CN102869207B - 一种多层led混合材料线路板的层压方法 - Google Patents
一种多层led混合材料线路板的层压方法 Download PDFInfo
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Abstract
本发明涉及一种多层LED混合材料线路板的层压方法，包括以下步骤：一、对各层PNL板的导电材料层进行氧基处理；二、选取两面均有保护膜的陶瓷材料作为绝缘材料，预烤绝缘材料；三、裁切绝缘材料层；四、预叠导电材料层和绝缘材料层；五、对步骤四所得预叠板进行假压：即采用热筒状体滚压预叠板使相邻PNL板上的绝缘材料层和导电材料层贴合；六、依照常规做法，对经步骤五假压后的预叠板进行压板、拆板、X-ray钻靶孔、锣边、磨边/圆角。本发明能有效避免绝缘材料碎裂、杜绝不同材质层或各层板面之间偏移现象，能有效避免区域流胶，保证介质层厚度均匀，提高绝缘材料层与导电材料层的熔合程度。
Description
技术领域
本发明涉及线路板制作领域，特别是涉及一种多层LED混合材料线路板的层压方法。
背景技术
混合材料线路板采用两种或多种不同导电材料层与绝缘材料层间隔混合层压而成，如：铝质板材（纯铝层）与铜箔层采用绝缘材料层分隔层压形成铝质铜箔混合材料线路板。混合材料线路板既可体现出铜层良好的导电性能，又可体现铝层良好的散热性能，具有使用寿命长、能够适应特殊环境的特点。混合材料线路板的导电材料层可根据实际需要选择不同金属属性材料进行层压，更能突显产品优越性能，并可实现线路板的多元化、便携化功能，使其更适应当今电子行业飞速发展要求。
多层LED混合材料线路板是混合材料线路板中最常见的一种，目前行业中制作多层LED混合材料线路板通用工艺流程为：氧基处理、裁切、预叠、叠合、铆合或熔合、压板、拆板、X-ray钻靶孔、锣边、磨边/圆角。现有技术中，氧基处理是指对导电材料层表面进行氧化处理，以提高导电材料层与绝缘材料层的结合力；预叠是直接将多个内层PNL板（即组成多层LED混合材料线路板的单个线路板）按照导电材料层+绝缘材料层+导电材料层模式组合；叠合是指将多层LED混合材料线路板的多个板面叠加在一起。铆合是指对叠合后的板面采用机械方式进行固定。熔合是指采用加热方式将板面的树脂熔化后固定。压板是指对铆合后的板面通过压合机进行压合。现有多层LED混合材料线路板工艺流程中，叠合、压板主要针对同种导电材料层进行压合，采用现有叠合、压板方式压合异种材料极易造成定位偏移，因此现有叠合、压板不适用于不同导电材料层混合层压。且现有工艺流程采用的绝缘材料层多为树脂或无保护膜的陶瓷材料，树脂的绝缘性能相对较差，作为多层LED混合材料线路板的绝缘材料层存在绝缘性能不稳定的隐患。无保护膜的陶瓷材料具有性质硬脆的特点，现有多层LED混合材料线路板工艺流程中，对其直接裁切会造成陶瓷材料碎裂，造成报废、增加成本。目前采用的绝缘材料层胶质较多，压合时易因高温熔化流出，使得绝缘材料层厚度不够。融化的绝缘材料流到间隙处易跟相邻板块的绝缘材料层粘合，产生区域流胶现象，从而导致绝缘材料层的厚度不均。这将使绝缘材料层与导电材料层的熔合程度差、绝缘性能降低或对后期步骤引发各层之间发生移位，对线路板品质造成不良影响。再者，绝缘材料层与导电材料层结合力差还容易受外力影响偏移，易使叠合时不同材质层之间或使各层板面之间发生位移，尺寸无法对准，导致后续成型时候发生形变，降低线路板品质。
