CN101456276B - 适应无铅制程的覆铜箔层压板的制造方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了适应无铅制程的覆铜箔层压板的制造方法：①制备胶液：溴化环氧树脂、酚醛固化剂、增韧剂、二甲基咪唑、乙二基甲醚醋酸乙酯按重量份数混合；②上胶：将第①步制得的胶液置于上胶机的胶盆内，玻璃纤维布浸入胶液中；③制作半固化片：将第②步浸透胶液的玻璃纤维布置于上胶机的烘箱内，制得半固化片；④覆铜箔层：将第③步制得的半固化片层叠，层叠后的最外两层表面覆盖铜箔层；⑤压制成型：将第④步制得的复合层板置于真空压机中进行压制。本发明所制得的覆铜箔层压板具有高Tg、高韧性及耐热性，可满足未来无铅化制程的需求。同时，由于其坚韧性好，板材在PCB板经过无铅制程后，在冲孔、V割等过程中，不易出现分层。
Description
技术领域
本发明属于PCB板制造技术领域，特别涉及一种适应无铅制程的高Tg、高韧性覆铜箔层压板的制造方法。
背景技术
众所周知，PCB板被广泛应用于电子产品中，当电子产品损坏或报废后，其所带的PCB板也被随意丢弃。当然，现有的PCB板对周围环境会产生一定的负面影响。2003年2月，欧盟公布了《报废电子电气设备指令》(WEEE指令)和《关于在电气电子设备中禁止使用某些有害物质指令》(RoHS指令)，其中，RoHS指令要求2006年7月1日以后投放欧盟市场的电气和电子产品不得含有铅、汞、镉、六价铬、多溴联苯(PBB)和多溴联苯醚(PBDE)等6种有害物质。
欧盟上述法规实施后，为了满足其要求，世界各国生产的PCB板都将进入无铅制程，即新的焊料SAC(锡银铜)将取代原先的PbSn(锡铅)焊料，焊料熔点由原先的183℃提高至217℃。由于焊料温度大大提高，这就要求覆铜箔层压板具有更好的耐热性。而现有的覆铜箔层压板在无铅制程中存在较脆、易分层且加工性能差的缺陷。因此，现有的覆铜箔层压板已不能满足高温度操作环境加工要求，有必要对其加工方法进行改进，使制得的覆铜箔层压板克服上述缺陷。
发明内容
本发明公开了一种适应无铅制程的覆铜箔层压板的制造方法，其具有高Tg、高韧性的特性，进而适用于无铅制程。
为达到上述目的，本发明所采取的技术方案如下：适应无铅制程的覆铜箔层压板的制造方法，按以下步骤制作：
①制备胶液：溴化环氧树脂、酚醛固化剂、增韧剂、二甲基咪唑、乙二基甲醚醋酸乙酯依次按125∶65～75∶1～3∶0.02～0.03∶10～15的重量份数均匀混合；
②上胶：将第①步制得的胶液置于上胶机的胶盆内，玻璃纤维布浸入胶液中；
③制作半固化片：将第②步浸透胶液的玻璃纤维布置于上胶机的烘箱内，上胶机的车速为9～11m/min，在此车速下，对应半固化片参数调控到位，同时上胶机运行稳定，凝胶化时间为80～95S，制得树脂粉动粘度为400～600P的半固化片，其中，玻璃纤维布占半固化片总重的57～60％；
④覆铜箔层：将第③步制得的半固化片2～10张层叠，层叠后的最外两层表面覆盖铜箔层；
⑤压制成型：将第④步制得的复合层板置于真空压机中进行压制，真空度：0～0.01Mpa，压力：300～450 PSI(PSI是英制单位，英文全称为Pounds per squareinch。P是磅pound，S是平方square，I是英寸inch)，热盘温度：120～230℃，压制时间：100～160min，覆铜箔层压板成型。
所述的适应无铅制程的覆铜箔层压板的制造方法，第③步制得的半固化片的厚度为0.16～0.22mm。
