[go: up one dir, main page]

TWI642735B - 導電油墨、電路板及其製造方法 - Google Patents

導電油墨、電路板及其製造方法 Download PDF

Info

Publication number
TWI642735B
TWI642735B TW104101493A TW104101493A TWI642735B TW I642735 B TWI642735 B TW I642735B TW 104101493 A TW104101493 A TW 104101493A TW 104101493 A TW104101493 A TW 104101493A TW I642735 B TWI642735 B TW I642735B
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
patterned
conductor layers
conductive ink
circuit board
conductor
Prior art date
Application number
TW104101493A
Other languages
English (en)
Other versions
TW201627420A (zh
Inventor
陳盈儒
李明嘉
余丞博
Original Assignee
欣興電子股份有限公司
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 欣興電子股份有限公司 filed Critical 欣興電子股份有限公司
Priority to TW104101493A priority Critical patent/TWI642735B/zh
Publication of TW201627420A publication Critical patent/TW201627420A/zh
Application granted granted Critical
Publication of TWI642735B publication Critical patent/TWI642735B/zh

Links

Landscapes

  • Manufacturing Of Printed Wiring (AREA)

Abstract

本發明提供一種導電油墨的製造方法並將其覆蓋於電路板導線上以增加散熱功能,其步驟如下。提供多數個石墨烯片。每一石墨烯片具有相對的第一表面與第二表面。對上述石墨烯片進行表面處理,使得每一石墨烯片的第一表面與第二表面皆吸附多數個金屬粒子,以形成多數個表面改質的石墨烯片。將上述表面改質的石墨烯片與導電高分子溶液混合,以形成導電油墨。完成後,將導電油墨覆蓋於電路板導線上用以取代內埋厚銅導線層的設計,以提升電路板的導熱性與減少銅的使用量。

