CN110356093A - 一种制备覆铜箔层压板的装置及其方法 - Google Patents

一种制备覆铜箔层压板的装置及其方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种制备覆铜箔层压板的装置，包括反应釜、过滤器、含浸槽、干燥机、切割机、热合装置以及绝缘基膜，反应釜与含浸槽之间通过过滤器以及泵连接，绝缘基膜依次从含浸槽内、干燥机、热合装置以及切割机中穿过；一种制备覆铜箔层压板的方法，包括以下步骤：配制含浸液；含浸液过滤后通过泵入含浸槽；绝缘基膜经过含浸槽使其表面浸入一层含浸液；绝缘基膜经过干燥机干燥；通过切割机将切割成相同规格的覆铜箔层压板；通过导辊送入热合室内；热合后得覆铜箔层压板；装置结构简单，避免产生热皱纹，层压板良率大大提高，具有良好的经济效益；制备方法工艺简单、技术稳定、制备的产品的不良率低、适用于大批量的生产。

Description

一种制备覆铜箔层压板的装置及其方法
技术领域
本发明涉及印刷电路板制造技术领域，特别涉及一种制备覆铜箔层压板的装置及其方法。
背景技术
PCB板也就是印制电路板，又称印刷电路板、印刷线路板，是重要的电子部件，是电子元器件电气连接的载体。
覆铜箔层压板(简称覆铜板)是制作印制电路板的基板材料，覆铜箔层压板在经过蚀刻、电镀、多层板压合之后制成需要的印刷电路板。根据铜箔的层数不同可以分为单层印刷电路板、双层印刷电路板和多层印刷电路板。
由于印刷电路板的这种重要性，也用各种各样的方式来制造和使用覆铜箔层压板。特别是，随着半导体集成电路的集成度令人惊奇地增加以及用于直接安装小芯片部件的表面贴装技术的发展，诸如移动通信装置之类的电子产品的重量和尺寸正在快速地降低。因此，在电子制品内的安装比刚性印刷电路板(刚性PCB)方便得多的柔性印刷电路板的使用正在增加。还有，为了达到电路布线的高集成度，多层柔性PCB或者刚性-柔性多层PCB的使用现在也在迅猛增长。
在生产中，绝缘基膜多采用热塑性聚酰亚胺薄膜作为绝缘基膜，而热塑性聚酰亚胺薄膜的玻璃化温度较高，导致绝缘基膜热塑性聚酰亚胺在进入热合室时的张力状态不太理想，从而压合出的产品外观产生很多皱纹，达不到相关对外观的要求标准，同时热塑性聚酰亚胺薄膜具有较高的吸水率，当热塑性聚酰亚胺薄膜进入热合室后，水分蒸发会影响压合出的产品外观。
发明内容
发明的目的在于提供一种制备覆铜箔层压板的装置以及方法，解决了背景技术中的问题。
本发明的第一个目的在于提供：一种制备覆铜箔层压板的装置，该装置包括反应釜、过滤器、含浸槽、干燥机、切割机、热合装置以及绝缘基膜，
所述反应釜与所述含浸槽之间通过过滤器以及泵连接，所述绝缘基膜依次从所述含浸槽内、干燥机、所述切割机以及热合装置中穿过；
所述热合装置包括热合室、置于所述热合室外且靠近所述切割机一侧的上铜箔导辊、置于所述热合室外且与从所述切割机出来的所述绝缘基膜连接的绝缘基膜导辊、置于所述热合室外的下铜箔导辊、置于所述热合室外的预加热箱、置于所述热合室外的保温箱，
所述上铜箔导辊的出料端、所述绝缘基膜导辊的出料端以及所述下铜箔导辊的出料端均与所述预加热箱的进料端连接，所述预加热箱的出料端与所述热合室的进料端连接，所述热合室的出料端与所述保温箱的进料端连接。
