CN114449776A - 一种金属基线路板及其制备方法 - Google Patents
一种金属基线路板及其制备方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN114449776A CN114449776A CN202210087867.XA CN202210087867A CN114449776A CN 114449776 A CN114449776 A CN 114449776A CN 202210087867 A CN202210087867 A CN 202210087867A CN 114449776 A CN114449776 A CN 114449776A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- metal
- film
- copper foil
- curing
- circuit board
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 174
- 239000002184 metal Substances 0.000 title claims abstract description 174
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 title claims abstract description 30
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 134
- 239000011889 copper foil Substances 0.000 claims abstract description 132
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 65
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 claims abstract description 54
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims abstract description 32
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 claims abstract description 14
- 238000013329 compounding Methods 0.000 claims abstract description 13
- RAXXELZNTBOGNW-UHFFFAOYSA-N imidazole Natural products C1=CNC=N1 RAXXELZNTBOGNW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 33
- 239000004925 Acrylic resin Substances 0.000 claims description 21
- 229920000178 Acrylic resin Polymers 0.000 claims description 21
- 239000000084 colloidal system Substances 0.000 claims description 21
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 18
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 claims description 18
- 239000010703 silicon Substances 0.000 claims description 18
- 239000003822 epoxy resin Substances 0.000 claims description 17
- 229920000647 polyepoxide Polymers 0.000 claims description 17
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 claims description 14
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 14
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims description 14
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 claims description 13
- 238000000576 coating method Methods 0.000 claims description 13
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- 238000009413 insulation Methods 0.000 claims description 12
- 239000000843 powder Substances 0.000 claims description 12
- 238000010345 tape casting Methods 0.000 claims description 12
- KXGFMDJXCMQABM-UHFFFAOYSA-N 2-methoxy-6-methylphenol Chemical compound [CH]OC1=CC=CC([CH])=C1O KXGFMDJXCMQABM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- 229920001568 phenolic resin Polymers 0.000 claims description 10
- 239000005011 phenolic resin Substances 0.000 claims description 10
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 9
- 239000003999 initiator Substances 0.000 claims description 2