Description

導電油墨、電路板及其製造方法
本發明是有關於一種具有較佳散熱功能的導電油墨、電路板及其製造方法。
隨著科技的進步,各類電子產品皆朝著輕薄短小的趨勢發展。然而,高功率的電子產品無可避免地產生大量的熱能,其使得上述熱能可能會殘留在電路板上,進而導致所屬電子產品短路的問題。為了避免上述問題發生,一般而言,常在電路板上形成較厚的銅層(約莫40μm~400μm),以移除上述熱能。但較厚的銅層則會造成電路板重量增加、厚度增厚以及成本增加等的問題,其亦與現今電子產品輕薄短小的趨勢背道而馳。因此,如何提升電路板的散熱效能,同時又可減少整體電路板的厚度與重量將變成相當重要的一門課題。
本發明提供一種導電油墨、電路板及其製造方法,其具 有較佳的散熱功能,且不會增加電子產品的厚度與重量,進而降低製程成本。
本發明的提供一種導電油墨的製造方法,其步驟如下。提供多數個石墨烯片。每一石墨烯片具有相對的第一表面與第二表面。對上述石墨烯片進行表面處理,使得每一石墨烯片的第一表面與第二表面皆吸附多數個金屬粒子,以形成多數個表面改質的石墨烯片。將上述表面改質的石墨烯片與導電高分子溶液混合,以形成導電油墨。
在本發明的一實施例中,上述表面處理的步驟如下。氧化石墨烯片,以形成多數個石墨烯氧化物。同時加入還原劑以及金屬離子溶液,使得上述石墨烯氧化物進行還原反應。
在本發明的一實施例中,上述表面處理的步驟如下。將上述石墨烯片與酸液混合,以得到石墨烯混合液。於石墨烯混合液中加入金屬離子溶液。進行乾燥處理,以形成表面改質的石墨烯片。
在本發明的一實施例中,上述金屬離子溶液包括硝酸銀溶液、硝酸鎳溶液、硝酸銅溶液、硝酸鈀溶液或其組合。
在本發明的一實施例中,上述酸液包括硫酸(H2SO4)、鹽酸(HCl)、硝酸或其組合。
在本發明的一實施例中,上述金屬粒子的材料包括銀、鎳、銅、金、鈀或其組合。
在本發明的一實施例中,上述導電高分子溶液包括聚 (3,4-伸乙二氧基噻吩):聚苯乙烯磺酸(PEDOT:PSS)聚乙烯二氧噻吩(Polyethylene dioxythiophene)或其組合。
在本發明的一實施例中,上述表面改質的石墨烯片的含量為1wt%至10wt%。
本發明提供一種電路板,包括:核心層、兩圖案化的第一導體層以及兩第二導體層。核心層具有相對的兩側。兩圖案化的第一導體層分別位於核心層的兩側上。兩第二導體層分別位於兩圖案化的第一導體層上。每一第二導體層具有導電油墨。上述導電油墨包括:導電高分子溶液以及多數個表面改質的石墨烯片。表面改質的石墨烯片位於導電高分子溶液中。每一表面改質的石墨烯片包括石墨烯片。上述石墨烯片的第一表面與第二表面皆吸附多數個金屬粒子。
在本發明的一實施例中,上述石墨烯片帶負電,金屬粒子帶正電,而兩圖案化的第一導體層帶負電,其使得金屬粒子與所對應的圖案化的第一導體層之間具有靜電吸引力。
在本發明的一實施例中,上述兩圖案化的第一導體層的材料分別包括:銀、鎳、銅、金、鈀或其組合。
在本發明的一實施例中,上述兩圖案化的第一導體層的材料分別包括導電油墨。
本發明提供一種電路板的製造方法,其步驟如下。提供核心層,其具有相對的兩側。於核心層的兩側上分別形成兩圖案化的第一導體層及兩第二導體層,且上述兩第二導體層位於兩圖 案化的第一導體層上。每一第二導體層具有導電油墨。上述導電油墨包括:導電高分子溶液以及多數個表面改質的石墨烯片。表面改質的石墨烯片位於導電高分子溶液中。每一表面改質的石墨烯片包括石墨烯片。上述石墨烯片的第一表面與第二表面皆吸附多數個金屬粒子。
在本發明的一實施例中,形成上述兩圖案化的第一導體層及兩第二導體層的步驟如下。於上述核心層的兩側上先分別形成兩圖案化的第一導體層。分別在兩圖案化的第一導體層上直接注入(directly injecting)導電油墨。進行乾燥處理,以於上述兩圖案化的第一導體層上分別形成兩第二導體層。
在本發明的一實施例中,形成上述兩圖案化的第一導體層及兩第二導體層的步驟如下。於核心層的兩側上分別形成兩第一導體層。於上述兩第一導體層上分別塗佈(coating)導電油墨,使得導電油墨分別覆蓋兩第一導體層的表面。對上述導電油墨進行乾燥處理。同時圖案化上述兩第一導體層以及分別覆蓋在兩第一導體層上的導電油墨,以形成兩圖案化的第一導體層及兩第二導體層。
在本發明的一實施例中,於上述兩第一導體層上塗佈導電油墨的方法包括:噴灑法(spray)、印刷法(print)或其組合。
在本發明的一實施例中,上述兩圖案化的第一導體層的材料分別包括導電油墨。
