CN111586966A - 一种抗剥离复合层电路板及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种抗剥离复合层电路板及其制备方法，该复合层电路板包括铝板框，铝板框具有一个凹槽，凹槽内从下至上设置有绝缘层和铜箔，铜箔与凹槽的槽壁之间以及绝缘层与凹槽的槽壁之间填充有导热胶水层，绝缘层包括浸渍有碳氢树脂胶的玻璃布，碳氢树脂胶内均匀地分布有陶瓷粉。该制备方法，包括以下步骤:提供一铝板框；将玻璃布投入碳氢树脂胶中进行浸渍从而形成绝缘层；将绝缘层烘干；将绝缘层放置在铝板框内，经过热压技术使得铝板框的底壁、绝缘层以及铜箔结合于一处；在绝缘层与铝板框的槽壁之间以及铜箔与铝板框的槽壁之间填充导热胶水。本发明提供的抗剥离复合层电路板具有良好的导热性、韧性和附着力，并且具有良好的抗剥强度和散热性。

Description

一种抗剥离复合层电路板及其制备方法
技术领域
本发明涉及复合层电路板技术领域，特别是涉及一种抗剥离复合层电路板及其制备方法。
背景技术
随着电子信息技术的高速发展，特别是信号传输的高频化和高速化，对信号传输的质量要求越来越高，要求信号传输速度尽量快、信号传输损失尽量小，与信号传输有关的复合层电路板被要求有更高的高频特性、更低的介电常数和介质损耗,这是因为基板的讯号传送速度与基板材料的介电常数的平方根成反比，故基板材料的介电常数通常越小越好；另一方面，由于介电损耗越小代表讯号传递的损失越少，故介电损耗较小的材料所能提供的传输品质也较为良好。
一般电路板的基板为金属箔与碳氢树脂层以压合方式相结合，以提高介电常数及介电损耗值，并提升难燃性与吸湿性，然而金属箔与碳氢树脂层形成的基板抗剥强度以及强度不够，进而影响其电子产品的功能和可靠度。
发明内容
为克服现有技术的不足，本发明公开了一种抗剥离复合层电路板及其制备方法。
为实现上述目的，本发明通过以下技术方案实现：
本发明实施例公开了一种抗剥离复合层电路板，包括铝板框，所述铝板框具有一个凹槽，所述凹槽内从下至上设置有绝缘层和铜箔，所述铜箔的底端面与所述铝板框的顶端面相齐平，所述铜箔与所述凹槽的槽壁之间填充有导热胶水层，所述绝缘层与所述凹槽的槽壁之间也填充有导热胶水层，所述绝缘层包括浸渍有碳氢树脂胶的玻璃布，所述碳氢树脂胶内均匀地分布有陶瓷粉。
作为本发明的优选方案之一，所述碳氢树脂胶包括以下重量份的物质：碳氢树脂250-265份、固化剂20-25份、陶瓷粉120-150份、偶联剂0.2-1.5份和溶剂20-25份。
作为本发明的优选方案之一，所述碳氢树脂选自石油树脂C5和石油树脂C9中的至少一种；和/或，所述陶瓷粉包括粒径为10-50μm的氧化铝；和/或，所述偶联剂采用硅烷偶联剂；和/或，所述固化剂采用双氰胺。
作为本发明的优选方案之一，所述铝板框的外侧壁上设置有散热孔。
作为本发明的优选方案之一，所述铝板框的底端面向上设置有多个散热孔，所述散热孔与所述绝缘层连通。
进一步优选的，所述散热孔内设置有导热石墨柱。
作为本发明的优选方案之一，所述铝板框的底壁上设置有若干细小的凹坑。
本发明实施例还公开了一种抗剥复合层电路板的制备方法，包括以下步骤:
步骤1)提供一铝板框，并在铝板框的底壁上进行喷砂处理从而在铝板框的底壁上形成若干细小的凹坑；
