用于激光加工电子线路板的非光敏掩蔽膜及其制备方法技术

本发明专利技术属于掩蔽膜技术领域，具体涉及一种用于激光加工电子线路板的非光敏掩蔽膜及其制备方法。所述非光敏掩蔽膜，由基膜和分别涂于基膜两侧的粘结涂层和功能涂层构成；所述功能涂层为有机硅树脂或改性有机硅树脂。本发明专利技术的掩蔽膜具有极高的表面光滑度和机械强度，疏化学镀活性种子及耐酸碱的特点，掩蔽能力强，制备成激光加工电子线路板性能良好。

【技术实现步骤摘要】
用于激光加工电子线路板的非光敏掩蔽膜及其制备方法
本专利技术属于掩蔽膜
，具体涉及一种用于激光加工电子线路板的非光敏掩蔽膜及其制备方法。
技术介绍
传统的电子线路板加工工艺一般采用光敏干膜作为抗电镀、抗导电化掩蔽膜，材料多为紫外光固化型，所形成的掩蔽膜图案厚度必须在一定范围内，既不能太薄，也不能太厚。这种光敏干膜经紫外光曝光后才交联聚合，形成的掩蔽膜后续还要能比较容易地被去膜化学药水分解，如此的后续工艺技术要求，导致形成的掩蔽膜在某种程度上只能是一种不完美的亚固体。如果太厚，分辨率低，需要的曝光量大，会出现一方面靠近光源的一面过度曝光，另一方面远离光源的一面曝光不完全。如果太薄，本来就脆弱的亚固体材料更达不到掩蔽膜需要的机械强度，导致渗镀。光敏干膜作为掩蔽膜的加工工艺，要经过绘制版、贴干膜、曝光、显影、蚀刻、去干膜、清洗等工序。干膜价格贵，强度不高，且厚度一般在20μm以上，分辨率受限，掩蔽效果差。与曝光投照出的光的功率相比，激光将光聚集在一起，投照出的激光束的光功率密度很高，与传统的化学去除、机械去除相同，能直接去除掩蔽膜材料，而且，激光束还能按照电脑数据选择性投照到指定的位置，并可以选择性去除指定的某品种材料层，更进一步，可以控制深度去除某指定厚度上的材料。可见，在技术上完全可以实现直接用激光去除指定位置的材料，保留其余位置的材料，制造掩蔽图形。这样，就可以用激光加工电子线路板，其优点将是：线路板上的导电图案或抗导电化的掩蔽膜图案不需要经过上述的复杂工艺形成，而是把设计好的各种图案通过电脑设计由激光直接蚀刻而成，速度快，成本低，省去了许多化学过程，环境友好。这些优点，完全符合当今社会的经济、技术发展趋势，会进一步促进直接激光加工技术在更广泛的范围内进步。毫无疑问，任何技术的进步都需要相关技术发展的支撑，与直接激光加工相关的一个重要的技术就是适合直接激光加工的材料技术。
技术实现思路
为了克服现有技术中的问题，本专利技术提供了一种适合直接激光加工的材料——用于激光加工电子线路板的非光敏掩蔽膜，即激光加工电子线路板工艺过程中必须要使用的一种功能性膜材料，该掩蔽膜具有疏化学镀活性种子及耐酸碱的特点。这种膜本身应具有极好的耐热性能，耐酸碱、高锰酸钾等化学药水腐蚀性能，应具有极高的表面光滑度及机械强度，即使1.5微米厚的膜也具有足够的掩蔽能力。即便电镀时间长也不会脱落或被侵蚀溶解，可以经受更长的电镀时间，也可以耐受更严苛的镀液及操作条件。因此可选择具有抗蚀性金属的品种更多。在加工过程中如果需要去掉掩蔽膜，利用加热和激光烧蚀的方式可以移除这种膜，不过采用加热对于面积大的掩蔽膜移除效率会更高。同时，本专利技术提供了一种用于激光加工电子线路板的非光敏掩蔽膜的制备方法。为实现上述目的，本专利技术的技术方案如下：一种用于激光加工电子线路板的非光敏掩蔽膜，由基膜和分别涂于基膜两侧的粘结涂层和功能涂层构成；所述功能涂层为有机硅树脂或改性有机硅树脂。优选的，所述粘结涂层包括树脂或热熔粘合剂，所述树脂为乙烯-醋酸乙烯共聚物（EVA）、聚酯（如PET）、聚氨酯（PU）、环氧树脂、聚甲基丙烯酸酯、有机硅树脂、改性乙烯-醋酸乙烯共聚物、改性聚酯、改性聚氨酯、改性环氧树脂、改性聚甲基丙烯酸酯和改性有机硅树脂中的至少一种。优选的，所述改性有机硅树脂为聚氨酯改性有机硅树脂、聚丙烯酸改性有机硅树脂、环氧改性有机硅树脂或聚酰亚胺改性有机硅树脂。优选的，所述粘结涂层的厚度为2-20μm；功能涂层的厚度为0.2-2μm。优选的，所述基膜的材质为PET、PP、PE、PI、改性PET、改性PP、改性PE或改性PI，基膜的厚度为1.5-20μm。优选的，所述粘结涂层还包括对激光有吸收功能的添加剂。进一步优选的，所述添加剂的用量不超过树脂或热熔粘合剂质量的15%。进一步优选的，所述添加剂为石墨或金属氧化物。进一步优选的，所述金属氧化物为氧化钛或氧化锆。上述用于激光加工电子线路板的非光敏掩蔽膜的制备方法，包括以下步骤：（1）在基膜的一侧表面涂布功能涂层，烘干，进入下一工序；（2）在涂有功能涂层后的基膜另一侧表面涂布粘结涂层，然后烘干，即得掩蔽膜。粘结涂层由热塑性高分子材料组成，在加热复合温度下具有很高的粘性，在覆膜机压辊作用下瞬间能够和PCB板铜箔面紧密粘合。功能涂层是有机硅或有机硅的改性材料，表面张力很小，具有防粘或不粘性能，在线路板孔导电化、金属化过程中导电炭黑、铜镍等导电粒子沉积不到掩蔽膜上。下面就本专利技术作进一步说明：基膜的厚度在1.5-20μm，作为掩蔽膜优先选用3-12μm厚度基膜，这个厚度范围对于起掩蔽作用功能足够用，太厚材料成本会增加，太薄加工基膜的技术难度及成本会增加，并且与BCP板复合时工艺要求更高，不易平整复合，易折皱。基于耐热性能、耐酸碱性能、耐强氧化剂、涂覆性能、覆膜性能、生产成本等多方面考虑，基膜优先选用3-12μm的BOPET薄膜。粘结涂层中由于掩蔽膜为有机材料，容易被激光烧蚀，吸收激光的添加剂对于高频激光也可以不加。基于环保和综合性能的考虑优先选用水基EVA乳液、PU乳液、聚丙烯酸酯乳液聚酯乳液、PP乳液或热熔粘合剂。这些材料和PCB板附着力好，能满足耐热、耐酸碱、强氧化剂的要求，基于PCB板表面的粗糙度，涂层厚度优选3-15微米。基膜和PCB板的粘结强度（剥离强度）越大越好，应不低于10N/M。吸收激光的添加剂可以选用石墨，金属氧化物，基于后续加工的需要，一般选用浅色的金属氧化物，吸收激光添加剂的使用有利于掩蔽膜用移除时对各种激光的适应。另一面涂布的功能性材料从成本及综合性能考虑优先选用聚氨酯改性有机硅、聚丙烯酸树酯改性有机硅，涂层厚度优选0.5-1微米。涂布在基膜上的功能性涂层及粘结涂层厚度太薄了功能性不足，太厚了成本高。本专利技术的粘结涂层可以是乳液型、溶剂型和热熔型。由于溶剂型使用过程中产生大量的VOC，不环保，优选用乳液型，如果选用溶液型材料，烘干过程会产生VOC，必须通过收集处理达标排放。由于PP、PE基材的薄膜耐热差、抗拉强度差，涂布过程中因受热易变型，不适合用热熔涂布方式涂布粘结材料。选用乳液型材料时可以采用凹版、微凹、刮刀方式涂布，必要时基膜涂布前的基膜涂布面要用电晕处理，增加表面张力，以便涂料易浸润基膜表面。如果选用热熔型材料，则可以采用加热凹版或加热模唇涂布方式涂布，热熔涂布后需要冷却，烘干箱不开加热装置，只开冷却装置，冷却至常温条件下收卷后不反粘为止。功能涂层由于比较薄，所以必须是溶液型或乳液型，可以采用微凹方式、凹版方式、丝棒方式涂布。制备时首先涂布功能涂层，这是因为其可以承受在120度下的二次烘干过程，功能涂层烘干后再涂布粘结涂层。激光加工电子线路板的制备工艺如下：经过除锈、打磨等前处理工序的覆铜板和本专利技术的非光敏掩蔽膜选用LA400专用覆膜机，采用园压平或园压园复合的方法，复合温度70-150℃，平整均匀地复合在一起，膜与PCB板的粘结强度能确保后续加工过本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.用于激光加工电子线路板的非光敏掩蔽膜，其特征在于，由基膜和分别涂于基膜两侧的粘结涂层和功能涂层构成；所述功能涂层为有机硅树脂或改性有机硅树脂。/n