- 150000002978 peroxides Chemical class 0.000 claims description 2
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 abstract description 5
- 238000001723 curing Methods 0.000 description 81
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 27
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 19
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 19
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 18
- 239000003292 glue Substances 0.000 description 9
- 238000010030 laminating Methods 0.000 description 9
- 238000007711 solidification Methods 0.000 description 9
- 230000008023 solidification Effects 0.000 description 9
- 239000002313 adhesive film Substances 0.000 description 6
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 6
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 5
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 5
- 238000005530 etching Methods 0.000 description 5
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 5
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 5
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 5
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 4
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 4
- 238000003486 chemical etching Methods 0.000 description 3
- 239000000945 filler Substances 0.000 description 3
- 238000013035 low temperature curing Methods 0.000 description 3
- 238000005476 soldering Methods 0.000 description 3
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 3
- 239000012790 adhesive layer Substances 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 2
- 238000011161 development Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 238000011056 performance test Methods 0.000 description 2
- ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N phenol group Chemical group C1(=CC=CC=C1)O ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 2
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 2
- 239000003513 alkali Substances 0.000 description 1
- 229910052783 alkali metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000004075 alteration Effects 0.000 description 1
- 239000002585 base Substances 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 238000005266 casting Methods 0.000 description 1
- 231100000481 chemical toxicant Toxicity 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 238000003912 environmental pollution Methods 0.000 description 1
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 1
- 230000017525 heat dissipation Effects 0.000 description 1
- 229910001385 heavy metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 1
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 1
- 239000010814 metallic waste Substances 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 229920003986 novolac Polymers 0.000 description 1
- 150000007524 organic acids Chemical class 0.000 description 1
