挠性覆铜板制备方法及印刷电路板技术

本发明专利技术提供了一种挠性覆铜板的制备方法及含有挠性覆铜板的印刷电路板。本发明专利技术制备方法制备得到的挠性覆铜板，既具有包括绝缘层低介电常数等的优异电学性能，也具有包括剥离强度等优异的力学性能，而由其制备得到的印刷电路板具有更优的性能、更高的尺寸精度和良品率。

Preparation of Flexible Copper Clad Laminate and Printed Circuit Board

【技术实现步骤摘要】
挠性覆铜板制备方法及印刷电路板
本专利技术涉及印刷电路板的
，尤其是一种应用于挠性印刷电路板(FPCB)中的挠性覆铜板(FCCL)的制备方法。
技术介绍
挠性覆铜板(FlexibleCopperCladLaminate，缩写FCCL)，是指在聚酰亚胺薄膜、聚酯薄膜或聚萘酯薄膜等绝缘基材上包覆铜箔而成的一种可以反复弯曲的薄片状复合材料。而采用挠性覆铜板为原料制备的挠性印刷电路板(FPCB)，是印刷电路板产品中最复杂、用途最广泛的一种，特别是因为其具有轻薄、可弯曲、低电压、低消耗功率等特性，能够随着电子设备产品内部空间的形状以及大小实现三维空间的立体配线，因此，被广泛应用于广泛用于航空航天设备、导航设备、飞机仪表、军事制导系统和手机、数码相机、数码摄像机、汽车卫星方向定位装置、液晶电视、笔记本电脑等各种电子产品和设备中。基于此，随着电子技术的快速发展，使得挠性覆铜板的需求稳步增长，生产规模也不断扩大，特别是以聚酰亚胺薄膜为基材的高性能挠性覆铜板，除了具有一般挠性覆铜板可挠性和轻薄等优点外，还具有优异的导电性能、导热性能以及优异的耐热性，其发展增长趋势尤为突出，引起广发的研发热潮。伴随着电子产品的持续小型化，挠性印刷电路板也不断呈现出薄型化、高密度化、多功能化的发展趋势，而且各种新型电子设备在高频高速领域应用的要求也越来越高。然而，作为挠性印刷电路板的原材料的挠性覆铜板在满足不断薄型化的要求的同时，其材质刚性也会无可避免的减小，从而使得在制备挠性印刷电路板的工艺过程中，由于弯折等操作而导致配线层发生断裂和剥离等损伤，进而造成使用挠性印刷电路板制造的电子产品和设备的成品率下降。为了弥补上述刚性降低导致的问题，现有工艺中可以通过粘合PET膜等增强层，在制备完挠性印刷电路板后再将其剥离的方法来实现，但是由于使用了粘合剂以及PET膜层，以及后续的剥离步骤的增加，会导致金属积层板的耐热性降低以及尺寸稳定性等其他新的问题。同时，在小型化、薄型化的趋势下，出于对配线精度以及电性能等要求，希望金属箔层的表面粗糙度尽量的低，但另一方面，为了与有机膜层进行很好地贴合，又希望金属箔层的表面具有一定的粗糙度，这种矛盾也导致挠性覆铜板的制备中存在各种问题。因此，如何提供一种满足薄型化、高密度化、高尺寸精度，并且具有较高成品率和优异高频高速应用环境下的电性能的挠性覆铜板具有非常重要的意义和十分广泛的应用前景。
技术实现思路
本专利技术的目的即在于提供一种薄型化、高密度化、高尺寸精度，并且具有较高成品率和优异电性能的挠性覆铜板。为实现上述目的，本专利技术采用了如下的技术方案：一种挠性覆铜板的制备方法，其特征在于所述制备方法包括以下工艺步骤：1)制备粘合膜层，所述粘合层包括热塑性聚酰亚胺层和非热塑性聚酰亚胺层，首先在非热塑性聚酰亚胺层的两面涂布热塑性聚酰亚胺前驱体溶液，随后先在250℃以下加热后，再在250-300℃加热，再在180-200℃加热，随后逐渐冷却到室温，以得到粘合膜层；2)制备氟树脂层，准备全氟乙烯丙烯共聚物基材，并对其表面进行前处理，处理后得到氟树脂层；3)制备铜箔层，将铜箔粗糙度控制为Ra为0.01-0.05μm。4)制备层积中间体，将保护膜层、铜箔层、粘合膜层、氟树脂层顺序置于热辊层压设备中进行连续热压成型以得到氟树脂层两面贴合粘合膜层、粘合膜层外侧贴合铜箔、铜箔外侧贴合保护膜层的层积中间体；其中，粘合膜层中的热塑性聚酰亚胺层面与铜箔和氟树脂层相接触；5)制备挠性覆铜板，将层积中间体冷却至室温后，剥离保护膜层，以得到挠性覆铜板。优选的，所述热塑性聚酰亚胺层的熔点低于250℃；优选的，所述热塑性聚酰亚胺前驱体溶液为由联苯四甲酸二酐和2,2-双[4-(4-氨基苯氧基)苯基]丙烷的混合溶液。优选的，所述热塑性聚酰亚胺层的厚度为0.3-1.5μm。优选的，所述铜箔的与所述热塑性聚酰亚胺相接触的表面粗糙度Ra为0.02-0.03μm。