CN106912159A - 绝缘树脂片和使用该绝缘树脂片的印刷电路板 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种绝缘树脂片和使用该绝缘树脂片的印刷电路板，根据本发明的实施例的印刷电路板包括：绝缘树脂层，包括第一绝缘树脂和填料；粘合辅助层，层压在绝缘树脂层上并包括含有感光材料的第二绝缘树脂；电路图案，结合到粘合辅助层。

Description

绝缘树脂片和使用该绝缘树脂片的印刷电路板
技术领域
本发明涉及一种绝缘树脂片和使用该绝缘树脂片的印刷电路板。
背景技术
科技的进步使得电子装置更小更轻，进而需要在印刷电路板的给定面积上安装更多数量的电子组件，从而导致布线之间的宽度和距离减小。
由于布线变得更精细且电子组件的数量增加，发热问题便接踵而至，因此各种类型的填料被应用到印刷电路板中以解决发热问题。然而，由于绝缘层中包含大量的填料，因此电路和绝缘层之间的粘合强度被劣化。
第10-2013-0118898号韩国专利公告中对此相关技术进行了描述。
发明内容
本发明提供一种可以解决绝缘层和电路之间因填料而导致粘合强度劣化的问题的绝缘树脂片和使用该绝缘树脂片的印刷电路板。
根据本发明的实施例的印刷电路板包括：绝缘树脂层，包括第一绝缘树脂和填料；粘合辅助层，层压在绝缘树脂层上并包括含有感光材料的第二绝缘树脂；电路图案，结合到粘合辅助层。
根据本发明的实施例的绝缘树脂片包括：绝缘树脂层，包括第一绝缘树脂和填料；粘合辅助层，层压在绝缘树脂层上并包括含有感光材料的第二绝缘树脂。
附图说明
图1示出根据本发明的实施例的印刷电路板。
图2至图6示出根据本发明的实施例的制造印刷电路板的方法。
具体实施方式
将参照附图对根据本发明的绝缘树脂片和使用该绝缘树脂片的印刷电路板的一些实施例进行描述，并且任何相同的或相对应的元件将被给予相同的参考标号，并且对于相同或相对应的元件的任何冗余描述将不再重复。
诸如“第一”和“第二”的术语可用于将相同或相对应的元件彼此区分开，而这些相同或相对应的元件不应局限于上述术语。
当一个元件被描述为“结合”到另一元件或“连接”到另一元件时，其不仅被解释为物理地彼此直接接触，而且还被解释为具有介于这些元件之间的另一元件且这些元件中的每个元件与所述介于其间的元件接触。
图1示出根据本发明的实施例的印刷电路板。参照图1，根据本发明的实施例的印刷电路板包括绝缘树脂层10、粘合辅助层20和电路图案30。这里，绝缘树脂层10和粘合辅助层20可共同地形成绝缘树脂片，并且电路图案30可形成在所述绝缘树脂片上。
绝缘树脂层10用于电绝缘电路图案30并包括第一绝缘树脂12和填料14。第一绝缘树脂12可包括诸如以环氧树脂为例的热固性树脂，或者诸如以聚酰亚胺(PI)为例的热塑性树脂，并可以以积聚膜(build-up film)的形式形成。可将填料14填充在第一绝缘树脂12中以改善绝缘树脂层10的物理特性，并且可将各种类型的无机颗粒或有机颗粒用作填料14。
例如，第一绝缘树脂12可由环氧树脂(热固性树脂)和环氧树脂固化剂组成，并且可将无机填料用作填料14以改善机械刚度并降低绝缘树脂层10的热膨胀系数。这里，环氧树脂可包括多功能环氧树脂。多功能环氧树脂在其分子中具有两个或更多个环氧基，并可包括例如苯酚酚醛清漆环氧树脂、甲酚酚醛清漆环氧树脂或芳烷基环氧树脂。
环氧树脂固化剂可包括例如酚基树脂类、酸酐类及胺类。用作酚基树脂类的固化剂可为酚醛清漆酚醛树脂和甲阶型酚醛树脂，用作酸酐类的固化剂可为邻苯二甲酸酐、二苯甲酮四甲酸二酐(Benzophenonetetracarboxylic dianhydride)和甲基纳迪克酸酐(himic anhydride)，用作胺类的固化剂可为双氰胺、二氨基二苯甲烷和脒基脲。
用作无机填料的可以是从由二氧化硅、熔融石英、滑石、氧化铝、氢氧化铝、硫酸钡、氢氧化钙和碳酸钙组成的组中选择的至少一种。例如，有利于刚度和低热膨胀性的二氧化硅可单独地或与另一物质结合而用作无机填料。这里，无机填料的含量可通过考虑到由含量的增加而导致的物理性能和机械加工性问题的增加来确定。例如，为防止在获得所需低热膨胀系数的同时机械加工性的任何劣化，可将二氧化硅的含量确定为绝缘树脂层10的全部组成的30wt％至90wt％。此外，无机填料的颗粒尺寸可通过考虑到物理特性和机械加工性问题的增加来确定。例如，厚度为1μm至100μm的绝缘树脂层可使用平均粒径为100nm至10μm的无机填料。
