专利名称：柔性印刷电路板制造方法
技术领域：
本发明涉及一种制造印刷电路板的方法，更具体的说，涉及制造具有柔韧性和挠 性的柔性印刷电路板的方法。
背景技术：
根据半导体集成电路的集成化的发展、用于直接安装小的芯片元件的表面贴装技 术(surface mounting technology)的发展以及电子设备的小型化趋势，已经发展了能容 易地内置在复杂且有限的空间中的柔性印刷电路板(flexible printed circuit board, FPCB)。这种柔性印刷电路板是通过使用挠性覆铜板(flexible copper cladlaminate, FCCL)作为基板材料制造的。这种挠性覆铜板是通过将铜箔层粘贴到聚酰亚胺膜的表面上 得到的。在过去，主要使用聚酰亚胺膜、粘合剂和铜箔依次堆叠的三层结构，其中，聚酰亚胺 膜和铜箔利用粘合剂相互附着。然而，近来，主要使用具有两层结构的挠性覆铜板，其中，聚 酰亚胺膜和铜箔层直接附着一起。多层柔性印刷电路板通过堆叠多个挠性覆铜板形成。多层柔性印刷电路板包括在 各层上的电路图形，其中，各个层通过激光过孔相互导电。此外，为了导电而进行镀铜，在这种情况下，在最初形成的铜箔层上形成镀铜层， 因而会使柔性印刷电路板的整体厚度变厚。
发明内容
本发明提供一种柔性印刷电路板制造方法，该方法不仅能够在相邻的层之间容易 地形成导电结构，而且能够通过减小柔性印刷电路板的整体厚度而容易地形成具有精细图 形的电路。本发明的实施例提供一种柔性印刷电路板制造方法，该方法包括如下步骤在聚 酰亚胺基板中形成过孔，所述聚酰亚胺基板具有堆叠在一侧的第一铜箔层；在所述第一铜 箔层的顶面上粘贴载带；对所述聚酰亚胺基板进行表面处理；通过使用溅射方法形成晶种 层，以便在所述聚酰亚胺基板的表面上镀电解铜；通过在所述晶种层的表面上镀电解铜形 成第二铜箔层；除去所述第一铜箔层的顶面上的所述载带；在所述第一铜箔层和所述第二 铜箔层上形成电路；以及对所述电路的表面进行处理。可以通过使用离子束、等离子体和去污处理中的至少一种进行所述表面处理。可以通过使用高频感应加热方法、电阻加热方法、电子束方法和等离子体方法中的至少一种进行所述晶种层的形成步骤。所述晶种层可以含有镍铬合金(Ni-Cr)、铜(Cu) 或者镍(Ni)。
以下结合附图对示例性实施例进行说明，能更清楚地理解本发明的上述及其它特 征和优点。在附图中
图1是说明本发明实施例的柔性印刷电路板制造方法的流程图。图2 图6是说明本发明实施例的柔性印刷电路板制造过程的剖面图。
具体实施例方式下面参照示出了本发明的示例性实施例的附图对本发明进行详细说明。为了以最 佳方式说明本发明，基于发明人能够适当定义术语的概念的原则，这里用到的术语或单词 可以不以它们的普通定义或字典定义来解释，但必须以与本发明的方面对应的含义和概念 来解释。因此，这里说明的实施例和附图仅是优选示例，并不代表本发明的技术方面。这 样，本领域技术人员能够理解本发明可用不同的形式实现。图1是说明本发明实施例的柔性印刷电路板制造方法的流程图。图2 图6是说 明本发明实施例的柔性印刷电路板的制造过程的剖面图。参照图2 图6，上述方法包括操作S11 S18。在操作S11中，如图2所示，准备聚酰亚胺基板110，在聚酰亚胺基板110 —侧堆叠 有第一铜箔层120，并且，形成穿过第一铜箔层120和聚酰亚胺基板110的过孔130。一侧 堆叠有第一铜箔层120的聚酰亚胺基板110也被称作单侧材料。过孔130可以通过使用计算机数字控制(computer numerical control, CNC)钻 孔技术形成。聚酰亚胺基板110非常薄，因此当使用CNC钻孔形成过孔130时，可以将多个聚酰 亚胺基板110彼此堆叠，并使用CNC钻孔一次性处理这些聚酰亚胺基板110。