TWI825267B - 用於製備塑膠積層體的方法、系統及設備 - Google Patents

用於製備塑膠積層體的方法、系統及設備 Download PDF

Info

Publication number
TWI825267B
TWI825267B TW109103647A TW109103647A TWI825267B TW I825267 B TWI825267 B TW I825267B TW 109103647 A TW109103647 A TW 109103647A TW 109103647 A TW109103647 A TW 109103647A TW I825267 B TWI825267 B TW I825267B
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
stack
strip
package
temperature
sheets
Prior art date
Application number
TW109103647A
Other languages
English (en)
Other versions
TW202103937A (zh
Inventor
莫洛 可倫坡
毛利茲歐 倫其納
Original Assignee
義大利商西達科技股份有限公司
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 義大利商西達科技股份有限公司 filed Critical 義大利商西達科技股份有限公司
Publication of TW202103937A publication Critical patent/TW202103937A/zh
Application granted granted Critical
Publication of TWI825267B publication Critical patent/TWI825267B/zh

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B37/00Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding
    • B32B37/0038Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding involving application of liquid to the layers prior to lamination, e.g. wet laminating
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B15/00Layered products comprising a layer of metal
    • B32B15/14Layered products comprising a layer of metal next to a fibrous or filamentary layer
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B15/00Layered products comprising a layer of metal
    • B32B15/18Layered products comprising a layer of metal comprising iron or steel
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B15/00Layered products comprising a layer of metal
    • B32B15/20Layered products comprising a layer of metal comprising aluminium or copper
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B37/00Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding
    • B32B37/0046Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding characterised by constructional aspects of the apparatus
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B37/00Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding
    • B32B37/06Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding characterised by the heating method
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B37/00Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding
    • B32B37/14Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding characterised by the properties of the layers
    • B32B37/16Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding characterised by the properties of the layers with all layers existing as coherent layers before laminating
    • B32B37/18Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding characterised by the properties of the layers with all layers existing as coherent layers before laminating involving the assembly of discrete sheets or panels only
    • B32B37/182Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding characterised by the properties of the layers with all layers existing as coherent layers before laminating involving the assembly of discrete sheets or panels only one or more of the layers being plastic
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B38/00Ancillary operations in connection with laminating processes
    • B32B38/0036Heat treatment
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B38/00Ancillary operations in connection with laminating processes
    • B32B38/18Handling of layers or the laminate
    • B32B38/1808Handling of layers or the laminate characterised by the laying up of the layers
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B41/00Arrangements for controlling or monitoring lamination processes; Safety arrangements
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/02Apparatus or processes for manufacturing printed circuits in which the conductive material is applied to the surface of the insulating support and is thereafter removed from such areas of the surface which are not intended for current conducting or shielding
    • H05K3/022Processes for manufacturing precursors of printed circuits, i.e. copper-clad substrates
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B41/00Arrangements for controlling or monitoring lamination processes; Safety arrangements
    • B32B2041/04Detecting wrong registration, misalignment, deviation, failure
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2260/00Layered product comprising an impregnated, embedded, or bonded layer wherein the layer comprises an impregnation, embedding, or binder material
    • B32B2260/02Composition of the impregnated, bonded or embedded layer
    • B32B2260/021Fibrous or filamentary layer
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2260/00Layered product comprising an impregnated, embedded, or bonded layer wherein the layer comprises an impregnation, embedding, or binder material
    • B32B2260/04Impregnation, embedding, or binder material
    • B32B2260/046Synthetic resin
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2262/00Composition or structural features of fibres which form a fibrous or filamentary layer or are present as additives
    • B32B2262/10Inorganic fibres
    • B32B2262/101Glass fibres
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2307/00Properties of the layers or laminate
    • B32B2307/20Properties of the layers or laminate having particular electrical or magnetic properties, e.g. piezoelectric
    • B32B2307/202Conductive
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2307/00Properties of the layers or laminate
    • B32B2307/20Properties of the layers or laminate having particular electrical or magnetic properties, e.g. piezoelectric
    • B32B2307/204Di-electric
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2457/00Electrical equipment
    • B32B2457/08PCBs, i.e. printed circuit boards
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K1/00Printed circuits
    • H05K1/02Details
    • H05K1/03Use of materials for the substrate
    • H05K1/0313Organic insulating material
    • H05K1/0353Organic insulating material consisting of two or more materials, e.g. two or more polymers, polymer + filler, + reinforcement
    • H05K1/0366Organic insulating material consisting of two or more materials, e.g. two or more polymers, polymer + filler, + reinforcement reinforced, e.g. by fibres, fabrics
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K2203/00Indexing scheme relating to apparatus or processes for manufacturing printed circuits covered by H05K3/00
    • H05K2203/06Lamination
    • H05K2203/068Features of the lamination press or of the lamination process, e.g. using special separator sheets
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K2203/00Indexing scheme relating to apparatus or processes for manufacturing printed circuits covered by H05K3/00
    • H05K2203/11Treatments characterised by their effect, e.g. heating, cooling, roughening
    • H05K2203/1115Resistance heating, e.g. by current through the PCB conductors or through a metallic mask
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K2203/00Indexing scheme relating to apparatus or processes for manufacturing printed circuits covered by H05K3/00
    • H05K2203/16Inspection; Monitoring; Aligning
    • H05K2203/163Monitoring a manufacturing process

