CN112203402B - 印制电路板及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本申请涉及电路板技术领域,提供了一种印制电路板及其制备方法。所述印制电路板包括层叠结合的刚性印制电路板和弹性印制电路板,其中,所述弹性印制电路板包括弹性基体,以及结合在所述弹性基体一侧表面的第一导电线路层;所述刚性印制电路板包括刚性基体,以及结合在所述刚性基体一侧表面的第二导电线路层;且所述弹性印制电路板中弹性基体一侧表面通过第一聚硅氧烷层粘合在所述刚性印制电路板中第二导电线路层一侧表面上;所述印制电路板设置金属化孔。由于本申请提供的印制电路板兼具良好的弹性和可靠性,印制电路板的应用领域可以得到进一步拓展。
Description
技术领域
本发明属于电路板技术领域,尤其涉及一种印制电路板及其制备方法。
背景技术
传统的印制电路板(又称印刷电路板,Printed circuit boards,PCB)按照基材类别一般分为刚性板、挠性板和刚挠结合板。刚性板使用广泛,各种元器件可以可靠地焊接在刚性板上。挠性板具备可弯曲和轻薄的特点,但是焊接在挠性板上的元器件在弯曲过程中可靠性不高,容易发生焊点失效的问题。所以在挠性板上焊接元器件时,通常只在固定弯曲形态的挠性板上焊接元器件,而需要反复弯曲的挠性板上不焊接元器件,其通常只作导线使用。刚挠结合板是一种结合刚性板和挠性版的电路板,其中,挠性板区域提供可弯曲、轻薄等特征,而刚性板区域提供可靠的元器件焊接的特点,整体上提供了一种更紧凑、更轻便和更可靠的印制电路形式。刚挠结合板的刚性区域和挠性区域并不是简单的直接贴合,而是通过金属化孔的方式互相导通。相比于其他结合方式,比如焊接、导电胶、连接器的方式,这种方式更加高效可靠,节约空间,可实现更精细的连接。
近年来随着可穿戴电子的不断发展,以可拉伸的弹性材料作为基材的弹性印制电路板受到了广泛关注。弹性印制电路板可以在传统印制电路板的基础上通过多种方式制备得到,比如:在弹性基材上印刷弹性导电油墨,在预拉伸的基材上制备薄金属层,使用可拉伸结构实现弹性电路等。其中,将传统印制电路板制备成可拉伸的结构,比如马蹄形、半圆形等,是目前制备弹性印制电路板的主流方法。多层弹性电路板的发展报导不多,主要是弹性基材本身的孔金属化工艺与传统方法存在不同。有学者报道了一种多层弹性印制电路板的制备工艺,首先将覆铜聚酰亚胺通过激光切割的方式制备马蹄形铜导电线路,接着使用水溶性胶带将马蹄形铜导电线路粘合到硅橡胶基材表面,并且将元器件焊接在铜焊盘上,就得到单面弹性印制电路板。然后将多个单面弹性印制电路板层叠在一起并使用水溶性胶带粘合就形成了多层弹性印制电路板的结构。每层电路板间的金属化通孔制备流程则是首先在设计好的位置进行选择性激光烧蚀,去除该位置的硅橡胶并保留下层铜焊盘形成盲孔,再通过丝网印刷的方式将锡膏填入盲孔形成锡柱,最后通过加热的方式使锡膏与上层铜焊盘粘合,实现两层电路板的导通。由于弹性电路在使用中必然需要可拉伸,通过传统的焊接、粘接的方式将元器件直接焊接在弹性电路上,存在严重的可靠性问题。
发明内容
本申请的目的在于提供一种印制电路板及其制备方法,旨在解决现有的弹性电路板可靠性差的问题。
为实现上述申请目的,本申请采用的技术方案如下:
第一方面,本申请提供一种印制电路板,包括层叠结合的刚性印制电路板和弹性印制电路板,其中,所述弹性印制电路板包括弹性基体,以及结合在所述弹性基体一侧表面的第一导电线路层;所述刚性印制电路板包括刚性基体,以及结合在所述刚性基体一侧表面的第二导电线路层;
所述印制电路板还包括第一聚硅氧烷层,且所述弹性印制电路板中弹性基体一侧表面通过所述第一聚硅氧烷层粘合在所述刚性印制电路板中第二导电线路层一侧表面上;
所述印制电路板设置金属化孔。
可选的,所述弹性基体的材料为硅胶材料,且所述弹性基体和所述第一导电线路层之间设置第二聚硅氧烷层。
可选的,所述第一聚硅氧烷层的厚度小于或等于1μm。
可选的,所述第二聚硅氧烷层的厚度小于或等于1μm。
可选的,所述第一聚硅氧烷层的厚度小于或等于1μm,所述第二聚硅氧烷层的厚度小于或等于1μm。
可选的,所述第一导电线路层包括结合在所述弹性基体上的第一铜线路层,以及设置在所述第一铜线路层背离所述弹性基体的一侧表面的第一镍线路层。
可选的,所述第二导电线路层包括结合在所述刚性基体上的第二铜线路层,以及设置在所述第二铜线路层背离所述刚性基体的一侧表面的第二镍线路层。
可选的,所述第一导电线路层包括结合在所述弹性基体上的第一铜线路层,以及设置在所述第一铜线路层背离所述弹性基体的一侧表面的第一镍线路层;所述第二导电线路层包括结合在所述刚性基体上的第二铜线路层,以及设置在所述第二铜线路层背离所述刚性基体的一侧表面的第二镍线路层。
第二方面,本申请提供一种印制电路板的制备方法,所述制备方法包括:
获取刚性印制电路板和弹性印制电路预制板,其中,所述弹性印制电路预制板包括弹性基体,结合在所述弹性基体一侧表面的第一导电线路层,以及结合在所述第一导电线路层背离所述弹性基体的表面的铜层,且所述铜层延伸至所述第一导电线路层之间的弹性基体的表面;所述刚性印制电路板包括刚性基体,以及结合在所述刚性基体一侧表面的第二导电线路层;
将所述弹性印制电路预制板中弹性基体一侧表面通过聚硅氧烷材料粘合在所述刚性印制电路板中第二导电线路层一侧表面上,得到预制印刷电路板;
在预设打孔区域,对所述预制印刷电路板进行打孔处理,形成孔洞;
在所述孔洞的壁面制备金属层,制得金属化孔;
去除所述弹性印制电路预制板表面的铜层,得到所述印刷电路板。
可选的,所述在所述孔洞的壁面制备金属层,制得金属化孔,包括:
在所述孔洞的壁面制备第三聚硅氧烷层,在所述第三聚硅氧烷层的表面制备金属层,制得金属化孔。
可选的,所述弹性印制电路预制板还包括在所述弹性基体和所述第一导电线路层之间设置第二聚硅氧烷层;所述弹性印制电路预制板的制备方法,包括:
