CN201499374U - 一种双面铜箔基板结构 - Google Patents

Abstract

一种双面铜箔基板结构，包括二个单面铜箔基板以及粘着层，其中，各该单面铜箔基板包括铜箔以及形成于该铜箔表面上的聚酰亚胺层，且该粘着层为用以粘合该二铜箔基板的聚酰亚胺层。本实用新型的双面铜箔基板具有制作简便及低成本的优点，并可以视需要调整粘着层的组成及厚度，使粘着层具有高玻璃转移温度及优良耐热性，特别适合用于挠性印刷电路板。

Description

一种双面铜箔基板结构

技术领域

本实用新型为有关一种双面铜箔基板结构，特别是涉及一种用于挠性印刷电路板的双面铜箔基板结构。

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。

软性电路板的铜箔基板区分为单面铜箔基板及双面铜箔基板，选用单面铜箔基板或双面铜箔基板依实际需求而定。在制作上为将基板裁切成一定尺寸后，进行线路形成(Patterning)作业。相对于单面板，双面铜箔薄基板在一有限的空间内，能形成更多的线路，因此双面铜箔薄基板为多层板主要的内层基材。

目前应用于软性电路板的双面铜箔基板100的构造，如图1所示者，其主要为于热固性聚酰亚胺层101(Polyimide，PI)的上下表面各设置一热塑性聚酰亚胺膜102(Thermal Plastic Polyimide，TPI)，再于该二热塑性聚酰亚胺膜102的另一表面各设置一铜箔103(Cu foil)，以供于该二铜箔103上进行线路的图案化。但是因使用特殊的热塑性聚酰亚胺膜，除来源受限美、日国际大厂外，成本居高不下，加上压合法制造的双面板，生产设备昂贵且本身制造过程(工艺)制造方法有良率的问题。使得该双面铜箔基板成本提高，故最后制得的软性电路板的相对平均成本亦随之提高；再者热塑性聚酰亚胺膜，易吸湿，特别是手工焊点制造过程(工艺)制造方法，可能导致爆板。

而另一应用于软性电路板的双面铜箔基板200的构造，如图2所示，其主要于经结合的具有不同热膨胀为数的聚酰亚胺层201、202的两外侧面压合二铜箔203，以供于该二铜箔203上进行线路的图案化。但是因使用不对称的热固性薄膜，应力不均可能有板弯翘的问题，而使得应用上受到限制。

此外，目前软性电路板业者受限于所使用的基材特性，使其所制造出的电路板易于发生板弯翘、爆板等问题，因此，仍需要一种具有优良耐热性、平坦性且可降低材料成本的双面铜箔基板。

实用新型内容

鉴于上述现有技术的缺点，本发明的目的是提供一种双面铜箔基板结构，用以解决现有技术中造出的电路板易于发生板弯翘、爆板等问题。

本发明的另一目的是提供一种双面铜箔基板结构，以使其具有优良耐热性、平坦性且可降低材料成本。

为达到上述目的或其他目的，本实用新型即提供一种双面铜箔基板结构，包括：二单面铜箔基板，该各单面铜箔基板包括铜箔以及形成于该铜箔表面上的聚酰亚胺层；以及粘合该二铜箔基板的聚酰亚胺层的粘着层，以使该粘着层夹置于该二单面铜箔基板间，其中，该二单面铜箔基板的聚酰亚胺层的厚度相同。

其次，本实用新型还提供一种双面铜箔基板结构，包括单面铜箔基板，该铜箔基板包括第一铜箔以及形成于该第一铜箔表面上的聚酰亚胺层；粘着层，为粘接该单面铜箔基板的聚酰亚胺层，以使该聚酰亚胺层夹置于该粘着层与第一铜箔间；以及形成于该粘着层上的第二铜箔，使该粘着层夹置于该聚酰亚胺层与第二铜箔间。

在通过粘着层粘合铜箔的具体实施例中，该聚酰亚胺层的厚度为3至25微米，且该聚酰亚胺层与粘着层的厚度差不超过1.5微米。在又一实施例中，第一及第二铜箔的厚度为9至35微米。

本实用新型的双面铜箔基板结构是由简便的制造过程(工艺)制得，亦可以视需要调整粘着层的组成与其厚度，使粘着层具有高玻璃转移温度及优良耐热性，故本实用新型的铜箔基板具有高耐热性、低成本与高产品信赖性的优点，适合用于可挠性印刷电路板的加工制造过程(工艺)，进而解决了现有技术中造出的电路板易于发生板弯翘、爆板等问题。

附图说明

图1为显示现有的双面铜箔基板结构。

图2为显示现有的另一双面铜箔基板结构。

图3为显示本实用新型的双面铜箔基板结构。

图4为显示本实用新型另一双面铜箔基板结构。

主要元件符号说明

100、200              双面铜箔基板

101                   热固性聚酰亚胺层

102                   热塑性聚酰亚胺膜

103、203、303         铜箔

201、202、302、402    聚酰亚胺层

300、400              双面铜箔基板结构

301、401              粘着层

403                   第一铜箔

403’                 第二铜箔

具体实施方式

以下为通过特定的具体实例说明本实用新型的实施方式，熟悉此技艺的人士可由本说明书所揭示的内容轻易地了解本实用新型的优点及功效。本实用新型亦可以其它不同的方式予以实施，即在不背离本实用新型所揭示的范畴下，能予不同的修饰与改变。