步骤2）将玻璃布投入碳氢树脂胶中进行浸渍从而形成绝缘层，所述碳氢树脂胶内均匀地分布有陶瓷粉；
步骤3）将步骤2）中的绝缘层烘干从而获得半固化状态的绝缘层；
步骤4）将经步骤3）烘干的绝缘层放置在铝板框内，绝缘层与铝板框的槽壁之间具有设定的间隙，再将铜箔放置在绝缘层上，铜箔与铝板框的槽壁之间具有设定的间隙，经过热压技术使得铝板框的底壁、绝缘层以及铜箔结合于一处；
步骤5）在绝缘层与铝板框的槽壁之间以及铜箔与铝板框的槽壁之间填充导热胶水，使得绝缘层和铜箔分别与铝板框的内壁进行粘合。
作为本发明的优选方案之一，所述碳氢树脂胶包括以下重量份的物质：碳氢树脂250-265份、固化剂20-25份、陶瓷粉120-150份、偶联剂0.2-1.5份和溶剂20-25份；和/或，所述碳氢树脂选自石油树脂C5和石油树脂C9中的至少一种；和/或，所述陶瓷粉包括粒径为10-50μm的氧化铝；和/或，所述偶联剂采用硅烷偶联剂；和/或，所述固化剂采用双氰胺；和/或，所述铝板框的外侧壁上设置有散热孔；和/或，所述铝板框的底端面向上设置有多个散热孔，所述散热孔与所述绝缘层连通，所述散热孔内设置有导热石墨柱；和/或，所述铝板框的底壁上设置有若干细小的凹坑。
作为本发明的优选方案之一，所述步骤3）中将绝缘层在120-140°温度下烘烤200-400s；和/或，所述步骤4）中将经步骤3）烘干的绝缘层放置在铝基板上，再将铜箔放置在绝缘层上，将三者放置于180-190°温度下加热2-3h，同时在4-6Mpa的压力下压合2-3h，从而使得三者结合于一处。
与现有技术相比，本发明至少具有以下优点：
1）本发明提供的抗剥离复合层电路板通过陶瓷粉使得复合层电路板的强度得以提高，且具有良好的导热性，而通过碳氢树脂可以保证复合层电路板具有一定的韧性和附着力；
2）本发明提供的抗剥离复合层电路板通过铝板框可以将绝缘层和铜箔框在其中，可以提高复合层电路板的抗剥强度，增强铝板框、绝缘层和铜箔分离的阻力。
3）本发明中采用碳氢树脂使得复合层电路板具有优异的介电性能和低的介电损耗；
4）本发明中的铝板框上的散热孔和散热孔内的石墨柱可以增加复合层电路板的散热性。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍。
图1为本发明实施例所公开的一种抗剥离复合层电路板的结构示意图；
图2为本发明实施例所公开的铝板框的结构示意图。
具体实施方式
下面结合实施例及附图对本发明做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。
实施例1：
参见图1-2所示，本发明实施例1公开了一种抗剥离复合层电路板，包括铝板框1，铝板框1具有一个凹槽11，凹槽11内从下至上设置有绝缘层2和铜箔3，铜箔3的底端面与铝板框1的顶端面相齐平，铜箔3与凹槽11的槽壁之间填充有导热胶水层5，绝缘层2与凹槽11的槽壁之间也填充有导热胶水层5，导热胶水层5由氮化硼导热胶制成，绝缘层2包括浸渍有碳氢树脂胶的玻璃布，碳氢树脂胶内均匀地分布有陶瓷粉。
其中，其中，碳氢树脂胶包括以下重量份的物质：碳氢树脂250份、固化剂20份、陶瓷粉120份、偶联剂0.2份和溶剂20份；碳氢树脂选自石油树脂C5，陶瓷粉包括粒径为10μm的氧化铝；偶联剂采用硅烷偶联剂，例如A151(乙烯基三乙氧基硅烷)、A171(乙烯基三甲氧基硅烷)、A172(乙烯基三(β-甲氧乙氧基)硅烷)；固化剂采用双氰胺。
