CN101767481A - 高导热覆铜板的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种高导热覆铜板的制备方法，是通过以下步骤实现的：胶水的制备；采用多官能环氧树脂和聚氨酯混合物，将混合物调制成固含量60～90％的胶水溶液；无机填料的组成；以氮化铝和氧化铝的混合物作为主体；其中，氮化铝的比例占混合物总重量的40～60％，氧化铝的比例占混合物总重的40～60％；无机填料充分混合均匀后作为胶液的填充体；以双氰胺为固化剂，以咪唑类为促进剂，丙酮为溶剂配成固含量为60～80％，凝胶时间为150～450秒涂覆用胶液；将胶液经调胶设备后输到热媒油立式上胶机；制成单面或双面覆铜板；本发明的有益效果是：所制成的覆铜板热导率高，可承载更高的安装密度；优异的尺寸稳定性，可制做更细线路和更高层数的印制电路板。
Description
技术领域
本发明涉及一种覆铜板的制备方法，尤其涉及在其过程中的胶液。
背景技术
随着现代电子产品向“轻、薄、小、多功能化”发展，电子器件的高集成化，信息传递过程中高速、高频、大容量信号传输，伴随着功耗的增加，使单位面积上产生更多的热量。这些热量如不及时散去，会影响半导体器件的工作稳定性。作为电子元器件承载的基板材料(CCL)必须有优良的导热性能，及时将元器件工作产生的热量传递出去，确保电子产品性能稳定。
传统的FR-4覆铜板，是以环氧树脂和E级玻璃布结合的单一体系，导热性能并不理想、热阻较大。而导热性能较好的金属基和陶瓷基覆铜板存在制造成本高，生产难度大，多用于高电流模块上，而在其它方面的应用较少。
发明内容
本发明需要解决的技术问题是提供了一种高导热覆铜板的制备方法，旨在解决上述的问题。
为了解决上述技术问题，本发明是通过以下步骤实现的：
胶水的制备；采用多官能环氧树脂和聚氨酯混合物，其中多官能环氧树脂占混合物总重量的60％～90％，聚氨酯占混合物总重量的10％～40％，将混合物调制成固含量60～90％的胶水溶液；
无机填料的组成；以氮化铝和氧化铝的混合物作为主体；其中，氮化铝的比例占混合物总重量的40～60％，氧化铝的比例占混合物总重的40～60％；
无机填料充分混合均匀后作为胶液的填充体；
以双氰胺为固化剂，以咪唑类为促进剂，丙酮为溶剂配成固含量为60～80％，凝胶时间为150～450秒涂覆用胶液；
将胶液经调胶设备后输到热媒油立式上胶机，浸渍于7628的E级玻璃布上，然后以8～25m/min的速度，经过温度为140～260℃的烘箱内进行烘烤，烘烤时间为1～3min，制成胶含量为44％～48％，凝胶时间为115秒～135秒的粘结片；
将粘结片叠配整齐，敷以单面的18μm～70μm电解铜箔，放置在压合不锈钢板之间，然后送入真空热压机中，在180～200℃，20～40Kg/m2的工艺条件下，保持50～100分钟，制成单面或双面覆铜板。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：所制成的覆铜板热导率高，可承载更高的安装密度；优异的尺寸稳定性，可制做更细线路和更高层数的印制电路板。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本发明作进一步详细描述：
覆铜板的制做，铜箔、玻璃布和胶液三大主材料中，胶液的制备是关键，它对产品的性能起决定性作用。
胶水的制备；采用多官能环氧树脂和聚氨酯混合物，其中多官能环氧树脂占混合物总重量的60％～90％，聚氨酯占混合物总重量的10％～40％，将混合物调制成固含量60～90％的胶水溶液；
无机填料的组成；以氮化铝和氧化铝的混合物作为主体；其中，氮化铝的比例占混合物总重量的40～60％，氧化铝的比例占混合物总重的40～60％；
无机填料充分混合均匀后作为胶液的填充体；
以双氰胺为固化剂，以咪唑类为促进剂，丙酮为溶剂配成固含量为60～80％，凝胶时间为150～450秒涂覆用胶液；
将胶液经调胶设备后输到热媒油立式上胶机，浸渍于7628的E级玻璃布上，然后以8～25m/min的速度，经过温度为140～260℃的烘箱内进行烘烤，烘烤时间为1～3min，制成胶含量为44％～48％，凝胶时间为115秒～135秒的粘结片；
将粘结片叠配整齐，敷以单面的18μm～70μm电解铜箔，放置在压合不锈钢板之间，然后送入真空热压机中，在180～200℃，20～40Kg/m2的工艺条件下，保持50～100分钟，制成单面或双面覆铜板。
上述原材料均市售可得。
实施例1
采用多官能团环氧树脂与聚氨酯按65％和35％的比例混合，将混合物调制成固含量70％的树脂胶水溶液，溶剂为丙酮；采用氧化铝和氮化铝按40％和60％的比例混合，制成填充体。以双氰胺为固化剂和2-甲基咪唑为促进剂，配成固含量为70％、凝胶时间为320秒的胶液，并以此作为涂覆用胶液；
将上述胶液经调胶设备后输到热媒油立式上胶机，浸渍于7628的E级玻璃布上，然后以8～25m/min的速度，经过温度为140～260℃的烘箱内进行烘烤，烘烤时间为1～3min，制成胶含量为44％，凝胶时间为115秒的粘结片。将上述粘结片叠配整齐，敷以单面的18μm～70μm电解铜箔，放置在压合不锈钢板之间，然后送入真空热压机中，在180～200℃，20～40Kg/m2的工艺条件下，保持50～100分钟，制成单面或双面覆铜板。
