專(zhuān)利名稱(chēng)：厚膜配線的形成方法和層壓電子零件的制造方法
背景技術(shù)：
發(fā)明領(lǐng)域本發(fā)明涉及形成厚膜配線的方法，尤其涉及在基片上形成厚膜配線的方法，其線寬很精細(xì)且薄膜厚度相對(duì)較大，即至少10微米。
相關(guān)技術(shù)描述近些年，隨著電子裝置尺寸的降低，促進(jìn)了電子裝置中的電子部分的尺寸降低。在這些情況中，需要厚膜配線，其中構(gòu)成圖案的配線尺寸精細(xì)，且降低了配線的配線電阻。
為了滿足上述需求，如日本特許公開(kāi)No.3039265中提出的，導(dǎo)電涂膠填充于撓性樹(shù)脂制成的凹版印板的雕刻部分中。使涂膠變干。隨后另外的導(dǎo)電涂膠填充于撓性樹(shù)脂凹版印板的雕刻部分中來(lái)補(bǔ)償由于變干導(dǎo)致的導(dǎo)電涂膠量的減少，此后導(dǎo)電涂膠變干。將填充另外的導(dǎo)電涂膠并隨后變干的過(guò)程重復(fù)幾次。在基片上形成粘合層。凹版印板和基片彼此結(jié)合，從而將導(dǎo)電涂膠轉(zhuǎn)移到基片上。燒制導(dǎo)電涂膠來(lái)產(chǎn)生厚膜配線。
但是，根據(jù)該方法，必須重復(fù)將導(dǎo)電涂膠填充并變干幾次。因此，問(wèn)題在于，所述過(guò)程的次數(shù)大且過(guò)程時(shí)間長(zhǎng)。
另一方面，日本未審查的特許公開(kāi)No.11154782提出在基片上形成厚膜配線的方法。即，包含金屬粉末的導(dǎo)電涂膠填充于透明凹版印板的凹槽中，其中的導(dǎo)電涂膠是光敏硬化(light-sensitive-hardening)類(lèi)型的涂膠。在涂膠和基片接觸時(shí)，UV射線從凹版印板側(cè)照射到填充于凹槽內(nèi)的導(dǎo)電涂膠。因此，引起涂膠的光敏硬化反應(yīng)，從而導(dǎo)電涂膠變硬并結(jié)合到基片上。此后，凹版印板與基片分開(kāi)。因此，將變硬的導(dǎo)電涂膠轉(zhuǎn)移到基片上。此后燒制該導(dǎo)電涂膠。
根據(jù)上述方法，與上述方法相反，不必重復(fù)導(dǎo)電涂膠的填充和變干。有利地，這可以降低過(guò)程次數(shù)。
但是，如

圖11A所示，例如，在由導(dǎo)電涂膠制成的厚膜具有至少20微米厚度的情況中，紫外線UV不能到達(dá)導(dǎo)電涂膠P的最內(nèi)部。因此，和透明凹版印板41的凹槽42接觸的涂膠P的部分變硬來(lái)形成變硬部分P1。和基片40接觸的導(dǎo)電涂膠P的部分沒(méi)有變硬從而形成非變硬部分P2。從而，當(dāng)基片40和凹版印板41分開(kāi)時(shí)，部分導(dǎo)電涂膠P保留在凹槽42內(nèi)。因此，如圖11B所示，可能造成轉(zhuǎn)移缺陷。
因此，根據(jù)已知技術(shù)的方法，很難形成具有預(yù)定厚度的厚膜配線。
發(fā)明概述因此，本發(fā)明的目的在于提供一種形成厚膜配線的方法，其中導(dǎo)電涂膠可以安全地從凹版印板轉(zhuǎn)移到基片上，即使導(dǎo)電涂膠的厚度超過(guò)預(yù)定值。
根據(jù)本發(fā)明，提供了一種在基片上形成厚膜配線的方法，它包括第一步驟將光敏的導(dǎo)電涂膠填充入形成于透光凹版印板表面上的圖案凹槽中，所述圖案凹槽對(duì)應(yīng)于所需厚膜配線的圖案，第二步驟從凹版印板的前側(cè)和后側(cè)將光線照射到填充入圖案凹槽的光敏導(dǎo)電涂膠以引起涂膠的硬化反應(yīng)直到導(dǎo)電涂膠的整個(gè)外部表面具有預(yù)定硬度，第三步驟將在凹版印板內(nèi)硬化的導(dǎo)電涂膠直接或通過(guò)中間件轉(zhuǎn)移到基片上，以及第四步驟燒制導(dǎo)電涂膠，由此在基片上形成厚膜配線。
例如，將描述形成直接從凹版印板到基片的導(dǎo)電涂膠的方法。第一，將光敏導(dǎo)電涂膠填充入透光凹版印板表面上形成的圖案凹槽中。通過(guò)將導(dǎo)電涂膠提供到凹版印板的表面上并用刮刷器等刮去額外的導(dǎo)電涂膠可以方便地實(shí)施該填充。
隨后，從凹版印板的前側(cè)和后側(cè)將光照射到填充入圖案凹槽中的光敏涂膠上。使得導(dǎo)電涂膠起硬化反應(yīng)，從而導(dǎo)電涂膠的整個(gè)表面硬化到預(yù)定的強(qiáng)度。在這種情況中，所述光的波長(zhǎng)范圍包括紫外光、可見(jiàn)光和紅外光。例如，在導(dǎo)電涂膠是UV射線可固化的(curable)情況下，從凹版印板的前側(cè)和后側(cè)照射UV射線，從而暴露于凹版印板表面的部分導(dǎo)電涂膠由UV射線直接照射，且和凹版印板的凹槽接觸的部分導(dǎo)電涂膠通過(guò)凹版印板由UV射線照射。導(dǎo)電涂膠包含金屬粉末、有機(jī)粘結(jié)劑、光致聚合引發(fā)劑(photopolymerization initiator)、光可固化單體(light-curable monomer)等等。但由于UV射線是從凹版印板的前側(cè)和后側(cè)照射的，所以導(dǎo)電涂膠的整個(gè)表面被硬化以具有預(yù)定強(qiáng)度。因此，內(nèi)聚力增加。因此，不會(huì)產(chǎn)生已知技術(shù)的轉(zhuǎn)移的缺陷，諸如在凹槽中剩余導(dǎo)電涂膠。
