一種涂覆樹脂銅箔的制備方法及用其制作的覆銅箔層壓板的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種涂覆樹脂銅箔的制備方法及用其制作的覆銅箔層壓板，本發(fā)明將樹脂膠液涂覆于薄膜載體上，經(jīng)過烘烤半固化形成樹脂層，所述樹脂層存在半交聯(lián)與半固化的狀態(tài)，有效提高其與銅箔的粘結(jié)性；并且形成的所述樹脂層厚度均勻性高，解決了現(xiàn)有涂膠方法中不能實現(xiàn)連續(xù)生產(chǎn)和難以保證膠層厚度均勻性的問題；本發(fā)明的樹脂層厚度均勻，使得制得的涂覆樹脂銅箔及覆銅箔層壓板具有優(yōu)異的散熱性和耐擊穿電壓性能。
【專利說明】一種涂覆樹脂銅箔的制備方法及用其制作的覆銅箔層壓板

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種涂覆樹脂銅箔的制備方法及用其制作的覆銅箔層壓板。

【背景技術(shù)】
[0002]普通覆銅板一般使用厚度為210 μ m以下的銅箔，如35 μ m、18 μ m、70 μ m、12 μ m
等，與玻纖布粘結(jié)片組合，在一定溫度和壓力下熱壓制成覆銅板。近年來隨著電子工業(yè)的發(fā)展，印制電路板趨向高密度化，采用普通電解銅箔生產(chǎn)的覆銅板遠滿足不了功率大(電流量大)、加工時側(cè)焊點多的線路使用和加工要求。銅箔越薄制作的線條越精細，但不能滿足汽車電子、電力、電子元器件等大電流、大功率的需要。，因此需要使用較厚的銅箔(銅箔厚度大于210 μ m)制作的覆銅板以滿足此要求。本發(fā)明的覆厚銅箔板屬于印制電路板基板材料，可以廣泛用于大電流、高功率的電子產(chǎn)品，比如模塊化開關(guān)電源、汽車電子、電力電子、燈整流器和平板變壓器等。
[0003]由于厚銅箔(210 μ m以上)為非極性金屬態(tài)，經(jīng)機械加工而成的，表面光滑并有一層堅硬惰性氧化膜，所以與基材之間的粘結(jié)性能較差。為了改善銅箔與基材的粘接性能，一般采用以下兩種方式:(1)銅箔表面處理，銅箔表面處理方法很多，包括物理、化學(xué)、電解等方法。物理方法(如噴砂)簡單，但均勻性較差，易造成產(chǎn)品機械損壞；化學(xué)方法工藝復(fù)雜，氧化液不易控制；電解法是目前廣泛采用的方法，包括酸法和堿法。銅箔經(jīng)過處理后，其表面形成一層暗棕色極性氧化膜，有利于粘接。(2)在銅箔表面形成絕緣膠粘層。
[0004]目前業(yè)界采用的基本上是單獨使用第(I)或第(2)種方法，但是單獨使用第(I)種方法，被證實存在添加法電路制作的過程中鍍銅的粘合強度不足問題，而單獨采用第(2)種方法制作的覆銅板在耐熱性、粘合性和吸濕耐熱性方面有問題，并且要求進一步的改進。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是:為克服上述問題，提供一種涂覆樹脂銅箔的制備方法及用其制作的覆銅箔層壓板。
[0006]本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:
[0007]—種涂覆樹脂銅箔的制備方法，包括以下步驟:
[0008](I)將環(huán)氧樹脂與固化促進劑按照環(huán)氧樹脂中環(huán)氧當(dāng)量與固化促進劑中胺基的比1:0.95-1.05混合后攪拌均勻，使凝膠化時間控制在200-300秒之間，制得樹脂膠液；
