本發(fā)明涉及印制電路板加工，尤其涉及一種超薄銅箔的制備方法及利用超薄銅箔制備覆銅板的方法。

背景技術(shù)：

1、隨著5g技術(shù)的迅猛推進(jìn)與廣泛應(yīng)用，集成電路封裝載板的布線精度與性能標(biāo)準(zhǔn)持續(xù)攀升，對(duì)傳統(tǒng)蝕刻工藝構(gòu)成了嚴(yán)峻挑戰(zhàn)，特別是在實(shí)現(xiàn)超精細(xì)線路時(shí)，難以兼顧蝕刻因子與線寬線距的雙重優(yōu)化。在此背景下，m-sap（即改良型半加成法）技術(shù)橫空出世，它徹底革新了線路制造的工藝路徑，極大地提升了制造的精度與效率。m-sap技術(shù)的精髓在于采用超薄銅箔或覆有超薄銅箔的覆銅板作為基底，這一創(chuàng)新策略將光刻技術(shù)的高精度圖形轉(zhuǎn)移能力與電鍍技術(shù)完美結(jié)合，使得在50微米乃至更微小的尺度上精確構(gòu)建線路成為可能，完美契合了先進(jìn)封裝技術(shù)對(duì)于高度集成化與微型化的迫切需求。

2、然而，超薄銅箔的物化特性伴隨一系列生產(chǎn)與應(yīng)用中的挑戰(zhàn)，諸如易卷曲、褶皺、易氧化等，無(wú)疑增加了超薄銅箔后續(xù)加工處理的復(fù)雜度。目前，業(yè)界普遍采用可剝離載體銅箔技術(shù)制備超薄銅箔，并輔以鉻酐工藝進(jìn)行超薄銅箔表面抗氧化處理，這些工藝的使用推高了超薄銅箔的生產(chǎn)成本、環(huán)境處理成本和運(yùn)輸成本。因此，在封裝載板技術(shù)持續(xù)演進(jìn)的過(guò)程中，如何進(jìn)一步優(yōu)化超薄銅箔的生產(chǎn)工藝，降低超薄銅箔整體成本，同時(shí)有效防止超薄銅箔在制備過(guò)程中出現(xiàn)的氧化問(wèn)題，已成為當(dāng)前亟需攻克的技術(shù)難題與發(fā)展方向。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明提供了一種超薄銅箔的制備方法及利用超薄銅箔制備覆銅板的方法，以解決上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，降低了超薄銅箔的整體成本，同時(shí)有效防止超薄銅箔在制備過(guò)程中出現(xiàn)的氧化問(wèn)題。

2、為了實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目的，擬采用以下技術(shù)：

3、一方面提供了一種超薄銅箔的制備方法，包括步驟：

4、步驟01，將載體基底放入除油劑中浸泡以去除表面的油污；

5、步驟02，在清洗后的載體基底表面上制備有機(jī)活性層，且有機(jī)活性層的厚度為1500~5000??，

6、有機(jī)活性層為改性液a以涂覆方式制備而成；

7、步驟03，將經(jīng)步驟02處理后得到的載體基底浸入改性液b中，

8、浸泡溫度為20~30℃，浸泡時(shí)間為30~70s；

9、步驟04，經(jīng)步驟03處理后得到的載體基底置入電鍍銅液中電沉積制備超薄銅箔，

10、電流密度為1～20?a/dm2，電解液溫度為40～75℃，電鍍時(shí)間10~80s；

11、步驟05，經(jīng)步驟04處理后得到的超薄銅箔進(jìn)行洗滌干燥處理；

12、步驟06，在真空抗氧劑氣氛下，對(duì)步驟05制備所得的超薄銅箔表面進(jìn)行抗氧化處理。

13、進(jìn)一步地，步驟01中，載體基底浸泡時(shí)間為10~15min，浸泡溫度為20~40℃。

14、進(jìn)一步地，步驟01中，載體基底的材質(zhì)為聚苯并咪唑類(lèi)、磺化聚酰亞胺類(lèi)、磺化聚芳醚酮類(lèi)、磺化聚芳醚類(lèi)、全氟磺酸基聚合物類(lèi)；

