一种具有多层复合结构的挠性铜箔基材及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种具有多层复合结构的挠性铜箔基材及其制备方法，包括第一铜箔层、第一聚酰亚胺树脂层、第二聚酰亚胺树脂层、接着层和第二铜箔层；所述第一聚酰亚胺树脂层是CTE为15～40ppm/K的热固型聚酰亚胺清漆层；所述第二聚酰亚胺树脂层是CTE为1～20ppm/K的热固型聚酰亚胺清漆层；所述第一聚酰亚胺树脂层的厚度为1～13μm；所述第二聚酰亚胺树脂层的厚度为8～25μm；所述第一铜箔层的厚度为7～70μm；所述第二铜箔层的厚度为7～70μm；所述接着层的厚度为5～25μm。本发明专利技术通过这种方式得到一种高耐热性、高尺寸安定性、高可靠性、低反弹力、低成本的双面铜箔基材。低成本的双面铜箔基材。低成本的双面铜箔基材。

【技术实现步骤摘要】
一种具有多层复合结构的挠性铜箔基材及其制备方法


[0001]本专利技术属于印刷电路板
，特别是涉及一种具有多层复合结构的挠性铜箔基材。

技术介绍

[0002]目前电子系统朝轻薄短小、高耐热性、多功能性、高密度化、高可靠性、低成本化的方向发展，因此铜箔基材的选用成为达成手段的重要因素。
[0003]目前应用于软性铜箔电路板的铜箔基板，主要在热固性聚酰亚胺(PI)上下设置热塑性聚酰亚胺(TPI)，再以共挤出方式制成的特殊热塑性聚酰亚胺膜高温压合铜箔达成。特殊热塑性聚酰亚胺膜的技术受限于美国、日本的较为成熟的供应商，成本居高不下，加上高温压合法所需生产设备价格高昂且本身制程上良率较低，因此，使得该法制成的铜箔基板的成本很高。另外，上下设置的TPI厚度的限制也使得柔性铜箔基板的铜箔粗糙度不能过高，且压合较困难，所以最后得到的软性铜箔电路板的相应成本也会提高。
[0004]对软性铜箔电路板的铜箔基板，另一做法则是在聚酰亚胺薄膜上涂布环氧树脂接着剂来制成有胶型单面铜箔或是双面铜箔基板。此方法具有较易制成单面板、不需要使用高温压合法以及相应设备、材料成本较低且不受限等优点，但此法制成的铜箔基材的基本特性无法很好的满足产业现有需求，在耐热性、薄型化、可靠度、尺寸安定性等都难以和业界主流的特殊热塑性聚酰亚胺膜搭配高温压合法制成的铜箔基材看齐。
[0005]由中国台湾专利TW M377823U1、TW M421878U1、TW M416963U1、TW M443362U1公开了一种复合式双面铜箔基板结构，该结构一般为在铜箔上以涂布法涂布聚酰亚胺清漆，并在铜箔上烘烤，酰亚胺化后成为单面铜箔基板，再涂布接着剂后低温压合第二面铜箔形成双面铜箔基板，其特点是相比市面主流的铜箔基板具有更好的弯折特性并且对于铜箔选取限制较小，加上无需高温压合设备对设备限制较小而能有较低成本，以搭配的接着剂的设计可能具有不同的功能性，而复合式的双面铜箔基板在聚酰亚胺面的线路其可靠度与加工性皆好于上述外层是接着剂的铜箔基板。然而其普遍在尺寸安定性上相比业界主流的特殊热塑性聚酰亚胺膜搭配高温压合法制成的铜箔基材仍然有差距。
[0006]本专利技术发现前案这种将聚酰亚胺清漆涂布在铜箔上的铜箔基材的尺寸安定性在很大程度上受聚酰亚胺清漆的热膨胀系数(CTE)影响，越小的CTE能使得尺寸安定性更加的优良，而如何使得涂布的聚酰亚胺清漆的CTE更小又不失去与铜箔的接合力、机械强度、耐化性等综合性能成为了一个瓶颈。

