CN110785007A - 一种基板及线路板 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及材料技术领域，公开了一种基板及线路板，其中，基板包括复合金属箔、绝缘粘结层和基膜层，复合金属箔通过绝缘粘结层设于基膜层上；复合金属箔包括载体层、阻隔层、剥离层和金属箔层；载体层、阻隔层、剥离层和金属箔层依次层叠设置，阻隔层包括层叠设置的金属粘结层和耐高温层，金属粘结层设于载体层和耐高温层之间，通过在载体层和金属箔层之间设置剥离层，以便于剥离载体层，通过在载体层和金属箔层之间设置阻隔层，以避免载体层与金属箔层在高温时相互扩散造成粘结，从而使得载体层与金属箔层易于剥离，进而能够得到针孔较少的、较完整的极薄金属箔层，有利于后续微细线路的制备。

Description

一种基板及线路板
技术领域
本发明涉及材料技术领域，特别是涉及一种基板及线路板。
背景技术
随着电子部件的高密度集成化，电路基板的布线图形也越来越高密度化(即形成微细线路板)，由于厚的金属箔在制作微细线路时容易出现断线的问题，因此，形成微细线路板需要采用薄的金属箔。当前，为能够获得形成微细线路板的基板，现有的基板通常由挠性绝缘基膜与复合金属箔组成的。在制备时，通常先将复合金属箔(包括载体层和金属箔层)设有金属箔层的一侧与挠性绝缘基膜进行压合，从而得到基板，在使用基板时，需要将载体层剥离。但是，由于复合金属箔与挠性绝缘基膜进行压合时需要在高温条件下，而载体层与金属箔层在高温条件下容易发生相互扩散，从而导致载体层与金属箔层粘结，使得载体层与金属箔层之间难以剥离，从而造成金属箔层针孔较多，不利于后续微细线路的制备。
发明内容
本发明实施例的目的是提供一种基板及线路板，其能够避免现有基板中复合金属箔的载体层与金属箔层在高温时相互扩散造成粘结，从而使得载体层与金属箔层易于剥离。
为了解决上述技术问题，本发明实施例提供一种基板，所述基板包括复合金属箔、绝缘粘结层和基膜层，所述复合金属箔包括载体层、阻隔层、剥离层和金属箔层；
所述载体层、所述阻隔层、所述剥离层和所述金属箔层依次层叠设置，所述阻隔层包括层叠设置的金属粘结层和耐高温层，所述金属粘结层设于所述载体层和所述耐高温层之间；所述复合金属箔通过所述绝缘粘结层设于所述基膜层上，且所述绝缘粘结层设于所述金属箔层远离所述载体层的一侧上，所述基膜层设于所述绝缘粘结层远离所述金属箔层的一侧上。
作为优选方案，在20-400℃温度下，所述载体层与所述阻隔层之间的剥离强度大于所述剥离层与所述金属箔层之间的剥离强度。
作为优选方案，所述载体层与所述阻隔层之间的百格测试等级为0或1或2，所述剥离层与所述金属箔层之间的剥离强度为0.001-2N/cm。
作为优选方案，所述剥离层与所述金属箔层之间的剥离强度大于或等于所述剥离层与所述阻隔层之间的剥离强度。
作为优选方案，所述耐高温层为有机耐高温层，或者，所述耐高温层由钨、铬、锆、钛、镍、钼、钴和石墨中的任意一种或多种材料制成。
作为优选方案，所述耐高温层为单层合金结构；或，所述耐高温层为单材料层构成的多层结构或合金层和单材料层构成的多层结构，其中，所述单材料层由同一种化学元素制成。
作为优选方案，所述金属粘结层由第一类金属中任意一种或多种材料制成；或者，所述金属粘结层由第二类金属中任意一种或多种材料制成；或者，所述金属粘结层由第一类金属中任意一种或多种材料和第二类金属中任意一种或多种材料制成；
其中，所述第一类金属为易于与所述载体层粘结的金属，所述第二类金属为易于与所述耐高温层粘结的金属。
作为优选方案，所述第一类金属为铜或锌，所述第二类金属为镍或铁或锰。
作为优选方案，所述金属粘结层为所述第一类金属或所述第二类金属制成的单金属层；
或者，所述金属粘结层为所述第一类金属和所述第二类金属制成的单层合金结构；
或者，所述金属粘结层包括由第一类金属制成并与所述载体层连接的单金属层，所述金属粘结层还包括由第二类金属制成并与所述耐高温层连接的单金属层；
或者，所述金属粘结层包括合金层和单金属层构成的多层结构，其中，所述金属粘结层的合金层由所述第一类金属和所述第二类金属制成，所述金属粘结层的单金属层由所述第一类金属或所述第二类金属制成。
作为优选方案，所述剥离层由镍、硅、钼、石墨、钛和铌中的任意一种或多种材料制成；或，所述剥离层由有机高分子材料制成。
作为优选方案，所述金属箔层的厚度小于或等于9μm。
作为优选方案，所述金属箔层为铜箔或铝箔；和/或，所述载体层为载体铜或载体铝或有机薄膜。
作为优选方案，所述载体层靠近所述金属箔层的一面的粗糙度Rz为小于或等于5μm；和/或，所述金属箔层远离所述载体层的一面的粗糙度Rz为小于或等于3.0μm。
作为优选方案，所述载体层靠近所述阻隔层的一侧上设有第一防氧化层；和/或，所述金属箔层远离所述阻隔层的一侧上设有第二防氧化层。
作为优选方案，所述绝缘粘结层的厚度为0.01-25μm；和/或，所述基膜层的厚度为1-30μm。
