CN101808466B

CN101808466B - 一种覆铜板的制作方法及覆铜板用胶液

Info

Publication number: CN101808466B
Application number: CN2010101349149A
Authority: CN
Inventors: 彭代信; 邹水平
Original assignee: Ventec Electronics Suzhou Co Ltd
Current assignee: Ventec Electronics Suzhou Co Ltd
Priority date: 2010-03-24
Filing date: 2010-03-24
Publication date: 2011-09-28
Anticipated expiration: 2030-03-24
Also published as: CN101808466A

Abstract

本发明涉及一种覆铜板的制作方法以及覆铜板用胶液，所述制作方法以玻璃纤维布为基布，依次包括配制胶液、基布上胶、热压成型步骤，所述胶液包括环氧树脂100重量份；有机阻燃剂10～40份；固化剂1～30份；固化促进剂0.005～0.05份以及溶剂10～50份，其中，环氧树脂由25wt％～75wt％的丁腈橡胶改性环氧树脂和25wt％～75wt％的溴化环氧树脂组成，丁腈橡胶改性环氧树脂中，丁腈橡胶的含量为30％～60％。本发明提供了一种具有中等弹性弯曲模量的“半软板”，其既具有一定的挠性，又具有刚性覆铜板所具有的支撑性能，特别适用于对挠性要求不是特别高的电子连接设备中，具有制作成本低、安装和连接方便的优势。

Description

一种覆铜板的制作方法及覆铜板用胶液

技术领域

本发明属于印刷线路板用覆铜板的制备技术领域，特别涉及一种覆铜板的制作方法和覆铜板用胶液。

背景技术

现今社会朝着电子化方向蓬勃发展，电子产品已充斥着我们的世界，并且随着科技的发展，应用场所的多样化，各种高科技设备比如移动电话、照相机、打印机等都朝着轻薄短小的方向发展，其关键电子部件印制电路板(PCB)也不断向轻薄化、多阶化发展，从而对作为PCB基材的覆铜板提出了更高性能的要求。

现有技术中，按机械刚性，覆铜板可分为刚性覆铜板(CCL)和挠性覆铜板(FCCL)，其中刚性覆铜板主要有FR-4、CEM-1、CEM-3型，刚性覆铜板主要采用层压成型工艺制作，具体包括配制胶液、上胶、热压成型步骤，所得覆铜板的弹性弯曲模量在23～28GPa之间；挠性覆铜板为聚酯薄膜或聚酰亚胺薄膜等挠性绝缘材料的单面或双面，通过一定的工艺处理，与铜箔粘接在一起所形成的覆铜板，其弹性弯曲模量在180～200MPa之间。从制作工艺和成本上来说，挠性覆铜板较刚性覆铜板的制作工艺复杂、成本要高，从用途来说，挠性覆铜板与刚性覆铜板有其各自用途，其中挠性电路板主要用于对挠性有要求的电子连接设备上。另外，不管是刚性覆铜板还是挠性覆铜板，都存在其不足，其中前者主要的不足在于刚性太大，不便于安装和与其它电子设备的连接，后者不足之处在于挠性太大，支撑性能较差，在安装时往往需要再借助于补强片(Stiffeners或Rigidisers)例如刚性覆铜板来进行安装焊接，或者借助接著剂如铝片等，通过热著胶实现安装，如此，在原本较高的成本上使成本进一步增加。而实际上，在目前的很多终端电子消费产品，例如数码相机、MP3/MP4所用的线路板，对覆铜板的挠性要求只要达到一次弯曲即可，对于这一类应用场合，采用现有的挠性电路板是不能满足要求的。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种覆铜板的制作方法，该方法制作成本低，且所得覆铜板的弹性弯曲模量介于刚性覆铜板与软性覆铜板之间，兼具支撑性能和挠性。

本发明同时还要提供一种覆铜板用的胶液，采用该胶液和结合常规的刚性覆铜板制作工艺可以得到既具有支撑性能又具有一定挠性的覆铜板。

为解决以上技术问题，本发明采取的一种技术方案是：

一种覆铜板的制作方法，以玻璃纤维布为基布，依次包括配制胶液、基布上胶、热压成型步骤，所述胶液包括如下组份：环氧树脂100重量份；有机阻燃剂10～40份；固化剂1～30份；固化促进剂0.005～0.05份以及溶剂10～50份，其中，所述环氧树脂由25wt％～75wt％的丁腈橡胶改性环氧树脂和25wt％～75wt％的溴化环氧树脂组成，所述丁腈橡胶改性环氧树脂中丁腈橡胶的质量含量为30％～60％。