测试结果，绝缘层的导热系数为2.1W/mk。
实施例2
采用多官能团环氧树脂与聚氨酯按70％和30％的比例混合，将混合物调制成固含量68％的树脂胶水溶液，溶剂为丙酮；采用氧化铝和氮化铝按45％和55％的比例混合，制成填充体。以双氰胺为固化剂和2-甲基咪唑为促进剂，配成固含量为70％、凝胶时间为280秒的胶液，并以此作为涂覆用胶液。
将上述胶液经调胶设备后输到热媒油立式上胶机，浸渍于7628的E级玻璃布上，然后以8～25m/min的速度，经过温度为140～260℃的烘箱内进行烘烤，烘烤时间为1～3min，制成胶含量为44％，凝胶时间为120秒的粘结片。将上述粘结片叠配整齐，敷以单面的18μm～70μm电解铜箔，放置在压合不锈钢板之间，然后送入真空热压机中，在175～192℃，20～40Kg/m2的工艺条件下，保持50～100分钟，制成单面或双面覆铜板。
测试结果，绝缘层的导热系数为1.9W/mk。
实施例3
采用多官能团环氧树脂与聚氨酯按80％和20％的比例混合，将混合物调制成固含量66％的树脂胶水溶液，溶剂为丙酮；采用氧化铝和氮化铝按60％和40％的比例混合，制成填充体。以双氰胺为固化剂和2-甲基咪唑为促进剂，配成固含量为72％、凝胶时间为250秒的胶液，并以此作为涂覆用胶液。
将上述胶液经调胶设备后输到热媒油立式上胶机，浸渍于7628的E级玻璃布上，然后以8～25m/min的速度，经过温度为140～260℃的烘箱内进行烘烤，烘烤时间为1～3min，制成胶含量为44％，凝胶时间为118秒的粘结片。将上述粘结片叠配整齐，敷以单面的18μm～70μm电解铜箔，放置在压合不锈钢板之间，然后送入真空热压机中，在175～192℃，20～40Kg/m2的工艺条件下，保持50～100分钟，制成单面或双面覆铜板。
测试结果，绝缘层的导热系数为1.8W/mk。
Claims (4)
1.一种高导热覆铜板的制备方法，是通过以下步骤实现的：
(1)、胶水的制备；采用多官能环氧树脂和聚氨酯混合物，其中多官能环氧树脂占混合物总重量的60％～90％，聚氨酯占混合物总重量的10％～40％，将混合物调制成固含量60～90％的胶水溶液；
(2)无机填料的组成；以氮化铝和氧化铝的混合物作为主体；其中，氮化铝的比例占混合物总重量的40～60％，氧化铝的比例占混合物总重的40～60％；
(3)无机填料充分混合均匀后作为胶液的填充体；
以双氰胺为固化剂，以咪唑类为促进剂，丙酮为溶剂配成固含量为60～80％，凝胶时间为150～450秒涂覆用胶液；
(4)将胶液经调胶设备后输到热媒油立式上胶机，浸渍于7628的E级玻璃布上，然后以8～25m/min的速度，经过温度为140～260℃的烘箱内进行烘烤，烘烤时间为1～3min，制成胶含量为44％～48％，凝胶时间为115秒～135秒的粘结片；
(5)将粘结片叠配整齐，敷以单面的18μm～70μm电解铜箔，放置在压合不锈钢板之间，然后送入真空热压机中，在180～200℃，20～40Kg/m2的工艺条件下，保持50～100分钟，制成单面或双面覆铜板。
2.根据权利要求1所述的高导热覆铜板的制备方法，其中：
在步骤(1)中：采用多官能团环氧树脂与聚氨酯按65％和35％的比例混合，将混合物调制成固含量70％的树脂胶水溶液；在步骤(2)中：采用氧化铝和氮化铝按40％和60％的比例混合，制成填充体；在步骤(3)中：以双氰胺为固化剂和2-甲基咪唑为促进剂，配成固含量为70％、凝胶时间为320秒的胶液，并以此作为涂覆用胶液；在步骤(4)中：制成胶含量为44％，凝胶时间为115秒的粘结片。
3.根据权利要求1所述的高导热覆铜板的制备方法，其中：
在步骤(1)中：采用多官能团环氧树脂与聚氨酯按70％和30％的比例混合，将混合物调制成固含量68％的树脂胶水溶液；在步骤(2)中：采用氧化铝和氮化铝按45％和55％的比例混合，制成填充体；在步骤(3)中：以双氰胺为固化剂和2-甲基咪唑为促进剂，配成固含量为70％、凝胶时间为280秒的胶液，并以此作为涂覆用胶液；在步骤(4)中：制成胶含量为44％，凝胶时间为120秒的粘结片；在步骤(5)中：在175～192℃，20～40Kg/m2的工艺条件下，保持50～100分钟，制成单面或双面覆铜板。
4.根据权利要求1所述的高导热覆铜板的制备方法，其中：
在步骤(1)中：采用多官能团环氧树脂与聚氨酯按80％和20％的比例混合，将混合物调制成固含量66％的树脂胶水溶液；在步骤(2)中：采用氧化铝和氮化铝按60％和40％的比例混合，制成填充体；在步骤(3)中：以双氰胺为固化剂和2-甲基咪唑为促进剂，配成固含量为72％、凝胶时间为250秒的胶液，并以此作为涂覆用胶液；在步骤(4)中：制成胶含量为44％，凝胶时间为118秒的粘结片；在步骤(5)中：在175～192℃，20～40Kg/m2的工艺条件下，保持50～100分钟，制成单面或双面覆铜板。
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