CS276234B6

CS276234B6 - Process for producing metal coated base material for printed circuit boards and heated double-band press for carrying out said process

Info

Publication number: CS276234B6
Application number: CS262185A
Authority: CS
Inventors: Lothar Schwarz; Friedel Ueberberg; Rudolf Kuehne; Dieter Fischer
Original assignee: President Eng Corp
Priority date: 1984-04-10
Filing date: 1985-04-09
Publication date: 1992-05-13
Also published as: TR22276A; AR241096A1; YU41485A; DK159185A; AU579620B2; DK164092B; ES556844A0; NZ211703A; ES8701049A1; DK159185D0; PT80255A; MX158423A; CS8502621A2; BR8501652A; AU4092685A; AR241096A2; PL152229B1; PT80255B; FI851401L; IL74564A

Abstract

A metal-laminated substrate material for printed circuit boards is manufactured in a double band press 1 in that laminate webs, which are impregnated with an accelerated resin system and pre-hardened, are preheated in a preheating zone 3 before entry into the pressure-active zone 2 of the double band press 1, and together with the metal foils are fed to the heating area 4 of the pressure- active zone 2, where the individual layers are compressed to form the substrate material. The substrate material is, in particular, cooled under pressure in the cooling area 5 of the pressure-active zone 2, following which it may be tempered, edge-trimmed and cut into lengths. Uniform substrate boards of totally satisfactory quality are obtained by means of the method and the apparatus.

Description

Vynález se týká způsobu výroby kovem plátovaného ných spojů slisováním pásů vrstvené hmoty, opatřených vové fólie v lisovacích zařízeních při zvýšeném tlaku k provádění tohoto způsobu.BACKGROUND OF THE INVENTION The present invention relates to a process for the production of metal-clad joints by compressing sheets of laminate provided with beige foils in presses at elevated pressure to carry out the process.

základního materiálu pro desky plošteplem tvrditelnou pryskyřicí, a koa teplotě a vytápěného pásového lisuof the base material for the slabs with cured resin, and about the temperature and heated belt press

Kovem plátované základní materiály pro desky plošných sdojů se obecně vyrábějí nespojitě slisováním přiříznutých vrstvených hmot, nasycených teplem tvrditelnou pryskyřicí, a kovových fólií v etážových lisech. Takový způsob je složitý a dává základní materiál, jehož kvalita i uvnitř jednotlivé desky není stejnoměrná. V důsledku toho existuje už dlouhou dobu požadavek po spojitém způsobu výroby.The metal clad base materials for the printed circuit board sheets are generally produced discontinuously by compressing the cut laminates, saturated with a thermosetting resin, and the metal foils in tray presses. Such a method is complicated and gives a base material whose quality is not uniform even within the individual board. As a result, there has long been a demand for a continuous process.

Krokem směřujícím ke spojité výrobě je způsob popsaný v britském pat. spise č.The step towards continuous production is the process described in British Pat. file no.

108 427, při kterém se nespojité lisování provádí v lisu opatřeném dvěma topnými deskami tak, že textilní pás zavedený do lisu a měděná fólie se vždycky během lisování zastaví a výlisek se po taktech z lisu vysouvá. Produkt vyrobený tímto způsobem sestává proto z jednotlivých úseků, jejichž rozměry jsou dány rozměry topných desek a které jsou spolu spojeny neslisovanými, tzn. nepotřebnými úseky. I v tomto popřípadě kolísá jakost uvnitř jednotlivé desky, což vede k velkému odpadu, protože spotřebitelé vyžadují homogenní kvalitu.108 427, in which discontinuous pressing is carried out in a press equipped with two heating plates so that the textile strip introduced into the press and the copper foil always stop during the pressing and the stamping is pulled out of the press after the bars. The product produced in this way therefore consists of individual sections, the dimensions of which are given by the dimensions of the heating plates and which are joined together by non-pressed, i.e. unnecessary sections. Again, this also fluctuates in the quality of the individual board, leading to a large waste, since consumers demand homogeneous quality.

Účelem vynálezu je vypracovat plošných spojů. Podstata vynálezu urychlenou pryskyřičnou soustavou pásma dvoupásového lisu předehřejí a potom se při teplot.ě mezi 150 °C až 8 MPa a vzniklý pruh základního spojitý způsob výroby základního materiálu pro desky spočívá v tom, že pásy vrstvené hmoty, impregnované a předběžně vytvrzené, se před vstupem do tlakového za současného snížení viskozity pryskyřičné soustavy až 210 °C slisují s kovovou fólií pod tlakem 2,5 MPa materiálu se příčně rozřeže.The purpose of the invention is to provide a printed circuit board. SUMMARY OF THE INVENTION The accelerated resin system of the double belt press zones is preheated and then at a temperature of between 150 to 8 MPa and the resulting continuous web of base sheet material consists in that the strips of laminate, impregnated and pre-cured, by inlet to the compression system, while reducing the viscosity of the resin system up to 210 ° C, they are compressed with a metal foil under a pressure of 2.5 MPa and cut crosswise.

zcela překvapující; netečná a netvoříquite surprising; indifferent and do not create