基於上述,本發明可利用多數個表面改質的石墨烯片與 導電高分子溶液混合,以形成具有高熱導率的導電油墨。而此導電油墨所形成的導體層可取代先前技術中的厚銅層,以提升電路板的散熱效能,同時又可減少整體電路板的厚度與重量,進而降低製程成本。
為讓本發明的上述特徵和優點能更明顯易懂,下文特舉實施例,並配合所附圖式作詳細說明如下。
10‧‧‧石墨烯片
15a‧‧‧第一表面
15b‧‧‧第二表面
20‧‧‧金屬粒子
30‧‧‧導電高分子溶液
40‧‧‧表面改質的石墨烯片
50‧‧‧導電油墨
100、200、300‧‧‧核心層
102、202、302‧‧‧第一導體層
102a、202a‧‧‧圖案化的第一導體層
104、204‧‧‧第二導體層
106、206、306‧‧‧增層結構
108、116、208、216、308‧‧‧介電層
110、210‧‧‧第三導體層
112、212‧‧‧第四導體層
114、214‧‧‧外增層結構
118、218‧‧‧圖案化的第五導體層
120、220、320‧‧‧通孔
130、230、330‧‧‧導體層
204a、310‧‧‧圖案化的第二導體層
206a‧‧‧圖案化的增層結構
210a‧‧‧圖案化的第三導體層
212a‧‧‧圖案化的第四導體層
S001~S003‧‧‧步驟
S1‧‧‧第一側
S2‧‧‧第二側
圖1為依照本發明實施例之導電油墨之製造方法的流程圖。
圖2A至圖2G為依照本發明第一實施例所繪示的電路板之製造流程的剖面示意圖。
圖3A至圖3G為依照本發明第二實施例所繪示的電路板之製造流程的剖面示意圖。
圖4A至圖4D為依照本發明第三實施例所繪示的電路板之製造流程的剖面示意圖。
圖1為依照本發明實施例之導電油墨之製造方法的流程圖。
請參照圖1,本發明實施例提供一種導電油墨的製造方法,其步驟如下。首先,如步驟S001所示,提供多數個石墨烯片。 每一石墨烯片具有相對的第一表面與第二表面。然後,對上述石墨烯片進行表面處理,使得每一石墨烯片的第一表面與第二表面皆吸附多數個金屬粒子,以形成多數個表面改質的石墨烯片(步驟S002)。接著,如步驟S003所示,將上述表面改質的石墨烯片與導電高分子溶液混合,以形成導電油墨。在本實施例中,表面改質的石墨烯片的含量可例如是1wt%至10wt%。當表面改質的石墨烯片的含量過高,可能會造成聚集(aggregation);而當表面改質的石墨烯片的含量過低,則可能會使得所形成的導電油墨的電導率(electric conductivity)降低,亦影響導熱效果。在本實施例中,金屬粒子的材料包括銀、鎳、銅、金、鈀或其組合。導電高分子溶液包括聚(3,4-伸乙二氧基噻吩):聚苯乙烯磺酸(PEDOT:PSS)、聚乙烯二氧噻吩(Polyethylene dioxythiophene)或其組合。
此外,上述表面處理可利用兩種表面處理的方法來進行。其一,先氧化上述石墨烯片,以形成多數個石墨烯氧化物,其氧化方法可以利用熱氧化法或化學還原法。接著,同時加入還原劑以及金屬離子溶液,使得上述石墨烯氧化物進行還原反應,以形成表面改質的石墨烯片。由於上述石墨烯片的表面型態改變,其與金屬離子溶液中的金屬離子產生鍵結,而使得每一石墨烯片的第一表面與第二表面皆吸附多數個金屬粒子。在本實施例中,上述還原劑可例如是聯胺(hydrazine)、硼氫化鈉(sodium borohydride)或其組合。金屬離子溶液可例如是硝酸銀溶液、硝 酸鎳溶液、硝酸銅溶液、硝酸鈀溶液或其組合。
其二,則是先將石墨烯片與酸液混合,以得到石墨烯混合液。在本實施例中,酸液可例如是硫酸(H2SO4)、鹽酸(HCl)、硝酸或其組合。然後,於石墨烯混合液中加入金屬離子溶液。接著,進行乾燥處理,以形成表面改質的石墨烯片。上述乾燥處理可以利用爐管通入氫氣當作反應氣體來乾燥之。在本實施例中,上述金屬離子溶液可例如是硝酸銀溶液、硝酸鎳溶液、硝酸銅溶液、硝酸鈀溶液或其組合。
圖2A至圖2G為依照本發明第一實施例所繪示的電路板之製造流程的剖面示意圖。
請參照圖2A,本發明第一實施例提供一種電路板的製造方法,其步驟如下。提供核心層100,其具有相對的第一側S1與第二側S2。核心層100的材料可包括介電材料,介電材料可例如是膠片(prepreg)、ABF(Ajinomoto build-up film)膜或其組合。接著,於核心層100的第一側S1與第二側S2上分別形成兩第一導體層102。在本實施例中,第一導體層102的厚度可例如是40μm至400μm。第一導體層102的材料可包括金屬材料,金屬材料可例如是銀、鎳、銅、金、鈀或其組合。舉例來說,當第一導體層102的材料為銅,則核心層100以及分別位於核心層100相對兩側的兩第一導體層102可構成銅箔基板(Copper Clad Laminate,CCL)。