铝板框1的外侧壁上设置有散热孔12，通过该散热孔12可以主要将铜箔3和绝缘层2侧面的热量散热出去；铝板框1的底端面向上设置有多个散热孔13，散热孔与绝缘层2连通，散热孔内设置有导热石墨柱4，石墨是一种全新的导热散热材料，具有独特的晶粒取向，沿两个方向均匀导热。
铝板框1的底壁上设置有若干细小的凹坑。在铝板框1的底壁上设置凹坑可以增加绝缘层2与铝板框1的底壁的结合力，即增大了绝缘层2在铝板框1的底壁上的附着力。
上述的一种抗剥复合层电路板的制备方法，包括以下步骤:
步骤1):提供上述的铝板框1，该铝板框1的底壁上进行了喷砂处理从而在铝基板的底壁上形成若干细小的凹坑，并且该铝板框1还设置了上述的散热孔；
步骤2）:将玻璃布投入碳氢树脂胶中进行浸渍从而形成绝缘层2，碳氢树脂胶内均匀地分布有陶瓷粉；其中，碳氢树脂胶的制备过程是将以下重量份的物质：碳氢树脂250份、固化剂20份、陶瓷粉120份、偶联剂0.2份和溶剂20份进行搅拌混合，从而制得碳氢树脂胶；
步骤3）:将步骤2）中的绝缘层2在120°温度下烘烤200s，从而获得半固化状态的绝缘层2；
步骤4）:将经步骤3）烘干的绝缘层2放置在铝板框1内，绝缘层2与铝板框1的槽壁之间具有设定的间隙，再将铜箔3放置在绝缘层2上，铜箔3与铝板框1的槽壁之间具有设定的间隙，在180°温度下加热2h，同时在4Mpa的压力下压合2h，从而使得铝板框1的底壁、绝缘层2以及铜箔3结合于一处；
步骤5）:在绝缘层2与铝板框1的槽壁之间以及铜箔3与铝板框1的槽壁之间填充导热胶水，使得绝缘层2和铜箔3分别与铝板框1的内壁进行粘合。
实施例2：
参见图1-2所示，本发明实施例2公开了一种抗剥离复合层电路板，包括铝板框1，铝板框1具有一个凹槽11，凹槽11内从下至上设置有绝缘层2和铜箔3，铜箔3的底端面与铝板框1的顶端面相齐平，铜箔3与凹槽11的槽壁之间填充有导热胶水层，绝缘层2与凹槽11的槽壁之间也填充有导热胶水层，导热胶水层5由氮化硼导热胶制成，绝缘层2包括浸渍有碳氢树脂胶的玻璃布，碳氢树脂胶内均匀地分布有陶瓷粉。
其中，其中，碳氢树脂胶包括以下重量份的物质：碳氢树脂255份、固化剂22份、陶瓷粉130份、偶联剂0.6份和溶剂22份；碳氢树脂选自石油树脂C5，陶瓷粉包括粒径为20μm的氧化铝；偶联剂采用硅烷偶联剂，例如A151(乙烯基三乙氧基硅烷)、A171(乙烯基三甲氧基硅烷)、A172(乙烯基三(β-甲氧乙氧基)硅烷)；固化剂采用双氰胺
铝板框1的外侧壁上设置有散热孔，通过该散热孔可以主要将铜箔3和绝缘层2侧面的热量散热出去；铝板框1的底端面向上设置有多个散热孔，散热孔与绝缘层2连通，散热孔内设置有导热石墨柱，石墨是一种全新的导热散热材料，具有独特的晶粒取向，沿两个方向均匀导热。
铝板框1的底壁上设置有若干细小的凹坑。在铝板框1的底壁上设置凹坑可以增加绝缘层2与铝板框1的底壁的结合力，即增大了绝缘层2在铝板框1的底壁上的附着力。
上述的一种抗剥复合层电路板的制备方法，包括以下步骤:
步骤1):提供上述的铝板框1，该铝板框1的底壁上进行了喷砂处理从而在铝基板的底壁上形成若干细小的凹坑，并且该铝板框1还设置了上述的散热孔；