Skutečnost, že beztlakové předehřátí pásu vrstvené hmoty, opatřené teplem tvrditelnou pryskyřicí, umožňuje použití vhodného dvoupásového lisu a tedy spojitou výrobu jakostně bezvadných kovem plátovaných pruhů základního materiálu, je je totiž třeba uvážit, že vytvrzená, tedy zreagovaná pryskyřice je další vazby, a že předehřátím pásů vrstvené hmoty se podporuje vytvrzovací reakce urychleného pryskyřičného systému, který je již předběžně vytvrzen. Míra překvapení odborníků vyplývá zejména ze srovnání s uvedeným britským patentem, který ke znemožnění nežádoucí předběžné reakce doporučuje ochlazení pryskyřice po nanesení na pás a před lisem, to znamená zachování veškeré reakční kapacity pryskyřice pro vytvoření vazby mezi jednotlivými vrstvami během lisování. Vezme-li se ještě v úvahu, že se toto doporučení uvádí pro normálně tvrdnoucí, tedy neurychlenou a předběžně nevytvrzenou pryskyřicí, zdá se zcela protismyslné opatření podle vynálezu, totiž předehřátí pryskyřice, která předběžným vytvrzením již ztratila část své reakční kapacity a jejíž reakční schopnost se v důsledku urychlování při zahřívání rychle ztrácí. Toto opatření, tedy předehřívání, je v diametrálním rozporu s doporučením podle stavu techniky, umožňuje však právě spojitou výrobu kovem plátovaného základního materiálu pro desky plošných spojů. Zřejmě dochází v důsledku předběžné reakce, vyvolané předehřátím urychlené a předběžně vytvrzené pryskyřice, k aktivaci pryskyřice pro následující reakci pod tlakem, takže v samotném lisu nastává rázově spojení.The fact that the pressureless preheating of the laminate sheet, provided with the thermosetting resin, allows the use of a suitable double band press and thus the continuous production of high quality metal-clad strips of base material, must be considered that the cured, i.e. reacted resin is another bond. The strips of the laminate support the curing reaction of the accelerated resin system, which is already precured. The degree of surprise to the skilled person is particularly apparent from the comparison with the British patent, which, in order to prevent an undesired pre-reaction, recommends cooling the resin after application to the web and before the press. Taking into account that this recommendation is given for a normally hardening, i.e. non-accelerated and pre-cured resin, it seems to be a completely antisense measure according to the invention to preheat a resin which has already lost some of its reaction capacity by pre-curing and as a result of acceleration during heating quickly loses. This measure, i.e. preheating, is diametrically opposed to the prior art recommendation, but allows for the continuous production of a metal clad base material for the printed circuit board. Obviously, as a result of the pre-reaction caused by the preheating of the accelerated and pre-cured resin, the resin is activated for the subsequent reaction under pressure, so that the impact connection itself occurs in the press itself.

Jednotlivé pásy vrstvené hmoty, nasycené teplem tvrditelnou pryskyřičnou soustavou, se přivádějí na sebe s výhodou před předehrívacím pásmeme dvoupásového lisu. Pryskyřičná soustava se již zde předběžně vytvrdí, obecně do stavu B. Přitom se má dosáhnout s výhodou pokročilého stavu B, tzn. s nižším tokem pryskyřice než při předběžném vytvrzení pro lisování v etážových lisech. Několikavrstvý útvar z pásů se v předeřívacím pásmu, předřazeném před tlakovým pásmem, stejnoměrně ohřívá. Snížením viskozity, při kterém pryskyřice měkne a stává se plastickou, dochází k vyrovnání případných nerovností již v tomto místě. Předehřívací teplota závisí na pryskyřičné soustavě a je s výhodou asi 80 až 100 °C. Z predehrívacího pásma přichází několikavrstvý útvar z pásů s teplotu asi 100 °C do tlakového pásma, přičemž bezprostředně předtím se uvede do styku s jednou nebo dvěma,Preferably, the individual strips of the laminate, saturated with the thermosetting resin system, are stacked in front of the preheating zone of the double belt press. The resin assembly is already pre-cured here, generally to state B. In this case, preferably advanced state B is to be achieved, i. with a lower resin flow than pre-curing for presses on deck presses. The multi-layered belt formation is uniformly heated in the pre-heating zone upstream of the pressure zone. By reducing the viscosity at which the resin softens and becomes plastic, any unevennesses at this point are compensated. The preheating temperature depends on the resin system and is preferably about 80 to 100 ° C. From the preheating zone, a multi-layered structure of belts having a temperature of about 100 ° C comes into the pressure zone, immediately before contacting it with one or two,

CS 276234 B 6 s výhodou odděleně předehřátými kovovými fóliemi, a slisuje se při vzrůstající teplotě asi od 150 do 210 °C při tlaku 2,5 až 0 MPa. Základní materiál, sestávající z několika vrstev, se potom s výhodou pod tlakem, zejména při zachování lisovacího tlaku ochladí, účelně pod teplotou sklovité přeměny pryskyřice, popřípadě dále temperuje a příčně rozřeže. Ochlazení pod tlakem, to znamená v lise, slouží ke stabilizaci vysoké kvality základního materiálu dosažené spojitým postupem, zejména ke znemožnění deformace.CS 276234 B 6 is preferably separated by preheated metal foils, and is pressed at an increasing temperature of about 150 to 210 ° C at a pressure of 2.5 to 0 MPa. The base material, consisting of several layers, is then cooled under pressure, in particular while maintaining the pressing pressure, suitably below the glass transition temperature of the resin, optionally further tempered and cut crosswise. Cooling under pressure, i.e. in the press, serves to stabilize the high quality of the base material achieved by the continuous process, in particular to prevent deformation.

Způsobem podle vynálezu se odstraní rozdíly, pozorované při nespojitém nebo při shora popsaném tlakovém postupu, mezi méně hodnotnými okraji a kvalitním středem jednotlivých desek, takže vzniklý základní materiál má stejnoměrnou vysokou kvalitu a dá se rozřezat na desky homogenní jakosti.The method according to the invention eliminates the differences observed in the discontinuous or above-described pressure process between the less valuable edges and the quality center of the individual sheets, so that the resulting base material is of uniform high quality and can be cut into homogeneous grade sheets.

