CN102083271B - 印刷电路板用覆盖膜 - Google Patents
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Abstract
本实用发明公开了一种印刷电路板用覆盖膜，包括芯层、具有低折射率的黑色的复合材料层和用于将覆盖膜黏附于印刷电路板上的黏附层，所述芯层固定夹置于所述复合材料层和所述黏附层之间，所述复合材料层由树脂、黑色物质和无机填料混合构成，该复合材料层呈现低折射率及黑色色泽，所以该覆盖膜外表面具有雾面特性，适合用于有遮蔽电路图案需求的印刷电路板，而且具有优异的耐折性能，特别适用于挠性印刷电路板。
Description
技术领域
本实用发明涉及一种用于印刷电路板的覆盖膜，尤其是一种具有光泽度低的复合材料层的覆盖膜，可应用于有电路遮蔽需求的印刷电路板。
背景技术
印刷电路板是电子产品中不可或缺的材料，而随着消费性电子产品需求成长，对于印刷电路板的需求也是与日俱增。由于软性印刷电路板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，目前被广泛应用计算机及其外围设备、通讯产品以及消费性电子产品等等。
一般而言，挠性印刷电路板主要系由铜箔基板(FCCL)和覆盖膜(CL)所构成，一般使用塑料膜片作为覆盖膜，或者利用网版印刷技术形成一层薄绝缘油墨作为覆盖膜。这些公知的覆盖膜存在着油墨层龟裂或脱落等问题。此外，目前市场上大部分的覆盖膜为亮光性聚酰亚胺薄膜，而为了使聚酰亚胺保护膜具有遮蔽电路布局的功能，则有如图1所示的聚酰亚胺薄膜11之上形成黑色粘着层12的技术，然而，此种结构虽达到遮蔽之目的，但聚酰亚胺薄膜表面之光泽度仍过亮，无法满足特定光学应用之需求。
为了满足市场对消旋光性聚酰亚胺保护膜的需求。另一种公知结构如图2所示，使用添加有碳粉的黑色聚酰亚胺薄膜21，并在该黑色聚酰亚胺薄膜21上形成黏着层22，以这种方式制造的聚酰亚胺保护膜虽有较好的消光效果，然而黑色聚酰亚胺薄膜21的成本过高，实际量产时不符需求，且含有添加物的聚酰亚胺保护膜也存在有抗拉强度、尺寸安定性等性质变差的虞虑。
因此，获得低成本、消旋光性良好及具有优异耐折性能的覆盖膜，为目前仍待解决的课题。
发明内容
为了克服上述缺陷，本实用发明提供了一种印刷电路板用覆盖膜，该印刷电路板用覆盖膜具有遮蔽电路板图案的功能及优异的耐折性能，特别适用于挠性印刷电路板。
本实用发明为了解决其技术问题所采用的技术方案是：一种印刷电路板用覆盖膜，包括芯层、具有低折射率的黑色的复合材料层和用于将覆盖膜黏附于印刷电路板上的黏附层，所述芯层固定夹置于所述复合材料层和所述黏附层之间。所述复合材料层由树脂、黑色物质和无机填料混合构成，其中树脂为环氧树脂，黑色物质为选自黑色颜料、碳粉或奈米碳管中的一种或多种的混合物，无机填料为选自二氧化钛、氮化硼和硫酸钡中的一种或多种的混合物。
本实用发明的进一步技术方案是：该覆盖膜的厚度可以满足下述条件：所述黏附层和所述复合材料层的厚度相同或两者的厚度差小于等于15微米，这样可使该覆盖膜具有较佳的耐折性能。该覆盖膜的厚度也可以满足下述条件：所述芯层的厚度为6～25微米，所述复合材料层的厚度为3～20微米，所述黏附层的厚度为6～35微米。
本实用发明的进一步技术方案是：所述黏附层外侧面上可以贴合一层离型膜。该离型膜用于保持所述黏附层的黏性，以利于后续黏合于电路板或其它压合制程使用。
本实用发明的有益效果是：由于本实用发明的覆盖膜主要由复合材料层、芯层和黏附层构成，且复合材料层由环氧树脂、黑色物质和无机填料混合而成，该复合材料层呈现低折射率及黑色色泽，所以该覆盖膜外表面具有雾面特性，适合用于有遮蔽电路图案需求的印刷电路板，而且具有优异的耐折性能，特别适用于挠性印刷电路板。
