免铜箔柔性线路活化材料、薄膜、柔性线路、制备及应用制造技术

本发明专利技术提供一种免铜箔柔性线路活化材料、薄膜、柔性线路、制备及应用，所述薄膜材料由重量比为1:8

【技术实现步骤摘要】
免铜箔柔性线路活化材料、薄膜、柔性线路、制备及应用


[0001]本专利技术属于柔性线路制备
，具体涉及一种免铜箔柔性线路活化材料、薄膜、柔性线路、制备及应用。

技术介绍

[0002]现有的主要柔性线路板(FCCL，Flexible Copper Clad Lamination)材料和线路制造工艺.FCCL主要以早期Dupont开发的聚酰亚胺(PI)薄膜材料和一定厚度的铜箔(RA铜箔和ED铜箔)覆合制得柔性线路材料，有无胶和含胶两种FCCL。其通过以下图形转移步骤实现线路：1.FCCL表面去氧化。2.贴敷感光材料(干膜或者湿膜)。3采用底片或者激光数据UV曝光。4.1
‑
3％碳酸钠或者碳酸氢钠等显影,去除没有聚合的感光膜材料，暴露部分铜表面。5.蚀刻表面铜箔，制得线路。
[0003]以上的线路制造主要是通过感光材料实现图形转移，通过减材(减成)方式得到线路，其中包含PI薄膜和铜箔覆合工序，有6道主要工序。铜箔覆合、表面去氧化、显影、蚀刻四道主要工序都存在污染排放，以上主要材料中，厚度小于1/2盎司(约18微米)以下的铜箔和PI材料基本依靠进口。因此，目前急需提供一种免铜箔柔性线路薄膜。

