厚銅箔覆銅板的制作方法技術(shù)

本發(fā)明專利技術(shù)公開了厚銅箔覆銅板的制作方法，步驟為：配制膠液-上膠-疊合、熱壓。其中，膠液成分包括：低溴環(huán)氧樹脂/酚醛固化體系、偶聯(lián)劑、咪唑類固化促進(jìn)劑及無機(jī)填料，用丁酮作為溶劑配制。本發(fā)明專利技術(shù)通過對生產(chǎn)工藝條件方面的調(diào)整，解決了超厚覆銅板制作困難的難題，方法簡單便捷，其制作的超厚覆銅板平整度較好，且超厚銅箔和基材的結(jié)合力度較好；同時(shí)通過在配方上大量添加優(yōu)良高效導(dǎo)熱填料，使成型后的基板具有高效的導(dǎo)熱性能，其導(dǎo)熱率＞1.6W/mk，可以很好的解決大電流基板快速散熱問題；其制作的超厚、高導(dǎo)熱覆銅板還有極佳的耐熱性，T260＞30min；同時(shí)本發(fā)明專利技術(shù)也能滿足PCB無鉛制程的需求。

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】

本專利技術(shù)涉及覆銅板領(lǐng)域，尤其涉及一種大電流PCB用。
技術(shù)介紹
目前提高PCB元器件散熱能力是依靠寬導(dǎo)線、厚銅箔、薄板或多層結(jié)構(gòu)、大面積鋪 銅或芯層內(nèi)置厚銅箔層、添加金屬底板（如金屬基PCB的采用）、增加導(dǎo)熱孔等設(shè)計(jì)方案去 實(shí)現(xiàn)；考慮到電子產(chǎn)品向著薄、輕、小型化發(fā)展、以及高密度發(fā)展的趨勢和當(dāng)今PCB制造技 術(shù)的發(fā)展，更加注重采用厚銅箔來解決大功率PCB散熱功效等問題；大電流基板一般都為 大功率、高電壓的基板，它多用于汽車電子、通訊設(shè)備、航空航天、電力、新能源（光伏發(fā)電、 風(fēng)力發(fā)電）、電力機(jī)車等行業(yè)領(lǐng)域，所以基板性能可靠性、穩(wěn)定性的進(jìn)一步提高，是目前制作 大電流基板的重中之重，特別是隨著電子產(chǎn)品薄型、小型化的發(fā)展，基板導(dǎo)熱性的優(yōu)良顯得 尤為關(guān)鍵。 通常將60Z以上銅箔稱為超厚銅箔，目前制造覆銅板使用最厚銅箔基本上不超過 50Z，因?yàn)殂~箔越厚，其生產(chǎn)制作越困難，即使能生產(chǎn)，也會(huì)面臨產(chǎn)品平整性不佳、銅箔與內(nèi) 材結(jié)合強(qiáng)度不佳等諸多問題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本專利技術(shù)的目的在于提供一種大電流PCB用（銅厚 多60Z)，通過對配方、內(nèi)材結(jié)構(gòu)、以及生產(chǎn)工藝條件等方面的調(diào)整，解決超厚銅箔覆銅板制 作困難、板材平整性不佳、銅箔與內(nèi)材結(jié)合力度較差等及導(dǎo)熱性較差等問題。 為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本專利技術(shù)提供的，其步驟為：配制膠 液--上膠--疊合、熱壓； 膠液成分包括：低溴環(huán)氧樹脂/酚醛固化體系、偶聯(lián)劑、咪唑類固化促進(jìn)劑及無機(jī) 填料，用丁酮作為溶劑配制； 上膠過程包括貼面層上膠及內(nèi)層上膠，其上膠過程為：采用電子級(jí)玻璃纖維布作 為增強(qiáng)材料，浸以上述膠液，經(jīng)立式上膠機(jī)烘得B-階段半固化片； 疊合、熱壓過程為：將上好膠的半固化片整齊疊合，經(jīng)組合工序，雙面覆以超厚銅 箔；將組合好的板材，經(jīng)真空熱壓機(jī)壓制成型。 在一些實(shí)施方式中，膠液中各成分重量份為： 在一些實(shí)施方式中，低溴環(huán)氧樹脂為環(huán)氧當(dāng)量408~438g/eq的低溴環(huán)氧樹脂，其 溴含量為20%。 