CN102009514A - 多层板的制作方法 - Google Patents
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Abstract
一种多层板的制作方法，包括：步骤1、提供数张半固化片，并将半固化片根据所需厚度搭配，双面覆以离型膜；步骤2、将双面贴覆离型膜的半固化片通过压机加热加压；步骤3、待半固化片经过高温熔融态并开始发生固化反应，在材料完全固化之前停止加热，此时半固化片已达到预固化阶段，成为低固化程度的绝缘增强板材；步骤4、将上述低固化程度的绝缘增强板材代替半固化片用于多层板的制作，即可制得层间厚度均匀的多层板。本发明使用低固化程度的绝缘增强板材替换半固化片用于多层板生产，不仅可以解决压板流胶大等问题，界面结合力良好，而且符合低成本、低能耗、低污染的低碳经济概念。
Description
技术领域
本发明涉及覆铜板(CCL)、及印刷电路板(PCB)领域，尤其涉及一种应用固化状态介于半固化片与固化覆铜板(或绝缘板)的低固化程度的绝缘增强板材制造多层板的方法。
背景技术
随着电子产品的“薄、轻、小型”化不断发展，高密度互连(HDI)多层板不断追求薄型化，使得印制线路板不断向高多层高密度线路分布方向发展。多层板中的阻抗设计决定了多层板的介质层厚度，而芯板间介质层是通过半固化片搭配实现的。当同时使用多张半固化片压板就容易出现流胶大导致层间滑板及厚度分布不均等诸多问题。
为了解决多张半固化片的结构问题，行业内有两种方法，其一直接用绝缘板替换部分半固化片，这种方法虽解决流胶大等问题，但存在界面结合不良问题，无法满足可靠性要求；其二则使用覆铜板整板蚀刻替换，这种方法可较好兼顾解决流胶与界面结合问题，为目前业内主要使用方法，但覆铜板整板蚀刻不但成本高，对稀缺的铜资源是极大的浪费，且对环境造成重大污染。
随着全球对环保要求的提高、行业竞争的白热化以及电子产品对性能要求的提高，改善这类结构的多层板的生产效率、降低成本、提高产品性能具有重要意义。
发明内容
本发明的目的在于，提供一种多层板的制作方法，其使用低固化程度的绝缘增强板材替换半固化片用于多层板生产，不仅可以解决压板流胶大等问题，界面结合力良好，而且符合低成本、低能耗、低污染的低碳经济概念。
为实现上述目的，本发明提供一种多层板的制作方法，其包括如下步骤：
步骤1、提供数张半固化片，并将半固化片根据所需厚度搭配，双面覆以离型膜；
步骤2、将双面贴覆离型膜的半固化片通过压机加热加压；
步骤3、待半固化片经过高温熔融态并开始发生固化反应，在材料完全固化之前停止加热，此时半固化片已达到预固化阶段，成为低固化程度的绝缘增强板材；
步骤4、将上述低固化程度的绝缘增强板材代替半固化片用于多层板的制作，即可制得层间厚度均匀且结合力良好的多层板。
所述步骤2中，通过真空压机对半固化片进行加热加压。
所述步骤3中，待半固化片材料温度上升并开始软化、流动时，保持材料处于高温状态并施加压力，在半固化片材料完全固化前即停止加热，冷却至树脂软化点后再降压。
所述步骤3中，待半固化片材料温度达到80℃后控制升温速率在1.0～2.5℃/min、压力为180～320psi，当半固化片材料温度达到130～190℃即停止加热，此时半固化片已达到预固化阶段，成为低固化程度的绝缘增强板材。
所述低固化程度绝缘增强板材包括数张厚度叠合而成的半固化片、及分别覆盖于该半固化片两面的离型膜，所述离型膜与半固化片经过高温熔融态并达到预固化阶段。
所述低固化程度的绝缘增强板材包括通过DMA测试，扫描至该类树脂固化温度，储能模量在下降趋平后会有上升趋势的绝缘增强板材。
所述低固化程度的绝缘增强板材包括在绝缘增强板材上覆上铜箔，使用该树脂类型所需固化温度和压力条件压合，完全固化后铜箔PS值＞0.2N/mm的绝缘增强板材。
所述低固化程度的绝缘增强板材包括使用该树脂类型所需固化温度和压力条件压合，流胶小于2mm的绝缘增强板材。
