挠性PCB用基板材料的新发展VIP专享VIP免费

挠性PCB用基板材料的新发展（5）http://www.cnccl.net发布日期:2006-10-23阅读:5088字体:大中小双击鼠标滚屏1引言近一、两年，挠性印制电路板（FPC）技术与市场的迅速发展，驭动PCB用铜箔制造技术有了突破性的进步。如果将20世纪90年代初创造出的低轮廓铜箔（VLP）作为高性能铜箔技术发展中的一个飞跃，那么在2003～2004年间出现的FPC用新型压延铜箔和电解铜箔，就可认为是高性能铜箔的第二次技术飞跃。这一飞跃，主要体现在：（1）压延铜箔方面：出现了高挠曲性压延铜箔、具有高机械强度的压延铜合金箔以及极薄（12μm箔已成为商品化、9μm也正在开发之中）压延铜箔产品。（2）电解铜箔方面：创造出适宜制造微细线路COF使用的铜箔和适宜FPC用高耐挠曲性的铜箔产品。这些FPC用新型电解铜箔，完全区别于原有传统铜箔的工艺与性能，它在结晶组织上、制造技术上完全革新，打破了原FPC制造只得采用压延铜箔的传统“神话”，开始向FPC用铜箔市场大步迈进。本文具体介绍三种适应FPC使用的最新开发出电解铜箔产品。它们是：三井金属公司的“NA-VLP箔”、古河电气公司的“F-WS系列箔”和日本电解公司的“HL箔”。以下不仅介绍它的性能特点，更重要的是表述他们在制造工艺的创新，对铜箔结晶组织改进上的在理论解释。2TCP与COF用VLP电解铜箔—“NA-VLP箔”针对TCP（TapeCarrierPackage）与COF（ChiponFilm）的挠性载板对所用铜箔需求，日本三井金属矿业公司（以下简称：三井金属公司）近期开发出新型电解铜箔—“NA-VLP”产品。该成果最早是在2004年5月向外界公布的。2.1开发新观念的建立各处电子产品的轻薄短小化，更加需要高密度安装化的、以聚酰亚胺为基膜的封装载板。特别是TCP所用的挠性封装载板。而这种挠性封装载板对所用的低轮廓型（VLP）铜箔，有着更高性能的需求，除表现在需要保证它的内引线（InnerLead，简称：IL）的高强度、高耐Sn晶须性外，还需求它的低轮廓度的蚀刻性、高抗拉强度、箔的极薄化等。例如：LCD（平面显示器）挠性面板的电路高精细化、驱动器功能的IC封装挠性载板的配线高密度化等。再例如，含有导通孔的TCP的微小配线间距的发展，更需要它的载板用铜箔具有高强度性，最微小配线间距现在已达到了35μm的界限。因此在制作这种载板时，2004年已出现了采用12μm铜箔的实例。预测在不久，COF制作也会开始转向采用这样薄的铜箔。日本电子安装学会预测，到2010年TCP和COF载板的配线间距微细程度，将发展到20μm。上述挠性板所需铜箔的市场要求的变化，构成了三井金属公司针对TCP和COF载板用铜箔产品的开发背景与新型铜箔的开发目标。三井金属公司的新型铜箔开发者认识到：微细电路形成性的好坏，与铜箔的蚀刻性密切相关。铜的结晶构造与结晶粒径、铜箔厚度、箔表面的轮廓，是影响铜箔蚀刻性的三个主要因素：（1）铜的结晶构造的不同，在溶解力强的蚀刻液中进行蚀刻加工时，会影响蚀刻速度的不同。在电解铜箔制造中，控制析出结晶粒的微细程度，可实现铜箔结晶粒微细化，可获得强度不同的铜箔。一般讲铜箔生成中，通过电解所电沉积的结晶粒越微细，它的机械强度就越高。因此，铜箔的结晶粒微细化，既可解决适应FPC的配线宽幅和间距的微细化，又可提高它的抗拉强度。（2）铜箔厚度的不同，所引起铜箔蚀刻后的侧蚀结果也不同。为减少侧蚀，导线宽度、间距越小，则需要所用的铜箔厚度就越小。（3）低轮廓铜箔有利于形成微细导线。若在铜箔表面构成的是起伏较大、构形了较复杂的轮廓形状，那么在轮廓体积较大的部位，会影响电路图形蚀刻加工速度减慢约30%～40%。因此，期望能够实现铜箔的均匀低轮廓。基于以上原因考虑，三井金属公司开发者建立了这样一个新观念：最适宜形成微细的电路图形的铜箔，是不进行粗化处理的高抗拉强度的、高耐热性、薄型化的低轮廓铜箔（VLP箔）。而低轮廓铜箔发展的理想终极形态，是“无粗化处理”的铜箔。2.2电解铜箔在满足TCP和COF应用要求方面表现的主要特性2.2.1达到低轮廓度与高抗拉强度为了满足上述的TCP和COF的应用要求，三井金属公司开发的这种“NA-VLP”电解铜箔，有两方面特别突出的技术创新：（1）对“粗糙面”进行机械研磨形成的平滑...