本申請(qǐng)為申請(qǐng)?zhí)枮?015105227548的專利申請(qǐng)的分案申請(qǐng),母案的申請(qǐng)日為2015年8月24日,發(fā)明名稱為:一種具有屏蔽結(jié)構(gòu)的線路板及其制備方法。
本發(fā)明涉及印制電路板技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種具有屏蔽結(jié)構(gòu)的線路板。
背景技術(shù):
在線路板的一些特殊應(yīng)用領(lǐng)域,比如遙感衛(wèi)星、航空航天、雷達(dá)通信、高頻天線、微波天線等應(yīng)用場(chǎng)合,對(duì)線路板的穩(wěn)定性和抗干擾性要求極為苛刻,在極高溫、極低溫等復(fù)雜環(huán)境下,線路板都要保持穩(wěn)定性;任何微弱的干擾信號(hào),都有可能影響線路板的正常工作,因此,通常需要對(duì)線路板進(jìn)行屏蔽處理?,F(xiàn)有技術(shù)通常采用在線路板上焊接金屬屏蔽蓋來提升線路板的抗干擾性能,金屬屏蔽蓋需要高溫下焊接,增加了一道工藝程序,不僅增加了加工工藝的復(fù)雜性,同時(shí)在高溫焊接時(shí)容易造成線路板材料的軟化,線路板會(huì)產(chǎn)生一定的變形,并且屏蔽蓋熱傳導(dǎo)率與電子線路板比較差異較大,屏蔽蓋升溫較快,這樣就會(huì)造成屏蔽蓋先行翹曲,從而影響電子線路板外形結(jié)構(gòu)及造成其它器件虛焊。例如,中國(guó)專利文獻(xiàn)[201110199763.x]公開了一種屏蔽蓋與電子線路板的焊接方法,解決了線路板在過回流爐時(shí)產(chǎn)生翹曲的問題,可有效降低生產(chǎn)成本。
上述技術(shù)方案,解決了線路板在過回流爐時(shí)產(chǎn)生翹曲的問題,在一定程度上改進(jìn)生產(chǎn)工藝,但仍然需要使用金屬屏蔽蓋,在高溫下焊接金屬屏蔽蓋在一定程度上會(huì)影響線路板上元器件的性能。
故,針對(duì)目前現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述缺陷,實(shí)有必要進(jìn)行研究,以提供一種方案,解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺陷。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
有鑒于此,本發(fā)明的目的在于提供一種具有屏蔽結(jié)構(gòu)的線路板,以解決上述問題。
為了解決現(xiàn)有技術(shù)的問題,本發(fā)明的技術(shù)方案為:
一種具有屏蔽結(jié)構(gòu)的線路板,該線路板包括第一屏蔽層(1)、第二屏蔽層(5)、設(shè)置在所述第一屏蔽層(1)和所述第二屏蔽層(5)之間的線路層(3),在所述線路層(3)和所述第一屏蔽層(1)之間設(shè)置第一絕緣層(2),在所述線路層(3)和所述第二屏蔽層(5)之間設(shè)置第二絕緣層(4);
所述第一絕緣層(2)的材料為陶瓷基材、環(huán)氧玻璃纖維布、玻纖蜂窩芯板、聚酰亞胺泡沫基材中的任一種;
所述第二絕緣層(4)的材料為彈性絕緣材料;
所述第二屏蔽層(5)及所述第二絕緣層(4)設(shè)置所述線路層(3)上且尺寸上略小于所述線路層(3),當(dāng)所述第二屏蔽層(5)及所述第二絕緣層(4)覆蓋在所述線路層(3)上時(shí),所述線路層(3)上至少一邊沿部分(6)裸露在所述第二屏蔽層(5)外,在該裸露邊沿部分(6)設(shè)置多個(gè)用于與外部電路相連接的金屬電極(7);
該線路板的周向還設(shè)有多個(gè)裸露的半圓形連接過孔(8),所述連接過孔(8)用于連通所述第一屏蔽層(1)和所述第二屏蔽層(5);
所述線路層(3)為氧化銦錫薄膜層,通過光刻膠掩膜蝕刻工藝在其上形成電路圖形并在該電路圖形上直接形成電阻元件。
優(yōu)選地,所述線路層(3)上形成電路圖形,所述電路圖形包括用于實(shí)現(xiàn)電路功能的主電路圖形和用于與外部電路相連接的金屬電極(7)。
優(yōu)選地,所述電路圖形上貼裝元器件并形成中間體線路板。