所述低固化程度的绝缘增强板材包括通过DSC测试，ΔTg＞10℃的绝缘增强板材。
本发明的有益效果：本发明所提供一种多层板的制作方法，其使用低固化程度的绝缘增强板材代替半固化片用于多层板的生产，在压合过程中能发生固化反应达到良好的粘合作用，但树脂流动不明显，达到解决使用多张半固化片流胶大导致的层间滑板、厚度分布不均等问题，同时避免了使用覆铜板整板蚀刻带来的高成本、资源浪费及污染大问题，实现低成本、低能耗、低污染的低碳生产。
为了能更进一步了解本发明的特征以及技术内容，请参阅以下有关本发明的详细说明与附图，然而附图仅提供参考与说明用，并非用来对本发明加以限制。
附图说明
下面结合附图，通过对本发明的具体实施方式详细描述，将使本发明的技术方案及其他有益效果显而易见。
附图中，
图1为本发明多层板的制作方法流程示意图；
图2为本发明中所述绝缘增强板材的DMA扫描图。
具体实施方式
为更进一步阐述本发明所采取的技术手段及其效果，以下结合本发明的优选实施例及其附图进行详细描述。
如图1所示，本发明提供一种多层板的制作方法，其包括如下步骤：
步骤1、提供数张半固化片，并将半固化片根据所需厚度搭配，双面覆以离型膜。作为本发明的一种选择性实施例，该半固化片可以采用浸渍FR-4树脂混合物的7628半固化片。
步骤2、将双面贴覆离型膜的半固化片通过压机加热加压。在步骤2中，可以通过真空压机对半固化片进行加热加压。
步骤3、待半固化片经过高温熔融态并开始发生固化反应，在材料完全固化之前停止加热，此时半固化片已达到预固化阶段，成为低固化程度的绝缘增强板材。在该步骤3中，待半固化片材料温度上升并开始软化、流动时，保持材料处于高温状态并施加压力，在半固化片材料完全固化前即停止加热，冷却至树脂软化点后再降压。作为本发明一种选择性实施例，在步骤3中，待半固化片材料温度达到80℃后控制升温速率在1.0～2.5℃/min、压力为180～320psi，当半固化片材料温度达到130～190℃即停止加热，此时半固化片已达到预固化阶段，成为低固化程度的绝缘增强板材。该低固化程度绝缘增强板材包括数张厚度叠合而成的半固化片、及分别覆盖于该半固化片两面的离型膜，所述离型膜与半固化片经过高温熔融态并达到预固化阶段。
步骤4、将上述低固化程度的绝缘增强板材代替半固化片用于多层板的制作，即可制得层问厚度均匀且结合力良好的多层板。该可以用于多层板中的制作过程中的低固化程度的绝缘增强板材的判定方法包括：方法一：通过DMA测试，扫描至该类树脂固化温度，储能模量在下降趋平后会有上升趋势，如图2所示，A/B/C为低固化程度绝缘增强板材样品，而D为固化覆铜板样品。方法二：在绝缘增强板材上覆上铜箔，使用该树脂类型所需固化温度和压力条件压合，完全固化后铜箔PS值＞0.2N/mm。方法三：使用该树脂类型所需固化温度和压力条件压合，流胶小于2mm。方法四：通过DSC测试，ΔTg＞10℃。所有符合上述一个或多个条件的绝缘增强板材均可作为本发明的低固化程度的绝缘增强板材应用于多层板的生产，在压合过程中能发生固化反应达到良好的粘合作用，但树脂流动不明显，达到解决使用多张半固化片流胶大导致的层间滑板、厚度不均等问题，同时避免了使用覆铜板整板蚀刻带来的高成本、资源浪费及污染大问题，实现低碳生产。
以下为作为本发明一具体实施例的使用低固化程度绝缘增强板材代替半固化片压高介厚要求的多层板：
使用两张浸渍FR-4树脂混合物的7628半固化片，双面覆以离型膜，通过真空压机加热加压使半固化片经过高温熔融态并开始准备固化状态，即层压过程材料温度达到130～190℃即可，此时半固化片已达到预固化阶段，成为低固化程度的绝缘增强板材。该绝缘增强板材的预固化层压工艺为：
T/℃ 140 160 190
t/min 5 10 15
P/psi 100 150 180
t/min 10 5 15