請參照圖2B,經由微影與蝕刻製程圖案化兩第一導體層 102,暴露部分核心層100的表面,以於核心層100的第一側S1與第二側S2上分別形成兩圖案化的第一導體層102a。在本實施例中,所形成的兩圖案化的第一導體層102a可視為電路板上的導線,其可依據所需的線路佈局(layout)來設計。
請參照圖2C,分別在兩圖案化的第一導體層102a上直接注入(directly injecting)導電油墨50。然後,對導電油墨50進行乾燥處理,以於兩圖案化的第一導體層102a上分別形成兩第二導體層104。在本實施例中,第二導體層104的厚度可例如是20nm至200nm,但本發明並不以此為限。導電油墨50包括導電高分子溶液30以及多數個表面改質的石墨烯片40。表面改質的石墨烯片40位於導電高分子溶液30中。每一表面改質的石墨烯片40包括石墨烯片10以及多數個金屬粒子20。每一石墨烯片10的第一表面15a與第二表面15b皆吸附多數個金屬粒子20。
值得注意的是,由於石墨烯片10帶負電,而金屬粒子20帶正電,因此,石墨烯片10與金屬粒子20具有靜電吸引力,以提升石墨烯片10與金屬粒子20之間的附著力(adhesion)。同樣地,在本實施例中,可將兩圖案化的第一導體層102a帶負電,其使得金屬粒子20與所對應的圖案化的第一導體層102a之間具有靜電吸引力,進而提升金屬粒子20與所對應的圖案化的第一導體層102a之間附著力(adhesion)。如此一來,圖案化的第一導體層102a與所對應的第二導體層104之間便不容易發生剝離(peeling)或脫落的現象,進而提昇所屬電子產品的可靠度(reliability)。
另一方面,由於石墨烯片10的理論熱導率(thermal conductivity)可高達4000W/mK。當圖案化的第一導體層102a以及金屬粒子20的材料皆為金屬材料(即具有相似的熱導率)時,高功率的電子產品所產生的熱能,可經由圖案化的第一導體層102a中的金屬離子碰撞(collision)傳導至金屬粒子20。接著,上述熱能再經由高熱導率之石墨烯片10而移除。如此一來,本發明之表面改質的石墨烯片40便可取代先前技術中的厚銅層,其不僅可提升電路板的散熱效能,同時又可減少整體電路板的厚度與重量,進而降低製程成本。
請參照圖2D,本實施例可利用增層(built up)法來增加導體層的層數,其可依據設計需求來進行調整,本發明並不設限。詳細地說,壓合兩增層結構106於對應的兩第二導體層104上(如圖2D所示)。每一增層結構106包括介電層108以及圖案化的第三導體層110。介電層108的材料可包括介電材料,介電材料可例如是膠片(prepreg)、ABF膜或其組合。圖案化的第三導體層110的厚度、材料以及形成方法與圖案化的第一導體層102a的厚度、材料以及形成方法相同,於此便不再贅述。介電層108覆蓋核心層100與第二導體層104的頂面,以及第二導體層104與圖案化的第一導體層102a的側壁。在本實施例中,圖案化的第三導體層110的位置對應於圖案化的第一導體層102a的位置。但本發明並不設限,在其他實施例中,圖案化的第三導體層110的位置可依設計需求來進行調整。在本實施例中,圖案化的第三導體層110 與圖案化的第一導體層102a可以電性連接,但由於圖案化的第三導體層110與圖案化的第一導體層102a的連接關係是採取平面繞線的方式,故在此一剖面並未示出。
此外,請參照圖2E,每一增層結構106更包括第四導體層112位於圖案化的第三導體層110上。其形成方法可分別在兩圖案化的第三導體層110上直接注入(directly injecting)導電油墨50。然後,對導電油墨50進行乾燥處理,以於兩圖案化的第三導體層110上分別形成兩第四導體層112。在本實施例中,第四導體層112的厚度可例如是20nm至200nm,但本發明並不以此為限。
請參照圖2F,壓合兩外增層結構114於對應的兩第四導體層112上。每一外增層結構114包括介電層116以及圖案化的第五導體層118。介電層116的材料與介電層108的材料相同;而圖案化的第五導體層118的材料以及形成方法與圖案化的第三導體層110的材料以及形成方法相同,於此便不再贅述。在本實施例中,圖案化的第五導體層118的厚度可例如是15μm至25μm。
請參照圖2G,於核心層100、兩增層結構106以及兩外增層結構114中形成通孔120。在本實施例中,形成通孔120的步驟包括機械鑽孔、雷射鑽孔製程等,但本發明不以此為限。接著,在通孔120以及部分外增層結構114的表面上形成導體層130。導體層130的材料可包括金屬材料,金屬材料可例如是銀、鎳、銅、金、鈀或其組合。在本實施例中,形成導體層130的步驟包括電 鍍製程,但本發明不以此為限。通孔120中的導體層130可用以導通各層(即圖案化的第一導體層102a、增層結構106以及外增層結構114),以形成多層電路板結構。