作为优选方案，所述绝缘粘结层由热塑性树脂或热固性树脂制成，其中，所述热塑性树脂包括聚苯乙烯系、乙酸乙烯酯类、聚酯类、聚乙烯类、聚酰胺类、橡胶类或丙烯酸酯类热塑性树脂，所述热固性树脂包括酚醛类、环氧类、氨基甲酸酯类、三聚氰胺类或醇酸类热固性树脂；和/或，所述基膜层由聚酰亚胺、热塑性聚酰亚胺、改性环氧树脂、改性丙烯酸树脂、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚乙烯、聚萘二甲酸乙二醇酯、聚苯烯、聚氯乙烯、聚砜、聚苯硫醚、聚醚醚酮、聚苯醚、聚四氟乙烯、液晶聚合物、聚乙二酰脲中的一种或多种材料制成。
作为优选方案，所述复合金属箔和所述绝缘粘结层的数量均为两个，其中一所述复合金属箔通过其中一所述绝缘粘结层设于所述基膜层的一侧上，另一所述复合金属箔通过另一所述绝缘粘结层设于所述基膜层的另一侧上。
为了解决相同的技术问题，本发明实施例还提供一种线路板，所述线路板使用所述的基板所得到。
本发明实施例提供的一种基板及线路板，其中，基板包括复合金属箔、绝缘粘结层和基膜层，复合金属箔包括依次层叠设置的载体层、阻隔层、剥离层和金属箔层，阻隔层包括层叠设置的金属粘结层和耐高温层，金属粘结层设于载体层和耐高温层之间，复合金属箔通过绝缘粘结层设于基膜层上，且绝缘粘结层设于金属箔层远离载体层的一侧上，基膜层设于绝缘粘结层远离金属箔层的一侧上，通过在载体层和金属箔层之间设置剥离层，以便于剥离载体层，并通过在载体层和金属箔层之间设置阻隔层，以避免载体层与金属箔层在高温时相互扩散造成粘结，从而使得载体层与金属箔层易于剥离，进而能够得到针孔较少的、较完整的极薄金属箔层，有利于后续微细线路的制备；此外，通过在载体层和耐高温层之间设置金属粘结层，以使得阻隔层不易于与载体层分离，从而防止阻隔层与载体层之间发生剥离。
附图说明
图1是本发明提供的单面基板的一个实施例的结构示意图；
图2是本发明提供的单面基板的另一个实施例的结构示意图；
图3是本发明提供的单面基板的实施例的剥离示意图；
图4是本发明提供的单面基板的实施例的另一个剥离示意图；
图5是本发明提供的双面基板的一个实施例的结构示意图；
图6是本发明提供的双面基板的另一个实施例的结构示意图；
图7是本发明提供的双面基板的实施例的剥离示意图；
图8是本发明提供的双面基板的实施例的另一个剥离示意图；
图9是本发明提供的基板的制备方法的一个实施例的流程示意图；
图10是本发明提供的制备复合金属箔的方法的一个实施例的流程示意图；
其中，1、载体层；2、阻隔层；21、耐高温层；22、金属粘结层；221、第一类金属单层结构；222、第二类金属单层结构；3、剥离层；4、金属箔层；5、绝缘粘结层；6、基膜层。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1所示，为了解决上述技术问题，本发明实施例提供一种基板，所述基板包括复合金属箔、绝缘粘结层5和基膜层6，所述复合金属箔包括载体层1、阻隔层2、剥离层3和金属箔层4；
所述载体层1、所述阻隔层2、所述剥离层3和所述金属箔层4依次层叠设置，所述阻隔层2包括层叠设置的金属粘结层22和耐高温层21，所述金属粘结层22设于所述载体层1和所述耐高温层21之间；所述复合金属箔通过所述绝缘粘结层5设于所述基膜层6上，且所述绝缘粘结层5设于所述金属箔层4远离所述载体层1的一侧上，所述基膜层6设于所述绝缘粘结层5远离所述金属箔层4的一侧上。
在本发明实施例中，通过在载体层1和金属箔层4之间设置剥离层3，以便于剥离载体层1，并通过在载体层1和金属箔层4之间设置阻隔层2，以避免载体层1与金属箔层4在高温时相互扩散造成粘结，从而使得载体层1与金属箔层4易于剥离，进而能够得到针孔较少的、较完整的极薄金属箔层4，有利于后续微细线路的制备；此外，通过在载体层1和耐高温层21之间设置金属粘结层22，以使得阻隔层2不易于与载体层1分离，从而防止阻隔层2与载体层1之间发生剥离。
在本发明实施例中，为了确保在使用所述基板时将载体层1、阻隔层2和剥离层3同时剥离，在20-400℃温度下，所述载体层1与所述阻隔层2之间的剥离强度大于所述剥离层3与所述金属箔层4之间的剥离强度。优选地，所述载体层1与所述阻隔层2之间的百格测试等级为0或1或2，所述剥离层3与所述金属箔层4之间的剥离强度为0.001-2N/cm。本实施例中的所述百格测试等级为ISO等级，可参考标准《GBT9286-1998色漆和清漆漆膜的划格试验》，此外，本实施例中的百格测试等级可对应于ASTM等级，比如百格测试等级为0对应于ASTM等级为5B，百格测试等级为1对应于ASTM等级为4B，以此类推，在此不做更多的赘述。百格测试等级能够体现所述载体层1与所述阻隔层2之间的剥离强度，等级越靠前，则所述载体层1与所述阻隔层2之间的剥离强度越大。所述载体层1与所述阻隔层2之间的百格测试等级都在前三级，即所述载体层1与所述阻隔层2之间的附着力比较大，而所述剥离层3与所述金属箔层4之间的剥离强度非常小，因此使得所述载体层1与所述阻隔层2之间的剥离强度始终远远大于所述剥离层3与所述金属箔层4之间的剥离强度，因此，在使用所述基板时，能够方便地将所述载体层1、所述阻隔层2和所述剥离层3同时从所述金属箔层4上剥离。
