覆铜板、覆铜线路板及线路板模组的制作方法
未命名
07-30
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1.本实用新型涉及线路板领域,具体涉及覆铜板、覆铜线路板及线路板模组。
背景技术:
2.随着科技的发展和电子行业的繁荣,线路板的需求无处不在。线路板一般采用铜作为线路层居多,少数也可以使用铝等金属作为线路层,对于铜线路层,线路板一般都是用覆铜板来制作,制作方式包括蚀刻、模切、激光光刻等方式,去除不需要的铜,把需要的铜保留下来形成线路,其中蚀刻法是应用最为普及的方式,蚀刻法是指将覆铜板在蚀刻机中,利用化学反应去除无需形成线路的金属铜,保留的铜即形成曲直变化的线路。
3.关于覆铜板的制作工艺,现有技术中主要有:
4.①
、使用电解法得到铜箔,即以铜料为主要原料,采用电解法生产的铜箔,然后用电解铜箔通过绝缘胶粘剂粘合在聚酰胺膜(pi)或聚酯膜(pet)上,该方法称为间接生产法,是先将铜箔制作出来后,再用胶粘合在膜上,这种间接生产法的设备复杂,投资大,成本比较高;不利于产品在激烈的市场竞争中获取优势;
5.②
、在铜箔表面直接制作一层pi膜,制成覆铜板,该方法称为无胶基材法,然而这种pi膜必须是改性pi材料,导致生产制作成本很高;
6.③
、在pi膜上溅射一层铜,使其导电,然后再使用电解法在溅射层上镀铜,制作成覆铜板,该方法称为溅射直接法,然而该种方法存在两个缺陷,其一,铜层与pi膜层的结合力不好,使得线路板在使用过程中,线路层容易位移或松脱,造成线路失效;其二,溅射铜时,溅射的效率很低,导致覆铜板的制作效率难以提升,覆铜板的制作成本难以降低。
7.为此,需要对现有的覆铜板等结构进行探索和优化。
技术实现要素:
8.为了克服上述现有技术的不足,本实用新型提供一种覆铜板、覆铜线路板及线路板模组,结构简单,实施容易,铜层与绝缘膜层的结合力好,成本低廉。
9.第一方面,本实用新型提供一种覆铜板的制作方法,包括:
10.s1:准备绝缘树脂膜、导电胶;
11.s2:使用涂覆机在绝缘树脂膜的一面或两面涂覆导电胶,所述导电胶可在碱溶液中溶解;
12.s3:将涂覆有导电胶的绝缘树脂膜放入电解槽中,电解槽中具有电解液,通电,使得电解液中的铜沉积在导电胶的表面,制得覆铜板。
13.进一步的,步骤s2中,所述导电胶的单层厚度控制为1μm-100μm。
14.进一步的,在步骤s2中,所述导电胶为含环氧类树脂胶的导电胶,或/和所述导电胶为含丙烯酸类树脂胶的导电胶。
15.进一步的,所述导电胶中含有固化剂,导电胶加热固化后,可耐265℃、15分钟的高温。
16.进一步的,在步骤s3中,所述电解液为硫酸铜+硫酸溶液。
17.进一步的,在步骤s3中,电解液中的铜沉积在导电胶表面形成的铜层厚度控制为1μm-120米m。
18.进一步的,在步骤s1中,所述绝缘树脂膜为pet膜,或者为pi膜。
19.进一步的,在步骤s1中,还包括在绝缘树脂膜上制作有导通孔,在步骤s2中,所述绝缘树脂膜的两面涂覆导电胶,其中导通孔的侧壁上也涂覆导电胶,在步骤s3中,导通孔侧壁的导电胶上也镀上铜层,使得正面铜层和背面铜层连为一体导通;或者,在步骤s1中,绝缘树脂膜上无导通孔,在步骤s2中,在绝缘树脂膜的两面涂覆导电胶后,还包括打孔工序制作导通孔,所述导通孔贯穿绝缘树脂膜及两面的导电胶。
20.第二方面,本实用新型提供一种覆铜线路板的制作方法,包括上述第一方面任一项所述的覆铜板的制作方法,还包括:
21.s4:在覆铜板的铜层表面制作抗蚀刻层,抗蚀刻层将需要形成线路的铜层遮盖;
22.s5:将制作有抗蚀刻层的覆铜板在蚀刻液中进行蚀刻,将未被抗蚀刻层遮盖的铜层蚀刻去除,抗蚀刻层遮盖的铜层保留形成线路层;
23.s6:使用碱溶液去除抗蚀刻层及线路之间的导电胶,制得裸线路板;
24.s7:将裸线路板放入加热机中进行加热,使得线路层与绝缘树脂膜之间的导电胶固化,以增加线路层和绝缘树脂膜之间的结合力;
25.s8:在线路层表面制作阻焊层。
26.进一步的,在步骤s7中,加热机的加热条件为:150℃,60分钟。
27.进一步的,在步骤s7中,先将裸线路板放置热压机上压合,然后再放入加热机中加热。
28.进一步的,在步骤s2中制作导通孔时,在步骤s4中,还包括在导通孔中制作导电介质,导电介质将正面铜层和背面铜层导通;或者,在步骤s1和s2中未制作导通孔,步骤s2中绝缘树脂膜的两面都涂覆导电胶时,在步骤s4中,还包括制作导通孔,然后在导通孔中制作导电介质,导电介质将正面铜层和背面铜层导通。