[0009](2)將所述樹脂膠液通過連續(xù)方式涂覆于薄膜載體上，在80-160°C條件下烘烤3-6分鐘使所述樹脂膠液至半固化狀態(tài)，然后將所述薄膜載體撕下，制得樹脂層；
[0010](3)在所述樹脂層上堆疊一層厚度大于400 μ m的壓延銅箔，得到層疊材料；
[0011](4)先在室溫條件下將所述層疊材料放進層壓機，合模起壓壓力為10PSIjIg升溫升壓，當(dāng)溫度為190-200°C，壓力400-600PSI時保持60-90分鐘，待所述樹脂層上的所述樹脂膠液完全固化后取出，即制得涂覆樹脂銅箔。
[0012]優(yōu)選地，所述固化促進劑為雙氰胺或酚醛樹脂。
[0013]優(yōu)選地，所述樹脂層厚度為20 μ m-100 μ m。
[0014]優(yōu)選地，所述銅箔單面經(jīng)粗化處理，粗化處理面的表面粗糙度在0.5 μ m-20 μ m,所述樹脂層形成于所述銅箔的粗化處理面上。
[0015]優(yōu)選地，所述粗化處理為:銅箔的一個面經(jīng)機械噴砂之后，于其上電鍍一層連續(xù)的銅、鈷和溴合金阻擋層。
[0016]一種覆銅箔層壓板，包括數(shù)張相疊合的粘結(jié)片，及覆合于其一側(cè)或兩側(cè)的如以上所述的涂覆樹脂銅箔。
[0017]優(yōu)選地，所述粘結(jié)片為環(huán)氧樹脂玻纖布。
[0018]本發(fā)明的有益效果是:(1)本發(fā)明將樹脂膠液涂覆于薄膜載體上，經(jīng)過烘烤半固化形成樹脂層，所述樹脂層存在半交聯(lián)與半固化的狀態(tài)，有效提高其與銅箔的粘結(jié)性；并且形成的所述樹脂層厚度均勻性高，解決了現(xiàn)有涂膠方法中不能實現(xiàn)連續(xù)生產(chǎn)和難以保證膠層厚度均勻性的問題；
[0019](2)本發(fā)明的樹脂層厚度均勻，使得制得的涂覆樹脂銅箔及覆銅箔層壓板具有優(yōu)異的散熱性和耐擊穿電壓性能。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0020]下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明進一步說明。
[0021]圖1是本發(fā)明所述涂覆樹脂銅箔的制備方法的流程圖。

【具體實施方式】
[0022]現(xiàn)在結(jié)合附圖對本發(fā)明作進一步詳細的說明。這些附圖均為簡化的示意圖，僅以示意方式說明本發(fā)明的基本結(jié)構(gòu)，因此其僅顯示與本發(fā)明有關(guān)的構(gòu)成。
[0023]下面提供本發(fā)明的多個【具體實施方式】。
[0024]實施例1
[0025]如圖1所示的本發(fā)明所述一種涂覆樹脂銅箔的制備方法，包括以下步驟:
[0026](I)將環(huán)氧樹脂與固化促進劑按照所述環(huán)氧樹脂中環(huán)氧當(dāng)量與所述固化促進劑中胺基的比1:0.95混合后攪拌均勻，所述胺基可以用羥基替換，即也可以按照所述環(huán)氧樹脂中環(huán)氧當(dāng)量與所述固化促進劑中羥基的比1:0.95混合后攪拌均勻，使凝膠化時間指標控制在200秒之間，制得樹脂膠液；
[0027](2)將所述樹脂膠液通過連續(xù)方式涂覆于薄膜載體上，使其在80條件下烘烤3分鐘直至所述樹脂膠液呈現(xiàn)半固化狀態(tài)，經(jīng)過烘烤半固化形成樹脂層，該樹脂層存在半交聯(lián)與半固化的狀態(tài)，有效提高其與銅箔的粘結(jié)性，烘烤完成后將所述薄膜載體撕下，即制得樹脂層，厚度均勻性高，所述樹脂膠液采用連續(xù)涂覆的方式涂覆于薄膜載體上，解決了現(xiàn)有涂膠方法中不能實現(xiàn)連續(xù)生產(chǎn)和難以保證膠層厚度均勻性的問題；
