CN105984181A - 印刷电路板用双面铜箔基板及其制造方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种印刷电路板用双面铜箔基板依次由第一单面铜箔基板、粘着层和第二单面铜箔基板构成，第一单面铜箔基板是由第一铜箔和第一绝缘聚合物层构成，第二单面铜箔基板是由第二铜箔和第二绝缘聚合物层构成，第一绝缘聚合物层和第二绝缘聚合物层的厚度相同，第一绝缘聚合物层、粘着层和第二绝缘聚合物层的厚度总和为13-38微米，本发明的制造方法简单，且制得的具有对称式结构且超薄的印刷电路板用双面铜箔基板不仅轻薄，还具有高尺寸安定性、高屈曲性能、低反弹力，且可实现产品高密度化及精细间距的要求。
Description
技术领域
本发明涉及一种双面铜箔基板及其制造方法，尤其是一种用于制作挠性印刷电路板的具有高尺寸安定性、高屈曲性能、低反弹力、高密度化及可实现精细间距的印刷电路板用双面铜箔基板及其制造方法。
背景技术
目前电子系统朝向轻薄短小、高耐热性、多功能性、高密度化、高可靠性且低成本的方向发展，因此基板的选用就成为很重要的影响因素。而良好的基板必须具备高热传导性、高尺寸安定性、高遮色效果、高散热性、高耐热性及低热膨胀系数的材料特性。
现有技术的双面铜箔基板分为有胶和无胶。现有技术的有胶双面铜箔基板由于尺寸较厚，往往无法适应电子产品轻薄化的需求，因此在诸多场合必须使用现有技术的无胶双面铜箔基板，而现有技术的无胶双面铜箔基板的制程为：双面铜箔压合热塑性聚酰亚胺(TPI)经过高温压合烘烤制程固化反应完全后生产出成品。此生产工艺不仅耗费能源，而且使用相对成本较高的TPI原料，并且在生产过程中良率偏低。因此，目前通常在使用的无胶双面铜箔基板存在生产时需要高温处理、长时间高温烘烤等制程控制的限制，不仅需要较高的生产成本，浪费能源和生产时间，并且还无法保证生产的良率和效率，限制了生产能力。
发明内容
为了解决上述技术问题，本发明提供了一种印刷电路板用双面铜箔基板及其制造方法，本发明的制造方法简单，且制得的具有对称式结构且超薄的印刷电路板用双面铜箔基板不仅轻薄，还具有高尺寸安定性、高屈曲性能、低反弹力，且可实现产品高密度化及精细间距的要求。
本发明为了解决其技术问题所采用的技术方案是：
一种印刷电路板用双面铜箔基板，由第一单面铜箔基板、第二单面铜箔基板以及位于第一单面铜箔基板和第二单面铜箔基板之间的粘着层构成，其中，所述第一单面铜箔基板是由第一铜箔和形成于第一铜箔一表面的第一绝缘聚合物层构成，所述第二单面铜箔基板是由第二铜箔和形成于第二铜箔一表面的第二绝缘聚合物层构成，所述粘着层粘合所述第一绝缘聚合物层和所述第二绝缘聚合物层，所述第一绝缘聚合物层和所述第二绝缘聚合物层两者的厚度相同，所述第一绝缘聚合物层、所述粘着层和所述第二绝缘聚合物层三者的厚度总和为13-38微米。
进一步地说，所述粘着层的厚度为3-12微米，较佳的是9-12微米。
进一步地说，所述第一绝缘聚合物层和所述第二绝缘聚合物层的的厚度皆为5-13微米，较佳的是9-13微米。
进一步地说，所述第一铜箔的厚度为5-12微米，优先的是5-9微米；所述第二铜箔的厚度为5-12微米，优先的是5-9微米。
进一步地说，所述第一铜箔和所述第二铜箔皆为载体铜箔。
进一步地说，所述第一铜箔为压延铜箔或电解铜箔。
进一步地说，所述第一绝缘聚合物层为聚酰亚胺层或聚酰胺酰亚胺层，所述第二绝缘聚合物层为聚酰亚胺层或聚酰胺酰亚胺层。
进一步地说，所述粘着层所用材料选自环氧树脂、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。
上述印刷电路板用双面铜箔基板的制造方法，按下述步骤进行：
步骤一：在第一铜箔的一个表面上涂布绝缘聚合物(聚酰亚胺或聚酰胺酰亚胺中的一种)，并加以烘干形成第一绝缘聚合物层后得到第一单面铜箔基板；
步骤二：用涂布法或转印法将粘着层形成于第一单面铜箔基板的第一绝缘聚合物层表面上，并使粘着层处于半聚合半固化状态；
步骤三：取第二铜箔，在第二铜箔的一个表面上涂布绝缘聚合物(聚酰亚胺或聚酰胺酰亚胺中的一种)，并加以烘干形成第二绝缘聚合物层后得到第二单面铜箔基板；
步骤四：取第二单面铜箔基板，使第二单面铜箔基板贴覆于粘着层上，并予以压合使第二单面铜箔基板紧密黏接于粘着层，得到双面铜箔基板；