29.第二方面,本实用新型还提供另外一种覆铜线路板的制作方法,包括:
30.s1:准备绝缘树脂膜、导电胶,其中绝缘树脂膜带导通孔或者不带导通孔;
31.s2:使用涂覆机在带导通孔的绝缘树脂膜的两面涂覆导电胶,或者,使用涂覆机在不带导通孔的绝缘树脂膜的一面涂覆导电胶;所述导电胶可在碱溶液中溶解;
32.s3:在导电胶上印刷抗电解油墨,抗电解油墨遮盖住不需要形成线路的位置,保留需要形成线路的位置以露出所述导电胶;对于带导通孔的绝缘树脂膜,导通孔中的导电胶予以保留露出;
33.s4:将带导电胶和抗电解油墨的绝缘树脂膜放入电解槽中,电解槽中具有电解液,通电,使得电解液中的铜沉积在露出导电胶的位置,形成铜线路层;
34.s5:使用碱溶液去除抗电解油墨及线路之间的导电胶,制得裸线路板;
35.s6:将裸线路板放入加热机中进行加热,使得线路层与绝缘树脂膜之间的导电胶固化,以增加线路层和绝缘树脂膜之间的结合力;
36.s7:在线路层表面制作阻焊层。
37.第三方面,本实用新型提供一种覆铜板,包括:绝缘膜层和铜层,所述铜层为一层,
铜层位于绝缘膜层的一面,或者所述铜层为两层,分别位于绝缘膜层的两面;所述铜层与绝缘膜层之间具有导电胶层,所述铜层通过导电胶层结合在绝缘膜层上。
38.进一步的,所述导电胶层的单层厚度为1um-100μm,所述绝缘膜层的厚度为3um-100μm,所述铜层的单层厚度是1μm-120um。
39.进一步的,所述铜层为两层,包括正面铜层和背面铜层,正面铜层与背面铜层的厚度相同,或者正面铜层与背面铜层的厚度不同。
40.进一步的,还包括有导通孔,所述导通孔贯穿所述正面铜层、绝缘膜层、背面铜层及导电胶层,所述导通孔的孔侧壁位置具有导电胶,将正背面两层导电胶层相连,导通孔的孔侧壁为铜层,将正面铜层和背面铜层连为一体导通;或者所述导通孔的孔侧壁位置的导电胶在绝缘膜层位置断开,所述正面铜层与背面铜层在导通孔位置未形成连为一体的导通结构。
41.进一步的,所述绝缘膜层为pet层,或者为pi层。
42.第四方面,本实用新型提供一种覆铜线路板,包括:绝缘膜层和铜线路层,所述铜线路层为一层,位于所述绝缘膜层的一面,形成单面线路板,或者所述铜线路层为两层,分别位于绝缘膜层的两面,形成双面线路板;所述铜线路层与绝缘膜层之间具有导电胶层,所述铜线路层通过导电胶层结合在绝缘膜层上,铜线路层上设置有阻焊层,所述铜线路层的线路之间具有线路间隙,所述线路间隙处无导电胶,或者线路间隙处具有导电胶,导电胶未将线路间隙两侧的线路连通。
43.进一步的,所述导电胶层的单层厚度为1um-100μm,所述绝缘膜层的厚度为3um-100μm,所述铜线路层的单层厚度是1μm-120um。
44.进一步的,在全部或部分线路间隙处,所述阻焊层结合在所述绝缘膜层上。
45.进一步的,所述覆铜线路板为双面线路板,包括正面铜线路层和背面铜线路层,还包括有导通孔,所述导通孔贯穿所述正面铜线路层、绝缘膜层、背面铜线路层及导电胶层,导通孔中具有导电介质,所述导电介质将正面铜线路层和背面铜线路层导通。
46.进一步的,所述导电介质为铜、导电胶或导电油墨。
47.第五方面,本实用新型提供一种线路板模组,其特征在于:包括第四方面任一项所述的覆铜线路板,所述覆铜线路板上焊接有电子元件。
48.进一步的,所述线路板模组为汽车、电脑或灯具。
49.本实用新型的有益效果是:本实用新型通过在绝缘膜层上制作导电胶层,然后再在导电胶层上制作金属铜层,通过电解铜箔工艺直接把铜电解沉积在绝缘膜上,摒弃了现有技术中间接生产法、无胶基材法、溅射直接法的工艺,导电胶层的制作效率明显高于溅射法,有利于提高覆铜板的生产效率,同时,导电胶相对于溅射层也具有更好的结合力,使得金属铜层在绝缘膜层上的附着力更好,由此制得的覆铜板、覆铜线路板等结构更为可靠;而导电胶作为金属铜层和绝缘膜层的结合层,相对于现有技术,有利于简化生产设备,避免使用改性的pi膜等,降低了覆铜板等的制作成本,有利于提高产品的市场竞争力。
50.本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出,部分将从
51.下面的描述中变得明显,或通过本实用新型的实践了解到。
附图说明
52.本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例