获取第一导电线路层预制样品,所述第一导电线路层预制样品包括基板,结合在所述基板一侧表面的铜层,以及结合在所述铜层背离所述基板一侧表面的第一导电线路层;
在所述第一导电线路层预制样品的第一导电线路层所在侧表面制备第三聚硅氧烷层;
对所述第三聚硅氧烷层进行表面处理后,在所述第三聚硅氧烷层的表面制备弹性基体;
将所述基板剥离,得到所述弹性印制电路预制板。
可选的,所述将所述弹性印制电路预制板中弹性基体一侧表面通过聚硅氧烷材料粘合在所述刚性印制电路板中第二导电线路层一侧表面上,得到预制印刷电路板,包括:
在所述刚性印制电路板的第二导电线路层一侧表面沉积所述聚硅氧烷材料,制得第一聚硅氧烷涂层;
将所述弹性印制电路预制板中弹性基体一侧表面通过第一聚硅氧烷层粘合在所述刚性印制电路板中第二导电线路层一侧表面上,得到预制印刷电路板。
可选的,所述将所述弹性印制电路预制板中弹性基体一侧表面通过聚硅氧烷材料粘合在所述刚性印制电路板中第二导电线路层一侧表面上,得到预制印刷电路板,包括:
在所述弹性印制电路预制板的弹性基体一侧表面沉积所述聚硅氧烷材料,制得第一聚硅氧烷涂层;
将所述刚性印制电路板中第二导电线路层一侧表面通过第一聚硅氧烷层粘合在所述弹性印制电路预制板中弹性基体一侧表面上,得到预制印刷电路板。
可选的,所述聚硅氧烷材料的结构单体选自含有胺基、巯基、环氧基、羟基、羧基、烷基中的至少一种的硅氧烷化合物或硅氧烷化合物预聚体。
本申请提供的印制电路板,首先,将刚性印制电路板和弹性印制电路板结合形成同一印制电路板,从而使得印制电路板可以在刚性印制电路板上焊接元器件,弹性印制电路板赋予印刷电路板良好的可拉伸性,进而获得弹刚结合的印制电路板,提高印制电路板的可靠性。其次,所述刚性印制电路板和弹性印制电路板通过第一聚硅氧烷层粘合,可以借助聚硅氧烷良好的反应性,将所述刚性印制电路板牢固粘合在弹性印制电路板的弹性基体表面,进一步提高印制电路板的可靠性。由于本申请提供的印制电路板兼具良好的弹性和可靠性,印制电路板的应用领域可以得到进一步拓展。
本申请提供的印制电路板的制备方法,通过在刚性印制电路板和弹性印制电路预制板的粘合表面结合聚硅氧烷材料,利用聚硅氧烷良好的反应性,将所述刚性印制电路板牢固粘合在弹性印制电路板的弹性基体表面,进一步提高印制电路板的可靠性。由此得到的印制电路板,既具有良好的刚性可供元器件的焊接,又具有良好的可拉伸性,可拉伸性本身可以提高印制电路板的可靠性。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本申请实施例提供的印制电路板的制备工艺流程图;
图2是本申请实施例提供的导电线路的制备流程示意图;
图3是本申请实施例提供的刚性印制电路板的制备流程示意图;
图4是本申请实施例提供的柔性印制电路预制板的制备流程示意图;
图5是本申请实施例提供的印制电路板的制备流程示意图。
具体实施方式
为了使本申请要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白,以下结合实施例,对本申请进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本申请,并不用于限定本申请。
本申请中,术语“和/或”,描述关联对象的关联关系,表示可以存在三种关系,例如,A和/或B,可以表示:单独存在A,同时存在A和B,单独存在B的情况。其中A,B可以是单数或者复数。字符“/”一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
本申请中,“至少一个”是指一个或者多个,“多个”是指两个或两个以上。“以下至少一项(个)”或其类似表达,是指的这些项中的任意组合,包括单项(个)或复数项(个)的任意组合。例如,“a,b,或c中的至少一项(个)”,或,“a,b,和c中的至少一项(个)”,均可以表示:a,b,c,a-b(即a和b),a-c,b-c,或a-b-c,其中a,b,c分别可以是单个,也可以是多个。
应理解,在本申请的各种实施例中,上述各过程的序号的大小并不意味着执行顺序的先后,部分或全部步骤可以并行执行或先后执行,各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定,而不应对本申请实施例的实施过程构成任何限定。
在本申请实施例中使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的,而非旨在限制本申请。在本申请实施例和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式,除非上下文清楚地表示其他含义。
术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,用来将目的如物质、界面、消息、请求和终端彼此区分开,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。例如,在不脱离本申请实施例范围的情况下,第一XX也可以被称为第二XX,类似地,第二XX也可以被称为第一XX。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。
在本申请的描述中,需要理解的是,术语“上”、“下”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本申请和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本申请的限制。
本申请实施例第一方面提供一种印制电路板,包括层叠结合的刚性印制电路板和弹性印制电路板。
其中,刚性印制电路板包括刚性基体,以及结合在刚性基体一侧表面的第二导电线路层。
