CN114390792A - 柔性电路板的制作方法及其柔性电路板 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种柔性电路板的制作方法，包括依次如下步骤：S1:准备厚度为3～30um的铜合金板；S2:于铜合金板的一侧依次设置第一胶层、第一覆盖膜，并依次进行压合、烘烤处理；S3:于铜合金板远离第一胶层的一侧贴压感光干膜，经曝光蚀刻得到粗线路；S4:于铜合金板远离第一胶层的一侧依次设置第二胶层、纯铜箔并压合处理；S5:对纯铜箔的预定区域使用激光烧蚀形成具有第一线路图形且直通铜合金板表面的第一凹槽；S6:对纯铜箔及与第一凹槽直通的铜合金板蚀刻得到细线路；S7:于第二胶层远离铜合金板的一侧依次设置第三胶层、第二覆盖膜，并依次进行压合、烘烤处理。该方法简单、成本小，可制备出具有粗线路和细线路的柔性电路板，且细线路的精细程度高。

Description

柔性电路板的制作方法及其柔性电路板
技术领域
本发明涉及电路板技术领域，尤其涉及一种柔性电路板的制作方法及其柔性电路板。
背景技术
柔性电路板是以聚酰亚胺或聚酯薄膜为基材制成的一种具有高度可靠性，绝佳的可挠性印刷电路板，其具有配线密度高、重量轻、厚度薄、弯折性好的特点，被广泛地应用于电子产品中。柔性电路板上具有粗线路和细线路，粗线路与多路细线路连接，细线路作为支路，粗线路作为干路。
目前柔性电路板的制作方法通常有加成法和蚀刻法，两种方法均具备有各自的优缺点，蚀刻法的工艺流程简单，成本小，但线路精细程度不如加成法。加成法虽然能够制备出非常精细线路，是高端精密FPC的主要制作工艺，但是工艺流程复杂，设备更精密，成本大，而且当特殊产品需要使用到合金材料时无法使用加成法制作，因此无法仅通过加成法、蚀刻法将合金材料制备出具有粗线路和细线路的柔性电路板。
因此，亟需一种柔性电路板的制作方法来解决上述问题。
发明内容
本发明的目的是提供一种柔性电路板的制作方法，该方法简单、成本小，可制备出具有粗线路和细线路的柔性电路板，且细线路的精细程度高。
本发明的又一目的是提供一种柔性电路板，该柔性电路板具有粗线路和细线路，且细线路的精细程度高。
为实现以上目的，本发明提供了一种柔性电路板的制作方法，包括依次的如下步骤：
S1备料：准备厚度为3～30um的铜合金板；
S2贴压第一覆盖膜：于铜合金板的一侧依次设置第一胶层、第一覆盖膜，并依次进行压合、烘烤处理；
S3曝光蚀刻：于铜合金板远离第一胶层的一侧贴压感光干膜，经曝光、显影、蚀刻、退膜得到粗线路；
S4贴压纯铜箔：于铜合金板远离第一胶层的一侧依次设置第二胶层、纯铜箔，并进行压合处理；
S5激光开线：对纯铜箔的预定区域使用激光烧蚀形成具有第一线路图形且直通铜合金板表面的第一凹槽；
S6蚀刻：对纯铜箔以及与第一凹槽直通的铜合金板进行蚀刻得到细线路；
S7贴压第二覆盖膜：于第二胶层远离铜合金板的一侧依次设置第三胶层、第二覆盖膜，并依次进行压合、烘烤处理制得柔性电路板。
与现有技术相比，本发明的柔性电路板的制作方法中：通过贴压第一覆盖膜、感光干膜，经曝光、显影、蚀刻、退膜得到粗线路；再贴压纯铜箔，对纯铜箔的预定区域使用激光烧蚀形成具有第一线路图形且直通铜合金板表面的第一凹槽，对纯铜箔以及与第一凹槽直通的铜合金板进行蚀刻得到细线路。该制作方法中，先采用曝光蚀刻制得粗线路，再采用激光蚀刻制得细线路，若采用激光蚀刻制得粗线路，由于激光开线成本较高，无疑会进一步增加制作成本，因此本发明将曝光蚀刻和激光蚀刻相结合，方法简单，成本小，具有较好的经济价值。同时由于激光的光斑能量主要分布在中间，边缘能量弱，因此该制作方法中贴压纯铜箔后使得只有中间的能量能穿透纯铜箔，而边缘的能量不足以穿透纯铜箔，故有了这层纯铜箔，可于粗线路的基础上获得具有更小开线宽度的第一线路图形，即相对于直接采用激光蚀刻法而得到细线路，本发明先贴压纯铜箔，再采用激光蚀刻法可制得精细程度更高的细线路。