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)
  • Control Of Resistance Heating (AREA)
  • Production Of Multi-Layered Print Wiring Board (AREA)

Abstract

本發明係關於用於製備用於印刷電路板之多材料積層體的方法,其設想形成由電絕緣材料板分隔之塑膠積層體之一堆疊,以下稱為「封裝體」,且在存在至少兩個溫度偵測器之情況下加熱該堆疊,該至少兩個溫度偵測器使能沿著該整個堆疊獲得溫度的一致性;及用於產生該等積層體之系統。

Description

用於製備塑膠積層體的方法、系統及設備
本發明係關於用於製備用於印刷電路板之多材料積層體的方法,其設想形成由電絕緣材料板分隔之塑膠積層體之一堆疊,以下稱為「封裝體」,且在存在至少兩個溫度偵測器之情況下加熱該堆疊,該至少兩個溫度偵測器使能沿著該整個堆疊獲得溫度的一致性;及用於釋放該等積層體之系統。
電子組件用之印刷電路板一般的生產始於包括至少一金屬薄板之塑膠積層體。
在本發明之內文中,個別封裝體包括交替之各種金屬化介電材料薄片(「內層」)與預浸漬且部分聚合物化之塑膠材料薄片(預浸漬)。每一封裝體之第一與最後一層包括部分銅帶或具導電性之類金屬材料。
義大利專利第0001255128號係關於藉由下降式柱液壓執行之用於產生尤其是用於印刷電路板之具金屬板之塑膠積層體的方法,該等塑膠積層體的支撐表面及受壓表面未加熱。在前述專利中所述方法係由封裝之一堆疊之形成而組成,每一封裝包括浸漬部分聚合化塑膠材料(「預浸漬」)之支撐薄片之一群組與一或兩面上之金屬板,特徵在於該等金屬板係由 連續帶獲得,該連續帶始於底部而配置於第一薄片群組之下面,且接著在折疊180°後,配置於此群組之上面,且在經由插入克雷夫特(Kraft)指薄片而插入適度絕緣之一金屬板後,在與第一次摺疊反向之第二次180°摺疊後,配置於第二薄片群組之下面且在與第二次摺疊反向之第三次180°摺疊後,配置於此第二薄片群組之上面,凡此直到後面薄片群組之上面。在完成封裝之堆疊之形成後,帶之兩端均連接至具適當功率之電流產生器,其方式使得藉由在封裝(packs)之堆疊上產生適當壓力,產生器之電路閉合,帶與面吻合之各段表現類似電阻器,產生所需熱,導致浸漬支撐薄片之塑膠材料熔化,以便於獲得各元件與塑膠積層體之形成之間之閉路連接(亦即幾乎不可逆地焊接)。
藉由非限制性實例,帶可由銅製成,插入各種封裝間之金屬板可由不鏽鋼製成且每一封裝可包括玻璃纖維織品製之薄片,浸漬有環氧樹脂。封裝之堆疊,包含摺疊成環繞隔離體板之線圈的銅帶,被置於兩限制板間,置放成分別接觸下面與上面,藉由例如兩垂直圓柱形棒保持對齊。
使用纏繞為線圈之銅帶,其中加熱中的電流如上述般循環,直接在材料堆疊內產生熱,使得與多表面壓機相較達成更一致的熱分布,其中僅有在堆疊兩端處之封裝接觸加熱表面。
利用用於加熱封裝之銅帶之方法並非沒有以下缺點:在堆疊端部之封裝較位在堆疊中央處之封裝冷,且此差異隨著堆疊本身高度之增加而增加,造成需將堆疊端部處之封裝廢棄置。較低的周邊加熱係由於以下原因所致:端部封裝受益於位在堆疊中央處之封裝周圍產生之熱質量的程度較少。
進一步缺點係由採用隔絕隔離體薄片用之克雷夫特紙薄片而組成,其中用於製備封裝之堆疊之次數因而增加。系統性使用克雷夫特薄片亦使得堆疊之溫度增加趨緩。
因此,本發明之一目的係提供一種用於製備印刷電路板用之多層塑膠積層體之方法,實質上免於前述方法的缺點,且尤其是可產生適於以一致方式實現印刷電路板之積層體,使棄棄的積層體數量最小化。
