CN108541137A - 导电盖板 - Google Patents
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Abstract
一种导电盖板，包含金属基板以及润滑导电层。润滑导电层位于金属基板上，润滑导电层包含润滑树脂、结合树脂、及导电粒子。导电粒子分散于润滑树脂及结合树脂中，润滑树脂占润滑导电层40至60wt％、结合树脂占润滑导电层20至36wt％、导电粒子占该润滑导电层4至20wt％。润滑导电层同时提供了导电与润滑的功效，在钻针钻入时，润滑树脂能包覆钻针，提供缓冲及润滑，减少钻入金属基板时的冲击。此外，在润滑导电层中的导电粒子能使润滑导电层导电。因此，在钻孔工艺时，能通过驱动电压来检测是否有断针或是异常现象，能在短时间内进行故障排除。
Description
技术领域
本发明涉及电路板制作技术，尤其涉及电路板钻孔工艺使用的导电盖板。
背景技术
现今由于集成电路的发展，同一电子产品中的电子元件数量大幅地增加，且电子元件的体积大幅缩减。也就是，在电路板上单位面积的电子元件密度大幅的提升。在电路板的制作上，要配合高密度的电子元件，常通过钻孔及填入的方式，让电路堆栈立体化。由于线宽的缩减，对于孔径的规格越来越小，对于孔径的形状、孔壁的粗糙度的要求也更趋严格。
另外，目前机械钻孔，是以红外线传感器进行检测钻针的状态，在钻针断裂时或其他异常状态发出警告信号。然而，红外线容易受到热的影响而误判，而未能在第一时间发出警告信号以进行故障排除，容易造成钻针损耗提高以及后续产品的不良。
发明内容
为了提供具导电功能及比纯铝材更佳的钻孔质量，在此提供一种导电盖板。导电盖板包含金属基板以及润滑导电层。润滑导电层位于金属基板上，其中润滑导电层包含润滑树脂、结合树脂、以及多个导电粒子。导电粒子分散于润滑树脂及结合树脂的混合物中，润滑树脂占润滑导电层40至60wt％、结合树脂占润滑导电层20至36wt％、导电粒子占该润滑导电层4至20％
在一些实施例中，金属基板包含铝、锡、铝合金、及锡合金的至少之一、导电粒子为碳黑。进一步地，碳黑包含石墨粉、鳞状石墨粉、膨胀石墨粉、活性炭粉、以及导电碳黑的至少其一。
在一些实施例中，金属基板包含铝、锡、铝合金、及锡合金的至少之一，导电粒子为金属粉末。
在一些实施例中，金属基板的厚度为60至180μm，而润滑导电层的厚度为20至150μm。
在一些实施例中，导电粒子的粒径为1至100μm。
在一些实施例中，润滑树脂包含壬基酚聚乙氧基醇(nonyl phenol polyethyleneglycol ether)、聚乙二醇(polyethylene glycol，PEG)、聚氧化乙烯(Polyethyleneoxide，PEO)、聚乙烯醇(polyvinyl alcohol，PVA)、以及聚丙烯酸(acrylic acid)中的至少其一；结合树脂包含环氧树脂、压克力树脂、方向性聚丙烯(Oriented Poly Propylene，OPP)、聚对苯二甲酸乙二酯(polyethylene terephthalate，PET)、聚胺酯(Polyurethane，PU)、硅氧树脂(polymerized siloxanes)、聚醚-硅氧烷共聚物支链硅氧烷共聚物、以及聚乙烯吡咯烷酮(polyvinyl pyrrolidone，PVP)的至少其一。
在一些实施例中，导电盖板更包含金属中间层以及导热胶层。中间层位于金属基板及润滑导电层之间，而导热胶层位于金属中间层与金属基板之间。导热胶层包含多个导热粒子及胶粘树脂，导热粒子分散于胶粘树脂中，其中胶粘树脂占导热胶层的30至50wt％，导热粒子占该导热胶层的50至70wt％。
在一些实施例中，胶粘树脂包含环环氧树脂、压克力树脂、方向性聚丙烯(Oriented Poly Propylene，OPP)、聚对苯二甲酸乙二酯(polyethylene terephthalate，PET)、聚胺酯(Polyurethane，PU)、硅氧树脂(polymerized siloxanes)、聚醚-硅氧烷共聚物支链硅氧烷共聚物、以及聚乙烯吡咯烷酮(polyvinyl pyrrolidone，PVP)中的至少其一。
在一些实施例中，导热粒子包含硫代氨基甲酸钼、油酸铜(Copper Oleate)、硬脂酸铝、硬脂酸锌、硬脂酸锂、硬脂酸锌、二硫化钼、石墨、云母、二硫化钨与六方晶氮化硼、聚四氟乙烯、聚醚酯、聚乙二醇、聚乙烯醇中的至少其一。
在一些实施例中，金属中间层的硬度小于金属基板的硬度。