技术实现思路

[0004]本专利技术针对现有技术中存在的问题，提供免铜箔柔性线路活化材料、薄膜、柔性线路、制备及应用，能够使得柔性线路制备流程缩短、减少污染排放。
[0005]为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：
[0006]一种免铜箔柔性线路活化材料，所述活化材料由重量比为1:8
‑
10的固相粉体催化添加剂和液相材料制成；所述固相粉体催化添加剂由以下原料组成：三氧化二铝7
‑
15wt％、钴蓝80
‑
90wt％、氧化铝短纤维1
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4wt％、填料1
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5wt％，0.5
‑
1wt％稀土氧化物；
[0007]所述液相材料由PI和/或PAI、稀释剂组成，其中，PI和/或PAI与稀释剂的重量比为8
‑
12：1；
[0008]所述稀释剂为N
‑
甲基吡咯烷酮；
[0009]所述固相粉体催化添加剂第一峰值粒径为800nm
‑
1um的正态分布，第二峰值为2
‑
3.5um的正态分布，两个峰值区域的面积基本为1：1；所述填料为钛白粉或者炭黑；
[0010]所述氧化铝短纤维的长度5
‑
10mm、直径：3
‑
7um；
[0011]所述稀土氧化物为氧化铈、氧化镧、氧化镨、氧化钕中的至少一种；所述稀土氧化物为CS型稀土氧化物。
[0012]本专利技术的活化材料由重量比为1:8
‑
10的固相粉体催化添加剂和液相材料制成，这个范围主要是考虑膜层涂布和厚度控制的加工性。1：7会导致活化度高，冲击铜时间短，铜层结晶粗大；1：11会导致活化度低，冲击铜时间长，附着力差。液相材料由PI和/或PAI、稀释剂组成，PI和PAI的性能近似，因此在液相材料中采用PI和PAI时，二者的比例不做特别的限定。
[0013]本专利技术的第二目的在于提供一种免铜箔柔性线路薄膜，包括基材膜层和活化膜层；所述活化膜层由上述活化材料制成；所述基材膜层由PET、PI、PAI中的任一种制成。所述活化膜层的厚度为50
‑
150um；所述基材膜层厚度为50
‑
150um。
[0014]考虑到柔性线路材料在激光诱导过程中存在的瞬间热效应会导致薄膜材料局部收缩，免铜箔柔性线路薄膜的总厚度不小于100微米；可以采用单一的厚度不小于50um的PI材料成膜，也可以采用PI材料和采用PET等材料复合，或者采用抗收缩的其它柔性薄膜材料以减低柔性材料的整体厚度。
[0015]本专利技术的第三目的在于提供一种免铜箔柔性线路，所述柔性线路包括基材层薄膜和镀金属层，所述基材层薄膜为上述免铜箔柔性线路薄膜；所述镀金属层包括镀铜层、镀镍层、镀镍金层；所述活化膜层上依次设置有镀铜层、镀镍层、镀镍金层。
[0016]所述镀铜层的厚度为6
‑
20微米；所述镀镍层的厚度为2
‑
8微米；所述镀镍金层的厚度为0.05
‑
0.15微米。
[0017]本专利技术的第四目的在于提供一种上述免铜箔柔性线路的制备方法，包括以下步骤：
[0018]步骤1、将基材层薄膜通过激光直接图形化处理；
[0019]步骤2、将步骤1中激光处理后的薄膜进行超声波水洗；
[0020]步骤3、将经超声波处理后的薄膜经过两道水洗处理；
[0021]步骤4、对步骤3水洗处理后的薄膜进行冲击铜处理；
[0022]步骤5、将步骤4冲击铜处理后的薄膜经过两道水洗处理；
[0023]步骤6、对经步骤5两道水洗处理后的薄膜进行化学镀厚铜处理；
[0024]步骤7、将步骤6化学镀厚铜处理完毕后的薄膜经过三道纯水洗处理；
[0025]步骤8、通过中转换挂具，对步骤7三道纯水洗处理后的薄膜进行预浸处理；
[0026]步骤9、对经步骤8预浸处理后的薄膜进行镍前活化处理；
[0027]步骤10、将步骤9镍前活化处理后的薄膜经过两道纯水洗处理；
[0028]步骤11、对步骤10两道纯水洗处理后的薄膜进行后浸处理；
[0029]步骤12、对经步骤11后浸处理后的薄膜进行三道纯水洗处理；
[0030]步骤13、对步骤12三道纯水洗处理后的薄膜进行化学镀镍处理；
[0031]步骤14、将步骤13化学镀镍处理后的薄膜进行两道纯水洗处理；
[0032]步骤15、对步骤14两道纯水洗处理后的薄膜进行镍金保护处理；
[0033]步骤16、将步骤15镍金保护处理后的薄膜进行三道纯水洗处理；
[0034]步骤17、将步骤16三道纯水洗处理后的薄膜进行热水洗处理；
[0035]步骤18、将步骤17热水处理后的薄膜烘干，即制得所述免铜箔柔性线路。
[0036]进一步地，步骤1中激光加工参数为：填充间距：<50微米，扫描频率：40
‑
100千赫兹，扫描速度：1000
‑
2500毫米/秒，功率：7
‑
10瓦，激光波长：1064nm；
[0037]进一步地，步骤2中超声波水洗处理5～15分钟，滴水时长20～30秒，在50～60℃的环境进行；
[0038]进一步地，步骤3中水洗处理时长为1～2分钟，滴水时长15～30秒，在常温状态下进行，水洗处理过程采用机械摇摆或者空气搅拌；