K výrobě základního materiálu se s výhodou použije pásů skleněné tkaniny, impregnovaných urychlenou soustavou sestávající z epoxidové pryskyřice, tvrdidla a katalyzátoru, a předběžně vytvrzených. Jako urychlovačů lze podle vynálezu použít jedné nebo několika sloučenin ze skupiny zahrnující substituované pyridinové sloučeniny, imidazol, substituovaný imidazol, zejména v kombinaci s dikyandiamidem nebo benzyldimethylamin-nem.Preferably, glass fabric webs impregnated with an accelerated system consisting of an epoxy resin, a hardener and a catalyst, and pre-cured, are used to make the base material. According to the invention, one or more compounds selected from the group consisting of substituted pyridine compounds, imidazole, substituted imidazole may be used as accelerators, particularly in combination with dicyandiamide or benzyldimethylamine.

Obzvlášť vhodné urychlovače jsou pyridinové sloučeniny jako 2-benzoylpyridin, 3-benzo ylpyridin, 4-benzoylpyridin, 2-benzylpyridin, 3-benzylpyridin, 4-benzylpyridin, 2-benzylaminopyridin, 4-dimethylaminopyridin, 2-methoxypyridin, 4-terc.butylpyridin, 3-kyanpyridinParticularly suitable accelerators are pyridine compounds such as 2-benzoylpyridine, 3-benzoylpyridine, 4-benzoylpyridine, 2-benzylpyridine, 3-benzylpyridine, 4-benzylpyridine, 2-benzylaminopyridine, 4-dimethylaminopyridine, 2-methoxypyridine, 4-tert-butyridine, 3-cyanopyridine

2-hydroxypyridin, 6-amino-2-pyridin, 2-aminopyridin, 3-ethylpyridin, 3-ethylr-4-methylpyridin, 2-fenylpyridin, 2,6-diaminopyridin, 3-methylpyridin, 2-(aminomethyl)-pyridin, 2-amino-4-methylpyridin, 2,4-dimethylpyridin.2-hydroxypyridine, 6-amino-2-pyridine, 2-aminopyridine, 3-ethylpyridine, 3-ethylr-4-methylpyridine, 2-phenylpyridine, 2,6-diaminopyridine, 3-methylpyridine, 2- (aminomethyl) pyridine, 2-amino-4-methylpyridine, 2,4-dimethylpyridine.

Druhou výhodnou skupinou urychlovačů jsou substituované imidazolové sloučeniny včetně samotného imidazolu, tedy: N-methylimidazol, 2-methylimidazol, 2-fenylimidazol, 4-fenylimidazol, 4-methylimidazol, 2-methylbenzimidazol, 5,6-dimethylbenzimidazol, 1-methyl-2-fenylbenzimidazol, 1,2-dimethyliniidazoi, 4,5-difenylimidazol, 2-ethyl-4-methylimidazol, karbonyldiimidazol, imidazol, 2-undecylimidazol, l-kyanethyl-2-fenylimidazol, 2-fenylbenzimidazol.A second preferred group of accelerators are substituted imidazole compounds including imidazole alone, i.e.: N-methylimidazole, 2-methylimidazole, 2-phenylimidazole, 4-phenylimidazole, 4-methylimidazole, 2-methylbenzimidazole, 5,6-dimethylbenzimidazole, 1-methyl-2- phenylbenzimidazole, 1,2-dimethyliniidazole, 4,5-diphenylimidazole, 2-ethyl-4-methylimidazole, carbonyldiimidazole, imidazole, 2-undecylimidazole, 1-cyanethyl-2-phenylimidazole, 2-phenylbenzimidazole.

Obzvláště dobrých výsledků se dosahuje kombinací dikyandiamidu popřípadě benzyldimethylaminu s uvedenými pyridiny popřípadě imidazoly. Přitom se má podle vynálezu dosáhnou obecně silnějšího urychlení než u známých pryskyřičných soustav zejména proto, aby průchozí rychlost v lisu byla ekonomická.Particularly good results are obtained by combining dicyandiamide or benzyldimethylamine with said pyridines or imidazoles. In this case, according to the invention, generally higher accelerations are to be achieved than in the known resin systems, in particular in order to make the throughput in the press economical.

Oako další podstatné výhody způsobu podle vynálezu lze uvést optimální využití při výrobě přířezů, protože spojitý pás se dá libovolně příčně rozřezávat, úsporu materiálu, protože stačí ořezávání pouze dvou stran pásu, úspora energie, protože odpadá chlazení a tedy zničení energie, nezbytné při lisování v etážových lisech a snížení odpadu, protože povrch kovové fólie lze udržovat naprosto čistý.Oako further substantial advantages of the method according to the invention can be mentioned optimal use in the production of blanks, because the continuous strip can be cut at any lateral, material saving, because cutting only two sides of the strip, saving energy because no cooling and thus energy destruction necessary floor presses and waste reduction as the metal foil surface can be kept absolutely clean.

Oproti nespojitým způsobům výroby v etážových lisech dochází k podstatnému snížení počtu jednotlivých pracovních pochodů, protože odpadá příčné rozřezávání předrobků na formátovou délku, příčné rozřezávání kovové fólie na formátovou délku, předběžné pokládání svazků pásů, vytváření svazků laminátů, ojednocování těchto svazků, a současně odpadají drahé lisovací plochy a jednorázově použitelný podložkový papír.Compared to discontinuous production processes in multi-stage presses, the number of individual work processes is significantly reduced, since cross-sectioning of the workpieces to format length, cross-sectioning of metal foil to format length, pre-laying of webs, laminating, unifying these bundles are eliminated. pressing surfaces and disposable backing paper.