如图3和图7所示，在本发明实施例中，所述剥离层3与所述金属箔层4之间的剥离强度大于或等于所述剥离层3与所述阻隔层2之间的剥离强度。由于所述剥离层3与所述金属箔层4之间的剥离强度大于或等于所述剥离层3与所述阻隔层2之间的剥离强度，因此，在剥离所述复合金属箔时，所述剥离层3能够部分或全部留在所述金属箔层4上，从而能够防止所述金属箔层4氧化，进而有效地保护了所述金属箔层4。当然，所述剥离层3与所述金属箔层4之间的剥离强度也可以小于所述剥离层3与所述阻隔层2之间的剥离强度，以使得在剥离所述复合金属箔时，所述剥离层3能够部分或全部留在所述阻隔层2上，并随着所述载体层1和所述阻隔层2同时从所述金属箔层4上剥离，如图4和图8所示，在此不做更多的赘述。
请参阅图1所示，所述阻隔层2的厚度大于或等于
Figure BDA0001899130550000061
优选地，所述阻隔层2的厚度优选为
Figure BDA0001899130550000062
其中，所述耐高温层21为有机耐高温层21；或者，所述耐高温层21由钨、铬、锆、钛、镍、钼、钴和石墨中的任意一种或多种材料制成。优选地，所述耐高温层21为单层合金结构；或，所述耐高温层21为单材料层构成的多层结构或合金层和单材料层构成的多层结构，其中，所述单材料层由同一种化学元素制成。具体地，所述单层合金结构为由合金材料制成的单层结构，例如，钨-铬合金制成的单层结构；所述耐高温层21为单材料层构成的多层结构或合金层和单材料层构成的多层结构，例如，钨金属层和铬金属层构成的多层结构，或者，钨-铬合金层和锆金属层构成的多层结构。
结合图1、图2、图5和图6所示，为了防止所述阻隔层2与所述载体层1之间剥离分层，所述金属粘结层22由第一类金属中任意一种或多种材料制成；或者，所述金属粘结层22由第二类金属中任意一种或多种材料制成；或者，所述金属粘结层22由第一类金属中任意一种或多种材料和第二类金属中任意一种或多种材料制成；其中，所述第一类金属为易于与所述载体层粘结的金属，所述第二类金属为易于与所述耐高温层21粘结的金属，从而防止从载体层1与阻隔层2之间剥离。优选地，所述第一类金属为铜或锌，所述第二类金属为镍或铁或锰。通过设置所述金属粘结层22，以使得所述阻隔层2能够牢靠地与所述载体层1连接，从而防止所述阻隔层2与所述载体层1之间发生剥离。此外，由于第一类金属与所述载体层1之间的粘结力比较强，第二类金属与所述耐高温层21之间的粘结力比较强，因此通过将由第一类金属制成的单金属层与所述载体层1连接，同时将由第二类金属制成的单金属层与所述耐高温层21连接，以使得所述阻隔层2不易于与所述载体层1分离。
在本发明实施例中，所述金属粘结层22的结构可包括但不限于以下几种情况：(1)所述金属粘结层22为所述第一类金属制成的单金属层；(2)所述金属粘结层22为所述第二类金属制成单金属层；(3)所述金属粘结层22为所述第一类金属和所述第二类金属制成的单层合金结构，例如铜-镍合金制成的单层合金结构；(4)所述金属粘结层22包括由第一类金属制成并与所述载体层1连接的单金属层，所述金属粘结层22还包括由第二类金属制成并与所述耐高温层21连接的单金属层，例如，铜金属层与镍金属层构成的多层结构，且铜金属层与所述载体层1连接，镍金属层与所述耐高温层21连接；(5)所述金属粘结层22包括合金层和单金属层构成的多层结构；其中，所述金属粘结层22的合金层由所述第一类金属和所述第二类金属制成，所述金属粘结层22的单金属层由所述第一类金属或所述第二类金属制成；比如，铜-镍合金制成的合金层以及锰制成的单金属层。
下面以上述的情况(4)对所述金属粘结层22的结构进行详细描述，请参阅图2和图6所示，在本实施例中，所述金属粘结层22由第一类金属单层结构221和第二类金属单层结构222制成，其中，所述第一类金属单层结构221为由第一类金属制成并与所述载体层1连接的单金属层，所述第二类金属单层结构222为由第二类金属制成并与所述耐高温层21连接的单金属层。
在本发明实施例中，在所述第一类金属单层结构221和第二类金属单层结构222之间还可以设置由所述第一类金属的单层结构和/或所述第二类金属的单层结构制成的结构。通过在所述第一类金属单层结构221和第二类金属单层结构222之间设置由所述第一类金属的单层结构和/或所述第二类金属的单层结构制成的结构，以进一步提高所述阻隔层2与所述载体层1之间连接的牢靠性，从而进一步防止所述阻隔层2与所述载体层1之间发生剥离。
在本发明实施例中，所述剥离层3由镍、硅、钼、石墨、钛和铌中的任意一种或多种材料制成；或，所述剥离层3由有机高分子材料制成。其中，所述剥离层3的厚度优选为
Figure BDA0001899130550000081
由于当所述剥离层3过厚时难以形成均匀的金属箔层4，从而容易导致金属箔层4上产生大量针孔(当金属箔层4上具有针孔时，在其蚀刻成线路后，将容易出现断路现象)；当所述剥离层3过薄时，容易导致其与金属箔层4之间难以剥离；因此通过将所述剥离层3的厚度优选为
Figure BDA0001899130550000082
从而确保了能够形成均匀的金属箔层4，避免了在金属箔层4上产生大量针孔，同时使得所述剥离层3与所述金属箔层4之间易于剥离。
