阅读说明：本技术 一种覆铜板及其制备方法 (Copper-clad plate and preparation method thereof ) 是由 霍雷 王和志 于 2019-12-30 设计创作，主要内容包括：本发明提供了一种覆铜板的制备方法,其特征在于,包括如下步骤：将液晶聚合物(liquid crystal polymer,LCP)薄膜的单面或双面与铜箔等速通过加热辊进行第一次热压处理；将第一次热压处理后的LCP薄膜裁剪处理得到半成品覆铜板；将所述半成品覆铜板的双面附上高温保护膜,然后进行高温平板热压处理；回收所述高温保护膜,得到所述覆铜板。本发明所述的覆铜板的制备方法具备较高的良品率和降低的工艺成本,适合大规模推广和应用。(The invention provides a preparation method of a copper-clad plate, which is characterized by comprising the following steps: carrying out first hot pressing treatment on one side or both sides of a Liquid Crystal Polymer (LCP) film and a copper foil at a constant speed through a heating roller; cutting the LCP film subjected to the first hot pressing treatment to obtain a semi-finished copper-clad plate; attaching high-temperature protective films to the two sides of the semi-finished copper-clad plate, and then carrying out high-temperature flat plate hot-pressing treatment; and recovering the high-temperature protective film to obtain the copper-clad plate. The preparation method of the copper-clad plate has higher yield and reduced process cost, and is suitable for large-scale popularization and application.)

一种覆铜板及其制备方法

【技术领域】

本发明属于电子元件加工领域，具体涉及一种覆铜板及其制备方法。

【背景技术】

近年来，随着电子工业的迅猛发展，印刷线路板(Printed Circuit Board，简称PCB)在电子元器件中起到了关键的连接和支撑作用，而覆铜板(CCL)又是线路板的基础材料，因此在众多的电子产品中有着广泛的应用。

依据覆铜板中基材的不同，通常可以分为不易弯折的刚性覆铜板和可弯折的柔性覆铜板，其中可弯折的柔性覆铜板一个比较突出的优点是可减小设备的体积与重量。

在人们的日常生活中可穿戴、便携式智能设备已经成为不可或缺的必需品，例如智能手机、手表、平板电脑等，并且对于这些设备越来越追求短小轻薄化、多功能化、信号传输高速化，在这些应用迅速发展的情况下，将会对柔性覆铜板的需求越来越大。

目前市场在柔性射频天线线路板材料中主要使用聚酰亚胺(PI)、聚酯(PET)以及聚萘酯(PEN)等，而PET和PEN耐热性不佳，PI吸水率较高，而且这些缺点会导致基材膜发生卷曲以及铜箔的剥离强度降低，同时还会导致介电性能降低，最终影响电信号的传输。

液晶聚合物(liquid crystal polymer，LCP)材料作为一种热塑性树脂，具有良好的机械性能和耐热性能、高尺寸稳定性、低热膨胀系数、低介电常数和损耗等特性，完全可以规避以上材料的不足，尤其在第五代通信设备中将会有较大的应用。

对于热塑性液晶聚合物柔性覆铜板而言，如图3所示，现有技术中，LCP薄膜覆铜板的生产方式主要为卷对卷(Roll to roll)高温辊热压，且为一次热压成型，该种生产方式将铜箔与LCP薄膜直接送入高温辊热压，此时加热辊温度要求控制在LCP薄膜的热变形温度与熔点温度之间，对加热辊的温度精度要求较高。另外为了保证覆铜板的厚度均一性，其对加热辊压合过程中的温度和压力均有严苛的要求，尤其针对有效宽幅大于等于500mm的覆铜板的生产，不仅要求加热辊的宽幅至少达到750mm以上，且宽幅范围内的辊与辊之间的平行度误差要控制在10微米以内，辊温误差要控制在±5度以内，多种因素导致该种生产工艺下的设备造价提高，制备工艺成本增加，且由于较大的精度控制难度导致产品良率也受限。

