[发明专利]一种柔性封装基板半埋入式厚铜精细线路的成型方法

说明书

本发明涉及一种柔性封装基板半埋入式厚铜精细线路的成型方法，在产品设计阶段将产品线路连接至产品外形线外的电镀导线上，在柔性聚酰亚胺材料的上、下表面均覆盖一层感光材料，对上表面感光材料进行曝光、显影处理，利用酸性PI蚀刻药液进行PI蚀刻，在聚酰亚胺材料表面形成设计深度的线路形状的凹槽后溅射镍铬导电层。利用碱性显影药液对感光材料进行半显影，除去光刻胶表层中的镍铬种子层，对产品线路和电镀导线区域进行电镀铜，再利用碱性剥膜药液剥离感光材料，形成具有半埋入式厚铜线路结构的柔性封装基板。本发明的有益效果是：铜线路与散热片的距离更近，从而更有利于芯片工作产生热量的导出。

技术领域

本发明涉及一种柔性封装基板半埋入式厚铜精细线路的成型方法，属于线路板技术领域。

背景技术

目前柔性封装基板受显示面板分辨率提升、驱动芯片制程能力限制以及设备本身内部空间限制等多方面影响，驱动芯片会更容易发热。但是当驱动芯片发热后，过热的工作环境会严重降低芯片的图形显示处理能力，导致显示图像出现卡顿，帧率下降，甚至造成设备过热死机等现象，非常影响产品在终端的用户体验。因此，市场上对柔性封装基板的散热性能有了新的更高的需求。由于铜的导热及散热能力远高于承载铜层的柔性薄膜材料，可采用的技术路径为提高柔性封装基板的铜层厚度来提升其散热性能。由于目前市场上广泛应用的柔性封装基板基材的铜层厚度为8微米，为提升基板散热性能，基材的铜层厚度需达到12微米及以上。

目前在线路板产品采用的线路成型方案包含蚀刻法和半加成法两种，以目前市场上普遍应用的COF柔型封装基板为例，其采用半加成法进行线路成型的步骤原理如下。

1、对聚酰亚胺薄膜材料表面溅射一层镍铬层为电镀用的种子层，并在镍铬层上涂布一层感光性材料光刻胶，2、对感光材料光刻胶进行曝光处理，将线路图案转移到光刻胶上，曝光完成后进行显影，即利用显影液将发生分解反应的光刻胶去除，露出底层溅射的镍铬层，3、对显影后的产品进行电镀铜，即对线路区域进行电镀涨铜形成铜线路，4、对镀铜完成的产品进行剥离作业，即利用碱性剥离液将感光材料光刻胶进行剥离，5、对剥离后的产品进行蚀刻作业，利用蚀刻液对线路间的镍铬层进行蚀刻去除，形成产品线路。

半加成法的原理进行线路成型的方法存在以下缺陷：1、采用半加成法的线路截面形状由显影后的感光材料截面决定，镀铜线路的厚度超出感光材料表面过多后其形状难以控制，因此线路的铜厚受到感光材料厚度限制。而当感光材料变厚后，感光材料的曝光解析度会下降，无法满足精细线路的成型要求。故感光材料的厚度一般需控制在3至5微米，精细线路的铜厚一般控制在6至8微米左右，无法形成满足芯片散热能力所需的厚铜线路，故其散热性能难以提升。2、半加成法线路成型时需在镀铜后进行镍铬种子层的蚀刻，其镀铜线路部分的厚度也会同步被蚀刻减薄，影响其线路铜厚。3、半加成法在进行种子层蚀刻时会发生蚀刻不净，造成产品线路微短、短路等不良，进而影响产品品质。4、目前行业内为提升柔性封装基板的散热能力，可在柔性薄膜材料背面设置铝质散热片，由于铜的热导率远高于聚酰亚胺薄膜材料，因此铜与散热片距离越近，其散热能力越好。而常规的半加成法如果使用厚度过薄的聚酰亚胺材料，会造成产品在搬送过程中更容易发生产品褶皱，故目前行业内均采用34微米以上厚度的聚酰亚胺薄膜材料，限制了其散热能力的进一步发展。5、半加成法的线路结构中只有线路底面与聚酰亚胺材料结合，其结合力差，较易产生铜线路剥离的不良。

发明内容

为了克服上述现有技术的不足之处，本发明提供一种柔性封装基板半埋入式厚铜精细线路的成型方法，采用铜线路半埋入式的技术方案，当在柔性聚酰亚胺薄膜材料背面设置散热片时，其铜线路与散热片的距离更近，从而更有利于芯片工作产生热量的导出。

本发明是通过如下技术方案实现的：一种柔性封装基板半埋入式厚铜精细线路的成型方法，其特征在于，包括步骤：

步骤1：在产品设计阶段，将产品线路连接至产品外形线外的电镀导线上，实现在电镀铜时的电气导通；

步骤2：在聚酰亚胺薄膜上表面涂布一层感光性材料Ⅰ，在聚酰亚胺薄膜下表面压合一层感光性材料Ⅱ；