軟性印刷電路技術突破 低溫下也能形成金屬電路
- 上線日期：2008/10/29 上午 12:00:00
- 資料來源：DIGITIMES電子時報
印刷電路板已是發展多年的IT基礎元件，主要是把IT零件間的複雜路線，經規劃後蝕刻在1片板子上，除路線連接，也是電子產品內部元件的主要載台與支撐體。
印刷電路板多半採硬式板，不過硬式電路板價值近年卻不斷被質疑，因為，隨著半導體製程不斷提升，過去需數顆晶片組才能完成的應用，目前使用單晶片SoC即可達成，此外，過去需要大量電路板面積的並列傳輸，因各種原因逐漸被串列傳輸取代，自然減少印刷電路板的應用價值。
不過，在新科技推展下，軟式印刷電路板(Flexible Printed Circuit；FPC)未來發展更被看好，軟板是以具撓性基材製成的印刷電路板，具體積小、重量輕，可做3D立體組裝及動態撓曲…等優點。應用方面，例如，講求輕巧的筆電、手機甚至未來的電子紙，太陽能電池、穿戴式電腦(Wearable PC)，都需要軟板技術整合電路功能。
軟板因為基材(Substrate)，分為PI(Polymide) Film及PET(Polyester) Pilm 2種，PI價格高但可耐高溫，PET則相反，因此，軟板若需要印刷金屬電路，則必須使用較昂貴的PI材質，造成成本大增。不過日本產業技術總合研究所(產總研)，卻成功研發出利用低溫在軟板上製作金屬線路的技術。
產總研推出的技術，是採用金屬膠形成印刷圖案後，以力學能量代替熱能而讓金屬顆粒凝聚，原本這樣的金屬布線需攝氏400度以上的高溫，但是產總研的特殊加工法，讓加工溫度降低到攝氏150度以下，因此，可使用較便宜的PET薄膜作為新式軟板基礎材料。原本實驗的金屬材質是鋁(Al)，其後還成功地於薄膜上形成以銅(Cu)、鋅(Zn)以及錫(Sn)…等不同金屬材質路線。
這項研究中的金屬膠，還能夠改變材質的金屬成分，能夠更簡易的形成具有各種不同工作函數的金屬路線圖案，如不同的極性。利用這樣的技術，即可形成不同的分層，例如，活性層與電極層，改變材質的工作函數更簡易，就愈能控制活性層和電極間電荷的移動特性，這將使電路設計工作簡化不少。
而這項技術，如果通過更穩定的驗證、成功商業化，未來軟式印刷電路板將可使用較便宜的PET材質大量製造，使成本大為降低，此外，金屬路線的抗阻低，因此，軟板的性能也會提高，對於IT與CE產業都會有正面的影響。
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