CN100505988C - 印刷线路板屏蔽层与补强材料之间的结合方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种印刷线路板中屏蔽层与补强材料之间的结合方法，在补强材料与银箔屏蔽层贴合之前，采用等离子蚀刻工艺对银箔进行表面处理，使其表面粗糙度、表面活性基团增加，以增强银箔与补强材料压合时的结合，使银箔与补强材料之间的剥离强度大幅度提高，完全达到设计要求。该本发明的方法工艺简单易实现、易操作、适合量产。
Description
【技术领域】
本发明涉及线路板中银箔屏蔽材料与补强材料之间的结合方法，尤其是柔性印刷线路板中增强银箔屏蔽材料与补强材料之间结合的剥离强度的一种方法。
【背景技术】
众所周知，各种电子设备在实现小型化和轻量化的同时，正在向高功能化和高速化发展。在工作时可以产生和发射不同频率的电磁波而形成交叉干扰。因此抗电磁波干扰的有效措施是给电子设备进行屏蔽。这不仅可以防止和控制外部入射的电磁波对正在工作的电子设备的干扰，还能有效地阻止这些设备在工作时发射电磁波去干扰其它运行状态的各种电子设备。在这种情况下，用于电子设备组装的柔性印刷线路板(FPC)也越来越多地要求采取电磁波屏蔽措施。
目前，FPC的电磁波屏蔽的方法有：
铜箔方式，通过在产品上热压铜箔来实现对FPC产品的电磁屏蔽方法，该方法具有较好的屏蔽效果和较好的弯折性能，但是厚度较大、需要经过多次热压，周期长，成本高。
银浆方式，通过印刷等方式在产品的表面均匀涂敷一层导电覆盖涂层，比如说银浆，来实现对FPC产品的电磁波屏蔽。该方法具有成本低，弯折性能良好的优点，但是屏蔽效果较差，易脱落，需要印刷和固化等工艺，周期长。
银箔方式，日本TATSUTA公司开发的一种新型屏蔽材料—银箔，它的结构如图1所示，由保护膜层1、绝缘层2、金属箔层3、各向异性导电胶层4、离型膜5组成，具有优异的屏蔽效果和弯折性能，同时压合次数少、周期短，生产效率高，近年来广泛在柔性印刷线路板中采用。
随着电子产品的小型化，各种电子元器件也都向着小型化、微细化方向发展。承载各种电子元器件的柔性印刷线路板当然也不例外，朝着小型化、高密度化、多功能化方面发展。柔性印刷线路板中需要承载IC、电阻、电容等各种电子元器件。为了便于元器件的组装，对于柔性线路板的插入部分需要具有一定的强度和刚性，这就要求在柔性线路板这些部分贴合补强材料。常用的补强材料有：玻纤布或者玻璃纤维为增强材料的环氧树脂层压板，如说FR4、耐热树脂成型品比如PI补强板、铝板、不锈钢板，或者使用模具把这些材料冲压成立体形状的复合补强材料。
下面以银箔为例介绍一下补强材料的贴合方式：
如图2所示，先将热固型半固化胶7贴于补强板6的任意一面，在一定温度下层压使其贴敷在补强板上，以能揭下离型膜8为标准，然后加工成要求尺寸补强材料，使用时将离型膜揭掉，把补强材料贴于产品或者银箔指定位置上进行热压。但在压合过程中，揭除银箔表面的蓝色保护膜层1后，银箔上面还有一层非常薄的透明的保护膜非常光滑，使其不能与补强材料实现紧密的结合，剥离强度达不到设计、使用要求。
【发明内容】
本发明的目的就是克服现有技术的不足，提供一种简易可行、效果显著的印刷线路板屏蔽层与补强材料增强结合的结合方法。
为实现上述目的本发明提出了一种印刷线路板中屏蔽层与补强材料之间的结合方法，包括如下步骤：A)揭除银箔离型膜，将银箔屏蔽层与印刷线路板热压结合；B)揭除银箔保护膜，对银箔表面进行等离子蚀刻；C)将补强材料与经过等离子蚀刻加工的银箔被蚀刻面热压结合。
所述补强材料由半固化片与补强板经层压假贴合而成。
所述等离子蚀刻工艺条件如下：O2：300CC/min以上；CF4：300CC/min以上；时间：3分钟以上；射频功率：1500～2500W。
由于采用了以上的方案，气体分子如CF4和O2，在受到强大电力的“电离”作用破坏下，产生极多离子自由基(Free Radicals)，与副产物，再加上原有未裂解的分子等众多粒子所组成的混合体。在等离子蚀刻腔体内充满了各种强活性的粒(Species)时，其各种离子或自由基或副产物等，在不破坏其材料性能、结构的同时对板材产生轰击(Bombardment)作用，且还可对各种非金属材料，分别产生化学与物理方面的变化。经过等离子体蚀刻处理的银箔，一方面表面粗糙度增加，另一方面表面活性基团增加，从而在与补强材料的压合过程中，银箔与补强材料之间的剥离强度大幅度提高，完全达到设计要求。