53.的描述中将变得明显和容易理解,其中:
54.图1-1是本实用新型实施例中正面铜线路层的平面结构示意图;
55.图1-2是本实用新型实施例中背面铜线路层的平面结构示意图;
56.图1-3是本实用新型实施例中绝缘膜层的截面图;
57.图1-4是本实用新型实施例中正面阻焊层的平面结构示意图;
58.图1-5是本实用新型实施例中使用图1-图4所示结构制得的灯条线路板的平面结构示意图;
59.图2-1是本实用新型实施例中制作单层覆铜板的绝缘膜层的截面图;
60.图2-2是图2-1涂覆导电胶后的截面图;
61.图2-3是图2-2电解铜层后的截面图;
62.图2-4是图2-3所示铜层蚀刻形成线路后的截面图;
63.图2-5是图2-4制作阻焊层后的截面图;
64.图2-6是图2-5焊接电子元件后的截面图;
65.图3-1是本实用新型实施例中绝缘膜层上预制有导通孔的截面图;
66.图3-2是图3-1涂覆导电胶后的截面图;
67.图3-2-1是图3-2电解铜层后的截面图;
68.图3-3是图3-2-1所示铜层蚀刻形成线路后的截面图;
69.图3-4是图3-3制作阻焊层后的截面图(阻焊层在线路间隙处与绝缘膜层结合);
70.图3-5是图3-4焊接电子元件后的截面图;
71.图4-1是本实用新型实施例中绝缘膜层上未预制导通孔的截面图;
72.图4-2是图4-1涂覆导电胶后的截面图;
73.图4-3是图4-2制作导通孔后的截面图;
74.图4-4是图4-3电解铜层后的截面图;
75.图4-4-1是图4-4在导通孔中制作导电介质后的截面图;
76.图4-5是图4-4-1所示铜层蚀刻形成线路后的截面图;
77.图4-6是图4-5制作阻焊层后的截面图;
78.图4-7是图4-6焊接电子元件后的截面图;
79.图5-1是本实用新型实施例中绝缘膜层上未预制导通孔的截面图;
80.图5-2是图5-1涂覆导电胶后的截面图;
81.图5-3是图5-2电解铜层后的截面图;
82.图5-4是图5-3制作导通孔后的截面图;
83.图5-5是图5-4在导通孔中制作导电介质后的截面图;
84.图5-6是图5-5所示铜层蚀刻形成线路后的截面图;
85.图5-7是图5-6制作阻焊层后的截面图;
86.图5-8是图5-7焊接电子元件后的截面图;
87.图6-1是本实用新型实施例中用于制作单层铜线路层的绝缘膜层的截面图;
88.图6-2是图6-1涂覆导电胶后的截面图;
89.图6-3是图6-2在导电胶表面涂覆抗电解油墨后的截面图;
90.图6-4是图6-3电解铜层后的截面图;
91.图6-5是图6-4使用碱溶液去除导电胶及抗电解油墨后的截面图;
92.图6-6是图6-5制作阻焊层后的截面图;
93.图6-7是图6-6焊接电子元件后的截面图;
94.图7-1是本实用新型实施例中用于制作双层铜线路层的绝缘膜层的截面图(带导通孔);
95.图7-2是图7-1涂覆导电胶后的截面图;
96.图7-3是图7-2在导电胶表面涂覆抗电解油墨后的截面图;
97.图7-4是图7-3电解铜层后的截面图;
98.图7-5是图7-4使用碱溶液去除导电胶及抗电解油墨后的截面图;
99.图7-6是图7-5制作阻焊层后的截面图;
100.图7-7是图7-6焊接电子元件后的截面图;
101.标号说明:
102.1-绝缘膜层;
103.2-铜层;
104.3-导电胶层;
105.4-导通孔;
106.5-铜线路层,51-线路间隙,52-正面铜线路层,53-背面铜线路层;
107.6-阻焊层,61-焊盘窗口;
108.7-导电介质;
109.8-电子元件,81-锡;
110.9-抗电解油墨。
具体实施方式
111.下面详细描述本实用新型的实施例,实施例的示例在附图中示出,其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的,仅用于解释本实用新型,而不能理解为对本实用新型的限制。
112.下文提供了许多不同的实施方式或例子来实现本实用新型的不同方法、结构。
113.本实用新型第一方面的实施例提供一种覆铜板的制作方法,包括:
114.s1:准备绝缘树脂膜、导电胶;
115.s2:使用涂覆机在绝缘树脂膜的一面或两面涂覆导电胶,所述导电胶可在碱溶液中溶解;
116.s3:将涂覆有导电胶的绝缘树脂膜放入电解槽中,电解槽中具有电解液,通电,使得电解液中的铜沉积在导电胶的表面,制得覆铜板。