在上述实施例中，导电盖板的润滑导电层同时提供了导电与润滑的功效，在钻针进入时，润滑树脂能包覆钻针，提供缓冲及润滑，能减少钻入金属基板时的冲击。此外，在润滑导电层中的导电粒子能提供导电的效果，而使得在钻孔工艺时，能够过微量的驱动电压来检测是否有断针或是异常现象，而能在短时间内进行故障排除。
附图说明
图1为第一实施例的导电盖板的结构示意图。
图2为第二实施例的导电盖板的结构示意图。
其中，附图标记为：
1 导电盖板 2 导电盖板
10 金属基板 20 润滑导电层
21 混和树脂 23 导电粒子
30 金属中间层 40 导热胶层
41 胶粘树脂 43 导热粒子
500 钻针 600 电路板
具体实施方式
图1为第一实施例的导电盖板的结构示意图。参阅图1，第一实施例的导电盖板1，其包含金属基板10以及润滑导电层20，润滑导电层20位于金属基板10上。藉由金属基板10提供刚性，并藉由润滑导电层20达到导电及润滑的功效。
润滑导电层20包含混和树脂21以及多个导电粒子23。混和树脂21中包含提供润滑作用的润滑树脂、以及用以将润滑导电层20粘着于金属基板10的结合树脂。导电粒子23分散于混合树脂21中。润滑树脂占润滑导电层40至60wt％、结合树脂占润滑导电层20至36wt％、导电粒子占润滑导电层4至20％。较佳地，导电粒子占润滑导电层7至16％。在此，导电粒子23的比例在低于3％时完全无法导电，而高于20％会对于结合产生不良的影响。
在一些实施例中，润滑导电层20可以利用辊涂、淋膜、热压等方式，使其紧密设置于金属基板10之上，避免在钻针500钻孔时产生脱层的现象。
在一些实施例中，金属基板10包含铝、锡、铝合金、及锡合金的至少之一。在一些实施例中，金属基板的厚度为60至180μm，较佳地为70-150μm，更较佳地为70μm、100μm、140μm。润滑导电层20的厚度为20至150μm，较佳为40至100μm。在一些实施例中，导电粒子23可以为碳黑，或是金属粉末。碳黑可以为石墨粉、鳞状石墨粉、膨胀石墨粉、活性炭粉、以及导电碳黑等。金属粉末可以为铝粉、银粉、铜粉等。在此仅为示例，而不用以限制，其他可以实现提供刚性的金属材料，或是导电的粉末都为可以实施的方式。
进一步地，导电粒子23的粒径为1至100μm，较佳为30至75μm。此粒径大小，有助于导电粒子23分散于混合树脂21，也同时避免粒子丛集的现象。
混合树脂21中的润滑树脂包含壬基酚聚乙氧基醇(nonyl phenol polyethyleneglycol ether)、聚乙二醇(polyethylene glycol，PEG)、聚氧化乙烯(Polyethyleneoxide，PEO)、聚乙烯醇(polyvinyl alcohol，PVA)、以及聚丙烯酸(acrylic acid)中的至少其一。混合树脂21中结合树脂包含环氧树脂、压克力树脂、方向性聚丙烯(Oriented PolyPropylene，OPP)、聚对苯二甲酸乙二酯(polyethylene terephthalate，PET)、聚胺酯(Polyurethane，PU)、硅氧树脂(polymerized siloxanes)、聚醚-硅氧烷共聚物支链硅氧烷共聚物、以及聚乙烯吡咯烷酮(polyvinyl pyrrolidone，PVP)的至少其一。
通过润滑导电层20，当钻针500进入时，可以包覆及润滑钻针500，减少钻针500与金属基板10的刚性冲击，有助于导引钻针500进入金属基板10及其下方的电路板600，能避免缠针、减少钻针500磨损、并能藉由导电粒子23提供导电功效。钻孔机台可以藉由施加微小的驱动电压时，例如，3V、5V、7V，就能使润滑导电层20导通，进而检测钻针500的状态，而能钻针500断针时在第一时间停止机台，进行故障排除，避免造成后续的机台或是产品的不良。
图2为第二实施例的导电盖板的结构示意图。参阅图1，第二实施例的导电盖板2包含金属基板10、润滑导电层20、金属中间层30、以及导热胶层40。润滑导电层20位于金属基板10上。金属中间层30位于金属基板10及润滑导电层20之间。导热胶层40位于金属中间层30与金属基板10之间。
第二实施例的导电盖板2中的金属基板10及润滑导电层20，其成分大致与第一实施例相同。导热胶层40包含胶粘树脂41及多个导热粒子43。导热粒子43分散于胶粘树脂41中，胶粘树脂41占导热胶层40的30至50wt％，而导热粒子43占导热胶层40的50至70wt％。
在一些实施例中，金属中间层30的硬度小于金属基板10的硬度。进一步地，金属中间层30可以选用硬度小于金属基板10的金属材料，或者也可以选用相同的金属材料，通过工艺方式调整为小于金属基板10硬度。
