一種采用濺射法制備柔性無(wú)膠雙面覆銅箔的方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種采用濺射法制備柔性無(wú)膠雙面覆銅箔的方法，首先準(zhǔn)備聚酰亞胺薄膜，采用去離子水清洗，干燥后采用電暈或等離子處理；然后將處理后的薄膜放入磁控濺射鍍膜室，抽真空后充入氬氣，調(diào)整氣壓并清洗薄膜表面，再繼續(xù)抽真空并調(diào)整工作電壓，濺射占空比30-70%，開(kāi)始進(jìn)行鍍膜；當(dāng)銅層的厚度達(dá)到1-12微米，則可關(guān)閉系統(tǒng)，取出銅-聚酰亞胺-銅的復(fù)合膜，即柔性無(wú)膠雙面覆銅箔；最后對(duì)覆銅箔進(jìn)行退火處理。本發(fā)明的方法制備的覆銅箔僅包含3層，無(wú)膠層，具有優(yōu)異的高溫性能、尺寸穩(wěn)定性能；該覆銅箔可以做的很薄，最薄可以做到8微米以下，大大減少消費(fèi)電子產(chǎn)品的厚度。本方法中的銅層不需要經(jīng)歷涂布、壓合等工藝過(guò)程，產(chǎn)品良率高。
【專利說(shuō)明】一種采用濺射法制備柔性無(wú)膠雙面覆銅箔的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及覆銅箔技術(shù)，尤其涉及一種采用濺射法制備柔性無(wú)膠雙面覆銅箔的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，由于手機(jī)、數(shù)碼相機(jī)、筆記本等消費(fèi)電子產(chǎn)品不斷向輕、薄、短、小的方向發(fā)展，這些電子產(chǎn)品中的線路板要求越來(lái)越薄。原來(lái)的PCB線路板已經(jīng)不再適用于制造其中的線路，柔性單面覆銅箔的市場(chǎng)份額也不斷縮小，柔性雙面覆銅箔的市場(chǎng)份額越來(lái)越大，尤其是柔性無(wú)膠雙面覆銅箔更加受到市場(chǎng)的青睞。
[0003]現(xiàn)在，市場(chǎng)中的柔性無(wú)膠雙面覆銅箔一般采用層壓法制備，即將各種薄膜與兩層銅箔采用層壓機(jī)層壓而成。例如，專利CN201110253254提出了一種柔性無(wú)膠雙面覆銅箔的制作工藝，先在銅箔上涂敷非熱固性聚酰亞胺的前體溶液，干燥形成非熱塑性聚酰亞胺層后，再涂覆熱塑性聚酰亞胺的前體溶液，干燥后得到熱塑性聚酰亞胺層，再進(jìn)行亞胺化得到單面無(wú)膠覆銅箔，將兩片這樣的單面無(wú)膠覆銅箔熱壓便得到無(wú)膠雙面覆銅箔。專利CN102408564A提出了一種柔性無(wú)膠雙面覆銅箔的制作工藝，其方法是制備熱塑性聚酰亞胺前體溶液，然后將它涂覆在銅箔上，制備成熱塑性聚酰亞胺樹(shù)脂層，然后在其上涂覆非熱塑性聚酰亞胺的前體溶液，干燥后得到非熱塑性聚酰亞胺層，之后再在其上涂覆熱塑性聚酰亞胺的前體溶液，制備熱塑性聚酰亞層，將此復(fù)合層進(jìn)行亞胺化之后得到單面覆銅箔，然后將兩層單面覆銅箔壓合得到雙面覆銅箔。發(fā)明專利CN101420820提出一種雙面柔性覆銅箔及其制作方法 ，其方法是在銅箔上涂布聚酰胺酸制成單面撓性覆銅箔；將單面撓性覆銅箔與銅箔或另一單面撓性覆銅箔之間涂布膠粘劑并復(fù)合后制得雙面撓性覆銅箔。專利CN102009515A公開(kāi)了一種雙面撓性覆銅板的制作方法，其方法是先制備熱塑性聚酰亞胺樹(shù)脂前驅(qū)溶液，然后在銅箔上涂布上述制得的熱塑性聚酰亞胺樹(shù)脂前驅(qū)溶液，烘干后得到單面板；取兩片上述制得的單面板并以其上樹(shù)脂涂層相對(duì)分別貼合于預(yù)先準(zhǔn)備的聚酰亞胺薄膜的兩面上，在高溫下壓合得到二層法雙面撓性覆銅板。