在本实施例中，所述金属箔层4的厚度小于或等于9μm。为满足线路板微细线路制作的要求，优选地，所述金属箔层4的厚度可为6μm、5μm、4μm或2μm等，从而得到有利于形成微细线路线路板的极薄金属箔层4。此外，为了能够从载体层1上剥离获得针孔少且完整地极薄金属箔层4(特别是厚度为2μm、4μm等的金属箔层)，在本实施例中，设置了金属粘结层22，从而利用金属粘结层22不仅使得阻隔层2与载体层1之间具有较强的剥离强度，有效确保了载体层1能够稳定地从金属箔层4上剥离下来，进而得到完整的极薄金属箔层4，而且还利用金属粘结层22对载体层1的表面进行了处理，以使得载体层1的整个表面更加均一、致密，从而有利于从载体层1上剥离获得针孔较少的极薄金属箔层4，进而有利于后续电路的制作。此外，所述金属箔层4优选为铜箔或铝箔；所述载体层1可以是载体铜、载体铝或有机薄膜等，由于载体层1主要起承载作用，因此需要一定的厚度，当所述载体层1为载体铜或载体铝时，所述载体层1的厚度优选为9-50μm；当所述载体层1为有机薄膜时，所述载体层1的厚度优选为20-100μm。
在本发明实施例中，所述载体层1靠近所述金属箔层4的一面的粗糙度Rz为小于或等于5μm；和/或，所述金属箔层4远离所述载体层1的一面的粗糙度Rz为小于或等于3.0μm。当金属箔层4为铜箔时，铜箔的粗糙度越大，其与其它材料之间的粘结力越大，但是当铜箔的粗糙度过大，其将无法应用在高频信号传输用线路板中，因此一般的铜箔的粗糙度Rz为0.5-3.0μm；当铜箔在高频应用时，通过将铜箔的粗糙度设置为小于0.5μm，从而在确保铜箔与其它材料之间的粘结力的前提下，使得铜箔能够应用于高频信号传输用线路板。
在本发明实施例中，为了防止所述载体层1氧化，本实施例中的所述载体层1靠近所述阻隔层2的一侧上设有第一防氧化层；通过在所述载体层1靠近所述阻隔层2的一侧上设有第一防氧化层，以防止所述载体层1氧化，从而保护所述载体层1。为了防止所述金属箔层4氧化，所述金属箔层4远离所述阻隔层2的一侧上设有第二防氧化层，通过在所述金属箔层4远离所述阻隔层2的一侧上设有第二防氧化层，以防止所述金属箔层4氧化，从而保护所述金属箔层4。
在本发明实施例中，所述绝缘粘结层5的厚度优选为0.01-25μm，所述绝缘粘结层5可以由热塑性树脂或热固性树脂制成，其中，所述热塑性树脂包括聚苯乙烯系、乙酸乙烯酯类、聚酯类、聚乙烯类、聚酰胺类、橡胶类或丙烯酸酯类热塑性树脂，所述热固性树脂包括酚醛类、环氧类、氨基甲酸酯类、三聚氰胺类或醇酸类热固性树脂；所述基膜层6的厚度优选为1-30μm，所述基膜层6可以由聚酰亚胺、热塑性聚酰亚胺、改性环氧树脂、改性丙烯酸树脂、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚乙烯、聚萘二甲酸乙二醇酯、聚苯烯、聚氯乙烯、聚砜、聚苯硫醚、聚醚醚酮、聚苯醚、聚四氟乙烯、液晶聚合物、聚乙二酰脲中的一种或多种材料制成。
结合图1至图4所示，当所述基板为单面基板时，所述复合金属箔和所述绝缘粘结层5的数量为1个；结合图5至图8所示，当所述基板为双面基板时，所述复合金属箔和所述绝缘粘结层5的数量均为两个，其中一所述复合金属箔通过其中一所述绝缘粘结层5设于所述基膜层6的一侧上，另一所述复合金属箔通过另一所述绝缘粘结层5设于所述基膜层6的另一侧上。
在本发明实施例中，所述绝缘粘结层5和所述基膜层6可以分别形成，也可以一体成型。具体地，当所述绝缘粘结层5和所述基膜层6分别形成时，在制备单面基板或双面基板时，可以先在基膜层6上形成一层绝缘粘结层5，然后再将复合金属箔压合在基膜层6形成有绝缘粘结层5的表面上，也可以先在复合金属箔中的金属箔层4远离载体层1的一面上形成一层绝缘粘结层5，然后再将复合金属箔形成有绝缘粘结层5的一面压合在所述基膜层6的一侧上。应当得知的是，当所述绝缘粘结层5和所述基膜层6分别形成时，绝缘粘结层5的厚度较厚，优选为7-25μm，例如，可以为8μm、10μm、12μm等，且当金属箔层4为铜箔时，此时形成的基板为由金属箔层4、绝缘粘结层5和基膜层6组成的有胶型的三层型挠性覆铜板(简称“3L-FCCL”)。
当所述绝缘粘结层5和所述基膜层6一体成型时，通过绝缘粘结层5和基膜层6形成的整体构成基板的基膜结构，由于绝缘粘结层5为该基膜结构的一部分，使得该基膜结构的表面具有一定的黏性，因此在制备单面基板或双面基板时，直接将复合铜箔与该基膜结构相互压合即可。应当得知的是，当绝缘粘结层5和基膜层6一体成型时，所述绝缘粘结层5的厚度非常薄，优选为0.01-5μm，例如，可以为0.01μm、0.1μm等，且当金属箔层4为铜箔时，此时形成的基板相当于由金属箔层4和该基膜结构组成的无胶型二层挠性覆铜板(简称“2L-FCCL”)。
为了解决相同的技术问题，本发明实施例还提供一种线路板，所述线路板使用所述的基板所得到；其中，所述基板制备线路板的方法可以采用现有技术，应当得知的是，在使用所述基板制作线路板时，需先剥离所述载体层1，再利用现有技术的制备线路板的方法制备所述线路板，比如，在使用金属箔层4为铜箔的基板制作线路板时，可以先剥离所述载体层1，获得无胶型二层挠性覆铜板或有胶型三层挠性覆铜板后，再利用现有技术的制备线路板的方法制备所述线路板。
结合图9和图10所示，为了解决相同的技术问题，本发明实施例还提供一种适用于制备所述基板的制备方法，包括以下步骤：
S1，制备一个或两个复合金属箔；
S2，将一个所述复合金属箔通过绝缘粘结层5压合在基膜层6的一侧上，或者，将两个所述复合金属箔分别通过绝缘粘结层5压合在基膜层6的两侧上，得到基板；
其中，制备所述复合金属箔具体包括以下步骤：
S11，形成载体层1；
