[发明专利]双面挠性覆铜板及其制作方法

说明书

技术领域

本发明涉及覆铜板领域，尤其涉及一种挠性印制电路用的双面挠性覆铜板及其制作方法。

背景技术

挠性印制电路板已经被广泛地应用于笔记本电脑、移动电话、个人数字助理及数字相机等消费性电子产品，由于电子行业技术要求的不断提高，消费性电子产品正快速走向轻薄短小，日益要求相应的挠性覆铜板更轻更薄并具有高耐热性和高可靠性。二层法挠性覆铜板由于采用力学性能、电性能及耐热性均十分优良的聚酰亚胺树脂而在近年获得了快速的发展。

众所周知，二层法挠性覆铜板所使用的聚酰亚胺树脂分为热固性聚酰亚胺树脂(PI)和热塑性聚酰亚胺树脂(TPI)两种。热固性聚酰亚胺的热膨胀系数比较低，能够使覆铜板具有良好的尺寸稳定性和高耐热性，但其与铜箔的剥离强度较低，难以单独使用。而热塑性聚酰亚胺树脂的耐热性不如热固性聚酰亚胺树脂，热膨胀系数也很高，制成的覆铜板尺寸稳定性收缩率过大，但其可以在高温下熔融压合。所以现行商品化的二层法双面挠性覆铜板均采用热固性聚酰亚胺树脂与热塑性聚酰亚胺树脂并用的处理方法，以同时获得良好的尺寸稳定性和高剥离强度。如钟渊公司采用的方法是在已经制备好的聚酰亚胺薄膜上进行合适的表面处理，然后再在其两面涂布热塑性聚酰亚胺树脂(TPI)，亚胺化后再高温压合，得到挠性覆铜双面板(US P 20070178323A1，US P20040063900A1)。新日铁公司则先采用三次涂布，然后再层压的方法制作二层法挠性覆铜板法：在铜箔1上先后连续涂布一层热塑性聚酰亚胺树脂(TPI)2、一层低热膨胀系数热固性聚酰亚胺树脂(PI)3和一层热塑性聚酰亚胺树脂(TPI)2，最后一起亚胺化，高温压合得到兼具良好尺寸稳定性和高剥离强度的挠性覆铜双面板(US P 20030012882，US P 20070149758，CN 1527763A)，其结构如图1所示。台湾地区新扬公司在已经公开的专利申请书中则披露了另一种挠性双面覆铜板的制造方法：先在铜箔1上涂布一层热固性聚酰亚胺胶液，烘烤，然后用热塑性聚酰亚胺将两片烘烤后的带热固性聚酰亚胺的单面板对贴，压合，然后再熟化处理；其树脂结构为热固性聚酰亚胺树脂4/热塑性聚酰亚胺树脂5/热固性聚酰亚胺树脂4(CN 1929716A)，其覆铜板结构如图2所示。

在高分子材料领域，一个众所周知的理论就是：合适填料的加入可以提高树脂的耐热性和降低树脂的吸水率、及降低其成本。对于聚酰亚胺树脂来说，合适填料的加入同样有如此效果。但是在二层法挠性覆铜板中却较少使用填料，其主要的考虑就是随着填料的加入，覆铜板绝缘基材的力学性能大幅下降，难以满足挠性覆铜板可弯折性良好的要求。如，新日铁公司、钟渊公司及新扬公司的专利中均未阐述填料填充的问题。但是鉴于填料的加入确有其独特的好处，所以如何在使用填料提升性能的同时，保持挠性覆铜板出色的耐弯折性和耐挠曲性也是业界研究的一大热点问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种双面挠性覆铜板，该双面挠性覆铜板具有高耐挠曲性及耐热性，吸水率低，成本低。

本发明的另一目的在于提供一种上述双面挠性覆铜板的制作方法，该方法制得的双面挠性覆铜板具有高耐挠曲性及耐热性，吸水率低等性能，且制作工艺简单，运用设备成本低，适合于挠性印制电路板的制造。

为实现上述目的，本发明提供一种双面挠性覆铜板，该双面挠性覆铜板包括：镜像对称设置的两单面覆铜板，该单面覆铜板包括铜箔、依次涂覆于铜箔上的热固性聚酰亚胺层、及填料填充的热塑性聚酰亚胺层，该两单面覆铜板沿填料填充的热塑性聚酰亚胺层相互贴合呈镜像对称设置。

所述热固性聚酰亚胺层与填料填充的热塑性聚酰亚胺层之间的厚度比例为1-20∶1，优选3-5∶1。

所述热固性聚酰亚胺层的热固性聚酰亚胺树脂优选固化后的热膨胀系数小于18ppm/℃的热固性聚酰亚胺树脂。

所述填料填充的热塑性聚酰亚胺层的热塑性聚酰亚胺树脂优选固化后的热膨胀系数大于50ppm/℃、玻璃化转变温度为200-280℃的热塑性聚酰亚胺树脂。

所述填料填充的热塑性聚酰亚胺层中填料的填充量为整个树脂总重量的1-80％，优选30-50％。

所述填料采用无机填料，为Al₂O₃、TiO₂、SiO₂、Al(OH)₃、滑石粉或硅微粉。所述填料优选TiO₂或SiO₂，优选粒径小于1微米。

进一步地，本发明还提出一种上述双面挠性覆铜板的制作方法，其包括下述步骤：