TWI419643B - 電路板基板及電路板 - Google Patents

Description

電路板基板及電路板

本發明涉及印刷電路板領域，尤其涉及一種電路板基板及包括該電路板基板之電路板。

近年來，為適應電子設備、通訊設備、電腦等小型化與多功能化之需求，印刷電路板之層數不斷增加，體積減小，佈線密度提高。印刷電路板上相鄰近之線路於工作時產生電磁幹擾(Electromagnetic Interference，EMI)，其會導致於訊號之傳輸過程中會產生雜訊及雜音，嚴重影響產品之性能。請參見Pong，M.H及Lee，C.M.等人發表於power Electronics Specialists Conference,1998.PESC 98 Record.29th Annual IEEE Volume 2,17-22 May 1998 Page(s)：1125-1130 vol.2 EMI due to electric field coupling on PCB。

目前，為降低及防止印刷電路板產生電磁幹擾，於印刷電路板設置遮罩層。設置之遮罩層為金屬材質，這樣就會增加電路板重量，且於柔性印刷電路板中，遮罩層之設置會影響柔性電路板之撓折性能，使得柔性電路板之彎曲次數減少，影響電路板小型化之需求。

有鑒於此，提供一種電磁遮罩功能之電路板基板，用於電路板中電磁遮罩之作用，提高電路板之性能實屬必要。

以下將以實施例說明一種電路板基板與使用該電路板基板之電路板。

一種電路板基板，其包括一電路板基膜及兩導電層。所述電路板基膜包括第一半固化樹脂層、第二半固化樹脂層及夾設於第一半固化樹脂層與第二半固化樹脂層之間之遮罩層，該遮罩層包括複數第一奈米碳管膜與複數第二奈米碳管膜，該第一奈米碳管膜與第二奈米碳管膜相互交替地排布，該複數第一奈米碳管膜中的奈米碳管之延伸方向相互平行，該複數第二奈米碳管膜中的奈米碳管之延伸方向相互平行，該第一奈米碳管膜中之奈米碳管之延伸方向與第二奈米碳管膜中之奈米碳管之延伸方向成一角度α，該角度α大於0°且小於或等於90°。所述兩導電層分別形成於所述電路板基膜之第一半固化樹脂層表面上及第二半固化樹脂層表面上。

一種電路板，其包括一電路板基膜及兩導電線路層。所述電路板基膜包括第一半固化樹脂層、第二半固化樹脂層及夾設於第一半固化樹脂層與第二半固化樹脂層之間之遮罩層，該遮罩層包括複數第一奈米碳管膜與複數第二奈米碳管膜，該第一奈米碳管膜與第二奈米碳管膜相互交替地排布，該複數第一奈米碳管膜中的奈米碳管之延伸方向相互平行，該複數第二奈米碳管膜中的奈米碳管之延伸方向相互平行，該第一奈米碳管膜中之奈米碳管之延伸方向與第二奈米碳管膜中之奈米碳管之延伸方向成一角度α，該角度α大於0°且小於或等於90°。所述兩導電線路層分別形成於所述電路板基膜之第一半固化 樹脂層表面上及第二半固化樹脂層表面上。

本技術方案電磁遮罩層採用奈米碳管膜層取代本領域常見金屬導體之電磁遮罩層，奈米碳管具有很高韌性，重量極輕，導電性極強，而且具有良好之導熱性能，因此能夠得到與金屬遮罩層相同之遮罩效果，並且可降低電路板之重量，使得電路板於工作過程中產生之熱量可藉由奈米碳管膜層快速散發出去。

下面將結合複數實施例與附圖對本技術方案進行進一步說明。

參見圖1，其為本技術方案提供之電路板基膜之實施例示意圖。電路板基膜10包括第一半固化樹脂層1、第二半固化樹脂層3及夾設於第一半固化樹脂層1與第二半固化樹脂層3之間之遮罩層2。

該第一半固化樹脂層1具有相對之第一表面11與第二表面12，且第一表面11與第二表面12為平面。第一半固化樹脂層1與第二半固化樹脂層3由半固化樹脂形成，可為柔性電路板絕緣基膜常用之材料，例如聚醯亞胺、聚乙烯對苯二甲酸乙二醇酯、聚四氟乙烯、聚硫胺、聚甲基丙烯酸甲酯、聚碳酸酯或聚醯亞胺-聚乙烯-對苯二甲酯共聚物。

該遮罩層2形成於第一半固化樹脂層1之第一表面11上，該遮罩層2包括多層奈米碳管膜，且多層奈米碳管膜依次披覆於第一表面11上形成遮罩層2。本實施例中之奈米碳 管膜可由奈米碳管陣列拉出，即組成奈米碳管膜之複數奈米碳管相互平行。