隨后，在凹版印板中硬化的導(dǎo)電涂膠轉(zhuǎn)移到基片上。特別地，向凹版印板的表面按壓基片，從而導(dǎo)電涂膠和基片之間產(chǎn)生粘性粘合力。由于該粘性粘合力，導(dǎo)電涂膠被轉(zhuǎn)移到基片的表面上。在這種情況中，導(dǎo)電涂膠和基片之間的粘性粘合力或粘合力被設(shè)定為高于導(dǎo)電涂膠和凹版印板之間的粘合力。由此，可以防止部分導(dǎo)電涂膠留在凹槽內(nèi)。從而消除轉(zhuǎn)移中的缺陷。
在將導(dǎo)電涂膠轉(zhuǎn)移到基片后，燒制導(dǎo)電涂膠。從而，在基片上形成厚膜配線。例如，可以通過(guò)將基片置于燒制烘箱內(nèi)且整體燒制來(lái)形成厚膜配線。
如上所述，從凹版印板的前側(cè)和后側(cè)照射光。因此，可以將填充入凹版印板的導(dǎo)電涂膠的整個(gè)表面硬化以具有預(yù)定的硬度。由此改善了轉(zhuǎn)移性能。所以，即使導(dǎo)電涂膠的厚度是20微米或更大，也可以消除轉(zhuǎn)移中的缺陷。
較佳地，凹版印板由透明的PET薄膜制成。
可以假定透光凹版印板由玻璃制成。但是當(dāng)從基片釋放導(dǎo)電涂膠時(shí)，可能不能彎曲玻璃制成的凹版印板。因此，釋放屬性較差。此外，由玻璃制成的凹版印板的精細(xì)凹槽是通過(guò)蝕刻形成的。蝕刻的凹槽深度小于約2微米。因此，不能通過(guò)蝕刻形成深凹槽。
因此，較佳地，凹版印板由透明PET薄膜形成。該凹版印板可以在釋放時(shí)彎曲，可以充分地處理凹槽，且該凹版印板較廉價(jià)。
可以假定聚酰亞胺作為用于凹版印板的樹(shù)脂材料。但是，聚酰亞胺的UV射線透過(guò)率很低，即約60％。另一方面，聚酰亞胺的UV射線透過(guò)率至少90％。因此，可以有效地引起導(dǎo)電涂膠的硬化反應(yīng)。
較佳地，凹版印板由PET薄膜制成，且在第二步驟中，將至少350nm波長(zhǎng)的光射線從凹版印板的前側(cè)和后側(cè)照射導(dǎo)電涂膠。
在使用由樹(shù)脂薄膜制成的凹版印板的情況中，危險(xiǎn)的是，光可能使凹版印板劣化。PET薄膜呈現(xiàn)，例如圖8所示的光波長(zhǎng)吸收譜。PET薄膜趨向吸收具有UV射線范圍內(nèi)直到300nm的相對(duì)較短波長(zhǎng)的波。當(dāng)在第二步驟中連續(xù)照射UV射線時(shí)，凹版印板吸收光，從而使凹版印板進(jìn)一步劣化。因此，對(duì)于UV射線的照射，波長(zhǎng)隔絕(cut-off)濾波器(例如，涂覆于玻璃板上的波長(zhǎng)隔絕材料)，從而把直到(upto)350nm波長(zhǎng)的UV射線隔離。因此，提高了凹版印板的耐用性。
圖9示出照射到PET薄膜的UV射線積分光通量和其抗張強(qiáng)度之間的關(guān)系。在不使用濾波器且積分光通量小于5000J/cm2的情況下，PET薄膜的抗張強(qiáng)度充分地降到0。另一方面，在使用濾波器的情況下，抗張強(qiáng)度可以保持在接近85000J/cm2的值。
較佳地，凹版印板由透明PET薄膜制成，用波長(zhǎng)比上述光的波長(zhǎng)更短的激光束處理凹版印板的圖案凹槽，且凹版印板呈現(xiàn)波長(zhǎng)-光-透過(guò)率譜，該譜示出，凹版印板對(duì)激光束的透過(guò)率很低而對(duì)上述光的透過(guò)率很高。
如果用激光束在PET薄膜上開(kāi)槽，則可以很方便地形成深凹槽。因此，優(yōu)選使用激光束開(kāi)槽。但是，由于PET薄膜具有上述光-波長(zhǎng)-吸收譜，所以較佳地，對(duì)使用所述波引起涂膠的硬化反應(yīng)的一定波長(zhǎng)范圍內(nèi)的波(UV射線)，PET薄膜的光透過(guò)率很高，且使用激光束的處理屬性較好。
對(duì)于PET薄膜，如圖8所示320nm附近的光透過(guò)率迅速變化。因此，如果具有190到250nm波長(zhǎng)的受激準(zhǔn)分子激光器用于處理，則激光束基本全部被吸收。因此，可以令人滿意地處理PET薄膜?？梢栽诤芏痰臅r(shí)間內(nèi)形成具有所需深度(至少20微米)的凹槽。
如上所述，PET薄膜對(duì)UV射線的光透過(guò)率較好。從而提高了凹版印板的耐用性。
