具金属层的底材及其制造方法技术

本发明专利技术具金属层的底材及其制造方法乃利用电浆表面处理造成底材表面的亲水性或疏水性区域，并使用一种表面处理溶液在底材的亲水或疏水表面附着一层由有机物或无机物形成的触媒层或交换层或隔绝层，再使用一种金属溶液，使触媒层或交换层的表面因为触媒反应或交换反应形成一金属层；至于，隔绝层则可保护其它区域避免金属沉积，且附加于底材上的金属层可被图案化，以供做为电路接点或线路，而可节省金属使用量、简化制作流程，以及降低生产设备成本。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术有关一种具金属层的底材，以及与其相关的制作方法，旨在简化整体制作流程、节省金属使用量，以及降低生产设备成本。
技术介绍
众所皆知，薄化金属层是达成电路板或半导体晶片的多层化、绝缘层的薄膜化、通孔的小直径化、电路的窄间距化等最直接有效的方法。目前用以制作薄化金属层的方法，乃在半导体晶片或合成树脂薄膜表面上利用真空蒸镀或溅镀等方法来形成金属薄膜，或再利用电镀等方法形成所要求的厚度。利用蒸镀或溅镀方式沉积形成金属层的制造流程中，所欲沉积的金属材质可沉积于欲镀物上外，亦会沉积于蒸镀或溅镀设备的真空腔体内壁上，造成靶材不必要的浪费，以 致整体制造上的成本提高，更严重者，也将使真空腔体洁净度大幅降低，进而影响其所沉积形成的金属层的品质与良率。是以，上述习用欲镀物上的金属层为由蒸镀或溅镀方式所沉积形成以致使用时仍存在有诸多问题与缺失，且尚有待进一步改良的必要，即为本专利技术人与从事于此行业者所亟欲改善的方向所在。
技术实现思路
本专利技术所解决的技术问题即在提供一种具金属层的底材及其制作方法，该方法可取代传统制作图案化金属接点或线路的曝光与蚀刻制程，进而节省金属使用量、简化制作流程，以及降低生产设备成本。为达上述目的，本专利技术主要利用电浆表面处理造成底材表面的亲水性或疏水性区域，并使用一种表面处理溶液在底材的亲水或疏水表面附着一层由有机物或无机物形成的触媒层或交换层或隔绝层，再使用一种金属溶液，使触媒层或交换层的表面因为触媒反应或交换反应形成一金属层；至于，隔绝层则可保护其它区域避免金属沉积，且该金属层可被图案化，供做为电路接点或线路，而可以取代传统制作图案化金属接点或线路的曝光与蚀刻制程，进而节省金属使用量、简化制作流程，以及降低生产设备成本。本专利技术的次一目的可以在粗糙底材上，制作出平坦的金属接点或线路，并且具有填覆底材凹洞的能力，使沉积出的金属层粗糙度大幅降低，提高后续制程中金属表面的辨识度。本专利技术的又一目的可获得纯度极高的金属层，藉以提升后续制程对于金属接点表面的附着力，保障产品的良率。附图说明图IA至D为本专利技术第一实施例的制作流程图。图2为本专利技术第二实施例的底材半成品结构剖视图。图3A至D为本专利技术第三实施例的制作流程图。图4A至F为本专利技术第四实施例的制作流程图。图5A至D为本专利技术第五实施例的制作流程图。图6A至D为本专利技术第六实施例的制作流程图。图号说明 10底材 IOa第一基材 IOb第二基材 11疏水区域 12亲水区域 13触媒层 14隔绝层 20屏蔽 30金属层 40金属材。具体实施例方式本专利技术，主要利用电浆表面处理造成底材表面的亲水性或疏水性区域，并使用一种表面处理溶液在底材的亲水或疏水表面附着一层由有机物或无机物形成的触媒层或交换层或隔绝层，再使用一种金属溶液，使触媒层或交换层的表面因为触媒反应或交换反应形成一金属层。具体而言，本专利技术具金属层的底材制作方法，可主要区分为利用电浆于底材表面产生疏水性区域、利用电浆于底材表面产生亲水性区域，以及利用电浆于底材表面产生疏水性区域及亲水区域三种不同施作方式；其中，利用电浆于底材表面产生疏水性区域的施作方式基本上依序包括有下列步骤。a.备制一底材，该底材可为半导体或二极管的晶圆或晶片(如1C、晶体管、发光二极管、雷射二极管等)或硅、二氧化硅、玻璃、玻璃纤维、砷化镓、蓝宝石、塑料、金属、PVDF,PTFE、PET、PI、PP、其它高分子薄膜或基板等。b.如图IA所示，对该底材10表面的外露区域施以电浆处理，可于该底材10上覆盖一具预定图案的屏蔽20，并对该底材10表面外露的区域施以电浆处理，如图IB所示，使该底材10表面外露的区域成为疏水性区域11 ;该电浆处理的气体可包含CF4、SF6或其它单一种类或其多种气体的混合。