较佳地，本发明的步骤S2包括S21微蚀处理：对铜合金板进行微蚀处理；及S22贴压第一覆盖膜：在经过步骤S21处理的铜合金板上依次设置第一胶层、第一覆盖膜，并依次进行压合、烘烤处理。微蚀处理可使得第一覆盖膜与铜合金板更好的压合。
较佳地，本发明的S21微蚀处理中微蚀厚度为0.1～2um。
较佳地，本发明的步骤S3包括：S31贴感光干膜：于铜合金板远离第一胶层的一侧贴压感光干膜；S32曝光与显影：感光干膜经曝光、显影形成具有第二线路图形且直通铜合金板表面的第二凹槽；S33蚀刻：对与第二凹槽直通的铜合金板进行蚀刻；S34退膜：退掉蚀刻后的感光干膜制得粗线路。
较佳地，本发明的步骤S33中蚀刻厚度为1～20um。
较佳地，本发明的纯铜箔的厚度为1～25um。优选地，本发明的纯铜箔的厚度为6～9um。
较佳地，本发明的步骤S2和步骤S7中烘烤的条件各自独立为：烘烤温度160～200℃，烘烤时间50～200min。
较佳地，本发明的步骤S2、步骤S4和步骤S7中压合处理的条件各自独立为：压合压力10～120kg/cm2，压合温度160～200℃，压合时间50～500s。
较佳地，本发明的步骤S6蚀刻中所使用的蚀刻液为氯酸钠、HCl和CuCl2的混合液或H2O2和HCl的混合液。
较佳地，本发明的步骤S21微蚀处理和步骤S33蚀刻中所使用的蚀刻液为为氯酸钠、HCl和CuCl2的混合液或H2O2和HCl的混合液。
较佳地，本发明的步骤S6中铜合金板的蚀刻厚度为1～20um。
较佳地，本发明的第一覆盖膜和第二覆盖膜皆为聚酰亚胺(PI)膜。
较佳地，本发明的第一覆盖膜和第二覆盖膜的厚度皆为1～150um。
较佳地，本发明的第一胶层、第二胶层及第三胶层的厚度皆为1～150um。
本发明另一方面还提供了一种由上述柔性电路板的制作方法制得的柔性电路板。
与现有技术中相比，本发明的柔性电路板由于具有粗线路和细线路，且细线路的精细程度高，进而使得本发明的柔性电路板无疑具有更大的应用范围。
附图说明
图1为本发明的柔性电路板的制作方法的工艺流程图。
图2为本发明激光烧蚀时所采用的激光的能量分布图。
具体实施方式
为详细地说明本发明的技术方案、构造特征、所实现的技术效果，以下结合具体实施例并配合附图详予说明。
本发明的柔性电路板的制作方法的工艺流程如图1所示，包括依次的如下步骤：
S1备料：准备厚度为3～30um的铜合金板11；
S21微蚀处理：对铜合金板11进行微蚀处理；
S22贴压第一覆盖膜12：在经过步骤S21处理的铜合金板上依次设置第一胶层13、第一覆盖膜12，并依次进行压合、烘烤处理；
S31贴感光干膜14：于铜合金板11远离第一胶层13的一侧贴压感光干膜14；
S32曝光与显影：感光干膜14经曝光、显影形成具有第二线路图形且直通铜合金板11表面的第二凹槽15；
S33蚀刻：对与第二凹槽15直通的铜合金板11进行蚀刻；
S34退膜：退掉蚀刻后的感光干膜14制得粗线路21；