S12，在所述载体层1的一侧上形成金属粘结层22；
S13，在所述金属粘结层22上形成耐高温层21，所述金属粘结层22和所述耐高温层21构成阻隔层2；
S14，在所述阻隔层2上形成剥离层3；
S15，在所述剥离层3上形成金属箔层4，得到复合金属箔。
在具体实施中，当制备单面基板时，将一个所述复合金属箔通过绝缘粘结层5压合在基膜层6的一侧上；当制备双面基板时，将两个所述复合金属箔分别通过绝缘粘结层5压合在基膜层6的两侧上。此外，为了实现将所述复合金属箔通过绝缘粘结层5压合在基膜层6的一侧上，可以先在所述复合金属箔中的金属箔层4远离载体层1的一面上形成绝缘粘结层5，再将复合金属箔形成有绝缘粘结层5的一面压合在所述基膜层6上，也可以先在基膜层6上形成绝缘粘结层5，再将复合金属箔压合在基膜层6形成有绝缘粘结层5的表面上。
为了确保在使用所述基板时，能够方便地将所述载体层1、所述阻隔层2和所述剥离层3同时从所述金属箔层4上剥离，在本发明实施例中，在20-400℃温度下，所述载体层1与所述阻隔层2之间的剥离强度大于所述剥离层3与所述金属箔层4之间的剥离强度。优选地，在20-400℃温度下，所述载体层与所述阻隔层之间的百格测试等级为0或1或2，所述剥离层3与所述金属箔层4之间的剥离强度为0.001-2N/cm。
在本发明实施例中，第一类金属为易于与所述载体层1粘结的金属，第二类金属为易于与所述耐高温层21粘结的金属，优选地，所述第一类金属为铜或锌，所述第二类金属为镍或铁或锰。
由于采用电镀方式容易导致所述阻隔层2和所述剥离层3的粗糙度受到电镀时电流的影响，从而使得形成所述阻隔层2和所述剥离层3的表面粗糙度非常不均一，从而导致后续形成所述金属箔层4的表面粗糙度也不均一，继而不利于形成优良的剥离稳定性及针孔数量，同时也不利于后续电路的制作。基于此，在本发明实施例中，所述步骤S12、所述步骤S13和步骤S14优选采用溅射的方式，溅射方式的电流优选采用6-12A，电压优选采用300-500V。通过溅射形成的所述金属粘结层22和所述耐高温层21构成所述阻隔层2，以确保得到均匀致密的阻隔层2，并通过溅射形成均匀致密的剥离层3，从而有利于提高复合金属箔的剥离稳定性并且能够有效地减少针孔的数量；此外，所述金属箔层4优选采用电镀的方式来形成，在形成所述金属箔层4之前，通过溅射形成均匀致密的阻隔层2和剥离层3，有利于所述金属箔层4均匀电镀，从而使得形成的所述金属箔层4的表面粗糙度比较均一，进而有利于后续电路的制作，并且有利于制作更薄的所述金属箔层4。
在本发明实施例中，在所述载体层1的一侧上形成金属粘结层22具体为：在所述载体层1的一侧上形成单金属层；其中，在所述载体层1的一侧上形成的单金属层由第一类金属或第二类金属制成。
在本发明实施例中，在所述载体层1的一侧上形成金属粘结层22具体还可以是：在所述载体层1的一侧上形成单层合金结构；其中，在所述载体层1的一侧上形成的单层合金结构由第一类金属和第二类金属制成。
在本发明实施例中，在所述载体层1的一侧上形成金属粘结层22具体还可以是：在所述载体层1的一侧上形成多层结构；其中，在所述载体层1的一侧上形成的多层结构包括由第一类金属制成并与所述载体层1连接的单金属层，在所述载体层1的一侧上形成的多层结构还包括由第二类金属制成并与所述耐高温层21连接的单金属层。
在本发明实施例中，在所述载体层1的一侧上形成金属粘结层22具体还可以是：在所述载体层的一侧上形成多层结构；其中，在所述载体层1的一侧上形成的多层结构包括合金层和单金属层，在所述载体层1的一侧上形成的多层结构的合金层由第一类金属和第二类金属制成，在所述载体层1的一侧上形成的多层结构的单金属层由第一类金属或第二类金属制成。
所述耐高温层21可以是有机耐高温层21；或，所述耐高温层21所述耐高温层为单层合金结构；或，所述耐高温层21为单材料层构成的多层结构或合金层和单材料层构成的多层结构，所述单材料层由同一种化学元素制成；其中，所述耐高温层21为有机耐高温层，或者，所述耐高温层21由钨、铬、锆、钛、镍、钼、钴和石墨中的任意一种或多种材料制成。
在本发明实施例中，所述形成载体层1后还包括以下步骤：
S111，将所述载体层1进行粗糙化，得到粗糙化后的载体层1；
S112，在粗糙化后的载体层1上形成第一防氧化层；
其中，所述载体层1可以是载体铜或载体铝。所述载体层1可以采用电镀来形成，形成所述载体层1的镀液可以包括硫酸铜溶液，其中，形成所述载体层1的镀液的铜含量为：15-25g/L，PH值为6-9；形成所述载体层1的镀液还包括添加剂，所述添加剂包括光亮剂磺酸钠、整平剂硫脲和润湿剂聚乙二醇，所述光亮剂磺酸钠的质量分数优选为0.1-2g/L，所述整平剂硫脲的质量分数优选为0.01-1g/L，所述润湿剂聚乙二醇的质量分数优选为0.1-5g/L。将所述载体层1进行粗糙化，可以通过酸性电镀的方式，其中，用于酸性镀铜的镀液可以包括硫酸铜溶液，用于酸性镀铜的镀液的铜含量为10-15g/L，酸含量为90-100g/L，钼含量为600-800PPM。其中，形成所述第一防氧化层可以采用镀锌镍合金的形式；此外，在粗糙化后的载体层1上形成第一防氧化层后，还可以对所述第一防氧化层进行等离子清洗(plasma)，其中，进行等离子清洗时的电压优选采用1500-2500V，电流优选采用0.1-1.5A。