附图说明
图1为一种公知的覆盖膜剖面图；
图2为另一种公知的覆盖膜剖面图；
图3为本实用发明的覆盖膜剖面图；
图4为本实用发明的贴合有离型膜的覆盖膜剖面图。
具体实施方式
以下通过特定的具体实例说明本创作的实施方式，本领域普通技术人员可由本说明书所揭示的内容轻易地了解本创作的优点及功效。本创作也可由其它不同的方式予以实施，即，在不悖离本创作所揭示的范畴下，能进行不同的修饰与改变。
实施例：一种印刷电路板用覆盖膜，如图3所示，包括芯层32、具有低折射率的黑色的复合材料层33和用于将覆盖膜黏附于印刷电路板上的黏附层31，所述芯层固定夹置于所述复合材料层和所述黏附层之间。
为了使本例的覆盖膜具有遮蔽电路图案的功能，所述复合材料层包括黑色物质。该覆盖膜由树脂、黑色物质和无机填料混合构成，其中树脂为环氧树脂，黑色物质为选自黑色颜料、碳粉或奈米碳管中的一种或多种的混合物，无机填料为选自二氧化钛、氮化硼和硫酸钡中的一种或多种的混合物。为了维护复合材料层或覆盖膜的耐折性及抗刮性，该复合材料层以环氧树脂为基质；所述黑色物质的含量占该环氧树脂固含量的3～15wt％，优选的是4～8wt％；所述无机填料的含量占该环氧树脂固含量的3～20wt％，优选的是3～6wt％。另外，在本文中，颜料涵盖染料或俗称的色粉，且颜料可包括以有机或无机材料所制得者。
所述芯层由聚合物构成，其材质并无特别限制，较佳的是选自于热固化树脂材料或光固化树脂材料，更好的是使用热固化树脂材料，如，选自于聚酰亚胺、聚对苯二甲酸乙二酯(polyethylene terephthalate，PET)、聚苯胺(polyaniline，PAn)、聚萘二甲酸乙二酯(Polyethylene Naphthalate，PEN)、三醋酸甘油酯(Triacetine，TAc)或聚碳酸酯树脂(Polycarbonate，PC)，较佳的是选自聚酰亚胺、聚对苯二甲酸乙二酯(polyethylene terephthalate，PET)。
该覆盖膜的厚度可以满足下述条件：所述黏附层和所述复合材料层的厚度相同或两者的厚度差小于等于15微米，这样可使该覆盖膜具有较佳的耐折性能。该覆盖膜的厚度也可以满足下述条件：所述芯层的厚度为6～25微米，所述复合材料层的厚度为3～20微米，所述黏附层的厚度为6～35微米。
如图4所示，所述黏附层外侧面上可以贴合一层离型膜34。该离型膜用于保持所述黏附层的黏性，以利于后续黏合于电路板或其它压合制程使用。
本例的覆盖膜可以通过下述方法制得：使用微米之聚酰亚胺膜作为芯层；首先，在聚酰亚胺层表面涂布由环氧树脂、奈米碳管及二氧化钛所组成的黏稠液体，烘干固化该黏稠液体后，形成一层复合材料层；接着在该芯层的另一侧未覆有复合材料层的表面涂覆或印刷业界常用的黏着剂形成黏附层，即可得到本例的覆盖膜。当然，也可以取一离型膜贴合于该黏附层上，通过离型膜保持黏附层的黏性，以利后续黏合于电路板或供其它压合制程使用。
本实用发明覆盖膜的明度与光泽度测试如下：
明度(lightness，又称L值)，是指根据国际照明委员会(International Commission on Illumination)对色彩的明暗程度的定义。通常，白色明度最高，黑色明度最低，而调整覆盖膜的复合材料层为接近黑色，明度则相对降低。本创作的明度是透过色差仪(ColorQuest XEhunterlab)测量的。
光泽度(Gloss)是指本创作覆盖膜的复合材料层表面的反光程度，光泽度不具有单位，但其数值越大，代表其反射光的强度越强，反之，数值越小，代表其反射光的强度越弱。本创作是以光泽度计(Novo Gloss TM)测量光泽度的。