在一些實(shí)施方式中，丙二酚酚醛樹脂為環(huán)氧當(dāng)量為188~208g/eq的丙二酚酚醛 樹脂。 在一些實(shí)施方式中，酚醛固化劑為氫氧基當(dāng)量110g/eq的酚醛樹脂。 在一些實(shí)施方式中，采用二甲基咪唑作為咪唑類固化促進(jìn)劑。 在一些實(shí)施方式中，偶聯(lián)劑為硅烷偶聯(lián)劑KH560。 在一些實(shí)施方式中，采用氧化鋁、高純氧化鎂、二氧化硅作為填料。 在一些實(shí)施方式中，上膠步驟中，上膠速度為16-20m/min，控制參數(shù)；貼面層固體 含量為49%~51%，內(nèi)層固體含量為44%~50%，凝膠化時(shí)間為105~130S，流動(dòng)度為 20%~32% ; 疊合步驟中，銅箔吸盤使用直徑為2. 5cm~3. 5cm的吸嘴，L9夾具運(yùn)行速度為 900000"~1000000"; 熱壓步驟中，壓制參數(shù)控制為：真空度20torro - 60torro，壓力0· 4Mpa~ 3. 6Mpa，升溫速率2~3°C /min，熱盤溫度120~210°C，總共壓制時(shí)間120~160min。 本專利技術(shù)提供的，與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下優(yōu)點(diǎn)： 本專利技術(shù)通過對生產(chǎn)工藝條件方面的調(diào)整，解決了超厚覆銅板制作困難的難題，方 法簡單便捷，其制作的超厚覆銅板平整度較好，且超厚銅箔和基材的結(jié)合力度較好；同時(shí)通 過在配方上大量添加優(yōu)良高效導(dǎo)熱填料，采用OH基酚醛樹脂固化劑，通過熱壓成型。熱壓 成型后的基板具有高效的導(dǎo)熱性能，其導(dǎo)熱率> I. 6W/mk，可以很好的解決大電流基板快速 散熱問題；其制作的超厚、高導(dǎo)熱覆銅板還有極佳的耐熱性，T260 > 30min ;同時(shí)本專利技術(shù)也 能滿足PCB無鉛制程的需求。【具體實(shí)施方式】 下面通過具體實(shí)施例來對本專利技術(shù)作進(jìn)一步的詳細(xì)描述說明。 本專利技術(shù)提供的，其步驟為：配制膠液一一上膠一一疊合、 熱壓。 Sl :配制膠液 膠液包括以下成分（重量份）： 依上述配比所配膠液凝膠化時(shí)間266S。 其中，環(huán)氧當(dāng)量420g/eq，Br含量20%的低溴環(huán)氧樹脂作為主體樹脂； 環(huán)氧當(dāng)量為195g/eq的丙二酚酚醛樹脂，其主要作用是：提高板材的耐熱性及基 材與銅箔的接著性等； 氫氧基當(dāng)量llOg/eq的酚醛樹脂作為固化劑；制作超厚銅箔覆銅板時(shí)建議不用潛 伏性固化劑，如雙氰胺，跟銅箔接觸后會(huì)反應(yīng)生成"胺銅"鹽類，會(huì)降低銅箔與基材的結(jié)合強(qiáng) 度； 氧化鋁、高純氧化鎂、二氧化硅作為填料；氧化鋁、高純氧化鎂具有高的導(dǎo)熱率，二 氧化硅可提高板材耐熱性、機(jī)械強(qiáng)度等； 用丁酮作為溶劑制作的半固化片外觀缺陷較少。 在本專利技術(shù)的此實(shí)施方式中，包括兩張貼面層半固化片、兩張第二層半固化片及內(nèi) 層半固化片。 S2 :貼面層及第二層上膠 將電子級(jí)玻璃纖維布浸以上述制得的膠液，經(jīng)立式上膠機(jī)烘得B-階段半固化 片，上膠速度16. 5m、油溫220°C，控制參數(shù)；半固化片的凝膠時(shí)間為110±5S，固體含量為 50. 5%，流動(dòng)度 29. 5% ; S3:內(nèi)層上膠： 將電子級(jí)玻璃纖維布浸以上述制得的膠液，經(jīng)立式上膠機(jī)烘得B-階段半固化片， 上膠速度18. 5m、油溫220°C，控制參數(shù)；半固化片的凝膠化時(shí)間為115±5S，固體含量為 45%，流動(dòng)度 24. 3%。 