[0004]采用壓合法制備的覆銅箔有以下缺點(diǎn):一是在制備過(guò)程中銅箔會(huì)受到不同程度的損害，這會(huì)影響到產(chǎn)品的良率；二是這種方法制備的產(chǎn)品一般有五層結(jié)構(gòu)，產(chǎn)品較厚，并且工藝復(fù)雜；三是層壓法制備的產(chǎn)品所用的銅箔不能太薄，其厚度都在8微米以上，絕大多數(shù)都在12微米以上，目前市場(chǎng)上這種產(chǎn)品中的銅箔未見(jiàn)有8微米以下的。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]發(fā)明目的:為了克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，本發(fā)明提供一種采用濺射法制備柔性無(wú)膠雙面覆銅箔的方法。
[0006]技術(shù)方案:為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的一種采用濺射法制備柔性無(wú)膠雙面覆銅箔的方法，包括以下步驟:
[0007](I)準(zhǔn)備聚酰亞胺薄膜，厚度4-18微米，采用去離子水清洗，在80-10(TC干燥，然后采用電暈或等離子處理；
[0008](2)將經(jīng)過(guò)步驟(1)處理后的薄膜放入磁控濺射鍍膜室，抽真空至10_2Pa，充入氬氣，調(diào)整氣壓為1-lOPa，清洗薄膜表面，然后再抽真空至10_3Pa，調(diào)整工作電壓為200-500V，濺射占空比30-70%，開(kāi)始進(jìn)行鍍膜；
[0009](3)當(dāng)銅層的厚度達(dá)到1-12微米，則可關(guān)閉磁控濺射鍍膜室的鍍膜系統(tǒng)，取出銅-聚酰亞胺-銅的復(fù)合膜，即柔性無(wú)膠雙面覆銅箔；
[0010](4)在80-100°C對(duì)覆銅箔進(jìn)行退火處理，退火時(shí)間為1-2小時(shí)。
[0011]所述步驟(2)中，清洗薄膜表面采用的方法是充入氮?dú)?、用氮?dú)膺M(jìn)行清洗。
[0012]所述步驟(1)中，聚酰亞胺薄膜的厚度為4.5-6微米。
[0013]所述步驟(1)中，干燥溫度為85-95°C。
[0014]所述步驟(2)中，充入氬氣，調(diào)整氣壓為5_8Pa。
[0015]所述步驟(3)中，第二次鍍膜時(shí)，當(dāng)銅層的厚度達(dá)到I~2微米，關(guān)閉磁控濺射鍍膜室的鍍膜系統(tǒng)。
[0016]有益效果:本發(fā)明的方法制備的覆銅箔僅包含3層，分別是銅箔、聚酰亞胺層、銅箔，無(wú)膠層，其制備方法是采用真空濺射的方法，在聚酰亞胺薄膜的兩個(gè)表面上濺射兩層銅箔；具有優(yōu)異的高溫性能、尺寸穩(wěn)定性能。其中銅箔的厚度可以通過(guò)工藝進(jìn)行調(diào)整，一般控制在1-18微米范圍內(nèi)，所采取的聚酰亞胺薄膜一般為4-18微米，因此該覆銅箔可以做的很薄，最薄可以做到8微米以下，而目前壓合工藝制備的雙面覆銅箔的厚度一般在30微米以上。這樣可以大大減少消費(fèi)電子產(chǎn)品的厚度。此外，本方法制備的覆銅箔中的銅層不需要經(jīng)歷涂布、壓合等工藝過(guò)程，產(chǎn)品良率高。
【具體實(shí)施方式】
[0017]下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作更進(jìn)一步的說(shuō)明。
[0018]實(shí)施例1
[0019]準(zhǔn)備聚酰亞胺薄膜，厚度6微米，采用去離子水清洗，在100°C干燥，然后采用等離子處理。
[0020]將薄膜放入磁控濺射鍍膜室，抽真空至10_2Pa，充入氬氣，調(diào)整氣壓為IPa，清洗薄膜表面，然后再抽真空至10_3Pa，調(diào)整工作電壓為200V，濺射占空比30%，開(kāi)始進(jìn)行鍍膜。采用在線檢測(cè)測(cè)量銅層的厚度達(dá)到8微米時(shí)，則關(guān)閉磁控濺射鍍膜室的鍍膜系統(tǒng)，取出銅-聚酰亞胺-銅的復(fù)合膜，在80°C進(jìn)行退火處理I小時(shí)，即柔性無(wú)膠雙面覆銅箔，該柔性無(wú)膠雙面覆銅箔的厚度為22微米。