優(yōu)選地,通過精密機(jī)械加工使所述電路圖形的金屬電極(7)裸露在外且所述主電路圖形完全包裹在所述第一屏蔽層(1)和所述第二屏蔽層(5)之間。
優(yōu)選地,所述連接過孔(8)涂覆銀漿使所述連接過孔(8)連通所述第一屏蔽層(1)和所述第二屏蔽層(5)。
優(yōu)選地,所述第一屏蔽層(1)和所述第二屏蔽層(5)采用銅箔。
優(yōu)選地,所述第一屏蔽層(1)和所述第二屏蔽層(5)通過在所述第一絕緣層(2)或所述第二絕緣層(4)上涂覆銀銅復(fù)合屏蔽涂料的方式形成。
優(yōu)選地,所述銀銅復(fù)合屏蔽涂料的制備方法為:
提供一顆粒狀銅粉,所述銅粉顆粒的直徑小于50微米;
在所述銅粉顆粒表面涂覆銀層形成銀包銅顆粒粉末;
將銀包銅顆粒粉末溶解在樹脂組合物粘合劑中,所述樹脂組合物粘合劑包括環(huán)氧樹脂、聚氨酯、酚醛、聚酰亞胺和丙烯酸樹脂;
不斷攪拌使銀包銅顆粒粉末均勻分布在樹脂組合物粘合劑中,形成銀銅復(fù)合屏蔽涂料。
優(yōu)選地,所述銀包銅顆粒粉末與所述樹脂組合物粘合劑的體積比范圍為1.1至1.8。
優(yōu)選地,所述銀銅復(fù)合屏蔽涂料通過高壓噴槍均勻噴涂在所述第一絕緣層(2)和所述第二絕緣層(4),再通過恒溫干燥箱進(jìn)行干燥處理形成所述第一屏蔽層(1)和所述第二屏蔽層(5);
在噴涂過程中,通過磁力攪拌機(jī)不停攪拌所述銀銅復(fù)合屏蔽涂料。
相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù),本發(fā)明提供的屏蔽結(jié)構(gòu)的線路板,通過在線路層的兩面都設(shè)置屏蔽層,從而無需采用屏蔽蓋對(duì)線路進(jìn)行屏蔽處理,由于屏蔽層與線路層合為一體,加工方便且不會(huì)因?yàn)樵黾悠帘喂に嚩绊懢€路層上元器件的性能;通過將線路層用于連接的金屬電極直接裸露在絕緣層外面,從而無需在線路板中加工過孔將將連接金屬電極引接到線路板表面,避免了寄生電容的產(chǎn)生,大大提升了電路板的抗干擾功能;同時(shí)在線路板的周向設(shè)置多個(gè)裸露的連接過孔,使上下屏蔽層成為等勢(shì)體,進(jìn)一步提升線路板的屏蔽性能。
附圖說明
圖1為本發(fā)明提供的具有屏蔽結(jié)構(gòu)的線路板的結(jié)構(gòu)框圖。
圖2為本發(fā)明實(shí)施例1提供的具有屏蔽結(jié)構(gòu)的線路板的正視結(jié)構(gòu)框圖。
圖3為本發(fā)明實(shí)施例2提供的具有屏蔽結(jié)構(gòu)的線路板的正視結(jié)構(gòu)框圖。
圖4為本發(fā)明提供的具有屏蔽結(jié)構(gòu)的線路板制備方法的步驟圖。
圖5是屏蔽涂料在sem下放大500倍時(shí)的涂層表面。
圖6是屏蔽涂料在sem下放大1000倍時(shí)的涂層表面。
圖7是屏蔽涂料eds下的能譜圖。
上述附圖中,其中,第一屏蔽層1,第一絕緣層2,線路層3,第二絕緣層4,第二屏蔽層5,線路層邊沿部分6,金屬電極7,連接過孔8。
具體實(shí)施方式
以下是本發(fā)明的具體實(shí)施例并結(jié)合附圖,對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步的描述,但本發(fā)明并不限于這些實(shí)施例。
請(qǐng)參閱圖1和圖2,所示為本發(fā)明提供的具有屏蔽結(jié)構(gòu)的線路板的結(jié)構(gòu)框圖,一種具有屏蔽結(jié)構(gòu)的線路板,包括第一屏蔽層1、第二屏蔽層5、設(shè)置在所述第一屏蔽層1和所述第二屏蔽層5之間的線路層3,設(shè)置在所述線路層3和所述第一屏蔽層1之間的第一絕緣層2,設(shè)置在所述線路層3和所述第二屏蔽層5之間的第二絕緣層4;
所述第二屏蔽層5及所述第二絕緣層4設(shè)置所述線路層3上且尺寸上略小于所述線路層3,當(dāng)所述第二屏蔽層5及所述第二絕緣層4覆蓋在所述線路層3上時(shí),所述線路層3上至少一邊沿部分6裸露在所述第二屏蔽層5外,在該裸露邊沿部分6設(shè)置多個(gè)用于與外部電路相連接的金屬電極7。