15、進(jìn)一步地，步驟01中，載體基底的厚度為8~20μm。

16、進(jìn)一步地，步驟01中，除油劑為壬基酚聚氧乙烯醚或其他非離子型表面活性劑與去離子水的組合物，且非離子型表面活性劑在去離子水中的含量為5~22wt%。

17、進(jìn)一步地，步驟02中，改性液a的溶質(zhì)為噻吩/吡咯/呋喃/芴/稠環(huán)酰亞胺/靛青/異靛青類(lèi)有機(jī)半導(dǎo)體聚合物中的一種或兩種的混合物，且改性液a的溶質(zhì)的分子量mw≤15kda；

18、改性液a的溶劑由去離子水與有機(jī)溶劑的組合物，水與有機(jī)溶劑的體積比為1：（0.1~10）；

19、改性液a中的有機(jī)溶劑具有沸點(diǎn)b.p.≤150?℃，毒性ld50≥2900?mg/kg；

20、且通過(guò)混合制備而得的改性液a的溶質(zhì)總濃度為1～15?g/l。

21、進(jìn)一步地，改性液b的溶質(zhì)為單氨基/巰基/磺酸鹽/羧酸鹽/磺酸基/羧基/羥基基團(tuán)的噻唑/咪唑/吡啶/嘧啶/三氮唑/哌嗪類(lèi)含n/s元素不飽和環(huán)類(lèi)小分子（mw≤200?g/mol）化合物中的一種或兩種；

22、改性液b的溶劑由去離子水與有機(jī)溶劑組成，且水與有機(jī)溶劑體積比為1：（0.05~2）；

23、改性液b溶劑中的有機(jī)溶劑的沸點(diǎn)b.p.≤150?℃，毒性ld50≥2900?mg/kg；

24、改性液b的溶質(zhì)總濃度為1～5?g/l。

25、進(jìn)一步地，步驟04中的電鍍銅液，銅鹽濃度為100～300?g/l；

26、硫酸濃度為50～120g/l；

27、cl/br離子濃度為20～300?mg/l

28、聚二硫二丙烷磺酸鈉濃度為0.2~1.2?g/l

29、羥甲基纖維素濃度≤100?mg/l；

30、明膠濃度≤80?mg/l；

31、聚乙烯亞胺濃度≤1000?mg/l；

32、聚乙烯亞胺分子量mw≤10?kda。

33、進(jìn)一步地，步驟06中所用的抗氧劑為苯并三氮唑/苯并咪唑/喹喔啉/苯并噻唑/苯并噻二唑類(lèi)小分子與含有單羥基/羧基/巰基的小分子（mw≤500?g/mol）氯代/溴代烷烴的組成，

34、抗氧劑的摩爾比為1：（0.8~1.2）；

35、抗氧劑氣氛濃度為0.005~30?ml/l；

36、抗氧劑使用真空度pv≤-0.1mpa；

37、使用溫度為80~120℃；

38、抗氧劑處理時(shí)間為1~4?h。

39、另一方面提供了一種覆銅板的制備方法，采用可長(zhǎng)期儲(chǔ)存封裝載板用超薄銅箔的制備方法制備所得的超薄銅箔3，并在熱壓溫度為130~320?℃，熱壓時(shí)間為2~6?h，熱壓壓力為2~4.5?mpa下，與環(huán)氧樹(shù)脂類(lèi)/酚醛樹(shù)脂類(lèi)/聚酯類(lèi)/聚四氟乙烯類(lèi)厚度為1~30?mm的半固化片通過(guò)熱壓的方式壓合而成。

40、上述技術(shù)方案的優(yōu)點(diǎn)在于：

41、（1）采用非金屬可剝離載體基底替代載體銅箔，降低超薄銅箔的制備成本。

42、（2）非金屬可剝離載體基底與超薄銅箔之間具有適中的結(jié)合力，能夠保證負(fù)載體復(fù)合膜的超薄銅箔在長(zhǎng)期儲(chǔ)存和運(yùn)輸中不發(fā)生起皺脫落現(xiàn)象。