发明内容
为了解决现有技术存在的问题，本发明提出一种能够有效避免绝缘材料碎裂、杜绝不同材质层或各层板面之间偏移现象的多层LED混合材料线路板的层压方法。采用该LED混合材料线路板的层压方法制作LED混合材料线路板层，还能有效避免区域流胶，保证介质层厚度均匀,提高绝缘材料层与导电材料层的熔合程度。
为了解决上述技术问题，该技术问题采用如下方案解决：一种多层LED混合材料线路板的层压方法，包括以下步骤：
一、对各层PNL板的导电材料层进行氧基处理；
二、选取两面均有保护膜的陶瓷材料作为绝缘材料，预烤绝缘材料；
三、裁切绝缘材料层：分别根据PNL板和PCS板的尺寸将所述绝缘材料裁切成PNL板绝缘材料层和PCS板绝缘材料层备用；
四、预叠导电材料层和绝缘材料层：设PNL板的层数为N，N大于或等于2；
1）、当N等于2，以第1层PNL板为基板, 在第1层PNL板各PCS板间的间隔区丝印蓝胶隔离带，再预烤蓝胶隔离带，撕下所述PCS板绝缘材料层一面保护膜，将PCS板绝缘材料层撕下保护膜的一面贴置在基板的导电材料层上,撕下所述PCS板绝缘材料层另一面保护膜，再将第2层PNL板的导电材料层贴置在PCS板绝缘材料层上，制得预叠板；
2）、先在第2层PNL板上面的各PCS板间的间隔区丝印蓝胶隔离带，再预烤蓝胶隔离带，再以第1层PNL板为基板, 撕下所述PNL板绝缘材料层一面保护膜，将PNL板绝缘材料层撕下保护膜的一面贴置在基板上面的导电材料层上,撕下所述PNL板绝缘材料层另一面保护膜，将第2层PNL板的导电材料层的下面贴置在PNL板绝缘材料层上；再以第1、2层PNL板为基板，撕下所述PCS板绝缘材料层一面保护膜，将PCS板绝缘材料层撕下保护膜的一面贴置在第2层PNL板的导电材料层上面,撕下所述PCS板绝缘材料层另一面保护膜，再将第3层PNL板下面的导电材料层贴置在PCS板绝缘材料层上，制得预叠板；
3）、当N大于3时，先在第N-1层PNL板上面的各PCS板间的间隔区丝印蓝胶隔离带，再预烤蓝胶隔离带，再以第1层PNL板为基板, 撕下所述PNL板绝缘材料层一面保护膜，将PNL板绝缘材料层撕下保护膜的一面贴置在基板上面的导电材料层上,撕下所述PNL板绝缘材料层另一面保护膜，将第2层PNL板下面的导电材料层贴置在PNL板绝缘材料层上；再以第1、2层PNL板为基板，撕下所述PNL板绝缘材料层一面保护膜，将PNL板绝缘材料层撕下保护膜的一面贴置在第2层PNL板上面的导电材料层上,撕下所述PNL板绝缘材料层另一面保护膜，依此类推直至完成第N-1层PNL板的导电材料层与PNL板绝缘材料层预叠，然后以第1至N-1层PNL板为基板，撕下所述PCS板绝缘材料层一面保护膜，将PCS板绝缘材料层撕下保护膜的一面贴置在第N-1层PNL板的导电材料层上面,撕下所述PCS板绝缘材料层另一面保护膜，再将第N层PNL板下面的导电材料层贴置在PCS板绝缘材料层上，制得预叠板；
五、对步骤四所得预叠板进行假压：即采用热筒状体滚压预叠板使相邻PNL板上的绝缘材料层和导电材料层贴合；
六、依照常规做法，对经步骤五假压后的预叠板进行压板、拆板、X-ray钻靶孔、锣边、磨边/圆角。
本发明采用两面均有保护膜的陶瓷材料作为绝缘材料，并对绝缘材料进行预烤，一方面保护膜能避免保护绝缘材料，克服了陶瓷材料易碎的问题，通过对绝缘材料进行预烤，使绝缘材料中的凝胶物充分软化以增加其粘性，使质地硬脆的陶瓷材料，既便于裁切、不易碎，又能增强粘性，从而使绝缘材料层与导电材料层良好贴合。
