撓性印制電路板用覆蓋層的國內(nèi)專利技術(shù)分析

陸翠明

摘 要：本文統(tǒng)計分析了與撓性印制電路板用覆蓋層相關(guān)的中國專利申請情況，對核心申請人進行了技術(shù)分析，并總結(jié)了撓性印制電路板用覆蓋層的重要發(fā)展方向。

關(guān)鍵詞：撓性印制電路板;覆蓋層;專利分析

覆蓋層是蓋在撓性印制電路板表面的絕緣保護層。撓性印制電路板的需求大幅增加，推動了作為上游原材料的覆蓋層的快速發(fā)展。

1 專利計量分析

本文在中國專利文摘數(shù)據(jù)庫中進行檢索，檢索文獻(xiàn)涵蓋了1994-2018年的中國發(fā)明和實用新型專利申請。

我國撓性印制電路板用覆蓋層領(lǐng)域的專利申請始于1994年，在2005年以后呈現(xiàn)逐漸增加趨勢，2013年和2014年申請量略有下降，但仍然維持在較高水平。我國撓性印制電路板用覆蓋層從2009年開始得到快速發(fā)展，在2016年，國內(nèi)專利申請量達(dá)到最高。由于專利申請公布的延時性，因此目前可統(tǒng)計的2017、2018年的申請量較少。印刷電路板是我國電子信息產(chǎn)業(yè)未來5-15年重點發(fā)展的領(lǐng)域之一，在大力發(fā)展信息化產(chǎn)業(yè)的環(huán)境下，相信與撓性印制電路板用覆蓋層相關(guān)的專利申請仍然會持續(xù)上升。

各個國家在華專利申請量的分布情況為：中國的申請量最大，日本和韓國次之，外國申請人中日本申請人的比例顯著高于其他國家，表明日本在該技術(shù)領(lǐng)域的發(fā)展迅速，并且十分重視中國市場。而國內(nèi)申請人主要分布在廣東和江蘇，這與相關(guān)企業(yè)的分布有密切關(guān)系，如重點企業(yè)廣東生益、富葵精密組件（深圳）、廣東歐珀均位于廣東，江蘇省則有昆山雅森、揚州華盟等。

可以看出，企業(yè)是撓性印制電路板用覆蓋層技術(shù)研究的主要力量。其中，富葵精密組件（深圳）以102項申請量居于首位。國外主要申請人中大多數(shù)為日本知名企業(yè)，如索尼化學(xué)、住友電工印刷電路、三星電機等。

2 核心申請人技術(shù)分析

2.1 國內(nèi)核心申請人

國內(nèi)申請量居于第一位的申請人為富葵精密組件（深圳）。該公司專利申請較多地集中于印制電路板制備過程中覆蓋層結(jié)構(gòu)的設(shè)計、以及提高覆蓋層對位準(zhǔn)確性，例如CN101365297A、CN101340778A等。2009年至2015年該公司的相關(guān)專利主要為涉及覆蓋層的多層柔性電路板、剛撓結(jié)合電路板、柔性電路板及其制作方法。在覆蓋層的組成方面，該公司于2010年提交了關(guān)于具有電磁屏蔽作用的覆蓋膜的專利申請（CN102378561A）涉及含有碳納米管的具有電磁屏蔽作用的覆蓋膜。此外，該公司還注重感光型覆蓋膜（CN104754884A）、覆蓋層用黏著材料（CN104004480A）方面的開發(fā)。

廣東生益對覆蓋層的研究方向涵蓋無鹵化覆蓋層、黑色覆蓋層、低介電覆蓋層和超薄覆蓋層等。例如2011年該公司提出了一種黑色無鹵阻燃環(huán)氧樹脂組合物（CN102311613A）。考慮到黑色覆蓋膜的市場需求越來越強烈，該公司也進行了積極的開發(fā)。例如，CN102311613A中同時使用炭黑和苯胺黑增強著色和遮光能力，以較好地協(xié)調(diào)覆蓋膜絕緣性與黑度的矛盾。隨后還提出了采用黑色改性二氧化硅替代炭黑和苯胺黑作為黑色顏料的技術(shù)方案（CN102924869A），以解決炭黑影響的絕緣性能以及苯胺黑對耐熱性和生理的不利影響的問題。該公司在低介電覆蓋膜方面的相關(guān)專利例如CN103612457A，在超薄覆蓋層方面，例如CN104476882A將PI膜的厚度控制在3-10μm。

