專利名稱：可改變電路阻抗的極薄屏蔽膜及電路板的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及印刷電路板以及印刷電路板用屏蔽膜領(lǐng)域，具體為具有高 剝離強度的可改變電路阻抗的極薄屏蔽膜及電路板。
技術(shù)背景撓性印制板又稱軟性印制電路板，即FPC，軟性電路板是以聚酰亞胺或聚 酯薄膜為基材制成的一種具有高可靠性和較高曲繞性的印制電路板。這種電路 板散熱性好，即可彎曲、折疊、巻撓，又可在三維空間隨意移動和伸縮?？衫?用FPC縮小體積，實現(xiàn)輕量化、小型化、薄型化，從而實現(xiàn)元件裝置和導(dǎo)線連 接一體化。FPC廣泛應(yīng)用于電子計算機、通信、航天及家電等行業(yè)。屏蔽的重要性。功能撓性電路板一項重要的指標是電磁屏蔽(EMI Shidding)。撓性電路板應(yīng)用于移動通訊系統(tǒng)時，在通訊系統(tǒng)的高頻化趨勢帶動 下，第3代手機已經(jīng)浮上臺面，另外，手機功能的整合也將促使手機組件急劇 高頻高速化。例如，手機功能除了原有音頻的傳播功能外，照相功能已列為必 要功能，加入Bluetooth、 WLAN等無線通信與上網(wǎng)功能，已逐漸成為下一波手 機功能整入的重點，加上未來包括衛(wèi)星定位、金融及感測組件的整入，手機關(guān) 鍵組件的高頻化勢必將無法避免。在高頻及高速的驅(qū)動下所引發(fā)的組件內(nèi)部及 外部的電磁干擾問題將逐漸嚴重。阻抗控制的必要性。作為高頻傳輸?shù)膿闲噪娐钒?，阻抗控制成為必須考慮 的事情。電路板中不管是跑的方波數(shù)字訊號(Digital Signal),或者是從板面飛上 天空的弦波模擬訊號(Analog Signal),當其進入前者的高速(High Speed)與后 者的高頻(High Frequency)(如RF或Microwave)時，其波動的振幅(Amplitude， 即工作電壓)必須一再降低(已從早年的12V， 5V，不斷下降到3.3V， 2.9V，再 到1.5V以下)，目的就是為了不斷縮短訊號的升起時間(RiseTime, tr)與減少工 作中的發(fā)熱(主頻500Hz的P-m在1.6V時發(fā)熱即已達16.8W)。不幸的是，在 訊號頻率提高與傳輸速度加快下，負面效應(yīng)的電磁干擾(EMI)，射頻干擾(RFI) 與其它在各種噪聲(Noise)也都相形應(yīng)勢而起日趨嚴重。高速和高頻對信號完整 性的傳輸要求使阻抗控制成了必然。我國為國際手機代工大國，F(xiàn)PC產(chǎn)業(yè)鏈完整，電磁屏蔽材料之自主化將有 助促進通訊產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，對高階手機產(chǎn)業(yè)的支持扮演重要角色。其中原本被視 為將進入訊號傳輸瓶頸(GHz)的電傳輸方式不斷推陳出新、進展到原本認為不可 能達到的目標。撓性電路板的應(yīng)用市場上得到了快速的擴大。撓性覆銅板作為 其主要的原材料，當前正處于技術(shù)與市場都在快速增長的態(tài)勢。專利名稱為屏蔽膜、屏蔽印刷電路板、屏蔽柔性印刷電路板、屏蔽膜制 造方法及屏蔽印刷電路板制造方法，申請日為2006.5.10、公開號為 CN101176388A的發(fā)明專利，其屏蔽膜包括分離膜；覆膜，設(shè)于該分離膜的一 個表面上；以及粘合層，其通過金屬層形成于與該分離膜相對的該覆膜的表面上。采用逐級印刷的方式形成。