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 description 1
- TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Al]O[Al]=O TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 1
- 230000035484 reaction time Effects 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 description 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 1
- 231100000331 toxic Toxicity 0.000 description 1
- 230000002588 toxic effect Effects 0.000 description 1
- 239000003440 toxic substance Substances 0.000 description 1
- 239000010891 toxic waste Substances 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K3/00—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
- H05K3/10—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits in which conductive material is applied to the insulating support in such a manner as to form the desired conductive pattern
- H05K3/20—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits in which conductive material is applied to the insulating support in such a manner as to form the desired conductive pattern by affixing prefabricated conductor pattern
- H05K3/207—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits in which conductive material is applied to the insulating support in such a manner as to form the desired conductive pattern by affixing prefabricated conductor pattern using a prefabricated paste pattern, ink pattern or powder pattern
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
- C09J11/00—Features of adhesives not provided for in group C09J9/00, e.g. additives
- C09J11/02—Non-macromolecular additives
- C09J11/04—Non-macromolecular additives inorganic
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
- C09J163/00—Adhesives based on epoxy resins; Adhesives based on derivatives of epoxy resins
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K1/00—Printed circuits
- H05K1/02—Details
- H05K1/11—Printed elements for providing electric connections to or between printed circuits
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
- C08K3/18—Oxygen-containing compounds, e.g. metal carbonyls
- C08K3/20—Oxides; Hydroxides
- C08K3/22—Oxides; Hydroxides of metals
- C08K2003/2227—Oxides; Hydroxides of metals of aluminium
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L2203/00—Applications
- C08L2203/20—Applications use in electrical or conductive gadgets
- C08L2203/206—Applications use in electrical or conductive gadgets use in coating or encapsulating of electronic parts
Abstract
本发明公开了一种金属基线路板的制备方法，包括如下步骤：采用模切技术对铜箔进行模切线路，得到铜箔电路图形；将高导热绝缘压敏膜热敷在金属基板上，得到带膜金属板；将铜箔电路图形与带膜金属板复合，使铜箔电路图形与金属基板通过高导热绝缘压敏膜粘接，制备得到未固化的金属基线路板将未固化的金属基线路板进行分阶段固化，得到金属基线路板。本发明提供的金属基线路板的制备方法，解决了传统工艺中工艺复杂、能耗高、污染严重等问题。本发明还提供一种由上述制备方法制备得到的金属基线路板。
Description
技术领域
本发明涉及金属基线路板技术领域，具体涉及一种金属基线路板及其制备方法。
背景技术
金属基线路板主要应用于LED和大功率电源等方面，起着散热的作用。常规线宽基本满足大于0.4mm，称为粗线宽线路板。传统的金属基线路板制造技术通常采用“减法式”化学刻蚀，即通过酸碱刻蚀液将不需要的铜箔区域除去。但是该工艺复杂，工艺过程中往往需要消耗大量的水、电，而且需要多次套刻，废液中含有大量有毒化学物质，对环境造成严重污染，不符合绿色环保的发展理念。这些问题也是PCB行业普遍存在的环境污染和能源损耗问题。