請參閱圖2，以下以實施例說明實施例之電路板基膜10之製作方法，該方法包括以下步驟：

第一步，參閱圖3，提供奈米碳管陣列20。奈米碳管陣列20可採用化學氣相沉積法生長，具體可參閱文獻Science，1999,283,512-414與文獻J.Am.Chem.Soc,2001,123,11502-11503，此外，中國大陸專利申請公開第02134760.3號亦提供了超順排奈米碳管陣列之生長方法。一般之，奈米碳管陣列生長方法包括：提供一平滑基底，於該基底上沉積一層催化劑層，將沉積有催化劑層之基底於保護氣中以300℃至400℃溫度下進行退火，時間約為10小時，之後，將沉積有催化劑層之基底加熱至500℃至700℃，通入碳源氣，碳源氣優選為乙炔，反應5至30分鐘。藉由此種方法生長之奈米碳管陣列20中之奈米碳管呈束狀密集排列，直徑大小分佈比較集中。

第二步，從奈米碳管陣列20中拉取奈米碳管膜21。從該奈米陣列20中選定一包括複數奈米碳管束片段，使用拉伸工具，如鑷子，沿著拉力方向拉伸該奈米碳管束片段。於拉伸過程中，奈米碳管束片段於拉力之作用下沿拉力方向延伸之同時，奈米碳管束片段兩端將由於凡得瓦爾力之作而首尾相接之連於一起，形成多根奈米碳管線22。如此拉取多次，使拉出之多根奈米碳管線22合併於一起，構成該奈米碳管膜21。依照上述方法，可得到複 數奈米碳管膜21。

第三步，將複數奈米碳管膜21依次披覆於第一半固化樹脂層1之第一表面11上，從而於第一表面11上形成遮罩層2。通常情況下，遮罩層2中之奈米碳管膜21之層數於十層以上，且遮罩層2之厚度為1微米至50微米。遮罩層2中之各奈米碳管膜21之延伸方向可相同亦可不同。例如，請參閱圖4，遮罩層2包括複數第一奈米碳管膜211與複數第二奈米碳管膜212，第一奈米碳管膜211中奈米碳管211a沿直線x延伸，第二奈米碳管膜212中奈米碳管212b沿直線y延伸，且直線x與直線y成一角度α，該角度α大於0°且小於或等於90°。優選地，第一奈米碳管膜211與第二奈米碳管膜212中之奈米碳管之延伸方向所成角度α為60°。

第四步，於遮罩層2遠離第一半固化樹脂層1之表面上壓合第二半固化樹脂層3從而得到該電路板基膜10。

作為本技術方案之電路板基膜之實施例之應用，參見圖5，本技術方案提供電路板基板30，其包括電路板基膜31與至少一導電層32，該電路板基膜31與上述電路板基膜10結構相同，電路板基膜31具有第一表面311及與第一表面311相對之第二表面312。導電層32為銅箔，銅箔藉由壓合或黏合之方式形成於電路板基膜31之一個表面上。參閱圖6，電路板基膜31之二相對表面311、312上均形成層電層32從而得到一雙面電路板基板40。

請參見圖7，本技術方案提供之電路板之第一實施例單面 板50，其包括電路板基膜51與至少一導電線路52。該電路板基膜51與施例中之電路板基膜10結構相同，電路板基膜51具有第一表面511及與第一表面511相對之第二表面512。導電線路52形成於第一表面511。

電路板50可採用本技術方案提供之電路板基板30按照電路板之製作工藝形成。例如，對電路板基板30之導電層32進行影像轉移、蝕刻之步驟可形成導電線路52。可理解，如果採用電路板基板40製作電路板，則如圖8所示，導電線路52形成於電路板基膜51之二相對表面511、512上從而得到一雙面電路板60。

請參見圖9及圖10，本技術方案提供第二電路板實施例多層電路板70，其包括第一電路板71、電路板基膜73與第二電路板72。

該第一電路板71是與本技術方案提供第二電路板實施例雙面板60結構相同之雙面板，其具有電路板基膜712及形成於電路板基膜二相對表面上之第一導電線路711與第二導電線路713。

該電路板基膜73是與本技術方案提供電路板基膜10結構相同之電路板基膜，其具有相對之第一表面731與第二表面732。

該第一電路板72是與本技術方案提供第二電路板實施例雙面板60結構相同之雙面板，其具有電路板基膜722及形成於電路板基膜二相對表面上之第一導電線路721與第二導電線路723。

該電路板基膜73之第一表面731與第一電路板之第二導電線路712相接觸，電路板基膜73之第二表面732與第二電路板之第一導電層721相接觸，按此次序壓合第一電路板71、電路板基膜73與第二電路板72壓合形成多層電路板70。

可理解，多層電路板70之相鄰兩導電線路層之間設置具有電磁遮罩電路板基膜，這樣，多層電路板工作過程中，相鄰電路板之線路可得到電磁遮罩，從而保證電訊號之傳輸品質。

進一步，多層電路板可藉由至少二個本技術方案提供之電路板第二實施例單面板50壓合形成，還可藉由二個本技術方案提供電路板第二實施例雙面板60與設置於兩雙面板60之間本實施例提供之電路板基膜形成多層電路板。

