[發明專利]液相PEG光接枝改性PET薄膜化學鍍銅的方法

有效

• 申請號: 201210002739.7
• 申請日: 2012-01-05
• 公開（公告）號: CN102517568A
• 公開（公告）日: 2012-06-27
• 發明（設計）人: 武守坤;李柱梁;潘湛昌;程果;周光輝;張慧沖;肖楚民
• 申請（專利權）人: 惠州市金百澤電路科技有限公司;廣東工業大學
• 主分類號: C23C18/20
• 分類號: C23C18/20;C23C18/30;C23C18/38
• 代理公司: 廣州市越秀區海心聯合專利代理事務所(普通合伙) 44295
• 代理人: 黃為

技術領域

本發明屬于非金屬材料表面改性功能化和金屬化的技術領域，涉及一種在聚對苯二甲酸乙二醇酯薄膜表面進行液相PEG光接枝并化學鍍銅的方法及工藝。

背景技術

聚對苯二甲酸乙二醇酯，英文名稱是polyethyl?eneglycol?terephthalate(縮寫為PET)，是由聚對苯二甲酸和乙二醇這兩種單體縮聚而成的。由于PET薄膜具有很好的機械性能，熱力學性能，物理化學性能和介電性能，受到越來越多的關注。目前，工業上用的基材聚酰亞胺價格較高而且不耐強堿，會給生產過程帶來一定影響，所以如果能在性能優良的PET膜上進行化學鍍銅，將會降低成本并提高產品的質量。現在工業上在生產撓性電路板的方法主要有兩個：一是減成法，也就是把銅箔用膠水粘在柔性基材上，然后根據電路圖把不要的地方腐蝕掉。這種方法不但工藝流程多，浪費銅資源，而且蝕刻銅后的溶液很難處理，極易污染環境。二是在撓性基材上印上一層催化油墨樹脂，然后再進行化學鍍銅的方法。該方法成本較高，而且因為催化劑是放在樹脂里，樹脂粘度大，不容易把催化劑混合均勻，在化學鍍時容易出現鍍層不均勻以及鍍層中存在氣泡的現象。

由于PET薄膜親水性差，表面活性極性基團少，需要經過物理或化學改性(如光接枝，電暈處理，等離子改性，X射線輻射接枝，物理化學粗化等)才能進行化學鍍銅。而且處理后的薄膜鍍銅時容易出現鍍不厚和起皮(即達到一定厚度后鍍銅層會脫落的現象)，鍍層中存在氣泡和結合力差等問題。這些問題都給生產帶來了很大的麻煩。

目前，國內采用光接枝改性然后進行化學鍍銅的專利只有一個，申請號為CN201110043365.9；該專利采用氣相丙烯酸對聚酯膜進行光接枝改性，其優點是：由于單體和光敏劑以蒸氣狀態存在，自屏蔽效應小。該專利的不足之處在于：1.接枝反應時要通入高純氮氣，這不利于工業操作且會增加成本；2.接枝前需要先在薄膜上負載引發劑，還需要用有毒易揮發的丙酮作為引發劑的溶劑3.丙烯酸有較強的刺激性和腐蝕性，而且在光，氧氣，水的作用下易自聚發生爆炸。

針對以上情況，很有必要提供一種新的方法，該方法不僅工藝性能好，操作簡單，經濟環保，而且鍍層結合力好，厚度達到要求，以克服現有化學鍍銅工藝中的缺陷。

發明內容

本發明的目的在于用較低成本和較簡單的操作，克服鍍層起皮和氣泡問題，并提高鍍銅層和薄膜之間的結合力。主要工序如下：PET膜除油-微蝕→液相光接枝→活化→化學鍍銅。具體工藝如下：

(1)PET膜除油和微蝕：將PET膜放在20g/L?NaOH，1g/L?SDBS(十二烷基苯磺酸鈉)，3g/L?Na₂CO₃，5g/L?Na₃PO₄·12H₂O的混合液中于50℃下浸泡10分鐘后用自來水沖洗干凈。

(2)液相光接枝：將除油后的PET膜放在含有0.01～0.03mol/L的PEG(平均分子量為10000～20000)和1～2wt％的過硫酸鉀溶液中，溶液的的深度為1～3cm。紫外燈的功率為15W或20W，主波長為200nm，燈距液面的高度為1～5cm。光接枝時間為5～20分鐘。

(3)活化：將接枝后的PET膜用去離子水沖洗干凈，然后放進含有0.5～1.5g/L?AgNO₃和10～30mL/L?37％NH₃·H₂O的溶液中浸泡1～3分鐘，最后用去離子水沖洗PET膜表面。

(4)化學鍍銅：將活化后的PET膜放進化學鍍銅液中進行化學鍍銅。化學鍍銅液的使用溫度為30～45℃，使用pH值為12～13，化學鍍銅的時間為10～20分鐘。所用的化學鍍銅液的組成為：五水合硫酸銅16g/L；酒石酸鉀鈉14g/L；乙二胺四乙酸二鈉19.5g/L；氫氧化鈉14g/L；甲醛10mL/L。