鉴于此，有必要提供一种新的工艺解决上述技术问题。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种金属基线路板及其制备方法，解决了传统工艺中工艺复杂、能耗高、污染严重等问题，制备得到的金属基线路板性能优。
为了解决上述问题，本发明的技术方案如下：
一种金属基线路板的制备方法，包括如下步骤：
步骤S1，采用模切技术对铜箔进行模切线路，得到铜箔电路图形；
步骤S2，将高导热绝缘压敏膜热敷在金属基板上，得到带膜金属板；
步骤S3，将铜箔电路图形与带膜金属板复合，使铜箔电路图形与金属基板通过高导热绝缘压敏膜粘接，制备得到未固化的金属基线路板；
步骤S4，将未固化的金属基线路板进行分阶段固化，得到金属基线路板。
进一步地，步骤S4中，分阶段固化为三阶段固化或四阶段固化。
进一步地，三阶段固化工艺为：首先在80～90℃条件下固化20～30min；然后在120～130℃条件下固化20～30min；最后在145～150℃下固化40～45min。
进一步地，四阶段固化工艺为:第一阶段在70～80℃条件下固化20～30min；第二阶段在90～110℃条件下固化20～30min；第三阶段在125～135℃条件下固化10～20min；第四阶段在145～150℃条件下固化30～35min。
进一步地，高导热绝缘压敏膜包括按重量份数计的如下成分：
GELR125环氧树脂100份、有机硅丙烯酸树脂30～40份、线性酚醛树脂固化剂30-35份、过氧引发剂1～2份、咪唑促进剂1～2份、氧化铝粉220～240份；树脂的合成与固化工艺的匹配，实现了在低于传统固化温度170～210℃条件下的低温固化。加入有机硅丙烯酸树脂主要利用其常温下低粘度，从而可增加填料，改进胶膜的导热率。
进一步地，高导热绝缘压敏膜的制备工艺如下：
将高导热绝缘压敏材料混合均匀，制备得到胶体材料；
在50～60℃下，将所得胶体材料在离型膜上流延涂布，在此温度下5-8min有机硅丙烯酸树脂固化成膜，而未固化的环氧树脂在分阶段固化工艺中固化得到高导热绝缘压敏膜。
进一步地，高导热绝缘压敏膜的厚度为60-150μm。
进一步地，步骤S2中，利用热敷机，在50-80℃下进行热敷，得到带膜金属板。
进一步地，步骤S3中，铜箔电路图形与带膜金属板复合工艺中，利用热敷机，在50-80℃下进行热敷。
本发明还提供一种金属基线路板，由上述制备方法制备得到。
与现有技术相比，本发明提供的金属基线路板及其制备方法，有益效果在于：
一、本发明提供的金属基线路板制备方法，对铜箔通过模切技术得到的铜箔电路图形，与金属基板利用高导热绝缘压敏膜复合在一起，然后通过合理设计分阶段固化工艺，制备的金属基板具有很好的尺寸稳定性和表面外观性；在具体应用中可模切的铜箔电路图形尺寸能够达到10m×10m，因此能够避免基板应用中的拼凑问题，提高产品的完整性和可靠性，在降低成本的同时完成流水线生产操作，克服了传统工艺的间歇性生产效率低问题。
二、本发明提供的金属基线路板制备方法，与传统化学蚀刻工艺相比，没有化学刻蚀，曝光和显影工艺，生产过程中没有有毒有害挥发性产物、以及刻蚀产生的有机酸碱和重金属废液，解决了污染严重的问题，极大程度地做到了绿色环保；且本发明的工艺只涉及烘烤固化，能耗大大降低，同时加工设备少，设备投资少。
三、本发明提供的金属基线路板制备方法，模切后的铜箔余料便于回收，回收处理简单(例如直接熔融成铜锭)，原料的再使用率提高，相较于现有的刻蚀工艺，不用进行刻蚀铜液的提纯处理，提高了原材料的回收率，节省了原材料和能耗；避免了残余废液对铝基覆铜板自身性能的影响，且不会产生有毒废液，进一步缩减了废液处理这一环节。
四、本发明提供的金属基线路板制备方法，采用的高导热绝缘压敏膜，具有优异的粘接性能、导热性能，通过加入双组分固化剂胶来调节不同温度下的固化速率，有效解决了传统工艺方法中绝缘介质层与电路铜箔、金属基板的粘接问题，确保产品整体性能和外观稳定性，同时避免有机溶剂污染危害。采用多阶段阶梯固化工艺，与高导热绝缘压敏膜树脂合成工艺配合，实现了在低于传统固化温度170～210℃条件下的低温固化，且制备得到的金属基线路板，铜箔电路图形和金属基板之间的剥离强度得到大幅度提高。
五、本发明提供的金属基线路板制备方法，制备得到的金属基线路板的击穿电压能够达到3.5kV～4.5kV，剥离强度可达1.45N/mm，耐浸焊性达1800s，导热系数达1.72W/m·k，其性能较蚀刻线路板性能更优，主要原因在于蚀刻过程中，会有蚀刻液残留，导致整板的性能降弱。整版制备时间较传统蚀刻时间降低了3/10，生产成本降低了2/5，对工业化扩大生产有利。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明实施例中的技术方案，并使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面对本发明的具体实施方式作进一步的说明。
在此需要说明的是，对于这些实施方式的说明用于帮助理解本发明，但并不构成对本发明的限定。此外，下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。
一种金属基线路板的制备方法，包括如下步骤：
步骤S1，采用模切技术对铜箔进行模切线路，得到铜箔电路图形；
步骤S2，将高导热绝缘压敏膜热敷在金属基板上，得到带膜金属板；
其中，高导热绝缘压敏膜包括按重量份数计的如下成分：
GELR125环氧树脂100份、有机硅丙烯酸树脂30～40份、线性酚醛树脂固化剂30-35份、咪唑促进剂1～2份、氧化铝粉220～240份；
且高导热绝缘压敏膜的制备工艺如下：
将高导热绝缘压敏膜的原料混合均匀，制备得到胶体材料；
在50～60℃下，将所得胶体材料在离型膜上流延涂布，得到高导热绝缘压敏膜；高导热绝缘压敏膜的厚度为60-150μm。
步骤S3，将铜箔电路图形与带膜金属板复合，使铜箔电路图形与金属基板通过高导热绝缘压敏膜粘接，制备得到未固化的金属基线路板；
步骤S4，将未固化的金属基线路板进行分阶段固化，得到金属基线路板；
具体的，分阶段固化为三阶段固化或四阶段固化；其中，三阶段固化工艺为：首先在80～90℃条件下固化20～30min；然后在120～130℃条件下固化20～30min；最后在145～150℃下固化40～45min；四阶段固化工艺为:第一阶段在70～80℃条件下固化20～30min；第二阶段在90～110℃条件下固化20～30min；第三阶段在125～135℃条件下固化10～20min；第四阶段在145～150℃条件下固化30～35min。实现了低于传统的170～210℃固化温度。