所述的适应无铅制程的覆铜箔层压板的制造方法，第④步所覆盖的铜箔厚度为18μm、35μm或70μm。
所述的适应无铅制程的覆铜箔层压板的制造方法，第①步中：溴化环氧树脂、酚醛固化剂、增韧剂、二甲基咪唑、乙二基甲醚醋酸乙酯依次按125∶70∶1.5∶0.025∶14置于高速分散机中搅拌4小时。
所述的适应无铅制程的覆铜箔层压板的制造方法，第③步中，采用7628玻璃纤维布，并在立式上胶机内制取半固化片，上胶机的车速为10.2m/min，凝胶化时间为86S，制得树脂粉动粘度为450P的半固化片。
所述的适应无铅制程的覆铜箔层压板的制造方法，第⑤步中，将8张半固化片层叠后置于真空压机中，真空度：0.01Mpa，压力：400PSI，热盘温度：130℃，压制时间150min。
本发明制造方法所制得的覆铜箔层压板具有高Tg、高韧性的特性及极佳的耐热性，其Td≥330℃，T260＞30min，T288＞5min，从常温到260℃，板材具备较低的膨胀系数，从而可以很好的满足未来无铅化制程的需求。同时，由于其坚韧性好，板材在PCB板经过无铅制程后，在冲孔、V割等加工过程中，不易出现机械分层，具有良好的加工性能。(注：Tg是玻璃化转变温度。)
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作详细说明。
实施例一：适应无铅制程的覆铜箔层压板的制造方法按以下步骤：
①备制溴化环氧树脂、酚醛固化剂、增韧剂、二甲基咪唑、乙二基甲醚醋酸乙酯，上述各组份依次按125∶70∶1.5∶0.025∶14的重量份数盛入高速分散机中搅拌4小时；
②将第①步制得的胶液盛入立式上胶机的胶盆内，然后将7628玻璃纤维布浸入胶液中，7628玻璃纤维布浸透胶液；
③将第②步浸透胶液的7628玻璃纤维布置于立式上胶机的烘箱内，立式上胶机的车速为10.2m/min，凝胶化时间为86S，制得树脂粉动粘度为450P的半固化片，半固化片的厚度为0.20mm，其中，玻璃纤维布占半固化片总重的60％；
④取第③步制得的半固化片8张，然后依次层叠，叠层后的两最外层半固化片的外表面覆盖铜箔层，铜箔厚度为18μm；
⑤将第④步制得的复合层板置于真空压机中压制成型，真空压机的真空度：0.01Mpa，压力：400PSI，热盘温度：125℃，压制时间：150min。
实施例二：适应无铅制程的覆铜箔层压板的制造方法按以下步骤：
①制备胶液：多官能团溴化环氧树脂、液体酚醛固化剂、增韧剂、二甲基咪唑、乙二基甲醚醋酸乙酯，上述各组份依次按125∶70∶1.5∶0.025∶14的重量份数盛入搅拌机搅拌2.5小时；
②上胶：将第①步制得的胶液盛入上胶机的胶盆内，然后将玻璃纤维布浸入胶液中，玻璃纤维布浸透胶液；
③制作半固化片：将第②步浸透胶液的玻璃纤维布置于上胶机的烘箱内，立式上胶机的车速为9.3m/min，凝胶化时间为82S，制得树脂粉动粘度为410P的半固化片，半固化片的厚度为0.17mm，其中，玻璃纤维布占半固化片总重的58％；
④覆铜箔层：取第③步制得的半固化片3张，然后依次层叠，叠层后的两最外层半固化片的外表面覆盖铜箔层，铜箔厚度为35μm；
⑤压制成型：将第④步制得的复合层板置于真空压机中压制成型，真空压机的真空度：0.002Mpa，压力：400PSI，热盘温度：230℃，压制时间：150min；
⑥测试并包装出货：对成型的板材外观及内材的测试，测试合格后包装，出货。
实施例三：适应无铅制程的覆铜箔层压板的制造方法按以下步骤：
①制备胶液：多官能团溴化环氧树脂、液体酚醛固化剂、增韧剂、二甲基咪唑、乙二基甲醚醋酸乙酯，上述各组份依次按125∶74∶2.5∶0.022∶13的重量份数盛入高速分散机中，搅拌3小时；