請回頭參照圖2C,本發明第一實施例提供一種電路板,其包括:核心層100、兩圖案化的第一導體層102a以及兩第二導體層104。兩圖案化的第一導體層102a分別位於核心層100的相對的第一側S1與第二側S2上。兩第二導體層104分別位於兩圖案化的第一導體層102a上。每一第二導體層104具有導電油墨50。導電油墨50包括導電高分子溶液30以及多數個表面改質的石墨烯片40。表面改質的石墨烯片40位於導電高分子溶液30中。每一表面改質的石墨烯片40包括石墨烯片10以及多數個金屬粒子20。每一石墨烯片10的第一表面15a與第二表面15b皆吸附多數個金屬粒子20。在本實施例中,第二導體層104的厚度可例如是20nm至200nm,其可取代先前技術中的厚銅層(約莫40μm~400μm),其不僅可提升電路板的散熱效能,同時又可減少整體電路板的厚度與重量,進而降低製程成本。
此外,由於石墨烯片10帶負電,而金屬粒子20帶正電,因此,石墨烯片10與金屬粒子20具有靜電吸引力,以提升石墨烯片10與金屬粒子20之間的附著力。同樣地,在本實施例中,可將兩圖案化的第一導體層102a帶負電,其使得金屬粒子20與所對應的圖案化的第一導體層102a之間具有靜電吸引力,進而提升金屬粒子20與所對應的圖案化的第一導體層102a之間附著 力。如此一來,圖案化的第一導體層102a與所對應的第二導體層104之間便不容易發生剝離或脫落的現象,進而提昇所屬電子產品的可靠度。
在以下的實施例中,相同或相似的元件、構件、層以相似的元件符號來表示。舉例來說,核心層100與核心層200、300皆為相同或相似的構件;第一導體層102與第一導體層202、302亦為相同或相似的構件。於此不再逐一贅述。
圖3A至圖3G為依照本發明第二實施例所繪示的電路板之製造流程的剖面示意圖。
請參照圖3A,本發明第二實施例提供另一種電路板的製造方法,其步驟如下。提供核心層200,其具有相對的第一側S1與第二側S2。接著,分別於核心層200的第一側S1與第二側S2上形成兩第一導體層202。在本實施例中,第一導體層202的厚度可例如是40μm至400μm。
請參照圖3B,在兩第一導體層202上分別塗佈(coating)導電油墨50,使得導電油墨50分別覆蓋兩第一導體層202的表面。在本實施例中,塗佈導電油墨50的方法包括:噴灑法(spray)、印刷法(print)或其組合。
請參照圖3C,對導電油墨50進行乾燥處理,接著,經由微影與蝕刻製程同時圖案化兩第一導體層202以及分別覆蓋在兩第一導體層202上的導電油墨50,暴露部分核心層200的表面,以於核心層200的第一側S1與第二側S2上分別形成兩圖案化的 第一導體層202a以及兩圖案化的第二導體層204a。在本實施例中,圖案化的第二導體層204a的厚度可例如是20nm至200nm。
與上述圖2C相似,由於導電油墨50中的石墨烯片10帶負電,而金屬粒子20帶正電,因此,石墨烯片10與金屬粒子20具有靜電吸引力,以提升石墨烯片10與金屬粒子20之間的附著力。同樣地,在本實施例中,可將兩圖案化的第一導體層202a帶負電,其使得金屬粒子20與所對應的圖案化的第一導體層202a之間具有靜電吸引力,進而提升金屬粒子20與所對應的圖案化的第一導體層202a之間附著力。如此一來,圖案化的第一導體層202a與所對應的圖案化的第二導體層204a之間便不容易發生剝離或脫落的現象,進而提昇所屬電子產品的可靠度。
請參照圖3D,本實施例可利用增層法來增加導體層的層數,其可依據設計需求來進行調整,本發明並不設限。詳細地說,壓合兩增層結構206於對應的兩圖案化的第二導體層204a上。每一增層結構206包括介電層208、第三導體層210以及第四導體層212。第四導體層212具有導電油墨50。
請參照圖3E,經由微影與蝕刻製程圖案化兩增層結構206,以於圖案化的第二導體層204a上形成兩圖案化的增層結構206a。每一圖案化的增層結構206a包括介電層208、圖案化的第三導體層210a以及圖案化的第四導體層212a。圖案化的第三導體層210a的厚度、材料以及形成方法與圖案化的第一導體層202a的厚度、材料以及形成方法相同;而圖案化的第四導體層212的 厚度、材料以及形成方法與圖案化的第二導體層204a的厚度、材料以及形成方法相同,於此便不再贅述。在本實施例中,圖案化的第三導體層210a與圖案化的第一導體層202a可以電性連接,但由於圖案化的第三導體層210a與圖案化的第一導體層202a的連接關係是採取平面繞線的方式,故在此一剖面並未示出。