步骤2）:将玻璃布投入碳氢树脂胶中进行浸渍从而形成绝缘层2，碳氢树脂胶内均匀地分布有陶瓷粉；其中，碳氢树脂胶的制备过程是将以下重量份的物质：碳氢树脂255份、固化剂22份、陶瓷粉130份、偶联剂0.6份和溶剂22份进行搅拌混合，从而制得碳氢树脂胶；
步骤3）:将步骤2）中的绝缘层22在125°温度下烘烤250s，从而获得半固化状态的绝缘层2；
步骤4）:将经步骤3）烘干的绝缘层2放置在铝板框1内，绝缘层2与铝板框1的槽壁之间具有设定的间隙，再将铜箔3放置在绝缘层2上，铜箔3与铝板框1的槽壁之间具有设定的间隙，在185°温度下加热2.5h，同时在4.5Mpa的压力下压合2h，从而使得铝板框1的底壁、绝缘层2以及铜箔3结合于一处；
步骤5）:在绝缘层2与铝板框1的槽壁之间以及铜箔3与铝板框1的槽壁之间填充导热胶水，使得绝缘层2和铜箔3分别与铝板框1的内壁进行粘合。
实施例3：
参见图1-2所示，本发明实施例3公开了一种抗剥离复合层电路板，包括铝板框1，铝板框1具有一个凹槽11，凹槽11内从下至上设置有绝缘层2和铜箔3，铜箔3的底端面与铝板框1的顶端面相齐平，铜箔3与凹槽11的槽壁之间填充有导热胶水层，绝缘层2与凹槽11的槽壁之间也填充有导热胶水层，导热胶水层5由氮化硼导热胶制成，绝缘层2包括浸渍有碳氢树脂胶的玻璃布，碳氢树脂胶内均匀地分布有陶瓷粉。
其中，其中，碳氢树脂胶包括以下重量份的物质：碳氢树脂260份、固化剂24份、陶瓷粉140份、偶联剂0.9份和溶剂23份；碳氢树脂选自石油树脂C9，陶瓷粉包括粒径为40μm的氧化铝；偶联剂采用硅烷偶联剂，例如A151(乙烯基三乙氧基硅烷)、A171(乙烯基三甲氧基硅烷)、A172(乙烯基三(β-甲氧乙氧基)硅烷)；固化剂采用双氰胺
铝板框1的外侧壁上设置有散热孔，通过该散热孔可以主要将铜箔3和绝缘层2侧面的热量散热出去；铝板框1的底端面向上设置有多个散热孔，散热孔与绝缘层2连通，散热孔内设置有导热石墨柱，石墨是一种全新的导热散热材料，具有独特的晶粒取向，沿两个方向均匀导热。
铝板框1的底壁上设置有若干细小的凹坑。在铝板框1的底壁上设置凹坑可以增加绝缘层2与铝板框1的底壁的结合力，即增大了绝缘层2在铝板框1的底壁上的附着力。
上述的一种抗剥复合层电路板的制备方法，包括以下步骤:
步骤1):提供上述的铝板框1，该铝板框1的底壁上进行了喷砂处理从而在铝基板的底壁上形成若干细小的凹坑，并且该铝板框1还设置了上述的散热孔；
步骤2）:将玻璃布投入碳氢树脂胶中进行浸渍从而形成绝缘层2，碳氢树脂胶内均匀地分布有陶瓷粉；其中，碳氢树脂胶的制备过程是将以下重量份的物质：碳氢树脂260份、固化剂24份、陶瓷粉140份、偶联剂0.9份和溶剂23份进行搅拌混合，从而制得碳氢树脂胶；
步骤3）:将步骤2）中的绝缘层22在130°温度下烘烤300s，从而获得半固化状态的绝缘层2；
步骤4）:将经步骤3）烘干的绝缘层2放置在铝板框1内，绝缘层2与铝板框1的槽壁之间具有设定的间隙，再将铜箔3放置在绝缘层2上，铜箔3与铝板框1的槽壁之间具有设定的间隙，在185°温度下加热2.5h，同时在5Mpa的压力下压合2.5h，从而使得铝板框1的底壁、绝缘层2以及铜箔3结合于一处；
步骤5）:在绝缘层2与铝板框1的槽壁之间以及铜箔3与铝板框1的槽壁之间填充导热胶水，使得绝缘层2和铜箔3分别与铝板框1的内壁进行粘合。
实施例4：