技术实现思路

[0007]本专利技术主要解决的技术问题是提供一种具有多层复合结构的挠性铜箔基材及其制备方法，采用靠近铜侧的部分涂布CTE较高的聚酰亚胺清漆、在中间的部分涂布CTE较低的聚酰亚胺清漆后，酰亚胺化成半成品再涂布接着剂以贴合铜箔，通过这种方式得到一种高耐热性、高尺寸安定性、高可靠性、低反弹力、低成本的双面铜箔基材。
[0008]为解决上述技术问题，本专利技术采用的一个技术方案是：一种具有多层复合结构的挠性铜箔基材，依次包括第一铜箔层、第一聚酰亚胺树脂层、第二聚酰亚胺树脂层、接着层和第二铜箔层；
[0009]所述第一聚酰亚胺树脂层是CTE为15～40ppm/K的热固型聚酰亚胺清漆层；
[0010]所述第二聚酰亚胺树脂层是CTE为1～20ppm/K的热固型聚酰亚胺清漆层；
[0011]所述第一聚酰亚胺树脂层的厚度为1～13μm；
[0012]所述第二聚酰亚胺树脂层的厚度为8～25μm；
[0013]所述第一铜箔层的厚度为7～70μm；
[0014]所述第二铜箔层的厚度为7～70μm；
[0015]所述接着层的厚度为5～25μm。
[0016]进一步地说，所述第一聚酰亚胺树脂层和所述第一铜箔层构成接着力>0.7kgf/cm的叠构。
[0017]进一步地说，所述聚酰亚胺清漆层为树脂骨架中具有酰亚胺键的聚酰亚胺树脂层。
[0018]进一步地说，所述聚酰亚胺清漆层为树脂骨架中具有聚酰亚胺、聚酰亚胺酰亚胺、聚酰亚胺酯和聚苯并咪唑中至少一种的聚酰亚胺树脂层。
[0019]进一步地说，所述接着层为含有环氧树脂、丙烯酸系树脂、胺基甲酸酯系树脂、硅橡胶系树脂、聚对环二甲苯系树脂、双马来酰亚胺系树脂和聚酰亚胺树脂中的至少一种的树脂层。
[0020]进一步地说，所述第一铜箔层为电解铜箔层或压延铜箔层。
[0021]进一步地说，所述第二铜箔层为电解铜箔层或压延铜箔层。
[0022]本专利技术为解决其技术问题所采用的进一步技术方案是：
[0023]所述的具有多层复合结构的挠性铜箔基材的制备方法，包括以下步骤：
[0024]S1：将所述第一聚酰亚胺树脂层和所述第二聚酰亚胺树脂层一同涂布至所述第一铜箔层的一侧，并加以烘干以酰亚胺化，形成一单面铜箔基板；
[0025]S2：使用涂布法或是转印法，将S1的单面铜箔基板的聚酰亚胺面形成接着层，使得该接着层处于半固化状态；
[0026]S3：准备第二铜箔层，将第二铜箔层贴合在S2成品的接着层面上，并予以压合使得两者得以紧密连接，随后进行烘烤完全固化接着层得到一双面铜箔基板。
[0027]本专利技术的有益效果至少具有以下几点：
[0028]1、本专利技术采用在铜箔上涂布聚酰亚胺清漆并酰亚胺化再涂布接着剂以压合的方式制成复合式铜箔基板，相较于采用热塑性聚酰亚胺与铜箔以高温压合的方式形成铜箔基板的技术方案，本专利技术的生产过程不需要高温压合以及相应设备，因此本专利技术的生产成本低且制程良率高；
[0029]2、本专利技术的第一聚酰亚胺树脂层的CTE为15～40ppm/K；第二聚酰亚胺树脂层的CTE为1～20ppm/K，采用在靠近铜侧的部分涂布高CTE的聚酰亚胺清漆层，在中间的部分涂布低CTE的聚酰亚胺清漆层，以提高铜箔基材的耐热性、尺寸安定性和可靠性。
[0030]3、本专利技术的整体构造的反弹力在2.2g～3.0g之间，具有低反弹力；
[0031]4、本专利技术的整体构造通过蚀刻规定线路后反复弯折，折弯次数在3888～4988次之
间，具有较佳的耐弯折性；
[0032]5、本专利技术的整体构造的尺寸安定性等级达到万五甚至万三以内，具有较佳的尺寸安定性。
附图说明
[0033]图1是本专利技术的复合式铜箔基板的结构示意图；
[0034]图2是现有技术无胶基材的结构示意图；
[0035]图3是现有技术复合式基板的结构示意图；
[0036]附图中各部分标记如下：
[0037]复合式铜箔基板100
[0038]第一铜箔层101、第一聚酰亚胺层102、第二聚酰亚胺层103、接着层104和第二铜箔层105；
[0039]无胶基材200
[0040]第一铜箔层201、特殊热塑性聚酰亚胺膜202和第二铜箔层203；
[0041]复合式基板300
[0042]第一铜箔层301、聚酰亚胺层302、接着层30本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种具有多层复合结构的挠性铜箔基材，其特征在于：依次包括第一铜箔层、第一聚酰亚胺树脂层、第二聚酰亚胺树脂层、接着层和第二铜箔层；所述第一聚酰亚胺树脂层是CTE为15～40ppm/K的热固型聚酰亚胺清漆层；所述第二聚酰亚胺树脂层是CTE为1～20ppm/K的热固型聚酰亚胺清漆层；所述第一聚酰亚胺树脂层的厚度为1～13μm；所述第二聚酰亚胺树脂层的厚度为8～25μm；所述第一铜箔层的厚度为7～70μm；所述第二铜箔层的厚度为7～70μm；所述接着层的厚度为5～25μm。2.根据权利要求1所述的具有多层复合结构的挠性铜箔基材，其特征在于：所述第一聚酰亚胺树脂层和所述第一铜箔层构成接着力>0.7kgf/cm的叠构。3.根据权利要求1所述的具有多层复合结构的挠性铜箔基材，其特征在于：所述聚酰亚胺清漆层为树脂骨架中具有酰亚胺键的聚酰亚胺树脂层。4.根据权利要求3所述的具有多层复合结构的挠性铜箔基材，其特征在于：所述聚酰亚胺清漆层为树脂骨架中具有聚酰亚胺、聚酰亚胺酰亚胺、聚酰亚胺酯和聚苯并咪唑中至少一种...

【专利技术属性】
技术研发人员：李韦志，林志铭，李建辉，
申请(专利权)人：雅森电子材料科技东台有限公司，
类型：发明
国别省市：