S4贴压纯铜箔17：于铜合金板11远离第一胶层13的一侧依次设置第二胶层16、纯铜箔17，并进行压合处理；
S5激光开线：对纯铜箔17的预定区域使用激光烧蚀形成具有第一线路图形且直通铜合金板11表面的第一凹槽18；
S6蚀刻：对纯铜箔17以及与第一凹槽18直通的铜合金板11进行蚀刻得到细线路22；
S71贴第二覆盖膜20：于第二胶层16远离铜合金板11的一侧依次设置第三胶层19、第二覆盖膜20；
S72压第二覆盖膜20：并依次进行压合、烘烤处理制得柔性电路板。
与现有技术相比，本发明的柔性电路板的制作方法中：通过贴压第一覆盖膜12、感光干膜14，经曝光、显影、蚀刻、退膜得到粗线路21；再贴压纯铜箔17，对纯铜箔17的预定区域使用激光烧蚀形成具有第一线路图形且直通铜合金板表面的第一凹槽18，对纯铜箔17以及与第一凹槽18直通的铜合金板11进行蚀刻得到细线路22。该制作方法中，先采用曝光蚀刻制得粗线路21，再采用激光蚀刻制得细线路22，若采用激光蚀刻制得粗线路，由于激光开线成本较高，无疑会进一步增加制作成本，因此本发明将曝光蚀刻和激光蚀刻相结合，方法简单，成本小，具有较好的经济价值；同时由于激光的光斑能量主要分布在中间，边缘能量弱(如图2所示)，因此该制作方法中贴压的纯铜箔17会使得只有中间的能量穿透纯铜箔17，而边缘的能量不足以穿透纯铜箔17，所以有了这层纯铜箔17，可获得具有更小开线宽度的第一线路图形，即得到精细程度高的细线路22。
下面将结合具体实施例对本发明的柔性电路板的制作方法进行详细说明，实施例中所有原料均可从市售获得。
实施例1
一种柔性电路板的制作方法，包括依次的如下步骤：
S1备料：准备厚度为5um的铜合金板；
S21微蚀处理：采用HCl和CuCl2的混合液对铜合金板进行微蚀处理，微蚀厚度为0.15um；
S22贴压第一覆盖膜：在经过步骤S21处理的铜合金板上依次设置厚度为20um的第一胶层、厚度为50um的第一覆盖膜，并依次进行压合、烘烤处理，其中压合处理的条件为：压合压力50kg/cm2，压合温度160℃，压合时间100s，烘烤的条件为：烘烤温度180℃，烘烤时间50min；
S31贴感光干膜：于铜合金板远离第一胶层的一侧贴压感光干膜；
S32曝光与显影：感光干膜经曝光、显影形成具有第二线路图形且直通铜合金板表面的第二凹槽；
S33蚀刻：采用HCl和CuCl2的混合液对与第二凹槽直通的铜合金板进行蚀刻，蚀刻厚度为2um；
S34退膜：退掉蚀刻后的感光干膜制得粗线路；
S4贴压纯铜箔：于铜合金板远离第一胶层的一侧依次设置厚度为50um的第二胶层、厚度为6um的纯铜箔，并进行压合处理，其中压合处理的条件为：压合压力10kg/cm2，压合温度160℃，压合时间50s；
S5激光开线：对纯铜箔的预定区域使用激光烧蚀形成具有第一线路图形且直通铜合金板表面的第一凹槽；
S6蚀刻：采用H2O2和HCl的混合液对纯铜箔以及与第一凹槽直通的铜合金板进行蚀刻得到细线路，其中铜合金板的蚀刻厚度为3um；
S71贴第二覆盖膜：于第二胶层远离铜合金板的一侧依次设置厚度为100um的第三胶层、厚度为50um的第二覆盖膜；
S72压第二覆盖膜：并依次进行压合、烘烤处理制得柔性电路板，其中压合处理的条件为：压合压力120kg/cm2，压合温度160℃，压合时间50s，烘烤的条件为：烘烤温度180℃，烘烤时间70min；
其中第一覆盖膜和第二覆盖膜皆为PI膜。
实施例2
一种柔性电路板的制作方法，包括依次的如下步骤：
S1备料：准备厚度为10um的铜合金板；