請參照圖3F,壓合兩外增層結構214於對應的兩圖案化的第四導體層212a上。每一外增層結構214包括介電層216以及圖案化的第五導體層218。介電層216的材料與圖2F之介電層116的材料相同;而圖案化的第五導體層218的厚度、材料以及形成方法與圖2F之圖案化的第五導體層118的厚度、材料以及形成方法相同,於此便不再贅述。
請參照圖3G,於核心層200、兩圖案化的增層結構206a以及兩外增層結構214中形成通孔220。在本實施例中,形成通孔220的步驟包括機械鑽孔、雷射鑽孔製程等,但本發明不以此為限。接著,在通孔220以及部分外增層結構214的表面上形成導體層230。導體層130的材料可包括金屬材料,金屬材料可例如是銀、鎳、銅、金、鈀或其組合。在本實施例中,形成導體層230的步驟包括電鍍製程,但本發明不以此為限。通孔220中的導體層230可用以導通各層,以形成多層電路板結構。
圖4A至圖4D為依照本發明第三實施例所繪示的電路板之製造流程的剖面示意圖。
請參照圖4A,本發明第三實施例提供又一種電路板的製 造方法,其步驟如下。提供核心層300,其具有相對的第一側S1與第二側S2。接著,分別於核心層200的第一側S1與第二側S2上形成兩圖案化的第一導體層302,其可利用直接注入導電油墨50的形成方法來形成。第三實施例與第一實施例不同之處在於:第三實施例直接利用具有高熱導率之導電油墨50的圖案化的第一導體層302來取代第一實施例中的圖案化的第一導體層102a以及第二導體層104的複合層。在本實施例中,圖案化的第一導體層302的單一層厚度可例如是20nm至200nm。順帶一提的是,雖然圖4A僅繪示單一層的圖案化的第一導體層302,但本發明並不設限,在其他實施例中,圖案化的第一導體層302亦可例如是兩層或更多層的導電油墨50所構成的複合層。每一圖案化的第一導體層302包括導電油墨50。導電油墨50包括導電高分子溶液30以及多數個表面改質的石墨烯片40。表面改質的石墨烯片40位於導電高分子溶液30中。每一表面改質的石墨烯片40包括石墨烯片10以及多數個金屬粒子20。每一石墨烯片10的第一表面15a與第二表面15b皆吸附多數個金屬粒子20。
請同時參照圖4B與圖4C,壓合兩增層結構306於對應的兩圖案化的第一導體層302上。每一增層結構306包括介電層308以及圖案化的第二導體層310。在本實施例中,圖案化的第二導體層310的單一層厚度可例如是20nm至200nm。同上述,雖然圖4B與圖4C僅繪示單一層的圖案化的第二導體層310,但本發明並不設限,在其他實施例中,圖案化的第二導體層310亦可 例如是兩層或更多層的導電油墨50所構成的複合層。圖案化的第二導體層310亦具有導電油墨50。在本實施例中,是以含有導電油墨50的圖案化的第一導體層302以及圖案化的第二導體層310直接當作電路板上的導線。由於石墨烯片10的熱導率較高,相較於先前技術中以銅箔(copper foil)或銅層當作導線,本實施例具有較佳的散熱效能。
請參照圖4D,於核心層300以及兩增層結構306中形成通孔320。在本實施例中,形成通孔320的步驟包括機械鑽孔、雷射鑽孔製程等,但本發明不以此為限。接著,在通孔320以及部分增層結構306的表面上形成導體層330。導體層330的材料可包括金屬材料,金屬材料可例如是銀、鎳、銅、金、鈀或其組合。在本實施例中,形成導體層330的步驟包括電鍍製程,但本發明不以此為限。通孔320中的導體層330可用以導通各層,以形成多層電路板結構。
綜上所述,本發明可利用多數個表面改質的石墨烯片與導電高分子溶液混合,以形成具有高熱導率的導電油墨。而此導電油墨所形成的導體層可取代先前技術中的厚銅層,以提升電路板的散熱效能,同時又可減少整體電路板的厚度與重量,進而降低製程成本。此外,本發明還將圖案化的第一導體層(可例如是銅箔基板中的銅箔)帶負電,其使得導電油墨中的金屬粒子與所對應的圖案化的第一導體層之間具有靜電吸引力,進而提升金屬粒子與所對應的圖案化的第一導體層之間附著力。如此一來,圖 案化的第一導體層與所對應的第二導體層之間便不容易發生剝離或脫落的現象,進而提昇所屬電子產品的可靠度。
雖然本發明已以實施例揭露如上,然其並非用以限定本發明,任何所屬技術領域中具有通常知識者,在不脫離本發明的精神和範圍內,當可作些許的更動與潤飾,故本發明的保護範圍當視後附的申請專利範圍所界定者為準。