Předmětem vynálezu je také dvoupásový lis k výrobě kovem plátovaného základního materiálu.The invention also relates to a double belt press for producing a metal clad base material.

Funkce dvoupásových lisů je například známa z výroby dekoračních vrstvených hmot. Na pásové lisy k provádění způsobu podle vynálezu se však kladou vyšší požadavky, pokud jde o tlak a teplotu. Totéž platí pro rozměrovou stálost a povrchovou jakost produktů opouštějících lis. Dvoupásové lisy vhodného druhu jsou popsány například v evropských patentech č. 0026396 a č. 0026401. Podstata lisu podle vynálezu spočívá v tom, že před tlakovým topným úsekem je předřazeno beztlakové předehřívací pásmo, v němž je účelně umístěna dvojice tepelných štítů s řízeným chlazením, uložená posuvně ve vodorovném směru. Na tlakový topný úsek navazuje tlakový chladicí úsek a topný úsek je účelně rozdělen na vzájemně nezá3The function of double-band presses is known, for example, from the production of decorative laminates. However, belt presses for carrying out the process according to the invention are subject to higher pressure and temperature requirements. The same applies to the dimensional stability and surface quality of the products leaving the press. Two-band presses of a suitable type are described, for example, in European Patent Nos. 0026396 and No. 0026401. The essence of the press according to the invention is that a pressure-free preheating zone is preceded by a pressurized preheating zone. sliding horizontally. A pressure cooling section is connected to the pressure heating section and the heating section is expediently divided into mutually undesirable

CS 276234 Β 6 visle regulovatelné toplotní oblasti.CS 276234 Β 6 visually adjustable heating zones.

K vedení kovové fólie jsou v předehrívacím pásmu uspořádána vodicí ústrojí.A guide device is provided in the preheating zone to guide the metal foil.

Vynález bude vysvětlen v souvislosti s příkladem provedení dvoupásového lisu znázorněného na připojeném výkresu.The invention will be explained in connection with the exemplary embodiment of the double belt press shown in the attached drawing.

Ovoupásový li 2 obsahuje tlakové pásmo 1, před nímž je předřazeno beztlakové predehřívací pásmo 3. Tlakové pásmo 2 je rozděleno na delší topný úsek 4, který navazuje na předehřívací pásmo 3, a na kratší chladicí úsek 2 navazující na topný úsek £. Topný úsek £ má čtyři vzájemně nezávisle regulovatelné teplotní oblasti 41, £2» £2· Dvoupásový lis 2 má před tlakovým pásmem 2 vytápěnou dvojici podávačích válců 6, 6' a za tlakovým pásmem 2 analogicky vytvořené dva vynášecí válce 7, 7', jejichž vzájemná vzdálenost a mezera mezi nimi je menší než u podávačích válců 6, 6'. ^Za podávacími válci 6, 6' jsou upraveny opěrné válečky 11, H' Ρ^Γθ přítlačné pásy £, 8' dvoupásového lisu 2· K udržení konstantní teploty je předehřívací pásmo 2 odstíněno od přítlačného pásu £, ohřívaného podávacím válcem 6, dvojicí tepelných štítů 2, 2_1> které sestávají z chlazeného plechu. K chlazení slouží chladicí hady, s výhodu měděné, ve kterých lze regulovat průtočnou rychlost chladivá, takže lze přesně nastavovat teplotu. Misto chladicích hadů lze použít chladicích kapes s nuceným vedením. Tepelné štíty 2» 9' jsou uloženy posuvně ve vodorovném směru, takže tepelně řízené předehřívací pásmo 2 lze přibližovat a oddalovat od tlakového pásma 2, te'j dy lze regulovat i jeho prostorové umístění.The waistband 2 comprises a pressure zone 1, preceded by a non-pressure preheating zone 3. The pressure zone 2 is divided into a longer heating section 4, which is connected to the preheating zone 3, and a shorter cooling section 2, which is connected to the heating section. The heating section 8 has four mutually independently adjustable temperature regions 41,22. £ 2. The double band press 2 has a heated pair of feed rollers 6, 6 'upstream of the pressure zone 2 and two discharge rollers 7, 7' formed analogously after the pressure zone 2. the distance between them and the gap between them is smaller than with the feed rollers 6, 6 '. ^{Downstream of the} feed rollers 6, 6 'there are support rollers 11, H' Ρ ^{θ of the} pressure strips 8, 8 'of the double belt press 2. To maintain a constant temperature, the preheating zone 2 is shielded from the pressure strips 6 heated by the feed roller 6 by a pair of heat shields 2. , 2_1> which consist of cooled sheet. Cooling coils are used for cooling, preferably copper, in which the coolant flow rate can be controlled so that the temperature can be precisely adjusted. Cooling pockets with forced guidance can be used instead of cooling coils. The heat shields 2 ', 9 ' are displaceable in the horizontal direction so that the thermally controlled preheating zone 2 can be approached and moved away from the pressure zone 2, hence its spatial location can be controlled.