参见图1-2所示，本发明实施例4公开了一种抗剥离复合层电路板，包括铝板框1，铝板框1具有一个凹槽11，凹槽11内从下至上设置有绝缘层2和铜箔3，铜箔3的底端面与铝板框1的顶端面相齐平，铜箔3与凹槽11的槽壁之间填充有导热胶水层，绝缘层2与凹槽11的槽壁之间也填充有导热胶水层，导热胶水层5由氮化硼导热胶制成，绝缘层2包括浸渍有碳氢树脂胶的玻璃布，碳氢树脂胶内均匀地分布有陶瓷粉。
其中，其中，碳氢树脂胶包括以下重量份的物质：碳氢树脂265份、固化剂25份、陶瓷粉150份、偶联剂1.5份和溶剂25份；碳氢树脂选自石油树脂C5和石油树脂C9，陶瓷粉包括粒径为50μm的氧化铝；偶联剂采用硅烷偶联剂，例如A151(乙烯基三乙氧基硅烷)、A171(乙烯基三甲氧基硅烷)、A172(乙烯基三(β-甲氧乙氧基)硅烷)；固化剂采用双氰胺
铝板框1的外侧壁上设置有散热孔，通过该散热孔可以主要将铜箔3和绝缘层2侧面的热量散热出去；铝板框1的底端面向上设置有多个散热孔，散热孔与绝缘层2连通，散热孔内设置有导热石墨柱，石墨是一种全新的导热散热材料，具有独特的晶粒取向，沿两个方向均匀导热。
铝板框1的底壁上设置有若干细小的凹坑。在铝板框1的底壁上设置凹坑可以增加绝缘层2与铝板框1的底壁的结合力，即增大了绝缘层2在铝板框1的底壁上的附着力。
上述的一种抗剥复合层电路板的制备方法，包括以下步骤:
步骤1):提供上述的铝板框1，该铝板框1的底壁上进行了喷砂处理从而在铝基板的底壁上形成若干细小的凹坑，并且该铝板框1还设置了上述的散热孔；
步骤2）:将玻璃布投入碳氢树脂胶中进行浸渍从而形成绝缘层2，碳氢树脂胶内均匀地分布有陶瓷粉；其中，碳氢树脂胶的制备过程是将以下重量份的物质：碳氢树脂265份、固化剂25份、陶瓷粉150份、偶联剂1.5份和溶剂25份进行搅拌混合，从而制得碳氢树脂胶；
步骤3）:将步骤2）中的绝缘层22在140°温度下烘烤400s，从而获得半固化状态的绝缘层2；
步骤4）:将经步骤3）烘干的绝缘层2放置在铝板框1内，绝缘层2与铝板框1的槽壁之间具有设定的间隙，再将铜箔3放置在绝缘层2上，铜箔3与铝板框1的槽壁之间具有设定的间隙，在190°温度下加热3h，同时在6Mpa的压力下压合3h，从而使得铝板框1的底壁、绝缘层2以及铜箔3结合于一处；
步骤5）:在绝缘层2与铝板框1的槽壁之间以及铜箔3与铝板框1的槽壁之间填充导热胶水，使得绝缘层2和铜箔3分别与铝板框1的内壁进行粘合。
本发明实施例1-4所提供的复合层电路板经检测各项指标均合格，检测结果参见表1。
表1
Figure 524055DEST_PATH_IMAGE001
通过以上技术方案，本发明实施例1-4提供的抗剥离复合层电路板通过陶瓷粉使得复合层电路板的强度得以提高，且具有良好的导热性，而通过碳氢树脂可以保证复合层电路板具有一定的韧性和附着力；本发明提供的抗剥离复合层电路板通过铝板框1可以将绝缘层2和铜箔3框在其中，可以提高复合层电路板的抗剥强度，增强铝板框1、绝缘层2和铜箔3分离的阻力；本发明中采用碳氢树脂使得复合层电路板具有优异的介电性能和低的介电损耗；本发明中的铝板框1上的散热孔和散热孔内的石墨柱可以增加复合层电路板的散热性。
