柔性线路板用铜箔基板及其制备方法与流程

1.本发明涉及电子材料技术领域，尤其涉及一种柔性线路板用铜箔基板及其制备方法。


背景技术：

2.柔性电路板(flexible printed circuit简称fpc)，是通过在一种可曲饶的基材表面利用光成像图形转移和蚀刻工艺方法而制成导体电路图形。fpc在现在电子产品中随处可见，尤其是随着5g时代，电子产品更新换代需求旺盛，新型电子产品不断出现。fpc制备过程中，需要大量的铜箔基板作为基础原料。
3.目前的fpc通常以聚酰亚胺聚合物为基材的复合铜箔为材料，聚酰亚胺聚合物和铜箔复合主要是通过胶水粘合，当前的fpc存在的主要问题在于，一是通过胶水粘合聚酰亚胺聚合物和铜箔，fpc的产品良率较低，另外，铜箔的表面易被氧化，需要通过覆盖膜、压合及沉镍金等步骤进行防氧化处理，工艺流程长，成本较高，同时还会导致铜箔易翘曲，容易导致铜箔与聚酰亚胺聚合物分层，从而进一步降低了良率。
4.为此，如何开发一种耐氧化且不容易发生翘曲的铜箔基础，成为困扰行业的难题。


技术实现要素：

5.本发明的目的在于揭示一种柔性线路板用铜箔基板及其制备方法，通过改进铜箔基础的制备工艺并进行防氧化处理，以提高fpc产品良率，并减少其制备流程和周期，降低成本。
6.为实现上述第一个发明目的，本发明提供了柔性线路板用铜箔基板，自下而上依次包括：基材层及铜箔层，所述基材层设置有底面及支撑面，所述铜箔层设置有第一表面及与所述第一表面相对设置的第二表面，所述支撑面与所述第一表面贴合；所述基材层以涂布工艺与所述铜箔层复合，所述铜箔层的第二表面镀镍。
7.优选地，所述基材层为聚酰亚胺聚合物。
8.优选地，所述第一表面的粗糙度为0.3μm-0.7μm。
9.优选地，所述基材层的厚度为10μm-20μm，所述铜箔层的厚度为7μm-40μm。
10.优选地，所述镀镍的厚度为1μm-2μm。
11.为实现上述第二个发明目的，本发明提供了第一种技术方案，柔性线路板用铜箔基板制备方法，包括以下步骤：将铜箔的一个表面进行粗糙化处理，得到粗糙面；
12.将铜箔的另一个表面进行镀镍处理，得到镀镍面；将聚酰亚胺液喷涂在铜箔的粗糙面，在粗糙面形成聚酰亚胺薄膜，将聚酰亚胺薄膜进行平整化处理，得到铜箔基板。
13.为实现上述第二个发明目的，本发明提供了第二种技术方案，柔性线路板用铜箔基板制备方法，包括以下步骤：将铜箔的一个表面进行粗糙化处理，得到粗糙面；将铜箔的另一个表面进行镀镍处理，得到镀镍面；在镀镍面复合离型层；将复合离型层的铜箔浸渍于聚酰亚胺液并以1m/s-5m/s的速度离开聚酰亚胺液，再经挤压、干燥后，得到双面涂布聚酰
亚胺的铜箔；撕掉离型层，得到单面涂布聚酰亚胺的铜箔基板。
14.优选地，所述粗糙面的粗糙度为0.3μm-0.7μm
15.优选地，所述聚酰亚胺的涂层厚度为10μm-20μm，所述铜箔的厚度为7μm-40μm。
16.优选地，所述镀镍的厚度为1μm-2μm
17.与现有技术相比，本发明的有益效果是：
18.(1)与传统的通过胶粘方式将聚酰亚胺聚合物与铜箔复合不同，本发明是通过涂布工艺将聚酰亚胺聚合物涂布于铜箔第一表面，使聚酰亚胺聚合物与铜箔第一表面的结合度更加牢固，并且没有了胶的厚度，使整体fpc铜箔基材厚度更小。