本發明之主旨在於一種用於製備包括至少兩個金屬薄板的塑膠積層體之方法,該等塑膠積層體適於實現印刷電路板,其中該方法包括下列步驟:形成兩個以上封裝體(1)之至少一個堆疊,其中每一封裝體(1)包括至少一個支撐薄片,其中若存在其他薄片,與其他薄片彼此獨立之每一薄片包括介電材料(S),浸漬有至少一個聚合物材料(MP);及金屬導電材料(M)之兩個薄板,各在封裝體側之每一側上,其中該等薄板之獲得始於一連續帶(2),其中該連續帶之一端被置放於第一支撐薄片之下側處,或者支撐薄片之群組位於該堆疊之底部處且該帶被彎曲使得在180°彎曲後,該帶被置放於該薄片或薄片之群組之上側上,且在將一板(3)定位於第一封裝體(11)與其上方之第二封裝體(12)之間後,以與第一彎曲相反之方向彎曲該帶180°且使該帶被置放成與該薄片或薄片之群組之下側接觸,接著再度以與先前彎曲相反之方向彎曲該帶180°使該帶被置放於該第二封裝體(12)之第二薄片或薄片之群組之上側上,且重複如上述彎曲該帶直到該帶之另一端被置放於該堆疊之頂端處之封裝體(13)之該薄片或薄片之群組之上側上,其中該兩條帶均連接至一主要功率產生器(4); 作為一旦該主要功率產生器(4)之電路閉合而在該帶(2)中循環的電流之效應,在溫度T下加熱該帶(2),以便使該聚合物材料(MP)交聯,以便在該堆疊上施加適於導致被該板(3)分隔之該等封裝體(1)相互黏著之壓力後,獲得層間彼此接合以及利用定位成接近該等層之金屬帶之部分,獲得呈積層體形式之封裝體(1),其中該板(3)係由金屬或另一材料製成之板,其在如上述加熱該堆疊期間所得最高溫度而不翹曲下導熱,且將兩加熱板(51、52)分別置放於該堆疊之下層下與上層上,且藉由連接至兩次級功率產生器(61、62),而提供熱至該堆疊之端部;且其特徵在於:藉由兩個以上探針(7)偵測該堆疊內之溫度,該等探針(7)係被置放成與該等加熱板(51、52)分隔不少於一封裝體(1);該兩個以上探針(7)判定該主要功率產生器(4)及/或該等次級功率產生器(61、62),以便獲得該聚合物材料(MP)之交聯,造成在該堆疊之所有層中均勻形成該等積層體。
本發明之主旨亦在於一種用於製備塑膠積層體之系統,其包括適於產生印刷電路板之至少兩個金屬薄板,其中該系統包括兩個以上封裝體(1)之至少一個堆疊,其中每一封裝體(1)包括至少一個支撐薄片,其中若存在其他薄片,與其他薄片彼此獨立之每一薄片包括介電材料(S),浸漬有至少一個聚合物材料(MP);及金屬導電材料(M)之兩個薄板,各在封裝體側之每一側上,其中該等薄板之獲得始於一連續帶(2),其中該連續帶之一端被置放於第一支撐薄片之下側處,或者支撐薄片之群組位於該堆疊之底部處且該帶被彎曲使得在180°彎曲後,該帶被置放於該薄片或薄片之群組之上側上,且在將一板(3)定位於 第一封裝體(11)與其上方之第二封裝體(12)之間後,以與第一彎曲相反之方向彎曲該帶180°使該帶被置放成與該薄片或薄片之群組之下側接觸,接著再度以與先前彎曲相反之方向彎曲該帶180°使該帶被置放於第二薄片或薄片之群組之上側上,且重複如上述彎曲該帶直到該帶之另一端被置放於該堆疊之頂端處之封裝體(13)之該薄片或薄片之群組之上側上,其中該兩帶均連接至一主要功率產生器(4),一旦該主要功率產生器(4)之電路閉合,則該主要功率產生器(4)供應適於獲得加熱該帶至溫度T之功率,以使該聚合物材料(MP)交聯,以便在該堆疊上施加適於導致被該板(3)分隔之該等封裝體(1)相互黏著之壓力後,獲得層間彼此接合且利用定位成接近該等層之金屬帶之部分,獲得呈積層體形式之封裝體(1),其中該板(3)係由金屬或另一材料製成之板,其在如上述加熱該堆疊期間所得最高溫度而不翹曲下導熱,且將兩加熱板(51、52)分別置放於該堆疊之下層下與上層上,且藉由連接至兩次級功率產生器(61、62),而提供熱至該堆疊之端部;且其特徵在於:在該堆疊內存在兩個以上內部溫度探針(7),該等探針(7)係被置放成與該等加熱板(51、52)分隔不少於一封裝體(1);及一控制單元(9),其連接至該兩個以上探針(7)且適於較佳藉由開與關而控制該主要功率產生器(4)及/或該等次級功率產生器(61、62),以便獲得該聚合物材料(MP)之交聯,造成在該堆疊之所有層中均勻形成該等封裝體(1);及施加壓力於兩個以上封裝體(1)之該堆疊上之手段,其係選自一雙層壓機(8),可選擇在真空下,及一氣袋中之一者。