根据本发明，所述有机阻燃剂可以为选自四溴双酚A、DOPO类、磷酸酯中的一种或多种，优选四溴双酚A。所述固化剂可以为选自酚醛类、双氰胺、酸酐固化剂、磷胺类固化剂以及多元胺类固化剂中一种或多种。所述固化促进剂可以为2-甲基咪唑、2-苯基咪唑、2-乙基-4-甲基咪唑以及1-氰基乙基-2-甲基咪唑中一种或多种。所述溶剂可以为丁酮、N，N-二甲基甲酰胺(DMF)或丙二醇甲醚醋酸酯(PMA)。

根据本发明，所述丁腈橡胶改性环氧树脂为丁腈橡胶与基体环氧树脂例如双酚A型环氧树脂反应所得的环氧预聚物，其可商购获得。

根据上述方法制作所得覆铜板，其弹性弯曲模量大于200MPa、小于20GPa，优选地，覆铜板的弹性弯曲模量在1～6GPa之间，更优选2～5GPa。

本发明采取的另一技术方案是：一种覆铜板用胶液，其包括如下组份：环氧树脂100重量份；有机阻燃剂10～40份；固化剂1～30份；固化促进剂0.005～0.05份以及溶剂10～50份，其中，所述环氧树脂由25wt％～75wt％的丁腈橡胶改性环氧树脂和25wt％～75wt％的溴化环氧树脂组成，所述丁腈橡胶改性环氧树脂中，橡胶的质量含量为30％～60％。

根据本发明的胶液中的各种组份的定义与本发明制作方法中的定义相同。胶液中除了以上组份外，还可以根据实际应用需求，添加合适量的添加剂，例如无机填料二氧化硅等。

由于上述技术方案的运用，本发明与现有技术相比具有如下优点：

本发明制作方法所得的覆铜板是一种具有中等弹性弯曲模量的“半软板”，其既具有一定的挠性，又具有刚性覆铜板所具有的支撑性能，特别适用于对挠性要求不是特别高的电子连接设备中，具有制作成本低、安装和连接方便的优势。

本发明提供的胶液配方设计合理，使得按照常规刚性覆铜板的制作工艺可制作出具有一定挠性的半软板。该半软板在克服了挠性板和刚性板各自不足的同时，保持了覆铜板的其它性能如耐热性、剥离强度、拉伸强度以及介电性能。

附图说明

图1为实施例1至4以及对比例1的覆铜板的挠性表征图。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明做进一步详细的说明，但本发明并不限于以下实施例。

实施例1

本实施例提供一种覆铜板用的胶液以及覆铜板的制作方法。所述胶液按重量份计，由如下组份组成：丁腈橡胶改性环氧树脂78份(SC-024，SHIN-AT&C，丁腈橡胶的含量为38wt％)；溴化环氧树脂117份(Der539，陶氏化学)；双氰胺5份；2-甲基咪唑0.02份；四溴双酚A 20份、溶剂(丁酮，30份)。

覆铜板的制作方法包括如下步骤：

(1)、配制胶液：按上述配方，向胶液槽中依次加入溴化环氧树脂，双氰胺、2-甲基咪唑和一半量的溶剂，同时开启高速搅拌；然后加入丁腈橡胶改性环氧树脂，加毕，添加剩余的溶剂。

(2)、上胶：以玻璃纤维布为基布，通过涂刷胶液法或浸渍胶液法使基布表面均匀上胶，然后在烤箱中在200℃左右烘烤制得半固化片；

(3)热压成型：将裁切好的半固化片与电解铜箔基板组合好，然后放入真空热压机中，在热盘温度100℃左右，压力30Kg/cm²下压制得到绝缘层厚度为75μm的覆铜板。

实施例2

按照本实施例的覆铜板的制作方法基本同实施例1，但采用具有如下组成的胶液：丁腈橡胶改性环氧树脂50份(型号SC-024，SHIN-A T&C，丁腈橡胶的含量为38wt％)；溴化环氧树脂145份(GEBR400，宏昌电子材料)；双氰胺5份；2-甲基咪唑0.02份；四溴双酚A 20份；溶剂(丁酮，20份)。

实施例3

按照本实施例的覆铜板的制作方法基本同实施例1，但采用具有如下组成的胶液：丁腈橡胶改性环氧树脂95份(型号SC-024，SHIN-A T&C，丁腈橡胶的含量为38wt％)；溴化环氧树脂100份(GEBR400，宏昌电子材料)；双氰胺5份；2-甲基咪唑0.02份；四溴双酚A 25份；溶剂(丁酮，25份)。

