專利名稱：一種柔性基板的制備方法和柔性基板的制作方法
技術領域：
本發明涉及超材料技術領域，尤其涉及一種柔性基板的制備方法和柔性基板。背景技術：
隨著雷達探測、衛星通訊、航空航天等高新技術的快速發展，以及抗電磁干擾、隱形技術、微波暗室等研究領域的興起，微波吸收材料的研究越來越受到人們的重視。由于超材料能夠出現非常奇妙的電磁效應，可用于吸波材料和隱形材料等領域，成為吸波材料領域研究的熱點。超材料的性質和功能主要來自于其內部的結構，如何制備具有周期性排列的三維精細結構成為超材料制備技術的關鍵。現有技術中，超材料的加工過程主要是將帶有金屬微陣列結構的PCBO^inted Circuit Board，印制電路板)基板迭層在一起，板層之間填充其他介質。但是在對現有技術的研究和實踐過程中發明人發現，傳統的PCB板基本為剛性基板，在超材料的加工過程中基板不易彎曲或者折疊。
發明內容本發明所要解決的技術問題是提供一種柔性基板的制備方法和柔性基板，能夠避免在超材料加工過程中基板不易彎曲或者折疊的現象。為解決上述技術問題，本發明一實施例提供了一種柔性基板的制備方法，該方法包括在柔性樹脂上形成一層金屬箔；在所述金屬箔上涂覆一層光刻膠，根據預設的金屬微陣列結構對所述光刻膠進行光刻；將光刻膠上光刻后形成的圖形轉移到所述金屬箔上；去除涂覆在所述金屬箔上的光刻膠，得到具有所述金屬微陣列結構的柔性基板。本發明另一實施例還提供了一種采用上述技術方案制備的柔性基板。上述技術方案與現有技術相比，具有以下優點通過在柔性樹脂上形成一層金屬箔，然后在金屬箔上形成預設的金屬微陣列結構，從而獲得具有金屬微陣列結構的柔性基板。由于基板是柔性的，因此可以彎曲或者折疊，避免了在超材料加工過程中基板不易彎曲或者折疊的現象。
為了更清楚地說明本發明實施例中的技術方案，下面將對實施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發明的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動性的前提下，還可以根據這些附圖獲得其它的附圖。圖1是本發明實施例提供的柔性基板的制備過程的狀態圖2是本發明實施一提供的一種柔性基板的制備方法流程圖；圖3是本發明實施二提供的一種柔性基板的制備方法流程圖；圖4是本發明實施三提供的一種柔性基板的制備方法流程圖；圖5是本發明實施四提供的一種柔性基板的制備方法流程圖。
具體實施方式下面將結合本發明實施例中的附圖，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有作出創造性勞動前提下所獲得的所有其它實施例，都屬于本發明保護的范圍。首先，為了本領域技術人員更容易理解本發明的技術方案，下面結合圖1對本發明的技術方案進行總體介紹圖1為柔性基板的制備過程的狀態圖，其中11為在柔性樹脂上形成一層金屬箔后所示的狀態圖；12為在金屬箔上涂覆一層光刻膠后所示的狀態圖；13為在光刻膠上刻蝕出所需金屬微陣列結構圖形后所示的狀態圖；14為將光刻膠上光刻后形成的圖形轉移到金屬箔上所示的狀態圖；15為除去金屬箔上光刻膠后所示的狀態圖，從15可以看出，采用本發明實施例提供的柔性基板制備方法，可以制備出具有所需金屬微陣列結構的柔性基板。實施例一、參見圖2，是本發明實施一提供的一種柔性基板的制備方法流程圖，包括如下步驟S21 在柔性樹脂上形成一層金屬箔。該金屬箔可以為銅箔、銀箔、或者鋁箔；該柔性樹脂可以為聚酰亞胺前軀體(N-甲基酰胺)、環氧樹脂、聚酯、或者聚乙烯。S22 在金屬箔上涂覆一層光刻膠。其中，光刻膠可以選擇正性光刻膠或者負性光刻膠，在具體的實施過程中，根據具體情況選擇。S23 根據預設的金屬微陣列結構對光刻膠進行光刻。在具體的實施過程中，金屬微陣列結構根據具體的要求進行設計。光刻屬于本領域技術人員公知的技術，此處不再贅述。S24 將光刻膠上光刻后形成的圖形轉移到金屬箔上。即在金屬箔上成型出預設的金屬微陣列結構。S25:去除涂覆在金屬箔上的光刻膠，得到具有金屬微陣列結構的柔性基板。本實施例中，以柔性樹脂為基底，將金屬箔與基底形成在一起，首先在金屬箔上涂覆一層光刻膠，在光刻膠上光刻出所需的金屬微陣列結構，將光刻膠上光刻后形成的圖形轉移到所述金屬箔上，然后去除涂覆在金屬箔上的光刻膠，從而得到具有金屬微陣列結構的柔性基板。由于該基板是柔性的，因此可以彎曲或者折疊，避免了在超材料加工過程中基板不易彎曲或者折疊的現象。實施例二、