[0021]實(shí)施例2
[0022]準(zhǔn)備聚酰亞胺薄膜，厚度18微米，采用去離子水清洗，在80°C干燥，然后采用等離子處理。
[0023]將薄膜放入磁控濺射鍍膜室，抽真空至10_2Pa，充入氬氣，調(diào)整氣壓為5Pa，清洗薄膜表面，然后再抽真空至10_3Pa，調(diào)整工作電壓為500V，濺射占空比50%，開(kāi)始進(jìn)行鍍膜。采用在線檢測(cè)銅層的厚度達(dá)到12微米時(shí)，則關(guān)閉系統(tǒng)，取出銅-聚酰亞胺-銅的復(fù)合膜，在100°C對(duì)覆銅箔進(jìn)行退火處理1.5小時(shí)。即得到柔性無(wú)膠雙面覆銅箔，該柔性無(wú)膠雙面覆銅箔的厚度為42微米。[0024]實(shí)施例3
[0025]準(zhǔn)備聚酰亞胺薄膜，厚度4微米，采用去離子水清洗，在85°C干燥，然后采用電暈雙面處理。
[0026]將薄膜放入磁控濺射鍍膜室，抽真空至10_2Pa，充入氬氣，調(diào)整氣壓為8Pa，清洗薄膜表面，然后再抽真空至10_3Pa，調(diào)整工作電壓為300V，濺射占空比70%，開(kāi)始進(jìn)行鍍膜。采用在線檢測(cè)測(cè)量銅層的厚度達(dá)到I微米時(shí)，則可關(guān)閉磁控濺射鍍膜室的鍍膜系統(tǒng)，取出銅-聚酰亞胺-銅的復(fù)合膜，在90°C進(jìn)行退火處理2小時(shí)，即柔性無(wú)膠雙面覆銅箔，該柔性無(wú)膠雙面覆銅箔的厚度為6微米。
[0027]實(shí)施例4
[0028]準(zhǔn)備聚酰亞胺薄膜，厚度5微米，采用去離子水清洗，在90°C干燥，然后采用電暈雙面處理。
[0029]將薄膜放入磁控濺射鍍膜室，抽真空至10_2Pa，充入氬氣，調(diào)整氣壓為10Pa，清洗薄膜表面，然后再抽真空至10_3Pa，調(diào)整工作電壓為300V，濺射占空比70%，開(kāi)始進(jìn)行鍍膜。采用在線檢測(cè)測(cè)量銅層的厚度達(dá)到2微米時(shí)，則可關(guān)閉磁控濺射鍍膜室的鍍膜系統(tǒng)，取出銅-聚酰亞胺-銅的復(fù)合膜，在90°C進(jìn)行退火處理2小時(shí)，即柔性無(wú)膠雙面覆銅箔，該柔性無(wú)膠雙面覆銅箔的厚度為10微米。
[0030]實(shí)施例5
[0031]準(zhǔn)備聚酰亞胺薄膜，厚度4微米，采用去離子水清洗，在100°C干燥，然后采用等離子處理。
[0032]將薄膜放入磁控濺射鍍膜室，抽真空至10_2Pa，充入氬氣，調(diào)整氣壓為5Pa，清洗薄膜表面，然后再抽真空至10_3Pa，調(diào)整工作電壓為200V，濺射占空比40%，開(kāi)始進(jìn)行鍍膜。采用在線檢測(cè)測(cè)量銅層的厚度達(dá)到1.5微米時(shí)，則關(guān)閉磁控濺射鍍膜室的鍍膜系統(tǒng)，取出銅-聚酰亞胺-銅的復(fù)合膜，在80°C進(jìn)行退火處理I小時(shí)，即柔性無(wú)膠雙面覆銅箔，該柔性無(wú)膠雙面覆銅箔的厚度為6微米。
[0033]實(shí)施例6
[0034]準(zhǔn)備聚酰亞胺薄膜，厚度4.5微米，采用去離子水清洗，在95°C干燥，然后采用電暈雙面處理。
[0035]將薄膜放入磁控濺射鍍膜室，抽真空至10_2Pa，充入氬氣，調(diào)整氣壓為7Pa，清洗薄膜表面，然后再抽真空至10_3Pa，調(diào)整工作電壓為400V，濺射占空比70%，開(kāi)始進(jìn)行鍍膜。采用在線檢測(cè)測(cè)量銅層的厚度達(dá)到1.8微米時(shí)，則可關(guān)閉磁控濺射鍍膜室的鍍膜系統(tǒng)，取出銅-聚酰亞胺-銅的復(fù)合膜，在90°C進(jìn)行退火處理1.5小時(shí)，即柔性無(wú)膠雙面覆銅箔，該柔性無(wú)膠雙面覆銅箔的厚度為6.5微米。
[0036]實(shí)施例7