Princip funkce dvoupásového lisu spočívá v tom, že na pás materiálu procházející spojitě lisem působí po celé šířce pásu stejnoměrný a časově konstantní tlak. Děje se to přenášením tlaku z tlakových poduške, které nejsou na výkrese znázorněny, na nekonečné ocelové přítlačné pásy £, 8_2, které procházejí synchronně s pásem materiálu lisem a slouží jako finišovací ústrojí. S výhodou je v lise použito přítlačných pásů £, 8 * s poměrně velkou hmotností, například ocelových pásů tlouštky asi 2 mm, které zajištuji dobrý přenos tepla.The principle of operation of a double belt press is that a uniform and time constant pressure is applied to the web of material passing continuously through the press. This is done by transferring pressure from the pressure pads not shown in the drawing to endless steel pressure belts 82, 82 which extend synchronously with the web of material through the press and serve as a finishing device. Advantageously, the press strips 6, 8 ' are used with a relatively high weight, for example steel strips of about 2 mm thickness, which ensure good heat transfer.

Topný úsek £ dvoupásového lisu 2 niá délku například 3 m, přičemž maximální stavební délka celého lisu 2, tzn. celého tlakového pásma 2, je 4 m. Předehřívací pásmo 2 má v tomto případě s výhodou délku 40 až 100 cm. Chladicí úsek 2 má ve znázorněném výhodném příkladě provedení délku 1 m.The heating section 8 of the double-band press 2 has a length of, for example, 3 m; The pre-heating zone 2 in this case preferably has a length of 40 to 100 cm. In the preferred embodiment shown, the cooling section 2 has a length of 1 m.

Před dvoupásovým lisem 2 jsou uspořádána odvíjecí ústrojí 12, 22 ^se dvojicemi cívek 14 až 17 pro skleněnou tkaninu, pás skleněného rouna nebo papíru, nasycený pryskyřičnou soustavou, a další odvíjecí ústrojí 18 se dvěma cívkami 19, 21 pro kovové fólie. Mezi odvíjecím ústrojím 18 a dvoupásovým lisem 2 jsou uspořádány vodicí kladky 22, 22' pro kovové fólie. Ve směru výroby za dvoupásovým lisem 2 je uspořádán ořezávač 23 okrajů a rozřezávací ústrojí 24.In front of the double belt press 2 are disposed unwinding devices 12, 22 ^with pairs of spools 14 to 17 for glass fabric, a ribbon of glass web or paper, saturated with resin system, and another unwinding device 18 with two spools 19, 21 for metal foils. Between the unwinding device 18 and the double belt press 2 are arranged guide rollers 22, 22 'for metal foils. Downstream of the double belt press 2 an edge cutter 23 and a cutting device 24 are provided.

Při provozu se z odvíjecího ústrojí 22., 13 odtahují čtyři pásy vrstvené hmoty nasycené pryskyřicí, tvrdidlem a urychlovačem a předběžně vytvrzené do pokročilého stavu B, přivádějí se k sobě a vedou do předehřívacího pásma 2, kde se čtyřvrstvový útvar v závislosti na pryskyřičné soustavě zahřívá bez tlaku na teplotu asi 80 až 100 °C. Současně se odvíjejí ze dvou cívek 22, 21 odvíjecího ústrojí 18 kovové fólie, které se přivádějí odděleně od vrstvených pásů mezi příslušným tepelným štítem 2, 9' a přítlačným pásem £, 8' a bezprostředně před tlakovým pásmem 2 se spojují s vrstvenými pásy. Zatímco teplota v předehřívacím pásmu 2 je asi až 100 °C, je teplota podávacího válce £, 6' vyšší, takže kovová fólie se víc zahřívá než vrstvené pásy. Ve třech teplotních oblastech £2, 42, 43 topného úseku £ tlakového pásma 2 ^se jednotlivé vrstvy při tlaku vyšším než 2,5 MPa a tepl-otě stoupající od 150 asi na 190 °C slisují na pás základního materiálu a spojí se vytvrzením ještě reakce schopné pryskyřice. Teplota první teplotní oblasti 41 je nižší než teplota druhé teplotní oblasti £2, která může být stejná jako teplota ve třetí teplotní oblasti 43 a může obnášet 190 až 200 °C. V následujícím chladicím úseku 2 se pás základního materiálu pod tlakem chladí. V tomto citlivém stadiu zabraňuje použitý tlak zhoršení jakosti,In operation, four sheets of resin, hardener and accelerator layered laminate are withdrawn from the unwinder 22, 13 and pre-cured to advanced state B, fed together and led to preheating zone 2 where the four-layer formation is heated depending on the resin system at about 80-100 ° C. At the same time, metal foils are unwound from the two spools 22, 21 of the unwinding device 18, which are fed separately from the laminated strips between the respective heat shield 2, 9 'and the pressure strip 8, 8' and immediately prior to the pressure zone 2. While the temperature in the preheating zone 2 is about up to 100 ° C, the temperature of the feed roller 66 'is higher, so that the metal foil heats up more than the laminated strips. In the three temperature zones 42, 42, 43 of the heating zone 6 of the pressure zone 2 ^{, the} individual layers are pressed at a pressure of more than 2.5 MPa and a temperature rising from 150 to about 190 ° C to form a web of base material and combined by curing. resins. The temperature of the first temperature region 41 is lower than the temperature of the second temperature region 42, which may be the same as the temperature in the third temperature region 43 and may be 190 to 200 ° C. In the following cooling section 2, the web of base material is cooled under pressure. At this sensitive stage, the applied pressure prevents deterioration,

CS 276234 Β 6 zejména deformaci produktu. ,Pás základního materiálu opouští chladicí úsek 5, ochlazený na teplotu 100 °C. Následující ořezávač 23 odstraní okraje po obou stranách pásu, potom se pás rozřezává napříč na požadované délky rozřezávacím ústrojím 24.EN 276234 Β 6 product distortion. The base web leaves the cooling section 5 cooled to 100 ° C. The following cutter 23 removes the edges on both sides of the belt, then the belt is cut transversely to the desired length by the cutting device 24.