对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种抗剥离复合层电路板，其特征在于：包括铝板框，所述铝板框具有一个凹槽，所述凹槽内从下至上设置有绝缘层和铜箔，所述铜箔的底端面与所述铝板框的顶端面相齐平，所述铜箔与所述凹槽的槽壁之间填充有导热胶水层，所述绝缘层与所述凹槽的槽壁之间也填充有导热胶水层，所述绝缘层包括浸渍有碳氢树脂胶的玻璃布，所述碳氢树脂胶内均匀地分布有陶瓷粉。
2.根据权利要求1所述的一种抗剥离复合层电路板，其特征在于：所述碳氢树脂胶包括以下重量份的物质：碳氢树脂250-265份、固化剂20-25份、陶瓷粉120-150份、偶联剂0.2-1.5份和溶剂20-25份。
3.根据权利要求2所述的一种抗剥离复合层电路板，其特征在于：所述碳氢树脂选自石油树脂C5和石油树脂C9中的至少一种；和/或，所述陶瓷粉包括粒径为10-50μm的氧化铝；和/或，所述偶联剂采用硅烷偶联剂；和/或，所述固化剂采用双氰胺。
4.根据权利要求1所述的一种抗剥离复合层电路板，其特征在于：所述铝板框的外侧壁上设置有散热孔。
5.根据权利要求1所述的一种抗剥离复合层电路板，其特征在于：所述铝板框的底端面向上设置有多个散热孔，所述散热孔与所述绝缘层连通。
6.根据权利要求5所述的一种抗剥离复合层电路板，其特征在于：所述散热孔内设置有导热石墨柱。
7.根据权利要求1所述的一种抗剥离复合层电路板，其特征在于：所述铝板框的底壁上设置有若干细小的凹坑。
8.一种抗剥复合层电路板的制备方法，其特征在于：包括以下步骤:
步骤1)提供一铝板框，并在铝板框的底壁上进行喷砂处理从而在铝板框的底壁上形成若干细小的凹坑；
步骤2）将玻璃布投入碳氢树脂胶中进行浸渍从而形成绝缘层，所述碳氢树脂胶内均匀地分布有陶瓷粉；
步骤3）将步骤2）中的绝缘层烘干从而获得半固化状态的绝缘层；
步骤4）将经步骤3）烘干的绝缘层放置在铝板框内，绝缘层与铝板框的槽壁之间具有设定的间隙，再将铜箔放置在绝缘层上，铜箔与铝板框的槽壁之间具有设定的间隙，经过热压技术使得铝板框的底壁、绝缘层以及铜箔结合于一处；
步骤5）在绝缘层与铝板框的槽壁之间以及铜箔与铝板框的槽壁之间填充导热胶水，使得绝缘层和铜箔分别与铝板框的内壁进行粘合。
9.根据权利要求8所述的一种抗剥复合层电路板的制备方法，其特征在于：所述碳氢树脂胶包括以下重量份的物质：碳氢树脂250-265份、固化剂20-25份、陶瓷粉120-150份、偶联剂0.2-1.5份和溶剂20-25份；和/或，所述碳氢树脂选自石油树脂C5和石油树脂C9中的至少一种；和/或，所述陶瓷粉包括粒径为10-50μm的氧化铝；和/或，所述偶联剂采用硅烷偶联剂；和/或，所述固化剂采用双氰胺；和/或，所述铝板框的外侧壁上设置有散热孔；和/或，所述铝板框的底端面向上设置有多个散热孔，所述散热孔与所述绝缘层连通，所述散热孔内设置有导热石墨柱；和/或，所述铝板框的底壁上设置有若干细小的凹坑。
10.根据权利要求8所述的一种抗剥复合层电路板的制备方法，其特征在于：所述步骤3）中将绝缘层在120-140°温度下烘烤200-400s；和/或，所述步骤4）中将经步骤3）烘干的绝缘层放置在铝基板上，再将铜箔放置在绝缘层上，将三者放置于180-190°温度下加热2-3h，同时在4-6Mpa的压力下压合2-3h，从而使得三者结合于一处。
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