软性电路板基板由绝缘基材、粘合剂及铜导体构成,在微阴影制造后,为了使铜线路的氧化及保护线路不受环境温湿度的影响,进一步加上涂层保护(Coverlayer),涂层的组成是绝缘基材及粘合剂。软性电路板基板的绝缘基材一般作为Polyester(PET、PolyimidePI这两种材料使用,但各有优点和缺点,PET的成本低,PI的可靠性高,开发Dow Chemical发展的pBO、PIBO和Kuraray公司的LCP等代替材料的公司很多。软性电路板在基板上一般使用粘合剂,但是现在粘合剂材料的特性的热性质和可靠性较差,所以如果能够除去该粘合剂,则能够提高电和热性质。另外,在覆盖膜材料的技术方面,以前使用的是非灵敏度旋光性的材料,但是在添加该保护膜之前,需要预先用机械钻头留下触点、焊接垫和导孔,一般来说其精密度只达到0.6~0.8mm的直径,不能适用于轴承组装软板。这个导孔的直径将来需要达到50mu。当m改变为感光型覆盖膜时,其分辨率提高到100mu。m以下。
目前,无粘接剂软板基材随着产品长期可靠性的需求而增加,有细线化和担持总成的应用,无粘接剂软板基材是未来软板基材的趋势,其主要工艺方式有3种:(1)溅镀法/电镀法(Sputtering/plting);(2)涂层法(Cast);(3)热压法(Lamination)。三者各有长处和短处,其过程方式如下。
一、溅镀法/电镀法:PI以膜为基材,首先将溅镀薄铜(1mu;以下)上层,用微阴影蚀刻法蚀刻线路,电镀法在铜线路上镀金,使铜的厚度增加到所希望的厚度,类似于电路板的半附加法。
二、涂敷方法:以铜箔为基材,首先涂敷薄的高阶附着性PI树脂,在高温下固化后,涂敷第二层厚的PI树脂,提高基板刚性,在高温下硬化形成2L。这种方式需要涂抹两次,制造成本高。同时将两个不同性质的PI树脂涂在铜箔上,减少制造工序,同时,开发单层PI树脂配合物来代替涂布两层,具有连续性和稳定性,也可以简化制造工序。
三、热压法:PI将薄膜作为基材先涂抹薄热可塑性PI树脂,在高温下固化,将铜箔放置在硬化的热可塑性PI树脂上,在高温高压下再熔化热可塑性PI,与铜箔压接而形成2L。
目前,没有满足所有需求的过程方案,需要根据设计者的材料选择和厚度要求来确定该过程。如果选择涂敷法在成本和性质上能够取得较好的平衡,则具有良好的粘结性,除了导体的选择性大之外,基材的厚度也可以变薄。现在,双面流程只能生产少数厂家。但是,1999年双面涂敷法2L的产量超过了97万平方米。TechSearch根据Internation的统计,从2000年的生产量来看,推定3个过程方式所占的比例,世界的月生产量被推定为22万平方米,最经常使用的方式是溅镀法。
目前PIC有干膜和液体两种,干膜的优点是没有溶剂易于制造,但单位面积成本高,无法忍受化学药剂,液体PIC需要准备涂布机,但是成本低,适合大量生产的过程。材质分为Acrylic/Epoxy和PI两种基材,根据TechSearch的统计,现在的市场占有率Epoxy系液体PIC最高,超过70%,Nippon polytech/Rogers的占有率最高达到44%,其次Nitto Denko占21%,DuPont占第3位的18%。这里,液体PI具有优秀的耐热性和绝缘性,可应用于高阶IC构安装。