一种高频柔性覆铜板的制造方法与流程

(1)概要

-本发明是随着移动通信工业的发展而频率特性要求增加的环境中为了平稳使用，采用了高频柔性覆铜板及其制造方法。

-为此，本发明柔性绝缘树脂和在绝缘树脂的一面或两面上贴合铜箔，覆铜板上使用绝缘树脂形成氟树脂，即使在10ghz以上的高频下噪声系数低。可以大大减小插入损耗和介电损耗，这样在宽频段下随着温度的变化保持稳定的介电特性。

(2)说明书

-本发明所属的技术和该领域中的现有技术。

本发明涉及柔性覆铜板(flexiblecoppercladlaminate；fccl).

通常，柔性覆铜板包括具有柔性性质的一个绝缘树脂膜和贴合在该绝缘树脂膜上的铜箔。此柔性覆铜板是绝缘树脂两面贴铜箔后施加压力压合形成的，绝缘树脂膜主要使用聚酰亚胺(polyimide；pi)或聚酯(polyester；pet)。

但是，pi或pet只能在几个mhz频段内使用，如果超过了此标准频段，则由于介电损耗增加并且随着温度变化介电常数变化极其严重可能会产生噪声等问题。因此，常规的柔性覆铜板即使把可用频段扩展到最大也达不到几个ghz。

然而，近年来，由于电子设备的快速高频化以及高速化，频段逐渐增高，因此需要在几十ghz以上的高频环境下也能使用的柔性覆铜板。

-待解决的技术问题

本发明就是为了满足这些需求，本发明的目的是随着频率的提高，能够让覆铜板持有介电特性，在高频段下也可以使用。

-本发明的组成和作用

为了实现上述的目的，本发明柔性覆铜板的柔性绝缘树脂膜和绝缘树脂膜的单面或两面贴合铜箔，其特征在于上述的绝缘树脂膜与铜箔之间形成氟树脂。

本发明柔性覆铜板制造方法是绝缘树脂膜和，上述的绝缘树脂膜的单面或两面贴合柔性铜箔，其特征在于先把上述的绝缘树脂膜单面或两面形成氟树脂，然后在氟树脂上形成铜箔。

在下文中，参考图详细说明

本发明实施的柔性覆铜板包括柔性绝缘树脂膜和此绝缘树脂膜上贴合的氟树脂，以及氟树脂上贴合的金属膜。

绝缘树脂膜包括聚酰亚胺(pi)，聚酯(pet)或普通的氟基膜和填充陶瓷的氟基膜。

氟树脂包括通常被称为铁氟龙的聚四氟乙烯(polytetrafluoroethylene；ptfe)，氟化乙烯丙烯共聚物(fluorinatedethylenepropylene；fep)和全氟烷氧基(per-fluoroalkoxy；pfa)等和与其它各种氟树脂的配合物。

金属膜包含由铜制成的铜箔(cu)

氟树脂即使在高频下也具有优异的介电特性的材料，介电损耗低，介电常数的温度依存性低所以在高频下也可以使用。

根据本发明实施的例子，柔性覆铜板在50khz范围内，下一代移动通信用的高频段环境中也可以使用。

图(1)为绝缘树脂膜两面形成氟树脂的示例断面图。<c>聚酰亚胺(pi)的厚度为12μm～50μm，<b>聚四氟乙烯(ptfe)的厚度为3μm～50μm，<a>铜箔(cu)的厚度为3μm～35μm。

图(2)为绝缘树脂一面形成氟树脂的示例断面图。如图所示，通过在<c>聚酰亚胺(pi)的一面形成<b>聚四氟乙烯(ptfe)，然后把<a>铜箔贴合至<b>聚四氟乙烯(ptfe)表面的方法来制造柔性覆铜板。

该柔性覆铜板在绝缘树脂膜中含浸高频用的氟树脂后将金属箔压合，沉积，镀金的含浸方法或以绝缘树脂膜为基础单面或两面把氟树脂加热层压的方式制造。

在下文中，将通过具体示例描述使用含浸方法制造柔性覆铜板的过程。

图(3)为简要的工序(f1(含浸方法)&f2(堆叠方法))。(f1)是为了说明柔性覆铜板的制造过程画的控制流程图。参考图(3)，由于<b>聚四氟乙烯(ptfe)是非粘性的材料，为了<c>聚酰亚胺(pi)的表面上形成<b>聚四氟乙烯(ptfe)，首先需要在<c>聚酰亚胺(pi)的一面或两面进行表面处理，该工序为(a)。

