无胶单面挠性覆铜板与不流动粘结片结合力的考察
梁 立 伍宏奎 罗 浩 茹敬宏
【摘 要】摘 要 文章对刚挠结合印制板用无胶单面挠性覆铜板与不流动粘结片的结合力进行了考察，结果表明增加PI表面粗糙度和减小PI表面接触角可以提高结合力，但一般不大于0.6N/mm；对PI表面进行等离子处理可以将结合力提高到客户要求的大于0.8N/mm；而提高无胶单面挠性覆铜板与不流动粘结片结合力的最有效的方法是使用高锰酸钾溶液对PI进行表面处理，在合适的条件下，结合力可达到1.15N/mm。 【期刊名称】印制电路信息 【年(卷),期】2013(000)010 【总页数】4
【关键词】关键词 无胶单面挠性覆铜板；不流动粘结片；结合力
刚挠结合印制板（Rigid-flex Printed Circuit Board：R-FPCB）是把刚性印制板由挠性板连接构成系统模块，它不但代替刚性印制板间端点与端点的电线电缆连接，也可有刚性电路承载元器件功能。R-FPCB最大优点是省去电线电缆连接安装，可以减少或不用接插件与端点焊接，缩小空间与重量，可以连线更短和减少或避免电气干扰而提高电性能，可以避免安装差错和提高连接可靠性，可以减少安装成本[1]。
刚挠结合印制板已发展到第2代，已进入量产阶段，其开发理念是微细化、薄型化、层间连接、高可靠性[2]，这对挠性覆铜板提出了更高的要求，厚度较薄、具有高尺寸稳定性、高可靠性的无胶挠性覆铜板更适合这种发展趋势。 然而，无胶单面挠性覆铜板在应用于刚挠结合印制板（FPCB）领域时，需要采
用不流动粘结片或纯胶膜将无胶单面挠性覆铜板与刚性覆铜板粘结在一起，不流动粘结片是与无胶单面挠性覆铜板的PI面结合，由于PI的本身特性，不流动粘结片与它的结合力较差，使用电晕处理虽然可以提高结合力，但无法达到FPCB厂商要求（一般要求结合力要≥0.8 N/mm），所以FPCB厂商在制备刚挠结合印制板时需要进行一些处理才能达到使用要求。
本文对无胶单面挠性覆铜板与不流动粘结片的结合力的影响因素进行了考察，并对一些规律进行整理，以摸索提高结合力的方法。
1 实验部分
1.1 原材料
无胶单面挠性覆铜板，牌号SF201，PI厚度13 μm，铜箔厚度12 μm，广东生益科技股份有限公司生产。
不流动粘结片，牌号KC-02，广东生益科技股份有限公司生产。 FR-4覆铜板，广东生益科技股份有限公司生产。 1.2 刚挠结合印制电路板的制备
将无胶单面挠性覆铜板、不流动粘结片和FR-4覆铜板如图1进行叠层，然后以传压方式进行压合固化，固化条件为170 ℃、1 h。 1.3 性能测试 1.3.1 结合力
将上述制备的刚挠结合印制电路板取样，对无胶单面挠性覆铜板这一面用小刀割出3条宽度为3 mm的起剥样品（需要割裂无胶单面挠性覆铜板的PI），用万能拉力机测试结合力，剥离角度为90°，取三个测试值得平均值。 1.3.2 表面粗糙度
使用表面粗糙度测量仪测试。 1.3.3 表面接触角
使用接触角测试仪测试，德国Kruss，型号EasyDrop。
2 结果与讨论
2.1 PI面的表面粗糙度对结合力的影响
实验发现，无胶单面挠性覆铜板PI面的表面粗糙度对其与不流动粘结片结合力有较大影响，结果见表1。
其中，编号B-1，B-2，B-3，B-4，B-5为无胶单面挠性覆铜板PI裸露面，B-6为为无胶单面覆铜板蚀刻后与铜箔接触的PI面。
从表1数据可知，随着PI表面粗糙度的增加，与不流动粘结片的结合力也增加，基本成线性关系。
然而，对于无胶单面挠性覆铜板的生产商来说，很难继续增加PI面的表面粗糙度，Rz值一般不超过1.3 μm，与不流动粘结片的结合力一般不超过0.6 N/mm。表1中的B-6是使用无胶单面挠性覆铜板蚀刻后与原铜箔接触的PI面与不流动粘结片压合，由于铜箔铜牙的缘故，PI面粗糙度较大，为2.231 μm，与不流动粘结片的结合力可达到0.91 N/mm，所以一些刚挠结合印制电路板生产商会使用无胶双面挠性覆铜板制备刚挠结合印制电路板，将无胶双面挠性覆铜板的一面铜箔全部蚀刻，再与FR-4压合，以提高结合力。 2.2 PI面的表面接触角对结合力的影响
使用不同的电晕条件，对无胶单面挠性覆铜板的PI面进行表面处理，得到PI面的表面接触角不同的无胶单面挠性覆铜板样品，与不流动粘结片压合，对比结合力。
无胶单面挠性覆铜板与不流动粘结片结合力的考察
