CN109743846B - 新能源汽车的镂空柔性线路板的制作工艺 - Google Patents

Abstract

本发明属于柔性线路板技术领域，具体涉及新能源汽车的镂空柔性线路板的制作工艺，包括以下步骤：1)在基膜的铜箔板的铜箔上形成线路；2)在铜箔上、基膜上印刷油墨；3)利用激光蚀刻在基膜上蚀刻出镂空雏形，激光蚀刻后镂空雏形处不漏铜；4)采用蚀刻溶液将镂空雏形处蚀刻掉，镂空成型效率高，精度高，提高柔性线路板的使用性能。

Description

新能源汽车的镂空柔性线路板的制作工艺

技术领域

本发明属于柔性线路板技术领域，具体涉及新能源汽车的镂空柔性线路板的制作工艺。

背景技术

镂空的柔性线路板是指在柔性线路板的基膜背面开设镂空。目前，现有技术公开的制作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→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。无论哪种方法，成型的效率低，且目前的处理方法，溶液刻蚀的精度差，镂空成型的精度差，影响柔性线路板使用性能。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对上述缺陷，提供新能源汽车的镂空柔性线路板的制作工艺，镂空成型效率高，精度高，提高柔性线路板的使用性能。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案如下：

新能源汽车的镂空柔性线路板的制作工艺，包括以下步骤：

1)在基膜的铜箔板的铜箔上形成线路；

2)在铜箔上、基膜上印刷油墨；

3)利用激光蚀刻在基膜上蚀刻出具有一定深度的镂空雏形，激光蚀刻后镂空雏形处不露铜；

4)采用蚀刻溶液将镂空雏形处蚀刻掉。

进一步的，所述的在基膜的单面铜箔板的铜箔上形成线路包括以下步骤：

a.将软性铜箔基膜裁成设计尺寸；

b.贴干膜，在裁好的铜箔基膜的铜面上贴上一层干膜；

c.曝光：将贴有干膜的铜箔基膜在曝光机下曝光处理；

d.显影：将曝光后的铜箔基膜进行显影处理；

e.蚀刻：将曝光后的铜箔基膜至于蚀刻液中，使露出铜箔的地方被蚀刻掉，即得到所需要的线路。

进一步的，所述的步骤4)具体包括以下步骤：

①二次贴干膜：在已印刷油墨的铜箔及基膜的表面都贴上二次干膜；

②再次曝光、显影：贴有二次干膜的基膜在紫外光下照射，将菲林上的线路图形转移到基膜面上，形成一种抗蚀的掩膜图形，随后至于显影液中，露出基膜上需要蚀刻的镂空雏形部分；

③蚀刻：在110～115℃的温度下将再次曝光、显影后的铜箔和基膜浸入蚀刻溶液中，使露出的基膜被蚀刻掉，镂空雏形部蚀刻穿，露出铜箔。

进一步的，激光蚀刻的厚度不小于镂空厚度的2/3，激光蚀刻掉镂空处的大部分基膜膜体，效率高，且镂空的尺寸精准，再通过溶液蚀刻，镂空处的边缘质量高，无毛糙，提高柔性线路板的使用性能。

本发明的有益效果是：采用上述方案，

①柔性线路板镂空的成型效率高，促使提高生产效率；

②激光刻蚀、溶液刻蚀的精度容易控制，提高镂空成型后的尺度，提高柔性线路板的使用性能。

③溶液刻蚀时间短，降低了刻蚀中不可控因素的影响，降低了操作难度，提高了柔性线路板成型质量。

具体实施方式

新能源汽车的镂空柔性线路板的制作工艺，包括以下步骤：

S1.备料，按照设计尺寸裁取有聚酰亚胺基膜的铜箔，得到铜箔基膜；

S2.贴干膜，利用贴干膜设备在得到的铜箔基膜的铜面上贴上一层干膜，贴干膜中控制气压0.4MPa，温度115℃、传送速度2.5-3.5m/min，传送的速度与气压、温度匹配，促使贴膜的效率高，极大的降低了出现气泡、漏铜、褶皱的概率，贴干膜质量高，促使提高柔性线路板的成品质量；

S3.曝光：利用曝光机将贴有干膜的铜箔基膜进行曝光处理，然后将菲林上的线路图形转移到铜箔基膜的铜箔上，形成一种抗蚀的掩膜图形；

S4.显影：将曝光后的铜箔基膜进行显影处理；将曝光后的铜箔基膜浸没于显影液中进行显影处理，露出需要蚀刻掉的铜箔，显影中控制温度45℃、传送速度1.3m/min，显影阶段的温度与速度匹配合理，提高显影的质量，提高显影效率，另外，显影温度控制合理，为下一道工序的处理打下较好的基础，促使提高下一道工序的处理效率、成型质量；

S5.蚀刻：将曝光后的铜箔基膜至于蚀刻液中，使露出铜箔的地方被蚀刻掉，即得到所需要的线路，蚀刻中控制温度45℃、传送速度1.4m/min、喷压1.8-1.5kg/cm²，温度上于上一道工序保持平衡速度相对平稳，极大的提高了蚀刻的质量，两道工序相互配合，极大的避免蚀刻过渡、蚀刻不净等情况的发生，确保线距、线宽符合要求，工序间的参数控制相互配合，达到提高质量的目的，上一道工序的参数控制在保证工艺质量的前提下，为下一道工序打下坚实的基础，极大的提高了柔性线路板的整体生产效率，以及成品的质量；