在本发明实施例中，为了进一步防止载体层1和金属箔层4之间发生粘结，本实施例中的所述形成载体层1后还包括：
S113，将所述载体层1以热处理条件进行退火处理；其中，所述热处理条件为：热处理温度为200-300℃，加热时间为30-300分钟。优选地，所述加热时间为1小时。通过将所述载体层1以热处理条件进行退火处理，以抑制加热工序中的载体层1的结晶生长，从而延迟加热工序中的载体层1的扩散，进而进一步防止载体层1和金属箔层4之间发生粘结。
在本发明实施例中，所述剥离层3可以由镍、硅、钼、石墨、钛和铌中的任意一种或多种材料制成。
在本发明实施例中，所述金属箔层4可以是铜箔或铝箔。所述金属箔层4可以采用电镀来形成，形成所述金属箔层4的镀液可以包括硫酸铜溶液，其中，形成所述金属箔层4的镀液的铜含量为：15-25g/L，PH值为6-9；形成所述金属箔层4的镀液包括添加剂，所述添加剂包括光亮剂磺酸钠、整平剂硫脲和润湿剂聚乙二醇，所述光亮剂磺酸钠的质量分数优选为0.1-2g/L，所述整平剂硫脲的质量分数优选为0.01-1g/L，所述润湿剂聚乙二醇的质量分数优选为0.1-5g/L。在本发明实施例中，为了避免复合金属箔翘曲，本实施例中将制备所述载体层1和所述金属箔层4的镀液设置为相同，以使得所述载体层1和所述金属箔层4的应力作用和拉力作用相同，从而使得所述载体层1和所述金属箔层4的弯折度相同，进而避免了复合金属箔翘曲。
在本发明实施例中，在所述步骤S15之后，还包括步骤：
S31，将所述金属箔层4远离所述载体层1的一面进行粗糙化处理。
S32，在粗糙化后的所述金属箔层4远离所述载体层1的一面上形成第二防氧化层。
其中，所述将所述金属箔层4远离所述载体层1的一面进行粗糙化处理，可以通过酸性电镀的方式，其中，用于酸性镀铜的镀液可以包括硫酸铜溶液，用于酸性镀铜的镀液的铜含量为10-15g/L，酸含量为90-100g/L，钼含量为600-800PPM；其中，形成所述第二防氧化层可以采用镀锌镍合金的形式；此外，在形成第二防氧化层后，还可以对所述第二防氧化层进行等离子清洗(plasma)，其中，进行等离子清洗时的电压优选采用1500-2500V，电流优选采用0.1-1.5A。
下述提供以下实施例用于说明复合金属箔的制备方法，具体如下：
实施例1
S41，采用电镀方式形成载体层1，再将所述载体层1进行粗糙化，然后在载体层1上形成第一防氧化层，并将所述载体层1以热处理条件进行退火处理；其中，所述热处理条件为：热处理温度为250℃，加热时间为1小时；所述载体层1为载体铜，形成所述载体层1的镀液包括硫酸铜溶液，其中，形成所述载体层1的镀液的铜含量为：20g/L，PH值为7；形成所述载体层1的镀液还包括添加剂，所述添加剂包括光亮剂磺酸钠、整平剂硫脲和润湿剂聚乙二醇，所述光亮剂磺酸钠的质量分数为0.8g/L，所述整平剂硫脲的质量分数为0.5g/L，所述润湿剂聚乙二醇的质量分数为3g/L。此外，将所述载体层1进行粗糙化，可以通过酸性电镀的方式，其中，用于酸性镀铜的镀液包括硫酸铜溶液，用于酸性镀铜的镀液的铜含量为13g/L，酸含量为95g/L，钼含量为700PPM。其中，形成所述第一防氧化层采用镀锌镍合金的形式。
S42，通过溅射在所述载体层1的一侧上形成金属粘结层22；其中，所述金属粘结层22为铜金属层与镍金属层构成的结构，且铜金属层与所述载体层1连接，镍金属层与所述耐高温层21连接；
S43，通过溅射在所述金属粘结层22上形成耐高温层21，所述金属粘结层22和所述耐高温层21构成阻隔层2；其中，所述耐高温层21为钨-钛合金制成的单层合金结构；
S44，通过溅射在所述阻隔层2上形成剥离层3；其中，所述剥离层3为石墨层；
S45，采用电镀方式在所述剥离层3上形成金属箔层4；其中，所述金属箔层4为铜箔；形成所述金属箔层4采用的镀液与所述载体层1采用的镀液相同；
S46，将所述金属箔层4远离所述载体层1的一面进行粗糙化处理，并采用酸性电镀的方式在粗糙化后的所述金属箔层4远离所述载体层1的一面上形成第二防氧化层；其中，用于酸性镀铜的镀液包括硫酸铜溶液，用于酸性镀铜的镀液的铜含量为13g/L，酸含量为95g/L，钼含量为700PPM；其中，形成所述第二防氧化层可以采用镀锌镍合金的形式。
实施例2
本实施例与实施例1的区别在于，所述耐高温层21为钨-镍合金制成的单层合金结构。本实施例的其它工艺及步骤与实施例1相同，在此不做更多的赘述。
实施例3
本实施例与实施例1的区别在于，所述耐高温层21为钨-钼合金制成的单层合金结构。本实施例的其它工艺及步骤与实施例1相同，在此不做更多的赘述。
实施例4
本实施例与实施例1的区别在于，所述耐高温层21为铬-镍合金制成的单层合金结构。本实施例的其它工艺及步骤与实施例1相同，在此不做更多的赘述。
实施例5
本实施例与实施例1的区别在于，所述耐高温层21为锆-钛合金制成的单层合金结构。本实施例的其它工艺及步骤与实施例1相同，在此不做更多的赘述。
实施例6
本实施例与实施例1的区别在于，所述耐高温层21为钛-镍合金制成的单层合金结构。本实施例的其它工艺及步骤与实施例1相同，在此不做更多的赘述。
实施例7
本实施例与实施例1的区别在于，所述耐高温层21为钛-钼合金制成的单层合金结构。本实施例的其它工艺及步骤与实施例1相同，在此不做更多的赘述。