參見圖3，是本發明實施二提供的一種柔性基板的制備方法流程圖，包括如下步驟S31 在柔性樹脂上蒸鍍一層金屬箔。例如，在厚度為22 μ m的銅箔上蒸鍍一層聚酰亞胺前軀體，在溫度為185°C的情況下對聚酰亞胺前軀體進行熱處理，使其發生亞胺化反應，然后進行冷卻，在銅箔上形成厚度為30 μ m的聚酰亞胺膜。在具體的實施過程中，銅箔的厚度可以在18μπι至36μπι之間；熱處理的溫度可以在160°C至190°C之間；聚酰亞胺膜的厚度大于或者等于30 μ m。S32 在金屬箔上涂覆一層光刻膠。例如，在金屬箔上涂覆一層正性光刻膠或者負性光刻膠。S33 根據預設的金屬微陣列結構對光刻膠進行光刻，在光刻膠上形成具有金屬微陣列結構的形狀。S34:采用濕法蝕刻的方法，在金屬材料上蝕刻出光刻膠上光刻后形成的圖形。其中，濕法蝕刻的方法屬于本領域技術人員公知的技術，此處不再贅述。S35:采用堿洗去涂覆在金屬箔上的光刻膠，得到具有金屬微陣列結構的柔性基板。在具體的實施過程中，可采用丙酮洗去涂覆在金屬箔上的光刻膠。本實施例中，采用蒸鍍的方式在柔性樹脂上形成一層金屬箔，在金屬箔上涂覆一層光刻膠，在光刻膠上光刻出所需的金屬微陣列結構，在金屬材料上采用濕法蝕刻的方法蝕刻出光刻膠上光刻后形成的圖形，然后去除涂覆在金屬箔上的光刻膠，從而得到具有金屬微陣列結構的柔性基板。由于該基板是柔性的，因此可以彎曲或者折疊，避免了在超材料加工過程中基板不易彎曲或者折疊的現象。實施例三、參見圖4，是本發明實施三提供的一種柔性基板的制備方法流程圖，包括如下步驟S41 在柔性樹脂上用粘合劑壓合一層金屬箔。例如，在金屬箔上涂覆一層膠粘劑，然后將聚酰亞胺膜與金屬箔上下對齊，在壓力為55kg/cm2，溫度為145°C的條件下沖壓5分鐘，使金屬箔與聚酰亞胺膜形成一個整體。在具體的實施過程中，沖壓條件可以為壓力在50kg/cm2至60kg/cm2之間；溫度在142°C至150°C之間；沖壓時間在5分鐘至15分鐘之間。S42 在金屬箔上涂覆一層光刻膠。例如，在金屬箔上涂覆一層正性光刻膠或者負性光刻膠。S43 根據預設的金屬微陣列結構對光刻膠進行光刻，在光刻膠上形成具有金屬微陣列結構的形狀。S44:采用干法刻蝕的方法，在金屬箔上刻蝕出光刻膠上光刻后形成的圖形。其中，干法刻蝕的方法屬于本領域技術人員公知的技術，此處不再贅述。S45:采用堿洗去涂覆在金屬箔上的光刻膠，得到具有金屬微陣列結構的柔性基板。在具體的實施過程中，可采用丙酮洗去涂覆在金屬箔上的光刻膠。
本實施例相對于實施例二，在金屬箔上形成柔性樹脂的方式不同，本實施例采用粘合劑壓合柔性樹脂的方式；將抗蝕劑上的微結構圖形轉移到金屬材料上的方式不同，本實施例采用在金屬箔上采用干法刻蝕的方法將抗蝕劑上的微結構圖形轉移到金屬材料上的方式，在具體的實施過程中，根據具體情況選擇適合的實施方式。實施例四、參見圖5，是本發明實施四提供的一種柔性基板的制備方法流程圖，包括如下步驟S51 在柔性樹脂上蒸鍍一層金屬箔。例如，在厚度為22 μ m的銅箔上蒸鍍一層聚酰亞胺前軀體，在溫度為185°C的情況下對聚酰亞胺前軀體進行熱處理，使其發生亞胺化反應，然后進行冷卻，在銅箔上形成厚度為30 μ m的聚酰亞胺膜。在具體的實施過程中，銅箔的厚度可以在18μπι至36μπι之間；熱處理的溫度可以在160°C至190°C之間；聚酰亞胺膜的厚度大于或者等于30 μ m。S52 在金屬箔上涂覆一層光刻膠。例如，在金屬箔上涂覆一層正性光刻膠或者負性光刻膠。S53 根據預設的金屬微陣列結構對光刻膠進行光刻，在光刻膠上形成具有金屬微陣列結構的形狀。S54:采用干法刻蝕的方法，在金屬箔上刻蝕出光刻膠上光刻后形成的圖形。其中，干法刻蝕的方法屬于本領域技術人員公知的技術，此處不再贅述。S55 采用堿洗去涂覆在金屬箔上的光刻膠。在具體的實施過程中，可采用丙酮洗去涂覆在金屬箔上的光刻膠。本實施例相對于實施三，在金屬箔上形成柔性樹脂的方式不同，本實施例采用在金屬箔上蒸鍍蒸鍍柔性樹脂的方式。