可以通過(guò)兩個(gè)步驟轉(zhuǎn)移導(dǎo)電涂膠，即從凹版印板到中間件和隨后從中間件到基片。因此，較佳地，中間件由透光材料制成，第二個(gè)步驟包括在使導(dǎo)電涂膠填充或涂覆其上的凹版印板和中間件彼此重疊時(shí)，從凹版印板的后側(cè)并從中間件的后側(cè)照射光，第三個(gè)步驟包括將凹版印板中硬化的導(dǎo)電涂膠轉(zhuǎn)移到中間件上，和隨后將導(dǎo)電涂膠從中間件轉(zhuǎn)移到基片上。
當(dāng)導(dǎo)電涂膠P填充入凹版印板的凹槽中時(shí)，在刮去之后，可能在凹版印板的表面上形成剩余的涂膠(接面上的污點(diǎn))。根據(jù)將所述涂膠直接從凹版印板轉(zhuǎn)移到基片上的方法，污點(diǎn)可能和填充入凹槽的涂膠一起轉(zhuǎn)移。當(dāng)使用通過(guò)中間件將所述涂膠間接轉(zhuǎn)移到基片的方法時(shí)，雖然污點(diǎn)轉(zhuǎn)移到了中間件上但不會(huì)將它們轉(zhuǎn)移到基片上，因?yàn)槲埸c(diǎn)的薄膜厚度很小。因此，可以提供在基片表面上沒(méi)有污點(diǎn)的干凈的導(dǎo)體圖案。
較佳地，在第二個(gè)步驟中，從凹版印板的前側(cè)照射的光量被設(shè)定成大于從其后側(cè)照射的光量。
例如，為了提高從凹版印板轉(zhuǎn)移到基片的導(dǎo)電涂膠的轉(zhuǎn)移屬性，可以假定預(yù)先將氟樹(shù)脂等等的隔離劑涂覆于凹版印板(包括凹槽)表面上的方法，將粘性粘合劑或粘合劑涂覆到基片表面的方法，形成凹槽的方法(其中凹槽的橫截面是具有預(yù)定漸細(xì)角度(tapering-angle)的梯形)等等。較佳地，照射量的上述設(shè)定獨(dú)立于這些方法使用或附加它們之上使用。
如圖10所示，例如當(dāng)照射UV射線時(shí)，從凹版印板釋放的導(dǎo)電涂膠的釋放屬性隨UV射線的積分量變化。當(dāng)使得透明中間件和凹版印板重疊時(shí)，隨后，UV射線從兩側(cè)照射。在中間件上的粘合力很強(qiáng)(增強(qiáng)積分光通量或照射)且凹版印板側(cè)上的粘合力很小(降低積分光通量或照射)的條件下，進(jìn)行硬化反應(yīng)。因此，可以方便地將導(dǎo)電涂膠轉(zhuǎn)移到中間件上。
對(duì)這種方法，簡(jiǎn)單地增加光源的光強(qiáng)度或照射時(shí)間。因此相比上述方法，可以簡(jiǎn)單地進(jìn)行該處理。
較佳地，凹版印板是由樹(shù)脂制成的柔性的凹版印板，且將該樹(shù)脂凹版印板和一透光且非柔性的支架結(jié)合。
例如，如果凹版印板由諸如玻璃等的堅(jiān)硬材料制成，則通過(guò)離子蝕刻或離子修整來(lái)形成圖案凹槽。因此，處理成本很高。特別地，問(wèn)題產(chǎn)生了，其中形成了深凹槽。主要對(duì)諸如金屬等等的非透光材料應(yīng)用相對(duì)廉價(jià)的濕法蝕刻。此外，實(shí)施各向同性蝕刻。因此，可以形成具有高長(zhǎng)寬比(aspect ration)的凹槽。
此外，假定將由PE，PC等等制成的樹(shù)脂薄膜激光處理成凹版印板的一種方法。但是，在這種情況中，圖案被扭曲，因?yàn)楫?dāng)導(dǎo)電涂膠轉(zhuǎn)移到基片上時(shí)會(huì)使凹版印板變形。因此，不能獲得精確的導(dǎo)體圖案，且此外，凹版印板被嚴(yán)重?fù)p壞。因此，劣化很?chē)?yán)重。
因此，如上所述，較佳地，將樹(shù)脂凹版印板結(jié)合到一透光且非柔性的支架上。由此，解決了上述問(wèn)題。即，光可以照射通過(guò)凹版印板和支架，且因此，可以轉(zhuǎn)移導(dǎo)電涂膠而不會(huì)使凹版印板變形。因此，不會(huì)產(chǎn)生扭曲，可以提供精確的導(dǎo)體圖案且可以降低凹版印板的劣化。
較佳地，將隔離劑(release agent)涂覆于凹版印板的圖案凹槽的內(nèi)表面上。
當(dāng)預(yù)先將氟樹(shù)脂等的隔離劑涂覆于凹版印板的圖案凹槽的內(nèi)表面上時(shí)，改善了從凹版印板轉(zhuǎn)移到基片上的導(dǎo)電涂膠的轉(zhuǎn)移屬性。即使將導(dǎo)電涂膠涂覆成具有例如40微米到60微米的大薄膜厚度，也能將導(dǎo)電涂膠安全地從凹版印板轉(zhuǎn)移到基片上。
可以將厚膜配線的形成方法應(yīng)用到層壓電子零件的制造方法中。即，根據(jù)本發(fā)明，提供了制造層壓電子零件的方法，它包括以下步驟預(yù)備由生片制成的基片；直接或通過(guò)中間件將導(dǎo)電涂膠轉(zhuǎn)移到基片上；重復(fù)上述兩個(gè)步驟，從而含所轉(zhuǎn)移的導(dǎo)電涂膠的多個(gè)基片被層壓形成層壓板；同時(shí)彼此燒制層壓板和導(dǎo)電涂膠，其中導(dǎo)電涂膠由形成厚膜配線的上述方法形成。
將導(dǎo)電涂膠轉(zhuǎn)移到基片上。將預(yù)定數(shù)量的層壓基片和導(dǎo)電涂膠同時(shí)燒制。在這種情況中，對(duì)于導(dǎo)電涂膠，涂膠中的金屬粉末熔化形成厚膜配線，且同樣，基片轉(zhuǎn)換成陶瓷多層基片。因此，可以提供具有厚膜配線的層壓電子零件。