近年來昆山雅森在覆蓋膜新產(chǎn)品開發(fā)上取得較多的進展，該公司在有色覆蓋膜方面也進行了廣泛的研究，2009年專利申請（CN102083271A）披露了一種呈現(xiàn)低折射率及黑色色澤的復(fù)合材料層，適合用于有遮蔽電路圖案需求的印刷電路板，且具有優(yōu)異的耐折性能。2011年該公司提交關(guān)于黑色覆蓋膜的專利申請（CN103140019A），此外，該公司在白色覆蓋膜方面亦有研發(fā)，例如CN105592623A、CN102883518A等。此外，該公司還在導(dǎo)熱型覆蓋膜、電磁屏蔽覆蓋膜、開口密集型覆蓋膜等方面展開積極研究，可參見：CN202773172U、CN102118916A、CN202773173U等。

2.2 國外核心申請人

國外核心申請人例如索尼化學(xué)、住友電工印刷電路、日本梅克特隆等在本領(lǐng)域的研究方向主要為印制電路板制備過程中覆蓋層結(jié)構(gòu)的設(shè)計、以及提高覆蓋層對位準(zhǔn)確性，其專利申請大多數(shù)涉及撓性印制電路板的制作方法。

索尼化學(xué)的一項發(fā)明申請（CN1256613A）提出了一種改進的撓性電路板的制作方法，由在金屬箔表面上涂布聚酰亞胺前體清漆并干燥，然后用光刻法在該層上設(shè)置焊盤通路用開孔部，再用去除法將金屬箔圖案化形成導(dǎo)體電路層，最后將聚酰亞胺前體層酰亞胺化，具有低成本、良好精度以及導(dǎo)通可靠性。日本梅克特隆的專利申請主要集中在解決避免較薄的覆蓋膜貼合過程中產(chǎn)生褶皺、錯位的技術(shù)問題。例如CN1948004A和CN101018454A等。其中，CN1948004A通過剪裁為片狀的柔性基材將剝離膜置于特定結(jié)構(gòu)的貼附裝置的上側(cè)，使其吸著固定在對位臺上，再用部分吸盤吸著剝離膜的一端將其提起，剝離膜被揭起。采用裝置的夾頭機構(gòu)夾持剝離膜，利用噴嘴向剝離膜和覆蓋膜之間噴射氣體，從而能將剝離膜從覆蓋膜上剝離。

3 重要發(fā)展方向

撓性印制電路板用覆蓋層在功能方面的重要發(fā)展方向包括無鹵化、有色、低介電和薄型化等。特別地，隨著諸多法規(guī)的頒布，當(dāng)前整個撓性印制電路板產(chǎn)業(yè)鏈都在積極應(yīng)對無鹵化，無鹵化覆蓋層將是一個主流趨勢，在實現(xiàn)環(huán)保發(fā)展綠色化的同時，覆蓋層應(yīng)具備高柔軟性、高Tg、高可靠性、高性價比，才有利于實現(xiàn)商品化。此外，為適應(yīng)信號傳輸高頻化、高速化發(fā)展，具有更低的介電常數(shù)、更低的介質(zhì)損耗角正切的撓性印制電路板用覆蓋層也將成為研發(fā)熱點。

參考文獻(xiàn)：

[1]王天曦.現(xiàn)代電子工藝[M].北京：清華大學(xué)出版社，2009：255-257.

[2]劉生鵬，等.無鹵覆蓋膜的研究進展研究[J].覆銅板資訊，2009，4：5-9.

[3]祝大同.全球FCCL重點企業(yè)技術(shù)及市場發(fā)展的新動向[J].覆銅板資訊，2017，5：10-18.