因此，提高了 产率，并缩短了处理时间。可替代地，可以使用紫外线(ultraviolet，UV)激光钻孔来形成过孔130用。当使 用UV激光钻孔时，钒可以用作激光源来产生波长范围为355 i! m的UV，因此，可以形成尺寸 为75 y m以下的过孔130。通过使用UV激光钻孔，与CNC钻孔相比，可以形成更精细、精确 的过孔130。在操作S12中，如图3所示，在第一铜箔层120的顶面上粘贴载带400。如下所述， 载带400防止等离子体在第一铜箔层120上散布。在操作S13中，对聚酰亚胺基板110的表面进行处理。可以通过使用离子束、等离 子体和去污处理中的至少一种对表面进行处理。具体地，当用等离子体溅射形成稍后说明的晶种层200时，等离子体会散布在第 一铜箔层的110的表面上，因而可能难以提高聚酰亚胺基板110表面的粗糙度。当进行操 作S13时，等离子体没有散布到第一铜箔层120上，因而不管第一铜箔层120，聚酰亚胺基板 110能够获得均一的表面粗糙度，从而提高了形成晶种层200时的粘附力。
接下来，在操作14中，如图4所示，利用溅射方法形成晶种层200，因而电解铜能 够镀在具有过孔130的聚酰亚胺基板110表面上。晶种层200可以由镍铬合金(Ni-Cr)、 铜(Cu)或者镍(Ni)形成。晶种层200用于形成稍后说明的第二铜箔层300，因而如图5所 示，该晶种层200还形成在过孔130的内壁上直至第一铜箔层120里侧的载带400。换句话 说，用于形成晶种层200的等离子体向着聚酰亚胺基板110产生，并且晶种层200被形成在 聚酰亚胺基板110和过孔130上。通过使用高频感应加热方法、电阻加热方法、电子束方法 和等离子体方法中的至少一种，可以进行在操作S14中用于形成晶种层200的溅射。溅射技术是通过用惰性元素轰击金属板从金属板中移出金属分子，然后在金属板 表面上粘附层来进行的。当向靶材施加直流电(DC)，同时使例如氩(Ar)气等惰性气体流 入真空腔时，等离子体在靶材与待溅射的基板之间产生。在等离子体中，氩气被高功率直流 电流表电离成阳离子。Ar阳离子通过直流电流表向阴极加速，并轰击靶材表面。被轰击的 靶材的原子通过完全弹性碰撞交换动量，因而这些原子从靶材表面喷射出来。喷射出的原 子在真空腔内自由运动，并在靶材表面形成溅射层。喷射出的原子具有与动量对应的很高 的动能，因此，根据热力学原理，当形成溅射层时，靶材表面被稳定地散布，并且形成具有精 细结构的非常薄的膜。溅射形成的晶种层200具有1000 A以下的较薄的厚度。溅射需要 600伏以上的高压，并且用于确定镀膜用的溅射速度的电流仅为10A，因此溅射的速度不能 太尚。根据溅射方法，为了防止等离子体在上述第一铜箔层120表面上散布，对聚酰亚 胺基板110的表面进行处理。此外，载带400也能防止等离子体在第一铜箔层120上散布。接下来，在操作S15中，如图5所示，通过将电解铜镀在溅射形成的晶种层200的 表面上形成第二铜箔层300。电解铜也被镀在过孔130上，因此，第一铜箔层120和第二铜 箔层300是导电的。当电解铜镀在晶种层200的表面上时，电流被施加在晶种层200的顶面和底面上。 此时，少量的电流也被施加在不需要电解铜的第一铜箔层120上。因此，即使电解铜很薄， 也可以在第一铜箔层120上镀电解铜。在这种情况下，第一铜箔层120和第二铜箔层300 的厚度可以不同，因此，将载带400粘贴到第一铜箔层120的顶面。此外，当镀电解铜时，具 有膜形式的聚酰亚胺基板110由于变弱而变得非常柔软且可能会弯曲。因此，载带400能 够保持聚酰亚胺基板110的均一厚度，从而阻止聚酰亚胺基板110弯曲。