43、（3）超薄銅箔在壓合后能夠完整、穩(wěn)定的與可剝離載體基底分離，且超薄銅箔難以從半固化片剝離。

44、（4）制得附可剝離載體基底超薄銅箔具有良好抗氧化能力，在140℃條件下保持15min不變色。

45、（5）附可剝離載體基底超薄銅箔可長(zhǎng)期儲(chǔ)存，且附可剝離載體基底超薄銅箔生產(chǎn)和后續(xù)覆銅板制備過(guò)程中完全不涉及劇毒重金屬鎘（iv）鹽的使用，滿(mǎn)足環(huán)保需求。

技術(shù)特征：

1.一種超薄銅箔的制備方法，其特征在于，包括步驟：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超薄銅箔的制備方法，其特征在于，步驟01中，載體基底（1）浸泡時(shí)間為10~15min，浸泡溫度為20~40℃。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超薄銅箔的制備方法，其特征在于，步驟01中，載體基底（1）的材質(zhì)為聚苯并咪唑類(lèi)、磺化聚酰亞胺類(lèi)、磺化聚芳醚酮類(lèi)、磺化聚芳醚類(lèi)、全氟磺酸基聚合物類(lèi)。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超薄銅箔的制備方法，其特征在于，步驟01中，載體基底（1）的厚度為8~20μm。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超薄銅箔的制備方法，其特征在于，步驟01中，除油劑為壬基酚聚氧乙烯醚或其他非離子型表面活性劑與去離子水的組合物，且非離子型表面活性劑在去離子水中的含量為5~22wt%。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超薄銅箔的制備方法，其特征在于，步驟02中，改性液a的溶質(zhì)為噻吩/吡咯/呋喃/芴/稠環(huán)酰亞胺/靛青/異靛青類(lèi)有機(jī)半導(dǎo)體聚合物中的一種或兩種的混合物，且改性液a的溶質(zhì)的分子量mw≤15?kda；

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超薄銅箔的制備方法，其特征在于，改性液b的溶質(zhì)為單氨基/巰基/磺酸鹽/羧酸鹽/磺酸基/羧基/羥基基團(tuán)的噻唑/咪唑/吡啶/嘧啶/三氮唑/哌嗪類(lèi)含n/s元素不飽和環(huán)類(lèi)小分子（mw≤200?g/mol）化合物中的一種或兩種；

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超薄銅箔的制備方法，其特征在于：

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超薄銅箔的制備方法，其特征在于，步驟06中所用的抗氧劑為苯并三氮唑/苯并咪唑/喹喔啉/苯并噻唑/苯并噻二唑類(lèi)小分子與含有單羥基、羧基、巰基的小分子（mw≤500?g/mol）氯代/溴代烷烴的組成，

10.一種覆銅板的制備方法，其特征在于，采用權(quán)利要求1至9中任意一項(xiàng)所述超薄銅箔的制備方法制備所得的超薄銅箔（3），并在熱壓溫度為130~320?℃，熱壓時(shí)間為2~6?h，熱壓壓力為2~4.5?mpa下，與環(huán)氧樹(shù)脂類(lèi)、酚醛樹(shù)脂類(lèi)、聚酯類(lèi)、聚四氟乙烯類(lèi)厚度為1~30?mm的半固化片通過(guò)熱壓的方式熱壓而成。

技術(shù)總結(jié)
一種超薄銅箔的制備方法及利用超薄銅箔制備覆銅板的方法，包括步驟：步驟01，將載體基底放入除油劑中浸泡以去除表面的油污；步驟02，在清洗后的載體基底表面上制備有機(jī)活性層，且有機(jī)活性層的厚度為1500~5000?，步驟03，將經(jīng)步驟02處理后得到的載體基底浸入改性液B中，步驟04，經(jīng)步驟03處理后得到的載體基底置入電鍍銅液中電沉積制備超薄銅箔，步驟05，經(jīng)步驟04處理后得到的超薄銅箔進(jìn)行洗滌干燥處理；步驟06，在真空抗氧劑氣氛下，對(duì)步驟05制備所得的超薄銅箔表面進(jìn)行抗氧化處理。降低了超薄銅箔的整體成本，同時(shí)有效防止超薄銅箔在制備過(guò)程中出現(xiàn)的氧化問(wèn)題。

技術(shù)研發(fā)人員：孔令勛,孔祥芳
受保護(hù)的技術(shù)使用者：遂寧利和科技有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/19