在一种可能的实施方式中,第二导电线路层为包括两层金属层构成的金属叠层。在一些实施例中,第二导电线路层包括结合在刚性基体上的第二铜线路层,以及设置在第二铜线路层背离刚性基体的一侧表面的第二镍线路层。在这种情况下,铜镍双金属形成的导电线路,赋予刚性印制电路板较好的导电性。
在一种可能的实施方式中,刚性印制电路板还包括将第二导电线路层固定在刚性基板上的胶。胶设置在第二导电线路层和刚性基板之间,用于将第二导电线路层粘合在刚性基板上。示例性的,胶选自环氧胶。
在一些实施例中,刚性印制电路板中,第二导电线路层和刚性基板之间设置胶层,胶层覆盖刚性基板的一侧表面,且第二导电线路层设置在胶层背离盖刚性基板的表面上。即胶层只与第二导电线路层朝向刚性基板的一侧表面结合,不延伸至第二导电线路层的侧壁面和背离刚性基板的一侧表面。
在一些实施例中,刚性印制电路板中,第二导电线路层和刚性基板之间设置胶层,且胶填充到第二导电线路层的图案间隙之间,胶层背离刚性基板的平面低于第二导电线路层背离刚性基板的平面,或胶层背离刚性基板的平面与第二导电线路层背离刚性基板的平面处于同一平面。在该实施例中,第二导电线路部分嵌入环氧胶中,并通过胶固定在刚性基板的表面。在一些实施例中,胶层背离刚性基板的平面与第二导电线路层背离刚性基板的平面处于同一平面,从而得到第二导电线路层所在表面为平整表面的刚性印制电路板,便于提高刚性印制电路板与弹性印制电路预制板之间的结合性能。
在一些实施例中,刚性印制电路板包括刚性基板,结合在刚性基板的一侧表面的环氧胶层,结合在环氧胶层背离刚性基板的表面的第二导电线路层;其中,第二导电线路层的图案间隙填充有环氧胶,且环氧胶层背离刚性基板的平面低于第二导电线路层背离刚性基板的平面,或环氧胶层背离刚性基板的平面与第二导电线路层背离刚性基板的平面处于同一平面。示例性的,环氧胶层背离刚性基板的平面与第二导电线路层背离刚性基板的平面处于同一平面,从而得到第二导电线路层所在表面为平整表面的刚性印制电路板,便于提高刚性印制电路板与弹性印制电路预制板之间的结合性能。
本申请实施例提供的印制电路板,在刚性印制电路板的基础上,结合有弹性印制电路板,一方面,可以提高印制电路板的弹性,拓展印刷电路板的应用领域,另一方面,可以通过增设弹性印制电路板,提高印制电路板的可靠性。
弹性印制电路板包括弹性基体,以及结合在弹性基体一侧表面的第一导电线路层。在一种可能的实施方式中,第一导电线路层为包括两层金属层构成的金属叠层。在一些实施例中,第一导电线路层包括结合在弹性基体上的第一铜线路层,以及设置在第一铜线路层背离弹性基体的一侧表面的第一镍线路层。在这种情况下,铜镍双金属形成的导电线路,赋予弹性印制电路板较好的导电性。
在一种可能的实施方式中,第一导电线路层的图案间隙填充有弹性材料。此时,铜层延伸至第一导电线路层之间的弹性基体的表面,以在弹性印制电路预制板的一侧表面形成连续完整的膜层。在一些实施例中,第一导电线路层的图案间隙填充的弹性材料与弹性基体的材料相同。
在一些实施例中,弹性基体的材料为硅胶材料。示例性的,硅胶材料为聚二甲基硅氧烷(polydimethylsiloxane,PDMS)。
在一种可能的实施方式中,弹性基体的材料为硅胶材料,且弹性基体和第一导电线路层之间设置第二聚硅氧烷层。第二聚硅氧烷层用于增加第一导电线路层在弹性基体的粘结性,使第一导电线路层牢固结合在弹性基体上。具体的,第二聚硅氧烷层中的聚硅氧烷具有较好的反应性,通过与弹性基体中的硅胶材料反应,形成牢固的结合界面,从而将第一导电线路层牢固固定在弹性基体上。
在一些实施例中,第二聚硅氧烷层延伸至弹性基体设置第一导电线路层的整个表面,即第一导电线路层之间的弹性基体区域,也设置聚硅氧烷材料。在这种情况下,不需要针对特定区域制备第二聚硅氧烷层,从而可以提高第二聚硅氧烷层的可加工性。
在一些实施例中,第二聚硅氧烷层的厚度小于或等于1μm。当第二聚硅氧烷层的厚度超过1μm后,由于聚硅氧烷具有一定的脆性,弹性印制电路板在弯曲时容易发生断裂。
本申请实施例中,弹性印制电路板与刚性印制电路板结合形成弹刚结合的一体化印制电路板。具体的,弹性印制电路板中弹性基体的一侧表面通过第一聚硅氧烷层粘合在刚性印制电路板中第二导电线路层一侧表面上。在这种情况下,聚硅氧烷层与弹性基体、金属层具有良好的结合性能,从而提高印制电路板的可靠性。
在一些实施例中,刚性印制电路板的第一导电线路层的图案间隙填充有环氧胶,弹性印制电路板的弹性基体的材料为硅胶材料,由于聚硅氧烷层与硅胶材料之间具有很好的反应性、且聚硅氧烷层和环氧胶的结合能力较强,更有利于提高弹性印制电路板与刚性印制电路板之间的结合强度。
在一些实施例中,第一聚硅氧烷层的厚度小于或等于1μm。当第一聚硅氧烷层的厚度超过1μm后,由于聚硅氧烷具有一定的脆性,印制电路板在弯曲时容易发生断裂。
在一些实施例中,第一聚硅氧烷层的厚度小于或等于1μm,第二聚硅氧烷层的厚度小于或等于1μm。
在一些实施例中,第一导电线路层和第二导电线路层均为两种金属层构成的金属叠层。即,第一导电线路层包括结合在弹性基体上的第一铜线路层,以及设置在第一铜线路层背离弹性基体的一侧表面的第一镍线路层;第二导电线路层包括结合在刚性基体上的第二铜线路层,以及设置在第二铜线路层背离刚性基体的一侧表面的第二镍线路层。
本申请实施例提供的印制电路板设置金属化孔,金属化孔用于连通第一导电线路层和第二导电线路层,从而使得弹性印制电路板和刚性印制电路板上实现电路连接。金属化孔的设置位置以及布置方式没有严格限定。在一些实施例中,金属化孔的表面金属为铜。
本申请实施例提供的印制电路板,首先,将刚性印制电路板和弹性印制电路板结合形成同一印制电路板,从而使得印制电路板可以在刚性印制电路板上焊接元器件,弹性印制电路板赋予印刷电路板良好的可拉伸性,进而获得弹刚结合的印制电路板,提高印制电路板的可靠性。其次,刚性印制电路板和弹性印制电路板通过第一聚硅氧烷层粘合,可以借助聚硅氧烷良好的反应性,将刚性印制电路板牢固粘合在弹性印制电路板的弹性基体表面,进一步提高印制电路板的可靠性。由于本申请实施例提供的印制电路板兼具良好的弹性和可靠性,印制电路板的应用领域可以得到进一步拓展。