117.在本实用新型的一些实施例中,步骤s2中,所述导电胶的单层厚度控制为1μm-100μm。导电胶的厚度太薄,导电率低,不利于在电解阶段铜快速的沉积结合在导电胶的表面,导电胶太厚不利于在线路制作阶段通过碱性溶液溶解去除,也增加了成本。
118.在本实用新型的一些实施例中,所述导电胶为可在碱溶液中溶解的导电胶,具体
可以是:所述导电胶为含环氧类树脂胶的导电胶,或/和所述导电胶为含丙烯酸类树脂胶的导电胶;由此,当覆铜板用来制作线路板时,可以通过碱溶液将导电胶去除,避免导电胶在线路间隙处形成短路连接。
119.在本实用新型的一些实施例中,所述导电胶中含有固化剂,导电胶加热固化后,可耐265℃、15分钟的高温,使得线路板在锡焊电子元件时,导电胶可耐焊锡温度。
120.在本实用新型的一些实施例中,在步骤s3中,所述电解液为硫酸铜+硫酸溶液,当然也可以采用其他习知的电解液。
121.在本实用新型的一些实施例中,在步骤s3中,电解液中的铜沉积在导电胶表面形成的铜层厚度控制为1μm-120μm,可通过控制电解时间来控制铜层的厚度。
122.在本实用新型的一些实施例中,在步骤s1中,所述绝缘树脂膜为pet膜,或者为pi膜,pet膜和pi膜的绝缘性能好,且易于采购,成本相对较低。
123.在本实用新型的一些实施例中,在步骤s1中,还包括在绝缘树脂膜上制作有导通孔,在步骤s2中,所述绝缘树脂膜的两面涂覆导电胶,其中导通孔的侧壁上也涂覆导电胶,在步骤s3中,导通孔侧壁的导电胶上也镀上铜层,使得正面铜层和背面铜层连为一体导通;或者,在步骤s1中,绝缘树脂膜上无导通孔,在步骤s2中,在绝缘树脂膜的两面涂覆导电胶后,还包括打孔工序制作导通孔,所述导通孔贯穿绝缘树脂膜及两面的导电胶。这是为了适应双面线路板的需要,双面线路板需要将上下两层线路导通;可以理解的是,上下两层线路的导通并非限于通过以上的导通方式实现导通,也可以通过现有技术中的其他导通技术实现,如在线路板的端部将上下两层线路焊锡导通等。导通孔也不是必须在覆铜板制作阶段制作,可以在线路板制作阶段制作,这将在后面的描述中变得容易理解。
124.实施例1:
125.s1:准备pi膜,导电胶(含甲基咪唑固化剂,含环氧类树脂胶,树脂胶中含有羧基-cooh、石墨粉,溶剂为丙酮),使用打孔机在pi膜上预制有导通孔,如图3-1所示;
126.s2:使用浸涂覆生产线在pi膜的两面均涂覆的导电胶,导通孔中也涂覆有导电胶,导电胶的厚度控制在25μm,然后在100℃条件下进行10分钟烘干溶剂,烘干后形成导电胶膜,如图3-2所示;
127.s3:将涂覆有导电胶的pi膜放入电解槽中,电解槽中灌入硫酸铜+硫酸溶液(具体浓度和比例为习知技术),通电,时间控制在60分钟,使得电解液中的铜沉积在导电胶的表面,制得覆铜板,其中导通孔中的铜层与pi膜两面的铜层已经连为一体,经过测量,铜层的单层厚度为30μm-35μm,不同位置的铜层厚度略有不同,如图3-2-1所示。
128.实施例2:
129.s1:准备pet膜,导电胶(含丙烯酸类树脂胶,树脂胶里含有羧基-cooh,导电石墨,溶剂是水),pet膜上无导通孔,如图2-1所示;
130.s2:使用刮涂涂覆机在pet膜的其中一面涂覆导电胶,导电胶的厚度控制在100μm,然后在120℃条件下,10分钟烘干溶剂,如图2-2所示;
131.s3:将涂覆有导电胶的pet膜放入电解槽中,电解槽中灌入硫酸铜+硫酸溶液(具体浓度和比例为习知技术),通电,时间控制在180分钟,使得电解液中的铜沉积在导电胶的表面,制得覆铜板,经过测量,铜层的单层厚度为100-120μm,如图2-3所示。
132.实施例3:
133.s1:准备pi膜,导电胶(同时含环氧类树脂胶及含丙烯酸类树脂胶,树脂里含有羧基-cooh、导电石墨,溶剂是丙酮),导电胶中还具有甲基咪唑及酚醛固化剂,如图4-1所示;
134.s2:使用喷涂式涂覆机在pi膜的两面喷涂导电胶,导电胶的厚度控制在1μm,在100℃的条件下,5分钟烘干溶剂;然后使用打孔机将导电胶及pi膜贯穿,制得导通孔,如图4-2、图4-3所示;
135.s3:将涂覆有导电胶的pi膜放入电解槽中,电解槽中灌入硫酸铜+硫酸溶液,通电,时间控制在10分钟,使得电解液中的铜沉积在导电胶的表面,制得覆铜板,经过测量,铜层的单层厚度为1米m,如图4-4所示。
136.实施例4:
137.s1:准备pi膜,导电胶(含甲基咪唑固化剂,含环氧类树脂胶,树脂胶中含有羧基-cooh、石墨粉,溶剂为丙酮),如图5-1所示;