按照上述层压工艺生产出厚度约0.38mm的低固化增强绝缘板材，代替0.38H/H整板蚀刻绝缘板用在理论结构为H/7628+0.51/1+4×7628+0.51/1+7628/H的六层板中，结构变为：H/7628+0.51/1+7628+0.380/0+7628+0.51/1+7628/H。使用该树脂类型所需固化条件进行层压，对层压后六层板分别进行热应力测试、PCT测试、高温高湿等可靠性测试，测试结果如表1、表2、表3所示，结果与使用蚀刻覆铜板的性能一样，同样满足正常使用要求。用低固化程度绝缘增强板材代替部分半固化片生产的多层板，其机械、电气、耐热等可靠性要求与使用整板蚀刻覆铜板生产的多层板性能一样，解决了多张半固化片结构板层压容易流胶问题，从而降低成本、节约资源，减少污染排放。
表1
表2
表3
综上所述，本发明所提供一种多层板的制作方法，其使用低固化程度的绝缘增强板材代替半固化片用于多层板的生产，在压合过程中能发生固化反应达到良好的粘合作用，但树脂流动不明显，达到解决使用多张半固化片流胶大导致的层间滑板、厚度分布不均等问题，同时避免了使用覆铜板整板蚀刻带来的高成本、资源浪费及污染大问题，实现低成本、低能耗、低污染的低碳生产。
以上所述，对于本领域的普通技术人员来说，可以根据本发明的技术方案和技术构思作出其他各种相应的改变和变形，而所有这些改变和变形都应属于本发明后附的权利要求的保护范围。
Claims (9)
1.一种多层板的制作方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤1、提供数张半固化片，并将半固化片根据所需厚度搭配，双面覆以离型膜；
步骤2、将双面贴覆离型膜的半固化片通过压机加热加压；
步骤3、待半固化片经过高温熔融态并开始发生固化反应，在材料完全固化之前停止加热，此时半固化片已达到预固化阶段，成为低固化程度的绝缘增强板材；
步骤4、将上述低固化程度的绝缘增强板材代替半固化片用于多层板的制作，即可制得层间厚度均匀且结合力良好的多层板。
2.如权利要求1所述的多层板的制作方法，其特征在于，所述步骤2中，通过真空压机对半固化片进行加热加压。
3.如权利要求1所述的多层板的制作方法，其特征在于，所述步骤3中，待半固化片材料温度上升并开始软化、流动时，保持材料处于高温状态并施加压力，在半固化片材料完全固化前即停止加热，冷却至树脂软化点后再降压。
4.如权利要求3所述的多层板的制作方法，其特征在于，所述步骤3中，待半固化片材料温度达到80℃后控制升温速率在1.0～2.5℃/min、压力为180～320psi，当半固化片材料温度达到130～190℃即停止加热，此时半固化片已达到预固化阶段，成为低固化程度的绝缘增强板材。
5.如权利要求1所述的多层板的制作方法，其特征在于，所述低固化程度绝缘增强板材包括数张厚度叠合而成的半固化片、及分别覆盖于该半固化片两面的离型膜，所述离型膜与半固化片经过高温熔融态并达到预固化阶段。
6.如权利要求1所述的多层板的制作方法，其特征在于，所述低固化程度的绝缘增强板材包括通过DMA测试，扫描至该类树脂固化温度，储能模量在下降趋平后会有上升趋势的绝缘增强板材。
7.如权利要求1所述的多层板的制作方法，其特征在于，所述低固化程度的绝缘增强板材包括在绝缘增强板材上覆上铜箔，使用该树脂类型所需固化温度和压力条件压合，完全固化后铜箔PS值＞0.2N/mm的绝缘增强板材。
8.如权利要求1所述的多层板的制作方法，其特征在于，所述低固化程度的绝缘增强板材包括使用该树脂类型所需固化温度和压力条件压合，流胶小于2mm的绝缘增强板材。
9.如权利要求1所述的多层板的制作方法，其特征在于，所述低固化程度的绝缘增强板材包括通过DSC测试，ΔTg＞10℃的绝缘增强板材。
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| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20121114 |
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