粘合辅助层20与绝缘树脂层10一起组成绝缘树脂片，该粘合辅助层20将电路图案30电绝缘，并通过层压在绝缘树脂层10上而用于提高粘合强度，以使电路图案30牢固地结合到绝缘树脂片。粘合辅助层20由含有感光材料的第二绝缘树脂22组成。粘合辅助层20可具有含量比绝缘树脂层10中的填料的含量少的填料24或不具有填料24，以具有比绝缘树脂层10高的粘合强度。
第二绝缘树脂22可包括诸如以环氧树脂为例的热固性树脂或诸如以聚酰亚胺(PI)为例的热塑性树脂，并可以以积聚膜的形式形成。
包含在第二绝缘树脂22中的感光材料是一种通过与特定波长的光(例如，紫外线)反应而固化的材料，并用于在粘合辅助层20被层压在绝缘树脂层10之前提高粘合辅助层20的固化程度。如果粘合辅助层20在绝缘树脂层10和粘合辅助层20以双层状态彼此结合时未达到特定程度的固化，则绝缘树脂层10和粘合辅助层20之间将发生混合，粘合辅助层20可能会失去其特性粘合强度。为避免这种问题的发生，在将粘合辅助层20层压在绝缘树脂层10上之前，可使用感光材料将固化程度提高至预定水平之上。感光材料可包含光敏聚合物材料和光敏聚合物引发剂。
例如，光敏聚合物材料可包括光敏聚合物单体和光敏聚合物低聚物，其中，光敏聚合物单体通过照射紫外线进行聚合，光敏聚合物低聚物通过与光敏聚合物单体交联而具有交联结构。光敏聚合物单体可包括丙烯酸、甲基丙烯酸和乙烯基材料，光敏聚合物低聚物可包括聚氨酯丙烯酸酯、环氧丙烯酸酯和聚酯丙烯酸酯。光敏聚合物引发剂是一种通过紫外线或其他光线引发与光敏聚合物单体或低聚物连锁反应的材料，并可包括蒽醌类化合物(即，2-甲基蒽醌和2-乙基蒽醌)，以及安息香衍生物(即，安息香甲基醚、二苯甲酮、菲醌、4,4’双-(二甲基氨基)二苯甲酮)。
填料24填充在第二绝缘树脂22中以改善粘合辅助层20的物理性能，并且可将各种类型的无机颗粒或有机颗粒用作填料24。
例如，用作无机填料的可以是从由二氧化硅、熔融石英、滑石、氧化铝、氢氧化铝、硫酸钡、氢氧化钙和碳酸钙组成的组中选择的至少一种。例如，有利于刚性和低热膨胀性的二氧化硅可单独地或与另一物质结合而用作无机填料。这里，无机填料的含量可通过考虑到由含量的增加而导致的物理性能和机械加工性问题的增加来确定。
具体地，粘合辅助层20可具有含量比绝缘树脂层10中的填料的含量少的填料24或者不具有填料24，以具有高的粘合强度。例如，当绝缘树脂层10中的无机填料的含量确定为30wt％至90wt％时，粘合辅助层20中的无机填料的含量可确定为1wt％至20wt％。因此，在保持较好的物理性能(例如，低热膨胀性)的同时，也可保持与电路图案30的粘合强度。
此外，无机填料的颗粒的尺寸可通过考虑到物理性能和粘合强度的增加来确定。例如，为使粘合辅助层20具有比绝缘树脂层10高的粘合强度，可将粒径比绝缘树脂层10中使用的无机填料的粒径小的无机填料用于粘合辅助层20。特别地，厚度为1μm至20μm的粘合辅助层可使用平均粒径为10nm至5μm的无机填料。
电路图案30形成在由绝缘树脂层10和粘合辅助层20组成的绝缘树脂片上。电路图案30可由诸如以铜为例的金属制成，并可形成在绝缘树脂片的内部或表面上。具体地，形成在绝缘树脂片的表面上的电路图案30可通过粘合辅助层20与绝缘树脂片牢固地结合。
图2至图6示出根据本发明的实施例的制造印刷电路板的方法。根据本实施例的制造方法使用其中具有绝缘树脂层10和粘合辅助层20的绝缘树脂片制造印刷电路板。
参照图2，制备由其中具有感光材料的第二绝缘树脂22构成的粘合辅助层20。未固化状态下的粘合辅助层20可由诸如以载体膜为例的支撑固定件来支撑。这里，第二绝缘树脂22还可包括环氧树脂(热固性树脂)和环氧树脂固化剂，感光材料可包括光敏聚合物材料和光敏聚合物引发剂。此外，可包含预定比例的填料24以保持足够的粘合强度。
