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大阪府立大学等利用丝网印刷法成功制出布线电路

时间:2008-09-22 来源:日经BP社

摘  要:
  大阪府立大学、中沼Art Screen、新中村化学、和歌山工技中心组成的研究小组宣布,通过开发新型正型光刻胶材料,利用丝网印刷成功制出了10μm线宽的布线电路。“计划5年内实现实用化”(大阪府立大学教授白井 ...

  大阪府立大学、中沼Art Screen、新中村化学、和歌山工技中心组成的研究小组宣布,通过开发新型正型光刻胶材料,利用丝网印刷成功制出了10μm线宽的布线电路。“计划5年内实现实用化”(大阪府立大学教授白井正充)。

  目前,手机及数码相机等便携终端要求电子部件实现小型化及高密度化,希望电子电路底板的布线也随之微细化的要求也越来越高。布线的制作方法包括光刻法、喷墨法及丝网印刷法,为降低成本、实现环保,丝网印刷的需求日益扩大。不过,现有的丝网印刷法可制作的布线,其线宽只能达到30μm,因此要求进一步微细化。

  原来的丝网印刷法存在微细化极限是因为使用的是负型光刻胶,图形会膨润变形。为此该研究小组使用正型光刻胶实现了微细化。不过,正型光刻胶的图形存在强度问题,所以此次增加了全面曝光,对光刻胶的高分子进行交链,使之实现高强度的工艺(图1)。

图1:制作工艺

  新型正式光刻胶是在半导体尖端工艺使用的光刻胶(新中村化学的“AP-HAR-201”)的基础上改进而成。配合使用了交链剂、光聚合引发剂及光产酸剂。其独特之处在于,利用365nm的光进行分解反应,利用256nm的光进行交链反应,以使两种波长选择性地引起不同反应的方式来进行调整。

  在使用光掩模对图形曝光时,作为正型光刻胶对365nm(i线)的光首先进行感光(分解反应)。然后利用碱水溶液显影,制作图形。接下来利用256nm的光进行全面曝光,引起交链反应以实现高强度,从而在丝网版上形成可承受丝网印刷的图形(图2)。图形的深宽比(横向尺寸与纵向尺寸之比)接近1。

图2:在丝网版上制成的10μm宽光刻胶图形

  使用形成有该10μm宽图形的丝网版,在聚酰亚胺底板上进行银浆印刷并烧结后,制成了线宽10μm的导电电路(图3)。

图3:在聚酰亚胺底板上制成的10μm宽银浆导电性电路

  相关细节将在2008年9月24~26日于大阪市立大学举行的第57届高分子讨论会上发表

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