在操作S16中，如图6所示，除去载带400。因而，晶种层200和第二铜箔层300形 成在过孔130上，因而一侧堆叠有第一铜箔层120的聚酰亚胺基板110的过孔130的一侧 是封闭的。在操作S17中，通过使用曝光过程、显影过程和腐蚀过程在第一铜箔层120和第二 铜箔层300上形成电路。在操作S18中，通过将光抗焊剂(photo solder resist, PSR)油墨涂覆在电路表 面或者将盖膜(cover-ray film)粘贴在电路表面上来进行后处理(post-process)。根据柔性印刷电路板的制造方法，通过使用溅射方法形成晶种层200，并且通过在 晶种层200上镀铜形成第二铜箔层300。因此，柔性印刷电路板的厚度很薄，并且容易形成 具精细图形的电路。此外，为了防止第一铜箔层120和第二铜箔层300的厚度增加，与孔电 镀(button plating)相比简化制造过程。当使用载带400时，可以在蚀刻过程中减小电路图形的顶部与底部之间的变化，防止等离子体散布在第一铜箔层120上，并且防止聚酰亚 胺基板110起皱折。根据本发明的柔性印刷电路板制造方法，由于使用溅射方法形成晶种层，并且通 过使用镀铜方法在晶种层上形成铜箔层，因而减小了柔性印刷电路板的厚度。此外，由于柔 性印刷电路板很薄，因而可以容易地形成具有精细图形的电路。为了增加形成晶种层时的 粘附力，可以对聚酰亚胺基板的表面进行预处理。此外，为了防止铜箔层的厚度增加，使用 比孔电镀简单的制造过程。此外，当形成过孔时，多个聚酰亚胺基板可以相互堆叠在一起， 因此，与形成激光过孔相比增加了产率。已经参照本发明的示例性实施例具体示出并说明了本发明，本领域技术人员应当 理解，在不背离所附权利要求限定的本发明的精神和范围的情况下，可以对本发明作形式 和细节上的各种改变。
权利要求
1.一种柔性印刷电路板制造方法，所述方法包括如下步骤在聚酰亚胺基板中形成过孔，所述聚酰亚胺基板具有堆叠在一侧的第一铜箔层； 在所述第一铜箔层的顶面上粘贴载带； 对所述聚酰亚胺基板进行表面处理；通过使用溅射方法形成晶种层，以便在所述聚酰亚胺基板的表面上镀电解铜；通过在所述晶种层的表面上镀电解铜形成第二铜箔层；除去所述第一铜箔层的顶面上的所述载带；在所述第一铜箔层和所述第二铜箔层上形成电路；以及对所述电路的表面进行处理。
2.如权利要求1所述的方法，其中，通过使用离子束、等离子体和去污处理中的至少一 种进行所述表面处理。
3.如权利要求1所述的方法，其中，通过使用高频感应加热方法、电阻加热方法、电子 束方法和等离子体方法中的至少一种进行所述晶种层的形成步骤。
4.如权利要求1所述的方法，其中，所述晶种层含有镍铬合金(Ni-Cr)、铜(Cu)或者镍 (Ni)。
全文摘要
本发明提供一种柔性印刷电路板制造方法，所述方法包括如下步骤在聚酰亚胺基板中形成过孔，所述聚酰亚胺基板具有堆叠在一侧的第一铜箔层；在所述第一铜箔层的顶面上粘贴载带；对所述聚酰亚胺基板进行表面处理；通过使用溅射方法形成晶种层，以便在所述聚酰亚胺基板的表面上镀电解铜；通过在所述晶种层的表面上镀电解铜形成第二铜箔层；除去所述第一铜箔层的顶面上的所述载带；在所述第一铜箔层和所述第二铜箔层上形成电路；以及对所述电路的表面进行处理。因此，由于通过使用溅射方法形成晶种层并且通过使用镀铜方法在晶种层上形成第二铜箔层，因而基板的厚度很薄，且柔性印刷电路板的制造过程很简单。
文档编号H05K3/46GK101998778SQ20101014146
公开日2011年3月30日 申请日期2010年3月31日 优先权日2009年8月14日
发明者李奉濬, 梁好珉, 金都永 申请人:因特弗莱克斯株式会社