Способ изготовления гибких печатных плат

Изобретение относится к радиоэлектронике и может быть использовано при изготовлении гибких печатных плат, применяемых при изготовлении радиоэлектронной техники. Технический результат - изготовление гибких печатных плат без использования взрывопожароопасных МОС, упрощение и удешевление технологического процесса, повышение надежности печатных плат. Достигается тем, что способ изготовления печатных плат заключается в нанесении на медную или алюминиевую фольгу с одной стороны металлорезистивного покрытия, а с другой стороны получают рисунок электропроводящей схемы и защищают его полимером. В результате получают гибкую печатную плату с электросхемой, у которой три стороны защищены полиимидом. 1 з.п. ф-лы.

 

Изобретение относится к области радиоэлектроники и может быть использовано при изготовлении гибких печатных плат, применяемых при конструировании радиоэлектронной техники.

Известен способ изготовления гибких печатных плат [1], содержащих диэлектрическое основание с последовательно расположенным на нем токопроводящим и изолирующим лаковым слоями. В качестве диэлектрического основания применяют полиимидную пленку, а расположенная на ней электрическая схема закрепляется с помощью адгезива и упрочняющего лака УР-231, ЭП-730. Однако, как установлено экспериментально, такие печатные платы имеют ограниченное количество изгибов, причем чем толще защитное покрытие, тем меньше количество перегибов возможно. Так, при толщине покрытия l≥60 мкм количество перегибов не более 50. При уменьшении толщины количество возможных перегибов возрастает, но при этом покрытие становится пористым и не защищает электропроводящие дорожки от коррозии.

Наиболее близким к предлагаемому способу является способ, описанный в Патенте №2277764 [2]. Он состоит в последовательном нанесении диэлектрического, а затем проводящего покрытия на металлическую пластину, покрытую алюминием, получения электропроводящей медной (молибденовой) схемы, которую покрывают тонким слоем полимера, а затем отделяют полимерную пленку с электропроводящей схемой и металлорезистивным покрытием путем растворения алюминиевого слоя.

Согласно этому способу можно получать гибкие печатные платы, причем электрическая схема утоплена в полиимиде и закрепляется в нем тремя сторонами, а четвертая сторона покрыта металлорезистивным никелевым или кобальтовым покрытиями. Недостатком этого способа является сложность технологии получения гибкой печатной платы, применение взрывопожароопасного металлоорганического соединения (МОС) алюминия.

Задачей изобретения является изготовление гибких печатных плат без использования взрывопожароопасных МОС, упрощение и удешевление технологического процесса, повышение надежности печатных плат.

Указанный технический результат достигается тем, что в способе изготовления печатных плат, включающем получение методом фотолитографии рисунка электропроводящей схемы и покрытие ее тонким слоем полимера на медную или алюминиевую фольгу с одной стороны наносят металлорезистивное никелевое или кобальтовое покрытие толщиной 4-5 мкм и приклеивают на него липкую ленту, а затем со стороны незащищенной поверхности фольги получают фотолитографией рисунок электропроводящей схемы, наносят полимер, после чего отделяют липкую ленту и получают печатную плату на полимерной основе с электропроводящей схемой и металлорезистивным покрытием.

Способ осуществляется следующим образом. На медную или алюминивую фольгу толщиной 40-100 мкм с одной стороны наносят металлорезистивное никелевое или кобальтовое покрытие толщиной 4-5 мкм и приклеивают на него липкую ленту. Затем с другой стороны медной фольги методом фотолитографии получают электропроводящую схему и наносят на нее полиимид заданной толщины. При этом три стороны электросхемы оказываются внутри диэлектрического покрытия. После застывания полиимида убирают липкую ленту. При этом получают гибкую печатную плату с электросхемой, у которой три стороны защищены полиимидом. Плата содержит диэлектрическое основание и токопроводящие проводники (медные, алюминиевые), металлорезистивое покрытие (никелевое, кобальтовое). Токопроводящая дорожка имеет прямоугольную форму и крепится к гибкому основанию тремя сторонами. Металлорезистивное никелевое или кобальтовое покрытие получают путем термораспада МОС никеля и кобальта.

Для получения двухсторонних гибких печатных плат используют две подложки из медной или алюминиевой фольги, на каждую из которой наносят металлорезистивное никелевое или кобальтовое покрытие толщиной 4-5 мкм, приклеивают на него липкую ленту, а затем со стороны незащищенной поверхности фольги получают фотолитографией рисунок электропроводящей схемы, закрывают его полимером, после чего соединяют между собой две гибкие печатные платы тонким слоем полиимида толщиной 40-50 мкм со стороны полиимидного основания, а затем удаляют липкую ленту с обеих сторон и получают гибкую двухстороннюю печатную плату.

Экспериментально установлено, что при толщине металлорезистивного покрытия (никелевого, кобальтого) менее 4 мкм оно получается несплошное, пористое и не защищает электропроводящую схему от окисления. Нанесение металлорезистивного покрытия толщиной более 5 мкм нецелесообразно, так как уже при этой толщине оно хорошо защищает электропроводящую схему от окисления и хорошо паяется.

При толщине фольги менее 40 мкм наблюдается разрыв дорожки при травлении (получении электросхемы). Если толщина свыше 100 мкм, печатная плата обладает гибко-жесткими свойствами.

Литература

1. Авторское свидетельство №1051744. Гибкая печатная плата. Бюллетень №40, 1983 г.

2. Патент №2277764. Способ изготовления гибких печатных плат. Бюллетень №16, 2006 г. (прототип).

1. Способ изготовления гибких печатных плат, включающий получение путем фотолитографии рисунка электропроводящей схемы и покрытие ее тонким слоем полимера, отличающийся тем, что на медную или алюминиевую фольгу с одной стороны методом термораспада металлоорганических соединений наносят металлорезистивное никелевое или кобальтовое покрытие толщиной 4÷5 мкм и приклеивают на него липкую ленту, а затем со стороны незащищенной поверхности фольги получают фотолитографией рисунок электропроводящей схемы, наносят полимер, после чего отделяют липкую ленту и получают печатную плату на полимерной основе с электропроводящей схемой и металлорезистивным покрытием.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что после получения методом фотолитографии рисунка электропроводящей схемы и нанесения полимера берут две гибкие платы и соединяют между собой слоем полимера толщиной 40÷50 мкм со стороны полиимидного основания, после чего удаляют с обеих сторон липкую ленту и получают двухстороннюю гибкую печатную плату.