之凹凸面212 疋乏4日所有非平坦的表面（unevensurface) ’例如弧面、 具有顆粒或凸起的表面、具有凹槽的表面或前述之組合、 11 201006328 ,u!4twf.doc/d 350。 之後’請參照® 3D ’移除圖案化阻鍍層34〇以及位 於圖案化阻鐘層340下的導電層33〇、催化薄膜32〇與自 組成薄膜310’以形成一圖案化導電層3施、圖案化催化 薄膜320a與圖案化自組成薄膜31〇a。 綜上所述，本發明可在立體絕緣結構的凹凸面上形成 • 立體線路結構’而不需形成在習知的線路板上。因此，本 ❿ 剌可在各_賴體上軸謂鱗結構，例如可直接 在喊體上形成立體線路結構。如此一來，將可使電子產品 的外型不再受限於線路板的形狀與體積，進而使電子產品 的外型設計的自由度大幅提昇，並使電子產品更微型化。 又或者是，在製造電子產品時，將一部分的線路形成在線 路板上，而另一部分的線路形成在立體絕緣結構（如電子 . 產品的外殼）上，如此可降低線路板的面積，進而使電子 產品更微型化。 雖然本發明已以實施例揭露如上，然其並非用以限定 9 树明’任⑽屬躺巾具有通f知識者，衫脫離本發 明之精神和範圍内，當可作些許之更動與潤飾，因此本^ 明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。 【圖式簡單說明】 圖1A〜圖1D為本發明一實施例之立體線路的製程剖 面示意圖。 圖2A〜圖2C為本發明一實施例之立體線路的製程剖 面示意圖。 13 13 i〇I4twf.doc/d 201006328 或其他非平坦表面。有關立體絕緣結構2i〇的材質及用途 與上述實施例相同，在此不再贅述。 、接著，請參照圖2B，於凹凸面上形成一圖案化自組 成薄膜220 ’以覆蓋部分凹凸面212。在本實施例中，可以 直接用喷印的方式形成圖案化自組成薄膜㈣。然後，於 圖案化自組成薄膜220上形成一圖案化催化薄膜23〇 ,而 • *，圖案化催化薄膜23。的方法例如是噴印，且圖案化催 ❿ 化/專膜230的材質包括鹽類。之後，言青參照圖2C，以化學 /儿積法在圖案化催化薄膜Mo上形成一立體線路結構24〇。 一圖3A〜圖3D為本發明一實施例之立體線路的製程剖 面示意圖。 /首先，請參照圖3A，提供一立體絕緣結構210作為 之後形成的立體線路結構的基材，且立體絕緣結構210具 • 有一凹凸面212。接著，請參照圖3B，於凹凸面上形成一 自組成薄膜31〇 ’其全面覆蓋凹凸面212。然後，於自組成 薄膜310上形成一催化薄膜32〇。之後，在催化薄膜32〇 β 上开/成導電層330。开)成導電層330的方法包括化學沉 積法，或是其他適合的形成方法，其中化學沉積法例如是 化學鋼沉積法。 接著，請參照圖3C，在導電層330上形成一圖案化 阻鍍層340，其具有一開口 342以暴露出部分的導電層 330。然後，在導電層330之暴露於開口 342外的部分上以 電鍍法形成一立體線路結構350。值得注意的是，相較於 客知技術’本實施例可以電鍍法快速地形成立體線路結構 12 201006328 )14twf.doc/d 圖3A〜圖3D為本發明一實施例之立體線路的製程剖 面示意圖。 【主要元件符號說明】 110、210 :立體絕緣結構 112、212 :凹凸面 120、220a、310 :自組成薄膜 120a、220、310a :圖案化自組成薄膜 130、320:催化薄膜 130a、230、320a :圖案化催化薄膜 140、240、350 :立體線路結構 330 :導電層 330a :圖案化導電層 340 :圖案化阻鍍層 342 :開口

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Claims (1)