S4 :疊合 根據(jù)產(chǎn)品厚度要求，將上好膠的兩張第二層半固化片設(shè)于所述內(nèi)層半固化片兩 偵牝?qū)⑺鲑N面層半固化片設(shè)于所述第二層半固化片兩側(cè)，整齊疊合，經(jīng)組合工序，貼面層 半固化片兩側(cè)覆以超厚銅箔。 以I. 6mm-8/80Z為例，本專利技術(shù)通過適當(dāng)對設(shè)備進(jìn)行調(diào)整，基本滿足了自動(dòng)化生產(chǎn)； 將L9夾具運(yùn)行速度調(diào)整為1000000"，將銅箔吸盤吸嘴更換成直徑為3. OOcm的吸嘴。 S6 :熱壓 疊合好的板料，經(jīng)真空熱壓機(jī)熱壓成型，具體壓制參數(shù)如下： 真空度：20 ~60torro 面壓力：0· 4 ~3. 5Mpa 升溫速率：2°C /min 熱盤溫度：120~210°C 總共壓制時(shí)間：155min 當(dāng)熱盤溫度為最高210°C時(shí)，相應(yīng)亦為最高壓3. 5Mpa，此時(shí)運(yùn)行時(shí)間為45min。 通過上述步驟，制得的一種超厚銅箔、高導(dǎo)熱覆銅板的測試數(shù)據(jù)為： 綜上所述，本專利技術(shù)提供的，通過對生產(chǎn)工藝條件方面的 調(diào)整，解決了超厚覆銅板制作困難的難題，方法簡單便捷，其制作的超厚覆銅板平整度較 好，且超厚銅箔和基材的結(jié)合力度較好；同時(shí)通過在配方上大量添加優(yōu)良高效導(dǎo)熱填料，采 用OH基酚醛樹脂固化劑，通過熱壓成型。熱壓成型后的基板具有高效的導(dǎo)熱性能，其導(dǎo)熱 率> I. 6W/mk，可以很好的解決大電流基板快速散熱問題；其制作的超厚、高導(dǎo)熱覆銅板還 有極佳的耐熱性，T260 > 30min ;同時(shí)本專利技術(shù)也能滿足PCB無鉛制程的需求。 上文所列出的一系列的詳細(xì)說明僅僅是針對本專利技術(shù)的可行性實(shí)施方式的具體說 明，它們并非用以限制本專利技術(shù)的保護(hù)范圍，凡未脫離本專利技術(shù)技藝精神所作的等效實(shí)施方式 或變更均應(yīng)包含在本專利技術(shù)的保護(hù)范圍之內(nèi)。 對于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言，顯然本專利技術(shù)不限于上述示范性實(shí)施例的細(xì)節(jié)，而且在 不背離本專利技術(shù)的精神或基本特征的情況下，能夠以其他的具體形式實(shí)現(xiàn)本專利技術(shù)。因此，無論 從哪一點(diǎn)來看，均應(yīng)將實(shí)施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本專利技術(shù)的范圍由所附權(quán) 利要求而不是上述說明限定，因此旨在將落在權(quán)利要求的等同要件的含義和范圍內(nèi)的所有 變化本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
厚銅箔覆銅板的制作方法，其步驟為：配制膠液——上膠——疊合、熱壓；其特征在于，所述膠液成分包括：低溴環(huán)氧樹脂/酚醛固化體系、偶聯(lián)劑、咪唑類固化促進(jìn)劑及無機(jī)填料，其用丁酮作為溶劑配制；所述上膠過程包括貼面層上膠及內(nèi)料層上膠，其上膠過程為：采用電子級(jí)玻璃纖維布作為增強(qiáng)材料，浸以上述膠液，經(jīng)立式上膠機(jī)烘得B?階段半固化片；所述疊合、熱壓過程為：將上好膠的半固化片整齊疊合，經(jīng)組合工序，雙面覆以超厚銅箔；將組合好的板材，經(jīng)真空熱壓機(jī)壓制成型。

【技術(shù)特征摘要】

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：吳俊娟，
申請(專利權(quán))人：吳俊娟，
類型：發(fā)明
國別省市：江蘇;32