本发明采用创新方式预叠导电材料层和绝缘材料层，通过对各层PNL板的导电材料层与绝缘材料层逐一贴置的方式，使得相邻的导电材料层与绝缘材料层被良好预叠，从而保证导电材料层与绝缘材料层之间以及各PNL层间尺寸对准度，杜绝不同材质层或使各层板面之间偏移现象。
本发明通过在第N-1层PNL板各PCS板间的间隔区丝印蓝胶隔离带，再预烤蓝胶隔离带，使蓝胶对绝缘材料层形成阻隔带。由于蓝胶相对于绝缘材料较耐高温，因此设置蓝胶隔离带能够防止后续压合时，防止在高温压合下绝缘材料融化而溢流出来形成流胶，能有效避免区域流胶，保证介质层厚度均匀。对蓝胶隔离带进行预烤，则能使蓝胶提高对PNL板的吸附性。
本发明创新对预叠板进行假压，一方面能使绝缘材料层与导电材料层的结合力更加良好，同时保证预叠精度、避免定位偏移，保证绝缘材料层结合在导电材料层上，并与导电材料层不出现偏移，还能有效提高绝缘材料层与导电材料层的熔合程度。
本发明人通过长期研究发现，通过对以下参数进行科学、合理设置，能更好地实现本发明目的：
上述步骤二中，预烤绝缘材料时，预烤温度为35-42℃，预烤时间为10-20S。
上述步骤四中，预烤蓝胶时，所述热筒状体为热辊辘，且热辊辘的速度为2.5m/min，温度为105℃-115℃。
上述步骤四中，所述蓝胶隔离带的宽度小于所述间隔区的宽度2-3 mm。
上述步骤四中，预烤蓝胶隔离带之后，可在150℃-160℃温度条件下，烘烤基板,烘烤时间为30-40min。
上述步骤三中，在预烤绝缘材料后3分钟内裁切绝缘材料层。
上述步骤三中，所述裁切绝缘材料层的边长大于所述PNL板的边长2-3 mm。
本发明相对于现有技术有如下有益效果：
1. 本发明采用两面均有保护膜的陶瓷材料作为绝缘材料，并对绝缘材料进行预烤，一方面保护膜能避免保护绝缘材料，克服了陶瓷材料易碎的问题，通过对绝缘材料进行预烤，使绝缘材料中的凝胶物充分软化以增加其粘性，使质地硬脆的陶瓷材料，既便于裁切、不易碎，又能增强粘性，从而使绝缘材料层与导电材料层良好贴合。
2．本发明采用创新方式预叠导电材料层和绝缘材料层，通过对各层PNL板的导电材料层与绝缘材料层逐一贴置的方式，使得相邻的导电材料层与绝缘材料层被良好预叠，从而保证导电材料层与绝缘材料层之间以及各PNL层间尺寸对准度，杜绝不同材质层或使各层板面之间偏移现象。
3.本发明通过在第N-1层PNL板各PCS板间的间隔区丝印蓝胶隔离带，再预烤蓝胶隔离带，使蓝胶对绝缘材料层形成阻隔带。由于蓝胶相对于绝缘材料较耐高温，因此设置蓝胶隔离带能够防止后续压合时，防止在高温压合下绝缘材料融化而溢流出来形成流胶，能有效避免区域流胶，保证介质层厚度均匀。对蓝胶隔离带进行预烤，则能使蓝胶提高对PNL板的吸附性。
4.本发明创新对预叠板进行假压，一方面能使绝缘材料层与导电材料层的结合力更加良好，同时保证预叠精度、避免定位偏移，保证绝缘材料层结合在导电材料层上，并与导电材料层不出现偏移，还能有效提高绝缘材料层与导电材料层的熔合程度。
5. 本发明采用预叠代替了现有技术的叠合、铆合，并采用假压代替了现有技术的熔合，一方面简化的工艺流程、降低工艺难度，同时提高了工艺效果。
具体实施方式
为了便于本领域技术人员理解，下面将结合实施例对本发明作进一步详细描述：
实施例1
本实施例利用本发明的多层LED混合材料线路板的层压方法制作PNL板的层数为2的二层LED混合材料线路板，包括以下步骤：
一、对各层PNL板的导电材料层进行氧基处理；