②上胶：将第①步制得的胶液盛入立式上胶机的胶盆内，然后将玻璃纤维布浸入胶液中，玻璃纤维布浸透胶液；
③制作半固化片：将第②步浸透胶液的玻璃纤维布置于上胶机的烘箱内，立式上胶机的车速为9.8m/min，凝胶化时间为94S，制得树脂粉动粘度为560P的半固化片，半固化片的厚度为0.19mm，其中，玻璃纤维布占半固化片总重的59％；
④覆铜箔层：取第③步制得的半固化片6张，然后依次层叠，叠层后的两最外层半固化片的外表面覆盖铜箔层，铜箔厚度为70μm；
⑤压制成型：将第④步制得的复合层板置于真空压机中压制成型，真空压机的真空度：0.005Mpa，压力：350PSI，热盘温度：180℃，压制时间：130min；
⑥测试并包装出货：对成型的板材外观及内材的测试，测试合格后包装，出货。
实施例四：适应无铅制程的覆铜箔层压板的制造方法按以下步骤：
①备制溴化环氧树脂、酚醛固化剂、增韧剂、二甲基咪唑、乙二基甲醚醋酸乙酯，上述各组份依次按125∶66∶2∶0.028∶11的重量份数盛入高速分散机中搅拌2小时；
②将第①步制得的胶液盛入立式上胶机的胶盆内，然后将7628玻璃纤维布浸入胶液中，7628玻璃纤维布浸透胶液；
③将第②步浸透胶液的7628玻璃纤维布置于立式上胶机的烘箱内，立式上胶机的车速为10.7m/min，凝胶化时间为90S，制得树脂粉动粘度为520P的半固化片，半固化片的厚度为0.20mm，其中，玻璃纤维布占半固化片总重的57％；
④取第③步制得的半固化片5张，然后依次层叠，叠层后的两最外层半固化片的外表面覆盖铜箔层，铜箔厚度为70μm；
⑤将第④步制得的复合层板置于真空压机中压制成型，真空压机的真空度：0.01Mpa，压力：440PSI，热盘温度：225℃，压制时间：140min。
实施例五：适应无铅制程的覆铜箔层压板的制造方法按以下步骤：
①制备胶液：多官能团溴化环氧树脂、液体酚醛固化剂、增韧剂、二甲基咪唑、乙二基甲醚醋酸乙酯，上述各组份依次按125∶70∶1.8∶0.029∶10的重量份数盛入高速分散机中，搅拌2小时；
②上胶：将第①步制得的胶液盛入立式上胶机的胶盆内，然后将玻璃纤维布浸入胶液中，玻璃纤维布浸透胶液；
③制作半固化片：将第②步浸透胶液的玻璃纤维布置于上胶机的烘箱内，立式上胶机的车速为9.5m/min，凝胶化时间为95S，制得树脂粉动粘度为460P的半固化片，半固化片的厚度为0.22mm，其中，玻璃纤维布占半固化片总重的59％；
④覆铜箔层：取第③步制得的半固化片4张，然后依次层叠，叠层后的两最外层半固化片的外表面覆盖铜箔层，铜箔厚度为35μm；
⑤压制成型：将第④步制得的复合层板置于真空压机中压制成型，真空压机的真空度：0.009Mpa，压力：320 PSI，热盘温度：140℃，压制时间：120min；
⑥测试并包装出货：对成型的板材外观及内材的测试，测试合格后包装，出货。
实施例六：适应无铅制程的覆铜箔层压板的制造方法按以下步骤：
①备制溴化环氧树脂、酚醛固化剂、增韧剂、二甲基咪唑、乙二基甲醚醋酸乙酯，上述各组份依次按125∶73∶2.6∶0.02∶10的重量份数盛入高速分散机中搅拌2.9小时；
②将第①步制得的胶液盛入上胶机的胶盆内，然后将玻璃纤维布浸入胶液中，玻璃纤维布浸透胶液；
③将第②步浸透胶液的玻璃纤维布置于立式上胶机的烘箱内，上胶机的车速为9.1m/min，凝胶化时间为81S，制得树脂粉动粘度为420P的半固化片，半固化片的厚度为0.21mm，其中，玻璃纤维布占半固化片总重的58.5％；
