传统软板材料,主要是以PI 膜/接着剂/铜箔之三层结构为主,接着剂是Epoxy/Acrylic为主,但接着剂的耐热性与尺寸安定性不佳,长期使用温度限制在100 200,使得三层有胶软板基材(3-Layer Flexible Copper Clad Laminate,3-Layer FCCL)的领域受限。(A)三层有胶软板基飘扬结构 (B)二层无胶软板基材结构新发展的无胶软板基材(2-Layer FCCL)仅由PI膜/铜箔所组成,因为不需使用粘着剂而增加了产品长期使用的依赖性及应用范围。
二、无胶软板基材重要的特性
1.耐热性
无胶软板基材由于没有耐热差的接着剂,所以耐热性相当优异,且长期使用温度可达300以上,图2是在定温200下, 无胶软板基材与三层有胶软基材抗撕强度对时间的关系,结果表示高温长时间下无胶软板基材抗撕强度变化极小,而三层有胶软板在高温短时间内抗撕强度就急剧下降。图3是无胶软板基材与三层有胶软板基材抗撕强度对温度之关系,结果表示无胶软板基材当温度大于120,因接着剂劣化使得抗撕强度剧烈下降。一般在软板上做SMT焊接时,温度大多超过300。
2.尺寸安定性
无胶软板基材尺寸变化尺寸变化受温度影响相当小,即使高温(300下)尺寸变化率仍在0。1%之内;但三层有胶软板尺寸变化率受温度影响甚大。良好的尽寸安定性对于细线路化制程会有相当大帮助,现今高阶的电子产品如LCD、电电视(PDP)、COF基板等皆强调细线化、高密度、高尺寸安定、耐高温及可靠性,所以在资讯电子产品逐渐走向轻薄短小的趋势发展下,无胶软板将成为市场的主流。
三、无胶软板基材的制造法
无胶软板基材制造方式有三种:
(1) 溅镀法/电镀法:以PI膜为基材,利用真空溅镀(Sputtering)在PI膜镀上一层金属层后,再以电镀法(Electroplating), 使铜厚度增加。此法优势是能生产超薄的无胶软板基材,铜厚后3 12,另外还可生产双面不同厚度的软板。
(2) 涂布法:以铜箔为基材,将合成好的聚酰胺酸(Ployamic acid)以精度的模头挤压涂布在成卷的铜箔上,经烘箱干燥及亚酰胺化后(Imidization),形成无胶软板基材。涂布法多用于单面软板,若铜厚低于12以下,此法制造不晚且对双面软板基材制造有困难。
四、应用与市场现况
根据Mektec 的市场预估,未来5年内,无胶软板基材将逐步取代三层有胶软板基材,高阶软板的市场,以日本市场为例,无胶软板基材市场规模已从1997年的29万平方公尺,提升为2000年172万平方公尺,市场规模成长将近6倍,而占有率也将从3。4%提高为16。