二、选取两面均有保护膜的陶瓷材料作为绝缘材料，预烤绝缘材料；
三、裁切绝缘材料层：分别根据PNL板和PCS板的尺寸将所述绝缘材料裁切成PNL板绝缘材料层和PCS板绝缘材料层备用；
四、预叠导电材料层和绝缘材料层：以第1层PNL板为基板, 在第1层PNL板各PCS板间的间隔区丝印蓝胶隔离带，再预烤蓝胶隔离带，撕下所述PCS板绝缘材料层一面保护膜，将PCS板绝缘材料层撕下保护膜的一面贴置在基板的导电材料层上,撕下所述PCS板绝缘材料层另一面保护膜，再将第2层PNL板的导电材料层贴置在PCS板绝缘材料层上，制得预叠板；
五、对步骤四所得预叠板进行假压：即采用热筒状体滚压预叠板使相邻PNL板上的绝缘材料层和导电材料层贴合；
六、依照常规做法，对经步骤五假压后的预叠板进行压板、拆板、X-ray钻靶孔、锣边、磨边/圆角。
上述步骤二中，预烤绝缘材料时，预烤温度为35℃，预烤时间为10S。
上述步骤四中，预烤蓝胶时，所述热筒状体为热辊辘，且热辊辘的速度为2.5m/min，温度为105℃。
上述步骤四中，所述蓝胶隔离带的宽度小于所述间隔区的宽度2 mm。
上述步骤四中，预烤蓝胶隔离带之后，可在15℃温度条件下，烘烤基板,烘烤时间为30min。
上述步骤三中，在预烤绝缘材料后1分钟内裁切绝缘材料层。
上述步骤三中，所述裁切绝缘材料层的边长大于所述PNL板的边长2 mm。
将采用以上方法制得的二层LED混合材料线路板进行检验，检验结果表明，绝缘材料无碎裂，不同材质层和各层板面之间无偏移现象，绝缘材料层无区域流胶，介质层厚度均匀,绝缘材料层与导电材料层的熔合程度良好。
实施例2
本实施例利用本发明的多层LED混合材料线路板的层压方法制作制作PNL板的层数为3的三层LED混合材料线路板，包括以下步骤：
一、对各层PNL板的导电材料层进行氧基处理；
二、选取两面均有保护膜的陶瓷材料作为绝缘材料，预烤绝缘材料；
三、裁切绝缘材料层：分别根据PNL板和PCS板的尺寸将所述绝缘材料裁切成PNL板绝缘材料层和PCS板绝缘材料层备用；
四、预叠导电材料层和绝缘材料层：先在第2层PNL板上面的各PCS板间的间隔区丝印蓝胶隔离带，再预烤蓝胶隔离带，再以第1层PNL板为基板, 撕下所述PNL板绝缘材料层一面保护膜，将PNL板绝缘材料层撕下保护膜的一面贴置在基板上面的导电材料层上,撕下所述PNL板绝缘材料层另一面保护膜，将第2层PNL板的导电材料层的下面贴置在PNL板绝缘材料层上；再以第1、2层PNL板为基板，撕下所述PCS板绝缘材料层一面保护膜，将PCS板绝缘材料层撕下保护膜的一面贴置在第2层PNL板的导电材料层上面,撕下所述PCS板绝缘材料层另一面保护膜，再将第3层PNL板下面的导电材料层贴置在PCS板绝缘材料层上，制得预叠板；
五、对步骤四所得预叠板进行假压：即采用热筒状体滚压预叠板使相邻PNL板上的绝缘材料层和导电材料层贴合；
六、依照常规做法，对经步骤五假压后的预叠板进行压板、拆板、X-ray钻靶孔、锣边、磨边/圆角。
上述步骤二中，预烤绝缘材料时，预烤温度为42℃，预烤时间为20S。
上述步骤四中，预烤蓝胶时，所述热筒状体为热辊辘，且热辊辘的速度为2.5m/min，温度为115℃。
上述步骤四中，所述蓝胶隔离带的宽度小于所述间隔区的宽度2-3 mm。
上述步骤四中，预烤蓝胶隔离带之后，可在160℃温度条件下，烘烤基板,烘烤时间为40min。
上述步骤三中，在预烤绝缘材料后3分钟内裁切绝缘材料层。