外層的絕緣層很薄，而且絕緣層與屏蔽層的剝離強度較低，在多次壓合工藝的過程中容易出現(xiàn)分層現(xiàn)象；在具有一定臺階的 軟硬結(jié)合板結(jié)構(gòu)中內(nèi)部的金屬層容易斷裂而起不到屏蔽同時接地的效果。另一 方面，由于其形成的導(dǎo)體層為實心金屬層，對于撓性電路板產(chǎn)品，其作用只是 起到屏蔽效果，不能滿足產(chǎn)品的阻抗功能要求。對于有阻抗控制的撓性電路板， 需要較厚的介電層才能采用該屏蔽材料達到阻抗值，成本高昂，而且耐彎折性 能大幅下降。 實用新型內(nèi)容本實用新型的目的是克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供屏蔽金屬與絕緣層剝 離強度高、能實現(xiàn)撓性電路板極薄板的阻抗控制的低成本解決方案的，同時彎 折性能良好，接地和屏蔽可靠性高，工藝加工方便，可以更廣泛應(yīng)用于軟板、 硬板、扁平電纜以及軟硬結(jié)合板等的一種可改變電路阻抗的屏蔽膜。本實用新型的另一個目的是提供一種利用上述可改變電路阻抗的屏蔽膜的 覆蓋有可改變電路阻抗的極薄屏蔽膜的印刷電路板電路板。本實用新型是這樣實現(xiàn)的 一種可改變電路阻抗的屏蔽膜，由絕緣覆蓋膜 層、金屬箔層、各向異性導(dǎo)電膠層和保護離形膜層組成，金屬箔層根據(jù)產(chǎn)品的 阻抗要求設(shè)計設(shè)置有網(wǎng)格，絕緣覆蓋膜層與各向異性導(dǎo)電膠層將金屬箔層夾在 中間，各向異性導(dǎo)電膠層表面覆蓋保護離形膜。所述的金屬箔層可以巻狀電鍍薄銅層、薄鎳層、鎳銅合金層，厚度為lum 至6um。所述絕緣覆蓋膜層厚度可以為2um到25um不等。所述的各向異性導(dǎo)電膠選用具有耐高溫的具有熱固化性能的改性環(huán)氧樹脂 或者改性丙烯酸樹脂，厚度為5um至50um;導(dǎo)電粒子可以是碳、銀、鎳、銅顆 粒、鎳金、銅鎳或者銅鎳金顆粒，其導(dǎo)電粒子與膠的體積比為3%到30%;所述的保護離形膜選用成本低廉且能耐受一定溫度的聚酯薄膜，厚度為 15um到50um。一種覆蓋有可改變電路阻抗的極薄屏蔽膜的印刷電路板，在形成線路的線 路板基材的正面和/或者反面壓合可改變電路阻抗的極薄屏蔽膜。本發(fā)明采用聚酰亞胺樹脂、改性環(huán)氧或者改性丙烯酸樹脂作為最外層絕緣 層，厚度優(yōu)先選擇10um，保證足夠的強度和韌性；與之相連的是具有網(wǎng)格圖形 的極薄銅箔、鎳箔或者銅鎳箔合金層，網(wǎng)格的大小可以根據(jù)實際產(chǎn)品傳輸?shù)念l 率和產(chǎn)品尺寸定制，厚度為lum到6um不等；最后涂敷厚度8rnn左右的異方向 改性環(huán)氧樹脂導(dǎo)電膠。與現(xiàn)有的技術(shù)相比，本發(fā)明具有如下優(yōu)點提供了一層 極薄的完全連在一起的具有一定網(wǎng)格尺寸的金屬箔，其與絕緣層具有極高的剝 離強度，能夠持續(xù)的耐受熱沖擊，可以用于軟硬結(jié)合板多次的壓合工藝中；同時能夠降低介電層的厚度，實現(xiàn)阻抗控制的目的。并且成本低廉，彎折性能優(yōu)異，工藝加工容易。


圖1為本實用新型在載體上形成的可剝離的帶網(wǎng)格金屬箔結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2為本實用新型可改變電路阻抗的極薄屏蔽膜的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖3為本實用新型在電路基板正面上壓合可改變電路阻抗的極薄屏蔽膜的 結(jié)構(gòu)示意圖；圖4為本實用新型在電路基板正反面上壓合可改變電路阻抗的極薄屏蔽膜 的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式