1:封裝體
2:帶
3:板
4:主要功率產生器
7:探針
8:雙層壓機
9:控制單元
11:第一封裝體
12:第二封裝體
13:堆疊之頂端處之封裝體
51:加熱板
52:加熱板
61:次級功率產生器
62:次級功率產生器
S:介電材料
M:金屬導電材料
MP:聚合物材料
本發明之進一步特性及優點自其下列的一些較佳實施例之描述及參考隨附圖式,將更為彰顯。
圖1顯示一「封裝體」,其包含有介電材料(S)之層,浸漬有聚合物材料(MP)及金屬導電材料(M)之兩薄板,各在封裝體側之每一側上。
圖2顯示一種用於製備包括至少兩金屬薄板之多層塑膠積層體之系統,適於產生印刷電路板,其包括依本發明之溫度探針,數量如下述。
圖3顯示在無周邊加熱的情況下存在兩加熱器且僅在堆疊之端部置放兩探針、及依本發明(具如如上述配置的4個探針))之沿著堆疊偵測之溫度圖。箭頭指示存在探針位置。
本發明內文中之術語「氣袋」係指一種裝置,其中壓力被施加至基於氯磺化聚乙烯(Hypalon®)或另一種聚合物材料的合成橡膠及矽酮製成的氣墊。膜片在壓力活塞上施加壓力,繼而將力傳遞到要被按壓的積層體之封裝體上。供氣罐經由電子控制的伺服閥連接到壓機。電腦計算為達到經程式化在按壓循環中的壓力所施加之空氣量。
除非另有指陳,在本發明之內文中,在一混合物中之成分百分比與量係與此成分相對於混合物總重量之重量有關。
除非另有特定,在本發明之內文中,指示組成物「包括」一個以上成分或物質,係指除了特別指出之成分或物質外,可存在其他成分或物質。
除非另有特定,在本發明之內文中,針對大小指示之值範圍如一成分重量內容,包含該範圍的上下限。例如若指示成分A之重量或體積內容為「自X至Y」,其中X與Y係數值,A可為X或Y或任一中間值。
本發明驚人發現由於透過至少兩個以上探針(7)獲得的堆疊內溫控,其中探針(7)位於堆疊內與加熱板(51、52)相隔不少於一個封裝體(1)的位置,基本上可獲得一致的封裝體,按此方式使得被廢棄的多層塑膠積層體數量最小化。
在依本發明之方法中,在初始熱轉移後,主要產生器與兩個輔助加熱器之組合作用可確保透過探針測得之堆疊內溫度,自預浸漬中之樹脂聚合化開始即基本上一致,使得以在堆疊之所有封裝體中獲得聚合化及均勻樹脂之後續交聯。
在依本發明之方法中,上及下加熱板與主要產生器同步啟動,使得不論輔助加熱器達成之有效溫度為何,在位於封裝體之堆疊內之探針間獲得最均勻的溫度。上加熱板與下加熱板之溫度不受控。
本方法適於產生個別積層體,亦即僅包括在兩側上金屬化之一介電材料層之積層體,以及亦用於產生包括一個以上介電材料層之積層體。
在一較佳實施例中,聚合物材料(MP)係環氧樹脂或包含至少一種環氧樹脂之混合物。
在一較佳實施例中,介電材料包括或由以下構成:一層以上之玻璃纖維、FR4、PFTE(Teflon®)、聚醯亞胺(Kapton®)、玻璃或其混合物。介電材料(S)較佳包括或由以下組成:一層以上玻璃纖維。可選擇地,可以存在不同於玻璃纖 維的其他介電材料,例如非限制性實例如橡膠、玻璃或陶瓷材料。
以依發明之方法獲得之金屬化多層塑膠積層體,可直接或在適當處理後用於後續電路布局之多孔化、遮罩及光刻製程,多餘銅移除及穿孔金屬化。
在本發明之一較佳實施例中,該方法進一步包括回到初始壓力與溫度狀態之步驟,一旦已完成在壓力下之加熱步驟且已獲得聚合物材料之交聯,則自金屬帶出來的地方將金屬帶切斷而與堆疊的相對側齊平及拆卸堆疊本身成單一封裝體,因而金屬化。
在本發明之一較佳實施例中,沿著整個高度分布之探針(7)係自3至6個,較佳4個,其中至少兩個置放於堆疊內,其等位置使得被加熱板(51、52)分隔不少於一個封裝體(1),探針(7)之溫度偵測經由一控制單元(9)判定主要功率產生器(4)及兩個輔助加熱器之作用。