138.s2:使用浸涂覆生产线在pi膜的两面均涂覆的导电胶,导电胶的厚度控制在25μm,然后在100℃条件下进行10分钟烘干溶剂,烘干后形成导电胶膜,如图5-2所示;
139.s3:将涂覆有导电胶的pi膜放入电解槽中,电解槽中灌入硫酸铜+硫酸溶液(具体浓度和比例为习知技术),通电,时间控制在60分钟,使得电解液中的铜沉积在导电胶的表面,制得覆铜板,经过测量,铜层的单层厚度为30-35μm,如图5-3所示。
140.本实用新型第二方面实施例提供一种覆铜线路板的制作方法,具体为:
141.实施例1-1:
142.在实施例1制得覆铜板后,还包括:
143.s4:在覆铜板的铜层表面涂覆抗蚀刻油墨(习知材料),抗蚀刻油墨将需要形成线路的铜层遮盖;
144.s5:将涂覆有抗蚀刻油墨的覆铜板放入蚀刻机里进行蚀刻,将未被抗蚀刻油墨遮盖的铜层蚀刻去除,抗蚀刻油墨遮盖的铜层保留形成线路层;
145.s6:使用碱溶液(5%的naoh溶液)去除抗蚀刻油墨及线路之间的导电胶,导电胶里含有的羧基-cooh和碱溶液反应生成-coona,使得导电胶溶解,制得裸线路板,如图3-3所示;
146.s7:将裸线路板放入加热机中进行加热,加热条件为:150℃,60分钟,使得线路层与绝缘树脂膜之间的导电胶固化,以增加线路层和绝缘树脂膜之间的结合力;
147.s8:在线路层表面制作阻焊层,如图3-4所示。
148.实施例2-1:
149.在实施例2制得覆铜板后,还包括:
150.s4:在覆铜板的铜层表面贴覆抗蚀刻干膜,抗蚀刻干膜将需要形成线路的铜层遮盖;
151.s5:将贴覆有抗蚀刻干膜的覆铜板经曝光、显影后,形成需要保留线路的部分保留有抗蚀刻干膜,需要蚀刻去除铜的部分,抗蚀刻干膜已显影去除,放入蚀刻机里进行蚀刻,将未被抗蚀刻干膜遮盖的铜层蚀刻去除,抗蚀刻干膜遮盖的铜层保留形成线路层;
152.s6:使用碱溶液(5%的naoh溶液)去除抗蚀刻油墨及线路之间的导电胶,制得裸线路板,如图2-4所示;
153.s7:将裸线路板放入压机中进行热压合,热压温度为130℃,压力为120kg,热压后,
将裸线路板放入烤箱上进行加热,加热条件为:150℃,60分钟,使得线路层与绝缘树脂膜之间的导电胶固化,以增加线路层和绝缘树脂膜之间的结合力;
154.s8:在线路层表面制作阻焊层,如图2-5所示。
155.实施例3-1:
156.在实施例3制得覆铜板后,还包括:
157.s4:在导通孔中制作导电介质,其中导电介质选用导电油墨,使得正面铜层和背面铜层导通,如图4-4-1所示;在覆铜板的铜层表面涂覆抗蚀刻油墨,抗蚀刻油墨将需要形成线路的铜层遮盖;
158.s5:将涂覆有抗蚀刻油墨的覆铜板在蚀刻机里进行蚀刻,将未被抗蚀刻油墨遮盖的铜层蚀刻去除,抗蚀刻油墨遮盖的铜层保留形成线路层;
159.s6:使用碱溶液(5%的naoh溶液)去除抗蚀刻油墨及线路之间的导电胶,制得裸线路板,如图4-5所示;
160.s7:将裸线路板放入加热机中进行加热,加热条件为:150℃,60分钟,使得线路层与绝缘树脂膜之间的导电胶固化,以增加线路层和绝缘树脂膜之间的结合力;
161.s8:在线路层表面制作阻焊层,如图4-6所示。
162.实施例4-1:
163.在实施例4制得覆铜板后,还包括:
164.s4:在覆铜板上制作导通孔4,导通孔贯穿铜层2、导电胶层3和绝缘膜层1,如图5-4所示,然后在导通孔4中制作导电介质,其中导电介质选用导电油墨,使得正面铜层和背面铜层导通,如图5-5所示;在覆铜板的铜层表面涂覆抗蚀刻油墨,抗蚀刻油墨将需要形成线路的铜层遮盖;
165.s5:将涂覆有抗蚀刻油墨的覆铜板在蚀刻机里进行蚀刻,将未被抗蚀刻油墨遮盖的铜层蚀刻去除,抗蚀刻油墨遮盖的铜层保留形成线路层;
166.s6:使用碱溶液(5%的naoh溶液)去除抗蚀刻油墨及线路之间的导电胶,制得裸线路板,如图5-6所示;
167.s7:将裸线路板放入加热机中进行加热,加热条件为:150℃,60分钟,使得线路层与绝缘树脂膜之间的导电胶固化,以增加线路层和绝缘树脂膜之间的结合力;
168.s8:在线路层表面制作阻焊层,如图5-7所示。
169.实施例5-1:
170.在该实施例中,在涂覆导电胶后,在导电胶上印刷抗电解油墨,抗电解油墨遮盖住不需要形成线路的位置,保留需要形成线路的位置以露出所述导电胶,该制作方法无需对所有导电胶表面形成整面的铜层,显然有利于减少铜金属的使用,电解得到铜层后,直接形成了线路,完全摒弃了现有技术中在线路板制作工序中的蚀刻工序,减少了蚀刻废液对环境的污染,也无需再通过模切或激光光刻等其他方法来制作线路,减少了线路板制作工序数量,对于线路板制作成本有明显降低。