【技术特征摘要】
1.用于激光加工电子线路板的非光敏掩蔽膜，其特征在于，由基膜和分别涂于基膜两侧的粘结涂层和功能涂层构成；所述功能涂层为有机硅树脂或改性有机硅树脂。


2.根据权利要求1所述用于激光加工电子线路板的非光敏掩蔽膜，其特征在于，所述粘结涂层包括树脂或热熔粘合剂，所述树脂为乙烯-醋酸乙烯共聚物、聚酯、聚氨酯、环氧树脂、聚酰胺、聚甲基丙烯酸酯及上述聚合物的改性物中的至少一种。


3.根据权利要求1所述用于激光加工电子线路板的非光敏掩蔽膜，其特征在于，所述改性有机硅树脂为聚氨酯改性有机硅树脂、聚丙烯酸改性有机硅树脂、环氧改性有机硅树脂或聚酰亚胺改性有机硅树脂。


4.根据权利要求1所述用于激光加工电子线路板的非光敏掩蔽膜，其特征在于，所述粘结涂层的厚度为2-20μm；功能涂层的厚度为0.2-2μm。


5.根据权利要求1所述用于激光加工电子线路板的非光敏掩蔽膜，其特征在于，所述基膜的材质为PET、PP、PE、PI...

【专利技术属性】
技术研发人员：张振宇，何胜桥，邓丽霞，吴森，辛静，王坤，王珂珂，
申请(专利权)人：焦作卓立膜材料有限责任公司，
类型：发明
国别省市：河南;41