1. 201006328uJ14twfdoc/d 十、申請專利範圍： 1· 一種立體線路的製作方法，包括： 提供一立體絕緣結構，且該立體絕緣結構具 凹凸面； 於該凹凸面上形成一自組成薄膜，以全面覆蓋該凹凸 面； 於該自組成薄膜上形成一催化薄膜；

   圖案化該自組成薄膜與該催化薄膜；以及 以化學沉積法在該催化薄膜上形成一立體線路結構。 2. 如申請專利範圍第1項所述之立體線路的掣作方 ^其中社體絕緣結構為—殼體、軸承、晶片封裝 姜柱、滾輪、球體、夾具、按鍵或燈具。 3. 如申料利範圍第1項所述之立體線路的製作方 其t該立體絕緣結構為—織物、錶帶、手環或塑膠塾 如甲滑專利範圍第1項所述之立體線路的製作方 其中該域崎轉的材質包括塑膠、喊或玻璃。 1項所述之立齡路㈣⑽ 射燒i。案組成薄膜與該催化薄膜的方法包括雷 法，mm範㈣1項解之立齡路的製作方 微影製程=成薄膜與該催化薄膜的方法包括以 7·如申明專利範圍第1項所述之立體線路的製作方 15 201006328„014twf.d〇c/d =’其中形成該自組成薄膜的方法包括浸泡法魏或沉 8.如+請專職圍第i柄狀立體線路 法，其中該立體絕緣結構的形成方法包括射出成型。 9· 一種立體線路的製作方法，包括： 提供一立體絕緣結構，且該立體絕緣結構具有至少— 於該凹凸面上形成一圖案化自組成薄膜，以 該凹凸面； 设蓋々刀 於該圖案化自組成薄膜上形成一圖案化催化薄膜；以 及 、 路結^化學沉積法在_案化催化薄膜上形成—立體線 10.如申請專利範圍第9項所述之立體線路 法，其中該立體絕緣結構為—殼體、軸承、晶片封=方 支撐柱、滾輪、球體、夾具、按鍵或燈具。 如申請專利範園第9項所述之立體線 ^其中該立體絕緣結構為—織物、鍊帶、手環或 =·如申請專利範圍第9項所述之立體線路 法’其中社觀緣結構的㈣包括歸 =方 二如申請專利範圍第9項所述之立體線路=方 法、中形成該圖案化自組成薄膜的方法包括 Η.如中請專利範圍第9項所述之讀線路的製作方 201006328 ^Jl4twf.doc/d 法’其中社觀緣結構的形成方法包括射 15. 如中請專利範圍第9項所述之 制 法，其中形成該_化催化_的綠包括的衣作方 16. —種立體線路的製作方法，包括：、 至少 凸^供一立體絕緣結構’且該立體絕緣結構具有 覆蓋該凹凸 面 於該凹凸面上形成一自組成薄膜，以全面 於該自組成薄膜上形成一催化薄膜； 於該催化薄膜上形成—導電層； 於該導電層上形成-圖案化阻鑛層，其具有至小 口以暴露出部分該導電層； v 開 於該導電層之暴露於朗口外的部分 成一立體線路結構；以及 电锻击形 移除該圖案化阻鍍相及位闕圖案化 該導電層、該催化薄膜與該自組成薄膜，以形成乂：： 導電層、-圖案化催化薄膜與—圖案化自 圖案化 Π.如申請專利範圍第16項所述之立__ 方法，其中形成導電層的方法包括化學沉積法。I作 U.如中請糊顧第16項所述之立體線 方法’其中社體絕緣結構為—殼體、麻、㈣ ^作 支撐柱、滾輪、球體、夾具、按鍵或燈具。 又 19·如申請專利範圍第16項所述^立體線路 方法’其巾該立體絕緣結構為—織物、錶帶、手環或塑膠 201006328. i4twf.d〇c/d 墊片。 20. 如申請專利範圍第16項所述之立體線路的製作 方法，其中該立體絕緣結構的材質包括塑膠、陶瓷或玻璃。 21. 如申請專利範圍第16項所述之立體線路的製作 方法，其中該立體絕緣結構的形成方法包括射出成型。

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