提出形成層壓板的以下方法。根據(jù)一種方法，將導(dǎo)電涂膠轉(zhuǎn)移到基片上，將有導(dǎo)電涂膠轉(zhuǎn)移其上的另一個(gè)基片層壓到上述基片上。因此，重復(fù)層壓以形成層壓板。根據(jù)另一個(gè)方法，將導(dǎo)電涂膠轉(zhuǎn)移到基片上，將沒(méi)有導(dǎo)電涂膠轉(zhuǎn)移其上的另一個(gè)基片層壓到其上，將導(dǎo)電涂膠轉(zhuǎn)移到所述另一個(gè)基片上，再將沒(méi)有導(dǎo)電涂膠轉(zhuǎn)移其上的另一個(gè)基片層壓到其上，且重復(fù)該步驟。可以使用這些方法中的任何一個(gè)。
附圖概述圖1示出用于本發(fā)明的方法中的轉(zhuǎn)移裝置第一實(shí)例的結(jié)構(gòu)；圖2示出用于本發(fā)明的方法中的轉(zhuǎn)移裝置第二實(shí)例的結(jié)構(gòu)；圖3示出用于本發(fā)明的方法中的轉(zhuǎn)移裝置第三實(shí)例的結(jié)構(gòu)；圖4示出用于本發(fā)明的方法中的轉(zhuǎn)移裝置第四實(shí)例的結(jié)構(gòu)；圖5示出用于本發(fā)明的方法中的轉(zhuǎn)移裝置第五實(shí)例的結(jié)構(gòu)；圖6是凹版印板實(shí)例的側(cè)視圖；圖7A和7B分別是根據(jù)本發(fā)明生產(chǎn)層壓板的方法實(shí)例的流程圖；圖8是PET薄膜的光波長(zhǎng)吸收譜；圖9是示出PET薄膜的UV射線的積分量和其抗張強(qiáng)度之間的關(guān)系；圖10是示出導(dǎo)電涂膠和凹版印板之間UV射線的積分量和剪斷剝離強(qiáng)度的關(guān)系的示意圖；以及圖11A和11B是根據(jù)已知技術(shù)的形成厚膜配線的方法實(shí)例的剖視圖。
具體實(shí)施例方式
以下將參考實(shí)例描述本發(fā)明的實(shí)施例。
實(shí)例1圖1示出實(shí)施本發(fā)明方法的轉(zhuǎn)移裝置的第一實(shí)例。
轉(zhuǎn)移裝置具有圓柱形鼓輪形狀的凹版印板1。凹版印板1由含UV透過(guò)率的材料制成，諸如透明玻璃等。對(duì)應(yīng)于所需厚膜配線圖案的圖案凹槽2形成于凹版印板1的外表面上。較佳地，圖案凹槽2的深度至少是20微米，且長(zhǎng)寬比(縱向長(zhǎng)度/橫向長(zhǎng)度)約是1。較佳地，凹版印板1的直徑在300到600毫米的范圍內(nèi)。凹版印板1以恒定速度沿圖1中箭頭所示的方向旋轉(zhuǎn)。
在凹版印板1的周?chē)峁┝擞糜趯?dǎo)電涂膠P提供到圖案凹槽2的遞送單元3。導(dǎo)電涂膠P包含金屬粉末等等，且可以由UV射線的照射引起反應(yīng)從而硬化。導(dǎo)電涂膠P可以是一種溶劑類(lèi)型，倘若其變干屬性很高。但是，優(yōu)選非溶劑類(lèi)型的涂膠P，因?yàn)樵谧兏蓵r(shí)可以防止涂膠的容量減少。遞送單元3包含存儲(chǔ)導(dǎo)電涂膠P的涂膠接收器4，用于將涂膠接收器4內(nèi)的導(dǎo)電涂膠P涂覆到凹版印板1上的涂覆輥5以及用于將涂覆在凹槽之外的部分涂覆輥5上的導(dǎo)電涂膠P刮去的刮刷器6。適當(dāng)?shù)兀嗡⑵?由硬樹(shù)脂制成，諸如聚縮醛等等?？梢酝ㄟ^(guò)刮刷器6將導(dǎo)電涂膠P完全填充入圖案凹槽2中。
通過(guò)凹版印板1的旋轉(zhuǎn)將填充入圖案凹槽2的導(dǎo)電涂膠P移動(dòng)到設(shè)置第一輥7的位置。在該位置，使從遞送輥9連續(xù)提供的傳送帶8和凹版印板重疊。傳送帶8從凹版印板1接收導(dǎo)電涂膠P，并將它轉(zhuǎn)移到基片20上。即，傳送帶8用作中間件。可以使用PET，PC，聚脂，聚苯乙烯等等制成且具有UV透過(guò)率的帶作為傳送帶8。
重疊時(shí)，凹版印板1和傳送帶8沿箭頭所示的方向旋轉(zhuǎn)并經(jīng)過(guò)曝光單元10，以使得導(dǎo)電涂膠P在其中起硬化反應(yīng)。曝光單元10包含從凹版印板1的內(nèi)側(cè)照射UV射線的光源11和從傳送帶8的后側(cè)照射UV射線的光源12。提供了濾波器13和14，它們用于去除可以被凹版印板1吸收的波長(zhǎng)范圍內(nèi)的UV射線。可以將高壓汞燈、金屬鹵化物燈等等用作光源11和12。以約0.2到1.0J/cm2的范圍內(nèi)曝光的方式照射UV射線。在這種情況中，較佳地，UV密度在0.1到0.2W/cm2的范圍內(nèi)，照射時(shí)間在1到10秒的范圍內(nèi)，且凹版印板1的旋轉(zhuǎn)數(shù)約2rpm。