[0037]準(zhǔn)備聚酰亞胺薄膜，厚度6微米，采用去離子水清洗，在80°C干燥，然后采用等離子處理。
[0038]將薄膜放入磁控濺射鍍膜室，抽真空至10_2Pa，充入氬氣，調(diào)整氣壓為5Pa，清洗薄膜表面，然后再抽真空至10_3Pa，調(diào)整工作電壓為500V，濺射占空比50%，開(kāi)始進(jìn)行鍍膜。采用在線檢測(cè)銅層的厚度達(dá)到I微米時(shí)，則關(guān)閉系統(tǒng)，取出銅-聚酰亞胺-銅的復(fù)合膜，在100°C對(duì)覆銅箔進(jìn)行退火處理2小時(shí)。即得到柔性無(wú)膠雙面覆銅箔，該柔性無(wú)膠雙面覆銅箔的厚度為8微米。 [0039] 以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出:對(duì)于本【技術(shù)領(lǐng)域】的技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和潤(rùn)飾，這些改進(jìn)和潤(rùn)飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種采用濺射法制備柔性無(wú)膠雙面覆銅箔的方法，其特征在于，包括以下步驟: (1)準(zhǔn)備聚酰亞胺薄膜，厚度4-18微米，采用去離子水清洗，在80-10(TC干燥，然后采用電暈或等離子 處理； (2)將經(jīng)過(guò)步驟(1)處理后的薄膜放入磁控濺射鍍膜室，抽真空至10_2Pa，充入氬氣，調(diào)整氣壓為1-lOPa，清洗薄膜表面，然后再抽真空至10_3Pa，調(diào)整工作電壓為200-500V，濺射占空比30-70%，開(kāi)始進(jìn)行鍍膜； (3)當(dāng)銅層的厚度達(dá)到1-12微米，則可關(guān)閉磁控濺射鍍膜室的鍍膜系統(tǒng)，取出銅-聚酰亞胺-銅的復(fù)合膜，即柔性無(wú)膠雙面覆銅箔； (4)在80-100°C對(duì)覆銅箔進(jìn)行退火處理，退火時(shí)間為1-2小時(shí)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的采用濺射法制備柔性無(wú)膠雙面覆銅箔的方法，其特征在于:所述步驟(2 )中，清洗薄膜表面采用的方法是充入氮?dú)狻⒂玫獨(dú)膺M(jìn)行清洗。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的采用濺射法制備柔性無(wú)膠雙面覆銅箔的方法，其特征在于:所述步驟(1)中，聚酰亞胺薄膜的厚度為4.5-6微米。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的采用濺射法制備柔性無(wú)膠雙面覆銅箔的方法，其特征在于:所述步驟(1)中，干燥溫度為85-95°C。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的采用濺射法制備柔性無(wú)膠雙面覆銅箔的方法，其特征在于:所述步驟(2)中，充入氬氣，調(diào)整氣壓為5-8Pa。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的采用濺射法制備柔性無(wú)膠雙面覆銅箔的方法，其特征在于:所述步驟(3)中，第二次鍍膜時(shí)，當(dāng)銅層的厚度達(dá)到I~2微米，關(guān)閉磁控濺射鍍膜室的鍍膜系統(tǒng)。
【文檔編號(hào)】C23C14/20GK103695853SQ201310645174
【公開(kāi)日】2014年4月2日 申請(qǐng)日期:2013年12月5日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月5日
【發(fā)明者】楊衛(wèi)國(guó) 申請(qǐng)人:江蘇科技大學(xué)