[发明专利]一种提高COF基挠性覆铜板剥离强度的方法

说明书

本发明公开一种提高COF基挠性覆铜板剥离强度的方法，包括以下步骤：a.对基材进行电晕处理，得到表面改性的基材；b.用等离子体对基材表面进行清洁；c.直接溅镀Cu/Ni层，在Cu/Ni层表面溅镀Cu层；d.在Cu层表面电镀沉铜层得到2L‑FCCL。本发明主要是采用卷对卷生产方式，电晕处理和等离子体处理工艺同时使用，对基材表面处理效果可以达到最优化；IR加热、等离子体处理、溅镀Cu/Ni层和Cu层在设备中依次完成，减少中间环节，防止污染基材；seed layer层用Cu/Ni层代替，其靶材比例为55/45，相比于Ni/Cr靶材，环境污染小。

技术领域

本发明属于电子通讯技术领域，具体地说涉及一种提高覆晶薄膜基材挠性覆铜板剥离强度的方法。

背景技术

随着电子通讯产业的蓬勃发展，液晶及等离子平板显示器的需求与日俱增，大尺寸如液晶显示器、液晶电视、等离子电视，中小尺寸如手机、数码相机、数码摄像机以及其他3C产品。这些产品都以轻薄短小为发展趋势，这就要求必须有高密度、小体积、能自由安装的新一代封装技术来满足以上需求。而COF技术正是在这样的背景下迅速发展壮大，成为LCD、PDP等平板显示的驱动IC的一种主要封装形式，进而成为这些显示模组的重要组成成分。COF技术已经成为未来平板显示器的驱动IC封装的主流趋势之一。

所谓的COF，即为Chip on Film的缩写，用柔性封装基板（2L-FCCL）作为载体，将半导体芯片直接封装在柔性基板上形成的芯片封装产品。随着COF的应用市场不断扩大，对高端FCCL的需求越来越大，对FCCL的质量要求越来越高。

挠性覆铜板(Flexible Copper Clad Laminate,FCCL)是挠性印刷电路板的加工基板材料，通过在聚酯薄膜或者聚酰亚胺薄膜等柔性绝缘材料的单面或双面覆上铜箔并粘接在一起，与刚性覆铜板相比，具有更薄、更轻和可挠性的产品特性，广泛应用于计算机、消费类电子、汽车电子、工业控制、仪器仪表、医疗设备、航空航天、军工等领域。随着电子产品行业的快速发展，挠性覆铜板的产量不断增加，生产规模不断扩大，同时人们对挠性覆铜板的要求也越来越高。

根据产品的结构不同，聚酰亚胺挠性覆铜板有两大类：一类是通过胶粘剂将聚酰亚胺薄膜和铜箔复合在一起的有胶型覆铜板，也称三层型挠性覆铜板(3L-FCCL)，另一类是无胶粘剂，只有聚酰亚胺和铜箔构成的无胶型挠性覆铜板，也称两层型挠性覆铜板(2L-FCCL)。由于胶层的存在，3L-FCCL型的热稳定较差，不环保且增加了挠性覆铜板的厚度。随着人们对电子产品轻量化、薄型化的要求，2L-FCCL型更具有广阔的市场前景。

根据产品类型的不同，2L-FCCL型生产工艺可分为涂布法、层压法、溅镀法三种。采用溅镀法优势在于制作超薄铜层（≤9 微米），适用于高密度高精细线路的加工，FPC 细线化和薄型化技术发展方向，低轮廓或无轮廓铜金属层适合高频性能要求。在COF产品生产中，采用溅镀法制备的2L-FCCL具有巨大优势，前景十分广阔。但采用溅镀法制备的 2L-FCCL，其薄膜与铜箔的剥离强度值远小于涂布法、层压法等制备的 2L-FCCL，因此如何提高剥离强度值成为溅镀法制备2L-FCCL的技术难题。

目前业界对于COF用的2L-FCCL，主要采用以下几点提高金属层和基材间的剥离强度值：

1.在使用等离子体对基材表面进行改性处理时，一般采用Ar、O2，N2，H2等单质气体，很少采用混合气体，若通入混合气体，也是以Ar气为主，通入的O2较少，导致在对基材进行处理时，其效果达不到最优化；

2.业界一般会把等离子体前处理工艺和磁控溅射层分开完成，或者磁控溅射打底层和Cu层也是分开完成，这样的话，单独的工序会造成基材表面污染。

3.业界为提高金属层和基材之间的剥离强度值，主要是靠打底层（seed layer），但seed layer层都用的Ni/Cr层。但Cr是重金属，对环境和人体会造成损伤。

发明内容