本申请实施例第一方面提供一种印制电路板,可以通过下述方法制备得到。
参考图1和图2,本申请实施例第二方面提供一种印制电路板的制备方法,制备方法包括:
S01.获取刚性印制电路板和弹性印制电路预制板。
其中,刚性印制电路板包括刚性基体,以及结合在刚性基体一侧表面的第二导电线路层。在一种可能的实施方式中,第二导电线路层为包括两层金属层构成的金属叠层。在一些实施例中,第二导电线路层包括结合在刚性基体上的第二铜线路层,以及设置在第二铜线路层背离刚性基体的一侧表面的第二镍线路层。在这种情况下,铜镍双金属形成的导电线路,赋予刚性印制电路板较好的导电性。
在一种可能的实施方式中,刚性印制电路板还包括将第二导电线路层固定在刚性基板上的胶。胶设置在第二导电线路层和刚性基板之间,用于将第二导电线路层粘合在刚性基板上。示例性的,胶选自环氧胶。
在一些实施例中,刚性印制电路板中,第二导电线路层和刚性基板之间设置胶层,胶层覆盖刚性基板的一侧表面,且第二导电线路层设置在胶层背离盖刚性基板的表面上。即胶层只与第二导电线路层朝向刚性基板的一侧表面结合,不延伸至第二导电线路层的侧壁面和背离刚性基板的一侧表面。
在一些实施例中,刚性印制电路板中,第二导电线路层和刚性基板之间设置胶层,且胶填充到第二导电线路层的图案间隙之间,胶层背离刚性基板的平面低于第二导电线路层背离刚性基板的平面,或胶层背离刚性基板的平面与第二导电线路层背离刚性基板的平面处于同一平面。在该实施例中,第二导电线路部分嵌入环氧胶中,并通过胶固定在刚性基板的表面。在一些实施例中,胶层背离刚性基板的平面与第二导电线路层背离刚性基板的平面处于同一平面,从而得到第二导电线路层所在表面为平整表面的刚性印制电路板,便于提高刚性印制电路板与弹性印制电路预制板之间的结合性能。
在一些实施例中,刚性印制电路板包括刚性基板,结合在刚性基板的一侧表面的环氧胶层,结合在环氧胶层背离刚性基板的表面的第二导电线路层;其中,第二导电线路层的图案间隙填充有环氧胶,且环氧胶层背离刚性基板的平面低于第二导电线路层背离刚性基板的平面,或环氧胶层背离刚性基板的平面与第二导电线路层背离刚性基板的平面处于同一平面。示例性的,环氧胶层背离刚性基板的平面与第二导电线路层背离刚性基板的平面处于同一平面,从而得到第二导电线路层所在表面为平整表面的刚性印制电路板,便于提高刚性印制电路板与弹性印制电路预制板之间的结合性能。
在一些实施例中,参考图3,刚性印制电路板包括刚性基板,结合在刚性基板的一侧表面的环氧胶层,结合在环氧胶层背离刚性基板的表面的第二导电线路层,其中,第二导电线路层的图案间隙填充有环氧胶;该刚性印制电路板的制备方法包括:
S0111.获取第二导电线路层预制样品,第二导电线路层预制样品包括基板,结合在基板一侧表面的铜层,以及结合在铜层背离基板一侧表面的第二导电线路层。
参考图5,在一些实施例中,第二导电线路层预制样品的制备方法,包括:
提供基板,基板包括绝缘薄膜和结合在绝缘薄膜表面的钛箔;
在钛箔背离绝缘薄膜的表面电镀铜层;
在铜层背离绝缘薄膜的表面制备掩膜,且掩膜的镂空区域形成的图案与第二导电线路层的图案一致;
在掩膜的镂空区域电镀第二导电线路层,去除掩膜后,得到第二导电线路层预制样品。
该实施例中,钛箔作为载体基材,具有很好的化学稳定性,在酸性电镀液、碱性电镀液中不被腐蚀,从而保证电镀操作的正常进行。绝缘薄膜作为绝缘材料,将钛箔背离铜层的一侧表面覆盖,防止在电镀过程中,金属沉积在钛箔表面,从而降低第二导电线路层的制备效率,且浪费原料。
在一些实施例中,在钛箔表面制备铜层前,还包括对钛箔进行除油处理,防止表面油渍影响金属盐的电镀,以提高铜层在钛箔上的厚度均匀性。
该实施例中,在钛箔背离绝缘薄膜的表面电镀铜层。铜层作为中间层,与钛箔的粘附力很低,可以通过将铜层从钛箔上剥离,得到刚性电路印制板。同时,铜层设置在钛箔表面,使得后续制备环氧胶层的过程中,防止环氧胶结合到钛箔上,由于钛箔与环氧胶的结合力强,导致结合到钛箔上的环氧胶难以剥离。
在钛箔背离绝缘薄膜的表面电镀铜层,可以采用常规的电镀液和电镀条件实现。在一些实施例中,配置酸性电镀铜液,酸性电镀铜液包括:220g/L的五水合硫酸铜,65g/L的硫酸,60mg/L的氯化铜和1g/L的聚乙二醇1500;将基板作为阳极放入酸性电镀铜液,常温条件下进行铜的沉积,电流密度控制在5A/dm2,经过5分钟后在钛箔表面形成几微米的薄铜层。
制备铜层后采用去离子水进行冲洗,去除电镀液,并烘干。
在铜层背离绝缘薄膜的表面制备掩膜可以采用常见的光刻工艺实现。
在一些实施例中,在掩膜的镂空区域电镀第二导电线路层,第二导电线路层为铜导电线路层和镍导电线路层叠形成的导电线路层,其中,镀铜电解液为酸性电镀铜液,包括:220g/L的五水合硫酸铜,65g/L的硫酸,60mg/L的氯化铜和1g/L的聚乙二醇1500;镀镍电解液为氨基磺酸镍电镀液:450g/L的四水氨基磺酸镍,30g/L的硼酸和0.4g/L的十二烷基磺酸钠。在掩膜的镂空区域电镀第二导电线路层的方法,包括:
将载体钛箔作为阳极放入电镀镍液,50℃条件下进行镍的沉积,电流密度控制在5A/dm2,镍会在被暴露的线路图形区域(掩膜的镂空区域)处沉积,经过一定时长后形成所需厚度的电镀镍层。清洗后,再将基板作为阳极放入酸性电镀铜液,常温条件下进行铜的沉积,电流密度控制在5A/dm2,铜会在电镀镍层的表面继续沉积,经过一定时长后形成所需厚度的电镀铜层。电镀完成后使用特定的去胶液将掩膜洗去,就得到了所需的第二导电线路。
在一些实施例中,掩膜为抗电镀感光掩膜,从而在生长导电线路的时候,保持掩膜特性。
S0112.在第二导电线路层预制样品中第二导电线路所在的表面形成环氧胶层,通过环氧胶层粘合刚性基体;S0113.将钛箔剥离后,刻蚀去除铜层,得到刚性印制电路板。