优选的，对全氟乙烯丙烯共聚物基材进行的所述前处理为将其经过臭氧和氧气混合气体溶液的浸渍微泡处理，处理温度为40-60℃，时间为2-5分钟；其中，所述混合气体中的臭氧的体积浓度为20-30％，且混合气体溶液中臭氧的体积浓度为0.5-2mg/dm3；所述微泡的直径优选为10-40μm。优选的，所述层压的牵引速度为1-2m/min，温度为280-310℃，压力为3.5-4MPa。优选的，步骤5)进一步包括6)，对挠性覆铜板进行后处理，所述后处理为，在100-120℃温度下沿着挠性覆铜板长度方向施加5-15N的张力进行热处理5-10min，随后放置于40-50％RH条件下，静置3-5h。本专利技术的目的还在于提供上述挠性覆铜板的制备方法制备得到的挠性覆铜板。本专利技术的目的还在于提供包括上述挠性覆铜板的制备方法制备得到的挠性覆铜板的印刷电路板。本专利技术制备方法制备得到的挠性覆铜板既具有包括绝缘层低介电常数等的优异电学性能，也具有包括剥离强度等优异的力学性能，其制备得到的印刷电路板具有更优的性能、更高的尺寸精度和良品率。具体实施方式实施例1本专利技术的制备方法包括：1)制备粘合膜层，所述粘合层包括热塑性聚酰亚胺层和非热塑性聚酰亚胺层，首先在17μm厚的17FP非热塑性聚酰亚胺膜层(钟化株式会社制造)的两面涂布4μm厚的热塑性聚酰亚胺前驱体溶液，其中热塑性聚酰亚胺前驱体溶液为质量比为3:4的联苯四甲酸二酐和2,2-双[4-(4-氨基苯氧基)苯基]丙烷的总浓度为14wt.％的二甲基甲酰胺溶液；随后在2min内加热到200℃，随后再在300℃加热0.5min，随后再在200℃加热0.5min，再逐渐冷却到室温，以得到粘合膜层，其中热塑性聚酰亚胺层厚约1μm，熔点约为240℃。2)制备氟树脂层，准备12μm全氟乙烯丙烯共聚物基材，并对其表面进行前处理，处理后得到氟树脂层；其中，对全氟乙烯丙烯共聚物基材进行的所述前处理为，将其经过臭氧和氧气混合气体溶液的浸渍微泡处理，处理温度为50℃，时间为3min；其中，所述混合气体中的臭氧的体积浓度为25％，且混合气体溶液中臭氧的体积浓度为1mg/dm3；所述微泡的直径为30μm。3)制备铜箔层，准备10μm的铜箔层，将铜箔层的表面粗糙度控制为Ra为0.02μm。4)制备层积中间体，将保护膜层、铜箔层、粘合膜层、氟树脂层顺序置于热辊层压设备中进行连续热压成型以得到氟树脂层两面贴合粘合膜层、粘合膜层外侧贴合铜箔、铜箔外侧贴合保护膜层的层积中间体；其中，粘合膜层中的热塑性聚酰亚胺层面与铜箔和氟树脂层相接触；其中，所述层压的牵引速度为1.5m/min，温度为300℃，压力为3.8MPa；其中，保护膜层为70μm厚的非热塑性聚酰亚胺膜，并且在热辊层压前，先将保护膜层预热到250℃。5)制备挠性覆铜板，将层积中间体缓冷至室温后，对挠性覆铜板进行后处理，所述后处理为，在110℃温度下沿着挠性覆铜板长度方向施加9N的张力进行热处理8min，随后放置于45％RH条件下，静置4h；随后剥离保护膜层，以得到挠性覆铜板。实施例2-3主要调整了铜箔层的表面粗糙度，分别为Ra为0.03和0.04，其余均与实施例1相同。实施例4-5主要调整了热塑性聚酰亚胺层的涂布厚度，实施例4中在非热塑性聚酰亚胺膜层的两面涂布2μm厚本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种挠性覆铜板的制备方法，其特征在于所述制备方法包括以下工艺步骤：1)制备粘合膜层，所述粘合层包括热塑性聚酰亚胺层和非热塑性聚酰亚胺层，首先在非热塑性聚酰亚胺层的两面涂布热塑性聚酰亚胺前驱体溶液，随后先在250℃以下加热后，再在250‑300℃加热，再在180‑200℃加热，随后逐渐冷却到室温，以得到粘合膜层；2)制备氟树脂层，准备全氟乙烯丙烯共聚物基材，并对其表面进行前处理，处理后得到氟树脂层；3)制备铜箔层，将铜箔粗糙度控制为Ra为0.01‑0.05μm。4)制备层积中间体，将保护膜层、铜箔层、粘合膜层、氟树脂层顺序置于热辊层压设备中进行连续热压成型以得到氟树脂层两面贴合粘合膜层、粘合膜层外侧贴合铜箔、铜箔外侧贴合保护膜层的层积中间体；其中，粘合膜层中的热塑性聚酰亚胺层面与铜箔和氟树脂层相接触；5)制备挠性覆铜板，将层积中间体冷却至室温后，剥离保护膜层，以得到挠性覆铜板。