可理解，應用單面板50、雙面板60與電路板基膜10之間之組合，壓合於一起，可形成於二相鄰導電線路之間具有遮罩層之多層電路板。

上述實施例之多層電路板，可為軟性電路板，亦可為硬性電路板，或者為軟硬結合之電路板。於上述各類多層電路板之結構中，相鄰導電線路層之間可設置遮罩層，用以將相鄰線路層所可能產生之電磁幹擾得以遮罩。從而保證電訊號之傳輸品質。

進一步地，應用奈米碳管膜作為電磁遮罩之材料，奈米碳管具有很高韌性，重量卻極輕，導電性極強，而且具 有良好之導熱性能，電路板工作過程中產生之熱量可藉由奈米碳管膜層傳導。

綜上所述，本發明確已符合發明專利之要件，遂依法提出專利申請。惟，以上所述者僅為本發明之較佳實施方式，自不能以此限制本案之申請專利範圍。舉凡熟悉本案技藝之人士援依本發明之精神所作之等效修飾或變化，皆應涵蓋於以下申請專利範圍內。

1‧‧‧第一半固化樹脂層

2‧‧‧遮罩層

3‧‧‧第二半固化樹脂層

10、31、51、712、73、722‧‧‧電路板基膜

11、311、511、731‧‧‧第一表面

12、312、512、732‧‧‧第二表面

20‧‧‧奈米碳管陣列

21‧‧‧奈米碳管膜

22‧‧‧多根奈米碳管線

30、40‧‧‧電路板基板

32‧‧‧導電層

50‧‧‧單面板

52‧‧‧導電線路

60‧‧‧雙面板

70‧‧‧多層電路板

71‧‧‧第一電路板

72‧‧‧第二電路板

211‧‧‧第一奈米碳管膜

212‧‧‧第二奈米碳管膜

211a、212b‧‧‧奈米碳管

711、721‧‧‧第一導電線路

713、723‧‧‧第二導電線路

圖1係本技術方案之電路板基膜實施例之結構示意圖。

圖2係本技術方案之電路板基膜製作方法流程圖。

圖3係本技術方案之從奈米碳管陣列拉取奈米碳管膜示意圖。

圖4係本技術方案之遮罩層之奈米碳管膜披覆示意圖。

圖5係本技術方案之電路板基板實施例之結構示意圖。

圖6係本技術方案之電路板基板之實施例另一結構示意圖。

圖7係本技術方案之電路板之第一實施例結構示意圖。

圖8係本技術方案之電路板之第一實施例另一結構示意圖。

圖9係本技術方案之電路板之第二實施例拆分結構示意圖。

圖10係本技術方案之電路板第二實施例之結構示意圖。

1‧‧‧第一半固化樹脂層

2‧‧‧遮罩層

3‧‧‧第二半固化樹脂層

10‧‧‧電路板基膜

11‧‧‧第一表面

12‧‧‧第二表面

Claims (2)

1. 一種電路板基板，其包括：一電路板基膜，所述電路板基膜包括第一半固化樹脂層、第二半固化樹脂層及夾設於第一半固化樹脂層與第二半固化樹脂層之間之遮罩層，該遮罩層包括複數第一奈米碳管膜與複數第二奈米碳管膜，該第一奈米碳管膜與第二奈米碳管膜相互交替地排布，該複數第一奈米碳管膜中的奈米碳管之延伸方向相互平行，該複數第二奈米碳管膜中的奈米碳管之延伸方向相互平行，該第一奈米碳管膜中之奈米碳管之延伸方向與第二奈米碳管膜中之奈米碳管之延伸方向成一角度α，該角度α大於0°且小於或等於90°；及兩導電層，所述兩導電層分別形成於所述電路板基膜之第一半固化樹脂層表面上及第二半固化樹脂層表面上。
2. 一種電路板，其包括：一電路板基膜，所述電路板基膜包括第一半固化樹脂層、第二半固化樹脂層及夾設於第一半固化樹脂層與第二半固化樹脂層之間之遮罩層，該遮罩層包括複數第一奈米碳管膜與複數第二奈米碳管膜，該第一奈米碳管膜與第二奈米碳管膜相互交替地排布，該複數第一奈米碳管膜中的奈米碳管之延伸方向相互平行，該複數第二奈米碳管膜中的奈米碳管之延伸方向相互平行，該第一奈米碳管膜中之奈米碳管之延伸方向與第二奈米碳管膜中之奈米碳管之延伸方向成一角度α，該角度α大於0°且小於或等於90°；及兩導電線路層，所述兩導電線路層分別形成於所述電路板基膜之第一半固化樹脂層表面上及第二半固化樹脂層表面 上。