本申请实施例中,弹性印制电路板包括弹性基体,以及结合在弹性基体一侧表面的第一导电线路层。弹性印制电路预制板是指在弹性印制电路板的第一导电线路层一侧的表面结合有铜层的弹性印制电路板。即弹性印制电路预制板包括弹性基体,结合在弹性基体一侧表面的第一导电线路层,以及结合在第一导电线路层背离弹性基体的表面的铜层,且铜层延伸至第一导电线路层之间的弹性基体的表面。
在一种可能的实施方式中,第一导电线路层为包括两层金属层构成的金属叠层。在一些实施例中,第一导电线路层包括结合在弹性基体上的第一铜线路层,以及设置在第一铜线路层背离弹性基体的一侧表面的第一镍线路层。在这种情况下,铜镍双金属形成的导电线路,赋予弹性印制电路板较好的导电性。在一些实施例中,第一铜线路层的厚度为3-40um,第一镍线路层的厚度为1-10um。
在一种可能的实施方式中,第一导电线路层的图案间隙填充有弹性材料。此时,铜层延伸至第一导电线路层之间的弹性基体的表面,以在弹性印制电路预制板的一侧表面形成连续完整的膜层。在一些实施例中,第一导电线路层的图案间隙填充的弹性材料与弹性基体的材料相同。
在一些实施例中,弹性基体的材料为硅胶材料。示例性的,硅胶材料为聚二甲基硅氧烷(polydimethylsiloxane,PDMS)。
在一种可能的实施方式中,弹性基体的材料为硅胶材料,且弹性基体和第一导电线路层之间设置第二聚硅氧烷层。第二聚硅氧烷层用于增加第一导电线路层在弹性基体的粘结性,使第一导电线路层牢固结合在弹性基体上。具体的,第二聚硅氧烷层中的聚硅氧烷具有较好的反应性,通过与弹性基体中的硅胶材料反应,形成牢固的结合界面,从而将第一导电线路层牢固固定在弹性基体上。
在一些实施例中,第二聚硅氧烷层延伸至弹性基体设置第一导电线路层的整个表面,即第一导电线路层之间的弹性基体区域,也设置聚硅氧烷材料。在这种情况下,不需要针对特定区域制备第二聚硅氧烷层,从而可以提高第二聚硅氧烷层的可加工性。
在一些实施例中,第二聚硅氧烷层的厚度小于或等于1μm。当第二聚硅氧烷层的厚度超过1μm后,由于聚硅氧烷具有一定的脆性,弹性印制电路板在弯曲时容易发生断裂。
参考图4,在一些实施例中,弹性印制电路预制板还包括在弹性基体和第一导电线路层之间设置第二聚硅氧烷层;弹性印制电路预制板的制备方法,包括:
S0121.获取第一导电线路层预制样品,第一导电线路层预制样品包括基板,结合在基板一侧表面的铜层,以及结合在铜层背离基板一侧表面的第一导电线路层。
参考图5,在一些实施例中,基板包括绝缘薄膜和结合在绝缘薄膜表面的钛箔,铜层的厚度为1-10μm,第一导电线路层预制样品的制备方法,包括:
在钛箔背离绝缘薄膜的表面电镀铜层;
在铜层背离绝缘薄膜的表面制备掩膜,且掩膜的镂空区域形成的图案与第一导电线路层的图案一致;
在掩膜的镂空区域电镀第一导电线路层,去除掩膜后,得到第一导电线路层预制样品。
该实施例中,钛箔作为载体基材,具有很好的化学稳定性,在酸性电镀液、碱性电镀液中不被腐蚀,从而保证电镀操作的正常进行。绝缘薄膜作为绝缘材料,将钛箔背离铜层的一侧表面覆盖,防止在电镀过程中,金属沉积在钛箔表面,从而降低第一导电线路层的制备效率,且浪费原料。
该实施例中,在钛箔背离绝缘薄膜的表面电镀薄薄的一层铜层。铜层设置在钛箔表面,使得后续制备第二聚硅氧烷层的过程中,防止在第二聚硅氧烷直接与钛箔接触并结合到钛箔上,由于钛箔与第二聚硅氧烷的结合力强,导致结合到钛箔上的第二聚硅氧烷难以剥离。此外,在金属化孔电镀增厚过程中,铜层作为每个孔洞的导通层,可以实现所有孔洞同时电镀增厚。
在一些实施例中,在钛箔表面制备铜层前,还包括对钛箔进行除油处理,防止表面油渍影响金属盐的电镀,以提高铜层在钛箔上的厚度均匀性。
该实施例中,在钛箔背离绝缘薄膜的表面电镀铜层。在钛箔表面设置铜层,使得后续制备环氧胶层的过程中,防止环氧胶结合到钛箔上。由于钛箔与环氧胶的结合力强,结合到钛箔上的环氧胶难以剥离。
在钛箔背离绝缘薄膜的表面电镀铜层,可以采用常规的电镀液和电镀条件实现。在一些实施例中,配置酸性电镀铜液,酸性电镀铜液包括:220g/L的五水合硫酸铜,65g/L的硫酸,60mg/L的氯化铜和1g/L的聚乙二醇1500;将基板作为阳极放入酸性电镀铜液,常温条件下进行铜的沉积,电流密度控制在5A/dm2,经过5分钟后在钛箔表面形成几微米的薄铜层。
制备铜层后采用去离子水进行冲洗,去除电镀液,并烘干。
在一些实施例中,掩膜为抗电镀感光掩膜,从而在生长导电线路的时候,保持掩膜特性。在铜层背离绝缘薄膜的表面制备掩膜可以采用常见的光刻工艺实现。
在一些实施例中,在掩膜的镂空区域电镀第一导电线路层,第一导电线路层为铜导电线路层和镍导电线路层叠形成的导电线路层,其中,镀铜电解液为酸性电镀铜液,包括:220g/L的五水合硫酸铜,65g/L的硫酸,60mg/L的氯化铜和1g/L的聚乙二醇1500;镀镍电解液为氨基磺酸镍电镀液:450g/L的四水氨基磺酸镍,30g/L的硼酸和0.4g/L的十二烷基磺酸钠。在掩膜的镂空区域电镀第二导电线路层的方法,包括:
将载体钛箔作为阳极放入电镀镍液,50℃条件下进行镍的沉积,电流密度控制在5A/dm2,镍会在被暴露的线路图形区域(掩膜的镂空区域)处沉积,经过一定时长后形成所需厚度的电镀镍层。清洗后,再将基板作为阳极放入酸性电镀铜液,常温条件下进行铜的沉积,电流密度控制在5A/dm2,铜会在电镀镍层的表面继续沉积,经过一定时长后形成所需厚度的电镀铜层。电镀完成后使用特定的去胶液将掩膜洗去,就得到了所需的第一导电线路。
S0122.在第一导电线路层预制样品的第一导电线路层所在侧表面制备第二聚硅氧烷层。
该实施例中,通过喷涂、浸涂、喷墨等方式将第二聚硅氧烷层制备在第一导电线路层表面。
S0123.对第二聚硅氧烷层进行表面处理后,在第二聚硅氧烷层的表面制备弹性基体。