上述步骤三中，所述裁切绝缘材料层的边长大于所述PNL板的边长3 mm。
将采用以上方法制得的三层LED混合材料线路板进行检验，检验结果表明，绝缘材料无碎裂，不同材质层和各层板面之间无偏移现象，绝缘材料层无区域流胶，介质层厚度均匀,绝缘材料层与导电材料层的熔合程度良好。
实施例3
本实施例利用本发明的多层LED混合材料线路板的层压方法制作制作PNL板的层数为8的八层LED混合材料线路板，包括以下步骤：
一、对各层PNL板的导电材料层进行氧基处理；
二、选取两面均有保护膜的陶瓷材料作为绝缘材料，预烤绝缘材料；
三、裁切绝缘材料层：分别根据PNL板和PCS板的尺寸将所述绝缘材料裁切成PNL板绝缘材料层和PCS板绝缘材料层备用；
四、预叠导电材料层和绝缘材料层：先在第7层PNL板上面的各PCS板间的间隔区丝印蓝胶隔离带，再预烤蓝胶隔离带，再以第1层PNL板为基板, 撕下所述PNL板绝缘材料层一面保护膜，将PNL板绝缘材料层撕下保护膜的一面贴置在基板上面的导电材料层上,撕下所述PNL板绝缘材料层另一面保护膜，将第2层PNL板下面的导电材料层贴置在PNL板绝缘材料层上；再以第1、2层PNL板为基板，撕下所述PNL板绝缘材料层一面保护膜，将PNL板绝缘材料层撕下保护膜的一面贴置在第2层PNL板上面的导电材料层上,撕下所述PNL板绝缘材料层另一面保护膜，依此类推直至完成第7层PNL板的导电材料层与PNL板绝缘材料层预叠，然后以第1至7层PNL板为基板，撕下所述PCS板绝缘材料层一面保护膜，将PCS板绝缘材料层撕下保护膜的一面贴置在第7层PNL板的导电材料层上面,撕下所述PCS板绝缘材料层另一面保护膜，再将第8层PNL板下面的导电材料层贴置在PCS板绝缘材料层上，制得预叠板；
五、对步骤四所得预叠板进行假压：即采用热筒状体滚压预叠板使相邻PNL板上的绝缘材料层和导电材料层贴合；
六、依照常规做法，对经步骤五假压后的预叠板进行压板、拆板、X-ray钻靶孔、锣边、磨边/圆角。
上述步骤二中，预烤绝缘材料时，预烤温度为40℃，预烤时间为15S。
上述步骤四中，预烤蓝胶时，所述热筒状体为热辊辘，且热辊辘的速度为2.5m/min，温度为110℃。
上述步骤四中，所述蓝胶隔离带的宽度小于所述间隔区的宽度2.5 mm。
上述步骤四中，预烤蓝胶隔离带之后，可在155℃温度条件下，烘烤基板,烘烤时间为35min。
上述步骤三中，在预烤绝缘材料后2分钟内裁切绝缘材料层。
上述步骤三中，所述裁切绝缘材料层的边长大于所述PNL板的边长2.5 mm。
将采用以上方法制得的八层LED混合材料线路板进行检验，检验结果表明，绝缘材料无碎裂，不同材质层和各层板面之间无偏移现象，绝缘材料层无区域流胶，介质层厚度均匀,绝缘材料层与导电材料层的熔合程度良好。
以上为本发明的其中具体实现方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些显而易见的替换形式均属于本发明的保护范围。
Claims (7)
1.一种多层LED混合材料线路板的层压方法，包括以下步骤：
一、对各层PNL板的导电材料层进行氧基处理；
二、选取两面均有保护膜的陶瓷材料作为绝缘材料，预烤绝缘材料；
三、裁切绝缘材料层：分别根据PNL板和PCS板的尺寸将所述绝缘材料裁切成PNL板绝缘材料层和PCS板绝缘材料层备用；
四、预叠导电材料层和绝缘材料层：设PNL板的层数为N，N大于或等于2；