在本文中，玻璃转移温度(Glass transition temperature，又称Tg)，为有关粘着层的耐热性。以本实用新型而言，为转移温度(Transitiontemperature)的一种，尤指一种材料的相变化温度，具体而言，为指随着加热或冷却，材料的温度高或低于该临界温度时，相转变为橡胶态或刚硬脆性(brittle)的玻璃态。

图3为显示本实用新型的双面铜箔基板结构300，包括聚酰亚胺层302；形成于该聚酰亚胺层之间的粘着层301；以及于该聚酰亚胺层302外侧表面上形成的铜箔303。

图4为显示本实用新型另一双面铜箔基板结构400，包括单面铜箔基板，该铜箔基板包括第一铜箔403以及形成于该第一铜箔403表面上的聚酰亚胺层402；粘着层401，为粘接该单面铜箔基板的聚酰亚胺层402，以使该聚酰亚胺层402夹置于该粘着层401与第一铜箔403间；以及形成于该粘着层401上的第二铜箔403’，使该粘着层401夹置于该聚酰亚胺层402与第二铜箔403’间。

为了使其所制造出的挠性电路板减少板弯翘、爆板等问题的产生，本实用新型的双面铜箔基板结构，可视该双面铜箔基板的需要，调整双面铜箔基板中的粘着层的组成与厚度，并具有高耐热性、高剥离强度及高平坦性的双面铜箔基板。此外为了提高本实用新型铜箔基板的耐热性，该粘着层应具有大于170℃的玻璃转移温度，且以大于220℃为佳，而该粘着层的材料一般为选自环氧树脂、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)、聚酰亚胺树脂或其混合物，而又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)或聚酰亚胺所组合使用的混合型粘着层为较佳。应注意的是，本实用新型所指的环氧树脂与聚酰亚胺混合型粘着层并非现有特殊材料的热塑性聚酰亚胺，本实用新型的该粘着层的厚度为2至25微米，因此，能于有效控制成本的条件下提供性能优异的铜箔基板。此外，上述粘合该二单面铜箔基板的聚酰亚胺层的粘着层的厚度为以8至10微米为佳，且使用上，亦令该二单面铜箔基板的聚酰亚胺层的厚度相同为理想。

该铜箔基板中，所使用的聚酰亚胺层并无特别的限制，较佳为使用不含卤素的热固性聚酰亚胺材料，更佳为使用具有自粘性且不含卤素的热固性聚酰亚胺材料。在本实用新型的一具体实施例中，该聚酰亚胺层的厚度为3至25微米。于另一具体实施例中，例如，粘着层的厚度介于8至10微米之间时，且选择于5至8微米厚的该聚酰亚胺层。

再者，该铜箔为选自电解铜箔或压延铜箔，且应用上，通常该铜箔的厚度介于9至35微米之间，在一具体实施例中，该粘着层及聚酰亚胺层的厚度皆为8微米，该铜箔的厚度为9至35微米，或者，于另一实施例中，该粘着层的厚度为10微米，该聚酰亚胺层的厚度为5微米，该铜箔的厚度为9至35微米。

在通过粘着层粘合铜箔的具体实施例中，该聚酰亚胺层的厚度为3至25微米，且该聚酰亚胺层与粘着层的厚度差不超过1.5微米以避免受力不均。于又一实施例中，第一及第二铜箔的厚度为9至35微米。

本实用新型的双面铜箔基板结构，可通过下列的制造过程(工艺)步骤完成，其制造过程(工艺)步骤如下：

第一具体实例：使用涂布/压合法制作本实用新型的双面铜箔基板

首先，提供一12微米厚的铜箔，并于该铜箔的任一表面涂布聚酰亚胺，并加以烘干形成8微米厚的聚酰亚胺层后得到一单面铜箔基板，接而，取一单面铜箔基板，于该单面铜箔基板的聚酰亚胺层表面涂布环氧树脂粘着剂，并将该已涂布环氧树脂涂料的单面铜箔基板进行烘烤处理，致使该环氧树脂粘着剂介于B-stage状态；再取一通过同一制造过程(工艺)制备但未形成粘着层的单面铜箔基板(当然亦可使用形成有粘着层者)，使该单面铜箔基板的聚酰亚胺层贴覆于前述单面铜箔基板的粘着层上，并予以压合，通过滚轮之间的间隙及滚轮所给予的压力，使二单面铜箔基板通过中间的粘着层紧密粘合，以形成双面铜箔基板；最后，烘烤该双面铜箔基板，使环氧树脂粘着层固化，以完成本实用新型的双面铜箔基板产品。在本实施例中，为形成8微米厚的粘着层。