【技术特征摘要】
1.一种挠性覆铜板的制备方法，其特征在于所述制备方法包括以下工艺步骤：1)制备粘合膜层，所述粘合层包括热塑性聚酰亚胺层和非热塑性聚酰亚胺层，首先在非热塑性聚酰亚胺层的两面涂布热塑性聚酰亚胺前驱体溶液，随后先在250℃以下加热后，再在250-300℃加热，再在180-200℃加热，随后逐渐冷却到室温，以得到粘合膜层；2)制备氟树脂层，准备全氟乙烯丙烯共聚物基材，并对其表面进行前处理，处理后得到氟树脂层；3)制备铜箔层，将铜箔粗糙度控制为Ra为0.01-0.05μm。4)制备层积中间体，将保护膜层、铜箔层、粘合膜层、氟树脂层顺序置于热辊层压设备中进行连续热压成型以得到氟树脂层两面贴合粘合膜层、粘合膜层外侧贴合铜箔、铜箔外侧贴合保护膜层的层积中间体；其中，粘合膜层中的热塑性聚酰亚胺层面与铜箔和氟树脂层相接触；5)制备挠性覆铜板，将层积中间体冷却至室温后，剥离保护膜层，以得到挠性覆铜板。2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述热塑性聚酰亚胺层的熔点低于250℃；优选的，所述热塑性聚酰亚胺前驱体溶液为由联苯四甲酸二酐和2,2-双[4-(4-氨基苯氧基)苯基]丙烷的混合溶液。3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所...

【专利技术属性】
技术研发人员：李爱芝，
申请(专利权)人：珠海市万顺睿通科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44