因此设计一种新的覆铜板的制备方法是十分有必要的。

【

发明内容

】

本发明的目的是提供一种覆铜板及其制备方法，以解决现有技术成本过高的技术问题。

为了解决上述技术问题本发明一方面提供了一种覆铜板的制备方法，包括如下步骤：

将液晶聚合物(liquid crystal polymer，LCP)薄膜的单面或双面与铜箔等速通过加热辊进行第一次热压处理；

将第一次热压处理后的LCP薄膜裁剪处理得到半成品覆铜板；

将所述半成品覆铜板的双面附上高温保护膜，然后进行高温平板热压处理；

回收所述高温保护膜，得到所述覆铜板。

优选地，所述加热辊的温度为150～200℃。

优选地，所述高温平板热压处理的温度为280～330℃。

优选地，所述压力为0.5MPa～10MPa，时间为0.5s～10min。

优选地，所述半成品覆铜板经高温平板热压处理前还包括低温平板热压处理。

进一步优选地，所述低温平板热压处理的温度为200-260℃。

进一步优选地，所述低温平板热压处理的压力为0.5Mpa～10Mpa，时间为10s～5min。

优选地，所述第一次热压处理前还包括对LCP薄膜的预热处理，所述预热处理的温度为100～150℃。

优选地，所述高温保护膜的材料为铝箔、铜箔、PI、PTFE中的任意一种。

本发明另一方面提供了所述的制备方法制备的覆铜板。

与现有技术相比，本发明所述的覆铜板的制备方法采用分步加工方法；首先在低温过程中温度更容易控制，可以达到更高的精度要求；同时在同样的高温热压过程中首先温度相对于现有技术有所降低，控制起来更容易，因此也可以提高精度；最后相对于一次成型的现有工艺，分步处理的卷辊宽度大幅缩减，从而使得制备同样平整度的卷辊的成本大幅下降。现有技术温度较高，控制精度达不到要求，且由于是卷对卷连续化生产对平整度，卷辊宽度要求也更高。因此本发明的设备一方面降低了控制成本，第二方面设备要求降低的同时也降低了设备制造成本，第三方面温度整体下降也控制了能耗，第四方面温度控制精度的整体提高还提升了产品的良品率。因此本发明所述的覆铜板的制备方法具备较高的良品率和降低的工艺成本，适合大规模推广和应用。

本发明所述的覆铜板由于采用了本发明所述的覆铜板的制备方法，因此具备较高的整体质量和较低的平均造价，实现了物美价廉。

【附图说明】

图1为本发明具体实施例所述覆铜板的加工流程示意图；

图2为本发明具体实施例所述覆铜板的加工装置示意图；

图3为现有技术中的覆铜板的加工装置示意图。

【

具体实施方式

】

本发明实施例提供了一种覆铜板的制备方法，如图1所示包括如下步骤：

S01：将液晶聚合物(liquid crystal polymer，LCP)薄膜的单面或双面与铜箔等速通过加热辊进行第一次热压处理；

S02：将所述半成品覆铜板的双面附上高温保护膜，然后进行高温平板热压处理；

S03：回收所述高温保护膜，得到所述覆铜板。

在优选实施例中，所述第一次热压处理前还包括对LCP薄膜的预热处理。在热压处理前可以对LCP薄膜进行预热软化处理方便后续的热压处理。

进一步优选实施例中，所述预热处理的温度为100～150℃。加热软化可以方便后续加工热压。

在所述步骤S01中，所述加热辊的温度为150～200℃。因为是第一热压处理的预处理仅仅起到软化的效果，因此选取此温度，可以达到软化目的，又不会让LCP薄膜变形。

在所述步骤S02中，所述半成品覆铜板经高温平板热压处理前还包括低温平板热压处理。低温热压处理是为了给后续的高温热压处理一个预处理过程，使得加工过程更加平滑，也能提升良品率。

进一步在所述步骤S02中，所述低温平板热压处理的温度为200-260℃。选取略低于高温处理的温度，和适中的压强，使得条件过渡平滑。

进一步在所述步骤S02中，所述低温平板热压处理的压力为0.5Mpa～10Mpa，时间为10s～5min。根据不同的需求可以通过调整压强和时间来协调覆铜板的剥离性能和材料性能。