S6.去膜：利用去膜烘干机对蚀刻后的铜箔基膜进行干膜去除、烘干处理，烘干温度为90℃、速度1.6m/min，去膜烘干的温度为前一道工序的两倍，干膜去除的彻底、无残留，烘干效率高，速度进一步提高，加快生产速度，根据工序，速度逐步提高，以达到提高生产效率的目的；

S7.在铜箔基膜的铜箔表面、基膜表面印刷PI油墨，使之覆盖于铜箔表面，在已成型的线路层外形成保护层，基膜上的油墨在镂空处留有窗口，窗口位置、形状与镂空位置形状一致，随后进行烘烤，采用预干燥及硬化工序，其中预干燥温度90—100℃，时间为30分钟，硬化温度为150—250℃，时间为30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，

S8.利用激光蚀刻机在基膜上的窗口位置进行蚀刻处理，激光蚀刻的厚度不小于镂空处厚度的2/3，通过激光蚀刻出具有一定深度的镂空雏形，激光蚀刻后镂空雏形处不露铜，激光蚀刻的镂空雏形的精度高，质量稳定，效率高，提高了镂空的加工效率；

S9.二次贴干膜，激光蚀刻后，在已印刷油墨的铜箔及基膜的表面都贴上二次干膜，铜箔的二次干膜起到再次保护作用，避免后续工序对线路的影响；再次曝光、显影：采用双面曝光方式，将贴有干膜的铜箔基膜的铜箔面在紫外线下照射进行空曝，另一面贴有干膜的基膜在紫外光下照射，将菲林上的线路图形转移到基膜面上，形成一种抗蚀的掩膜图形，露出镂空处，随后置于显影液中，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，露出基膜上需要蚀刻的镂空雏形部分；

S10.蚀刻：在110～115℃的温度下将再次曝光、显影后的铜箔和基膜浸入蚀刻溶液中，使露出的基膜被蚀刻掉，镂空雏形部蚀刻穿，露出铜箔。

S11.清洗、脱膜，清除蚀刻后带出的大量聚酰亚胺蚀刻液，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。

S12.利用防氧化溶液进行防氧化处理，防氧化的速度控制为1.2m/min，防氧化剂的喷压控制在0.5-1.5kg/cm²，防氧化区温度控制30-40℃，除油温度20-35℃，微蚀温度30-40℃，提高抗氧化性。

先采用激光蚀刻蚀刻掉镂空处大部分的膜体，再通过蚀刻溶液蚀刻掉镂空处的小部分膜体，前期激光蚀刻的精度高，效率高，极大的提高了镂空成型的效率，提高本柔性线路板的生产效率，后期溶液蚀刻在激光蚀刻的基础上再次蚀刻处理，使时蚀刻面平滑、无毛刺，蚀刻面精度高、质量好，保证铜箔不受损，激光蚀刻的精度方便控制，为后期溶液蚀刻留以余量，提高最终镂空成型的镂空精度，有效的保证了柔性线路板的使用效果。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例，并非对本发明做任何形式上的限制，凡是依据本发明的技术实质上对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化，均落入本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.新能源汽车的镂空柔性线路板的制作工艺，其特征在于，包括以下步骤：

1)在基膜的铜箔板的铜箔上形成线路；

2)在铜箔上、基膜上印刷油墨；

3)利用激光蚀刻在基膜上蚀刻出具有一定深度的镂空雏形，激光蚀刻后镂空雏形处不露铜；

4)采用蚀刻溶液将镂空雏形处蚀刻掉。

2.根据权利要求1所述的新能源汽车的镂空柔性线路板的制作工艺，其特征在于，所述的在基膜的单面铜箔板的铜箔上形成线路包括以下步骤：

a.将软性铜箔基膜裁成设计尺寸；

b.贴干膜，在裁好的铜箔基膜的铜面上贴上一层干膜；

c.曝光：将贴有干膜的铜箔基膜在曝光机下曝光处理；

d.显影：将曝光后的铜箔基膜进行显影处理；

e.蚀刻：将曝光后的铜箔基膜至于蚀刻液中，使露出铜箔的地方被蚀刻掉，即得到所需要的线路。

3.根据权利要求1所述的新能源汽车的镂空柔性线路板的制作工艺，其特征在于，所述的步骤4)具体包括以下步骤：

①二次贴干膜：在已印刷油墨的铜箔及基膜的表面都贴上二次干膜；

②再次曝光、显影：贴有二次干膜的基膜在紫外光下照射，将菲林上的线路图形转移到基膜面上，形成一种抗蚀的掩膜图形，随后至于显影液中，露出基膜上需要蚀刻的镂空雏形部分；

③蚀刻：在110～115℃的温度下将再次曝光、显影后的铜箔和基膜浸入蚀刻溶液中，使露出的基膜被蚀刻掉，镂空雏形部蚀刻穿，露出铜箔。

4.根据权利要求1所述的新能源汽车的镂空柔性线路板的制作工艺，其特征在于，激光蚀刻的厚度不小于镂空厚度的2/3。