CN101730389B - 制作单面镂空柔性电路板的方法 - Google Patents

Abstract

本发明适用于电路板领域，提供了一种制作单面镂空柔性电路板的方法，包括以下步骤：在具有聚酰亚胺基膜的单面铜箔上形成线路；在铜箔上印刷油墨；对已印刷油墨的铜箔进行烘烤；和将聚酰亚胺基膜镂空。本发明的制作方法通过在铜箔上印刷油墨来克服现有技术中盖膜工序中采用冲压、贴合、热压工艺带来的柔性电路板变形损坏且容易造成线路不良之缺陷，可降低生产成本，有利于提高产品的良品率。

Description

制作单面镂空柔性电路板的方法

技术领域

本发明属于电路板领域，尤其涉及一种制作单面镂空柔性电路板的方法。 

背景技术

单面镂空柔性电路板可以在单层的基础上实现双面导通，而且在镂空处没有有机层，更耐高温，所以在焊接时具有良好的耐高温性。在印制电路板行业中，单面镂空板是指在铜箔背面覆有一层聚酰亚胺基膜的镂空板，目前，现有技术公开的一种制作单面镂空板的方式是利用光铜箔的传统工艺蚀刻出线路后再蚀刻PI层，其具体步骤为：开料→钻孔→前处理→贴干膜→曝光→显影→蚀刻铜层→脱膜→再次贴干膜(FX-940)→再次曝光→再次显影→蚀刻PI层→后处理→再次脱膜→表面处理→贴压包封；或是采用先蚀刻PI层再制作线路的处理方法。然而，在蚀刻铜层脱膜工艺后，于再次贴干膜之前，均需要对掩膜图形(线路)进行保护，以避免后续工艺及使用时对线路产生的损害，进而影响产品的质量。目前现有的方法是在蚀刻铜层脱膜完成后设置一道盖膜工序，将保护膜覆盖于线路上，加工时通过冲压、贴合、热压工艺的组合，来保证盖膜的质量。但在冲压过程中，由于冲模具有一定的压力，会对柔性电路板带来一定的冲击力，造成板面的变形和损坏，从而降低了产品的良品率；同时，溶胶在热压固化时容易产生异物和残胶，从而导致线路不良和板面的污染，且上述过程需要增加相应的设备，开模费用较高，故而增加了产品制造成本，这也是镂空板制作的瓶颈。另外，由于镂空板在镂空处没有有机层，在热压时很容易出现产品的褶皱，造成线路不良。

发明内容

本发明实施例的目的在于提供一种制作单面镂空柔性电路板的方法，旨在解决现有技术制作单面镂空柔性电路板盖膜过程生产成本高，精度低，易损坏且会造成线路不良的问题。 

本发明实施例是这样实现的，一种制作单面镂空柔性电路板的方法，包括以下步骤：在具有聚酰亚胺基膜的单面铜箔板的铜箔上形成线路；在铜箔上印刷油墨；对已印刷油墨的铜箔进行烘烤；和将聚酰亚胺基膜镂空。 

与现有技术相比，本发明的制作方法通过在铜箔上印刷油墨来克服现有技术中盖膜工序中采用冲压、贴合、热压工艺带来的柔性电路板变形损坏且容易造成线路不良之缺陷，可降低生产成本，有利于提高产品的良品率。 

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。 

本发明制作单面镂空柔性电路板的方法是将蚀刻好线路的有聚酰亚胺基膜的单面铜箔表面印刷要求厚度的印刷油墨，以保护掩膜图形，然后将聚酰亚胺基膜镂空，得到单面镂空柔性电路板。本发明的制作方法通过在铜箔上印刷油墨来避免现有技术中容易使线路不良的冲压、热压步骤，有利于提高产品的良率。 

本发明实施例的制作方法具体包括以下步骤： 

首先，在具有聚酰亚胺基膜的单面铜箔上形成线路，其具体步骤包括： 

S1、下料(铜箔板裁断)，按设计尺寸裁取有聚酰亚胺基膜的单面铜箔板； 

S2、贴干膜，在裁好的单面铜箔板之铜面上覆盖一层感光性膜层，所述感光性干膜中含有以苯乙烯或苯乙烯衍生物为必要共聚成粉的粘合剂聚合物，具有至少一种可聚合乙烯性不饱和键的光聚合性化合物和光聚合引发剂； 

S3、曝光，将贴有干膜的所述单面铜箔板在紫外光下照射，然后将菲林上的线路图形转移到所述单面铜箔板之铜箔上，形成一种抗蚀的掩膜图形； 

S4、显影，将曝光后的单面铜箔板浸没于显影液中，由于曝光的感光性膜层不溶于显影液，而未曝光的感光性膜层可通过显影除去，固可露出需要蚀刻掉的铜箔； 

S5、蚀刻铜箔，将曝光后的单面铜箔板浸于铜蚀刻液中，使露出铜箔的地方被蚀刻掉，得到所需要的线路； 

S6、剥膜，除掉未被蚀刻的铜箔上的感光性膜层。 

S7、在铜箔上印刷PI油墨，使之覆盖于铜箔表面，可以起到保护线路的作用； 

S8、对已印刷PI油墨的铜箔进行烘烤，采用预干燥及硬化工序，其中预干燥温度100—150℃，时间为40—80分钟，硬化温度为150—250℃，时间为20—40分钟，可保证油墨与铜箔的充分结合，同时可使印刷PI油墨中的大量溶剂挥发，这样，印刷油墨便可固化在铜箔上，形成一线路保护层，从而可避免后续工序或其他情形导致对线路的损害，而且，由于溶剂被挥发掉，因而铜箔板面不会有任何其它残留的污渍和杂质，板面可非常干净，进而可保证图形非常清晰之效果。 