实施例4

按照本实施例的覆铜板的制作方法基本同实施例1，但采用具有如下组成的胶液：丁腈橡胶改性环氧树脂80份(型号SC-024，SHIN-A T&C，丁腈橡胶的含量为38wt％)；溴化环氧树脂115份(GEBR400，宏昌电子材料)；双氰胺5份；2-甲基咪唑0.02份；四溴双酚A 21份；二氧化硅100份；溶剂(丁酮，25份)。

对比例1

按照本实施例的覆铜板的制作方法基本同实施例1，但采用具有如下组成的胶液：丁腈橡胶改性环氧树脂195份；双氰胺5份；2-甲基咪唑0.2份；四溴双酚A 20份；溶剂(丁酮，40份)。

实施例1至4及对比例1的覆铜板的性能测试

1、挠性测试：采用标准测试方法(UL746F)，结果如图1所示。

2、按照IPC-TM650的测试方法对覆铜板的机械性能和介电性能等进行了测试，结果见表1。

表1实施例1至4及对比例1的覆铜板的性能数据

从图1可见，虽然按照现有刚性覆铜板的工艺步骤制作，但是本实施例1-4以及对比例1的覆铜板均具有一定的挠性，该程度的挠性能够满足许多电子连接设备例如数据卡、手机或MP3/MP4的使用要求。从表1可见，按照本发明方法制作的覆铜板同时具有较高的抗弯强度，使板具有比现有挠性覆铜板优异的支撑性能，其在安装连接时，无需补强片，安装简单、成本低。此外，从表中也可以看出，覆铜板的其它性能也非常优良，能够满足使用需求。

综上，本发明提供了一种既适合电子设备的连接又能够满足使用时的弯折要求，机械性能介于刚性覆铜板和挠性覆铜板之间的新型“半软板”，其可取代现有的挠性电路板，应用在很多对挠性不是太高的电子连接设备中，降低电子连接设备的成本。

以上对本发明做了详尽的描述，其目的在于让熟悉此领域技术的人士能够了解本发明的内容并加以实施，并不能以此限制本发明的保护范围，凡根据本发明的精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围内。

Claims

1.一种覆铜板的制作方法，以玻璃纤维布为基布，依次包括配制胶液、基布上胶、热压成型步骤，其特征在于：所述胶液包括如下组份：环氧树脂100重量份；有机阻燃剂10～40份；固化剂1～30份；固化促进剂0.005～0.05份以及溶剂10～50份，其中，所述环氧树脂由25wt％～75wt％的丁腈橡胶改性环氧树脂和25wt％～75wt％的溴化环氧树脂组成，所述丁腈橡胶改性环氧树脂中丁腈橡胶的质量含量为30％～60％。

2.根据权利要求1所述的覆铜板的制作方法，所述有机阻燃剂为选自四溴双酚A、DOPO类、磷酸酯中的一种或多种。

3.根据权利要求1所述的覆铜板的制作方法，其特征在于：所述固化剂为选自酚醛类、双氰胺、酸酐固化剂、磷胺类固化剂、多元胺类固化剂中一种或多种。

4.一种如权利要求1所述制作方法制作的覆铜板，其特征在于：所述覆铜板的弹性弯曲模量为1～6GPa。

5.根据权利要求4所述的覆铜板，其特征在于：所述覆铜板的弹性弯曲模量为2～5GPa。

6.一种覆铜板用胶液，其特征在于：包括如下组份：环氧树脂100重量份；有机阻燃剂10～40份；固化剂1～30份；固化促进剂0.005～0.05份以及溶剂10～50份，其中，所述环氧树脂由25wt％～75wt％的丁腈橡胶改性环氧树脂和25wt％～75wt％的溴化环氧树脂组成，所述丁腈橡胶改性环氧树脂中，橡胶的质量含量为30％～60％。

7.根据权利要求6所述的胶液，其特征在于：所述有机阻燃剂为选自四溴双酚A、DOPO类、磷酸酯中的一种或多种。

8.根据权利要求6所述的胶液，其特征在于：所述固化剂为选自酚醛类、双氰胺、酸酐固化剂、磷胺类固化剂、多元胺类固化剂中一种或多种。

9.根据权利要求6所述的胶液，其特征在于：所述固化促进剂为2-甲基咪唑、2-苯基咪唑、2-乙基-4-甲基咪唑及1-氰基乙基-2-甲基咪唑中一种或多种。