S21微蚀处理：采用H2O2和HCl的混合液对铜合金板进行微蚀处理，微蚀厚度为0.1um；
S22贴压第一覆盖膜：在经过步骤S21处理的铜合金板上依次设置厚度为50um的第一胶层、厚度为50um的第一覆盖膜，并依次进行压合、烘烤处理，其中压合处理的条件为：压合压力120kg/cm2，压合温度200℃，压合时间200s，烘烤的条件为：烘烤温度160℃，烘烤时间50min；
S31贴感光干膜：于铜合金板远离第一胶层的一侧贴压感光干膜；
S32曝光与显影：感光干膜经曝光、显影形成具有第二线路图形且直通铜合金板表面的第二凹槽；
S33蚀刻：采用H2O2和HCl的混合液对与第二凹槽直通的铜合金板进行蚀刻，蚀刻厚度为6um；
S34退膜：退掉蚀刻后的感光干膜制得粗线路；
S4贴压纯铜箔：于铜合金板远离第一胶层的一侧依次设置厚度为60um的第二胶层、厚度为8um的纯铜箔，并进行压合处理，其中压合处理的条件为：压合压力60kg/cm2，压合温度160℃，压合时间100s；
S5激光开线：对纯铜箔的预定区域使用激光烧蚀形成具有第一线路图形且直通铜合金板表面的第一凹槽；
S6蚀刻：采用HCl和CuCl2的混合液对纯铜箔以及与第一凹槽直通的铜合金板进行蚀刻得到细线路，其中铜合金板的蚀刻厚度为5um；
S71贴第二覆盖膜：于第二胶层远离铜合金板的一侧依次设置厚度为100um的第三胶层、厚度为70um的第二覆盖膜；
S72压第二覆盖膜：并依次进行压合、烘烤处理制得柔性电路板，其中压合处理的条件为：压合压力70kg/cm2，压合温度180℃，压合时间50s，烘烤的条件为：烘烤温度190℃，烘烤时间150min；
其中第一覆盖膜和第二覆盖膜皆为PI膜。
实施例3
一种柔性电路板的制作方法，包括依次的如下步骤：
S1备料：准备厚度为30um的铜合金板；
S21微蚀处理：采用HCl和CuCl2的混合液对铜合金板进行微蚀处理，微蚀厚度为0.17um；
S22贴压第一覆盖膜：在经过步骤S21处理的铜合金板上依次设置厚度为20um的第一胶层、厚度为50um的第一覆盖膜，并依次进行压合、烘烤处理，其中压合处理的条件为：压合压力50kg/cm2，压合温度170℃，压合时间100s，烘烤的条件为：烘烤温度180℃，烘烤时间200min；
S31贴感光干膜：于铜合金板远离第一胶层的一侧贴压感光干膜；
S32曝光与显影：感光干膜经曝光、显影形成具有第二线路图形且直通铜合金板表面的第二凹槽；
S33蚀刻：采用HCl和CuCl2的混合液对与第二凹槽直通的铜合金板进行蚀刻，蚀刻厚度为25um；
S34退膜：退掉蚀刻后的感光干膜制得粗线路；
S4贴压纯铜箔：于铜合金板远离第一胶层的一侧依次设置厚度为50um的第二胶层、厚度为9um的纯铜箔，并进行压合处理，其中压合处理的条件为：压合压力20kg/cm2，压合温度180℃，压合时间50s；
S5激光开线：对纯铜箔的预定区域使用激光烧蚀形成具有第一线路图形且直通铜合金板表面的第一凹槽；
S6蚀刻：采用H2O2和HCl的混合液对纯铜箔以及与第一凹槽直通的铜合金板进行蚀刻得到细线路，其中铜合金板的蚀刻厚度为18um；
S71贴第二覆盖膜：于第二胶层远离铜合金板的一侧依次设置厚度为100um的第三胶层、厚度为100um的第二覆盖膜；
S72压第二覆盖膜：并依次进行压合、烘烤处理制得柔性电路板，其中压合处理的条件为：压合压力120kg/cm2，压合温度160℃，压合时间50s，烘烤的条件为：烘烤温度200℃，烘烤时间100min；