以下通过具体的实施例对本发明提供的金属基线路板及其制备方法进行详细阐述。
实施例1
一种金属基线路板的制备方法，包括如下步骤：
步骤S1，采用模切技术对铜箔进行模切线路，得到铜箔电路图形；
具体的，通过覆膜机将铜箔的光面贴合在保护膜上，通过激光或者模切刀对铜箔进行模切线路，模切后排除掉多余的铜箔，得到铜箔电路图形。此时，保护膜上也形成铜箔电路图形。
步骤S2，将高导热绝缘压敏膜热敷在金属基板上，得到带膜金属板；
利用热敷机，将高导热绝缘压敏膜和铝板，在55℃下热敷在一起，形成带膜铝板。
步骤S3，将铜箔电路图形与带膜金属板复合，使铜箔电路图形与金属基板通过高导热绝缘压敏膜粘接，制备得到未固化的金属基线路板；
具体的，将制得的铜箔电路图形以及带膜金属板，利用热敷机在55℃下，将铜箔电路图形与高导热绝缘压敏膜进行复合，实现铜箔电路图形与高导热绝缘压敏膜之间的粘接；冷却后取掉保护膜，得到未固化的金属基线路板。
步骤S4，将未固化的金属基线路板进行分阶段固化，得到金属基线路板。
本实施例中，采用三阶段固化工艺，具体为：先在90℃下固化20min，然后在120℃下固化30min，最后在150℃下固化40min。固化结束后自然冷却，得到金属基线路板。
本实施例中，高导热绝缘压敏膜的由以下步骤制得：
以质量份数计，将GELR125环氧树脂100份、有机硅丙烯酸树脂30份、线性酚醛树脂固化剂30份、BIPB 1份、PN23 1份、氧化铝粉(5μm)220份，在室温条件下混合均匀，得到胶体混合体系；
在50℃下，将所得胶体混合体系在离型膜上流延涂布，得到厚度为80μm的压敏导热绝缘膜。
实施例2
一种金属基线路板的制备方法，包括如下步骤：
步骤S1，采用模切技术对铜箔进行模切线路，得到铜箔电路图形；
具体的，通过覆膜机将铜箔的光面贴合在保护膜上，通过激光或者模切刀对铜箔进行模切线路，模切后排除掉多余的铜箔，得到铜箔电路图形。此时，保护膜上也形成铜箔电路图形。
步骤S2，将高导热绝缘压敏膜热敷在金属基板上，得到带膜金属板；
利用热敷机，将高导热绝缘压敏膜和铝板，在80℃下热敷在一起，形成带膜铝板。
步骤S3，将铜箔电路图形与带膜金属板复合，使铜箔电路图形与金属基板通过高导热绝缘压敏膜粘接，制备得到未固化的金属基线路板；
具体的，将制得的铜箔电路图形以及带膜金属板，利用热敷机在50℃下，将铜箔电路图形与高导热绝缘压敏膜进行复合，实现铜箔电路图形与高导热绝缘压敏膜之间的粘接；冷却后取掉保护膜，得到未固化的金属基线路板。
步骤S4，将未固化的金属基线路板进行分阶段固化，得到金属基线路板。
本实施例中，采用四阶段固化工艺，具体为：第一阶段在80℃下固化20min，第二阶段在110℃下固化20min，第三阶段在125℃下固化10min，第四阶段在150℃下固化30min。固化结束后自然冷却，得到金属基线路板。
本实施例中，高导热绝缘压敏膜的由以下步骤制得：
将GELR125环氧树脂100份、有机硅丙烯酸树脂40份、线性酚醛树脂固化剂30份、BIPB 2份、咪唑促进剂2份、氧化铝粉(5μm)240份，在室温条件下混合均匀，得到胶体混合体系；
在60℃下，将所得胶体混合体系在离型膜上流延涂布，得到厚度为150μm的压敏导热绝缘膜。
实施例3
一种金属基线路板的制备方法，包括如下步骤：
步骤S1，采用模切技术对铜箔进行模切线路，得到铜箔电路图形；
具体的，通过覆膜机将铜箔的光面贴合在保护膜上，通过激光或者模切刀对铜箔进行模切线路，模切后排除掉多余的铜箔，得到铜箔电路图形。此时，保护膜上也形成铜箔电路图形。
步骤S2，将高导热绝缘压敏膜热敷在金属基板上，得到带膜金属板；
利用热敷机，将高导热绝缘压敏膜和铝板，在80℃下热敷在一起，形成带膜铝板。
步骤S3，将铜箔电路图形与带膜金属板复合，使铜箔电路图形与金属基板通过高导热绝缘压敏膜粘接，制备得到未固化的金属基线路板；
具体的，将制得的铜箔电路图形以及带膜金属板，利用热敷机在50℃下，将铜箔电路图形与高导热绝缘压敏膜进行复合，实现铜箔电路图形与高导热绝缘压敏膜之间的粘接；冷却后取掉保护膜，得到未固化的金属基线路板。
步骤S4，将未固化的金属基线路板进行分阶段固化，得到金属基线路板。
本实施例中，采用四阶段固化工艺，具体为：第一阶段在80℃下固化30min，第二阶段在110℃下固化20min，第三阶段在125℃下固化10min，第四阶段在150℃下固化30min。固化结束后自然冷却，得到金属基线路板。
本实施例中，高导热绝缘压敏膜的由以下步骤制得：
将GELR125环氧树脂100份、有机硅丙烯酸树脂40份、线性酚醛树脂固化剂30份、BIPB 2份、咪唑促进剂2份、氧化铝粉(5μm)240份，在室温条件下混合均匀，得到胶体混合体系；
在60℃下，将所得胶体混合体系在离型膜上流延涂布，得到厚度为120μm的压敏导热绝缘膜。
实施例4
一种金属基线路板的制备方法，包括如下步骤：
步骤S1，采用模切技术对铜箔进行模切线路，得到铜箔电路图形；
具体的，通过覆膜机将铜箔的光面贴合在保护膜上，通过激光或者模切刀对铜箔进行模切线路，模切后排除掉多余的铜箔，得到铜箔电路图形。此时，保护膜上也形成铜箔电路图形。
步骤S2，将高导热绝缘压敏膜热敷在金属基板上，得到带膜金属板；
利用热敷机，将高导热绝缘压敏膜和铝板，在50℃下热敷在一起，形成带膜铝板。
步骤S3，将铜箔电路图形与带膜金属板复合，使铜箔电路图形与金属基板通过高导热绝缘压敏膜粘接，制备得到未固化的金属基线路板；
具体的，将制得的铜箔电路图形以及带膜金属板，利用热敷机在80℃下，将铜箔电路图形与高导热绝缘压敏膜进行复合，实现铜箔电路图形与高导热绝缘压敏膜之间的粘接；冷却后取掉保护膜，得到未固化的金属基线路板。
步骤S4，将未固化的金属基线路板进行分阶段固化，得到金属基线路板。
本实施例中，采用四阶段固化工艺，具体为：第一阶段在70℃下固化30min，第二阶段在90℃下固化30min，第三阶段在130℃下固化20min，第四阶段在145℃下固化35min。固化结束后自然冷却，得到金属基线路板。
本实施例中，高导热绝缘压敏膜的由以下步骤制得：
将GELR125环氧树脂100份、有机硅丙烯酸树脂35份、线性酚醛树脂固化剂30份、BIPB 1.5份、咪唑促进剂1.5份、氧化铝粉(5μm)230份，在室温条件下混合均匀，得到胶体混合体系；
在55℃下，将所得胶体混合体系在离型膜上流延涂布，得到厚度为80μm的压敏导热绝缘膜。
实施例5
一种金属基线路板的制备方法，包括如下步骤：
步骤S1，采用模切技术对铜箔进行模切线路，得到铜箔电路图形；
