CN101460010B - 用于电路板压合的烧付铁板及使用该铁板的压合方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种用于电路板压合的烧付铁板，包括板材以及通过黏着胶黏合至该板材表面的硅橡胶，该烧付铁板中的硅橡胶具有特定硬度范围且该硅橡胶与板材具有特定厚度比。该烧付铁板具有翘曲度低及使用寿命长等优点，且所压合的电路板更具有优异的平坦性。亦提供一种压合电路板的方法，该方法是于特定的压力范围下使用该烧付铁板进行压合，以获得具有优异平坦性的电路板。
Description
技术领域
本发明涉及一种用于电路板压合的烧付铁板及使用该烧付铁板压合电路板的方法，特别是关于一种用于压合软性印刷电路板的烧付铁板以及使用该烧付铁板压合软性印刷电路板的方法。
背景技术
软性印刷电路板(Flexible Printed Circuit，FPC)可用来搭载电子元件，使该电子产品能够发挥其既定的功能。由于软性电路具有可挠曲性及可三度空间配线等特性，在科技化电子产品强调轻薄短小、可挠曲性的发展驱势下，目前被广泛应用电脑及其外围设备、通讯产品以及消费性电子产品等等。
近几年来，电子产品朝小型化、高功能及轻量薄型化发展，对于电路间距的微细化需求日殷。随着软性印刷电路板进入超高密度线路，间距30微米以下的技术也逐渐正明朗化，因此对于软性印刷电路板材料要求也更加严苛。早期，无胶系双层软性铜箔基板(2-layer)主要是以25微米的聚酰亚胺绝缘基材与18微米的铜箔金属层为主，电路间的线路间距约为50微米。近年来，软性印刷电路板的趋势已改以12.5微米的聚酰亚胺绝缘基材与9微米的铜箔金属层为主。更有甚至出现1至5微米的载体铜箔。此外，在压合软性印刷电路板时，对提供FPC具补正平行度功效，提高FPC平坦性、减少烧付铁板翘曲度的发生以及提高使用寿命的次数，从而提升FPC的产品制程良率，已成为当前研究的方向。
现有在压合FPC时，在快压机的压合系统中一般都会加入烧付铁板以提供FPC具有平整的压合平面。此外，在压合软性印刷电路板时，若压合压力过小，可能会使FPC的结合力不够；若压合压力过大，可能会使FPC的表面产生不平整的问题，因而影响FPC产品的良率。有鉴于此，需要一种能够提供补正平行度功效的烧付铁板，及在设定压力下将该烧付铁板用于压合系统以提升FPC产品良率的方法。
发明内容
本发明的一目的在于提供一种具有低翘曲度的烧付铁板。
本发明的又一目的在于提供一种使用寿命长的烧付铁板。
本发明的另一目的在于提供一种用于压合高平坦性电路板的烧付铁板。
本发明的再一目的在于提供一种压合高平坦性电路板的压合方法。
为达成上述及其它目的，本发明提供一种用于压合电路板的烧付铁板，包括板材以及通过黏着胶黏合至该板材表面的硅橡胶，该烧付铁板中的硅橡胶具有40至80HR的特定硬度范围且该硅橡胶的厚度与该板材的厚度具有0.6至1.5∶1的特定比例，使该烧付铁板具有翘曲度低及使用寿命长等优点，且所压合的电路板更具有优异的平坦性。
本发明亦提供一种压合电路板的方法，该方法是于70至120吨的压力范围下，较佳是于70至90吨的压力范围下，使用具有特定硬度范围硅橡胶且该硅橡胶与板材具有特定厚度比的烧付铁板进行电路板压合，以获得具有优异平坦性的电路板。