在本發明之一較佳實施例中,該壓力係藉由一壓機,可選擇在真空下,施加至該堆疊,或藉由將該堆疊置放於一熱壓器或一氣袋中施加至該堆疊。
一般而言,但無限制之意,藉由空氣腔(或所知的「氣袋」)施加壓力於上或下加熱器,且自該處傳遞至堆疊。在工作週期期間的壓力因個別步驟而變,直到達成預定溫度值。
在本發明之一較佳實施例中,該交聯係在80-150℃下施行及/或該積層係於自1至3MPa之壓力下形成。
藉由非限制性實例,用於形成積層體之循環可設想為介於80℃與150℃之區間,其中溫度可增加至速度介於2與 6°/分之間,壓力自10至30Kg/cm2,及在相同壓力下為180℃之第二區間。
在本發明之一較佳實施例中,在銅與鋁間選擇作為該帶(2)之該金屬材料,及/或該板(3)之材料係鋁、鈦及鋼中之一者,其可選擇塗布絕緣材料之層。
隔離體板(3)較佳為鋁,適於氧化以獲得電絕緣黑色氧化物表面層。
在藉由非限制性實例提供之一實施例中,由主要功率產生器供應的電流跨越每一輔助加熱器之金屬殼。
在藉由非限制性實例提供之一實施例中,在堆疊基底處纏繞為線圈之部分帶座落於可抽取金屬匣上,由主要功率產生器供應之電流跨越且由其座落於其上之輔助電加熱器加熱。
藉由非限制性實例,在堆疊之端部處形成之銅帶迴圈可始於銅帶依序包含一分段緩衝層及一隔離體板。
在本發明之一較佳實施例中,該溫度係藉由一控制單元(9)控制,該控制單元(9)係一可程式化邏輯控制器(PLC),以便在所有該堆疊獲得大體上均勻溫度,且可選擇通過適當的控制規則按照一預設模式逐漸加熱該堆疊。
在本發明之一較佳實施例中,在本方法中,主要功率產生器(4)提供之電流強度係自250至4000A且由次級功率產生器(61、62)產生之電壓係自110至220V。
本發明之方法較佳設想進一步的步驟,其中所形成之封裝體(1)歷經多餘金屬部分之切割,且接著可選擇以人工切割及分離待傳送至後續裁修步驟之個別封裝體。
本發明之一進一步態樣係一種用於製備塑膠積層體之系統,其包括適於產生印刷電路板之至少兩個金屬薄板,其中該系統包括兩個以上封裝體(1)之至少一個堆疊,其中每一封裝體(1)包括一個以上支撐薄片,其中若存在其他薄片,與其他薄片彼此獨立之每一薄片包括介電材料(S),浸漬有至少一個聚合物材料(MP);及金屬導電材料(M)之兩個薄板,各在封裝體側之每一側上,其中該等薄板之獲得始於一連續帶(2),其中該連續帶(2)之一端被置放於第一支撐薄片之下側處,或者支撐薄片之群組位於該堆疊之底部處且該帶被彎曲使得在180°彎曲後,該帶被置放於該薄片或薄片之群組之上側上,且在將一板(3)定位於第一封裝體(11)與其上方之第二封裝體(12)之間後,以與第一彎曲相反之方向彎曲該帶180°使該帶被置放成與該薄片或薄片之群組之下側接觸,接著再度以與先前彎曲相反之方向彎曲該帶180°使該帶被置放於第二薄片或薄片之群組之上側上,且重複如上述彎曲該帶直到該帶之另一端被置放於該堆疊之頂端處之封裝體(13)之該薄片或薄片之群組之上側上,其中該兩帶均連接至一主要功率產生器(4),一旦該主要功率產生器(4)之電路閉合,則該功率產生器(4)供應適於獲得加熱該帶至溫度T之功率,以使該聚合物材料(MP)交聯,以便在該堆疊上施加適於導致被該板(3)分隔之該等封裝體(1)相互黏著之壓力後,獲得層間彼此接合且利用定位成接近該等層之金屬帶之部分,獲得呈積層體形式之封裝體(1),其中該板(3)係由金屬或另一材料製成之板,其在如上述加熱該堆疊期間所得最高溫度而不翹曲下導熱,且將兩加熱板(51、52)分別置放於該堆疊之下層下與上層上,且藉由連接至兩次級功率產生器(61、62),而提供熱至該堆疊之端部;且其特徵在於: 在該堆疊內存在兩個以上內部溫度探針(7),該等探針(7)係被置放成與該等加熱板(51、52)分隔不少於一封裝體(1);及存在一控制單元(9),其連接至該兩個以上探針(7)且適於較佳藉由開與關而控制該主要功率產生器(4)及/或該等次級功率產生器(61、62),以便獲得該聚合物材料(MP)之交聯,造成在該堆疊之所有層中均勻形成該等封裝體(1);及存在施加壓力於兩個以上封裝體(1)之該堆疊上之手段,其係一雙層壓機(8),可選擇在真空下,及一氣袋中之一者。