具体的，通过覆膜机将铜箔的光面贴合在保护膜上，通过激光或者模切刀对铜箔进行模切线路，模切后排除掉多余的铜箔，得到铜箔电路图形。此时，保护膜上也形成铜箔电路图形。
步骤S2，将高导热绝缘压敏膜热敷在金属基板上，得到带膜金属板；
利用热敷机，将高导热绝缘压敏膜和铝板，在60℃下热敷在一起，形成带膜铝板。
步骤S3，将铜箔电路图形与带膜金属板复合，使铜箔电路图形与金属基板通过高导热绝缘压敏膜粘接，制备得到未固化的金属基线路板；
具体的，将制得的铜箔电路图形以及带膜金属板，利用热敷机在60℃下，将铜箔电路图形与高导热绝缘压敏膜进行复合，实现铜箔电路图形与高导热绝缘压敏膜之间的粘接；冷却后取掉保护膜，得到未固化的金属基线路板。
步骤S4，将未固化的金属基线路板进行分阶段固化，得到金属基线路板。
本实施例中，采用四阶段固化工艺，具体为：第一阶段在73℃下固化25min，第二阶段在100℃下固化25min，第三阶段在135℃下固化13min，第四阶段在148℃下固化32min。固化结束后自然冷却，得到金属基线路板。
本实施例中，高导热绝缘压敏膜的由以下步骤制得：
将GELR125环氧树脂100份、有机硅丙烯酸树脂32份、线性酚醛树脂固化剂30份、BIPB 1.5份、咪唑促进剂1.5份、氧化铝粉(5μm)225份，在室温条件下混合均匀，得到胶体混合体系；
在55℃下，将所得胶体混合体系在离型膜上流延涂布，得到厚度为100μm的压敏导热绝缘膜。
实施例6
一种金属基线路板的制备方法，包括如下步骤：
步骤S1，采用模切技术对铜箔进行模切线路，得到铜箔电路图形；
具体的，通过覆膜机将铜箔的光面贴合在保护膜上，通过激光或者模切刀对铜箔进行模切线路，模切后排除掉多余的铜箔，得到铜箔电路图形。此时，保护膜上也形成铜箔电路图形。
步骤S2，将高导热绝缘压敏膜热敷在金属基板上，得到带膜金属板；
利用热敷机，将高导热绝缘压敏膜和铝板，在75℃下热敷在一起，形成带膜铝板。
步骤S3，将铜箔电路图形与带膜金属板复合，使铜箔电路图形与金属基板通过高导热绝缘压敏膜粘接，制备得到未固化的金属基线路板；
具体的，将制得的铜箔电路图形以及带膜金属板，利用热敷机在70℃下，将铜箔电路图形与高导热绝缘压敏膜进行复合，实现铜箔电路图形与高导热绝缘压敏膜之间的粘接；冷却后取掉保护膜，得到未固化的金属基线路板。
步骤S4，将未固化的金属基线路板进行分阶段固化，得到金属基线路板。
本实施例中，采用四阶段固化工艺，具体为：第一阶段在76℃下固化20min，第二阶段在105℃下固化26min，第三阶段在132℃下固化16min，第四阶段在148℃下固化32min。固化结束后自然冷却，得到金属基线路板。
本实施例中，高导热绝缘压敏膜的由以下步骤制得：
将GELR125环氧树脂100份、有机硅丙烯酸树脂38份、线性酚醛树脂固化剂30份、BIPB 1份、咪唑促进剂1份、氧化铝粉(5μm)228份，在室温条件下混合均匀，得到胶体混合体系；
在50℃下，将所得胶体混合体系在离型膜上流延涂布，得到厚度为120μm的压敏导热绝缘膜。
实施例7
一种金属基线路板的制备方法，包括如下步骤：
步骤S1，采用模切技术对铜箔进行模切线路，得到铜箔电路图形；
具体的，通过覆膜机将铜箔的光面贴合在保护膜上，通过激光或者模切刀对铜箔进行模切线路，模切后排除掉多余的铜箔，得到铜箔电路图形。此时，保护膜上也形成铜箔电路图形。
步骤S2，将高导热绝缘压敏膜热敷在金属基板上，得到带膜金属板；
利用热敷机，将高导热绝缘压敏膜和铝板，在70℃下热敷在一起，形成带膜铝板。
步骤S3，将铜箔电路图形与带膜金属板复合，使铜箔电路图形与金属基板通过高导热绝缘压敏膜粘接，制备得到未固化的金属基线路板；
具体的，将制得的铜箔电路图形以及带膜金属板，利用热敷机在75℃下，将铜箔电路图形与高导热绝缘压敏膜进行复合，实现铜箔电路图形与高导热绝缘压敏膜之间的粘接；冷却后取掉保护膜，得到未固化的金属基线路板。
步骤S4，将未固化的金属基线路板进行分阶段固化，得到金属基线路板。
本实施例中，采用三阶段固化工艺，具体为：先在80℃下固化30min，然后在125℃下固化20min，最后在145℃下固化45min。固化结束后自然冷却，得到金属基线路板。
本实施例中，高导热绝缘压敏膜的由以下步骤制得：
将GELR125环氧树脂100份、有机硅丙烯酸树脂35份、线性酚醛树脂固化剂30份、BIPB 1.3份、咪唑促进剂1.3份、氧化铝粉(5μm)235份，在室温条件下混合均匀，得到胶体混合体系；
在50℃下，将所得胶体混合体系在离型膜上流延涂布，得到厚度为140μm的压敏导热绝缘膜。
实施例8
一种金属基线路板的制备方法，包括如下步骤：
步骤S1，采用模切技术对铜箔进行模切线路，得到铜箔电路图形；
具体的，通过覆膜机将铜箔的光面贴合在保护膜上，通过激光或者模切刀对铜箔进行模切线路，模切后排除掉多余的铜箔，得到铜箔电路图形。此时，保护膜上也形成铜箔电路图形。
步骤S2，将高导热绝缘压敏膜热敷在金属基板上，得到带膜金属板；
利用热敷机，将高导热绝缘压敏膜和铝板，在65℃下热敷在一起，形成带膜铝板。
步骤S3，将铜箔电路图形与带膜金属板复合，使铜箔电路图形与金属基板通过高导热绝缘压敏膜粘接，制备得到未固化的金属基线路板；
具体的，将制得的铜箔电路图形以及带膜金属板，利用热敷机在65℃下，将铜箔电路图形与高导热绝缘压敏膜进行复合，实现铜箔电路图形与高导热绝缘压敏膜之间的粘接；冷却后取掉保护膜，得到未固化的金属基线路板。
步骤S4，将未固化的金属基线路板进行分阶段固化，得到金属基线路板。
本实施例中，采用三阶段固化工艺，具体为：先在85℃下固化23min，然后在122℃下固化28min，最后在148℃下固化43min。固化结束后自然冷却，得到金属基线路板。
本实施例中，高导热绝缘压敏膜的由以下步骤制得：
将GELR125环氧树脂100份、有机硅丙烯酸树脂30份、线性酚醛树脂固化剂30份、BIPB 1.4份、咪唑促进剂1.4份、氧化铝粉(5μm)238份，在室温条件下混合均匀，得到胶体混合体系；
在50℃下，将所得胶体混合体系在离型膜上流延涂布，得到厚度为80μm的压敏导热绝缘膜。
实施例9
一种金属基线路板的制备方法，包括如下步骤：
步骤S1，采用模切技术对铜箔进行模切线路，得到铜箔电路图形；
具体的，通过覆膜机将铜箔的光面贴合在保护膜上，通过激光或者模切刀对铜箔进行模切线路，模切后排除掉多余的铜箔，得到铜箔电路图形。此时，保护膜上也形成铜箔电路图形。
步骤S2，将高导热绝缘压敏膜热敷在金属基板上，得到带膜金属板；
利用热敷机，将高导热绝缘压敏膜和铝板，在55℃下热敷在一起，形成带膜铝板。
步骤S3，将铜箔电路图形与带膜金属板复合，使铜箔电路图形与金属基板通过高导热绝缘压敏膜粘接，制备得到未固化的金属基线路板；