1）、当N等于2，以第1层PNL板为基板, 在第1层PNL板各PCS板间的间隔区丝印蓝胶隔离带，再预烤蓝胶隔离带，撕下所述PCS板绝缘材料层一面保护膜，将PCS板绝缘材料层撕下保护膜的一面贴置在基板的导电材料层上,撕下所述PCS板绝缘材料层另一面保护膜，再将第2层PNL板的导电材料层贴置在PCS板绝缘材料层上，制得预叠板；
2）、当N等于3时，先在第2层PNL板上面的各PCS板间的间隔区丝印蓝胶隔离带，再预烤蓝胶隔离带，再以第1层PNL板为基板, 撕下所述PNL板绝缘材料层一面保护膜，将PNL板绝缘材料层撕下保护膜的一面贴置在基板上面的导电材料层上,撕下所述PNL板绝缘材料层另一面保护膜，将第2层PNL板的导电材料层的下面贴置在PNL板绝缘材料层上；再以第1、2层PNL板为基板，撕下所述PCS板绝缘材料层一面保护膜，将PCS板绝缘材料层撕下保护膜的一面贴置在第2层PNL板的导电材料层上面,撕下所述PCS板绝缘材料层另一面保护膜，再将第3层PNL板下面的导电材料层贴置在PCS板绝缘材料层上，制得预叠板；
3）、当N大于3时，先在第N-1层PNL板上面的各PCS板间的间隔区丝印蓝胶隔离带，再预烤蓝胶隔离带，再以第1层PNL板为基板, 撕下所述PNL板绝缘材料层一面保护膜，将PNL板绝缘材料层撕下保护膜的一面贴置在基板上面的导电材料层上,撕下所述PNL板绝缘材料层另一面保护膜，将第2层PNL板下面的导电材料层贴置在PNL板绝缘材料层上；再以第1、2层PNL板为基板，撕下所述PNL板绝缘材料层一面保护膜，将PNL板绝缘材料层撕下保护膜的一面贴置在第2层PNL板上面的导电材料层上,撕下所述PNL板绝缘材料层另一面保护膜，依此类推直至完成第N-1层PNL板的导电材料层与PNL板绝缘材料层预叠，然后以第1至N-1层PNL板为基板，撕下所述PCS板绝缘材料层一面保护膜，将PCS板绝缘材料层撕下保护膜的一面贴置在第N-1层PNL板的导电材料层上面,撕下所述PCS板绝缘材料层另一面保护膜，再将第N层PNL板下面的导电材料层贴置在PCS板绝缘材料层上，制得预叠板；
五、对步骤四所得预叠板进行假压：即采用热筒状体滚压预叠板使相邻PNL板上的绝缘材料层和导电材料层贴合；
六、对经步骤五假压后的预叠板进行压板、拆板、X-ray钻靶孔、锣边、磨边/圆角。
2.根据权利要求1所述的多层LED混合材料线路板的层压方法，其特征在于：所述步骤二中，预烤绝缘材料时，预烤温度为35-42℃，预烤时间为10-20S。
3.根据权利要求2所述的多层LED混合材料线路板的层压方法，其特征在于：所述步骤四中，预烤蓝胶时，所述热筒状体为热辊辘，且热辊辘的速度为2.5m/min，温度为105℃-115℃。
4.根据权利要求3所述的多层LED混合材料线路板的层压方法，其特征在于：所述步骤四中，所述蓝胶隔离带的宽度小于所述间隔区的宽度2-3mm。
5.根据权利要求4所述的多层LED混合材料线路板的层压方法，其特征在于：所述步骤四中，预烤蓝胶隔离带之后，在150℃-160℃温度条件下，烘烤基板,烘烤时间为30-40min。
6.根据权利要求5所述的多层LED混合材料线路板的层压方法，其特征在于：所述步骤三中，在预烤绝缘材料后3分钟内裁切绝缘材料层。
7.根据权利要求6所述的多层LED混合材料线路板的层压方法，其特征在于：所述步骤三中，所述裁切绝缘材料层的边长大于所述PNL板的边长2-3 mm。
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