在一態樣中,本發明係關於一種用於產生用於印刷電路板之多層塑膠積層體之設備,其包括:第一及第二手段,其配置以合作以便當封裝體之一堆疊被置放於該第一及第二手段間時,施加壓力於該堆疊,該等封裝體各係由傳導材料與絕緣材料之層組成;一第一電加熱板及一第二電加熱板,其等分別與該第一與第二手段相關聯;一主要功率產生器,其配置成被連接至一導電帶,該導電帶形成於該堆疊內;兩個次級功率產生器,其連接至該等加熱板;兩個以上溫度探針,其配置成被插在該堆疊內及該等電加熱板外,以便藉由至少一個封裝體與該等電加熱板分隔,且適用於偵測該堆疊之內部溫度;及一控制單元,其配置成根據自該兩個以上溫度探針接收之信號驅動該主要功率產生器及該等次級功率產生器,以便在該整個堆疊獲得大體上均勻溫度(亦即不論在該堆疊中的位置,所有區域的溫度實質上相同)。「實質上一致」通常且合理地表示相對於平均溫度之溫差差在+/- 5℃的範圍內逐點變化。
控制單元較佳適用於根據自該兩個以上溫度探針接收之信號驅動該主要功率產生器及該等次級功率產生器,以便逐漸且均勻加熱該堆疊,亦即,較佳不僅在堆疊「冷卻」或「固化」期間使堆疊中的溫度一致,且在加熱堆疊期間的每刻,及若可能的話,在冷卻堆疊期間的每刻均溫度一致。
一般而言,控制單元係根據在堆疊的內部區域中偵測之所有溫度的一個以上施行(例如若係程式化控制單元,則藉由本身內部預設定或其本身內部軟體或韌體)至少一個驅動規則;此可用於驅動導電帶。特別言之,控制單元可施行兩個或三個驅動規則,每一者均係根據在堆疊內部區域中偵測之所有溫度的一個以上;此可適用於驅動導電帶及兩個電加熱板。
較佳該設備包括3個或4個或5個溫度探針,更佳係4個溫度探針。
在下列用以闡釋本發明之一實施例之實例中,無限制之意,在堆疊上置放4個均勻分布的溫度偵測用探針,其中至少兩個置放於堆疊內的位置使得被加熱板(51、52)分隔不少於一個封裝體(1),藉由控制單元(9)以溫度偵測來判定該主要功率產生器(4)及該兩個輔助加熱器之作用。
由於所生熱及其等與壓機冷表面之熱隔絕,該兩額外加熱器產生抑制堆疊內所生熱散布之障壁。最接近堆疊兩端部之封裝體主要獲益在額外熱,且此補償因位置所致的較低熱;此外,由於探針在封裝體之堆疊內之定位,因而不直接偵測補充加熱器之溫度,對於熱條件管理之判定較佳且更精確。
存在兩個受控之補充加熱器以實現由中央探針管理之相同熱輪廓,在不具依本發明置放之探針下,不保證沿著整 體堆疊之溫度一致性,且此態樣隨著堆疊本身整體高度增加而益彰。
探針在堆疊內的定位及在中央區添加第二探針,使得溫度控制更為精確。即使在中央及周邊區域中,溫度可能略高於由探針設定與控制處,但沿著堆疊之整體溫度變化不大,且最後結果將係在交聯後實質上一致的封裝體。
圖3顯示在無周邊加熱的情況下存在兩加熱器且僅在堆疊之端部置放兩探針及依本發明(具如上述配置的4個探針))之沿著堆疊偵測之溫度的比較。箭頭指示存在探針位置。
虛線係指在無加熱板下所得之溫度輪廓。
由點劃線指示之溫度輪廓係在堆疊之上下端部處存在兩個加熱板下所得,其中具有位於板處之兩個探針及一中央探針。
連續線係指在具有依本發明置放之4個探針之堆疊中所得溫度輪廓。
在依本發明之結構中可見到(連續線)在整個堆疊上延伸上,溫度趨勢實質上一致。相反地,無中間探針之另兩種結構之溫度明顯沿著堆疊變化,導致在堆疊中不同點處所得多層塑膠積層體缺乏一致性。
1:封裝體
2:帶
3:板
4:主要功率產生器
7:探針
8:雙層壓機
9:控制單元
11:第一封裝體
12:第二封裝體
13:堆疊之頂端處之封裝體
51:加熱板
52:加熱板
61:次級功率產生器
62:次級功率產生器