171.具体如下:
172.s1:准备pet膜,导电胶(含丙烯酸类树脂胶,树脂胶里含有羧基-cooh,导电石墨,溶剂是水,导电胶中具有酚醛固化剂),pet膜上无导通孔,如图6-1所示;
173.s2:使用滚涂涂覆机在pet膜的其中一面涂覆导电胶,导电胶的厚度控制在25-30μ
m,然后在120℃条件下,10分钟烘干溶剂,如图6-2所示;
174.s3:在导电胶上印刷抗电解油墨(深圳市华达鑫科技有限公司生产),抗电解油墨遮盖住不需要形成线路的位置,保留需要形成线路的位置以露出所述导电胶,如图6-3;
175.s4:将涂覆有导电胶的pet膜放入电解槽中,电解槽中灌入硫酸铜+硫酸溶液(具体浓度和比例为习知技术),通电,时间控制在60分钟,使得电解液中的铜沉积在导电胶的表面,制得铜线路层,经过测量,铜层的单层厚度为30-35μm,如图6-4所示;
176.s5:使用碱溶液(5%的naoh溶液)去除抗电解油墨及线路之间的导电胶,抗电解油墨、导电胶里含有的羧基-cooh和碱溶液反应生成-coona,使得导电胶及抗电解油墨溶解,制得裸线路板,如图6-5所示;
177.s6:将裸线路板放入压机中进行热压合,热压温度为130℃,压力为120kg,热压后,将裸线路板放入烤箱上进行加热,加热条件为:150℃,60分钟,使得线路层与绝缘树脂膜之间的导电胶固化,以增加线路层和绝缘树脂膜之间的结合力;
178.s7:在线路层表面制作阻焊层,如图6-6所示。
179.实施例5-2:
180.s1:准备pi膜,导电胶(含甲基咪唑固化剂,含环氧类树脂胶,树脂胶中含有羧基-cooh、石墨粉,溶剂为丙酮),pi膜上预制有导通孔,如图7-1所示;
181.s2:使用浸涂覆生产线在pi膜的两面均涂覆导电胶,导通孔中也涂覆有导电胶,导电胶的厚度控制在35-40μm,然后在100℃条件下进行10分钟烘干溶剂,烘干后形成导电胶膜,如图7-2所示;
182.s3:在导电胶上印刷抗电解油墨(深圳市华达鑫科技有限公司生产),抗电解油墨遮盖住不需要形成线路的位置,保留需要形成线路的位置以及导通孔位置以露出所述导电胶,如图7-3;
183.s4:将涂覆有导电胶的pi膜放入电解槽中,电解槽中灌入硫酸铜+硫酸溶液(具体浓度和比例为习知技术),通电,时间控制在60分钟,使得电解液中的铜沉积在导电胶的表面,制得铜线路层,其中导通孔中的铜层与pi膜两面的铜层已经连为一体,经过测量,铜层的单层厚度为30μm-35μm,不同位置的铜层厚度略有不同,如图7-4所示;
184.s5:使用碱溶液(5%的naoh溶液)去除抗电解油墨及线路之间的导电胶,抗电解油墨、导电胶里含有的羧基-cooh和碱溶液反应生成-coona,使得导电胶及抗电解油墨溶解,制得裸线路板,如图7-5所示;
185.s6:将裸线路板放入压机中进行热压合,热压温度为130℃,压力为120kg,热压后,将裸线路板放入烤箱上进行加热,加热条件为:150℃,60分钟,使得线路层与绝缘树脂膜之间的导电胶固化,以增加线路层和绝缘树脂膜之间的结合力;
186.s7:在线路层表面制作阻焊层,如图7-6所示。
187.本实用新型第三方面实施例提供一种覆铜板,具体参见图1-1至图7-7所示,包括:绝缘膜层1和铜层2,其中绝缘膜层1可以是pi膜,或者是pet膜,所述铜层2为一层,铜层2位于绝缘膜层1的一面,或者所述铜层2为两层,分别位于绝缘膜层1的两面;所述铜层2与绝缘膜层1之间具有导电胶层3,所述铜层2通过导电胶层3结合在绝缘膜层1上。
188.在本实用新型的一些实施例中,所述导电胶层3的单层厚度为1um-100μm,所述绝缘膜层1的厚度为3um-100μm,所述铜层2的单层厚度是1μm-120um。
189.在本实用新型的一些实施例中,所述铜层2为两层,包括正面铜层和背面铜层,正面铜层与背面铜层的厚度可以相同,也可以不同。
