CN101491959A - 玻纤布基覆铜箔基板及其制作方法 - Google Patents

玻纤布基覆铜箔基板及其制作方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种玻纤布基覆铜箔基板及其制作方法，该基板为矩形，组成该基板的玻纤布由经向纱线和纬向纱线相互交织而成，玻纤布的经向纱线与基板的沿长度方向延伸的边界线之间具有第一夹角α，与基板的沿宽度方向延伸的边界线之间具有第二夹角β，α与β之和为90度，α在2～88度间。基板是在按现有技术制得半固化片后，沿与固化片长度方向成α度角和与固化片宽度方向成β度角的方向进行裁切，得到矩形的半固化片，最后经层压成型制得；或是按现有技术制得基板后，再沿与基板的长度方向成α度角和与基板的宽度方向成β度角的方向进行裁切得到。由本发明制成的PCB板在走线时，不同信号线所经过的区域近乎相同，减小信号落差。

Description

玻纤布基覆铜箔基板及其制作方法
技术领域
本发明涉及一种玻纤布基覆铜箔基板及其制作方法。
背景技术
印刷线路板(PCB)是由覆铜箔基板经过线路制作等步骤形成，基板又由基布、位于基布表面上的树脂层以及导体组成。PCB的信号传播质量主要是由覆铜箔基板决定的，其中，基板对信号传播质量有影响的特性是介电常数(Dk)和介质损耗因子(Df)；介电常数越低，信号传播速度越快；介质损耗因子越小，信号损失就越小，而基板的介电常数和介质损耗因子是由基布和树脂共同决定的，其中，作为基布的玻璃纤维布由经向和纬向的纱线交织而成，其介电常数在6.0左右，树脂层则是通过玻璃纤维布浸渍在树脂溶液中，经固化形成，普通的环氧树脂的介电常数在3.6左右。因此，在基板的不同位置处，其介电常数并不是完全相同的：在玻璃纤维布的经线和纬线所处位置的基板，树脂较少，介电常数较大，而在玻璃布的空隙处，树脂较多，介电常数相对较小。现有技术中，覆铜箔基板一般为矩形，其长度方向和玻纤布的纬线方向一致，宽度方向和玻纤布的经线方向一致，而在对传输信号的信号线走线时是顺着基板的长度方向和宽度方向进行的，如此就不可避免的会出现一根线搭载在树脂较少区域，而另一根线搭接在树脂较多区域，最终导致信号落差。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种玻纤布基覆铜箔基板，该基板用于传输信号时，信号落差小。
本发明还要提供一种上述玻纤布基覆铜箔基板的制作方法。
为解决以上技术问题，本发明采取的一种技术方案是：
一种玻纤布基覆铜箔基板，为矩形，组成该基板的玻纤布由经向纱线和纬向纱线相互交织而成，玻纤布的经向纱线与基板的沿长度方向延伸的边界线之间具有第一夹角α，与基板的沿宽度方向延伸的边界线之间具有第二夹角β，第一夹角α与第二夹角β之和为90度，特别是，第一夹角α在2～88度间。
优选的，第一夹角α在10～80度之间。
本发明的另一技术方案是：
一种上述玻纤布基覆铜箔基板的制作方法，包括(1)制备胶液；(2)所述玻纤布上胶并烘干得半固化片；(3)层压成型：首先将步骤(2)所得半固化片裁切成矩形的块状，然后将块状的半固化片与铜箔组合层压制得覆铜箔基板，特别是：步骤(3)中，所述裁切是沿着与半固化片的长度方向呈α度角的方向和与半固化片的宽度方向呈β角的方向进行的。
或者，上述的玻纤布基覆铜箔基板还可以按照如下方法来制作：
一种玻纤布基覆铜箔基板的制作方法，包括(1)制备胶液；(2)所述玻纤布上胶并烘干得半固化片；(3)层压成型：首先将步骤(2)所得半固化片裁切成矩形的块状，然后将块状半固化片与铜箔组合层压制得覆铜箔基板，所述裁切是沿着半固化片的宽度方向和长度方向进行的，特别是：该制作方法还包括步骤(4)：沿着与步骤(3)所得的覆铜箔基板的长度方向呈α度角的方向和与其宽度方向呈β角的方向进行裁切，裁切后所得矩形的基板即为所述的玻纤布基覆铜箔基板。
由于以上技术方案的实施，本发明与现有技术相比具有如下优点：
本发明的覆铜箔基板的长宽方向与玻纤布的经纬方向互成一个角度，在PCB走线时，不同信号线所经过的区域近乎相同，从而减小信号落差。
附图说明
图1为本发明玻纤布的结构示意图；
图2为本发明实施例1覆铜箔基板的立体分解图(半固化片中树脂层未显示)；
图3为差分线对的两条信号线的瞪眼图分析图；
图4为差分线对的两条信号线的信号损失分析图；
其中：1、玻纤布；2、半固化片；3、铜箔；10、经向纱线；11、纬向纱线；α、第一夹角；β、第二夹角。
具体实施方式
以下是本发明的具体实施例，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。
实施例1
如图1至2所示，按照本实施例的玻纤布基覆铜箔基板为矩形，组成该基板的玻纤布如图1所示，其由经向纱线10和纬向纱线11相互交织而成，玻纤布的经向纱线10与基板的沿长度方向延伸的边界线之间具有第一夹角α，与基板的沿宽度方向延伸的边界线之间具有第二夹角β，第一夹角α与第二夹角β之和为90°，第一夹角α可以是2°～88°之间的任意角度。
上述覆铜箔基板按照如下工艺制作而得：
(1)、制备环氧树脂胶液：在40℃左右，向配料容器中加入配方量的环氧树脂、固化剂、催化剂及阻燃剂，搅拌均匀制得，胶液的具体配方为：高溴环氧树脂(长春化工EB400)3.99％；多官能团环氧树脂(长春化工BNE200)50％：；固化剂苯乙烯-马来酸酐共聚物(SMA)30％；催化剂2-甲基咪唑(2-MI)0.01％；阻燃剂溴化苯乙烯BPS16％。
(2)、上胶：将作为基布的玻纤布浸渍在含有上述胶液的含浸槽中，浸渍了胶液的胶布进一步在在烤箱中烘烤制得半固化片，烘烤温度200～300℃，半固化片上胶速度8～12m/min；
(3)、层压成型：首先沿着与半固化片的长度方向呈45度角的方向和与半固化片的宽度方向呈45角的方向对半固化片进行裁切得到一块块矩形的半固化片；然后将裁剪好的半固化片与电解铜箔基板组合好后，放入真空热压机中在热盘温度50～240℃，压力20～35kg/cm2下压制得到覆铜箔基板，其中，升温速率为1.0～3.0℃/min；固化时间45～90min；压板时间120～240min。
实施例2
一种覆铜箔基板，同实施例1，按照如下工艺制得：
(1)、制备环氧树脂胶液：在40℃左右，向配料容器中加入配方量的环氧树脂、固化剂、催化剂及阻燃剂，搅拌均匀制得，胶液的具体配方为：高溴环氧树脂(长春化工EB400)3.99％；多官能团环氧树脂(长春化工BNE200)50％：；固化剂苯乙烯-马来酸酐共聚物(SMA)30％；催化剂2-甲基咪唑(2-MI)0.01％；阻燃剂溴化苯乙烯BPS16％。
(2)、上胶：将作为基布的玻纤布浸渍在含有上述胶液的含浸槽中，浸渍了胶液的胶布进一步在在烤箱中烘烤制得半固化片，烘烤温度200～300℃，半固化片上胶速度8～12m/min；
(3)层压成型：首先沿着从上胶机上下来的半固化片的长度方向和半固化片的宽度方向进行裁切得到一块块矩形的半固化片；然后将裁剪好的半固化片与电解铜箔基板组合好后，放入真空热压机中在热盘温度50～240℃，压力20～35kg/cm2下压制得到覆铜箔基板。
(4)、裁切：沿着与步骤(3)所得的覆铜箔基板的长度方向呈α度角的方向和与其宽度方向呈β角的方向进行裁切，裁切后所得矩形的基板即为所述的玻纤布基覆铜箔基板。
一般地，在设计印刷线路板(PCB板)时，信号完整性主要考虑的是两方面，一个是瞪眼图，表征的是信号强弱，如眼高(单位为mV)；另外一个是插入损耗，表征的是信号损耗数量，常用单位为dB/in。在高频PCB设计中，一般要求较高的眼高和较小的信号插入损耗，这样才有利于信号的传播质量，即高传播速度及低信号损耗。以下对第一角度α分别为0°、2°、13°、25°、45°及88°的PCB板进行了瞪眼图和信号损耗分析，其中：分析频率为5G，PCB板走线为差分走线，将差分对的两条信号线的瞪眼结果和信号损失进行了比较，结果分别见图3和图4。
从图3可以看出，当第一夹角α达到2°及以上时，两条信号线的电压差值相对于0°时显著减小，表示信号传播速度一致性得到了明显改善。当第一夹角α达到13°时，两条信号线的传播质量达到最佳。
从图4可见，第一夹角α为0°时，两条信号线之间的插入损耗差值最大，2°斜切时，得到了改善，当斜切角度到13°及13°以上时，两条信号线之间的插入损耗差值几乎一致。
综上所述，本发明的覆铜箔基板的长宽方向与玻纤布的经纬方向互成一个角度，在PCB走线时，不同信号线所经过的区域近乎相同，信号落差小。
以上所述的仅是本发明的优选实施方式。应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明专利原理的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些也应视为属于本发明的保护范围。