Claims (13)

  1. 一種用於製備包括至少兩個金屬薄板的塑膠積層體之方法,該等塑膠積層體適於產生印刷電路板,其中該方法包括下列步驟:形成兩個以上塑膠積層體之至少一個堆疊,以下稱為封裝體,其中每一封裝體包括至少一個支撐薄片,其中若存在其他薄片,與其他薄片彼此獨立之每一薄片包括介電材料,浸漬有至少一個聚合物材料;及金屬導電材料之兩個薄板,各在封裝體側之每一側上,其中該等薄板之獲得始於一連續帶,其中該連續帶之一端被置放於第一支撐薄片之下側處,或者支撐薄片之群組位於該堆疊之底部處且該帶被彎曲使得在180°彎曲後,該帶被置放於該薄片或薄片之群組之上側上,且在將一板定位於第一封裝體與其上方之第二封裝體之間後,以與第一彎曲相反之方向彎曲該帶180°且使該帶被置放成與該薄片或薄片之群組之下側接觸,接著再度以與先前彎曲相反之方向彎曲該帶180°使該帶被置放於該第二封裝體之第二薄片或薄片之群組之上側上,且重複如上述彎曲該帶直到該帶之另一端被置放於該堆疊之頂端處之封裝體之該薄片或薄片之群組之上側上,其中該帶之該兩端均連接至一主要功率產生器;作為一旦該主要功率產生器之電路閉合而在該帶中循環的電流之效應,在溫度T下加熱該帶,以便使該聚合物材料交聯,以便在該堆疊上施加適於導致被該板分隔之該等封裝體相互黏著之壓力後,獲得層間彼此接合 以及利用定位成接近該等層之金屬帶之部分,獲得呈積層體形式之封裝體,其中該板係由金屬製成之板,其在如上述加熱該堆疊期間所得最高溫度而不翹曲下導熱,且將兩加熱板分別置放於該堆疊之下層下與上層上,且藉由連接至兩次級功率產生器,而提供熱至該堆疊之端部;且其特徵在於:藉由兩個以上探針偵測該堆疊內之溫度,該等探針係被置放成與該等加熱板分隔不少於一封裝體;以及該兩個以上探針係藉由開與關控制該主要功率產生器及該等次級功率產生器,而不直接偵測該等次級功率產生器之溫度,以便獲得該聚合物材料之交聯,造成該等積層體之形成。
  2. 如請求項1之方法,其中該壓力係藉由一壓機施加至該堆疊,或藉由將該堆疊置放於一熱壓器或一氣袋中施加至該堆疊。
  3. 如請求項1或2之方法,其中該交聯係在80-150℃下施行及/或該積層係於自1至3MPa之壓力下形成。
  4. 如請求項1或2之方法,其中在銅與鋁間選擇作為該帶之該金屬材料,及/或該板之材料係鋁、鈦及鋼中之一者。
  5. 如請求項1或2之方法,其中由該方法獲得之單一積層封裝體之厚度係自1至10mm。
  6. 如請求項1或2之方法,其中該等探針係自3至6個。
  7. 如請求項1或2之方法,其中該溫度係藉由一控制單元控制,該控制單元係一可程式化邏輯控制器,以便在所有該堆疊獲得均勻溫度。
  8. 一種用於製備塑膠積層體之系統,其包括適於產生印刷電路板之至少兩個金屬薄板,其中該系統包括兩個以上塑膠積層體之至少一個堆疊,以下稱為封裝體,其中每一封裝體包括至少一個支撐薄片,其中若存在其他薄片,與其他薄片彼此獨立之每一薄片包括介電材料,浸漬有至少一個聚合物材料;及金屬導電材料之兩個薄板,各在封裝體側之每一側上,其中該等薄板之獲得始於一連續帶,其中該連續帶之一端被置放於第一支撐薄片之下側處,或者支撐薄片之群組位於該堆疊之底部處且該帶被彎曲使得在180°彎曲後,該帶被置放於該薄片或薄片之群組之上側上,且在將一板定位於第一封裝體與其上方之第二封裝體之間後,以與第一彎曲相反之方向彎曲該帶180°使該帶被置放成與該薄片或薄片之群組之下側接觸,接著再度以與先前彎曲相反之方向彎曲該帶180°使該帶被置放於該第二封裝體之第二薄片或薄片之群組之上側上,且重複如上述彎曲該帶直到該帶之另一端被置放於該堆疊之頂端處之封裝體之該薄片或薄片之群組之上側上,其中該兩帶均連接至一主要功率產生器,一旦該主要功率產生器之電路閉合,則該主要功率產生器供應適於獲得加熱該帶至溫度T之功率,以使該聚合物材料交聯,以便在該堆疊上施加適於導致被該板分隔之該等封裝體相互黏著之壓力後,獲得 層間彼此接合且利用定位成接近該等層之金屬帶之部分,獲得呈積層體形式之封裝體,其中該板係由金屬製成之板,其在如上述加熱該堆疊期間所得最高溫度而不翹曲下導熱,且將兩加熱板分別置放於該堆疊之下層下與上層上,且藉由連接至兩次級功率產生器,而提供熱至該堆疊之端部;且其特徵在於:在該堆疊內存在兩個以上之內部溫度的探針,該等探針係被置放成與該等加熱板分隔不少於一封裝體;及存在一控制單元,其連接至該兩個以上探針且適於藉由開與關而控制該主要功率產生器及該等次級功率產生器,而不直接偵測該等次級功率產生器之溫度,以便獲得該聚合物材料之交聯,造成該等積層體之形成;及存在施加壓力於兩個以上封裝體之該堆疊上之手段,其係一雙層壓機及一氣袋中之一者。
  9. 一種用於產生用於印刷電路板之多層塑膠積層體之設備,其包括:第一及第二手段,其配置以合作以便當封裝體之一堆疊被置放於該第一及第二手段間時,施加壓力於該堆疊,該等封裝體各係由傳導材料與絕緣材料之層組成;一第一電加熱板及一第二電加熱板,其等分別與該第一與第二手段相關聯;一主要功率產生器,其配置成被連接至一導電帶,該導電帶形成於該堆疊內;兩個次級功率產生器,其連接至該等加熱板; 兩個以上溫度探針,其配置成被插在該堆疊內及該等電加熱板外,以便藉由至少一個封裝體與該等電加熱板分隔,且適用於偵測該堆疊之內部溫度;及一控制單元,其配置成根據自該兩個以上溫度探針接收之輸入驅動該主要功率產生器及該等次級功率產生器,而不直接偵測該等次級功率產生器之溫度,以便在該整個堆疊獲得均勻溫度。
  10. 如請求項9之設備,其包括3或4或5個溫度探針。
  11. 如請求項9或10之設備,其中該控制單元係適用於根據自該兩個以上溫度探針接收之信號驅動該主要功率產生器及該等次級功率產生器,以便逐漸且均勻加熱該堆疊。
  12. 如請求項9或10之設備,其中該控制單元施行隨著在該堆疊內部區域偵測之一個以上或所有溫度變化的至少一個驅動規則。
  13. 如請求項12之設備,其中該控制單元施行2或3個驅動規則,其每一者係隨著在該堆疊內部區域偵測之一個以上或所有溫度變化。
TW109103647A 2019-02-06 2020-02-06 用於製備塑膠積層體的方法、系統及設備 TWI825267B (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
IT102019000001739 2019-02-06
IT102019000001739A IT201900001739A1 (it) 2019-02-06 2019-02-06 Metodo di fabbricazione di laminati multi-materiale