以下結(jié)合附圖和具體實施例對本實用新型進行詳細的說明。 如圖2所示，可改變電路阻抗的屏蔽膜，由絕緣覆蓋膜層6、金屬箔層3、 各向異性導(dǎo)電膠層7和保護離形膜層5組成，金屬箔層3根據(jù)產(chǎn)品的阻抗要求 設(shè)計設(shè)置有網(wǎng)格4，絕緣覆蓋膜層6與各向異性導(dǎo)電膠層7將金屬箔層3夾在中間，各向異性導(dǎo)電膠層7表面覆蓋保護離形膜。絕緣覆蓋膜層6與各向異性導(dǎo) 電膠層7經(jīng)過壓合或者印刷后可以透過金屬箔層3的網(wǎng)格4相緊密連接觸，有 效的提高的絕緣覆蓋膜層6與金屬箔層3之間的剝離強度。所述的金屬箔層3 可以巻狀電鍍薄銅層、薄鎳層、鎳銅合金層，厚度為him至6mn。所述絕緣覆 蓋膜層厚度可以為2um到25um不等。所述的各向異性導(dǎo)電膠選用具有耐高溫 的具有熱固化性能的改性環(huán)氧樹脂或者改性丙烯酸樹脂，厚度為5um至50um; 導(dǎo)電粒子可以是碳、銀、鎳、銅顆粒、鎳金、銅鎳或者銅鎳金顆粒，其導(dǎo)電粒 子與膠的體積比為3%到30%。所述的保護離形膜選用成本低廉且能耐受一定溫 度的聚酯薄膜，厚度為15um到50um。一種覆蓋有可改變電路阻抗的極薄屏蔽膜的印刷電路板，如圖3和圖4在 形成線路的線路板基材8的正面和/或者壓合可改變電路阻抗的極薄屏蔽膜。 可改變電路阻抗的極薄屏蔽膜的制作方法，包括以下步驟 1 )、在載體上形成可剝離的帶網(wǎng)格金屬箔如圖1所示，在載體1上形成可剝離網(wǎng)格金屬箔3的步驟是預(yù)先在載體1的一側(cè)表面真空濺射一層能夠改善銅、鎳或者其它金屬與所述載體剝離強度的濺射金屬層3，然后根據(jù)產(chǎn)品的阻抗要求設(shè)計載體網(wǎng)格的尺寸，采用鉆孔、沖切、 激光切割或者蝕刻等方法在載體上形成同樣大小的網(wǎng)格，最后在該濺射金屬層 上通過巻狀電鍍薄銅層、薄鎳層或者鎳銅合金層等形成帶網(wǎng)格金屬箔層3。所述 的帶網(wǎng)格金屬箔是可以包括銅箔、鎳箔、鋁箔等。載體1可以選取金屬箔或者 其它塑料構(gòu)成的薄膜，載體的厚度為8um至50um,寬度為100mm至1000mm。 濺射金屬層的厚度為100埃至1000埃；巻狀電鍍薄銅層、薄鎳層或者鎳銅合金 層的帶網(wǎng)格金屬箔層3厚度可以為lum至6um。2) 將帶網(wǎng)格金屬箔轉(zhuǎn)移到絕緣覆蓋層上；3) 在帶網(wǎng)格金屬箔上形成各向異性導(dǎo)電膠層。各向異性導(dǎo)電膠層可以是熱 壓膠，也可以是壓敏膠。上述結(jié)構(gòu)結(jié)夠從下往上依次是絕緣覆蓋層和帶網(wǎng)格金 屬箔。在網(wǎng)格金屬箔上涂布異方向?qū)щ娔z，具有耐高溫的具有熱固化性能的改 性環(huán)氧樹脂或者改性丙烯酸樹脂，厚度為5um至50um。固化條件為溫度為 8(TC至150。C，時間為20至60分鐘。根據(jù)材料不同，優(yōu)先選擇80°C/30分鐘； 10(TC/20分鐘；12(TC/10分鐘。導(dǎo)電粒子可以是碳、銀、鎳或銅顆粒，也可以是涂敷鎳金、銅鎳或者銅鎳金的顆粒，導(dǎo)電粒子與膠的體積比為3%到30%不等。 根據(jù)實際要求，優(yōu)先選擇導(dǎo)電膠厚度為8um、 10um、 12um、 15um、 20um，體 積比為5%、 8%、 12%、 15%。