Claims (16)

  1. 一種導電油墨的製造方法,包括:提供多數個石墨烯片,每一石墨烯片具有相對的一第一表面與一第二表面;對該些石墨烯片進行一表面處理,使得每一石墨烯片的該第一表面與該第二表面皆吸附多數個金屬粒子,以形成多數個表面改質的石墨烯片;以及將該些表面改質的石墨烯片與一導電高分子溶液混合,以形成一導電油墨,其中該表面處理包括:氧化該些石墨烯片,以形成多數個石墨烯氧化物;以及同時加入一還原劑以及一金屬離子溶液,使得該些石墨烯氧化物進行一還原反應。
  2. 一種導電油墨的製造方法,包括:提供多數個石墨烯片,每一石墨烯片具有相對的一第一表面與一第二表面;對該些石墨烯片進行一表面處理,使得每一石墨烯片的該第一表面與該第二表面皆吸附多數個金屬粒子,以形成多數個表面改質的石墨烯片;以及將該些表面改質的石墨烯片與一導電高分子溶液混合,以形成一導電油墨,其中該表面處理包括: 將該些石墨烯片與一酸液混合,以得到一石墨烯混合液;於該石墨烯混合液中加入一金屬離子溶液;以及進行一乾燥處理,以形成該些表面改質的石墨烯片。
  3. 如申請專利範圍第1項或第2項所述的導電油墨的製造方法,其中該金屬離子溶液包括硝酸銀溶液、硝酸鎳溶液、硝酸銅溶液、硝酸鈀溶液或其組合。
  4. 如申請專利範圍第2項所述的導電油墨的製造方法,其中該酸液包括硫酸(H2SO4)、鹽酸(HCl)、硝酸或其組合。
  5. 如申請專利範圍第1項或第2項所述的導電油墨的製造方法,其中該些金屬粒子的材料包括銀、鎳、銅、金、鈀或其組合。
  6. 如申請專利範圍第1項或第2項所述的導電油墨的製造方法,其中該導電高分子溶液包括聚(3,4-伸乙二氧基噻吩):聚苯乙烯磺酸、聚乙烯二氧噻吩或其組合。
  7. 如申請專利範圍第1項或第2項所述的導電油墨的製造方法,其中該些表面改質的石墨烯片的含量為1wt%至10wt%。
  8. 一種電路板,包括:一核心層,具有相對的兩側;兩圖案化的第一導體層,分別位於該核心層的該兩側上;以及兩第二導體層,分別位於該兩圖案化的第一導體層上,其中每一第二導體層具有一導電油墨,該導電油墨包括: 一導電高分子溶液;以及多數個表面改質的石墨烯片,位於該導電高分子溶液中,每一表面改質的石墨烯片包括一石墨烯片,其中該石墨烯片的一第一表面與一第二表面皆吸附多數個金屬粒子。
  9. 如申請專利範圍第8項所述的電路板,其中該些石墨烯片帶負電,該些金屬粒子帶正電,而該兩圖案化的第一導體層帶負電,其使得該些金屬粒子與所對應的該圖案化的第一導體層之間具有靜電吸引力。
  10. 如申請專利範圍第8項所述的電路板,其中該兩圖案化的第一導體層的材料包括:銀、鎳、銅、金、鈀或其組合。
  11. 如申請專利範圍第8項所述的電路板,其中該兩圖案化的第一導體層的材料包括該導電油墨。
  12. 一種電路板的製造方法,包括:提供一核心層,其具有相對的兩側;以及於該核心層的該兩側上分別形成兩圖案化的第一導體層及兩第二導體層,且該兩第二導體層位於該兩圖案化的第一導體層上,其中每一第二導體層具有一導電油墨,該導電油墨包括:一導電高分子溶液;以及多數個表面改質的石墨烯片,位於該導電高分子溶液中,每一表面改質的石墨烯片包括一石墨烯片,其中該石墨烯片的一第一表面與一第二表面皆吸附多數個金屬粒子。
  13. 如申請專利範圍第12項所述的電路板的製造方法,其中 形成該兩圖案化的第一導體層及該兩第二導體層的步驟包括:於該核心層的該兩側上先分別形成該兩圖案化的第一導體層;分別在該兩圖案化的第一導體層上直接注入該導電油墨;以及進行一乾燥處理,以於該兩圖案化的第一導體層上分別形成該兩第二導體層。
  14. 如申請專利範圍第12項所述的電路板的製造方法,其中形成該兩圖案化的第一導體層及該兩第二導體層的步驟包括:於該核心層的該兩側上分別形成兩第一導體層;於該兩第一導體層上分別塗佈該導電油墨,使得該導電油墨分別覆蓋該兩第一導體層的表面;對該導電油墨進行一乾燥處理;以及同時圖案化該兩第一導體層以及分別覆蓋在該兩第一導體層上的該導電油墨,以形成該兩圖案化的第一導體層及該兩第二導體層。
  15. 如申請專利範圍第14項所述的電路板的製造方法,於該兩第一導體層上塗佈該導電油墨的方法包括:噴灑法、印刷法或其組合。
  16. 如申請專利範圍第12項所述的電路板的製造方法,其中該兩圖案化的第一導體層的材料包括該導電油墨。
TW104101493A 2015-01-16 2015-01-16 導電油墨、電路板及其製造方法 TWI642735B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
TW104101493A TWI642735B (zh) 2015-01-16 2015-01-16 導電油墨、電路板及其製造方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
TW104101493A TWI642735B (zh) 2015-01-16 2015-01-16 導電油墨、電路板及其製造方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
TW201627420A TW201627420A (zh) 2016-08-01
TWI642735B true TWI642735B (zh) 2018-12-01