190.参见图3-1至图4-7、图7-1至图7-7所示,在本实用新型的一些实施例中,还包括有导通孔4,所述导通孔4贯穿所述正面铜层、绝缘膜层1、背面铜层及导电胶层3,根据制作方法的不同,具体参见图3-1至图3-5所示,当绝缘膜层1预制导通孔4再涂覆导电胶层3时,导通孔4内也会涂覆上导电胶,使得所述导通孔4的孔侧壁位置具有导电胶,从而将正背面两层导电胶层相连,即导通孔侧壁的导电胶与正面导电胶和背面导电胶连为一体,在电解铜时,导电胶的表面都会镀上铜层,使得导通孔4的孔侧壁为铜层,将正面铜层和背面铜层连为一体导通;在本实用新型的另一些实施例中,如图4-1至图4-7所示,在制作覆铜板时,绝缘膜层1上未预制导通孔,待绝缘膜层1的两面都涂覆导电胶层3后,再使用打孔机制作导通孔4,使得导通孔4贯穿绝缘膜层1以及位于其两面的导电胶层3,然后再电解铜层,由于绝缘膜层1在导通孔的侧壁位置不具有导电胶,使得电解铜时该位置没有电解上铜层,使得所述导通孔4的孔侧壁位置的导电胶在绝缘膜层位置断开,所述正面铜层与背面铜层在导通孔位置未形成连为一体的导通结构。
191.本实用新型第四方面的实施例提供一种覆铜线路板,包括:绝缘膜层1和铜线路层5,所述铜线路层5为一层,位于所述绝缘膜层1的一面,形成单面线路板,或者所述铜线路层5为两层,分别位于绝缘膜层1的两面,形成双面线路板,双面线路板能够满足更复杂的电路设计;所述铜线路层5与绝缘膜层1之间具有导电胶层3,所述铜线路层5通过导电胶层3结合在绝缘膜层1上,铜线路层5上设置有阻焊层6,阻焊层6可以是阻焊油墨或者阻焊覆盖膜。位于元件面的阻焊层6上可设置焊盘窗口61,使得阻焊层6下方的铜线路层5在焊盘窗口61处露出,用于焊接电子元件,如图1-4、图1-5、图2-5、图3-4、图4-6、图5-7、图6-7所示、图7-7所示。铜线路层5的线路之间具有线路间隙51,在使用蚀刻法制作线路层时,线路间隙51是由于铜层被部分的蚀刻掉所形成的;所述线路间隙51处无导电胶,在线路板制作工序中,导电胶已经被碱溶液完全腐蚀掉,避免线路之间因导电胶的存在而出现短路;或者线路间隙51处具有导电胶,导电胶未将线路间隙两侧的线路连通,即虽然线路间隙中的导电胶未被碱溶液完全腐蚀掉,但留下来的导电胶已经不能将线路间隙两侧的线路连通带来短路问题。
192.在本实用新型的一些实施例中,所述导电胶层的单层厚度为1um-100μm,所述绝缘膜层的厚度为3um-100μm,所述铜线路层的单层厚度是1μm-100um。
193.在本实用新型的一些实施例中,在全部或部分线路间隙51处,所述阻焊层6结合在所述绝缘膜层1上。该种结构使得线路层的线路之间形成更好的绝缘分隔开,如图2-5、图2-6、图3-4、图3-5所示,阻焊层6结合在绝缘膜层1上,又如图4-6、图4-7、图5-7、图5-8所示,阻焊层6未结合在绝缘膜层1上。
194.在本实用新型的一些实施例中,所述覆铜线路板为双面线路板,包括正面铜线路层52和背面铜线路层53,还包括有导通孔4,所述导通孔4贯穿所述正面铜线路层52、绝缘膜层1、背面铜线路层53及导电胶层3,导通孔4中具有导电介质7,所述导电介质7将正面铜线路层52和背面铜线路层53导通。对于双面线路板,正面铜线路层52一般为主线路,如图1-1所示,背面铜线路层53一般为电源线路,即用于外接电源正负极,如图1-2所示,因此,可以通过设置导通孔4,在导通孔4中设置导电介质7来实现两层铜线路层的上下导通。根据制作方法不同,导电介质7可以不同,具体的,如图3-1-图3-5、图7-1至图7-7所示,在制作覆铜板
时,由于已经在绝缘膜层1上预制有导通孔,使得在电解铜层时,导通孔中也会电解上铜层,该铜层作为导电介质将正面铜线路层52和背面铜线路层53连为一体导通,因此,在后续的线路板制作过程中,无需再在导通孔中制作导电介质;具体的,如图4-1至图4-7所述,在制作覆铜板时,由于绝缘膜层1上未预制有导通孔,使得电解铜层时,导通孔内在绝缘膜层1位置无法电解上铜层,因此在后续的线路板制作过程中,就需要在导通孔中制作导电介质,导电介质可以是导电胶、导电油墨;又如图5-1至图5-8所示,在覆铜板制作工序中未制作导通孔,待到在线路板制作工序中,即绝缘膜层1上已经制作完成了铜层2后,再进行打孔制作导通孔4,然后在导通孔4中制作导电介质7,导电介质可以是导电胶、导电油墨等。
195.第五方面,本实用新型实施例提供一种线路板模组,包括第四方面任一项所述的覆铜线路板,所述覆铜线路板上焊接有电子元件8,电子元件8通过锡81焊接在覆铜线路板上;电子元件8可以电阻、电容器、led灯珠等。所述线路板模组为汽车、电脑或灯具,如图1-5所示,为灯条线路板,在灯条线路板上焊接上led灯珠后,即可形成灯条;可以理解的,也可以是其他使用本实用新型第四方面实施例所述覆铜线路板的产品,如打印机等。