通過(guò)第二輥15將經(jīng)過(guò)曝光單元10的傳送帶8從凹版印板1釋放。當(dāng)導(dǎo)電涂膠P在凹版印板1上起硬化反應(yīng)時(shí)，在涂膠P和與凹版印板1重疊的傳送帶8之間產(chǎn)生粘合力。因此，通過(guò)第二輥15將導(dǎo)電涂膠P轉(zhuǎn)移到傳送帶8上。在從第一輥7到第二輥15的區(qū)域中不需要特殊的擠壓裝置。由于粘性粘合力，可以將導(dǎo)電涂膠P轉(zhuǎn)移到簡(jiǎn)單地和凹版印板1重疊的傳送帶8上。
表1示出針對(duì)不同曝光的轉(zhuǎn)移屬性和導(dǎo)體圖案的形狀的評(píng)估結(jié)果。轉(zhuǎn)移屬性由一比率表示，在硬化反應(yīng)之后，導(dǎo)電涂膠以該比率從凹版印板被轉(zhuǎn)移到基片上。評(píng)估與圖案凹槽2的橫截面一致的導(dǎo)體圖案形狀并表示為“很好”，而評(píng)估明顯背離圖案凹槽2的橫截面的形狀并表示為“差”。

如表1所示，當(dāng)曝光在直到0.1J/cm2的范圍內(nèi)時(shí)，不能產(chǎn)生使涂膠P充分轉(zhuǎn)移到傳送帶8上的粘合力。當(dāng)曝光超過(guò)2.5J/cm2時(shí)，硬化反應(yīng)充分進(jìn)行。但是，導(dǎo)電涂膠和凹版印板1之間的結(jié)合力變得非常大，從而使釋放變得不充分。因此較佳地，從凹版印板1的內(nèi)側(cè)照射(從導(dǎo)電涂膠P的后側(cè))的光的曝光在0.2到1.5J/cm2的范圍內(nèi)。
在實(shí)例1中，為了改善從凹版印板1到傳送帶8的轉(zhuǎn)移，將從傳送帶8的后側(cè)(從導(dǎo)電涂膠P的前側(cè))照射的UV射線量(曝光)設(shè)定成比從凹版印板1的內(nèi)側(cè)(從導(dǎo)電涂膠P的后側(cè))照射的UV射線量更大的值。例如，將置于傳送帶8后側(cè)上的光源12的照射時(shí)間設(shè)定得比置于凹版印板1內(nèi)的光源11的照射時(shí)間更長(zhǎng)，或?qū)⒐庠?2的UV射線密度設(shè)定得大于光源11的UV射線密度。
由此，傳送帶8側(cè)上的導(dǎo)電涂膠P的粘合力高于凹槽側(cè)上的導(dǎo)電涂膠P的粘合力。從而，可以改善從凹版印板1到傳送帶8的涂膠P的轉(zhuǎn)移。
特別地，可以將從凹版印板1的內(nèi)側(cè)(從導(dǎo)電涂膠P的后側(cè))照射的UV射線量設(shè)定于0.2到1.5J/cm2的范圍內(nèi)。將從傳送帶8的后側(cè)(從導(dǎo)電涂膠P的前側(cè))照射的UV射線量設(shè)定成至少是1.5J/cm2。
將具有在第二輥15下通過(guò)的導(dǎo)電涂膠P的傳送帶8遞送到再轉(zhuǎn)移單元16。在該再轉(zhuǎn)移單元16中，放置了一對(duì)轉(zhuǎn)移輥17和18?；?0和傳送帶8彼此接觸且在轉(zhuǎn)移輥17和18之間向彼此擠壓。從而，將導(dǎo)電涂膠P再轉(zhuǎn)移到基片20上。將和傳送薄膜排成一直線的陶瓷生片用作基片20。從遞送輥19連續(xù)地提供基片20。為了改善從傳送帶8到基片20的導(dǎo)電涂膠P的轉(zhuǎn)移，較佳地，應(yīng)用了在200到500kg/cm2的范圍內(nèi)的擠壓負(fù)荷。此外，可以分別在轉(zhuǎn)移輥17和18內(nèi)提供加熱器等裝置，并在例如60到90℃的溫度時(shí)轉(zhuǎn)移導(dǎo)電涂膠P。因此，基片20內(nèi)的粘合劑部分變得很軟，從而改善了轉(zhuǎn)移。即使在將導(dǎo)電涂膠P填充入圖案凹槽2且由刮刷器6刮除之后部分導(dǎo)電涂膠P仍留在凹版印板1的表面(接面上的污點(diǎn))，雖然被轉(zhuǎn)移到傳送帶8上，但留下的導(dǎo)電涂膠P也不會(huì)被轉(zhuǎn)移到基片20上。這是因?yàn)榱粝碌膶?dǎo)電涂膠P的厚度很小。因此，可以在基片20的表面上形成沒(méi)有接地上污點(diǎn)的精細(xì)導(dǎo)電圖案。此外，通過(guò)使用具有相對(duì)高硬度(例如，超過(guò)JIS-A 60)的橡皮輥?zhàn)鳛檗D(zhuǎn)移輥17和18可以更有效地進(jìn)行消除接面上污點(diǎn)的轉(zhuǎn)移。
轉(zhuǎn)移時(shí)，傳送帶8收回到拉緊輥21上。基片20收回到拉緊(take-up)輥22上。此后，將含所轉(zhuǎn)移的導(dǎo)電涂膠P的預(yù)定數(shù)量的基片20層壓，并將它們輸送入燒制烘箱(未示出)，在該烘箱中將基片20和涂膠P一起燒制。由此，包含于導(dǎo)電涂膠P中的金屬粉末熔化，形成厚膜配線，且將基片20轉(zhuǎn)換成陶瓷基片。凹版印板1、基片20和傳送帶8不限于連續(xù)的帶狀片，而是可以分別由多個(gè)片形成。
在燒制之后，將層壓的陶瓷基片切成片，且在各片的末端上形成電極。從而，制造出了層壓電子零件。