参照图3，通过将特定的光(例如，紫外线)照射到粘合辅助层20，激活光敏聚合物引发剂以部分地或整体地固化光敏聚合物材料。光敏聚合物材料可包括光敏聚合物单体和光敏聚合物低聚物，其中，光敏聚合物单体通过照射紫外线进行聚合，光敏聚合物低聚物与光敏聚合物单体交联。通过照射紫外线，粘合辅助层20会变为部分固化或半固化。
参照图4，通过向包含热固性树脂的第二绝缘树脂22施加热，可进一步提高粘合辅助层20的固化程度。在本发明的实施例中，通过主要使用紫外线其次使用热来固化粘合辅助层20，因此无需为了提高固化程度而在高温下对粘合辅助层20加热很长时间。从而，可解决由于在高温下对粘合辅助层20加热很长时间而引起的制造困难和由此产生的问题。例如，可防止支撑粘合辅助层20的载体膜因较长时间的高热而变形或损坏。
参照图5，将粘合辅助层20层压在绝缘树脂层10上以形成绝缘树脂片。绝缘树脂层10可包含高比例的无机填料以改善物理性能。这里，由于粘合辅助层20在保持粘合强度的同时层压在绝缘树脂层10上，因此可保持整个绝缘树脂片的高的表面粘合强度。由于粘合辅助层20在绝缘树脂层10和粘合辅助层20彼此结合之前通过预固化工艺而处于半固化状态，因此在所述两个层之间不发生混合。结果，由绝缘树脂层10和粘合辅助层20组成的绝缘树脂片可不仅通过包含高比例的无机填料而具有期望的物理性能，而且具有使电路图案30牢固地结合到其表面的高的粘合强度。
参照图6，在将绝缘树脂片完全固化或固化到预定固化程度后，使用诸如以电镀为例的工艺将电路图案30形成在粘合辅助层20上。由于粘合辅助层20具有高的粘合强度，因此粘合辅助层20能够与形成的电路图案30牢固地结合。
虽然以上已经描述了本发明的特定实施例，但是对于本发明所属领域的普通技术人员应理解的是，在不脱离应由权利要求所限定的本发明的技术理念和范围的情况下，可存在本发明的各种置换和变型。还将理解的是，本发明的权利要求中包括除上述实施例之外的多个其他实施例。

Claims (16)

1.一种印刷电路板，包括：
绝缘树脂层，包括第一绝缘树脂和填料；
粘合辅助层，层压在所述绝缘树脂层上并包括含有感光材料的第二绝缘树脂；
电路图案，结合到粘合辅助层。
2.根据权利要求1所述的印刷电路板，其中，所述感光材料包括光敏聚合物材料和光敏聚合物引发剂。
3.根据权利要求2所述的印刷电路板，其中，第二绝缘树脂还包括热固性树脂。
4.根据权利要求3所述的印刷电路板，其中，第二绝缘树脂包括环氧树脂和环氧树脂固化剂。
5.根据权利要求1所述的印刷电路板，其中，所述填料包括无机填料。
6.根据权利要求5所述的印刷电路板，其中，所述粘合辅助层还包括无机填料，
其中，粘合辅助层中的无机填料的平均粒径比绝缘树脂层中的无机填料的平均粒径小。
7.根据权利要求5所述的印刷电路板，其中，所述粘合辅助层还包括无机填料，
其中，粘合辅助层中的无机填料的含量小于绝缘树脂层中的无机填料的含量。
8.一种绝缘树脂片，包括：
绝缘树脂层，包括第一绝缘树脂和填料；
粘合辅助层，层压在所述绝缘树脂层上并包括含有感光材料的第二绝缘树脂。
9.根据权利要求8所述的绝缘树脂片，其中，粘合辅助层中包含的感光材料被部分固化。
10.根据权利要求8所述的绝缘树脂片，其中，所述感光材料包括光敏聚合物材料和光敏聚合物引发剂。
11.根据权利要求10所述的绝缘树脂片，其中，第二绝缘树脂还包括热固性树脂。
12.根据权利要求11所述的绝缘树脂片，其中，第二绝缘树脂包括环氧树脂和环氧树脂固化剂。
13.根据权利要求8所述的绝缘树脂片，其中，所述填料包括无机填料。
14.根据权利要求13所述的绝缘树脂片，其中，所述粘合辅助层还包括无机填料，
其中，粘合辅助层中的无机填料的平均粒径比绝缘树脂层中的无机填料的平均粒径小。
15.根据权利要求13所述的绝缘树脂片，其中，所述粘合辅助层还包括无机填料，
其中，粘合辅助层中的无机填料的含量小于绝缘树脂层中的无机填料的含量。
16.根据权利要求8所述的绝缘树脂片，所述绝缘树脂片还包括支撑所述粘合辅助层的载体膜。
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