[0028](3)在所述樹脂層上堆疊一層厚度大于400 μ m的壓延銅箔，得到層疊材料，所述壓延銅箔具有的優(yōu)點為:高堅持活性物質(zhì)、優(yōu)良的抗拉強度、高伸長率并且可用微米厚度范圍；
[0029](4)先在室溫條件下將所述層疊材料放進層壓機，合模起壓壓力為10PSIjIg升溫升壓，當(dāng)溫度為190°C，壓力400PSI時保持60分鐘，待所述樹脂層上的所述樹脂膠液完全固化后取出，即制得涂覆樹脂銅箔。
[0030]在優(yōu)選的實施方案中，所述固化促進劑為雙氰胺或酚醛樹脂，但不限于此，任何適用的固化促進劑均落入本發(fā)明的保護范圍。
[0031]在優(yōu)選的實施方案中，所述樹脂層厚度在在20 μ m。
[0032]在優(yōu)選的實施方案中，所述銅箔單面經(jīng)粗化處理，粗化處理面的表面粗糙度在
0.5 μ m，所述表面粗糙度通過IPC-TM-650測試方法手冊中2.2.17金屬箔表面粗糙度的方法測量而得，所述樹脂層形成于所述銅箔的粗化處理面上，所述銅箔進行表面的粗化處理后，可以獲得很好的耐高溫和防氧化性能。
[0033]在優(yōu)選的實施方案中，粗化處理是指在銅箔的一個面上進行機械噴砂之后，再在該面上電鍍一層連續(xù)且非常薄的銅、鈷和溴合金阻擋層。
[0034]實施例2
[0035]如圖1所示的本發(fā)明所述一種涂覆樹脂銅箔的制備方法，包括以下步驟:
[0036](I)將環(huán)氧樹脂與固化促進劑按照所述環(huán)氧樹脂中環(huán)氧當(dāng)量與所述固化促進劑中胺基的比1:1混合后攪拌均勻，所述胺基可以用羥基替換，即也可以按照所述環(huán)氧樹脂中環(huán)氧當(dāng)量與所述固化促進劑中羥基的比1:1混合后攪拌均勻，使凝膠化時間指標控制在250秒之間，制得樹脂膠液；
[0037](2)將所述樹脂膠液通過連續(xù)方式涂覆于薄膜載體上，使其在120°C條件下烘烤5分鐘直至所述樹脂膠液呈現(xiàn)半固化狀態(tài)，經(jīng)過烘烤半固化形成樹脂層，該樹脂層存在半交聯(lián)與半固化的狀態(tài)，有效提高其與銅箔的粘結(jié)性，烘烤完成后將所述薄膜載體撕下，即制得樹脂層，厚度均勻性高，所述樹脂膠液采用連續(xù)涂覆的方式涂覆于薄膜載體上，解決了現(xiàn)有涂膠方法中不能實現(xiàn)連續(xù)生產(chǎn)和難以保證膠層厚度均勻性的問題；
[0038](3)在所述樹脂層上堆疊一層厚度大于400 μ m的壓延銅箔，得到層疊材料，所述壓延銅箔具有的優(yōu)點為:高堅持活性物質(zhì)、優(yōu)良的抗拉強度、高伸長率并且可用微米厚度范圍；
[0039](4)先在室溫條件下將所述層疊材料放進層壓機，合模起壓壓力為10PSIjIg升溫升壓，當(dāng)溫度為195°C，壓力500PSI時保持75分鐘，待所述樹脂層上的所述樹脂膠液完全固化后取出，即制得涂覆樹脂銅箔。
[0040]在優(yōu)選的實施方案中，所述固化促進劑為雙氰胺或酚醛樹脂，但不限于此，任何適用的固化促進劑均落入本發(fā)明的保護范圍。
[0041]在優(yōu)選的實施方案中，所述樹脂層厚度在在60 μ m。