在一些实施例中，导热粒子43包含硫代氨基甲酸钼、油酸铜(Copper Oleate)、硬脂酸铝、硬脂酸锌、硬脂酸锂、硬脂酸锌、二硫化钼、石墨、云母、二硫化钨与六方晶氮化硼、聚四氟乙烯、聚醚酯、聚乙二醇、聚乙烯醇中的至少其一。
在一些实施例中，胶粘树脂包含环环氧树脂、压克力树脂、方向性聚丙烯(Oriented Poly Propylene，OPP)、聚对苯二甲酸乙二酯(polyethylene terephthalate，PET)、聚胺酯(Polyurethane，PU)、硅氧树脂(polymerized siloxanes)、聚醚-硅氧烷共聚物支链硅氧烷共聚物、以及聚乙烯吡咯烷酮(polyvinyl pyrrolidone，PVP)中的至少其一。
在此，钻针500是由润滑导电层20进入金属中间层30，再进入导热胶层40及金属基板10。由于金属中间层30的硬度小于金属基板10，且金属中间层30的上下两侧均有树脂，钻针500会先形成点凹陷后再穿透金属中间层30，能使得钻针500不易偏移。此外，通过导热胶层40的导热粒子43，能避免钻针500产生的热蓄积在导电盖板1及电路板600，避免对于电路板600产生不良的影响，更能延长钻针500的使用寿命。
在上述任一实施例中，导电盖板1的润滑导电层20同时提供了导电与润滑的功效，在钻针500进入时，润滑导电层20的润滑树脂能包覆钻针500提供缓冲及润滑，能减少钻入金属基板10时的刚性冲击，能延长钻针的使用寿命。另外，润滑导电层20中的导电粒子23能提供导电的效果，而使得在钻孔工艺时，能够过微量的驱动电压来检测是否有断针或是卡住的现象，而能在短时间内进行故障排除，避免造成后续的机台或是产品的不良。更进一步地，利用金属基板10可回收熔融再制作的特性，能有效减少对于环境的冲击。
虽然较佳实施例揭露如上所述，然其并非用以限定本发明，任何熟悉本领域的相关技术人员，在不脱离本发明的范围内，当可作些许的更动与润饰，但这些更动与润饰皆应包含于本发明所附权利要求的保护范围内。
Claims (11)
1.一种导电盖板，其特征在于，包含：
一金属基板；以及
一润滑导电层，位于该金属基板上，其中该润滑导电层包含一混合树脂及多个导电粒子，该等导电粒子分散于该混合树脂中，该混合树脂包含一润滑树脂及一结合树脂，该润滑树脂占该润滑导电层40至60wt％、该结合树脂占润滑导电层20至36wt％、该等导电粒子占该润滑导电层4至20％。
2.如权利要求1所述的导电盖板，其特征在于，该金属基板包含铝、锡、铝合金、及锡合金的至少之一、该等导电粒子为碳黑。
3.如权利要求2所述的导电盖板，其特征在于，该碳黑包含石墨粉、鳞状石墨粉、膨胀石墨粉、活性炭粉、以及导电碳黑的至少其一。
4.如权利要求1所述的导电盖板，其特征在于，该金属基板包含铝、锡、铝合金、及锡合金的至少之一，该等导电粒子为金属粉末。
5.如权利要求1所述的导电盖板，其特征在于，该等导电粒子的粒径为1至100μm。
6.如权利要求1所述的导电盖板，其特征在于，该金属基板的厚度为60至180μm，而该润滑导电层的厚度为20至150μm。
7.如权利要求1所述的导电盖板，其特征在于，该润滑树脂包含壬基酚聚乙氧基醇、聚乙二醇、聚氧化乙烯、聚乙烯醇、以及聚丙烯酸中的至少其一；该结合树脂包含环氧树脂、压克力树脂、方向性聚丙烯、聚对苯二甲酸乙二酯、聚胺酯、硅氧树脂、聚醚-硅氧烷共聚物支链硅氧烷共聚物、以及聚乙烯吡咯烷酮的至少其一。
8.如权利要求1所述的导电盖板，其特征在于，更包含一金属中间层以及一导热胶层，该金属中间层位于该金属基板及该润滑导电层之间，而该导热胶层位于该金属中间层与该金属基板之间，其中该导热胶层包含多个导热粒子及一胶粘树脂，该等导热粒子分散于该胶粘树脂中，其中该胶粘树脂占该导热胶层的30至50wt％，该导热粒子占该导热胶层的50至70wt％。
9.如权利要求8所述的导电盖板，其特征在于，该胶粘树脂包含环环氧树脂、压克力树脂、方向性聚丙烯、聚对苯二甲酸乙二酯、聚胺酯、硅氧树脂、聚醚-硅氧烷共聚物支链硅氧烷共聚物、以及聚乙烯吡咯烷酮中的至少其一。
10.如权利要求8所述的导电盖板，其特征在于，该导热粒子包含硫代氨基甲酸钼、油酸铜、硬脂酸铝、硬脂酸锌、硬脂酸锂、硬脂酸锌、二硫化钼、石墨、云母、二硫化钨与六方晶氮化硼、聚四氟乙烯、聚醚酯、聚乙二醇、聚乙烯醇中的至少其一。
11.如权利要求8所述的导电盖板，其特征在于，该金属中间层的硬度小于该金属基板的硬度。
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