实施例8
本实施例与实施例1的区别在于，所述耐高温层21为钛-钴合金制成的单层合金结构。本实施例的其它工艺及步骤与实施例1相同，在此不做更多的赘述。
实施例9
本实施例与实施例1的区别在于，所述耐高温层21为镍-钼合金制成的单层合金结构。本实施例的其它工艺及步骤与实施例1相同，在此不做更多的赘述。
实施例10
本实施例与实施例1的区别在于，所述耐高温层21为钼-钴合金制成的单层合金结构。本实施例的其它工艺及步骤与实施例1相同，在此不做更多的赘述。
实施例11
本实施例与实施例1的区别在于，所述耐高温层21为钨金属层和石墨层制成的结构，且钨金属层与所述金属粘结层22连接，石墨层与所述剥离层3连接。本实施例的其它工艺及步骤与实施例1相同，在此不做更多的赘述。
实施例12
本实施例与实施例1的区别在于，所述耐高温层21为铬金属层和石墨层制成的结构，且铬金属层与所述金属粘结层22连接，石墨层与所述剥离层3连接。本实施例的其它工艺及步骤与实施例1相同，在此不做更多的赘述。
实施例13
本实施例与实施例1的区别在于，所述耐高温层21为镍金属层和石墨层制成的结构，且镍金属层与所述金属粘结层22连接，石墨层与所述剥离层3连接。本实施例的其它工艺及步骤与实施例1相同，在此不做更多的赘述。
实施例14
本实施例与实施例1的区别在于，所述耐高温层21为钨-镍合金和铬金属层制成的结构，且钨-镍合金与所述金属粘结层22连接，铬金属层与所述剥离层3连接。本实施例的其它工艺及步骤与实施例1相同，在此不做更多的赘述。
实施例15
本实施例与实施例1的区别在于，所述耐高温层21为镍-钼合金和铬金属层制成的结构，且镍-钼合金与所述金属粘结层22连接，铬金属层与所述剥离层3连接。本实施例的其它工艺及步骤与实施例1相同，在此不做更多的赘述。
实施例16
本实施例与实施例1的区别在于，所述耐高温层21为钼-钴合金和铬金属层制成的结构，且钼-钴合金与所述金属粘结层22连接，铬金属层与所述剥离层3连接。本实施例的其它工艺及步骤与实施例1相同，在此不做更多的赘述。
实施例17
本实施例与实施例1的区别在于，所述耐高温层21为钛-镍合金和铬金属层制成的结构，且钛-镍合金与所述金属粘结层22连接，铬金属层与所述剥离层3连接。本实施例的其它工艺及步骤与实施例1相同，在此不做更多的赘述。
对比例1
本实施例与实施例1的区别在于，在形成所述载体层1之后，不制作所述阻隔层2，而是直接在所述载体层1上形成剥离层3。本实施例的其它工艺及步骤与实施例1相同，在此不做更多的赘述。
对比例2
本实施例与实施例1的区别在于，在形成所述金属粘结层22之后，不制作所述耐高温层21，而是直接在所述金属粘结层22上形成剥离层3。本实施例的其它工艺及步骤与实施例1相同，在此不做更多的赘述。
对比例3
本实施例与实施例1的区别在于，在形成所述载体层1之后，不制作所述金属粘结层22，而是直接在所述载体层1上形成耐高温层21。本实施例的其它工艺及步骤与实施例1相同，在此不做更多的赘述。
表1是对实施例1-17所制备的复合金属箔直接在常温条件下(比如16-27℃，以25℃为例)进行多次测试，或者分别在不同温度下(200℃和340℃)与基膜层6进行压合后，再在常温条件下进行多次测试的测试结果，测得的所述载体层1与所述阻隔层2之间的剥离强度以及所述剥离层3与所述金属箔层4之间的剥离强度。
表1
Figure BDA0001899130550000181
Figure BDA0001899130550000191
由于所述载体层1与所述金属箔层4在高温条件下会发生一定程度的相互扩散，从而导致所述载体层1与所述金属箔层4发生一定程度的粘结，因此，所述载体层1与所述阻隔层2之间的剥离强度以及所述剥离层3与所述金属箔层4之间的剥离强度随着温度的升高而升高，但是，由表1可以看出，在实施例1-17所制备的复合金属箔不管在常温或高温条件下，所述载体层1与所述阻隔层2之间的百格测试等级都在前三级，即所述载体层1与所述阻隔层2之间的附着力比较大，而所述剥离层3与所述金属箔层4之间的剥离强度非常小，因此使得所述载体层1与所述阻隔层2之间的剥离强度始终远远大于所述剥离层3与所述金属箔层4之间的剥离强度，因此，在使用所述基板时，能够方便地将所述载体层1、所述阻隔层2和所述剥离层3同时从所述金属箔层4上剥离。而对比例1-3制备的复合金属箔在高温条件下发生的相互扩散情况比较严重，因此导致所述载体层1与所述金属箔层4发生较大程度的粘结，从而导致在使用所述基板时，不便于将所述载体层1、所述阻隔层2和所述剥离层3同时从所述金属箔层4上剥离。
综上，本发明实施例提供的一种基板及其制备方法，其中，基板包括复合金属箔、绝缘粘结层5和基膜层6，复合金属箔包括依次层叠设置的载体层1、阻隔层2、剥离层3和金属箔层4，阻隔层2包括层叠设置的金属粘结层22和耐高温层21，金属粘结层22设于载体层1和耐高温层21之间，复合金属箔通过绝缘粘结层5设于基膜层6上，且绝缘粘结层5设于金属箔层4远离载体层1的一侧上，基膜层6设于绝缘粘结层5远离金属箔层4的一侧上，通过在载体层1和金属箔层4之间设置剥离层3，以便于剥离载体层1，并通过在载体层1和金属箔层4之间设置阻隔层2，以避免载体层1与金属箔层4在高温时相互扩散造成粘结，从而使得载体层1与金属箔层4易于剥离，进而能够得到针孔较少的、较完整的极薄金属箔层4，有利于后续微细线路的制备；此外，通过在载体层1和耐高温层21之间设置金属粘结层22，以使得阻隔层2不易于与载体层1分离，从而防止阻隔层2与载体层1之间发生剥离。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和替换，这些改进和替换也应视为本发明的保护范围。