c.如图IC所示，将该表面具有疏水性区域11的底材10浸泡入表面处理溶液内，藉由表面能使非属于疏水区域11的其它区域附着一触媒层13 (或交换层)。d.最后将经过表面溶液浸泡处理的底材10浸泡入金属溶液内，即可使形成触媒层13 (或交换层)的区域藉由有机物或无机物的触媒反应或交换反应，而如图ID所示沉积一细致度高且纯度高的金属层30。当然，在上揭将该表面具有疏水性区域11的底材10浸泡入表面处理溶液的表面处理流程当中，亦可藉由表面能使疏水区域11附着一如图2所示的隔绝层14;相对的，该隔绝层14可以提供阻绝效果，避免后续制程于非需要沉积金属区域产生可能的金属沉积。由于，本专利技术主要利用电浆表面处理造成底材表面的亲水性或疏水性区域，并使用一种表面处理溶液在底材的亲水或疏水表面附着一层由有机物或无机物形成的触媒层或交换层或隔绝层，再使用一种金属溶液，使触媒层或交换层的表面因为触媒反应或交换反应形成一金属层，因此不会有如习用蒸镀或溅镀方式使靶材部份沉积于真空腔体内壁上造成不必要的浪费、整体制造成本的提高等缺失发生，同时因省略传统制作金属层的曝光与蚀刻制程，可简化制程、降低生产设备成本。尤其，可以在粗糙底材上，制作出平坦 的金属接点或线路，习用的蒸镀或溅镀方式会对应底材粗糙度产生相同粗糙度的金属层，而本专利技术方法可以有填覆底材凹洞的能力，使沉积出的金属层粗糙度大幅降低，提高后续制程中金属表面的辨识度。以及，利用本专利技术的方法可以产生纯度极高的金属层，习用的蒸镀或溅镀方式往往可能产生金属的交叉污染或零件耗损所产生的污染，而本专利技术方法其金属纯度可高于99. 9%，有效提升后续制程对于电路接点表面的附着力，保障产品良品率。再者，本专利技术利用电浆于底材表面产生亲水性区域的施作方式，基本上依序包括有下列步骤。a.备制一底材，该底材可为半导体或二极管的晶圆或晶片(如1C、晶体管、发光二极管、雷射二极管等)或硅、二氧化硅、玻璃、玻璃纤维、砷化镓、蓝宝石、塑料、金属、PVDF,PTFE、PET、PI、PP、其它高分子薄膜或基板等。b.如图3A所示，对该底材10表面的外露区域施以电浆处理，可于该底材10上覆盖一具预定图案的屏蔽20，并对该底材10表面外露的区域施以电浆处理，如图3B所示，使该底材10表面外露的区域成为亲水性区域12 ;该电浆处理的气体可包含N2、02、Ar、NH3或其它单一种类或其多种气体的混合。c.将该表面具有亲水性区域12的底材10浸泡入表面处理溶液内，如图3C所示，藉由表面能使亲水区域12附着一触媒层13 (或交换层)。d.最后将经过表面溶液浸泡处理的底材10浸泡入金属溶液内，即可使形成触媒层13 (或交换层)的区域藉由有机物或无机物的触媒反应或交换反应，而如图3D所示沉积一细致度高且纯度高的金属层30。至于，本专利技术利用电浆于底材表面产生疏水区域及亲水性区域的施作方式，基本上依序包括有下列步骤 a.备制一底材，该底材可为半导体或二极管的晶圆或晶片(如1C、晶体管、发光二极管、雷射二极管等)或硅、二氧化硅、玻璃、玻璃纤维、砷化镓、蓝宝石、塑料、金属、PVDF,PTFE、PET、PI、PP、其它高分子薄膜或基板等。b.如图4A所示，对该底材10表面的外露区域施以电浆处理，可于该底材10上覆盖一具预定图案的屏蔽20，并对该底材10表面外露区域施以电浆处理，如图4B所示，使该底材10表面外露区域成为亲水性区域12 ;该电浆处理的气体可本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种具金属层的底材制造方法，其特征在于，包括有下列步骤：a.备制一底材；b.对该底材表面的外露区域施以电浆处理，使该底材表面外露的区域成为疏水性区域；c.将该表面具有疏水性区域的底材浸泡入表面处理溶液内，藉由表面能使非属于疏水区域的其它区域附着一触媒层；d.最后将经过表面溶液浸泡处理的底材浸泡入金属溶液内，使形成触媒层的区域沉积一细致度高且纯度高的金属层。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：赵得邦，
申请(专利权)人：明阅科技有限公司，
类型：发明
国别省市：