该实施例中,通过等离子处理将第二聚硅氧烷层进行表面活化。在一些实施例中,在第二聚硅氧烷层的表面制备弹性基体,包括:在第二聚硅氧烷层的表面倒上硅胶前驱体,并加热固化硅胶,固化后硅胶与第一导电线路层紧密粘接。进一步的,直接剥离硅胶,把薄铜层、薄镍层和铜层转移到硅胶上,得到弹性印制电路预制板。
在一些实施例中,表面处理为等离子体处理,以丰富第二聚硅氧烷层表面的羟基,促进聚硅氧烷与弹性基体之间的反应,从而提高导电线路在弹性基体的结合强度。
在第二聚硅氧烷层的表面制备弹性基体,其中,弹性基体优选为PDMS弹性体。
S0124.将基板剥离,得到弹性印制电路预制板。
S02.将弹性印制电路预制板中弹性基体一侧表面通过聚硅氧烷材料粘合在刚性印制电路板中第二导电线路层一侧表面上,得到预制印刷电路板。
通过聚硅氧烷材料,可以将述弹性印制电路板和刚性印制电路板直接结合,制备弹刚结合的印制电路板,弹性印制电路板和刚性印制电路板上的电路可以通过金属化的通孔进行电路连接,元器件可以焊接在刚性板上,弹性板负责提供可拉伸性,从而获得高印制电路板的可靠性。用于粘合弹性印制电路预制板和刚性印制电路板的聚硅氧烷材料形成第一聚硅氧烷层。
在一种可能的实施方式中,聚硅氧烷材料的基体单元选自含有胺基、巯基、环氧基、羟基、羧基、烷基中的至少一种的硅氧烷化合物或硅氧烷化合物预聚体。示例性的,聚硅氧烷材料的基体单元包括但不限于含有胺基、巯基、环氧基、甲基、乙基、羟基、羧基、氢的三乙氧基硅烷、三甲氧基硅烷、三氯硅烷、二乙氧基硅烷、二甲氧基硅烷、二氯硅烷、单乙氧基硅烷、单甲氧基硅烷、单氯硅烷、四乙氧基硅烷、四甲氧基硅烷、四氯硅烷中的一种或几种,或上述物质中的一种或几种形成的预聚体(聚硅氧烷材料的部分水解物)。
本申请实施例将弹性印制电路预制板中弹性基体一侧表面通过聚硅氧烷材料粘合在刚性印制电路板中第二导电线路层一侧表面上,包括:在刚性印制电路板中第二导电线路层一侧表面涂覆聚硅氧烷材料,制备第一聚硅氧烷层。其中,涂覆的方式没有明确限制,只要能将聚硅氧烷材料形成在介质表面即可,包括但不限于刮涂、旋涂、印刷。
在一些实施例中,将弹性印制电路预制板中弹性基体一侧表面通过聚硅氧烷材料粘合在刚性印制电路板中第二导电线路层一侧表面上,得到预制印刷电路板,包括:
在刚性印制电路板的第二导电线路层一侧表面涂覆聚硅氧烷材料,制得第一聚硅氧烷涂层;
对第一聚硅氧烷涂层和弹性印制电路预制板中的弹性基体的表面进行等离子处理,将弹性印制电路预制板中弹性基体一侧表面粘合在第一聚硅氧烷层上,得到预制印刷电路板。
在刚性印制电路板中第二导电线路层一侧表面涂覆聚硅氧烷材料,制备第一聚硅氧烷层时,由于聚硅氧烷材料与胶特别是硅胶材料具有反应性,且聚硅氧烷材料与第二导电线路层的金属材料具有一定粘结力的作用,这种方式有利于提高弹性印制电路预制板和刚性印制电路预制板之间的结合力。
在一些实施例中,将弹性印制电路预制板中弹性基体一侧表面通过第一聚硅氧烷层粘合在刚性印制电路板中第二导电线路层一侧表面上,或将刚性印制电路板中第二导电线路层一侧表面通过第一聚硅氧烷层粘合在弹性印制电路预制板中弹性基体一侧表面上,之后,在温度为80℃~150℃的条件下热压处理,促进第一聚硅氧烷层与结合界面之间的结合反应。
S03.在预设打孔区域,对预制印刷电路板进行打孔处理,形成孔洞。
该步骤中,使用紫外激光切割或机械打孔方法对预制印刷电路板进行切割,形成孔洞。示例性的,孔洞为盲孔或通孔。
对预制印刷电路板进行打孔处理,可以从刚性印制电路板的一侧开始打孔,也可以从弹性印制电路板的一侧开始打孔。在一些实施例中,使用紫外激光切割机从弹性印制电路板的一侧对铜层和弹性基体进行切割,将铜层和弹性基体烧蚀后形成孔洞。
S04.在孔洞的壁面制备金属层,制得金属化孔。
在孔洞的壁面制备金属层,采用化学镀结合电镀的方法进行。具体的,先对孔洞的壁面进行活化处理,然后采用化学镀在孔洞的壁面生长金属层,进一步采用电镀增加金属层的厚度。相对于丝网印刷进行孔金属化,本发明实施例采用化学镀结合电镀进行空金属化的流程简便,无需特殊的设备、网版或掩膜,且对不同导电线路的印制电路板都可以制备。金属化通孔的导电性能与所用化学镀液及电镀液相关,一般接近于相应块状金属的电阻率,实际电阻远低于锡膏的电阻,可以提升印制电路板的整体性能。
在本发明一种可能的实施方式中,在孔洞的壁面制备金属层,制得金属化孔,包括:
S041.在孔洞的壁面制备第三聚硅氧烷层,对孔洞的壁面进行敏化处理和活化处理。
该步骤中,在孔洞的壁面(孔壁)制备第三聚硅氧烷层,通过第三聚硅氧烷层使孔壁表面获得亲水性和化学反应位点,使得敏化和活化过程中催化中心可以吸附在这些位点上,不会脱落,进而在化学镀的过程中,促进金属在孔洞的壁面结合,有利于孔金属化的进行。
在一些实施例中,在孔洞的壁面制备第三聚硅氧烷层,可以通过浸涂、喷涂、喷墨的方式实现。
在一些实施例中,敏化处理的试剂氯化亚锡,活化处理的试剂氯化钯。在一些实施例中,对孔洞的壁面进行敏化处理和活化处理,包括:将孔壁表面制备有第三聚硅氧烷层的样件浸入氯化亚锡溶液中进行敏化处理,取出并使用去离子水清洗;然后浸入氯化钯溶液中进行活化处理,取出并使用去离子水清洗。在一些实施例中,敏化处理的氯化亚锡溶液的浓度为10g/L,敏化时间为10分钟;活化处理的氯化钯溶液的浓度为0.5g/L,活化时间10分钟。
在一些实施例中,在孔洞的壁面制备第三聚硅氧烷层之前,还包括对孔洞的壁面进行等离子体处理,以提高第三聚硅氧烷层在壁面的附着性。
S042.在第三聚硅氧烷层的表面化学镀,得到金属薄层。
该步骤中,弹性印制电路预制板中的整层铜层作为所有孔洞的导通层,同时实现所有孔洞的化学镀。在一些实施例中,化学镀的镀液为,包括:10g/L的氢氧化钠、18g/L的柠檬酸三钠、30g/L的硼酸、6g/L的硫酸铜、0.5g/L的硫酸镍和30g/L的次磷酸钠。在一些实施例中,化学镀的方法,包括:将活化后的样件置于65℃的化学镀液进行铜的沉积,在孔洞的壁面沉积一定厚度的铜层。
S043.电镀增厚金属薄层,得到金属层,制得金属化孔。