參考第二次轉(zhuǎn)移，較佳地，凹版印板1和傳送帶8，且傳送帶8和基片20具有對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記，并以符合對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記來(lái)定位，隨后進(jìn)行轉(zhuǎn)移。
實(shí)例2圖2示出實(shí)施本發(fā)明方法的轉(zhuǎn)移裝置的第二實(shí)例。
在該實(shí)例中，直接從凹版印板1將導(dǎo)電涂膠P轉(zhuǎn)移到基片20上，而不使用傳送帶8作為中間件。第二實(shí)例中的和第一實(shí)例中部件等價(jià)的部件將由同樣的標(biāo)號(hào)表示，且其描述將不再重復(fù)。
通過(guò)遞送單元3將導(dǎo)電涂膠P填充入圖案凹槽2中。從置于凹版印板1的前側(cè)和后側(cè)(內(nèi)側(cè)和外側(cè))上的光源11和12將UV射線照射到導(dǎo)電涂膠P上。在從凹版印板1的前側(cè)和后側(cè)照射UV射線時(shí)，UV射線直接照射到凹版印板1的表面上暴露的部分導(dǎo)電涂膠P。UV射線通過(guò)凹版印板1直接照射到和凹版印板1的凹槽2接觸的部分導(dǎo)電涂膠P。結(jié)果，導(dǎo)電涂膠P的整個(gè)表面硬化成具有預(yù)定硬度(變干)。因此，增強(qiáng)了粘合力。
隨后，將在凹版印板1的凹槽內(nèi)硬化的導(dǎo)電涂膠轉(zhuǎn)移到基片20上。在這種情況中，基片20是和傳送膜排成一直線的陶瓷生片，并從遞送輥19連續(xù)提供。通過(guò)轉(zhuǎn)移輥18將基片20向凹版印板1擠壓。因此，將導(dǎo)電涂膠P從凹版印板1轉(zhuǎn)移到基片20上。同樣，在這種情況中，為了提高導(dǎo)電涂膠P的轉(zhuǎn)移特性，可以施加約200到500kg/cm2的擠壓負(fù)荷，可以將加熱器置于轉(zhuǎn)移輥18內(nèi)等等。
實(shí)例3圖3示出實(shí)施本發(fā)明方法的轉(zhuǎn)移單元的第三實(shí)例。
在該實(shí)例中，不使用中間件而直接將導(dǎo)電涂膠P轉(zhuǎn)移到基片20上。此外，可以將諸如燒制過(guò)的陶瓷板的硬基片用作基片20。
填充入圖案凹槽2并通過(guò)UV燈11和12硬化成具有預(yù)定硬度的導(dǎo)電涂膠P被直接轉(zhuǎn)移到基片20上，其中燈11和12置于凹版印板1的前側(cè)和后側(cè)(從內(nèi)側(cè)和外側(cè))，基片20被水平移動(dòng)而和凹版印板1的下端面接觸。
在這種情況中，填充入圖案凹槽2中的導(dǎo)電涂膠P的整個(gè)周?chē)不?變干)。因此，增加了導(dǎo)電涂膠P的粘合力。且提高了被轉(zhuǎn)移到基片20上的涂膠的轉(zhuǎn)移屬性。
實(shí)例4圖4示出實(shí)施根據(jù)本發(fā)明的形成厚膜配線的方法的形成裝置的第四實(shí)例。
在第四實(shí)例中，使用平板形凹版印板30。其中和第一實(shí)例中的部件等價(jià)的部件由同樣的標(biāo)號(hào)表示，且其描述將不再重復(fù)。
凹版印板1是由透明玻璃之類(lèi)的材料制成的硬平板，且具有形成于其表面上的圖案凹槽2。較佳地，圖案凹槽2的深度至少是20微米，且長(zhǎng)寬比(縱向/橫向)是1。將導(dǎo)電涂膠P提供到凹版印板1上，且額外的導(dǎo)電涂膠P由刮刷器6除去。從而，將導(dǎo)電涂膠P填充入圖案凹槽2中。
使有導(dǎo)電涂膠P填入其中的凹版印板1和傳送帶8重疊，它是設(shè)置第一輥7處的傳送帶8。將傳送帶8轉(zhuǎn)向以便沿圖4中箭頭所示的方向在第一輥7上，導(dǎo)輥32之下，導(dǎo)輥33之上，導(dǎo)輥34之下，且在第二輥15之上移動(dòng)。在靠近導(dǎo)輥33處提供用于除去殘留在傳送帶8表面上的污點(diǎn)的清除裝置35。即使部分導(dǎo)電涂膠P(接面上的污點(diǎn))殘留在凹版印板1的表面上，而在將導(dǎo)電涂膠P填充入圖案凹槽2中時(shí)沒(méi)有由刮刷器6除去，則該污點(diǎn)由清除裝置35除去。因此，可以重復(fù)使用傳送帶8。
凹版印板1和傳送帶8沿縱向移動(dòng)，它們重疊并經(jīng)過(guò)曝光單元10，在該處使得導(dǎo)電涂膠P產(chǎn)生硬化反應(yīng)，且硬化直到導(dǎo)電涂膠P的整個(gè)表面硬化成具有預(yù)定硬度。在曝光單元10中，放置了用于從凹版印板1的下側(cè)照射UV射線的光源11，用于從傳送帶8的上側(cè)照射UV射線的光源12、濾波器13和14等等。
經(jīng)過(guò)曝光單元10的凹版印板1和傳送帶8由第二輥15彼此釋放。在填充入凹版印板1的導(dǎo)電涂膠P和與凹版印板1重疊的傳送帶8之間產(chǎn)生結(jié)合力，這是由導(dǎo)電涂膠P的硬化反應(yīng)引起的。因此，可以將導(dǎo)電涂膠P安全地轉(zhuǎn)移到傳送帶8上。同樣，在這種情況中，為了改善從凹版印板1到傳送帶8的轉(zhuǎn)移，較佳地，將從傳送帶8的上側(cè)照射的UV射線(曝光)量設(shè)定得比從凹版印板1的下側(cè)照射的UV射線量大。