其中第一覆盖膜和第二覆盖膜皆为PI膜。
采用电路板线宽检测仪对实施例1-3制得的柔性电路板的细线路的线宽进行检测，检测结果如表1所示。
表1
组别 线宽
实施例1 11um
实施例2 14um
实施例3 20um
从表1可知，采用本发明的柔性电路板的制作方法，制备出具有粗线路和细线路的柔性电路板，且该柔性电路板细线路的精细程度高。
最后所应当说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对本发明保护范围的限制，尽管参照最佳实施例对本发明做了详细的说明，但本发明并不局限于以上揭示的实施例，而应当涵盖各种根据本发明的本质进行的修改、等效组合。

Claims (10)

1.一种柔性电路板的制作方法，其特征在于，包括依次的如下步骤：
S1备料：准备厚度为3～30um的铜合金板；
S2贴压第一覆盖膜：于所述铜合金板的一侧依次设置第一胶层、第一覆盖膜，并依次进行压合、烘烤处理；
S3曝光蚀刻：于所述铜合金板远离所述第一胶层的一侧贴压感光干膜，经曝光、显影、蚀刻、退膜得到粗线路；
S4贴压纯铜箔：于所述铜合金板远离所述第一胶层的一侧依次设置第二胶层、纯铜箔，并进行压合处理；
S5激光开线：对所述纯铜箔的预定区域使用激光烧蚀形成具有第一线路图形且直通所述铜合金板表面的第一凹槽；
S6蚀刻：对所述纯铜箔以及与所述第一凹槽直通的所述铜合金板进行蚀刻得到细线路；
S7贴压第二覆盖膜：于所述第二胶层远离所述铜合金板的一侧依次设置第三胶层、第二覆盖膜，并依次进行压合、烘烤处理制得柔性电路板。
2.如权利要求1所述的柔性电路板的制作方法，其特征在于，所述步骤S2包括：
S21微蚀处理：对所述铜合金板进行微蚀处理；
S22贴压第一覆盖膜：在经过所述步骤S21处理的所述铜合金板上依次设置第一胶层、第一覆盖膜，并依次进行压合、烘烤处理。
3.如权利要求1所述的柔性电路板的制作方法，其特征在于，所述步骤S3包括：
S31贴感光干膜：于所述铜合金板远离所述第一胶层的一侧贴压感光干膜；
S32曝光与显影：所述感光干膜经曝光、显影形成具有第二线路图形且直通所述铜合金板表面的第二凹槽；
S33蚀刻：对与所述第二凹槽直通的所述铜合金板进行蚀刻；
S34退膜：退掉蚀刻后的所述感光干膜制得粗线路。
4.如权利要求3所述的柔性电路板的制作方法，其特征在于，所述步骤S33中蚀刻厚度为1～20um。
5.如权利要求1所述的柔性电路板的制作方法，其特征在于，所述纯铜箔的厚度为1～25um。
6.如权利要求1所述的柔性电路板的制作方法，其特征在于，所述步骤S2、所述步骤S4和所述步骤S7中压合处理的条件各自独立为：压合压力10～120kg/cm2，压合温度160～200℃，压合时间50～500s。
7.如权利要求1所述的柔性电路板的制作方法，其特征在于，所述步骤S6中所使用的蚀刻液为氯酸钠、HCl和CuCl2的混合液或H2O2和HCl的混合液。
8.如权利要求1所述的柔性电路板的制作方法，其特征在于，所述步骤S6中所述铜合金板的蚀刻厚度为1～20um。
9.如权利要求1所述的柔性电路板的制作方法，其特征在于，所述第一覆盖膜和所述第二覆盖膜皆为聚酰亚胺膜。
10.一种柔性电路板，其特征在于，通过如权利要求1～9任一项所述的柔性电路板的制作方法制得。
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