從可靠性和成本兩個方面考慮，導(dǎo)電粒子優(yōu)先選 擇直徑為2um至5um的鎳粒子。固化條件為溫度為80。C至150°C，時間為20 至60分鐘。根據(jù)材料不同，優(yōu)先選擇80°C/30分鐘；10(TC/20分鐘；120°C/10 分鐘。4)在各向異性導(dǎo)電膠膠層覆蓋保護離形膜，以保護各向異性導(dǎo)電膠層表面， 在使用的時候必須將保護離形膜去除?？筛淖冸娐纷杩沟臉O薄屏蔽膜的制作方法，可以是在實施例的基礎(chǔ)上對帶網(wǎng)格金屬箔轉(zhuǎn)移到絕緣覆蓋層上的具體優(yōu)化，包括以下制作步驟1) 、在載體上形成可剝離的帶網(wǎng)格金屬箔；2) 、在網(wǎng)格金屬箔面貼合外層屏蔽保護膜轉(zhuǎn)移層；3) 、將載體上的帶網(wǎng)格金屬箔轉(zhuǎn)移到外層屏蔽保護膜轉(zhuǎn)移層上，去除載體。4) 、在覆蓋轉(zhuǎn)移層上涂附絕緣覆蓋層，預(yù)固化；所述的在覆蓋層的轉(zhuǎn)移層 上涂附絕緣覆蓋層是在一涂有硅油的覆蓋層的轉(zhuǎn)移層離形薄膜上根據(jù)需要涂布 絕緣覆蓋層，絕緣保護膜具有一定初粘性，厚度為2um到25um，選用的材料是 改性環(huán)氧樹脂、改性丙烯酸樹脂、聚酯或者聚酰亞胺樹脂；固化溫度6(TC至 120°C，時間15分鐘至45分鐘。5) 、將帶網(wǎng)格金屬箔與絕緣覆蓋層貼合在一起，完全固化，溫度IO(TC至 180°C，時間15分鐘至45分鐘；6) 、去除外層屏蔽保護膜轉(zhuǎn)移層，在帶網(wǎng)格金屬箔上形成各向異性導(dǎo)電膠層；7) 在各向異性導(dǎo)電膠層覆蓋保護離形膜。保護離形膜可以選擇具有成本低 廉且能耐受一定溫度的聚酯薄膜，根據(jù)需要選擇15um到50mn厚度不等的絕緣 保護膜。一種覆蓋有可改變電路阻抗的極薄屏蔽膜的印刷電路板的制作方法，包括以下制作步驟1) 清潔處理形成線路的單面線路板基材表面；2) 正面壓合可改變電路阻抗的極薄屏蔽膜。線路板基材可以是在單面基材上形成線路均勻的線路。具體的工藝過程可 以是直接在基材上貼膜、曝光、顯影、蝕刻形成線路均勻的線路，然后壓合覆蓋膜o本方法是采用可改變電路阻抗的極薄屏蔽膜實現(xiàn)了阻抗控制的單面板代替兩層撓性電路板。 一般采用雙面撓性覆銅板來實現(xiàn)50歐姆單線阻抗或100歐姆 的差分微帶線的阻抗控制，而且介電層的厚度為50um到75iim，線寬必須嚴格 控制才能滿足阻抗范圍±10%的要求。但是采用壓合可改變電路阻抗的極薄屏蔽 膜的單面板能夠有效控制蝕刻線路線寬的精度，最終達到控制阻抗的目的。同 時工藝簡單，成本低廉，而且降低了整個撓性電路板的厚度，具有更高的彎折 性能。一種覆蓋有可改變電路阻抗的極薄屏蔽膜的印刷電路板的制作方法，包括 以下制作步驟1) 在形成線路的單面線路板基板上C02激光燒蝕反面接地部分窗口；2) 清潔處理形成線路的單面線路板基材表面； '3) 反面壓合可改變電路阻抗的極薄屏蔽膜。線路板基材可以是在單面基材上形成線路均勻的線路。具體的工藝過程可 以是直接在基材上貼膜、曝光、顯影、蝕刻形成線路均勻的線路。 本方法是采用可改變電路阻抗的極薄屏蔽膜實現(xiàn)了阻抗控制的單面板代替雙面撓性電路板。 一般采用雙面撓性電路板來實現(xiàn)50歐姆單線阻抗或100歐姆 的差分微帶線的阻抗控制，而且單面介電層的厚度為50um到75um，線寬必須 嚴格控制才能滿足阻抗范圍±10%的要求。采用有異方向?qū)щ娔z的可改變電路阻 抗的極薄屏蔽膜的單面板結(jié)構(gòu)，能夠有效控制蝕刻線路線寬的精度，最終達到 控制阻抗的目的。