本发明的进一步技术方案是：所述热合室内设有一对上下垂直设置的第一热合辊，所述热合室内设有一对左右水平设置的第二热合辊。
本发明的进一步技术方案是：所述上铜箔导辊上设有上铜箔，所述下铜箔导辊上设有下铜箔，从所述预加热箱出料端出来的所述上铜箔和绝缘基膜从所述第一热合辊之间穿过，从所述预加热箱出料端出来的所述下铜箔、从所述第一热合辊之间穿过的所述上铜箔和绝缘基膜均从所述第二热合辊之间穿过。
本发明的另一个目的在于提供：一种制备覆铜箔层压板的制备方法，该方法包括以下步骤：
步骤一、在所述反应釜内配制含浸液，配制过程中不断搅拌；
步骤二、通过步骤一配制好的含浸液先经过过滤器过滤后通过泵将过滤后的含浸液泵入含浸槽内；
步骤三、绝缘基膜经过含浸槽使其表面浸入一层含浸液；
步骤四、表面浸入含浸液的绝缘基膜经过干燥机干燥，形成半固化片；
步骤五、半固化片通过切割机裁切成相同规格的半固化片；
步骤六、上铜箔经过上铜箔导辊、半固化片经过绝缘基膜导辊、下铜箔经过下铜箔导辊的作用将上铜箔、下铜箔以及所半固化片送入预加热箱内预热，预热后的上铜箔、下铜箔与半固化片进入热合室内；
步骤七、所述上铜箔以及半固化片通过第一热合辊的作用，使得所述上铜箔与半固化片热合，所述下铜箔与热合后的上铜箔与半固化片通过第二热合辊热合，得覆铜箔层压板。
本发明的进一步技术方案是：所述步骤一中的含浸液由以下重量份的组分组成：
12-30重量份阻燃型环氧树脂、5-20重量份非阻燃型环氧树脂、10-30重量份复合固化剂、0.03-0.5重量份固化促进剂；
其中所述阻燃型环氧树脂中含磷环氧树脂、溴化环氧树脂和含氮环氧树脂的重量比为1：1.2：0.8，所述含磷环氧树脂为DOPO基环氧树脂，所述溴化环氧树脂为酚醛环氧树脂，含氮环氧树脂为缩水甘油胺环氧树脂；
所述非阻燃型环氧树脂为双酚A型环氧树脂；环氧当量为100g/eq～800g/eq；
所述复合固化剂为酚类复合固化剂；所述复合固化剂以其总重量为100％计，包括如下重量百分比的组分：25％～55％的植物油改性酚醛树脂、15％～50％的溴化酚类化合物和10％～40％的线性酚醛树脂；
所述固化促进剂为咪唑类化合物；所述咪唑类化合物为2-甲基咪唑、2-乙基-4甲基咪唑、2-苯基咪唑、2-苯基-4甲基咪唑或1-氰乙基-2-甲基咪唑中的任意一种或者至少两种的混合物。
本发明的进一步技术方案是：所述步骤四在所述干燥机中150-170℃条件下干燥5-10min，得半固化涂覆铜箔。
本发明的进一步技术方案是：所述热合室保持升温速率1-3℃/min升温到料温190℃-230℃，后处理过程中保持料温190℃-230℃、90分钟、85kg/cm2热压固化后得到覆铜箔层压板。
本发明的有益效果：本发明中的装置具有以下优点：结构简单，通过增加预加热烘箱和保温烘箱，有效除去绝缘基膜中的水分，提高绝缘基膜的张力，避免产生热皱纹，层压板良率大大提高，具有良好的经济效益；本发明采用的制备方法工艺简单、生产成本低、技术稳定、制备的产品的不良率低、适用于大批量的生产。
附图说明
图1是本发明提供的一种制备覆铜箔层压板的装置的结构示意图。
附图标记：1.反应釜、2.过滤器、3.含浸槽、4.干燥机、5.切割机、6.热合装置、7.绝缘基膜、51.热合室、52.上铜箔导辊、53.绝缘基膜导辊、54.下铜箔导辊、55.预加热箱、56.保温箱、57.第一热合辊、58.第二热合辊。