Family

ID=57181699

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW104101493A TWI642735B (zh) 2015-01-16 2015-01-16 導電油墨、電路板及其製造方法

Country Status (1)

Country Link
TW (1) TWI642735B (zh)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106604559A (zh) * 2017-01-16 2017-04-26 王奉瑾 一种多层石墨烯电路板的制备方法
US11545412B2 (en) 2018-03-20 2023-01-03 Unimicron Technology Corp. Package structure and manufacturing method thereof
US11991837B2 (en) 2021-06-22 2024-05-21 Unimicron Technology Corp. Circuit board and manufacturing method thereof
TWI799102B (zh) * 2021-06-22 2023-04-11 欣興電子股份有限公司 線路板及其製作方法

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20110127471A1 (en) * 2009-12-02 2011-06-02 Samsung Electronics Co., Ltd. Doped graphene, method of manufacturing the doped graphene, and a device including the doped graphene
CN102610331A (zh) * 2012-04-01 2012-07-25 东华大学 一种银/石墨烯薄膜超级电容器电极材料的制备方法
CN103639421A (zh) * 2013-12-04 2014-03-19 北京印刷学院 一种高电导率的石墨烯/银纳米复合材料的制备方法
CN103903818A (zh) * 2014-04-08 2014-07-02 国家纳米科学中心 一种大面积石墨烯透明导电膜的制备方法
CN104148663A (zh) * 2014-07-15 2014-11-19 东南大学 高效制备银纳米粒子-石墨烯三维复合结构的方法

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20110127471A1 (en) * 2009-12-02 2011-06-02 Samsung Electronics Co., Ltd. Doped graphene, method of manufacturing the doped graphene, and a device including the doped graphene
CN102610331A (zh) * 2012-04-01 2012-07-25 东华大学 一种银/石墨烯薄膜超级电容器电极材料的制备方法
CN103639421A (zh) * 2013-12-04 2014-03-19 北京印刷学院 一种高电导率的石墨烯/银纳米复合材料的制备方法
CN103903818A (zh) * 2014-04-08 2014-07-02 国家纳米科学中心 一种大面积石墨烯透明导电膜的制备方法
CN104148663A (zh) * 2014-07-15 2014-11-19 东南大学 高效制备银纳米粒子-石墨烯三维复合结构的方法

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
于美等撰寫,「石墨烯−银纳米粒子复合材料的制备及表征」,無機材料學報,Vol. 27(1),2012年1月出版,p. 89~94 *

Also Published As

Publication number Publication date
TW201627420A (zh) 2016-08-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4741616B2 (ja) フォトレジスト積層基板の形成方法
CN103392386B (zh) 印刷电路板的制造方法
TWI580327B (zh) 印刷電路板及其製造方法,以及印刷電路板製造裝置
JP2008294441A (ja) 導電ペーストを有する回路基板
KR102482171B1 (ko) 시드층을 포함하는 전사필름 제조방법, 시드층의 선택적 에칭을 이용한 회로기판 제조방법 및 에칭액 조성물
TWI642735B (zh) 導電油墨、電路板及其製造方法
JP2007053212A (ja) 回路基板の製造方法
CN104919909A (zh) 树脂多层基板及其制造方法
JP2000215729A (ja) 導電性ペ―スト、およびそれを用いた導電性構造、電子部品、実装体、回路基板、電気的接続方法、回路基板の製造方法、及びセラミック電子部品の製造方法
US20150382445A1 (en) Double-sided flexible printed circuit board including plating layer and method of manufacturing the same
CN101640979A (zh) 导电线路的制作方法
CN104582240B (zh) 电路板及电路板制作方法
CN101553084B (zh) 线路基板及线路基板的制作方法
CN1234262C (zh) 用于印刷电路板的包层板
WO2004016054A1 (ja) 配線基板および配線基板の接続構造
CN1431858A (zh) 具有内置无源器件的印刷电路板及其制造方法和所用的基板
KR20090068227A (ko) 다층 프린트 배선판 및 그 제조 방법
KR101049678B1 (ko) 방열 인쇄회로기판 및 이를 제조하는 방법
KR20220102980A (ko) 방열 및 전자파 차폐 복합재료, 이를 구비하는 전자 소자 패키지 및 이의 제조방법
CN101657072B (zh) 电路板制作方法
JP4219822B2 (ja) 配線材料、配線基板及びその製造方法並びに表示パネル
TW201517701A (zh) 電路板及其製作方法
KR101022965B1 (ko) 다층 인쇄회로기판 및 그 제조방법
JP2005251949A (ja) 配線基板及びその製造方法
CN113473749A (zh) 印刷电路板的制备方法及印刷电路板

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A Annulment or lapse of patent due to non-payment of fees