第二輥15也用作轉(zhuǎn)移輥?；?0和傳送帶8彼此接觸且在第二輥15和于第二輥15配對(duì)的轉(zhuǎn)移輥18之間向彼此擠壓。因此，將導(dǎo)電涂膠P再次轉(zhuǎn)移到基片20上。基片20是和傳送薄膜排成一直線的陶瓷生片。為了改善從傳送帶8到基片20的導(dǎo)電涂膠P的轉(zhuǎn)移，可以應(yīng)用約200到500kg/cm2的擠壓負(fù)荷。同樣，可以在轉(zhuǎn)移輥15和18內(nèi)提供加熱器。
實(shí)例5圖5示出實(shí)施根據(jù)本發(fā)明的形成厚膜配線方法的形成裝置的第五實(shí)例。
在該實(shí)例中，直接將導(dǎo)電涂膠P從凹版印板1轉(zhuǎn)移到基片20上，而不使用傳送帶8作為中間件。第五實(shí)例中和第四實(shí)例中的部件等價(jià)的部件由同樣的標(biāo)號(hào)表示，且其描述將不再重復(fù)。
通過(guò)遞送單元3將導(dǎo)電涂膠P填充入凹版印板1的圖案凹槽2中。從置于凹版印板1的前側(cè)和后側(cè)上的光源11和12將UV射線照射到導(dǎo)電涂膠P上。當(dāng)從凹版印板1的前側(cè)和后側(cè)照射UV射線時(shí)，UV射線直接照射凹版印板1表面上暴露的部分導(dǎo)電涂膠P。UV射線通過(guò)凹版印板1照射和凹版印板1的凹槽接觸的部分導(dǎo)電涂膠P。結(jié)果，使導(dǎo)電涂膠P的整個(gè)表面硬化成具有預(yù)定硬度。從而，提高了導(dǎo)電涂膠P的粘合力。
同樣，在這種情況中，從凹版印板1的前側(cè)(從上側(cè))照射的UV射線量被設(shè)定成比從凹版印板1的后側(cè)(從下側(cè))照射的UV射線量大。從而可以提高暴露于圖案凹槽2表面上的部分導(dǎo)電涂膠P的粘性粘合屬性或粘合屬性，且可以增加導(dǎo)電涂膠P的粘合力。
在完成導(dǎo)電涂膠P的硬化后，凹版印板1在轉(zhuǎn)移輥18下通過(guò)。從而，將凹版印板1的凹槽內(nèi)硬化的導(dǎo)電涂膠P轉(zhuǎn)移到基片20上。和傳送薄膜排成一直線的陶瓷生片用作基片20。從遞送輥19連續(xù)提供基片20，且由轉(zhuǎn)移輥18將基片20向凹版印板1擠壓。因此，從凹版印板1將導(dǎo)電涂膠P轉(zhuǎn)移到基片20上。同樣，在這種情況中，為了改善導(dǎo)電涂膠P的轉(zhuǎn)移，較佳地，可以應(yīng)用200到500kg/cm2范圍內(nèi)的擠壓負(fù)荷。此外，可以在轉(zhuǎn)移輥18內(nèi)提供加熱器之類(lèi)的裝置。
在第一到第五實(shí)例中，凹版印板1由諸如透明玻璃之類(lèi)的硬材料制成。使用具有圖案凹槽2的凹版印板1，其中凹槽通過(guò)激光束處理由PET，PC之類(lèi)材料制成的透明樹(shù)脂薄膜形成，并且將凹版印板1和由諸如透明玻璃之類(lèi)的硬材料制成的透明支架40的外表面結(jié)合，如圖6A和6B中所示的。
圖6A示出鼓形凹版印板1。圖6B示出平板形凹版印板1。
同樣，在這種情況中，凹版印板1和支架40兩者是透UV的。因此，可以通過(guò)從支架40的內(nèi)側(cè)和從凹版印板1的外側(cè)照射UV射線而使填充入圖案凹槽2內(nèi)的導(dǎo)電涂膠P的整個(gè)表面硬化。此外，通過(guò)激光束處理柔性樹(shù)脂薄膜形成凹版印板1。因此，可以很方便地進(jìn)行處理。此外，支架40防止了凹版印板扭曲。因此，當(dāng)將導(dǎo)電涂膠P從凹版印板1轉(zhuǎn)移到傳送帶8上時(shí)，或當(dāng)將導(dǎo)電涂膠P從凹版印板1轉(zhuǎn)移到基片20上時(shí)，可以防止凹版印板1扭曲。因此，有利的是，可以防止圖案的扭曲和凹版印板1的劣化。
例如，在上述實(shí)例中，描述了透UV類(lèi)型的導(dǎo)電涂膠P?？梢允褂猛ㄟ^(guò)照射可見(jiàn)射線或紅外射線硬化的導(dǎo)電涂膠。
此外，凹版印板1可以僅諸如PET薄膜之類(lèi)的透明樹(shù)脂材料制成。
參考提高導(dǎo)電涂膠的轉(zhuǎn)移屬性的方法，該導(dǎo)電涂膠從凹版印板轉(zhuǎn)移到基片(或中間件)。將從凹版印板的前側(cè)照射的光量設(shè)定得高于從后側(cè)照射的光量。預(yù)先將類(lèi)似隔離劑的氟樹(shù)脂之類(lèi)物涂覆到凹版印板的表面上，或者可以預(yù)先將粘性粘合劑或粘合劑涂覆到基片(或中間件)的表面上。
參考使用根據(jù)本發(fā)明的轉(zhuǎn)移方法形成層壓板的方法，可以使用諸如圖7和7B所不的方法。