Claims (18)

1.一种基板，其特征在于，所述基板包括复合金属箔、绝缘粘结层和基膜层，所述复合金属箔包括载体层、阻隔层、剥离层和金属箔层；
所述载体层、所述阻隔层、所述剥离层和所述金属箔层依次层叠设置，所述阻隔层包括层叠设置的金属粘结层和耐高温层，所述金属粘结层设于所述载体层和所述耐高温层之间；所述复合金属箔通过所述绝缘粘结层设于所述基膜层上，且所述绝缘粘结层设于所述金属箔层远离所述载体层的一侧上，所述基膜层设于所述绝缘粘结层远离所述金属箔层的一侧上。
2.如权利要求1所述的基板，其特征在于，在20-400℃温度下，所述载体层与所述阻隔层之间的剥离强度大于所述剥离层与所述金属箔层之间的剥离强度。
3.如权利要求2所述的基板，其特征在于，所述载体层与所述阻隔层之间的百格测试等级为0或1或2，所述剥离层与所述金属箔层之间的剥离强度为0.001-2N/cm。
4.如权利要求1所述的基板，其特征在于，所述剥离层与所述金属箔层之间的剥离强度大于或等于所述剥离层与所述阻隔层之间的剥离强度。
5.如权利要求1所述的基板，其特征在于，所述耐高温层为有机耐高温层，或者，所述耐高温层由钨、铬、锆、钛、镍、钼、钴和石墨中的任意一种或多种材料制成。
6.如权利要求1所述的基板，其特征在于，所述耐高温层为单层合金结构；或，所述耐高温层为单材料层构成的多层结构或合金层和单材料层构成的多层结构，其中，所述单材料层由同一种化学元素制成。
7.如权利要求1所述的基板，其特征在于，所述金属粘结层由第一类金属中任意一种或多种材料制成；或者，所述金属粘结层由第二类金属中任意一种或多种材料制成；或者，所述金属粘结层由第一类金属中任意一种或多种材料和第二类金属中任意一种或多种材料制成；
其中，所述第一类金属为易于与所述载体层粘结的金属，所述第二类金属为易于与所述耐高温层粘结的金属。
8.如权利要求7所述的基板，其特征在于，所述第一类金属为铜或锌，所述第二类金属为镍或铁或锰。
9.如权利要求7所述的基板，其特征在于，所述金属粘结层为所述第一类金属或所述第二类金属制成的单金属层；
或者，所述金属粘结层为所述第一类金属和所述第二类金属制成的单层合金结构；
或者，所述金属粘结层包括由第一类金属制成并与所述载体层连接的单金属层，所述金属粘结层还包括由第二类金属制成并与所述耐高温层连接的单金属层；
或者，所述金属粘结层包括合金层和单金属层构成的多层结构，其中，所述金属粘结层的合金层由所述第一类金属和所述第二类金属制成，所述金属粘结层的单金属层由所述第一类金属或所述第二类金属制成。
10.如权利要求1-9任一项所述的基板，其特征在于，所述剥离层由镍、硅、钼、石墨、钛和铌中的任意一种或多种材料制成；或，所述剥离层由有机高分子材料制成。
11.如权利要求1-9任一项所述的基板，其特征在于，所述金属箔层的厚度小于或等于9μm。
12.如权利要求1-9任一项所述的基板，其特征在于，所述金属箔层为铜箔或铝箔；和/或，所述载体层为载体铜或载体铝或有机薄膜。
13.如权利要求1-9任一项所述的基板，其特征在于，所述载体层靠近所述金属箔层的一面的粗糙度Rz为小于或等于5μm；和/或，所述金属箔层远离所述载体层的一面的粗糙度Rz为小于或等于3.0μm。
14.如权利要求1-9任一项所述的基板，其特征在于，所述载体层靠近所述阻隔层的一侧上设有第一防氧化层；和/或，所述金属箔层远离所述阻隔层的一侧上设有第二防氧化层。
15.如权利要求1-9任一项所述的基板，其特征在于，所述绝缘粘结层的厚度为0.01-25μm；和/或，所述基膜层的厚度为1-30μm。
16.如权利要求1-9任一项所述的基板，其特征在于，所述绝缘粘结层由热塑性树脂或热固性树脂制成，其中，所述热塑性树脂包括聚苯乙烯系、乙酸乙烯酯类、聚酯类、聚乙烯类、聚酰胺类、橡胶类或丙烯酸酯类热塑性树脂，所述热固性树脂包括酚醛类、环氧类、氨基甲酸酯类、三聚氰胺类或醇酸类热固性树脂；和/或，所述基膜层由聚酰亚胺、热塑性聚酰亚胺、改性环氧树脂、改性丙烯酸树脂、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚乙烯、聚萘二甲酸乙二醇酯、聚苯烯、聚氯乙烯、聚砜、聚苯硫醚、聚醚醚酮、聚苯醚、聚四氟乙烯、液晶聚合物、聚乙二酰脲中的一种或多种材料制成。
17.如权利要求1-9任一项所述的基板，其特征在于，所述复合金属箔和所述绝缘粘结层的数量均为两个，其中一所述复合金属箔通过其中一所述绝缘粘结层设于所述基膜层的一侧上，另一所述复合金属箔通过另一所述绝缘粘结层设于所述基膜层的另一侧上。
18.一种线路板，其特征在于，所述线路板使用如权利要求1-17任一项所述的基板所得到。
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