[0042]在優(yōu)選的實施方案中，所述銅箔單面經(jīng)粗化處理，粗化處理面的表面粗糙度在9 μ m，所述樹脂層形成于所述銅箔的粗化處理面上，所述銅箔進行表面的粗化處理后，可以獲得很好的耐高溫和防氧化性能。
[0043]在優(yōu)選的實施方案中，粗化處理是指在銅箔的一個面上進行機械噴砂之后，再在該面上電鍍一層連續(xù)且非常薄的銅、鈷和溴合金阻擋層。
[0044]實施例3
[0045]如圖1所示的本發(fā)明所述一種涂覆樹脂銅箔的制備方法，包括以下步驟:
[0046](I)將環(huán)氧樹脂與固化促進劑按照所述環(huán)氧樹脂中環(huán)氧當(dāng)量與所述固化促進劑中胺基的比1: 1.05混合后攪拌均勻，所述胺基可以用羥基替換，即也可以按照所述環(huán)氧樹脂中環(huán)氧當(dāng)量與所述固化促進劑中羥基的比1:1.05混合后攪拌均勻，使凝膠化時間指標控制在300秒之間，制得樹脂膠液；
[0047](2)將所述樹脂膠液通過連續(xù)方式涂覆于薄膜載體上，使其在160°C條件下烘烤6分鐘直至所述樹脂膠液呈現(xiàn)半固化狀態(tài)，經(jīng)過烘烤半固化形成樹脂層，該樹脂層存在半交聯(lián)與半固化的狀態(tài)，有效提高其與銅箔的粘結(jié)性，烘烤完成后將所述薄膜載體撕下，即制得樹脂層，厚度均勻性高，所述樹脂膠液采用連續(xù)涂覆的方式涂覆于薄膜載體上，解決了現(xiàn)有涂膠方法中不能實現(xiàn)連續(xù)生產(chǎn)和難以保證膠層厚度均勻性的問題；
[0048](3)在所述樹脂層上堆疊一層厚度大于400 μ m的壓延銅箔，得到層疊材料，所述壓延銅箔具有的優(yōu)點為:高堅持活性物質(zhì)、優(yōu)良的抗拉強度、高伸長率并且可用微米厚度范圍；
[0049](4)先在室溫條件下將所述層疊材料放進層壓機，合模起壓壓力為10PSIjIg升溫升壓，當(dāng)溫度為200°C，壓力600PSI時保持90分鐘，待所述樹脂層上的所述樹脂膠液完全固化后取出，即制得涂覆樹脂銅箔。
[0050]在優(yōu)選的實施方案中，所述固化促進劑為雙氰胺或酚醛樹脂，但不限于此，任何適用的固化促進劑均落入本發(fā)明的保護范圍。
[0051]在優(yōu)選的實施方案中，所述樹脂層厚度在在100 μ m。
[0052]在優(yōu)選的實施方案中，所述銅箔單面經(jīng)粗化處理，粗化處理面的表面粗糙度在20 μ m，所述樹脂層形成于所述銅箔的粗化處理面上，所述銅箔進行表面的粗化處理后，可以獲得很好的耐高溫和防氧化性能。
[0053]在優(yōu)選的實施方案中，粗化處理是指在銅箔的一個面上進行機械噴砂之后，再在該面上電鍍一層連續(xù)且非常薄的銅、鈷和溴合金阻擋層。
[0054]實施例4
[0055]一種覆銅箔層壓板，包括數(shù)張相疊合的粘結(jié)片，及覆合于其一側(cè)或兩側(cè)的如以上方法所述的涂覆樹脂銅箔，因此所述樹脂層厚度均勻，使得制得的涂覆樹脂銅箔及覆銅箔層壓板具有優(yōu)異的散熱性和耐擊穿電壓性能。
[0056]在優(yōu)選的實施方案中，所述粘結(jié)片為環(huán)氧樹脂玻纖布，但是不限于此，還可以為其他可變換的粘結(jié)片，所述環(huán)氧樹脂玻纖布，是以環(huán)氧樹脂作粘合劑，以電子級玻璃纖維布作增強材料的一類基板，其機械性能、尺寸穩(wěn)定性、抗沖擊性、耐濕性能比紙基板高。并且電氣性能優(yōu)良，工作溫度較高，本身性能受環(huán)境影響小。在加工工藝上，要比其他樹脂的玻纖布具有很大的優(yōu)越性。