具体实施方式
实施例一：
图1示出了一种制备覆铜箔层压板的装置，该装置包括反应釜1、过滤器2、含浸槽3、干燥机4、切割机5、热合装置6以及绝缘基膜7，
所述反应釜1与所述含浸槽3之间通过过滤器2以及泵连接，所述绝缘基膜7依次从所述含浸槽3内、干燥机4、所述切割机5以及热合装置6中穿过；
所述热合装置6包括热合室51、置于所述热合室51外且靠近所述切割机5一侧的上铜箔导辊52、置于所述热合室51外且与从所述切割机5出来的所述绝缘基膜7连接的绝缘基膜导辊53、置于所述热合室51外的下铜箔导辊54、置于所述热合室51外的预加热箱55、置于所述热合室51外的保温箱56，
所述上铜箔导辊52的出料端、所述绝缘基膜导辊53的出料端以及所述下铜箔导辊54的出料端均与所述预加热箱55的进料端连接，所述预加热箱55的出料端与所述热合室51的进料端连接，所述热合室51的出料端与所述保温箱56的进料端连接。
所述热合室51内设有一对上下垂直设置的第一热合辊57，所述热合室51内设有一对左右水平设置的第二热合辊58。
所述上铜箔导辊52上设有上铜箔，所述下铜箔导辊54上设有下铜箔，从所述预加热箱55出料端出来的所述上铜箔和绝缘基膜7从所述第一热合辊57之间穿过，从所述预加热箱55出料端出来的所述下铜箔、从所述第一热合辊57之间穿过的所述上铜箔和绝缘基膜7均从所述第二热合辊58之间穿过。
实施例二：
一种制备覆铜箔层压板的方法，该方法包括以下步骤：
步骤一、在所述反应釜内配制含浸液，配制过程中不断搅拌；
步骤二、通过步骤一配制好的含浸液先经过过滤器过滤后通过泵将过滤后的含浸液泵入含浸槽内；
步骤三、绝缘基膜经过含浸槽使其表面浸入一层含浸液；
步骤四、表面浸入含浸液的绝缘基膜经过干燥机干燥，形成半固化片；
步骤五、半固化片通过切割机裁切成相同规格的半固化片；
步骤六、上铜箔经过上铜箔导辊、半固化片经过绝缘基膜导辊、下铜箔经过下铜箔导辊的作用将上铜箔、下铜箔以及所半固化片送入预加热箱内预热，预热后的上铜箔、下铜箔与半固化片进入热合室内；
步骤七、所述上铜箔以及半固化片通过第一热合辊的作用，使得所述上铜箔与半固化片热合，所述下铜箔与热合后的上铜箔与半固化片通过第二热合辊热合，得覆铜箔层压板。
所述步骤一中的含浸液由以下重量份的组分组成：
12重量份阻燃型环氧树脂、5重量份非阻燃型环氧树脂、10重量份复合固化剂、0.03重量份固化促进剂；
其中所述阻燃型环氧树脂中含磷环氧树脂、溴化环氧树脂和含氮环氧树脂的重量比为1：1.2：0.8，所述含磷环氧树脂为DOPO基环氧树脂，所述溴化环氧树脂为酚醛环氧树脂，含氮环氧树脂为缩水甘油胺环氧树脂；
所述非阻燃型环氧树脂为双酚A型环氧树脂；环氧当量为100g/eq～800g/eq；
所述复合固化剂为酚类复合固化剂；所述复合固化剂以其总重量为100％计，包括如下重量百分比的组分：50％的植物油改性酚醛树脂、40％的溴化酚类化合物和10％的线性酚醛树脂；
所述固化促进剂为咪唑类化合物；所述咪唑类化合物为2-甲基咪唑。
所述步骤四在所述干燥机中150℃条件下干燥10min，得半固化涂覆铜箔。
