电解铜箔在满足TOP和COF应用要求方面表现的主要特性

作者: shiuchung 日期: 2015-05-08 人气: - 评论: 0

1达到低轮廓度与高抗拉强度

为了满足上述的TCPCOF应用要求,某金属公司开发的这种“NAVLP”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化处理,使它的光泽度比一般电解铜箔的“光泽面”一侧还高;②防氧化的处理层组成成分中,提高了有利于耐热性的Zn含量。

电解铜箔的制法是在圆形阴极辊上通过连续电沉积出铜结晶颗粒而形成箔(称为“生箔”)。生箔的靠阴极辊表面的一面,是比较平滑的“光泽面”。靠电解液的一侧,为箔的“粗糙面”。刚性印制电路板在使用的铜箔中,比较重视它的剥离强度。因此这种铜箔,需要在生箔的“粗糙面”一侧,进行很深“锚效果”的表面处理(即粗化处理),以保持它与树脂的高粘接强度。但是, 铜箔用在三层型或二层型的TCPCOF载板上,除了需要高的剥离强度

而进行微细的粗化处理外,还要适应高密度配线加工的低轮廓度。为此某金属公司针对TCPCOF载板所需的开发铜箔,是一种对它的“粗糙面”进行“平滑化处理” 的新型铜箔。这种称为RTF(reversed treatment foil, 反复处理铜箔)铜箔。它一方面要对它的“光泽面”进行微细的、均匀的粗化处理。另一方面,还要对它的“粗糙面”进行机械研磨的平滑化处理,再进行微细的粗化处理。对铜箔“粗糙面”进行机械研磨加工,以降低原有生箔就存在的“高”粗糙度的问题,在以往电解铜箔表面处理技术上是极少见的。它是铜箔制造技术上的一个新的技术发明。

2实现新的铜箔性能项目—— “薄膜透明识别性”的要求

电解铜箔在COF应用中遇到的最大难题,是铜箔要满足在COF载板上安装IC时所需要的“薄膜透明识别性”。在COF载板(FPC)上安装驱动程序IC时,是在加热条件下将IC与金属引线通过AuSn共晶焊剂接合。安装IC的位置,是靠电荷耦合器件(CCD)传感器来进行识别、确认的。为了使CCD传感器对IC安装位置能够容易地进行识别,要求这种FPC的聚酰亚胺基膜具有高的光透过率。若要达到这一特性,要与薄膜的蚀刻图形一面的表面粗糙形态相关。由于铜箔与此薄膜表面在制造基材时是通过层压加工而压合在一起,薄膜表面粗糙形态,就是铜箔粗糙面(即一般铜箔被粗化处理的一面)的平滑程度的“复制”。因此,若保证二层FPCPI基膜的光透率高,就需铜箔具有高的“薄膜透明识别性”。

某金属公司在解决电解铜箔的此新性能项目上,认识到:电解铜箔的粗糙面的凹凸状态存在,就会使得它得到的薄膜的“复制面”产生光的折射,所得到的结果是“薄膜透明识别性”下降。他们从改进电解铜箔制造工艺入手,使所形成的电解铜箔粗糙面达到均一的“镜面态”。其光泽度比一般电解铜箔“光泽面”还高(一般电解铜箔的“光泽面”的光泽度为80,而形成镜面的电解铜箔“粗糙面” 的光泽度可高达300)

3高温处理后剥离强度的提高

上述的铜箔“粗糙面”进行平滑化处理,并形成“镜面态”,按一般常理,这会严重影响FPC的剥离强度特性的。而某金属公司开发的电解铜箔(NAVLP)是以表面防氧化处理技术上的创新作为“配合”,以解决剥离强度(特别是高温处理后的剥离强度)下降的问题,并达到高温处理后剥离强度比一般低轮廓铜箔还有大幅度的提高。

COF载板上安装IC时,载板在受到高温焊接的热冲击下,聚酰亚胺基膜与铜箔间易出现起泡、分层,为了防止此问题的发生,必须提高基膜与铜箔的粘接力。这项性能的改善,是需分别在构成聚酰亚胺基膜树脂一侧,及在铜箔表面处理的一侧进行开发。铜箔表面处理方面,某金属公司在NAvLP铜箔中的表面防氧化处理层金属组成上进行了创新,提高了有利于耐热性的Zn金属含量的比例。Zn金属含量的提高幅度, 是以不影响Sn电镀性为原则的。在大量的试验中,他们摸索到既可使耐热性提高,又维持Sn电镀性的进行表面防氧化处理层Zn金属含量

很窄的工艺条件。通过这一工艺条件的严密控制,达到防氧化处理的最佳化,是大批量稳定生产这种新型铜箔的关键。某金属公司,运用了这种新的表面防氧化处理技术,使这种电解铜箔可满足二层型FPC对在高温处理后的剥离强度要求,并高于压延铜箔同种的性能。用这种铜箔,在150℃高温下进行168小时的处理后,它的剥离强度可达到5g100p,m


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