步骤五：烘烤双面铜箔基板，得到双面铜箔基板成品。
上述方法中的所述第一铜箔和所述第二铜箔皆是表面具有载体层的载体铜箔，步骤五之后剥去第一铜箔和第二铜箔表面的载体层，得到双面铜箔基板成品。
本发明的有益效果是：本发明的印刷电路板用双面铜箔基板依次由第一单面铜箔基板、粘着层和第二单面铜箔基板构成，第一单面铜箔基板是由第一铜箔和第一绝缘聚合物层构成，第二单面铜箔基板是由第二铜箔和第二绝缘聚合物层构成，第一绝缘聚合物层和第二绝缘聚合物层的厚度相同，第一绝缘聚合物层、粘着层和第二绝缘聚合物层的厚度总和为13-38微米，本发明的印刷电路板用双面铜箔基板不仅轻薄，还具有高尺寸安定性、高屈曲性能、低反弹力、制造方法简单、良率高、成本低的优点，而且本发明的印刷电路板用双面铜箔基板具有对称式结构及超薄特点，可实现产品高密度化及精细间距的要求。
附图说明
图1为本发明的印刷电路板用双面铜箔基板的剖面结构示意图；
图2为本发明所述载体铜箔剖面结构示意图。
具体实施方式
以下通过特定的具体实例说明本发明的具体实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭示的内容轻易地了解本发明的优点及功效。本发明也可以其它不同的方式予以实施，即，在不悖离本发明所揭示的范畴下，能予不同的修饰与改变。
实施例：一种印刷电路板用双面铜箔基板，如图1所示，由第一单面铜箔基板101、第二单面铜箔基板104以及位于第一单面铜箔基板和第二单面铜箔基板之间的粘着层107构成，其中，所述第一单面铜箔基板101是由第一铜箔102和形成于第一铜箔一表面的第一绝缘聚合物层103构成，所述第二单面铜箔基板104是由第二铜箔106和形成于第二铜箔一表面的第二绝缘聚合物层105构成，所述粘着层粘合所述第一绝缘聚合物层和所述第二绝缘聚合物层，所述第一绝缘聚合物层103和所述第二绝缘聚合物层105两者的厚度相同，所述第一绝缘聚合物层103、所述粘着层107和所述第二绝缘聚合物层105三者的厚度总和为13-38微米。
第一铜箔102和第二铜箔106为9微米及以下的超薄的载体铜箔，由于容易褶皱拿取比较困难，需要有载体层来支撑(如图2所示，图2中以第一铜箔102为例，108为载体层)。
所述第一铜箔102所使用的载体铜箔为压延铜箔(RA载体铜箔)和高温高屈曲铜箔(电解载体铜箔)中的一种，第一铜箔102的厚度优选的是5-9微米；第二铜箔层106所使用的铜箔并无特殊限制，可使用一般电解载体铜箔，第二铜箔层106的厚度优选的是5-9微米。
为了使该印刷电路板用双面铜箔基板所制造出的软性印刷电路板减少板弯翘、爆板等质量问题，本发明的印刷电路板用双面铜箔基板，可根据需要调整双面铜箔基板中的粘着层的组成与厚度。此外为了提高本发明的印刷电路板用双面铜箔基板的耐热性，该粘着层以具有大于170℃的玻璃转移温度为佳。该粘着层的材质一般是选自环氧树脂、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(Bimaleimide resin)及聚酰亚胺树脂所组成群组的一种或多种的混合物，其中，该聚酰亚胺树脂可为热可塑性聚酰亚胺(Thermal Plastic Polyimide，TPI)，优选的是，以环氧树脂与选自于双马来酰亚胺(Bimaleimide resin)树脂、丙烯酸系树脂(acrylic resin)或热可塑性聚酰亚胺所组合使用的混合型粘着层。本发明的粘着层的厚度为3-12微米。因此，能在有效控制成本的条件下提供性能优异的铜箔基板。
该印刷电路板用双面铜箔基板中，所使用的第一绝缘聚合物层和第二绝缘聚合物层的材质为聚酰亚胺或聚酰胺酰亚胺中的一种。绝缘聚合物层的厚度为5至13微米，优选的是，当粘着层的厚度介于9至12微米之间时，绝缘聚合物层的厚度选择在9至13微米之间。
本发明的印刷电路板用双面铜箔基板的制造方法，按下述步骤进行：
步骤一：在第一铜箔的一个表面上涂布绝缘聚合物，并加以烘干形成第一绝缘聚合物层后得到第一单面铜箔基板；
步骤二：用涂布法或转印法将粘着层形成于第一单面铜箔基板的第一绝缘聚合物层表面上，并使粘着层处于半聚合半固化状态；
步骤三：取第二铜箔，在第二铜箔的一个表面上涂布绝缘聚合物，并加以烘干形成第二绝缘聚合物层后得到第二单面铜箔基板；