在获得薄金属薄层后,通过电镀的方式,将所有的孔壁上的金属增厚,降低孔电阻提高可靠性。该步骤中,弹性印制电路预制板中的整层铜层作为所有孔洞的导通层,同时实现所有孔洞的电镀增厚,从而一次性完成对预制印制电路板的所有孔洞的金属化处理,理论上可以制备50um甚至以下的极小金属化孔,并可以实现多种高导电性金属的施镀。
在一些实施例中,电镀的镀液为,包括:10g/L的氢氧化钠、18g/L的柠檬酸三钠、30g/L的硼酸、6g/L的硫酸铜、0.5g/L的硫酸镍和30g/L的次磷酸钠。在一些实施例中,电镀的方法,包括:将化学镀后的样件置于65℃的镀液中进行铜的富集,在孔洞的壁面生长铜层,增加铜层厚度。
本发明实施例基于化学镀和电镀的方式进行孔金属化,通过特殊的预处理,使得弹性硅胶基材能够通过这种工艺施镀上铜、镍等高导电性金属。
S05.去除弹性印制电路预制板表面的铜层,得到印刷电路板。
在孔金属化孔的步骤结束之后,铜层需要去除,以避免铜层对印制电路板的工作性能造成影响。
在一些实施例中,通过刻蚀去除性印制电路预制板表面的铜层。在一些实施例中,第一导电线路层包括结合在弹性基体上的第一铜线路层,以及设置在第一铜线路层背离弹性基体的一侧表面的第一镍线路层,在这种情况下,通过刻蚀去除性印制电路预制板表面的铜层时,刻蚀液能够刻蚀去除弹性印制电路预制板表面的铜层,受到第一镍线路层的保护,第一铜线路层不会被刻蚀去除,从而保留了高导电性的导电线路。
本申请实施例提供的印制电路板的制备方法,通过在刚性印制电路板和弹性印制电路预制板的粘合表面结合聚硅氧烷材料,利用聚硅氧烷良好的反应性,将刚性印制电路板牢固粘合在弹性印制电路板的弹性基体表面,进一步提高印制电路板的可靠性。由此得到的印制电路板,既具有良好的刚性可供元器件的焊接,又具有良好的可拉伸性,可拉伸性本身可以提高印制电路板的可靠性。
下面结合具体实施例进行说明。
一种印制电路板的制备方法,包括:
参考图2,导电线路的制备:采用50μm厚的金属钛箔作为载体基材,在钛箔一侧表面粘合绝缘材料,得到载体钛箔。将载体钛箔进行除油处理后,将载体钛箔作为阴极放入酸性电镀铜液,常温、电流密度控制为5A/dm2的条件下进行铜的沉积,5分钟后在钛箔表面电镀形成几微米的铜层。其中,铜层电镀液为酸性电镀铜液,包括:220g/L的五水合硫酸铜、65g/L的硫酸、60mg/L的氯化铜和1g/L的聚乙二醇1500。采用去离子水冲洗铜层并烘干,在铜层表面使用光刻工艺制备掩膜,镂空部分对应所需制备的线路图形。将含有掩膜的载体钛箔作为阴极放入电镀镍液中,在温度为50℃、电流密度控制在5A/dm2的条件下沉积镍,镍在掩膜的镂空区域处沉积,形成电镀镍层。其中,电镀镍的镀液为氨基磺酸镍电镀液,包括:450g/L的四水氨基磺酸镍,30g/L的硼酸和0.4g/L的十二烷基磺酸钠。清洗后再电镀铜沉积,铜在电镀镍层的表面继续沉积,经过一定时长后形成电镀铜层。电镀铜的镀液为上文所述的酸性电镀铜液。电镀完成后使用特定的去胶液将掩膜洗去,得到所需的导电线路。
聚硅氧烷涂料的制备:将6g的3-氨基丙基三乙氧基硅烷(3-Aminopropyltriethoxysilane,APTES)、2g的3-巯基丙基三乙氧基硅烷(3-Mercaptopropyltriethoxysilane,MPTES)、0.2g的乙醇、0.6g的甲醇、0.2g的乙酰丙酮和1g的水置于密闭烧瓶,常温条件下搅拌18小时,得到聚硅氧烷溶液。使用质量比为13:5的乙醇/丙酮作为溶剂进行稀释,得到质量分数为10%的聚硅氧烷涂料。
弹刚结合印制电路板的制备:选用美国道康宁Sylgard 184PDMS,按10:1的质量比均匀混合组分A和组分B,抽真空除去液体中的气泡,常温静置备用。参考图3,将刚性印制电路板所需的导电线路通过环氧胶与刚性基材粘合在一起,并通过热压机80℃热压,将界面处的空气挤出使铜层及导电线路与刚性基材的接触更彻底。接着,将刚性基材从钛箔的一端开始剥离,剥离角度大约为90度,钛箔上的铜层以及导电线路被转移到刚性基材上。将剥离钛箔后的样本浸入铜刻蚀液,刻蚀液成分为100g/L的二水合氯化铜、100g/L的氯化铵和700ml/L的氨水,控制刻蚀温度为50℃,将铜层完全去除后清洗烘干,就得到了所需的刚性印制电路板。
参考图4,在制备好的弹性印制电路板所需的导电线路表面均匀喷涂聚硅氧烷涂料,然后置于80℃的烘箱中烘干30分钟使溶剂挥发、涂层固化,在导电线路以及铜层表面形成聚硅氧烷涂层。然后将导电线路放入等离子清洗机中对涂层表面进行羟基化处理,处理时间为20s,处理完成后,将配置的PDMS溶液通过旋涂的方式覆盖在导电线路和铜层的表面,并置于80℃的烘箱中加热30分钟使其完全固化。接着,将PDMS基材从钛箔的一端开始剥离,剥离角度大约为90度,钛箔上的薄铜层以及导电线路会被转移到PDMS基材上,得到弹性印制电路预制板。
参考图5,在刚性印制电路板有导电线路的一面均匀喷涂聚硅氧烷涂料,置于80℃的烘箱中烘干30分钟使溶剂挥发、涂层固化,在导电线路表面形成聚硅氧烷涂层。固化后将其与弹性印制电路板一起放入等离子清洗机中进行羟基化处理,处理时间为20s,处理完成后,迅速将弹性印制电路预制板没有导电线路的一面与刚性印制电路板有导电线路的一面在设计好的位置粘合在一起,并通过热压机80℃热压使得界面反应更彻底。在指定位置进行激光钻孔,使用紫外激光切割机从弹性印制电路预制板的一侧对薄铜层和PDMS基材进行切割,将薄铜层和PDMS基材烧蚀后就得到了盲孔,接着将其放入等离子清洗机中对盲孔孔壁进行羟基化处理,处理完成后,迅速将盲孔浸入聚硅氧烷涂料中,取出后置于80℃的烘箱中烘干30分钟。涂层固化后将盲孔浸入10g/L的氯化亚锡溶液中进行敏化处理,10分钟后取出并使用去离子水清洗,然后浸入0.5g/L的氯化钯溶液中进行活化处理,10分钟后取出并使用去离子水清洗。将敏化活化后的盲孔置于65℃的化学镀铜液进行铜的沉积,镀液配方为:10g/L的氢氧化钠,18g/L的柠檬酸三钠,30g/L的硼酸,6g/L的硫酸铜,0.5g/L的硫酸镍和30g/L的次磷酸钠。施镀一定时间后,孔壁上沉积了一定厚度的铜层,再通过电镀的方式使得孔壁镀层增厚,最后将弹性印制电路预制板表面的薄铜层刻蚀掉,就形成了所需的弹刚结合印制电路板。