196.本实用新型通过在绝缘膜层上制作导电胶层,然后再在导电胶层上制作金属铜层,通过电解铜箔工艺直接把铜电解沉积在绝缘膜上,摒弃了现有技术中间接生产法、无胶基材法、溅射直接法的工艺,导电胶层的制作效率明显高于溅射法,有利于提高覆铜板的生产效率,同时,导电胶相对于溅射层也具有更好的结合力,使得金属铜层在绝缘膜层上的附着力更好,由此制得的覆铜板、覆铜线路板等结构更为可靠;而导电胶作为金属铜层和绝缘膜层的结合层,相对于现有技术,有利于简化生产设备,避免使用改性的pi膜等,降低了覆铜板等的制作成本,有利于提高产品的市场竞争力。
197.以上所述,仅为本实用新型的具体实施方式,但本实用新型的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内,可轻易想到各种等效的修改或替换,这些修改或替换都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此,本实用新型的保护范围应以权利要求的保护范围为准。
技术特征:
1.一种覆铜板,其特征在于,包括:绝缘膜层和铜层,所述铜层为一层,铜层位于绝缘膜层的一面,或者所述铜层为两层,分别位于绝缘膜层的两面;所述铜层与绝缘膜层之间具有导电胶层,所述铜层通过导电胶层结合在绝缘膜层上。2.根据权利要求1所述的一种覆铜板,其特征在于:所述导电胶层的单层厚度为1um-100μm,所述绝缘膜层的厚度为3um-100μm,所述铜层的单层厚度是1μm-120um。3.根据权利要求1所述的一种覆铜板,其特征在于;所述铜层为两层,包括正面铜层和背面铜层,正面铜层与背面铜层的厚度相同,或者正面铜层与背面铜层的厚度不同。4.根据权利要求3所述的一种覆铜板,其特征在于:还包括有导通孔,所述导通孔贯穿所述正面铜层、绝缘膜层、背面铜层及导电胶层,所述导通孔的孔侧壁位置具有导电胶,将正背面两层导电胶层相连,导通孔的孔侧壁为铜层,将正面铜层和背面铜层连为一体导通;或者所述导通孔的孔侧壁位置的导电胶在绝缘膜层位置断开,所述正面铜层与背面铜层在导通孔位置未形成连为一体的导通结构。5.根据权利要求1所述的一种覆铜板,其特征在于:所述绝缘膜层为pet层,或者为pi层。6.一种覆铜线路板,其特征在于,包括:绝缘膜层和铜线路层,所述铜线路层为一层,位于所述绝缘膜层的一面,形成单面线路板,或者所述铜线路层为两层,分别位于绝缘膜层的两面,形成双面线路板;所述铜线路层与绝缘膜层之间具有导电胶层,所述铜线路层通过导电胶层结合在绝缘膜层上,铜线路层上设置有阻焊层,所述铜线路层的线路之间具有线路间隙,所述线路间隙处无导电胶,或者线路间隙处具有导电胶,导电胶未将线路间隙两侧的线路连通。7.根据权利要求6所述的一种覆铜线路板,其特征在于:所述导电胶层的单层厚度为1um-100μm,所述绝缘膜层的厚度为3um-100μm,所述铜线路层的单层厚度是1μm-120um。8.根据权利要求6所述的一种覆铜线路板,其特征在于:在全部或部分线路间隙处,所述阻焊层结合在所述绝缘膜层上。9.根据权利要求6-8中任一项所述的一种覆铜线路板,其特征在于:所述覆铜线路板为双面线路板,包括正面铜线路层和背面铜线路层,还包括有导通孔,所述导通孔贯穿所述正面铜线路层、绝缘膜层、背面铜线路层及导电胶层,导通孔中具有导电介质,所述导电介质将正面铜线路层和背面铜线路层导通。10.根据权利要求9所述的一种覆铜线路板,其特征在于:所述导电介质为铜、导电胶或导电油墨。11.一种线路板模组,其特征在于:包括权利要求6-10中任一项所述的覆铜线路板,所述覆铜线路板上焊接有电子元件。12.根据权利要求11所述的一种线路板模组,其特征在于:所述线路板模组为汽车、电脑或灯具。
技术总结
本实用新型公开了一种覆铜板、覆铜线路板及线路板模组,包括:绝缘膜层和铜层,所述铜层为一层,铜层位于绝缘膜层的一面,或者所述铜层为两层,分别位于绝缘膜层的两面;所述铜层与绝缘膜层之间具有导电胶层,所述铜层通过导电胶层结合在绝缘膜层上。本实用新型结构简单,实施容易,铜层与绝缘膜层的结合力好,成本低廉。低廉。低廉。
技术研发人员:王定锋 代宏信 徐磊 王晟齐 夏鹏 徐文红
受保护的技术使用者:铜陵国展电子有限公司
技术研发日:2022.09.04
技术公布日:2023/7/28
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