參考圖7A，預(yù)備將導(dǎo)電涂膠P轉(zhuǎn)移其上的基片20a。將導(dǎo)電涂膠P轉(zhuǎn)移其上的另一個(gè)基片20b置于上述基片20a之上。作為最上層，設(shè)置了沒(méi)有導(dǎo)電涂膠P轉(zhuǎn)移其上的基片20。同時(shí)，將這些基片層壓成層壓板23。參考圖7B，將導(dǎo)電涂膠P轉(zhuǎn)移到基片20a上，將沒(méi)有導(dǎo)電涂膠P轉(zhuǎn)移其上的基片20b層壓，將導(dǎo)電涂膠P層壓到所形成的層壓板上。重復(fù)這些過(guò)程。此后，將沒(méi)有導(dǎo)電涂膠P轉(zhuǎn)移其上的基片20c層壓成最上層。因此，生產(chǎn)出了層壓板23。
此后，同時(shí)燒制層壓板23和導(dǎo)電涂膠P。在本說(shuō)明書(shū)中，描述了三層結(jié)構(gòu)的層壓板。無(wú)需說(shuō)明的是，可以使用至少四層結(jié)構(gòu)的層壓板。
權(quán)利要求
1.一種在基片上形成厚膜配線的方法，其特征在于，包括第一步驟將光敏的導(dǎo)電涂膠填充入形成于透光凹版印板表面上的圖案凹槽中，所述圖案凹槽對(duì)應(yīng)于所需的厚膜配線圖案；第二步驟從所述凹版印板的前側(cè)和后側(cè)用光射線照射填充入所述圖案凹槽的光敏導(dǎo)電涂膠，以使所述涂膠起硬化反應(yīng)直到所述導(dǎo)電涂膠的整個(gè)外部表面具有預(yù)定硬度；第三步驟直接或通過(guò)中間件將在所述凹版印板中硬化的所述導(dǎo)電涂膠轉(zhuǎn)移到所述基片上；以及第四步驟燒制所述導(dǎo)電涂膠，由此在基片上形成厚膜配線。
2.如權(quán)利要求1所述的形成厚膜配線的方法，其特征在于，所述凹版印板由透明的聚對(duì)苯二甲酸乙二酯(PET)薄膜制成。
3.如權(quán)利要求2所述的形成厚膜配線的方法，其特征在于，在所述第二步驟中，從所述凹版印板的前側(cè)和后側(cè)將具有至少350nm波長(zhǎng)的光射線照射到所述導(dǎo)電涂膠。
4.如權(quán)利要求1或2所述的形成厚膜配線的方法，其特征在于，用具有波長(zhǎng)小于上述光射線波長(zhǎng)的激光束處理所述凹版印板的所述圖案凹槽，且所述凹版印板呈現(xiàn)波長(zhǎng)-光-透過(guò)率譜，它示出所述凹版印板對(duì)激光束的透過(guò)率很低，而對(duì)上述光射線的透過(guò)率很高。
5.如權(quán)利要求1或2所述的形成厚膜配線的方法，其特征在于，所述中間件由透光材料制成，所述第二步驟包括當(dāng)所述中間件和有所述導(dǎo)電涂膠填充或涂覆其上的所述凹版印板彼此重疊時(shí)，從所述凹版印板的后側(cè)和從所述中間件的后側(cè)照射光，以及第三步驟包括將所述凹版印板中硬化的所述導(dǎo)電涂膠轉(zhuǎn)移到所述中間件上，隨后，將所述導(dǎo)電涂膠從所述中間件轉(zhuǎn)移到所述基片上。
6.如權(quán)利要求1或2所述的形成厚膜配線的方法，其特征在于，在所述第二步驟中，將從所述凹版印板的前側(cè)照射的所述光量設(shè)定得高于從其后側(cè)照射的光量。
7.如權(quán)利要求1或2所述的形成厚膜配線的方法，其特征在于，所述凹版印板是由樹(shù)脂制成的柔性凹版印板，且將所述凹版印板和透光且非柔性的支架結(jié)合。
8.如權(quán)利要求1或2所述的形成厚膜配線的方法，其特征在于，將隔離劑涂覆到所述凹版印板的所述圖案凹槽的內(nèi)表面上。
9.制造層壓電子零件的方法，其特征在于，包括以下步驟預(yù)備由生片制成的基片；將導(dǎo)電涂膠直接或通過(guò)中間件轉(zhuǎn)移到所述基片上；重復(fù)上述兩個(gè)步驟，從而將有所述導(dǎo)電涂膠轉(zhuǎn)移其上的多個(gè)基片層壓成層壓板；同時(shí)燒制所述層壓板和所述導(dǎo)電涂膠，其中通過(guò)由權(quán)利要求1或2中所限定的形成厚膜配線方法形成所述導(dǎo)電涂膠。
全文摘要
將光敏的導(dǎo)電涂膠填充入在透光凹版印板表面上形成的圖案凹槽內(nèi)，所述圖案凹槽對(duì)應(yīng)于所需厚膜配線圖案。從凹版印板的前側(cè)和后側(cè)用光射線照射填充入圖案凹槽中的光敏的導(dǎo)電涂膠以使所述涂膠起硬化反應(yīng)直到導(dǎo)電涂膠的整個(gè)外部表面具有預(yù)定厚度。將在所述凹版印板中硬化的導(dǎo)電涂膠從所述中間件轉(zhuǎn)移到基片。此后，燒制導(dǎo)電涂膠，由此在基片上形成厚膜配線。
文檔編號(hào)H05K1/09GK1510983SQ20031012074
公開(kāi)日2004年7月7日 申請(qǐng)日期2003年12月5日 優(yōu)先權(quán)日2002年12月5日
發(fā)明者小田哲也, 藤居長(zhǎng)一朗, 西川悅生, 一朗, 生 申請(qǐng)人:株式會(huì)社村田制作所