所述热合室保持升温速率1℃/min升温到料温190℃，后处理过程中保持料温190℃、90分钟、85kg/cm2热压固化后得到覆铜箔层压板。
实施例三：
一种制备覆铜箔层压板的方法，该方法包括以下步骤：
步骤一、在所述反应釜内配制含浸液，配制过程中不断搅拌；
步骤二、通过步骤一配制好的含浸液先经过过滤器过滤后通过泵将过滤后的含浸液泵入含浸槽内；
步骤三、绝缘基膜经过含浸槽使其表面浸入一层含浸液；
步骤四、表面浸入含浸液的绝缘基膜经过干燥机干燥，形成半固化片；
步骤五、半固化片通过切割机裁切成相同规格的半固化片；
步骤六、上铜箔经过上铜箔导辊、半固化片经过绝缘基膜导辊、下铜箔经过下铜箔导辊的作用将上铜箔、下铜箔以及所半固化片送入预加热箱内预热，预热后的上铜箔、下铜箔与半固化片进入热合室内；
步骤七、所述上铜箔以及半固化片通过第一热合辊的作用，使得所述上铜箔与半固化片热合，所述下铜箔与热合后的上铜箔与半固化片通过第二热合辊热合，得覆铜箔层压板。
所述步骤一中的含浸液由以下重量份的组分组成：
18重量份阻燃型环氧树脂、10重量份非阻燃型环氧树脂、20重量份复合固化剂、0.25重量份固化促进剂；
其中所述阻燃型环氧树脂中含磷环氧树脂、溴化环氧树脂和含氮环氧树脂的重量比为1：1.2：0.8，所述含磷环氧树脂为DOPO基环氧树脂，所述溴化环氧树脂为酚醛环氧树脂，含氮环氧树脂为缩水甘油胺环氧树脂；
所述非阻燃型环氧树脂为双酚A型环氧树脂；环氧当量为100g/eq～800g/eq；
所述复合固化剂为酚类复合固化剂；所述复合固化剂以其总重量为100％计，包括如下重量百分比的组分：40％的植物油改性酚醛树脂、30％的溴化酚类化合物和30％的线性酚醛树脂；
所述固化促进剂为咪唑类化合物；所述咪唑类化合物为1-氰乙基-2-甲基咪唑。
所述步骤四在所述干燥机中160℃条件下干燥8min，得半固化涂覆铜箔。
所述热合室保持升温速率3℃/min升温到料温230℃，后处理过程中保持料温230℃、90分钟、85kg/cm2热压固化后得到覆铜箔层压板。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种制备覆铜箔层压板的装置，其特征在于：该装置包括反应釜(1)、过滤器(2)、含浸槽(3)、干燥机(4)、切割机(5)、热合装置(6)以及绝缘基膜(7)，
所述反应釜(1)与所述含浸槽(3)之间通过过滤器(2)以及泵连接，所述绝缘基膜(7)依次从所述含浸槽(3)内、干燥机(4)、所述切割机(5)以及热合装置(6)中穿过；
所述热合装置(6)包括热合室(51)、置于所述热合室(51)外且靠近所述切割机(5)一侧的上铜箔导辊(52)、置于所述热合室(51)外且与从所述切割机(5)出来的所述绝缘基膜(7)连接的绝缘基膜导辊(53)、置于所述热合室(51)外的下铜箔导辊(54)、置于所述热合室(51)外的预加热箱(55)、置于所述热合室(51)外的保温箱(56)，
所述上铜箔导辊(52)的出料端、所述绝缘基膜导辊(53)的出料端以及所述下铜箔导辊(54)的出料端均与所述预加热箱(55)的进料端连接，所述预加热箱(55)的出料端与所述热合室(51)的进料端连接，所述热合室(51)的出料端与所述保温箱(56)的进料端连接。
