[发明专利]一种连续生产挠性覆铜板的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种挠性覆铜板的生产方法，尤其是涉及一种连续生产两层型挠性覆铜板的方法。

背景技术

挠性覆铜板FCCL(Flexible Copper Clad Laminate)是指在聚酯薄膜(PET)或聚酰亚胺薄膜(PI)等挠性绝缘材料的单面或双面，通过一定的工艺处理，与一定厚度的铜箔粘接在一起所形成的具有很好的挠曲特性的覆铜板。挠性覆铜板FCCL分为有胶粘剂的三层板(3L-FCCL)和无胶粘剂的两层板(2L-FCCL)。相比于三层型挠性覆铜板(3L-FCCL)，两层型挠性覆铜板(2L-FCCL)由于不含环氧胶粘剂或丙烯酸酯胶粘剂，其耐热性、尺寸稳定性、抗老化性、可靠性等各方面性能均优于三层型挠性覆铜板(3L-FCCL)，因而得到迅速发展。

目前，制备两层型挠性覆铜板(2L-FCCL)的方法主要有三种：(1)涂布法(也称浇注法，Casting)、(2)压合法(也叫层压法，Lamination)、(3)溅射/电镀法(Sputtering/Plating)。这三种方法各有特点。

1.涂布法(浇注法，Casting)：

早期的涂布法，是将聚酰亚胺(PI)的预聚体(聚酰胺酸、PAA)单面涂布在铜箔表面，经过干燥去除溶剂和高温亚胺化而制备。这种方法制程相对简单，容易实施。但制品中铜层与聚酰亚胺之间的粘合性和制品尺寸的稳定性差。

近年来业界开发了多层涂布法，其制程为：在铜箔表面先涂布(浇注)一层热塑性PI(TPI)树脂，然后再涂一层低热膨胀系数的PI(低CTE-PI)树脂，最后再涂一层热塑性PI(TPI)树脂，经高温亚胺化后再与铜箔压合，制成产品。

采用多层涂布法(浇注法)可以取得两方面的效果：

(1)制品的粘合性和尺寸稳定性处于较好的统一；

(2)保持整体结构的对称，减少制品卷曲。

但是多层涂布法(浇注法)也有美中不足的地方，如制程复杂化、设备投入成本较大等问题，而且因为制备薄铜箔所存在的技术问题，此法很难生产铜箔厚度为18微米以下厚度的2L-FCCL。此法主要用来生产单面板。

2.压合法(层压法，Lamination)：压合法是近年来发展比较快的一种工艺方法，它是在低膨胀系数PI(CTE-PI)膜的基础上，双面或单面涂布一种具有优秀粘合性的热塑性PI树脂的预聚体(聚酰胺酸、PAA)，经干燥和亚胺化后，制成复合膜。再在高温高压下，将热塑性树脂重新熔融后与铜箔压合制成单面或双面的产品。

目前已有基膜制造商提供这种复合膜，复合膜是在高尺寸稳定性的PI薄膜上涂覆一层热塑性PI树脂(TPI)组成的，FCCL厂家可以直接将复合膜与铜箔热压成板。

压合法(层压法)的特点：

(1)制程相对简单，但成本相对比涂布法要高；

(2)适合小批量多品种的生产模式；

(3)单面和双面产品均可生产；

(4)产品具有粘合性和尺寸稳定性兼优的综合性能。

因为制备薄铜箔所存在的技术问题，此法同样也很难生产铜箔厚度为18微米以下厚度的2L-FCCL。

3.溅射/电镀法(Sputtering/Plating)：在真空环境下，电离的氩离子(Ar+)高速轰击靶材(铜)表面，使靶材上的原子(铜原子)被“溅射”出来(就如将石头扔进水里，会有水花“溅射”起来一样)，被“溅射”出来的铜原子就吸附沉积在基材聚酰亚胺膜的表面而生成薄铜层，然后再利用电镀的方法将铜层加厚至要求厚度。

利用此方法，可以很容易地生产出各种5微米至12微米厚度的超薄铜箔的单面、双面2L-FCCL。但是其铜箔的剥离强度要远远低于采用涂布法和压合法制造的2L-FCCL。

这三种方法中，涂布法和压合法生产的2L-FCCL，铜箔与聚酰亚胺(PI)基体的结合力好，即剥离强度高，但是其制作工艺复杂，对设备要求高，导致成本高昂。更由于要使用已经做好的铜箔(压延铜箔和电解铜箔)，而受限于工艺的原因，压延铜箔和电解铜箔都很难做成18微米以下厚度，如12微米、9微米、7微米等厚度。使得其在以HDI(高密度互联基板)技术和COF(Chip on Flex，柔性芯片)技术为基础的液晶(等离子)显示器、液晶(等离子)电视等中高档精密电子产品中的应用受到了一定的限制。