具体的，将制得的铜箔电路图形以及带膜金属板，利用热敷机在55℃下，将铜箔电路图形与高导热绝缘压敏膜进行复合，实现铜箔电路图形与高导热绝缘压敏膜之间的粘接；冷却后取掉保护膜，得到未固化的金属基线路板。
步骤S4，将未固化的金属基线路板进行分阶段固化，得到金属基线路板。
本实施例中，采用三阶段固化工艺，具体为：先在85℃下固化26min，然后在125℃下固化25min，最后在145℃下固化40min。固化结束后自然冷却，得到金属基线路板。
本实施例中，高导热绝缘压敏膜的由以下步骤制得：
将GELR125环氧树脂100份、有机硅丙烯酸树脂36份、线性酚醛树脂固化剂30份、BIPB 1.7份、咪唑促进剂1.7份、氧化铝粉(5μm)240份，在室温条件下混合均匀，得到胶体混合体系；
在50℃下，将所得胶体混合体系在离型膜上流延涂布，得到厚度为110μm的压敏导热绝缘膜。
实施例1-9中，所用流延涂布机的涂布速度为1～1.5m/min。
对比例1
采用与实施例1基本相同的步骤，区别仅在于步骤S4中的固化工艺为两阶段固化，具体参数为：先在80℃下固化40min，再在150℃下固化60min。
对比例2
采用与实施例2基本相同的步骤，区别仅在于步骤S4中的固化工艺为一次固化，具体参数为：在150℃下固化120min。
将上述实施例1-9、对比例1-2制备得到的金属基线路板进行性能测试，测试结果如下：
金属基线路板进行性能测试结果
从实验结论来看，产品的表观、产品性能与胶膜成分和固化工艺都有一定关系，胶膜组成和固化工艺息息相关，反应固化速率过快，产品表观不好，耐浸焊性和击穿电压也变差，在反应固化过程中，反应凝胶程度的越缓慢，其致密程度越好，表观越好，控制反应凝胶程度对产品性能至关重要。
实施例2-6为四阶固化工艺，在同占比环氧树脂情况下，固化剂和促进剂含量与反应时间有关，在一定条件下，丙烯酸树脂的含量越高，固化时间越长，其粘接效果好，即剥离强度越大，当三氧化二铝含量与树脂的含量比值越高(存在饱和)，其击穿电压会增大；在热敷过程中，导热胶具有一定的初粘力，使得金属基板与铜箔线路结合，当反应温度过高时，胶膜会瞬间变成流动态，从而对铜箔粘接能力较小，铜箔自身张力大于粘接力后，就会翘曲，如对比例2，我们明显可以看到金属基线路板铜箔翘曲，导热胶在固化过程中，我们选择梯度固化，从低温到高温过程中，使胶层处于半固态，从而在低温固化使铜箔和胶层更好的接触，胶层缓慢固化至高温过程中，使得固化后胶层表面和铜箔面平整度好。
实施例1、7-9采用三阶固化工艺，得到的金属基线路板性能较四阶固化工艺差；树脂的含量越高，固化时间越长，其粘接效果好，即剥离强度越大，当胶膜厚度越大，其击穿电压会增大，由于环氧树脂的和有机硅丙烯酸树脂固化温度不同，在低温流延涂布的时候，有机硅丙烯酸树脂发生交联，然后成膜、在固化过程中，有机硅丙烯酸树脂先发生交联，并且有机硅丙烯酸树脂具有柔韧性、延展性，在中间温度环氧树脂固化，从而更好的与铜箔粘接，使得胶层更稳定。填料的加入会增加导热系数，同时胶层膨胀系数会变小，适当的填料使产品剥离强度、击穿电压、浸焊性大大提高。
综上所述，该过程高导热绝缘压敏膜的组分和固化工艺息息相关，进而影响产品性能。
以上对本发明的实施方式作出详细说明，但本发明不局限于所描述的实施方式。对本领域的技术人员而言，在不脱离本发明的原理和精神的情况下对这些实施例进行的多种变化、修改、替换和变型均仍落入在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种金属基线路板的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤S1，采用模切技术对铜箔进行模切线路，得到铜箔电路图形；
步骤S2，将高导热绝缘压敏膜热敷在金属基板上，得到带膜金属板；
步骤S3，将铜箔电路图形与带膜金属板复合，使铜箔电路图形与金属基板通过高导热绝缘压敏膜粘接，制备得到未固化的金属基线路板；
步骤S4，将未固化的金属基线路板进行分阶段固化，得到金属基线路板。
2.根据权利要求1所述的金属基线路板的制备方法，其特征在于，步骤S4中，分阶段固化为三阶段固化或四阶段固化。
3.根据权利要求2所述的金属基线路板的制备方法，其特征在于，三阶段固化工艺为：首先在80～90℃条件下固化20～30min；然后在120～130℃条件下固化20～30min；最后在145～150℃下固化40～45min。
4.根据权利要求2所述的金属基线路板的制备方法，其特征在于，四阶段固化工艺为:第一阶段在70～80℃条件下固化20～30min；第二阶段在90～110℃条件下固化20～30min；第三阶段在125～135℃条件下固化10～20min；第四阶段在145～150℃条件下固化30～35min。
5.根据权利要求1所述的金属基线路板的制备方法，其特征在于，高导热绝缘压敏膜包括按重量份数计的如下成分：
GELR125环氧树脂100份、有机硅丙烯酸树脂30～40份、线性酚醛树脂固化剂30-35份、过氧引发剂1～2份、咪唑促进剂1～2份、氧化铝粉220～240份。
6.根据权利要求5所述的金属基线路板的制备方法，其特征在于，高导热绝缘压敏膜的制备工艺如下：
将高导热绝缘压敏材料混合均匀，制备得到胶体材料；
在50～60℃下，将所得胶体材料在离型膜上流延涂布，在此温度下5-8min有机硅丙烯酸树脂固化成膜，而未固化的环氧树脂在分阶段固化工艺中固化得到高导热绝缘压敏膜。
7.根据权利要求6所述的金属基线路板的制备方法，其特征在于，高导热绝缘压敏膜的厚度为60-150μm。
8.根据权利要求1所述的金属基线路板的制备方法，其特征在于，步骤S2中，利用热敷机，在50-80℃下进行热敷，得到带膜金属板。
9.根据权利要求1所述的金属基线路板的制备方法，其特征在于，步骤S3中，铜箔电路图形与带膜金属板复合工艺中，利用热敷机，在50-80℃下进行热敷。
10.一种金属基线路板，其特征在于，由权利要求1-9中任一项所述的制备方法制备得到。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202210087867.XA CN114449776A (zh) | 2022-01-25 | 2022-01-25 | 一种金属基线路板及其制备方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202210087867.XA CN114449776A (zh) | 2022-01-25 | 2022-01-25 | 一种金属基线路板及其制备方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN114449776A true CN114449776A (zh) | 2022-05-06 |