Mezi chladicím úsekem 5 a ořezávačem 23 okrajů může být uspořádána temperovací zóna pro tvarovou stabilizaci základního materiálu.A tempering zone may be provided between the cooling section 5 and the edge cutter 23 to shape stabilize the base material.

Ve znázorněném zařízení se s výhodou pracuje s takovou dobou prodlevy v topném úseku 4_, která odpovídá rychlosti posuvu uvnitř pásového lisu £ asi 3m/min. Doba prodlevy a rychlost posuvu závisí navytvrzovací teplotě a reakční rychlosti soustavy obsahující epoxidovou pryskyřici, tvrdidlo a urychlovač.In the apparatus shown, it is advantageous to operate with a residence time in the heating section 4 which corresponds to a feed rate within the belt press of about 3 m / min. The residence time and the feed rate depend on the curing temperature and the reaction rate of the system comprising the epoxy resin, the hardener and the accelerator.

Když se vyrábí pouze jednostranně plátovaný základní materiál, může místo kovové fólie být na příslušnou cívku navinuta tepelně odolná dělicí fólie, která nabíhá do lisu £ současně s materiálem určeným k lisování. Jako dělicí fólie může sloužit hliníková fólie potažená silikonem nebo polytetrafluorethylenem. Dělicí fólii lze po výstupu z lisu £ stáhnout z hotového pásu základního materiálu a znovu použít.When only one-sided clad base material is produced, instead of a metal foil, a heat-resistant separating foil may be wound on the respective spool, which runs into the press 6 simultaneously with the material to be pressed. Silicone or polytetrafluoroethylene coated aluminum foil may serve as the separating film. The separating foil can be removed from the finished base material web after being exited from the press 6 and reused.

Třebaže způsob podle vynálezu byl vysvětlen a znázorněn v souvislosti s výrobou šestivrstvového základního materiálu, lze samozřejmě vyrábět pruh materiálu s jiným počtem vrstev.Although the method of the invention has been explained and illustrated in connection with the production of a six-layer base material, it is of course possible to produce a strip of material with a different number of layers.

Uvedené provozní podmínky závisí v první řadě na použitém systému pryskyřice a lze je měnit.These operating conditions depend primarily on the resin system used and can be varied.

Způsob podle vynálezu a zařízení k jeho provádění lze použít k plátování mědí i jinými kovovými fóliemi. K plátování se hodí zejména kombinované fólie, .například z mědi a hliníku, jakých se používá pro nejkvalitnější desky plošných spojů, nazývaných leptatelné a stahovatelné desky.The method according to the invention and the apparatus for carrying out the process can be used to clad copper with other metal foils. Particularly suitable for cladding are combination foils, for example of copper and aluminum, such as those used for the highest quality printed circuit boards, called etchable and contractible boards.

Vynález bude vysvětlen na základě několika příkladů.The invention will be explained on the basis of several examples.

Příklad 1Example 1

Skleněná tkanina ve finišované úpravě, jaké se používá obvykle pro výrobu mědí plátovaných laminátů ze skleněných tkanin a epoxidových pryskyřic, s plošnou hmotností 200 g/m , byla impegnována roztokem sestávajícím ze 100 dílů polymerního, částečně hromovaného bisfenol-A-glycidyletheru s obsahem epoxidovaného novolaku 1 až 15 %, s výhodou 5 až 12 %, 3,2 dílů dikyandiamidu, 0,20 dílu 3-methylpyridinu a 80 dílů methylglykolu. Impregnovaná tkanina, vysušená při teplotě 165 °C, měla obsah pryskyřice 42 % a tok pryskyřice 10 %. Sedm takových pásů bylo po předehřátí na 80 °C při teplotě vzrůstající ze 150 na 195 °C slisováno pod tlakem 4,5 MPa v zařízení podle vynálezu s oboustrannou měděnou fólií o tlouštce 35 yum na laminát tlouštky 1,5 mm. Lisování bylo spojité a průběžné. Zkoušky laminátu ukázaly nečekaně kladné výsledky, ležící daleko nad průměrem, pokud jde o tvarovou stálost, přičemž ostatní vlastnosti byly stejné jako u běžných laminátů.Finished glass fabric, typically used to make copper clad laminates of glass fabrics and epoxy resins, with a basis weight of 200 g / m 2, was impregnated with a solution consisting of 100 parts polymeric, partially thickened bisphenol-A-glycidylether containing epoxidized novolac 1 to 15%, preferably 5 to 12%, 3.2 parts of dicyandiamide, 0.20 parts of 3-methylpyridine and 80 parts of methyl glycol. The impregnated fabric, dried at 165 ° C, had a resin content of 42% and a resin flow of 10%. Seven of these strips were compressed under a pressure of 4.5 MPa in a device according to the invention with a 35 µm double-sided copper foil to a thickness of 1.5 mm after preheating to 80 ° C at a temperature rising from 150 to 195 ° C. The pressing was continuous and continuous. Tests of the laminate showed unexpectedly positive results far above the diameter in terms of shape stability, while the other properties were the same as those of conventional laminates.

Vzniklý laminát měl tlouštkovou toleranci í 3/100 mm. Pro srovnání lze uvést, že normy připouštějí pro tuhé lamináty toleranci - 13/100 mm, které se také u produktů z etážových lisů plně využívá.The resulting laminate had a thickness tolerance of 3 3/100 mm. By way of comparison, the standards allow a tolerance of 13/100 mm for rigid laminates, which is also fully used in multi-stage presses.