2.根据权利要求1所述的一种制备覆铜箔层压板的装置，其特征在于：所述热合室(51)内设有一对上下垂直设置的第一热合辊(57)，所述热合室(51)内设有一对左右水平设置的第二热合辊(58)。
3.根据权利要求2所述的一种制备覆铜箔层压板的装置，其特征在于：所述上铜箔导辊(52)上设有上铜箔，所述下铜箔导辊(54)上设有下铜箔，从所述预加热箱(55)出料端出来的所述上铜箔和绝缘基膜(7)从所述第一热合辊(57)之间穿过，从所述预加热箱(55)出料端出来的所述下铜箔、从所述第一热合辊(57)之间穿过的所述上铜箔和绝缘基膜(7)均从所述第二热合辊(58)之间穿过。
4.根据权利要求1-3任意一项的装置来制备覆铜箔层压板的方法，其特征在于：该方法包括以下步骤：
步骤一、在所述反应釜(1)内配制含浸液，配制过程中不断搅拌；
步骤二、通过步骤一配制好的含浸液先经过过滤器(2)过滤后通过泵将过滤后的含浸液泵入含浸槽(3)内；
步骤三、绝缘基膜(7)经过含浸槽(3)使其表面浸入一层含浸液；
步骤四、表面浸入含浸液的绝缘基膜(7)经过干燥机(4)干燥，形成半固化片；
步骤五、半固化片通过切割机(6)裁切成相同规格的半固化片；
步骤六、上铜箔经过上铜箔导辊(52)、半固化片经过绝缘基膜导辊(53)、下铜箔经过下铜箔导辊(54)的作用将上铜箔、下铜箔以及所半固化片送入预加热箱(55)内预热，预热后的上铜箔、下铜箔与半固化片进入热合室(51)内；
步骤七、所述上铜箔以及半固化片通过第一热合辊(57)的作用，使得所述上铜箔与半固化片热合，所述下铜箔与热合后的上铜箔与半固化片通过第二热合辊(58)热合，得覆铜箔层压板。
5.根据权利要求4所述的一种制备覆铜箔层压板的方法，其特征在于：所述步骤一中的含浸液由以下重量份的组分组成：
12-30重量份阻燃型环氧树脂、5-20重量份非阻燃型环氧树脂、10-30重量份复合固化剂、0.03-0.5重量份固化促进剂；
其中所述阻燃型环氧树脂中含磷环氧树脂、溴化环氧树脂和含氮环氧树脂的重量比为1：1.2：0.8，所述含磷环氧树脂为DOPO基环氧树脂，所述溴化环氧树脂为酚醛环氧树脂，含氮环氧树脂为缩水甘油胺环氧树脂；
所述非阻燃型环氧树脂为双酚A型环氧树脂；环氧当量为100g/eq～800g/eq；
所述复合固化剂为酚类复合固化剂；所述复合固化剂以其总重量为100％计，包括如下重量百分比的组分：25％～55％的植物油改性酚醛树脂、15％～50％的溴化酚类化合物和10％～40％的线性酚醛树脂；
所述固化促进剂为咪唑类化合物；所述咪唑类化合物为2-甲基咪唑、2-乙基-4甲基咪唑、2-苯基咪唑、2-苯基-4甲基咪唑或1-氰乙基-2-甲基咪唑中的任意一种或者至少两种的混合物。
6.根据权利要求4所述的一种制备覆铜箔层压板的方法，其特征在于：所述步骤四在所述干燥机(4)中150-170℃条件下干燥5-10min，得半固化涂覆铜箔。
7.根据权利要求4所述的一种制备覆铜箔层压板的方法，其特征在于：所述热合室保持升温速率1-3℃/min升温到料温190℃-230℃，后处理过程中保持料温190℃-230℃、90分钟、85kg/cm2热压固化后得到覆铜箔层压板。
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