在所述步骤S02中，所述高温平板热压处理的温度为280～330℃，压力为0.5MPa～10MPa，时间为0.5s～10min。由于前面有诸多过渡工艺因此这里的加热温度较低，较低的温度使得温度控制精度得到提升，从而提升了良品率。同时较低的温度也降低了对设备的要求，降低了生产能耗，从而起到节约成本的作用。

在所述步骤S02中，所述高温保护膜的材料为铝箔、铜箔、PI、PTFE中的任意一种。

本发明另一方面提供了所述的制备方法制备的覆铜板。

具结合图2的覆铜板加工装置对本发明一具体实施例的覆铜板的加工过程进行说明：

所述装置包括第一热压装置、切割装置8、保护膜覆盖装置10和12、低温热压装置13、高温热压装置14、保护膜回收主装置15和17；

所述第一热压装置7还配套设置有LCP薄膜传送装置1、铜箔传送装置4和6；铜箔传送装置4和6可以只由其中一个工作，形成单面覆铜板，也可以两个都工作形成双面覆铜板。所述第一热压装置前还设置有预热装置3；所述LCP薄膜2在经过所述预热装置3预热处理后再通过LCP薄膜传送装置1与通过铜箔传送装置4和6传送的铜箔于热压装置7进行第一次热压处理，然后通过切割装置8进行裁剪处理得到半成品覆铜板9；

所述低温热压装置13、高温热压装置14共用一套传送装置；半成品覆铜板9通过传送装置送到保护膜覆盖装置10和12处进行覆膜处理、然后依次经过低温热压装置13和高温热压装置14进行热压处理；

最后通过保护膜回收装置15和17回收保护膜得到覆铜板16。

相对应的如图3所示现有技术中的覆铜板加工过程：

21、24、26、27、29为送卷辊、22为LCP薄膜、23烘道、25为铜箔、211为加热辊、28、210、212、214为保护膜、213、215、217为收卷辊、216为单面或双面覆铜的LCP成品。现有的工艺将LCP薄膜22先经过烘道23预热处理然后附上保护膜后直接送入加热辊211热压成型。

两者进行对比，现有的工艺将材料的处理集中，仅仅经过简单预热后就一次成型，集成化越高明显对设备工艺控制的要求就越高，因此成本会显著增加。

实施例1-9

将厚度为100μm的LCP薄膜通过传送装置送到预热装置预热处理，然后与型号为ED厚度为18μm粗糙度为1.3μm的铜箔进行第一热压处理，然后裁剪处理得到半成品覆铜板。

将半成品覆铜板覆盖保护膜，其中实施例1-2中所述保护膜采用铝箔；实施例3-4采用铜箔；实施例5-7采用PI；实施例8-9采用PTFE；然后依次进行低温热压处理和高温热压处理；最后回收保护膜得到各实施例的覆铜板。以上的各个工艺条件与表1中对应。

对各实施例的覆铜板进行剥离力和厚度均匀性进行测试得到表1中数据。由表1中数据可以看出采用实施例所述的方法和装置制得的覆铜板厚度均匀性好，厚度误差不超过10％，且剥离力较大(>0.5)；合理的控制条件可以将厚度均匀度控制在百分之三以内，同时剥离力达到0.83N/mm。若适当牺牲厚度均匀性还可以达到1.1N/mm的剥离力。

表1

与现有技术相比，本发明所述的覆铜板的制备方法采用分步热压；首先在较低温度的加热辊中完成覆铜，加热辊温度控制在150～200℃，相较于现有技术高辊温更易实现，且辊温误差可控制在±3度以内；然后通过高温平板热压来实现最终成型，温度控制起来更容易，同时产品的平整度也得到了保证，使得生产均一性良好的有效宽幅大于等于500mm的覆铜板能够实现。因此本发明的制备覆铜板的方法一方面降低了控制成本，另一方面提升了产品的良品率，适合大规模推广和应用。

以上所述的仅是本发明的实施方式，在此应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明创造构思的前提下，还可以做出改进，但这些均属于本发明的保护范围。