本发明的用于电路板压合的烧付铁板，包括板材以及通过黏着胶黏合至该板材表面的硅橡胶，该烧付铁板中的硅橡胶具有特定硬度范围且该硅橡胶与板材具有特定厚度比。该烧付铁板具有翘曲度低及使用寿命长等优点，且所压合的电路板更具有优异的平坦性。同时，本发明提供的压合电路板的方法，是于特定的压力范围下使用该烧付铁板进行压合，从而可以获得具有优异平坦性的电路板。
附图说明
图1是显示本发明烧付铁板的具体实例。
主要元件符号说明：
100 烧付铁板
110 板材
120 黏着胶
130硅橡胶
具体实施方式
以下将通过特定具体实例进一步详细说明本发明的观点，但并非用以限制本发明的范畴。
图1是显示本发明用于电路板压合的烧付铁板100，该烧付铁板包括板材110以及通过黏着胶120黏合至该板材表面的硅橡胶130。于该具体实例中是使用钢板作为板材110，同时使用耐热硅橡胶作为硅橡胶130，较佳是使用在175至230℃的温度条件下仍具有高度挠曲性，且具有600至15000psi抗张强度的硅橡胶。
本发明的烧付铁板100中，硅橡胶130具有40至80HR的硬度，较佳是具有50至80HR的硬度，更佳是具有50至低于65HR的硬度。该烧付铁板100中，硅橡胶130的厚度x与板材110的厚度y之比例是介于0.6至1.5∶1的范围，较佳是介于0.6至0.9∶1的范围，更佳是介于0.75至0.9∶1的范围。
本发明的烧付铁板根据硅橡胶的硬度调整该硅橡胶与该板材的厚度比例，藉以降低烧付铁板的翘曲度、增加烧付铁板的使用寿命，同时提高压合电路板的平坦性。例如，该烧付铁板中硅橡胶具有40至80HR的硬度时，该硅橡胶的厚度与该板材的厚度比例是介于0.6至1.5∶1的范围；该硅橡胶具有40至低于50 HR的硬度时，该硅橡胶的厚度与该板材的厚度比例是介于1.3至1.5∶1的范围；该硅橡胶具有50至80 HR的硬度，该硅橡胶的厚度与该板材的厚度比例是介于0.6至0.9∶1的范围；该硅橡胶具有50至低于65 HR的硬度，该硅橡胶的厚度与该板材的厚度比例是介于0.75至0.9∶1的范围；以及该硅橡胶具有65至80 HR的硬度，该硅橡胶的厚度与该板材的厚度比例是介于0.6至低于0.75∶1的范围。
以下实施例仅为例示性说明本发明的烧付铁板的功效，而非用于限制本发明。
实施例
FPC平坦性及烧付铁板翘曲度的量测
FPC平坦性的量测方式是将样品放在光滑平面上，使25×25公分试片自然置于试验台上，利用直尺量取同一方向翘起左右两边，再换另一方向测量。
烧付铁板翘曲度是在经压合机压合FPC后，取烧付铁板的左上、左下、右上、右下的最高两点，作为量测标准。该量测标准为最高翘曲两点＜9mm。
实施例1
在80吨压力的压合条件下，使用硅橡胶与铁板厚度比为约0.6至1.5∶1的烧付铁板检测用于压合系统中提供电路板补正平行度的功效。试验结果以FPC平坦性、烧付铁板翘曲度及使用寿命评估本发明烧付铁板补正平行度的功效。实验结果的量测是如上述方法来评估。结果如下表1所示。
表1
| 样品编号 | 硅橡胶硬度范围(HR) | 硅橡胶与铁板厚度比 | 实验结果 | ||
| FPC平坦性(mm) | 烧付铁板翘曲度(mm) | 使用寿命(次) | |||
| A | 45 | 1∶1 | ○ | ○ | 7000～10000 |
| B | 85 | 1∶1 | × | × | ＜1000 |
| C | 35 | 1∶1 | ○ | × | 1000～3000 |
FPC平坦性：○表示平坦性良好，×表示平坦性不佳
烧付铁板翘曲度：○表示良好，×表示不佳
如表1所示，在硅橡胶与铁板厚度比范围为0.6至1.5∶1，例如1∶1的烧付铁板样品A(硅橡胶硬度为45HR)具有较佳的功效。而硅橡胶硬度过大(B样品，硬度＞80HR)或硅橡胶硬度过小(C样品，硬度＜40HR)显示在经压合后，皆会使FPC压合平坦性效果、烧付铁板翘曲度及使用寿命不佳。
实施例2
在硅橡胶硬度为40至80范围中，选用不同硬度范围搭配特定厚度比的烧付铁板，在80吨压力的压合条件下，检测用于压合系统中提供电路板补正平行度的功效。试验结果以FPC平坦性、烧付铁板翘曲度及使用寿命评估本发明烧付铁板补正平行度的功效。实验结果的量测是如上述方法来评估。结果如下表2所示。
表2
| 样品编号 | 硅橡胶硬度范围(HR) | 硅橡胶与铁板厚度比 | 实验结果 | ||
| FPC平坦性(mm) | 烧付铁板翘曲度(mm) | 使用寿命(次) | |||
| E | 45 | 1.4∶1 | ○ | ○ | 7000～10000 |
| F | 60 | 0.8∶1 | ○ | ○ | 7000～10000 |
| G | 45 | 0.8∶1 | ○ | × | 1000～3000 |
| H | 60 | 1.4∶1 | × | ○ | 500～1000 |
FPC平坦性：○表示平坦性良好，×表示平坦性不佳
烧付铁板翘曲度：○表示良好，×表示不佳
如表2所示，在硅橡胶硬度范围为40至50HR(例如硬度为45HR，样品E及样品G)，烧付铁板的硅橡胶与铁板厚度比范围为1.3至1.5∶1(例如：1.4∶1，样品E)较硅橡胶与铁板厚度比为0.6～0.9∶1(例如0.8∶1，样品G)在翘曲度及使用寿命具有较佳的功效。而在硅橡胶硬度范围为50至80HR(例如硬度为60HR，样品F及样品H)，烧付铁板的硅橡胶与铁板厚度比为0.6～0.9∶1(例如0.8∶1，样品F)较硅橡胶与铁板厚度比为1.3～1.5∶1(例如1.4∶1，样品H)在FPC平坦性及使用寿命具有较佳的功效。
实施例3
在硅橡胶硬度为50至80范围中，选用不同硬度范围搭配特定厚度比的烧付铁板，在80吨压力的压合条件下，检测用于压合系统中提供电路板补正平行度的功效。试验结果以FPC平坦性、烧付铁板翘曲度及使用寿命评估本发明烧付铁板补正平行度的功效。实验结果的量测是如上述方法来评估。结果如下表3所示。
表3
| 样品编号 | 硅橡胶硬度范围(HR) | 硅橡胶与铁板厚度比 | 实验结果 | ||
| FPC平坦性(mm) | 烧付铁板翘曲度(mm) | 使用寿命(次) | |||
| I | 60 | 0.8∶1 | ○ | ○ | 7000～10000 |
| J | 70 | 0.7∶1 | ○ | ○ | 7000～10000 |
| K | 60 | 0.7∶1 | ○ | × | 3000～5000 |
| L | 70 | 0.8∶1 | × | × | 500～1000 |
FPC平坦性：○表示平坦性良好，×表示平坦性不佳
烧付铁板翘曲度：○表示良好，×表示不佳
如表3所示，在硅橡胶硬度范围为50至65HR(例如硬度为60HR，样品I及样品K)，烧付铁板的硅橡胶与铁板厚度比范围为0.75至0.9∶1(例如0.8∶1，样品I)较硅橡胶与铁板厚度比范围为0.6～0.75∶1(例如0.7∶1，样品K)在翘曲度及使用寿命具有较佳的功效。而在硅橡胶硬度范围为65至80HR(例如硬度为70HR，样品J及样品L)，烧付铁板的硅橡胶与铁板厚度比范围为0.6～0.75∶1(例如0.7∶1，样品J)较硅橡胶与铁板厚度比范围为0.75～0.9∶1(例如0.8∶1，样品L)在平坦性及使用寿命具有较佳的功效。
实施例4
使用样品A、E、F及J的烧付铁板，分别在80吨、100吨及150吨压力的压合系统中试验该系统中FPC平坦性、烧付铁板翘曲度及使用寿命的功效。实验结果的量测是如上述方法来评估。结果如下表4所示。
表4
| 样品编号 | 硅橡胶硬度范围(HR) | 硅橡胶与铁板厚度比 | 实验结果 | ||
| FPC平坦性(mm) | 烧付铁板翘曲度(mm) | 使用寿命(次) | |||
| A(80吨) | 45 | 1∶1 | 左+右～0 | 0 | 7000～10000 |
| A(100吨) | 45 | 1∶1 | 左+右～0 | ＜1.0 | 6000～7000 |
| A(150吨) | 45 | 1∶1 | 左+右～0 | ＜2.0 | 5000～6000 |
| E(80吨) | 45 | 1.4∶1 | 左+右～0 | 0 | 7000～10000 |
| E(100吨) | 45 | 1.4∶1 | 左+右～0 | ＜1.0 | 6000～7000 |
| E(150吨) | 45 | 1.4∶1 | 左+右～0 | ＜2.0 | 5000～6000 |
| F(80吨) | 60 | 0.8∶1 | 左+右～0 | 0 | 7000～10000 |
| F(100吨) | 60 | 0.8∶1 | 左+右＜2.0 | ＜2.0 | 6000～7000 |
| F(150吨) | 60 | 0.8∶1 | 左+右＜3.0 | ＜3.0 | 5000～6000 |
| J(80吨) | 70 | 0.7∶1 | 0 | 0 | 7000～10000 |
| J(100吨) | 70 | 0.7∶1 | 左+右＜3.0 | ＜3.0 | 6000～7000 |
| J(150吨) | 70 | 0.7∶1 | 左+右＜3.5 | ＜3.5 | 5000～6000 |
参考上表4，使用本发明具有特定硅橡胶硬度范围(40至80 HR)及特定厚度比(硅橡胶∶铁板为0.6∶1至1.5∶1)的烧付铁板在设定的压力的电路板压合，显示在70至90吨压力条件的压合系统中，样品A、E、F及J的烧付铁板能提供优异FPC平坦性、降低烧付铁板翘曲度及具较长使用寿命。
Claims (8)
1.一种用于电路板压合的烧付铁板，包括板材以及通过黏着胶黏合至该板材表面的硅橡胶，其中，该硅橡胶硬度为40至80HR且该硅橡胶的厚度与该板材的厚度比为0.6至1.5∶1。
2.根据权利要求1所述的烧付铁板，其中，该硅橡胶硬度为40至低于50HR且该硅橡胶的厚度与该板材的厚度比为1.3至1.5∶1。
3.根据权利要求1所述的烧付铁板，其中，该硅橡胶硬度为50至80HR且该硅橡胶的厚度与该板材的厚度比为0.6至0.9∶1。
4.根据权利要求1所述的烧付铁板，其中，该硅橡胶硬度为50至低于65HR且该硅橡胶的厚度与该板材的厚度比为0.75至0.9∶1。
5.根据权利要求1所述的烧付铁板，其中，该硅橡胶硬度为65至80HR且该硅橡胶的厚度与该板材的厚度比为0.6至低于0.75∶1。
6.根据权利要求1所述的烧付铁板，其中，该硅橡胶为耐热硅橡胶。
7.根据权利要求1所述的烧付铁板，其中，该板材为钢板。
8.一种压合电路板的方法，使用如权利要求1所述的烧付铁板，提供补正平行度的功效。
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