将本实用发明的覆盖膜作为实验组，实验组中的覆盖膜的复合材料层中含有占环氧树脂固含量5wt％的奈米碳管及如下表1各实验组所示含量的无机填料(占环氧树脂固含量百分比)；将图1和图2所示的覆盖膜分别作为对照组1和2，对照组3则是一般的黄色覆盖膜。分别利用色差仪及光泽度计测量实验组和对照组的明度及光泽度，并将结果记录于下表1：
表1
| 实验组1 | 实验组2 | 实验组3 | 对照组1 | 对照组2 | 对照组3 | |
| 无机填料含量 | 5wt％ | 5wt％ | 5wt％ | - | - | - |
| 无机填料种类 | 二氧化钛 | 氮化硼 | 硫酸钡 | - | - | - |
| 明度 | 31.84 | 38 | 35 | 28.62 | 32.41 | 76.62 |
| 光泽度 | 20 | 25 | 32 | 115.8 | 17.3 | 119.8 |
如表1所示，本实用发明的覆盖膜具有远低于一般黄色覆盖膜的明度，而与对照组1及2相当；本实用发明覆盖膜的光泽度与对照组2相当，却远低于对照组1及3的光泽度，具有抗炫效果。且以3M-610胶带测试本实用发明实验组1至3的覆盖膜的百格刀抗刮性，其测试结果也达到ISO class1/ASTMclass 4B的标准，具有优异的抗刮性。
本实用发明覆盖膜的电气特性测试如下：
取上表1中实验组1的覆盖膜及上表1中对照组1至3的覆盖膜进行电气特性测试，测试项目包括介电常数、消耗因素及绝缘破坏电压，并将结果记录于下表2：
表2
| 实验组1 | 对照组1 | 对照组2 | 对照组3 | |
| 介电常数(MHZ) | 4.39 | 4.9 | 4.6 | 3.81 |
| 消耗因素(MHZ) | 0.0666 | 0.0432 | 0.0359 | 0.0411 |
| 绝缘破坏电压(KV) | 5.2 | 5.4 | 2.4 | 5.8 |
如表2所示，本实用发明的覆盖膜具有与对照组1及3相当且远高于对照组2的绝缘破坏电压，然而，对照组1及3的光泽度过高，不具有抗炫性能。
本实用发明覆盖膜的机械性能测试如下：
取上表1中实验组1的覆盖膜及上表1中对照组2的覆盖膜进行机械性能测试，测试项目包括耐折性能及抗撕裂强度，其中，耐折试验机设定的R角为0.38mm、负重为0.5公斤及摆角为135°±5°，测得的结果记录于表3：
表3
| 实验组1 | 对照组2 | |
| 长度方向(次数) | 750 | 380 |
| 宽度方向(次数) | 800 | 400 |
| 抗撕裂强度(g) | 1134 | 627 |
如表三所示，本实用发明的覆盖膜具有远高于对照组2的耐折性能及抗撕裂强度。此外，本实用发明覆盖膜的抗撕裂强度也高于上表1中对照组1及3的覆盖膜抗撕裂强度(937、1080)。
上述说明书及实施例仅为示例性说明本实用发明的原理及其功效，并非是对本实用发明的限制。任何落入本实用发明权利要求范围内的创作皆属于本实用发明所保护的范围。
Claims (1)
1.一种印刷电路板用覆盖膜，其特征在于：由芯层(32)、具有低折射率的黑色的复合材料层(33)和用于将覆盖膜黏附于印刷电路板上的黏附层(31)构成，所述芯层固定夹置于所述复合材料层和所述黏附层之间，所述复合材料层由树脂、黑色物质和无机填料混合构成，所述树脂为环氧树脂，所述黑色物质为奈米碳管，所述无机填料为二氧化钛、氮化硼和硫酸钡中的至少一种，以重量百分比计，所述黑色物质的含量占所述环氧树脂固含量的4～8％，所述无机填料的含量占所述环氧树脂固含量的3～6％，该覆盖膜外表面具有雾面特性，所述黏附层和所述复合材料层的厚度相同或两者的厚度差小于等于15微米，所述复合材料层的厚度为3～20微米，所述黏附层的厚度为6～35微米，所述芯层的厚度为6～25微米，所述覆盖膜还包括贴合于所述黏附层外侧面上的离型膜(34)。
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