[发明专利]纳米金属基板及制备方法及含该基板的线路板的制备方法

说明书

本发明公开了一种纳米金属基板及制备方法及含该基板的线路板的制备方法，基板包括低热膨胀系数聚酰亚胺层、粗化聚酰亚胺层和超薄纳米金属层；超薄纳米金属层包括银金属层、铜金属层和镍金属层；超薄纳米金属层的厚度为90‑800nm，其中，银金属层的厚度为5‑15nm，铜金属层的厚度为90‑150nm，镍金属层的厚度为5‑15nm。本发明采用纳米铜设计，满足基板细线化发展的需求，满足FPC制造厂商的生产需求，降低FPC制造厂商的产品良率，降低加工成本；且纳米金属基板的物理制备方法可改善化学法对金属基板的孔壁咬蚀过甚造成的孔破、凹坑等异常，特别是黑孔方式镀铜易发生碳残留，造成信赖性及尺寸、剥离强度等异常，还具有减少FPC钻孔工艺，缩短制作周期的优点。

技术领域

本发明属于电子基板技术领域，特别是涉及一种纳米金属基板及制备方法及含该基板的线路板的制备方法。

背景技术

IT行业发展日新月异，电子产品快速轻薄短小化，印制电路板也面临着高精度、高密度、细线化的挑战。特别是近年来随着4G、5G、6G……及2K、4K等显示屏幕的快速发展，驱动软性线路板必须越来越小且在能将部分无源组件集成到线路板上，则不仅有利于系统的小型化，提高电路的组装密度，还有利于提高系统的可靠性。鉴于此，亟待开发一种用于薄型高密度线路的材料。

目前市面上为了配合细线化线路加工的需求大部分采用两种方法：一是蚀薄铜法；二是半加成法。

蚀薄铜法即是把原来较厚的铜箔通过蚀刻制程利用药水咬蚀掉一部分铜箔达到薄型化的要求，但在实际的生产操作中我们发现此方法对蚀刻均匀性要求非常高，稍不注意即会造成蚀刻不完全，线路残铜造成短路等现象。

半加成法是目前纳米铜基板厂商的大部分解决办法，分为：一为镀铜法，二为载体铜法。

镀铜法使用步骤是将聚酰亚胺膜进行预钻孔，以电浆处理加超音波化学清洗PI(聚酰亚胺)表面及孔壁表面，达到粗化表面的目的，然后经过触媒的方式采用电镀法使PI表面及孔壁镀上一层触媒层：如铬、钯、镍、碳等或其合金层，然后通过化学电镀铜的方式增加铜基板的厚度。但此种工艺容易发生通孔在化学粗化时咬蚀过甚造成的孔破、凹坑等异常，特别是黑孔方式镀铜易发生碳残留，造成信赖性及尺寸、剥离强度等异常。为了满足结合力的需求在完成第一层触媒层后需要藉由热处理来改善常规金属层与聚酰亚胺层之间的接着力问题，但这给基板的尺寸安定性带来了很大的困扰。

而载体铜法，虽然载体层保护铜箔不折伤、垫伤，但是在剥离载体层时易造成加工困难及剥离时的应力残留而容易造成铜箔的变形、尺寸涨缩的变大；另超薄铜箔加工不易，会增加加工成本。

发明内容

本发明主要解决的技术问题是提供一种纳米金属基板及制备方法及含该基板的线路板的制备方法，采用纳米铜设计，满足基板细线化发展的需求，满足FPC制造厂商的生产需求，降低FPC制造厂商的产品良率，降低加工成本；且纳米金属基板的物理制备方法可改善化学法对金属基板的孔壁咬蚀过甚造成的孔破、凹坑等异常，特别是黑孔方式镀铜易发生碳残留，造成信赖性及尺寸、剥离强度等异常，还具有减少FPC钻孔工艺，缩短制作周期的优点。

为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：提供一种纳米金属基板，所述纳米金属基板包括低热膨胀系数聚酰亚胺层、形成于所述低热膨胀系数聚酰亚胺层两面的粗化聚酰亚胺层和形成于所述粗化聚酰亚胺层另一面的超薄纳米金属层，所述粗化聚酰亚胺层介于所述低热膨胀系数聚酰亚胺层和所述超薄纳米金属层之间；

所述超薄纳米金属层包括银金属层、形成于所述银金属层任一面的铜金属层和形成于所述铜金属层另一面的镍金属层，所述银金属层介于所述粗化聚酰亚胺层和所述铜金属层之间，所述铜金属层介于所述银金属层和所述镍金属层之间；

所述低热膨胀系数聚酰亚胺层的厚度为12.5-100um；

所述粗化聚酰亚胺层的厚度为2-5um；