[0057]下面提供在不同的銅箔厚度和銅箔表面粗糙度的參數(shù)下的銅箔與粘結(jié)片的結(jié)合力的變化，如以下表格:
[0058]
實施例1實施例2實施例3實施例4
壓延銅箔厚度420400400400(um)
銅箔表面粗糙0.50.91,20.7
[0059]
度(UlIl)
表面處理方法物理方法物理方法+化學(xué)物理方法+化-
方法學(xué)方法銅箔與粘結(jié)片6.51111.53
之間的結(jié)合力(N/mm)
[0060]本表格中使用測量標準方法:IPC-TM_650測試方法手冊中的覆金屬箔板的剝離強度中的方法。
[0061]以上述依據(jù)本發(fā)明的理想實施例為啟示，通過上述的說明內(nèi)容，相關(guān)工作人員完全可以在不偏離本項發(fā)明技術(shù)思想的范圍內(nèi)，進行多樣的變更以及修改。本項發(fā)明的技術(shù)性范圍并不局限于說明書上的內(nèi)容，必須要根據(jù)權(quán)利要求范圍來確定其技術(shù)性范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種涂覆樹脂銅箔的制備方法，其特征在于，包括以下步驟: (1)將環(huán)氧樹脂與固化促進劑按照環(huán)氧樹脂中環(huán)氧當(dāng)量與固化促進劑中胺基的比1:0.95-1.05混合后攪拌均勻，使凝膠化時間控制在200-300秒之間，制得樹脂膠液； (2)將所述樹脂膠液通過連續(xù)方式涂覆于薄膜載體上，在80-16(TC條件下烘烤3-6分鐘使所述樹脂膠液至半固化狀態(tài)，然后將所述薄膜載體撕下，制得樹脂層； (3)在所述樹脂層上堆疊一層厚度大于400μ m的壓延銅箔，得到層疊材料； (4)先在室溫條件下將所述層疊材料放進層壓機，合模起壓壓力為100PSI，緩慢升溫升壓，當(dāng)溫度為190-200°C，壓力400-600PSI時保持60-90分鐘，待所述樹脂層上的所述樹脂膠液完全固化后取出，即制得涂覆樹脂銅箔。
2.如權(quán)利要求1所述的涂覆樹脂銅箔的制備方法，其特征在于，所述固化促進劑為雙氰胺或酚醛樹脂。
3.如權(quán)利要求1或2所述的涂覆樹脂銅箔的制備方法，其特征在于，所述樹脂層厚度為20 μ m-100 μ m。
4.如權(quán)利要求1-3任一項所述的涂覆樹脂銅箔的制備方法，其特征在于，所述銅箔單面經(jīng)粗化處理，粗化處理面的表面粗糙度在0.5 μ m-20 μ m,所述樹脂層形成于所述銅箔的粗化處理面上。
5.如權(quán)利要求1-4任一項所述的涂覆樹脂銅箔的制備方法，其特征在于，所述粗化處理為:銅箔的一個面經(jīng)機械噴砂之后，于其上電鍍一層連續(xù)的銅、鈷和溴合金阻擋層。
6.一種覆銅箔層壓板，其特征在于:包括數(shù)張相疊合的粘結(jié)片，及覆合于其一側(cè)或兩側(cè)的如權(quán)利要求1-5任一項所述的涂覆樹脂銅箔。
7.如權(quán)利要求6所述的覆銅箔層壓板，其特征在于:所述粘結(jié)片為環(huán)氧樹脂玻纖布。
【文檔編號】B32B7/12GK104149471SQ201410327944
【公開日】2014年11月19日 申請日期:2014年7月10日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月10日
【發(fā)明者】俞麗卿, 邱祥利 申請人:騰輝電子（蘇州）有限公司