在具體的實施過程中，根據具體情況選擇適合的實施方式。上述實施例描述了柔性基板的制備方法，在具體的實施過程中，還可以進一步包括如下過程1)在制備獲得具有金屬微陣列結構的柔性基板后，繼續重復各步驟，在柔性基板上進一步形成柔性基板，從而得到多層柔性基板。2)在制備獲得具有金屬微陣列結構的柔性基板后，對柔性基板進行卷曲、折疊、或者注塑，形成超材料。本發明還提供了一種采用上述實施例一至實施例四中任意一個實施例制備的柔性基板，具體的實施過程可參見實施例一至實施例四，此處不再贅述。采用本發明實施例提供的柔性基板制備方法制備的柔性基板，柔性基材與傳統基材相比，厚度更薄、質量更輕、繞曲性和阻燃性更好、尺寸穩定性更好，在制作和使用過程中能滿足更高的工藝溫度或者使用溫度要求，使用更方便。以上對本發明實施例進行了詳細介紹，本文中應用了具體個例對本發明的原理及實施方式進行了闡述，以上實施例的說明只是用于幫助理解本發明的方法及其核心思想； 同時，對于本領域的一般技術人員，依據本發明的思想，在具體實施方式
及應用范圍上均會有改變之處，綜上所述，本說明書內容不應理解為對本發明的限制。
權利要求
1.一種柔性基板的制備方法，其特征在于，所述方法包括 在柔性樹脂上形成一層金屬箔；在所述金屬箔上涂覆一層光刻膠，根據預設的金屬微陣列結構對所述光刻膠進行光刻；將光刻膠上光刻后形成的圖形轉移到所述金屬箔上；去除涂覆在所述金屬箔上的光刻膠，得到具有所述金屬微陣列結構的柔性基板。
2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述在柔性樹脂上形成一層金屬箔，包括在柔性樹脂上蒸鍍一層金屬箔。
3.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述在柔性樹脂上形成一層金屬箔，包括在柔性樹脂上用粘合劑壓合一層金屬箔。
4.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述將光刻膠上光刻后形成的圖形轉移到所述金屬箔上，包括采用濕法蝕刻的方法，在所述金屬材料上蝕刻出光刻膠上光刻后形成的圖形。
5.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述將光刻膠上光刻后形成的圖形轉移到所述金屬箔上，包括采用干法刻蝕的方法，在所述金屬材料上刻蝕出光刻膠上光刻后形成的圖形。
6.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述去除涂覆在所述金屬箔上的光刻膠， 包括采用堿洗去涂覆在所述金屬箔上的光刻膠。
7.根據權利要求6所述的方法，其特征在于，所述采用堿洗去涂覆在所述金屬箔上的光刻膠，包括采用丙酮洗去涂覆在所述金屬箔上的光刻膠。
8.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法還包括 在所述柔性基板上進一步形成一層柔性基板。
9.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法還包括 對所述柔性基板進行卷曲、折疊、或者注塑，形成超材料。
10.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述金屬箔為銅箔、鋁箔、或者銀箔。
11.一種柔性基板，其特征在于，由權利要求1至10任意一項所述的方法制備的柔性基板。
全文摘要
本發明提供了一種柔性基板的制備方法和柔性基板，該方法包括在柔性樹脂上形成一層金屬箔；在所述金屬箔上涂覆一層光刻膠，根據預設的金屬微陣列結構對所述光刻膠進行光刻；在所述金屬箔上成型出光刻后的圖形；去除涂覆在所述金屬箔上的光刻膠，得到具有所述金屬微陣列結構的柔性基板。本發明另一實施例還提供了一種柔性基板。以實現在超材料加工過程中基板能夠彎曲和折疊。
文檔編號H05K3/06GK102480846SQ20111012138
公開日2012年5月30日 申請日期2011年5月11日 優先權日2011年5月11日
發明者劉若鵬, 法布里齊亞, 王書文, 王文劍, 趙治亞 申請人:深圳光啟創新技術有限公司, 深圳光啟高等理工研究院