Family
ID=81370011
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202210087867.XA Pending CN114449776A (zh) | 2022-01-25 | 2022-01-25 | 一种金属基线路板及其制备方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN114449776A (zh) |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH07336054A (ja) * | 1994-04-14 | 1995-12-22 | Sumitomo Bakelite Co Ltd | 多層プリント配線板用層間絶縁樹脂材料及び多層プリント配線板の製造方法 |
| CN104244586A (zh) * | 2013-07-04 | 2014-12-24 | 漳州市福世通电子有限公司 | 一种卷式ic卡线路板铜箔与基材的固化方法 |
| CN108003812A (zh) * | 2017-12-14 | 2018-05-08 | 中国科学院深圳先进技术研究院 | 一种反应型导热绝缘双面胶带及其制备方法 |
| CN108410370A (zh) * | 2018-03-26 | 2018-08-17 | 广东生益科技股份有限公司 | 一种丙烯酸酯胶粘剂及其制备方法和用途 |
| CN109769350A (zh) * | 2019-03-14 | 2019-05-17 | 西安科技大学 | 一种单面线路板及导热绝缘胶膜的制备方法 |
| CN110373908A (zh) * | 2019-01-30 | 2019-10-25 | 北京鼎一致远科技发展有限公司 | 一种封闭型喷射式高压熔断器用灭弧材料及其制备方法 |
-
2022
- 2022-01-25 CN CN202210087867.XA patent/CN114449776A/zh active Pending
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH07336054A (ja) * | 1994-04-14 | 1995-12-22 | Sumitomo Bakelite Co Ltd | 多層プリント配線板用層間絶縁樹脂材料及び多層プリント配線板の製造方法 |
| CN104244586A (zh) * | 2013-07-04 | 2014-12-24 | 漳州市福世通电子有限公司 | 一种卷式ic卡线路板铜箔与基材的固化方法 |
| CN108003812A (zh) * | 2017-12-14 | 2018-05-08 | 中国科学院深圳先进技术研究院 | 一种反应型导热绝缘双面胶带及其制备方法 |
| CN108410370A (zh) * | 2018-03-26 | 2018-08-17 | 广东生益科技股份有限公司 | 一种丙烯酸酯胶粘剂及其制备方法和用途 |
| CN110373908A (zh) * | 2019-01-30 | 2019-10-25 | 北京鼎一致远科技发展有限公司 | 一种封闭型喷射式高压熔断器用灭弧材料及其制备方法 |
| CN109769350A (zh) * | 2019-03-14 | 2019-05-17 | 西安科技大学 | 一种单面线路板及导热绝缘胶膜的制备方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN100398620C (zh) | 电极连接用粘结剂及使用该粘结剂的连接方法 | |
| US20070275237A1 (en) | Electromagnetic shielding tape | |
| US6451441B1 (en) | Film with metal foil | |
| WO2011142198A1 (ja) | 金属ベース基板の製造方法及び回路基板の製造方法 | |
| CN106852032B (zh) | 一种柔性金属基板及其制作方法 | |
| JP3419436B2 (ja) | 異方性導電接着フィルム | |
| JP2011061174A (ja) | 粘着テープとリードフレームのラミネート方法 | |
| US20040055152A1 (en) | Bonding of a multi-layer circuit to a heat sink | |
| CN114449776A (zh) | 一种金属基线路板及其制备方法 | |
| US20020092163A1 (en) | Mounting a flexible printed circuit to a heat sink | |
| TWI460076B (zh) | A substrate manufacturing method and a structure for simplifying the process | |
| JP2019065142A (ja) | 放熱用接着シート、放熱接着部材用積層体、及び複合部材 | |
| JPH0133513B2 (zh) | ||
| JPH0883979A (ja) | 金属ベース基板の製造方法 | |
| JPH03209792A (ja) | 両面金属張りフレキシブル印刷配線基板およびその製造方法 | |
| JPS646674B2 (zh) | ||
| JP4460719B2 (ja) | プリプレグの製造方法 | |
| JPH06334287A (ja) | アルミベースプリント配線板およびその製造方法 | |
| CN114516204A (zh) | 一种led透明线路板及其制备方法 | |
| CN1966573A (zh) | 一种无卤树脂组合物及其在粘结片和覆铜板中的应用 | |
| JP2003110226A (ja) | 回路形成用転写材及び回路基板の製造方法 | |
| JPH06232552A (ja) | プリント配線基板の製造方法 | |
| JP2020167408A (ja) | ヒートシンク付き絶縁回路基板の製造方法、及び、絶縁回路基板の製造方法 | |
| KR20230050827A (ko) | 양면 fccl의 제조 방법 | |
| JPS6356581A (ja) | 箔張用接着剤組成物 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination |