CN216804693U

CN216804693U - 一种无胶覆铜板

Info

Publication number: CN216804693U
Application number: CN202123377600.4U
Authority: CN
Inventors: 李焕兴; 苏陟; 喻建国; 周街胜
Original assignee: Zhuhai Dachuang Electronics Co ltd; Guangzhou Fangbang Electronics Co Ltd
Current assignee: Zhuhai Dachuang Electronics Co ltd; Guangzhou Fangbang Electronics Co Ltd
Priority date: 2021-12-29
Filing date: 2021-12-29
Publication date: 2022-06-24
Anticipated expiration: 2031-12-29

Abstract

本实用新型提供了一种无胶覆铜板，所述无胶覆铜板包括依次层叠的绝缘层、结合层和导电层，所述绝缘层与结合层接触的一侧表面设置有若干微孔，所述结合层部分嵌入所述微孔内，形成铆合结构。本实用新型通过结合层部分填充至绝缘层中形成铆合结构，提高绝缘层和导电层之间的结合强度。

Description

一种无胶覆铜板

技术领域

本实用新型属于覆铜板技术领域，涉及一种无胶覆铜板。

背景技术

随着高度信息化时代的到来，电子元器件已进入了高集成度，高可靠型的新阶段。随着电子产品向小型化、多功能化、高性能化及高可靠性方面的迅速发展国外多层印制电路板正朝着高精度、高密度、高性能、微孔化、薄型化和多层化方向迅猛发展其应用范围已从工业用大型电子计算机、通讯仪表、电气测量、国防及航空、航天等部门迅速进入到民用电器及其相关产品。

作为印制电路板制造中的主要基板材料，覆铜板起着导电、绝缘和支撑等二个主要方面的功能。覆铜板，是由木浆纸或玻纤布等作增强材料，浸以树脂，单面或双面覆以铜箔，经热压而成的一种产品，覆铜板是电子工业的基础材料，主要用于加工制造印制电路板，广泛用在电视机、收音机、电脑、计算机、移动通讯等电子产品。当前，覆铜板正向着高性能、环保型及多功能化方向发展这种高性能主要表现为高耐热性、优异的介电性能、燃环保性、阻挡紫外光和具有自动光学检测功能等。

随着电子工业的迅速发展，电子产品进一步向小型化，轻量化，组装高密度化发展，业界开始密切关注无胶挠性覆铜板的研究与应用。与有胶覆铜板相比，无胶挠性覆铜板不需要粘结剂，因此耐热性好，尺寸稳定性好，可靠性高；同时，无胶挠性覆铜板很薄，耐弯曲性高。目前，无胶挠性覆铜板主要有以下几种制作方法：(1)涂布法：在铜箔表面涂布聚酰亚胺，固化成型；(2)压合法：高温下，将带有聚酰亚胺的铜箔进行层压成型；(3)镀覆法：在聚酰亚胺膜表面形成导电打底层，然后形成铜金属层。

以上三种方法中，仅涂布法无法制备双面板；层压法结构多样，剥离强度大，但是铜箔厚度有限，不能采用超薄铜箔，若采用超薄铜箔，在涂布或层压时容易产生皱褶，甚至出现断裂，使得其在以HDI(高密度互联基板)技术和COF技术为基础的液晶(等离子)显示器、液晶(等离子)电视等中高档精密电子产品中的应用受到了一定的限制。而溅射法可制备单、双面板，而且铜箔可以很薄，厚度可定制化，适用于超细线路，是最有前景的一种制备无胶挠性覆铜板的方法。但采用溅射或镀覆方法时，容易产生导电层与绝缘膜层之间的结合力的问题，后续进行电路设计时，容易产生绝缘膜层与导电层剥离的问题。

CN208020864U公开了一种柔性覆铜板，包括由上至下排布的第一层铜板、第二层铜板、第三层铜板、第四层铜板；该第一层铜板与第二层铜板之间设有第一粘结层，该第一粘结层是由第一有填料绝缘介质层和贴覆于该第一有填料绝缘介质层两面的第一无填料绝缘介质层组成；该第二层铜板与第三层铜板之间设有第二粘结层，该第二粘结层是由玻纤布增强半固化片和覆合于玻纤布增强半固化片两侧的玻纤纸增强半固化片组成；该第三层铜板与第四层铜板之间设有第三粘结层，该第三粘结层是由第二有填料绝缘介质层和贴覆于该第二有填料绝缘介质层两面的第二无填料绝缘介质层组成。

CN102795875A公开了一种陶瓷铝基覆铜板的制备方法，该方法包括以下步骤：在铝板表面进行陶瓷化处理；在陶瓷铝板陶瓷面形成表面处理层；将经过表面处理的陶瓷铝板的陶瓷面涂覆高导热粘结层；将涂覆高导热层的陶瓷铝板与铜箔叠加，形成叠合体；将叠合体在真空热压机中进行热压，再进行冷压，制得陶瓷铝基覆铜板。

目前市场上有铜箔-含氟聚合物薄膜-热塑性聚酰亚胺-含氟聚合物薄膜-铜箔结构的低介电柔性覆铜板，由于含氟聚合物的特性，其与聚酰亚胺和铜箔之间的粘结力均较小，此结构剥离强度约为0.6kgf/cm，层间易分层剥落，另外，此结构采用热塑性聚酰亚胺作为两层含氟聚合物薄膜的连接层，热塑性聚酰亚胺的介电常数和介电损耗较大，会导致产品整体的介电常数和介电损耗较大。

实用新型内容

针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的在于提供一种无胶覆铜板，本实用新型通过结合层部分填充至绝缘层中形成铆合结构，提高绝缘层和导电层之间的结合强度。

为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：

本实用新型提供了一种无胶覆铜板，所述无胶覆铜板包括依次层叠的绝缘层、结合层和导电层，所述绝缘层与结合层接触的一侧表面设置有若干微孔，所述结合层部分嵌入所述微孔内，形成铆合结构。

本实用新型提供了一种无胶覆铜板，绝缘层表面具有微孔结构，在绝缘层上通过磁控溅射形成一层结合层，结合层的一部分嵌入并填充至微孔中，在结合层上设置有导电层。本实用新型采用的绝缘层具有较低的热膨胀系数，高耐热性，同时加工后尺寸稳定性也好，但其剥离强度低，容易被剥离，本实用新型通过结合层部分填充至绝缘层中形成铆合结构，提高绝缘层和导电层之间的结合强度。

需要说明的是，本实用新型在绝缘层上形成微孔的方法可以为：绝缘层包括酸性可溶解部分和不可溶解部分，通过酸洗的方式使可溶部分去除，形成微孔结构。例如，聚酰亚胺层包括有金属颗粒，通过酸洗的方式，形成具有微孔结构的聚酰亚胺膜。

作为本实用新型一种优选的技术方案，所述绝缘层与结合层接触的一侧表面为第一表面，另一侧表面为第二表面，所述微孔由第一表面向第二表面延伸且未穿透第二表面。

可选地，本实用新型还可以在绝缘层的第二表面设置有热塑性聚酰亚胺膜层，便于形成双面板。即在热塑性聚酰亚胺膜层的外侧再设置一层导电层，形成双面导电的双面板。

作为本实用新型一种优选的技术方案，所述微孔的直径为0.5～1μm，例如可以是0.5μm、0.55μm、0.6μm、0.65μm、0.7μm、0.75μm、0.8μm、0.85μm、0.9μm、0.95μm或1μm，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用。

由于结合层相对比较薄，故微孔相对的孔径控制在0.5～1μm之间，有利于降低溅射结合层时入孔难度。

作为本实用新型一种优选的技术方案，所述绝缘层第一表面的开孔率为20～30％，例如可以是20％、21％、22％、23％、24％、25％、26％、27％、28％、29％或30％，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用。

本实用新型进一步限定了绝缘层第一表面的开孔率为20～30％，保证绝缘性的情况下，开孔率不宜过大；保证结合强度的情况下，开孔率不宜过小。综合两方面，开孔率以20～30％为最优。

作为本实用新型一种优选的技术方案，所述微孔的深度小于等于所述绝缘层厚度的1/10，例如可以是0.01、0.02、0.03、0.04、0.05、0.06、0.07、0.08、0.09或0.1，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用。

本实用新型中微孔的深度应小于等于绝缘层厚度的1/10，微孔不宜过深，造成材料的浪费和绝缘层强度的不足，微孔不宜过浅，太浅无法实现本实用新型的提高结合力的目的。

作为本实用新型一种优选的技术方案，所述绝缘层的厚度为40～60μm，例如可以是40μm、42μm、44μm、46μm、48μm、50μm、52μm、54μm、56μm、58μm或60μm，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用。

作为本实用新型一种优选的技术方案，所述结合层的厚度为0.01～0.5μm，例如可以是0.01μm、0.05μm、0.1μm、0.15μm、0.2μm、0.25μm、0.3μm、0.35μm、0.4μm、0.45μm或0.5μm，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用。

作为本实用新型一种优选的技术方案，所述导电层的厚度为10～50μm，例如可以是10μm、15μm、20μm、25μm、30μm、35μm、40μm、45μm或50μm，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用。

作为本实用新型一种优选的技术方案，所述绝缘层为热固性聚酰亚胺层或玻璃纤维布增强层。

所述结合层为金属层、铁氧体层或碳纳米管层。

所述导电层为铜层。

作为本实用新型一种优选的技术方案，所述结合层为铝层、钛层、锌层、铁层、镍层、铬层、钴层、铜层、银层、金层或钼层。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果为：

附图说明

图1为本实用新型一个具体实施方式提供的无胶覆铜板的结构示意图。

其中，1-绝缘层；2-结合层；3-导电层。

具体实施方式

需要理解的是，在本实用新型的描述中，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

需要说明的是，在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本实用新型的技术方案。

在一个具体实施方式中，本实用新型提供了一种无胶覆铜板，所述无胶覆铜板如图1所示，包括依次层叠的绝缘层1、结合层2和导电层3，所述绝缘层1与结合层2接触的一侧表面设置有若干微孔，所述结合层2部分嵌入所述微孔内，形成铆合结构。

本实用新型提供的无胶覆铜板中，绝缘层1表面具有微孔结构，在绝缘层1上通过磁控溅射形成一层结合层2，结合层2的一部分嵌入并填充至微孔中，在结合层2上设置有导电层3。本实用新型采用的绝缘层1具有较低的热膨胀系数，高耐热性，同时加工后尺寸稳定性也好，但其剥离强度低，容易被剥离，本实用新型通过结合层2部分填充至绝缘层1中形成铆合结构，提高绝缘层1和导电层3之间的结合强度。

需要说明的是，本实用新型在绝缘层1上形成微孔的方法可以为：绝缘层1包括酸性可溶解部分和不可溶解部分，通过酸洗的方式使可溶部分去除，形成微孔结构。例如，聚酰亚胺层包括有金属颗粒，通过酸洗的方式，形成具有微孔结构的聚酰亚胺膜。

进一步地，所述绝缘层1与结合层2接触的一侧表面为第一表面，另一侧表面为第二表面，所述微孔由第一表面向第二表面延伸且未穿透第二表面。

可选地，本实用新型还可以在绝缘层1的第二表面设置有热塑性聚酰亚胺膜层，便于形成双面板。即在热塑性聚酰亚胺膜层的外侧再设置一层导电层3，形成双面导电的双面板。

进一步地，所述微孔的直径为0.5～1μm，由于结合层2相对比较薄，故微孔相对的孔径控制在0.5～1μm之间，有利于降低溅射结合层2时入孔难度。

进一步地，所述绝缘层1第一表面的开孔率为20～30％。在保证绝缘性的情况下，开孔率不宜过大；保证结合强度的情况下，开孔率不宜过小。综合两方面，开孔率以20～30％为最优。

进一步地，所述微孔的深度小于等于所述绝缘层1厚度的1/10。微孔不宜过深，造成材料的浪费和绝缘层1强度的不足，微孔不宜过浅，太浅无法实现本实用新型的提高结合力的目的。

进一步地，所述绝缘层1的厚度为40～60μm，所述结合层2的厚度为0.01～0.5μm，所述导电层3的厚度为10～50μm。

进一步地，所述绝缘层1为热固性聚酰亚胺层或玻璃纤维布增强层。所述结合层2为金属层、铁氧体层或碳纳米管层。所述导电层3为铜层。

进一步地，所述结合层2为铝层、钛层、锌层、铁层、镍层、铬层、钴层、铜层、银层、金层或钼层。

实施例1

本实施提供了一种无胶覆铜板，所述无胶覆铜板包括依次层叠的绝缘层1、结合层2和导电层3，绝缘层1为热固性聚酰亚胺层，其厚度为40μm；结合层2为铝层，其厚度为0.01μm；导电层3为铜层，其厚度为10μm。

绝缘层1与结合层2接触的一侧表面为第一表面，另一侧表面为第二表面，第一表面设置有若干微孔，第一表面的开孔率为20％，所述微孔由第一表面向第二表面延伸且未穿透第二表面，结合层2部分嵌入微孔内，形成铆合结构。微孔的直径为1μm，微孔的深度为2μm。

实施例2

本实施提供了一种无胶覆铜板，所述无胶覆铜板包括依次层叠的绝缘层1、结合层2和导电层3，绝缘层1为玻璃纤维布增强层，其厚度为45μm；结合层2为铁层，其厚度为0.1μm；导电层3为铜层，其厚度为20μm。

绝缘层1与结合层2接触的一侧表面为第一表面，另一侧表面为第二表面，第一表面设置有若干微孔，第一表面的开孔率为22％，所述微孔由第一表面向第二表面延伸且未穿透第二表面，结合层2部分嵌入微孔内，形成铆合结构。微孔的直径为0.9μm，微孔的深度为4μm。

实施例3

本实施提供了一种无胶覆铜板，所述无胶覆铜板包括依次层叠的绝缘层1、结合层2和导电层3，绝缘层1为热固性聚酰亚胺层，其厚度为50μm；结合层2为铜层，其厚度为0.2μm；导电层3为铜层，其厚度为30μm。

绝缘层1与结合层2接触的一侧表面为第一表面，另一侧表面为第二表面，第一表面设置有若干微孔，第一表面的开孔率为25％，所述微孔由第一表面向第二表面延伸且未穿透第二表面，结合层2部分嵌入微孔内，形成铆合结构。微孔的直径为0.8μm，微孔的深度为4μm。

实施例4

本实施提供了一种无胶覆铜板，所述无胶覆铜板包括依次层叠的绝缘层1、结合层2和导电层3，绝缘层1为玻璃纤维布增强层，其厚度为55μm；结合层2为铁氧体层，其厚度为0.4μm；导电层3为铜层，其厚度为40μm。

绝缘层1与结合层2接触的一侧表面为第一表面，另一侧表面为第二表面，第一表面设置有若干微孔，第一表面的开孔率为27％，所述微孔由第一表面向第二表面延伸且未穿透第二表面，结合层2部分嵌入微孔内，形成铆合结构。微孔的直径为0.6μm，微孔的深度为5μm。

实施例5

本实施提供了一种无胶覆铜板，所述无胶覆铜板包括依次层叠的绝缘层1、结合层2和导电层3，绝缘层1为热固性聚酰亚胺层，其厚度为60μm；结合层2为碳纳米管层，其厚度为0.5μm；导电层3为铜层，其厚度为50μm。

绝缘层1与结合层2接触的一侧表面为第一表面，另一侧表面为第二表面，第一表面设置有若干微孔，第一表面的开孔率为30％，微孔由第一表面向第二表面延伸且未穿透第二表面，结合层2部分嵌入微孔内，形成铆合结构。微孔的直径为0.5μm，微孔的深度为3μm。

申请人声明，以上所述仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，所属技术领域的技术人员应该明了，任何属于本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，均落在本实用新型的保护范围和公开范围之内。

Claims

1.一种无胶覆铜板，其特征在于，所述无胶覆铜板包括依次层叠的绝缘层、结合层和导电层，所述绝缘层与结合层接触的一侧表面设置有若干微孔，所述结合层部分嵌入所述微孔内，形成铆合结构。

2.根据权利要求1所述的无胶覆铜板，其特征在于，所述绝缘层与结合层接触的一侧表面为第一表面，另一侧表面为第二表面，所述微孔由第一表面向第二表面延伸且未穿透第二表面。

3.根据权利要求1所述的无胶覆铜板，其特征在于，所述微孔的直径为0.5～1μm。

4.根据权利要求1所述的无胶覆铜板，其特征在于，所述绝缘层第一表面的开孔率为20～30％。

5.根据权利要求1所述的无胶覆铜板，其特征在于，所述微孔的深度小于等于所述绝缘层厚度的1/10。

6.根据权利要求1所述的无胶覆铜板，其特征在于，所述绝缘层的厚度为40～60μm。

7.根据权利要求1所述的无胶覆铜板，其特征在于，所述结合层的厚度为0.01～0.5μm。

8.根据权利要求1所述的无胶覆铜板，其特征在于，所述导电层的厚度为10～50μm。

9.根据权利要求1所述的无胶覆铜板，其特征在于，所述绝缘层为热固性聚酰亚胺层或玻璃纤维布增强层；

所述结合层为金属层、铁氧体层或碳纳米管层；

所述导电层为铜层。

10.根据权利要求1所述的无胶覆铜板，其特征在于，所述结合层为铝层、钛层、锌层、铁层、镍层、铬层、钴层、铜层、银层、金层或钼层。