该本发明的方法工艺简单易实现、易操作、适合量产。
【附图说明】
图1、银箔的结构示意图，
图2、热固型半固化片与补强板结合的补强材料结构图，
图3、产品结构示意图，
图4、补强剥离测试结构图，
其中1、蓝色保护膜层，2、绝缘层，3、金属银箔层4、各向异性导电胶层，5、离型膜，6、补强板，7、半固化胶，8、离型膜，9、FPC，10、银箔。
【具体实施方式】
下列实施例是对本发明的进一步解释和说明。
实施例一：请结合图1、图2、图3所示，一款FPC产品表面贴合银箔(采用日本TATSUTA公司SF-PC1000)进行屏蔽，将加工好外形的银箔表面离型膜5撕掉，在温度160℃、压力250PSI真空热压100min使其与产品9紧密结合。热压后撕掉银箔表面的蓝色保护膜1，进行等离子蚀刻对银箔的绝缘层2进行粗化，等离子工艺条件如下(O2：325CC/min；CF4：325CC/min；时间：5分钟；射频功率：2000W)，将半固化片7(采用台虹BS-25)一面的离型膜撕掉，贴合于补强板上用小型层压机在120℃下进行层压使补强板6(采用建滔FR-4)与半固化片7假贴合后成为补强材料，加工成需要的尺寸，把半固化片另一面离型膜8撕掉，补强材料贴于产品银箔补强贴合标记线处热压。如图4所示，对压合好的产品在180度剥离强度测试仪(采用WorldTrusu Technology公司FL-X90)上测试由补强板6与半固化片7结合成的补强材料与银箔10之间的剥离强度。测试结果列入表1。
实施例二：请结合图1、图2、图3所示，一款FPC产品表面贴合银箔(采用日本TATSUTA公司SF-PC1000)进行屏蔽，将加工好外形的银箔表面离型膜5撕掉，在温度160℃、压力250PSI真空热压100min使其与产品紧密结合。热压后撕掉银箔表面的蓝色保护膜1，进行等离子蚀刻对银箔表面进行粗化，等离子工艺条件如下(O2：375CC/min；CF4：375CC/min；时间：3分钟；射频功率：2000W)，将半固化片7(采用杜邦FR1500)直接贴合于补强板6上用真空快压机在80度10kgf的条件下压合30S使补强板6(采用建滔FR-4)与半固化片7假贴合后成为补强材料，加工成需要的尺寸，把半固化片另一面离心膜8撕掉，补强贴于产品银箔补强贴合标记线处热压。如图4所示，对压合好的产品在180度剥离强度测试仪(World Trusu Technology公司FL-X90)上测试由补强板6与半固化片7结合成的补强材料与银箔10之间的剥离强度。测试结果列入表1。
实施例三：与实施例一的不同之处是：本例的等离子蚀刻工艺的射频功率为1500W，加工时间为8分钟，测试结果如表1所示。
实施例四：与实施例一的不同之处是：本例的等离子蚀刻工艺的射频功率为1800W，加工时间为5分钟，测试结果如表1所示。
比较例：一款FPC产品表面贴合银箔(日本TATSUTA公司SF-PC1000)进行屏蔽，将加工好外形的银箔表面离型膜撕掉，在温度160℃、压力250PSI真空热压100min使其与产品紧密结合。热压后撕掉银箔表面的蓝色保护膜，将半固化片(采用台虹BS-25)一面的离心纸撕掉，贴合于补强板上用小型层压机在120℃的温度下进行层压使补强板(采用建滔FR-4)与半固化片假贴合后成为补强材料，加工成需要的尺寸，把半固化片另一面离心膜撕掉，补强贴于产品银箔补强贴合标记线处热压。对压合好的产品在180度剥离强度测试仪(World Trusu Technology公司FL-X90)上测试补强与银箔之间的剥离强度。测试结果列入表1。如表1的测试结果表明，经过表面处理的产品补强剥离强度大幅度提高，完全达到设计要求。
表1、补强板与银箔剥离强度测试结果
Claims (3)
1、一种印刷线路板中屏蔽层与补强材料之间的结合方法，包括如下步骤：A)揭除银箔离型膜，将银箔屏蔽层与印刷线路板热压结合；B)揭除银箔保护膜，对银箔绝缘层表面进行等离子蚀刻；C)将补强材料与经过等离子蚀刻加工的银箔被蚀刻面热压结合。
2、如权利要求1所述的方法，其特征是：所述补强材料由半固化片与补强板经层压假贴合而成。
3、如权利要求1或2所述的方法，其特征是：所述等离子蚀刻工艺条件如下：O2：300CC/min以上；CF4：300CC/min以上；时间：3分钟以上；射频功率：1500～2500W。
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