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改善无胶型挠性覆铜板粘接性能的方法

点击次数:955    发布日期:2013-06-21   本文链接:http://www.pibomo.com/datum/46.html

      粘接的机理主要有机械锁扣理论、电子理论、弱边界层理论、扩散理论及化学键接理论等。由于各种材料本身的性质及粘接时的环境条件都不尽相同,而且每一种粘接方式至少牵涉到两种以上的粘接机理,因此聚酰亚胺薄膜与铜箔之间的粘接机理十分复杂。Strunskus等p1利用IR、NEXAFS等手段证实了聚酰亚胺与铜、银、铬等金属之间存在物理及化学相互作用。科研人员通过详细的实验及理论调查证实了PI/Cu界面处存在配位相互作用。从报道的文献来看,提高2L—FCCL的粘接性能主要从两个方面展开:①提高界面湿润性,增加界面物理粗糙度,以增强机械咬合程度和粘合作用;②增强界面反应活性,提高界面的化学键接能力。从2L—FCCL的组成来看,改善其粘接性可从铜箔与PI薄膜人手。

      电解铜箔与压延铜箔都需要进行特殊的表面处理工艺,以提高铜箔与绝缘基膜之间的粘接性能,同时使产品具有一定的耐化学药品性、耐热性、耐离子迁移性和防氧化性等性能。

      对电解铜箔而言,一般先在铜箔的毛面上电镀形成瘤状的大颗粒物质(其主要成分为铜和氧化亚铜的混合物),再电镀小颗粒的铜封闭层,该过程称为粗化处理。为进一步提高耐腐蚀性和耐离子迁移性,需要在形成的铜镀层上再镀覆其它单金属或者两元甚至三元合金镀层(称为阻挡层处理),主要成分为cr、Ni、Ta、Co、Zn、Mn等及其合金。Lee等将压延铜箔表面在含钠的碱液中用化学电镀的方法进行氧化,研究表明其剥离强度随氧化物的形成而增大,在氧化处理600 S后,可获得**的剥离强度(3.7 N/cm),铜箔表面氧化成CuO比氧化成Cu:O更有利于其粘接性能的提高。

      对压延铜箔而言,其表面处理的要求更高,一般采用两种处理方法,即黑化处理(铜一钴一镍或者铜一镍镀层)和红化处理(纯铜镀层)。近年来,也有用其它镀层进行处理的研究报道,例如用锌一镍镀层,其中以铜一钴一镍(在镀层中添加少量的钴使镀层具有一定的磁性)的处理*为常见,常被用于处理精细线路和高频电路。随着电子信息产业的飞速发展,市场对铜箔的需求量尤其是**铜箔的需求量日益增大,表面处理工艺逐渐向获得具有优良的耐高温、耐化学药品性和耐离子迁移性以及适用于超精细、高密度精细线路的高性能铜箔方向发展。Noh争121通过在Cu层与PI薄膜问镀一层0.01 um厚的Ni—cr介质层,有效地提高了电镀法制得的FCCL的剥离强度和耐热性能。

      除了在铜表面预涂过渡金属单质及其化合物等无机物来提高粘接性能外,Lee等及Kim等还利用咪唑、吡啶及其衍生物(如乙烯基咪唑)能与铜发生配位作用的结构特点,预先在铜箔表面预涂一薄层此类活性聚合物,极大地提高了聚酰亚胺薄膜与铜金属之间的粘接性能。


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