Claims (4)

1、一种玻纤布基覆铜箔基板，为矩形，组成该基板的玻纤布由经向纱线和纬向纱线相互交织而成，玻纤布的经向纱线与基板的沿长度方向延伸的边界线之间具有第一夹角α，与基板的沿宽度方向延伸的边界线之间具有第二夹角β，第一夹角α与第二夹角β之和为90度，其特征在于：第一夹角α在2～88度之间。
2、根据权利要求1所述的玻纤布基覆铜箔基板，其特征在于：第一夹角α在10～80度之间。
3、一种权利要求1所述的玻纤布基覆铜箔基板的制作方法，包括(1)制备胶液；(2)所述玻纤布上胶并烘干得半固化片；(3)层压成型：首先将步骤(2)所得半固化片裁切成矩形的块状，然后将块状的半固化片与铜箔组合层压制得覆铜箔基板，其特征在于：步骤(3)中，所述裁切是沿着与半固化片的长度方向呈α度角的方向和与半固化片的宽度方向呈β角的方向进行的。
4、一种权利要求1所述的玻纤布基覆铜箔基板的制作方法，包括(1)制备胶液；(2)所述玻纤布上胶并烘干得半固化片；(3)层压成型：首先将步骤(2)所得半固化片裁切成矩形的块状，然后将块状半固化片与铜箔组合层压制得覆铜箔基板，所述裁切是沿着半固化片的宽度方向和长度方向进行的，其特征在于：该制作方法还包括步骤(4)：沿着与步骤(3)所得的覆铜箔基板的长度方向呈α度角的方向和与其宽度方向呈β角的方向进行裁切，裁切后所得矩形的基板即为所述的玻纤布基覆铜箔基板。
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