第二具体实例：使用转印法制作本实用新型的双面铜箔基板

首先，提供一铜箔，并于该铜箔的任一表面涂布聚酰亚胺，加以烘干以形成聚酰亚胺层后，致使该聚酰亚胺层与铜箔紧密结合，接而，取一由环氧树脂粘着剂所构成的片材，而该片材包括粘着层，及以一离形纸和保护膜分别贴合于该粘着层的两侧面，再将该片材的离形纸撕除以将粘着层粘合至前述单面铜箔基板的聚酰亚胺层上，之后还施以滚轮制造过程(工艺)，通过滚轮之间的间隙及滚轮所给予的压力，使粘着层牢牢的粘合于单面铜箔基板表面上且使粘着层与聚酰亚胺层之间不产生气泡，最后，撕去粘着层上的保护膜，再取一通过同一制造过程(工艺)制造方法制备但未形成粘着层的单面铜箔基板(当然亦可使用形成有粘着层者)，使该单面铜箔基板的聚酰亚胺层贴覆于前述单面铜箔基板的粘着层上，并予以压合，使二单面铜箔基板通过中间的粘着层紧密粘合，以形成双面铜箔基板；最后，烘烤该双面铜箔基板，使环氧树脂粘着层固化，以完成本实用新型的双面铜箔基板产品。

将本实用新型的双面铜箔基板进行压合后及铜箔蚀刻后的翘曲性测试，发现外观均呈现平坦。

第三具体实例：本实用新型另一双面铜箔基板的制作

首先，提供一铜箔，并于该铜箔的任一表面涂布聚酰亚胺，加以烘干以形成聚酰亚胺层后，致使该聚酰亚胺层与铜箔紧密结合得到单面铜箔基板，接而，根据第一或第二具体实例的涂布或转印法将粘着层形成于该聚酰亚胺层表面上，并使粘着层介于B-stage状态，再取一铜箔(当然亦可使用形成有粘着层者)，使该铜箔贴覆于前述单面铜箔基板的粘着层上，并予以压合从而使紧密粘接，以形成双面铜箔基板；最后，烘烤该双面铜箔基板，使粘着层固化，以完成本实例的双面铜箔基板产品。

综上所述，本实用新型使用简化的制造过程(工艺)制造方法步骤制得的铜箔基板，并利用特定层厚的粘着层搭配聚酰亚胺层使得本实用新型的双面铜箔基板具有高耐热性、高剥离强度及高平坦性，适合用于可挠性印刷电路板的加工制造过程(工艺)，解决了现有技术中造出的电路板易于发生板弯翘、爆板等问题，而且还降低了材料的成本。

上述说明书及实施例仅为例示性说明本实用新型的原理及其功效，而非用于限制本实用新型。本实用新型的权利保护范围，应如申请专利范围所列。

Claims (11)

1.一种双面铜箔基板结构，其特征在于，包括：

二个单面铜箔基板，该各个铜箔基板包括铜箔以及形成于该铜箔表面上的聚酰亚胺层，且该二铜箔基板的聚酰亚胺层的厚度相同；以及

粘着层，为粘合该二单面铜箔基板的聚酰亚胺层，以使该粘着层夹置于该二单面铜箔基板间。

2.根据权利要求1所述的双面铜箔基板结构，其特征在于，该粘着层的厚度为2至25微米。

3.根据权利要求1或2所述的双面铜箔基板结构，其特征在于，该聚酰亚胺层的厚度为3至25微米。

4.根据权利要求1所述的双面铜箔基板结构，其特征在于，该粘着层的材料为选自环氧树脂、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、聚酰亚胺树脂或其混合物。

5.根据权利要求3所述的双面铜箔基板结构，其特征在于，该粘着层的厚度介于8至10微米之间。

6.根据权利要求5所述的双面铜箔基板结构，其特征在于，该聚酰亚胺层的厚度介于5至8微米之间。

7.根据权利要求6所述的双面铜箔基板结构，其特征在于，该粘着层及聚酰亚胺层的厚度皆为8微米，且该铜箔的厚度为9至35微米。

8.根据权利要求6所述的双面铜箔基板结构，其特征在于，该粘着层的厚度为10微米，该聚酰亚胺层的厚度为5微米，该铜箔的厚度为9至35微米。

9.一种双面铜箔基板结构，其特征在于，包括：

单面铜箔基板，该铜箔基板包括第一铜箔以及形成于该第一铜箔表面上的聚酰亚胺层；

粘着层，为粘接该单面铜箔基板的聚酰亚胺层，以使该聚酰亚胺层夹置于该粘着层与第一铜箔间；以及

第二铜箔，为形成于该粘着层上，使该粘着层夹置于该聚酰亚胺层与第二铜箔间。

10.根据权利要求9所述的双面铜箔基板结构，其特征在于，该聚酰亚胺层的厚度为3至25微米，且该聚酰亚胺层与粘着层的厚度差不超过1.5微米。

11.根据权利要求10所述的双面铜箔基板结构，其特征在于，该第一及第二铜箔的厚度为9至35微米。

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