Příklad 2Example 2

Skleněná tkanina podle příkladu 1 byla impregnována roztokem pryskyřice, který obsahoval 100 dílů polymerního, částečně hromovaného bis-fenol-A-glycidyletheru s obsahem epoxidovaného novolaku 1 až 15 %, s výhodou 5 až 12 %, dále 3,4 díly dikyandiamidu, 0,33 dílů 4-dimethylaminopyridinu a 80 dílů methylglykolu. Tkanina nasycena a vysušená při teplotě 170 °C měla obsah pryskyřice 44 % a tok pryskyřice 8 %. Několik takových pásů bylo po předehřátí na 85 °C slisováno společně se dvěma měděnými fóliemi o tlouštce 35 ^uni při teplotě vzrůstající ze 155 na 200 °C a pod tlakem 5 MPa v zařízení podle vynálezu na laminát tlouštky 1,5 mm. Zkoušení průběžně lisovaného laminátu ukázalo i v tomto případě rozměrovou stabilitu, ležící daleko nad hodnotami připouštěnými normou, při jinak srovnatelných vlastnostech laminátu.The glass fabric of Example 1 was impregnated with a resin solution containing 100 parts of polymeric, partially thickened bis-phenol-A-glycidyl ether with an epoxidized novolak content of 1 to 15%, preferably 5 to 12%, further 3.4 parts of dicyandiamide. 33 parts of 4-dimethylaminopyridine and 80 parts of methyl glycol. The fabric saturated and dried at 170 ° C had a resin content of 44% and a resin flow of 8%. Several such strips, after preheating to 85 ° C, were compressed together with two 35 µm thick copper foils at a temperature increasing from 155 to 200 ° C and under a pressure of 5 MPa in a device according to the invention to a 1.5 mm thick laminate. Testing of the continuously pressed laminate also showed dimensional stability far above the values permitted by the standard, with otherwise comparable properties of the laminate.

CS 276234 B 6CS 276234 B 6

Příklad 3Example 3

Skleněná tkanina s plošnou hmotností 100 g/m byla impregována pryskyřičnou směsí, která obsahovala 100 dílů polymerního, částečně hromovaného bisfenol-A-glycidyletheru s obsahem epoxidovaného novolaku 1 až 15 %, s výhodou 5 až 12 % a s hmotnostním epoxidovaným ekvivalentem mezi 350 až 520, dále 3 díly dikyandiamidu, 0,40 dílů 2-amino-4-methylpyridinu a 80 dílů methylglykolu. Impregnovaná tkanina byla vysušena při 165 °C, a měla obsah pryskyřice 44 % a tok pryskyřice 10 %. Dva skleněné pásy připravené tímto způsobem byly po předehřátí na 80 °C slisovány š jednou měděnou fólií o tlouštce 45 yum a s jednou dělicí fólií při teplotě vzrůstající od 150 na 190 °C a pod tlakem 5 MPa v zařízení podle vynálezu na laminát tlouštky 0,2 mm. Zkoušení ukázalo stejně dobré výsledky jako v příkladě 2.A glass fabric with a basis weight of 100 g / m 2 was impregnated with a resin composition which contained 100 parts of polymeric, partially thickened bisphenol-A-glycidyl ether with an epoxidized novolak content of 1 to 15%, preferably 5 to 12% and an epoxidized equivalent weight between 350 to 520 followed by 3 parts of dicyandiamide, 0.40 parts of 2-amino-4-methylpyridine and 80 parts of methyl glycol. The impregnated fabric was dried at 165 ° C, and had a resin content of 44% and a resin flow of 10%. The two glass strips prepared in this manner were compressed after preheating to 80 [deg.] C. with one copper film having a thickness of 45 [mu] m and with one separating film at a temperature increasing from 150 to 190 [deg.] C. mm. Testing showed as good results as in Example 2.

Příklady 4 až 13Examples 4 to 13

Receptury a provozní podmínky příkladů 4 až 13 jsou sestaveny v následující tabulce:The formulas and operating conditions of Examples 4 to 13 are compiled in the following table:

Přiklad Example 4 4 5 5 6 6 7 7 8 8 9 9 10 10 11 11 12 12 13 13 podíl pryskyřice the proportion of resin 100 100 ALIGN! 100 100 ALIGN! 100 100 ALIGN! 100 100 ALIGN! 100 100 ALIGN! 100 100 ALIGN! 100 100 ALIGN! 100 100 ALIGN! 100 100 ALIGN! 100 100 ALIGN! hmtrcst ěpoxicbvanáTO ekvivalentu thtrequiredtoT equivalent 350/520 350/520 350/520 350/520 400/500 400/500 400/500 400/500 360/410 360/410 360/410 360/410 360/410 360/410 360/500 360/500 360/500 360/500 360/500 360/500 podíl epox. ntwolEku v pryďyřici proportion epox. ntwolEku in rubber 5 5 5 5 5 5 5 5 10 10 10 10 10 10 5 5 10 10 10 10 dikyandiaiiid dicyandiaiiid 3,3 3.3 3,3 3.3 3,3 3.3 3,0 3.0 3,0 3.0 3,4 3.4 3,1 3.1 3,2 3.2 3,2 3.2 3,0 3.0 nothylglýrol nothylglýrol 80 80 80 80 80 80 80 80 80 80 80 80 80 80 80 80 .80 .80 80 80 benzyldinethylaiiin benzyldinethylain 0,10 0.10 0,15 0.15 0,10 0.10 0,20 0.20 0,14 0.14 0,18 0.18 kaitmyldiiniidazol kaitmyldiiniidazole 0,17 0.17 0,24 0.24 4-nethylimidazQl 4-methylimidazole Q1 0,27 0.27 0,21 0.21 2-nethylinňdazal 2-Nethylinazazal .0,28 .0,28 0,15 0.15 2-nethyltmzináďizol 2-methylthiazinazole 0,22 0.22 0,18 0.18 2-fenylinňchzol 2-Phenylinchzole 0,30 0.30 0,21 0.21 2-ethyl-4-nethylinicbzDl 2-ethyl-4-nethylinicbd 0,21 0.21 0,22 0.22 0,29 0.29 2-anáno-4-rBthylpyridin 2-anano-4-methylpyridine 0,28 0.28 0,30 0.30 4-dinelhylandncpyridin 4-dinelhylandine pyridine 0,2 0.2 0,19 0.19 4-terc.butylpyridin 4-tert-butylpyridine 0,16 0.16 0,17 0.17 3-benzylpyridin 3-Benzylpyridine 0,25 0.25 0,15 0.15 2 skleněná tkanina g/m 2 glass fabric g / m 200 200 200 200 200 200 200 200 200 200 100 100 ALIGN! 100 100 ALIGN! 48 48 100 100 ALIGN! 48 48 teplota nanášení application temperature 160 160 160 160 170 170 165 165 165 165 170 170 160 160 165 165 165 165 160 160 cbssh pryďyřics cbssh pryďyřics 43 43 43 43 44 44 44 44 43 43 49 49 48 48 50 50 50 50 60 60 tok pryskyřice resin flow B (B) 9 9 8 8 10 10 9 9 11 11 10 10 8 8 9 9 8 8 lisovací teplota (nox.) pressing temperature (nox.) 195 195 190 190 190 190 195 195 190 190 190 190 195 195 195 195 190 190 190 190 lisovací tlak kPa pressing pressure kPa 4 4 4,5 4,5 1,5 1.5 5 5 5 5 4,5 4,5 5 5 4,5 4,5 4,5 4,5 4 4 tlouštka lanňnátu nm lantern thickness nm 1,6 1.6 1,5 1.5 1,6 1.6 1,2 1,2 1,0 1.0 0,17 0.17 0,54 0.54 0,05 0.05 0,25 0.25 0,15 0.15 Cu fólie 35 jjJz Cu foil 35 µl e E Z OF e E Z OF Z OF Z OF Z OF Z OF Z OF Z OF dělicí fólie separating foil X X - - X X - - - - - - - - - - - - - -

z - oteustr.z - oteustr.

e - jeďostr.e - jeostostr.

CS 276234 B 6CS 276234 B 6

Claims

PATENT CLAIMS

CLAIMS 1. A method for producing a metal-based PCB base material by compressing heat-curable resin laminated strips and metal foils in presses at elevated pressure and temperature, characterized in that the laminated strips impregnated with the accelerated resin system and precured , prior to entering the pressure zone of the double belt press, preheating while reducing the viscosity of the resin system, and then compressing the metal foil under a pressure of between 2.5 MPa and 8 MPa at a temperature of between 150 ° C to 210 ° C.

Method according to claim 1, characterized in that the strip of base material is cooled under pressure in a cooling section preferably provided inside the strip press.

3. The method according to claim 1, wherein the base material is tempered.

Method according to one of Claims 1 to 3, characterized in that, in the manufacture of the single-sided clad base material, a separating foil is fed and pressed simultaneously on the metal-free side, which is pulled off the base material after leaving the press.

Method according to one of Claims 1 to 4, characterized in that the sheets of laminate and the metal foil are preheated separately.

6. A method according to claim 5, wherein the metal foil is preheated to a higher temperature than the strips of laminate.

Method according to one of Claims 1 to 6, characterized in that the metal foil is applied to the strips of laminate only immediately before it enters the pressure zone of the press.

Process according to one of Claims 1 to 7, characterized in that strips of glass fabric, impregnated with an accelerated system consisting of an epoxy resin, a hardener and a catalyst, and pre-cured, are used.

9. A process according to claim 8, wherein one or more compounds selected from the group consisting of substituted pyridine compounds, imidazole, substituted imidazole are used as accelerators, particularly in combination with dicyandiamide or benzyldimethylamine.

10. The method of claim 9, wherein 0.2 to 0.8% accelerator or accelerator mixture based on the weight of the epoxy solid resin is used.

11. A heated double-belt press for carrying out the method according to claims 1 to 10, comprising a pressure heating section, characterized in that a pressure-free preheating zone (3) is upstream of the heating section (4).

12. A heated double belt press according to claim 11, characterized in that a pair of heat shields (9, 9) with controlled cooling are located in the preheating zone (3).

13. The heated double belt press according to claim 12, wherein the heat shields (9, 9 ") are displaceably mounted horizontally.

14. The heated double belt press according to claim 11, characterized in that the gap between the pair of feed rollers (6, 6 *) is greater than the gap between the pair of discharge rollers (7, 7).

15. A heated double belt press according to claim 11, characterized in that a pressure cooling section (5) is connected to the pressure heating section (4).

CS 276234 Β 6

16. A heated double belt press according to claim 11, characterized in that the heating section (4) is subdivided into mutually independently adjustable temperature regions (41, 42, 43).

17. The heated double-belt press according to claim 11, characterized in that spatially separated metal foil guides (22, 22) are provided in the region of the preheating zone (3).