19.(2)本发明的铜箔第二表面进行了镀镍处理，具有了防腐蚀、抗氧化的能力，一方面，避免后期在刻蚀脱模后再进行覆盖膜、压合、沉镍金等防腐蚀操作，减少了fpc整体制程及周期，降低了制造成本，另一方面，还减少了fpc在覆盖膜等工艺到导致铜箔翘曲情况，提高了fpc良品率。
附图说明
20.图1为本发明铜箔基板结构示意图；
21.图2为本发明实施例二的流程图；
22.图3是本发明实施例三的流程图。
23.其中，1、基材层；11、底面；12、支撑面；2、铜箔层；21、第一表面；22、第二表面；3、镀镍层。
具体实施方式
24.下面结合附图所示的各实施方式对本发明进行详细说明，但应当说明的是，这些实施方式并非对本发明的限制，本领域普通技术人员根据这些实施方式所作的功能、方法、或者结构上的等效变换或替代，均属于本发明的保护范围之内。
25.在本发明的描述中，需要理解的是，术语"中心"、"纵向"、"横向"、"长度"、"宽度"、"厚度"、"上"、"下"、"前"、"后"、"左"、"右"、"竖直"、"水平"、"顶"、"底"、"内"、"外"、"顺时针"、"逆时针"等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
26.以下通过多个实施例对本发明的具体实现过程予以阐述。
27.实施例一：
28.本实施例揭示一种柔性线路板用铜箔基板，参见图1，自下而上依次包括：基材层1及铜箔层2，所述基材层1设置有底面11及支撑面12，所述铜箔层2设置有第一表面21及与所述第一表面21相对设置的第二表面22，所述支撑面12与所述第一表面21贴合；所述基材层1以涂布工艺与所述铜箔层2复合，所述铜箔层2的第二表面22镀镍。
29.具体地，基材层1为聚酰亚胺聚合物，所述基材层的厚度为10μm-20μm，优选地为15μm，聚酰亚胺聚合物具有良好的绝缘性、耐热耐寒性、电气可靠性等，聚酰亚胺聚合物通过涂布的方式与铜箔进行复合，结合力更加牢固，所述铜箔层的厚度为7μm-40μm，优选地为20μm，为了进一步增加基材层1和铜箔层2之间的结合力，铜箔层2的第一表面21的粗糙度为
0.3μm-0.7μm，使聚酰亚胺聚合物在涂布过程中填平粗糙面并结合，接触的比表面积更大，结合力进一步提高；另外，在铜箔层2的第二表面22镀镍，镀镍层厚度为1μm-2μm，镀镍层在空气中的稳定性很高，金属镍具有很强的钝化能力，能在铜箔表面能迅速生成一层极薄的钝化膜，以能抵抗大气、碱和某些酸的腐蚀。
30.与现有技术相比，本实施例的有益效果是：
31.(1)与传统的通过胶粘方式将聚酰亚胺聚合物与铜箔复合不同，本实施例是通过涂布工艺将聚酰亚胺聚合物涂布于铜箔第一表面，使聚酰亚胺聚合物与铜箔第一表面的结合度更加牢固，并且没有了胶的厚度，使整体fpc铜箔基材厚度更小。
32.(2)本实施例的铜箔第二表面进行了镀镍处理，具有了防腐蚀、抗氧化的能力，一方面，避免后期在刻蚀脱模后再进行覆盖膜、压合、沉镍金等防腐蚀操作，减少了fpc整体制程及周期，降低了制造成本，另一方面，还减少了fpc在覆盖膜等工艺到导致铜箔翘曲情况，提高了fpc良品率。
33.实施例二：