同時工藝簡單，成本低廉，整個撓性電路板的厚度極大降低， 具有更高的彎折性能。一種覆蓋有可改變電路阻抗的極薄屏蔽膜的印刷電路板的制作方法，包括 以下制作步驟1) 在形成線路的單面線路板基板正面和反面接地部分同時開窗口；2) 清潔處理形成線路的單面線路板基材表面；3) 正反面同時壓合可改變電路阻抗的極薄屏蔽膜。線路板基材可以是在單面基材上形成線路均勻的線路。具體的工藝過程可 以是直接在基材上貼膜、曝光、顯影、蝕刻形成線路均勻的線路。本方法是采用可改變電路阻抗的極薄屏蔽膜實現(xiàn)了阻抗控制的單面板代替三層撓性電路板。 一般采用三層撓性電路板來實現(xiàn)50歐姆單線阻抗或100歐姆 的差分帶狀線的阻抗控制，而且單面介電層的厚度為75um到125um，線寬必須 嚴格控制才能滿足阻抗范圍±10%的要求。采用有異方向?qū)щ娔z的可改變電路阻 抗的極薄屏蔽膜的單面板結(jié)構(gòu)，能夠有效控制蝕刻線路線寬的精度，最終達到 控制阻抗的目的。同時工藝簡單，成本低廉，整個撓性電路板的厚度極大降低， 具有更高的彎折性能。
權(quán)利要求1、一種可改變電路阻抗的屏蔽膜，由絕緣覆蓋膜層、金屬箔層、各向異性導(dǎo)電膠層和保護離形膜層組成，其特征在于金屬箔層根據(jù)產(chǎn)品的阻抗要求設(shè)計設(shè)置有網(wǎng)格，絕緣覆蓋膜層與各向異性導(dǎo)電膠層將金屬箔層夾在中間，各向異性導(dǎo)電膠層表面覆蓋保護離形膜。
2、 如權(quán)利要求1所述的可改變電路阻抗的極薄屏蔽膜，其特征在于所述的金屬箔層巻狀電鍍薄銅層、薄鎳層、鎳銅合金層，厚度為lum至6um。
3、 如權(quán)利要求1所述的一種可改變電路阻抗的極薄屏蔽膜，其特征在于 所述絕緣覆蓋膜層厚度為2um到25um。
4、 如權(quán)利要求1所述的一種可改變電路阻抗的極薄屏蔽膜，其特征在于 所述的各向異性導(dǎo)電膠選用具有耐高溫的具有熱固化性能的改性環(huán)氧樹脂或者 改性丙烯酸樹脂，厚度為5um至50um;導(dǎo)電粒子是碳、銀、鎳、銅顆粒、鎳金、 銅鎳或者銅鎳金顆粒，其導(dǎo)電粒子與膠的體積比為3%到30%。
5、 如權(quán)利要求1所述的一種可改變電路阻抗的極薄屏蔽膜，其特征在于 所述的保護離形膜選用成本低廉且能耐受一定溫度的聚酯薄膜，厚度為15mn 至U 50um。
6、 一種覆蓋有可改變電路阻抗的極薄屏蔽膜的印刷電路板，其特征在于， 在形成線路的線路板基材的正面和/或者反面壓合可改變電路阻抗的極薄屏蔽 膜。
專利摘要本實用新型可提供一種可改變電路阻抗的極薄屏蔽膜及電路板。由絕緣覆蓋膜層、金屬箔層、各向異性導(dǎo)電膠層和保護離形膜層組成，金屬箔層根據(jù)產(chǎn)品的阻抗要求設(shè)計設(shè)置有網(wǎng)格，絕緣覆蓋膜層與各向異性導(dǎo)電膠層將金屬箔層夾在中間，各向異性導(dǎo)電膠層表面覆蓋保護離形膜。本實用新型具有如下優(yōu)點提供了一層極薄的完全連在一起的具有一定網(wǎng)格尺寸的金屬箔，其與絕緣層具有極高的剝離強度，能夠持續(xù)的耐受熱沖擊，可以用于軟硬結(jié)合板多次的壓合工藝中；同時能夠降低介電層的厚度，實現(xiàn)阻抗控制的目的。并且成本低廉，彎折性能優(yōu)異，工藝加工容易。
文檔編號H05K1/02GK201332571SQ20082020597
公開日2009年10月21日 申請日期2008年12月25日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月25日
發(fā)明者陟 蘇 申請人:廣州力加電子有限公司