图(4)为使用离子束进行表面处理以及金属沉积的示意图。如图所示，照射离子束或中性束的离子源之间通过<c>聚酰亚胺(pi)，通过离子束对<c>聚酰亚胺(pi)进行表面处理来激活表面，离子束或中性束表面处理使用放电电压150ev～3000ev，放电电流0.2～4a，离子化氩气(ar)，氢气(h2)，氧气(o2)，氮气(n2)，氖气(ne)，氙气(xe)或混合气体流入量为10sccm，大气氩气(ar)，氢气(h2)，氧气(o2)，氮气(n2)或混合气体流入量为0至300sccm。

这是为了改善非粘合性做的表面处理，除了上述离子束方法之外还可以使用等离子方法，或化学/物理蚀刻方法。

然后，如图(1)所示，表面处理完的<c>聚酰亚胺(pi)含浸高频特性的<b>聚四氟乙烯(ptfe)，该工序为(a1)，然后根据条件进行烘干<b>聚四氟乙烯(ptfe)，该工序为(a2)。

为了满足介电常数和介电损耗等高频和耐热特性，将表面处理过的<c>聚酰亚胺(pi)在含浸箱内<h>含浸<b>聚四氟乙烯(ptfe)(a1)，然后通过150～400℃温度干燥机<g>进行烘干(a2)的方式来复合多层化，。另外，为了达到所需厚度，采用反复的含浸和干燥的方法((a1)+(a2)≥2)调整厚度。根据所需的厚度和介电常数特性重复此过程。

图(5)为氟树脂涂布机的示意图。

如上所述的方法制造的复合电介质上为了形成<a>铜箔(cu)，将铜箔在300至400℃温度以及真空环境下压合，沉积，电镀或结合这种方法(a4)形成所需的厚度。如图(4)所示，含浸过<b>聚四氟乙烯(ptfe)的<c>聚酰亚胺(pi)在离子枪<l>发射出的离子或中性束源<l1>之间通过并用束进行表面处理后(a3)，通过连续表面处理把表面激活的<b>聚四氟乙烯(ptfe)穿过金属源<j>之间，根据厚度要求气相沉积(a9)形成<a>铜箔(cu)。为了达到所需的厚度第一次形成的薄铜箔上采用电镀的方法再次形成铜箔。

在下文中，具体的示例描述使用堆叠方法制造柔性覆铜板的过程。

图(3)(f2)是为了说明柔性覆铜板制造过程画的控制流程图。

图(3)可看出，为了<c>聚酰亚胺(pi)的表面上形成<b>聚四氟乙烯(ptfe)，<c>聚酰亚胺(pi)的一面或两面进行表面处理(a)。然后为了<b>聚四氟乙烯(ptfe)上形成<a>铜箔(cu)，<b>聚四氟乙烯(ptfe)的一面或两面进行表面处理。然后，将已经表面处理的<c>聚酰亚胺(pi)和<b>聚四氟乙烯(ptfe)叠层并排列(a5)(a6)。

并且，如图(1)(2)中，已经堆叠好的<c>聚酰亚胺(pi)和<b>聚四氟乙烯(ptfe)上堆叠<a>铜箔(a7)。此时，计算所需的厚度，介电常数等，根据要求堆叠已经表面处理过的<c>聚酰亚胺(pi)和<b>聚四氟乙烯(ptfe)，<a>铜箔。

图(6)为使用氟树脂膜的堆叠和真空加热压示意图。如图(6)所示，将堆叠的<c>聚酰亚胺(pi)，<b>聚四氟乙烯(ptfe)和<a>铜箔(cu)真空热压贴合(a8)。氟树脂的特性来看，需要在的温度条件下加热，由于这是一种薄产品，压合时需要缓冲材料缓冲

-发明效果

如以上详细描述，本发明即使在绝缘树脂和金属膜之间的高频段中也具有介电特性优异的氟基树脂，即使在1ghz以上的高频段中也具有防止发生噪声的效果。另外，本发明通过使用氟树脂可以显着降低介电损耗的效果。本发明在宽频段下也能保持稳定的介电特性。