步骤四：取第二单面铜箔基板，使第二单面铜箔基板贴覆于粘着层上，并予以压合使第二单面铜箔基板紧密黏接于粘着层，得到双面铜箔基板；
步骤五：烘烤双面铜箔基板，剥去第一铜箔和第二铜箔表面的载体层，得到双面铜箔基板成品。
取本发明成品试片为实验组，取现有技术的无胶双面铜箔基板成品试片为比对组，以备测试：
滑台滑动测试的测试条件：将样品裁切成10mm×30mm的试片，设定滑台测试圆角为0.65mm，滑动频率为60次/分钟且滑动行程为35mm。测试合格的标准为屈曲10万次，电阻变化率10％以内，测试结果记录于表1。
反弹力测试的测试条件：将样品裁切成10mm×30mm的试片，并将本发明对称式超薄双面铜箔基板的第二铜箔层蚀刻移除掉，并设定测试圆角为2.35mm，每组试片测量5次，计算平均值后纪录于表1。
表1
由表1所示的结果可知，本发明具有极低的反弹力，且可满足在低屈曲圆角为0.65mm时的滑动测试次数要求，且电阻变化率亦小于10％。此外，实验组2为本发明的优选实施方案，实验组2的第一铜箔采用高温高屈曲载体铜箔，其滑动屈曲次数更高达145000次，电阻变化率仅4.53％。
上述实施例仅为例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。本发明的权利保护范围，应如权利要求书所述。
Claims (10)
1.一种印刷电路板用双面铜箔基板，其特征在于：由第一单面铜箔基板(101)、第二单面铜箔基板(104)以及位于第一单面铜箔基板和第二单面铜箔基板之间的粘着层(107)构成，其中，所述第一单面铜箔基板(101)是由第一铜箔(102)和形成于第一铜箔一表面的第一绝缘聚合物层(103)构成，所述第二单面铜箔基板(104)是由第二铜箔(106)和形成于第二铜箔一表面的第二绝缘聚合物层(105)构成，所述粘着层粘合所述第一绝缘聚合物层和所述第二绝缘聚合物层，所述第一绝缘聚合物层(103)和所述第二绝缘聚合物层(105)两者的厚度相同，所述第一绝缘聚合物层(103)、所述粘着层(107)和所述第二绝缘聚合物层(105)三者的厚度总和为13-38微米。
2.如权利要求1所述的印刷电路板用双面铜箔基板，其特征在于：所述粘着层的厚度为3-12微米。
3.如权利要求1所述的印刷电路板用双面铜箔基板，其特征在于：所述第一绝缘聚合物层和所述第二绝缘聚合物层的的厚度皆为5-13微米。
4.如权利要求1所述的印刷电路板用双面铜箔基板，其特征在于：所述第一铜箔的厚度为5-12微米，所述第二铜箔的厚度为5-12微米。
5.如权利要求1所述的印刷电路板用双面铜箔基板，其特征在于：所述第一铜箔和所述第二铜箔皆为载体铜箔。
6.如权利要求1所述的印刷电路板用双面铜箔基板，其特征在于：所述第一铜箔为压延铜箔或电解铜箔。
7.如权利要求1所述的印刷电路板用双面铜箔基板，其特征在于：所述第一绝缘聚合物层为聚酰亚胺层或聚酰胺酰亚胺层，所述第二绝缘聚合物层为聚酰亚胺层或聚酰胺酰亚胺层。
8.如权利要求1所述的印刷电路板用双面铜箔基板，其特征在于：所述粘着层所用材料选自环氧树脂、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。
9.一种如权利要求1至8中任一项所述的印刷电路板用双面铜箔基板的制造方法，其特征在于：按下述步骤进行：
步骤一：在第一铜箔的一个表面上涂布绝缘聚合物，并加以烘干形成第一绝缘聚合物层后得到第一单面铜箔基板；
步骤二：用涂布法或转印法将粘着层形成于第一单面铜箔基板的第一绝缘聚合物层表面上，并使粘着层处于半聚合半固化状态；
步骤三：取第二铜箔，在第二铜箔的一个表面上涂布绝缘聚合物，并加以烘干形成第二绝缘聚合物层后得到第二单面铜箔基板；
步骤四：取第二单面铜箔基板，使第二单面铜箔基板贴覆于粘着层上，并予以压合使第二单面铜箔基板紧密黏接于粘着层，得到双面铜箔基板；
步骤五：烘烤双面铜箔基板，得到双面铜箔基板成品。
10.如权利要求9所述的印刷电路板用双面铜箔基板的制造方法，其特征在于：所述第一铜箔和所述第二铜箔皆是表面具有载体层的载体铜箔，步骤五之后剥去第一铜箔和第二铜箔表面的载体层，得到双面铜箔基板成品。
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