Publications (2)

Publication Number Publication Date
TW202103937A TW202103937A (zh) 2021-02-01
TWI825267B true TWI825267B (zh) 2023-12-11

Family

ID=66476734

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW109103647A TWI825267B (zh) 2019-02-06 2020-02-06 用於製備塑膠積層體的方法、系統及設備

Country Status (6)

Country Link
EP (1) EP3921157A1 (zh)
JP (1) JP2022519491A (zh)
CN (1) CN113348082A (zh)
IT (1) IT201900001739A1 (zh)
TW (1) TWI825267B (zh)
WO (1) WO2020161641A1 (zh)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP4081000A1 (en) * 2021-04-23 2022-10-26 AT & S Austria Technologie & Systemtechnik Aktiengesellschaft Thermal management for heat- and pressure-induced lamination of panels for manufacturing component carriers
DE102021123685A1 (de) * 2021-09-14 2023-03-16 Ulrich Rotte Anlagenbau- und Fördertechnik GmbH Verfahren zur Herstellung von mehrschichtigen Leiterplatten
DE102021123684A1 (de) * 2021-09-14 2023-03-16 Ulrich Rotte Anlagenbau- und Fördertechnik GmbH Vorrichtung zur Herstellung von mehrschichtigen Leiterplatten und deren Verwendung in einer Etagen-Heizpresse

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TW201604023A (zh) * 2014-07-17 2016-02-01 西達爾設備股份有限公司 用於獲得印刷電路用多層薄片的設備及相關方法

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AU2442092A (en) * 1992-05-05 1993-11-29 Cedal S.R.L. Process for producing plastic laminates with metal laminae, especially for printed circuits
IT1255128B (it) 1992-05-05 1995-10-20 Aldo Stabile Procedimento per la produzione di laminati plastici con lamine metalliche in specie per circuiti stampati.
IT1271942B (it) * 1993-02-10 1997-06-10 Cedal Srl Procedimento per la produzione di laminati plastici con lamine metalliche in spcie per circuiti stampanti con lamine a doppio nastro.
IT1272106B (it) * 1993-03-18 1997-06-11 Cedal Srl Sistema per il collegamento automatico tra la fonte di corrente elettricaica e le pile di pacchetti per laminati plastici, nel riscaldamento endotermico.
ITMI20120194A1 (it) * 2012-02-13 2013-08-14 Cedal Equipment Srl Miglioramenti nella fabbricazione di pile di laminati plastici multistrato per circuiti stampati

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TW201604023A (zh) * 2014-07-17 2016-02-01 西達爾設備股份有限公司 用於獲得印刷電路用多層薄片的設備及相關方法

Also Published As

Publication number Publication date
WO2020161641A1 (en) 2020-08-13
TW202103937A (zh) 2021-02-01
IT201900001739A1 (it) 2020-08-06
CN113348082A (zh) 2021-09-03
EP3921157A1 (en) 2021-12-15
JP2022519491A (ja) 2022-03-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI825267B (zh) 用於製備塑膠積層體的方法、系統及設備
EP2422949B1 (en) A method of forming a self-heating tool and corresponding tool
KR20110086510A (ko) 프리프레그의 적층 방법, 프린트 배선판의 제조 방법 및 프리프레그의 롤
KR20210048557A (ko) 적층 부품을 연결하여 적층 스택을 형성하기 위한 방법 및 장치
KR101078684B1 (ko) 롤투롤 타입의 금속 베이스 동박적층판의 제조 장치 및 그 제조 방법
RU2795438C2 (ru) Способ получения слоистых изделий из различных материалов
JP3364145B2 (ja) 多層プリント配線板の製造方法
TWI393499B (zh) 印刷電路板的製造方法及其製造設備
JP3514656B2 (ja) 表面平滑配線板およびその製造方法
JP2001260241A (ja) 積層板の製造方法
JPH0476784B2 (zh)
JP3172093B2 (ja) 積層体の製造装置
JP6475020B2 (ja) 積層板の製造方法
TW201604023A (zh) 用於獲得印刷電路用多層薄片的設備及相關方法
JPH04262320A (ja) 電気用積層板連続製造方法
JPH09182998A (ja) プレス成形用離型シート及びその製造方法
JP2965823B2 (ja) 断熱材貼付装置
JPH0563295B2 (zh)
JPH0343062B2 (zh)
JPH01238934A (ja) セラミックグリーンシートの積層方法及び装置
JPH0469065B2 (zh)
JPH1034817A (ja) 積層板の製造装置
JP4777549B2 (ja) 積層板の製造方法
TW202236901A (zh) 加熱板
JP2000006314A (ja) 積層板の製造方法