使用本实施例制备的弹刚结合印制电路板,刚性印制电路板上焊接了开关和电源,弹性印制电路板上焊接了LED灯,马蹄形导电线路最大拉伸率可达80%,电阻无明显变化,LED灯始终能被点亮。
以上所述仅为本申请的较佳实施例而已,并不用以限制本申请,凡在本申请的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本申请的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种印制电路板,其特征在于,包括层叠结合的刚性印制电路板和在使用中可拉伸的弹性印制电路板,其中,所述弹性印制电路板包括弹性基体,以及结合在所述弹性基体一侧表面的第一导电线路层;所述刚性印制电路板包括刚性基体,以及结合在所述刚性基体一侧表面的第二导电线路层;
所述印制电路板还包括第一聚硅氧烷层,且所述弹性印制电路板中弹性基体一侧表面通过所述第一聚硅氧烷层粘合在所述刚性印制电路板中第二导电线路层一侧表面上;
所述印制电路板设置金属化孔,包括在孔壁制备第三聚硅氧烷层,将孔壁表面制备有第三聚硅氧烷层的样件浸入氯化亚锡溶液中进行敏化处理,取出并使用去离子水清洗;然后浸入氯化钯溶液中进行活化处理,取出并使用去离子水清洗,通过第三聚硅氧烷层使孔壁表面获得亲水性和化学反应位点,使得敏化和活化过程中催化中心能够吸附在这些位点上,所述金属化孔用于连通所述第一导电线路层和所述第二导电线路层;所述弹性基体的材料为硅胶材料。
2.如权利要求1所述的印制电路板,其特征在于,所述弹性基体和所述第一导电线路层之间设置第二聚硅氧烷层。
3.如权利要求2所述的印制电路板,其特征在于,所述第一聚硅氧烷层的厚度小于或等于1μm;和/或
所述第二聚硅氧烷层的厚度小于或等于1μm。
4.如权利要求1至3任一项所述的印制电路板,其特征在于,所述第一导电线路层包括结合在所述弹性基体上的第一铜线路层,以及设置在所述第一铜线路层背离所述弹性基体的一侧表面的第一镍线路层;和/或
所述第二导电线路层包括结合在所述刚性基体上的第二铜线路层,以及设置在所述第二铜线路层背离所述刚性基体的一侧表面的第二镍线路层。
5.一种印制电路板的制备方法,其特征在于,所述制备方法包括:
获取刚性印制电路板和在使用中可拉伸的弹性印制电路预制板,其中,所述弹性印制电路预制板包括弹性基体,结合在所述弹性基体一侧表面的第一导电线路层,以及结合在所述第一导电线路层背离所述弹性基体的表面的铜层,且所述铜层延伸至所述第一导电线路层之间的弹性基体的表面;所述刚性印制电路板包括刚性基体,以及结合在所述刚性基体一侧表面的第二导电线路层;
将所述弹性印制电路预制板中弹性基体一侧表面通过聚硅氧烷材料粘合在所述刚性印制电路板中第二导电线路层一侧表面上,得到预制印刷电路板;
在预设打孔区域,对所述预制印刷电路板进行打孔处理,形成孔洞;
在所述孔洞的壁面制备金属层,制得金属化孔;
去除所述弹性印制电路预制板表面的铜层,得到所述印刷电路板;所述弹性基体的材料为硅胶材料;
所述在所述孔洞的壁面制备金属层,制得金属化孔,包括:
在所述孔洞的壁面制备第三聚硅氧烷层后,对所述孔洞的壁面进行敏化处理和活化处理,将孔壁表面制备有第三聚硅氧烷层的样件浸入氯化亚锡溶液中进行敏化处理,取出并使用去离子水清洗;然后浸入氯化钯溶液中进行活化处理,取出并使用去离子水清洗,通过第三聚硅氧烷层使孔壁表面获得亲水性和化学反应位点,使得敏化和活化过程中催化中心能够吸附在这些位点上;
在所述第三聚硅氧烷层的表面化学镀,得到金属薄层;
电镀增厚所述金属薄层,得到金属层,制得金属化孔。
6.如权利要求5所述的印制电路板的制备方法,其特征在于,所述弹性印制电路预制板还包括在所述弹性基体和所述第一导电线路层之间设置第二聚硅氧烷层;所述弹性印制电路预制板的制备方法,包括:
获取第一导电线路层预制样品,所述第一导电线路层预制样品包括基板,结合在所述基板一侧表面的铜层,以及结合在所述铜层背离所述基板一侧表面的第一导电线路层;
在所述第一导电线路层预制样品的第一导电线路层所在侧表面制备第二聚硅氧烷层;
对所述第二聚硅氧烷层进行表面处理后,在所述第二聚硅氧烷层的表面制备弹性基体;
将所述基板剥离,得到所述弹性印制电路预制板。
7.如权利要求6所述的印制电路板的制备方法,其特征在于,所述基板包括绝缘薄膜和结合在绝缘薄膜表面的钛箔,所述铜层的厚度为1-10μm,所述第一导电线路层预制样品的制备方法为:
在所述钛箔背离所述绝缘薄膜的表面电镀所述铜层;
在所述铜层背离绝缘薄膜的表面制备掩膜,且所述掩膜的镂空区域形成的图案与所述第一导电线路层的图案一致;
在所述掩膜的镂空区域电镀第一导电线路层,去除所述掩膜后,得到第一导电线路层预制样品。
8.如权利要求5至7任一项所述的印制电路板的制备方法,其特征在于,所述将所述弹性印制电路预制板中弹性基体一侧表面通过聚硅氧烷材料粘合在所述刚性印制电路板中第二导电线路层一侧表面上,得到预制印刷电路板,包括:
在所述刚性印制电路板的第二导电线路层一侧表面涂覆所述聚硅氧烷材料,制得第一聚硅氧烷涂层;
对所述第一聚硅氧烷涂层和所述弹性印制电路预制板中的弹性基体的表面进行等离子处理,将所述弹性印制电路预制板中弹性基体一侧表面粘合在所述第一聚硅氧烷层上,得到预制印刷电路板。
9.如权利要求5至6任一项所述的印制电路板的制备方法,其特征在于,所述聚硅氧烷材料的结构单体选自含有胺基、巯基、环氧基、羟基、羧基、烷基中的至少一种的硅氧烷化合物或硅氧烷化合物预聚体。
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