上述步骤中，为增加印刷油墨与铜箔的结合力，在铜箔上形成线路后、印刷PI油墨前，即在除掉未被蚀刻的铜箔上的感光性膜层步骤后，还可采用化学研磨的方式对铜箔进行清洗，如可采用清洗液如氢氧化钠溶液清洗，以去除铜箔上之杂质和其他污渍，保证油墨覆盖质量。完成上述步骤后，可进一步完成聚酰亚胺基膜镂空工艺。 

本发明实施例中聚酰亚胺基膜镂空工艺具体包括下列步骤： 

S9、再次贴干膜，在已印刷油墨的铜箔及聚酰亚胺基膜的表面都贴上干膜，即在做好线路的所述单面铜箔板的两面都贴上一层杜邦FX-940干膜； 

S10、再次曝光，采用双面曝光方式，将贴有干膜的单面铜板在紫外线下照 射进行空曝，另一面贴有干膜的聚酰亚胺基面在紫外光下照射，将菲林上的线路图形转移到所述聚酰亚胺面上，形成一种抗蚀的掩膜图形； 

S11、再次显影，将曝光后的铜箔以及聚酰亚胺基膜浸于显影液中，曝光的干膜不溶于显影液，而未曝光的干膜可通过显影除去，露出需要蚀刻的聚酰亚胺基膜； 

S12、蚀刻聚酰亚胺基膜，在120～140℃的温度下(温度过高，会使干膜钝化，而温度过低则会影响蚀刻效果)，将再次曝光、显影后的铜箔和聚酰亚胺基膜浸入聚酰亚胺蚀刻液中，使露出的聚酰亚胺基膜被蚀刻掉； 

S13、清洗，清除蚀刻后带出的大量聚酰亚胺蚀刻液； 

S14、脱膜，采用低浓度(5％)氢氧化钠溶液除去铜箔上的干膜以及未被蚀刻的聚酰亚胺基膜上的干膜； 

S15、对铜箔板进行表面处理。 

优选地，本发明实施例中铜箔蚀刻液可采用酸性蚀刻液，主要成分为氯化铜、双氧水、盐酸，也可采用以铜一乙醇胺络合物、氯离子和碱性pH缓冲液作为主要成分的碱性蚀刻液。 

本发明实施例中，聚酰亚胺基膜蚀刻液可采用氢氧化钾、氢氧化钠、缓蚀剂、渗透剂组成的水溶液。 

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种制作单面镂空柔性电路板的方法，包括以下步骤：

在具有聚酰亚胺基膜的单面铜箔板的铜箔上形成线路；

在铜箔上印刷油墨；

对已印刷油墨的铜箔进行烘烤；和

将聚酰亚胺基膜镂空。

2.如权利要求1所述的制作单面镂空柔性电路板的方法，其特征在于，于铜箔上形成线路后、印刷油墨步骤之前，以化学研磨的方式对铜箔进行清洗。

3.如权利要求1所述的制作单面镂空柔性电路板的方法，其特征在于，在具有聚酰亚胺基膜的单面铜箔板的铜箔上形成线路包括以下步骤：

铜箔板裁断；

贴干膜，在裁好的单面铜箔板之铜面上贴上一层干膜；

曝光，将贴有干膜的所述单面铜箔板在紫外光下照射，使菲林上的线路图形转移到所述铜箔上；

显影，将曝光后所述单面铜箔板浸于显影液中；和

蚀刻铜箔，将曝光后所述单面铜箔板浸于铜蚀刻液中，使露出铜箔的地方被蚀刻掉，即得到所需要的线路。

4.如权利要求1所述的制作单面镂空柔性电路板的方法，其特征在于，所述对已印刷油墨的铜箔进行烘烤步骤采用预干燥及硬化工序，其中预干燥温度为100-150℃，时间为40-80分钟，硬化温度为150-250℃，时间为20-40分钟。

5.如权利要求3所述的制作单面镂空柔性电路板的方法，其特征在于，于蚀刻铜箔步骤之后，还设有可除去未被蚀刻的铜箔上干膜的剥膜步骤。

6.如权利要求1-5任一项权利要求所述的制作单面镂空柔性电路板的方法，其特征在于，镂空聚酰亚胺基膜具体包括以下步骤：

贴干膜，在已印刷油墨的铜箔及聚酰亚胺基膜的表面都贴上干膜；

曝光，将贴有干膜的单面铜箔在紫外线下照射进行空曝，贴有干膜的聚酰亚胺基膜在紫外光下照射，以将菲林上的线路图形转移到所述聚酰亚胺上；

显影，将曝光后的铜箔以及聚酰亚胺基膜浸于显影液中；和

蚀刻聚酰亚胺基膜，将曝光、显影后的铜箔和聚酰亚胺基膜浸入聚酰亚胺蚀刻液中，使露出的聚酰亚胺基膜被蚀刻掉。

7.如权利要求6所述的制作单面镂空柔性电路板的方法，其特征在于，于蚀刻聚酰亚胺基膜步骤后，还包括清除蚀刻后带出的聚酰亚胺蚀刻液步骤。

8.如权利要求7所述的制作单面镂空柔性电路板的方法，其特征在于，还包括除去铜箔上以及未被蚀刻的聚酰亚胺基膜上的干膜。

9.如权利要求8所述的制作单面镂空柔性电路板的方法，其特征在于，采用氢氧化钠溶液除去铜箔以及未被蚀刻的聚酰亚胺基膜上的干膜。

10.如权利要求6所述的制作单面镂空柔性电路板的方法，其特征在于，在120～140℃的温度下蚀刻聚酰亚胺基膜。