[0039]进一步地，步骤4中处理时长10～30分钟，滴水时长20～30秒，在50～62℃下进行，
处理过程采用空气搅拌或机械泵循环任意一种方式；
[0040]进一步地，步骤5中水洗处理本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种免铜箔柔性线路活化材料，其特征在于：所述活化材料由重量比为1:8
‑
10的固相粉体催化添加剂和液相材料制成；所述固相粉体催化添加剂由以下原料组成：三氧化二铝7
‑
15wt％、钴蓝80
‑
90wt％、氧化铝短纤维1
‑
4wt％、填料1
‑
5wt％，0.5
‑
1wt％稀土氧化物；所述液相材料由PI和/或PAI、稀释剂组成，其中，PI和/或PAI与稀释剂的重量比为8
‑
12：1。2.根据权利要求1所述的一种免铜箔柔性线路活化材料，其特征在于：所述稀释剂为N
‑
甲基吡咯烷酮；所述固相粉体催化添加剂第一峰值粒径为800nm
‑
1um的正态分布，第二峰值为2
‑
3.5um的正态分布，两个峰值区域的面积基本为1：1；所述填料为钛白粉或者炭黑；所述氧化铝短纤维的长度5
‑
10mm、直径：3
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7um；所述稀土氧化物为氧化铈、氧化镧、氧化镨、氧化钕中的至少一种；所述稀土氧化物为CS型稀土氧化物。3.一种免铜箔柔性线路薄膜，其特征在于：包括基材膜层和活化膜层；所述活化膜层由权利要求1
‑
2中任一项活化材料制成；所述基材膜层由PET、PI、PAI中的任一种制成。4.一种免铜箔柔性线路，其特征在于：所述柔性线路包括基材层薄膜和镀金属层，所述基材层薄膜为权利要求3中的免铜箔柔性线路薄膜；所述镀金属层包括镀铜层、镀镍层、镀镍金层；所述活化膜层上依次设置有镀铜层、镀镍层、镀镍金层。5.根据权利要求4所述的一种免铜箔柔性线路，其特征在于：所述镀铜层的厚度为6
‑
20微米；所述镀镍层的厚度为2
‑
8微米；所述镀镍金层的厚度为0.05
‑
0.15微米；所述活化膜层的厚度为50
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150um；所述基材膜层厚度为50
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150um。6.根据权利要求4
‑
5任一项所述的免铜箔柔性线路的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：步骤1、将基材层薄膜通过激光直接图形化处理；步骤2、将步骤1中激光处理后的薄膜进行超声波水洗；步骤3、将经超声波处理后的薄膜经过两道水洗处理；步骤4、对步骤3水洗处理后的薄膜进行冲击铜处理；步骤5、将步骤4冲击铜处理后的薄膜经过两道水洗处理；步骤6、对经步骤5两道水洗处理后的薄膜进行化学镀厚铜处理；步骤7、将步骤6化学镀厚铜处理完毕后的薄膜经过三道纯水洗处理；步骤8、通过中转换挂具，对步骤7三道纯水洗处理后的薄膜进行预浸处理；步骤9、对经步骤8预浸处理后的薄膜进行镍前活化处理；步骤10、将步骤9镍前活化处理后的薄膜经过两道纯水洗处理；步骤11、对步骤10两道纯水洗处理后的薄膜进行后浸处理；步骤12、对经步骤11后浸处理后的薄膜进行三道纯水洗处理；步骤13、对步骤12三道纯水洗处理后的薄膜进行化学镀镍处理；步骤14、将步骤13化学镀镍处理后的薄膜进行两道纯水洗处理；步骤15、对步骤14两道纯水洗处理后的薄膜进行镍金保护处理；步骤16、将步骤15镍金保护处理后的薄膜进行三道纯水洗处理；步骤17、将步骤16三道纯水洗处理后的薄膜进行热水洗处理；
步骤18、将步骤17热水处理后的薄膜烘干，即制得所述免铜箔柔性线路。7.根据权利要求6所述的免铜箔柔性线路的制备方法，其特征在于：步骤1中激光加工参数为：填充间距：<50微米，扫描频率：40
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100千赫兹，扫描速度：1000
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2500毫米/秒，功率：7
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10瓦，激光波长：1064nm；步骤2中超声波水洗处理5～15分钟，滴水时长20～30秒，在50～60℃的环境进行；步骤3中水洗处理时长为1～2分钟，滴水时长15～30秒，在常温状态下进行，水洗处理过程采用机械摇摆或者空气搅拌；步骤4中处理时长10～30分钟，滴水时长20～30秒，在50～62℃下进行，处理过程采用空气搅拌或机械泵循环任意一种方式；步骤5中水洗处理时长为0.5～1分钟，滴水时长20～30秒，在常温状态下进行，水洗处理过程采用空气搅拌；步骤6中处理时长为60～1...

【专利技术属性】
技术研发人员：邓文，卢桂峰，
申请(专利权)人：南京麦德材料有限公司，
类型：发明
国别省市：