④取第③步制得的半固化片7张，然后依次层叠，叠层后的两最外层半固化片的外表面覆盖铜箔层，铜箔厚度为18μm；
⑤将第④步制得的复合层板置于真空压机中压制成型，真空压机的真空度：0.001Mpa，压力：330 PSI，热盘温度：145℃，压制时间：130min。
本技术领域的普通技术人员应当认识到，以上实施例仅是用来说明本发明，而并非作为对本发明的限定，只要在本发明的实质范围内，对以上实施例的变化、变型都将落入本发明的保护范围。
Claims (6)
1.适应无铅制程的覆铜箔层压板的制造方法，其特征是按以下步骤制作：
①制备胶液：溴化环氧树脂、酚醛固化剂、增韧剂、二甲基咪唑、乙二基甲醚醋酸乙酯依次按125∶65～75∶1～3∶0.02～0.03∶10～15的重量份数均匀混合；
②上胶：将第①步制得的胶液置于上胶机的胶盆内，玻璃纤维布浸入胶液中；
③制作半固化片：将第②步浸透胶液的玻璃纤维布置于上胶机的烘箱内，上胶机的车速为9～11m/min，凝胶化时间为80～95S，制得树脂粉动粘度为400～600P的半固化片，其中，玻璃纤维布占半固化片总重的57～60％；
④覆铜箔层：将第③步制得的半固化片2～10张层叠，层叠后的最外两层表面覆盖铜箔层；
⑤压制成型：将第④步制得的复合层板置于真空压机中进行压制，真空度：0～0.01Mpa，压力：300～450PSI，热盘温度：120～230℃，压制时间：100～160min，覆铜箔层压板压制成型。
2.如权利要求1所述的适应无铅制程的覆铜箔层压板的制造方法，其特征是：第③步制得的半固化片的厚度为0.16～0.22mm。
3.如权利要求1所述的适应无铅制程的覆铜箔层压板的制造方法，其特征是：第④步所覆盖的铜箔厚度为18μm、35μm或70μm。
4.如权利要求1所述的适应无铅制程的覆铜箔层压板的制造方法，其特征是：第①步中：溴化环氧树脂、酚醛固化剂、增韧剂、二甲基咪唑、乙二基甲醚醋酸乙酯依次按125∶70∶1.5∶0.025∶14置于高速分散机中搅拌4小时。
5.如权利要求1所述的适应无铅制程的覆铜箔层压板的制造方法，其特征是：第③步中，采用7628玻璃纤维布，并在立式上胶机内制取半固化片，上胶机的车速为10.2m/min，凝胶化时间为86S，制得树脂粉动粘度为450P的半固化片。
6.如权利要求1所述的适应无铅制程的覆铜箔层压板的制造方法，其特征是：第④、⑤步中，将8张半固化片层叠后置于真空压机中，真空度：0.01Mpa，压力：400PSI，热盘温度：130℃，压制时间150min。
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Denomination of invention: Manufacturing Method of Copper Clad Laminate Suitable for Leadless Process Effective date of registration: 20231128 Granted publication date: 20110720 Pledgee: Agricultural Bank of China Limited Hangzhou Yuhang Branch Pledgor: ZHEJIANG HUAZHENG NEW MATERIAL GROUP Co.,Ltd. Registration number: Y2023980067733 |
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