34.本实施例揭示一种柔性线路板用铜箔基板制备方法，流程图参见图2，包括以下步骤：将铜箔的一个表面进行粗糙化处理，得到粗糙面；将铜箔的另一个表面进行镀镍处理，得到镀镍面；将聚酰亚胺液喷涂在铜箔的粗糙面，在粗糙面形成聚酰亚胺薄膜，将聚酰亚胺薄膜进行平整化处理，得到铜箔基板。具体地，粗糙化处理后使粗糙面的粗糙度为0.3μm-0.7μm，以提高粗糙面和聚丙烯酰胺聚合物层的结合力；镀镍处理，镀镍层厚度为1μm-2μm，镀镍层在空气中的稳定性很高，金属镍具有很强的钝化能力，能在铜箔表面能迅速生成一层极薄的钝化膜，以能抵抗大气、碱和某些酸的腐蚀；通过至少一个喷头将聚酰亚胺液喷涂在铜箔的粗糙面，并进行平整化处理和辊压处理，形成10μm-20μm厚的聚酰亚胺涂层，使聚酰亚胺聚合物牢固地粘合在厚度为7μm-40μm铜箔的粗糙面。
35.本实施例的有益效果是：
36.(1)与传统的通过胶粘方式将聚酰亚胺聚合物与铜箔复合不同，本实施例是通过喷涂工艺将处于熔融的聚酰亚胺聚合物喷涂于铜箔第一表面，使聚酰亚胺聚合物与铜箔第一表面的结合度更加牢固，并且没有了胶的厚度，使整体fpc铜箔基材厚度更小。
37.(2)本实施例的铜箔第二表面进行了镀镍处理，具有了防腐蚀、抗氧化的能力，一方面，避免后期在刻蚀脱模后再进行覆盖膜、压合、沉镍金等防腐蚀操作，减少了fpc整体制程及周期，降低了制造成本，另一方面，还减少了fpc在覆盖膜等工艺到导致铜箔翘曲情况，提高了fpc良品率。
38.实施例三：
39.本实施例揭示一种柔性线路板用铜箔基板制备方法，流程图参见图3，包括以下步骤：将铜箔的一个表面进行粗糙化处理，得到粗糙面；将铜箔的另一个表面进行镀镍处理，得到镀镍面；在镀镍面复合离型层；将复合离型层的铜箔浸渍于聚酰亚胺液并以1m/s-5m/s的速度离开聚酰亚胺液，再经挤压、干燥后，得到双面涂布聚酰亚胺的铜箔；撕掉离型层，得到单面涂布聚酰亚胺的铜箔基板。具体地，粗糙化处理后使粗糙面的粗糙度为0.3μm-0.7μm，以提高粗糙面和聚丙烯酰胺聚合物层的结合力；镀镍处理，镀镍层厚度为1μm-2μm，镀镍层在空气中的稳定性很高，金属镍具有很强的钝化能力，能在铜箔表面能迅速生成一层极薄的钝化膜，以能抵抗大气、碱和某些酸的腐蚀；为方便通过浸渍方式将聚酰亚胺液涂布在
铜箔的粗糙面，需要通过在镀镍层的表面复合离型层，待浸渍涂布完成后将离型层撕掉，实现仅在粗糙面涂覆有聚酰亚胺层；浸渍过程中，使铜箔以1m/s-5m/s的速度离开聚酰亚胺液，再经挤压、干燥后形成双面涂布聚酰亚胺的铜箔，形成10μm-20μm厚的聚酰亚胺涂层，撕掉离型层后，得到仅粗糙面涂布聚酰亚胺的铜箔；使铜箔以1m/s-5m/s的速度离开聚酰亚胺液，该速度太快会使聚酰亚胺薄膜的厚度不足，而太慢又会导致聚酰亚胺薄膜厚度过大，较优地选择2m/s进行浸渍处理。
40.本实施例的有益效果是：
41.(1)与传统的通过胶粘方式将聚酰亚胺聚合物与铜箔复合不同，本实施例是通过浸渍工艺将处于熔融的聚酰亚胺聚合物粘附于铜箔第一表面及第二表面，在撕掉离型层后，仅第一表面粘附聚酰亚胺，使聚酰亚胺聚合物与铜箔第一表面的结合度更加牢固，并且没有了胶的厚度，使整体fpc铜箔基材厚度更小。
42.(2)本实施例的铜箔第二表面进行了镀镍处理，具有了防腐蚀、抗氧化的能力，一方面，避免后期在刻蚀脱模后再进行覆盖膜、压合、沉镍金等防腐蚀操作，减少了fpc整体制程及周期，降低了制造成本，另一方面，还减少了fpc在覆盖膜等工艺到导致铜箔翘曲情况，提高了fpc良品率。