本發(fā)明技術(shù)方案采用三層結(jié)構(gòu),通過在線路層3的兩面都設(shè)置屏蔽層,從而無需采用屏蔽蓋對(duì)線路進(jìn)行屏蔽處理,屏蔽層與線路層合為一體,加工方便且不會(huì)因?yàn)樵黾悠帘喂に囉绊懢€路層上元器件的性能。
同時(shí)現(xiàn)有技術(shù)中的線路板,中間層的線路層要與其上下層電路或者外部線路連接,通常采用在線路板上加工金屬過孔的方式,由于金屬過孔內(nèi)部形成金屬層,這樣會(huì)產(chǎn)生寄生電容。這種寄生電容的存在,在一些高要求的應(yīng)用場(chǎng)合使得傳統(tǒng)線路板無法滿足應(yīng)用要求。本發(fā)明技術(shù)方案通過將線路層3用于連接的金屬電極7直接裸露在絕緣層外面,從而無需在線路板中加工過孔將將連接金屬電極7引接到線路板表面,避免了寄生電容的產(chǎn)生,大大提升了電路板的抗干擾功能。
在上述技術(shù)方案中,所述第一絕緣層2的材料為陶瓷基材、環(huán)氧玻璃纖維布、玻纖蜂窩芯板、聚酰亞胺泡沫基材中的任一種;環(huán)氧玻璃纖維布和陶瓷基材為現(xiàn)有技術(shù)常用的線路板基材,環(huán)氧玻璃纖維布線路板和陶瓷基線路板在一般電路應(yīng)用領(lǐng)域較為常見。在一些特殊的應(yīng)用場(chǎng)合,通常采用性能更優(yōu)的玻纖蜂窩芯板和聚酰亞胺泡沫基材。聚酰亞胺泡沫材料長(zhǎng)期可耐250℃~300℃的溫度,短時(shí)可耐400℃~500℃高溫,且具有很好的機(jī)械性能(抗拉強(qiáng)度在100mpa以上),其彈性模量通常為3gpa~4gpa,可在高溫環(huán)境中作為承力構(gòu)件使用,滿足航空、航天以及電子等工業(yè)的需求。聚酰亞胺泡沫材料具有很高的耐輻照性能,在5×109rad劑量輻照后,強(qiáng)度仍保持80%左右,且具有很好的介電性能,介電常數(shù)為3.4左右,聚酰亞胺泡沫材料介電損耗為10-3,介電強(qiáng)度為100kv/mm~300kv/mm,體積電阻率為1017ω·cm數(shù)量級(jí),這些性能使聚酰亞胺泡沫為基層制備的覆銅板在寬廣的溫度范圍和頻率范圍內(nèi)仍能保持較高的水平,使其在遙感衛(wèi)星、航空航天、微帶天線、高頻天線等特殊應(yīng)用場(chǎng)合,有無可比擬的性能優(yōu)勢(shì)。玻纖蜂窩芯板具有玻纖蜂窩夾層結(jié)構(gòu),具有具有更高的強(qiáng)度和剛度且質(zhì)量更輕,與環(huán)氧玻纖布電路板比較,重量減輕了80%,具有很高的比強(qiáng)度、比剛度,平整度好、不易變形,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,安裝方便。在一種優(yōu)選地實(shí)施方式中,第一絕緣層2采用玻纖蜂窩芯板或聚酰亞胺泡沫基材。
由于線路層3上還設(shè)置有元器件,第二絕緣層4需覆蓋線路層3上的元器件,因此第二絕緣層4需要一定的形變空間,選用彈性絕緣材料。優(yōu)選地,第二絕緣層4采用彈性絕緣橡膠。
參見圖3,所示為本發(fā)明實(shí)施例2提供的具有屏蔽結(jié)構(gòu)的線路板的正視結(jié)構(gòu)框圖,該線路板的周向還設(shè)有多個(gè)裸露的半圓形連接過孔8,所述連接過孔8用于連通所述第一屏蔽層1和所述第二屏蔽層5,使上下屏蔽層成為等勢(shì)體,進(jìn)一步提升線路板的屏蔽性能。同時(shí)由于連接過孔8裸露在外,無需在線路板中形成連接過孔8,避免了寄生電容的產(chǎn)生,進(jìn)一步提升了電路板的抗干擾功能。
在一種優(yōu)選實(shí)施方式中,線路層3采用銅箔,進(jìn)一步的,在銅箔上形成電路圖形后,再粘合在第一絕緣層2上。
在一種優(yōu)選實(shí)施方式中,線路層3為氧化銦錫薄膜層,氧化銦錫薄膜層的作用類似銅箔,通過光刻膠掩膜蝕刻工藝在其上形成電路圖形。氧化銦錫薄膜層同時(shí)具有電學(xué)傳導(dǎo)的特性和良好的屏蔽性能,現(xiàn)有技術(shù)中作為emi屏蔽的傳導(dǎo)鍍膜應(yīng)用廣泛。本發(fā)明中,直接應(yīng)用氧化銦錫薄膜層形成電路圖形,進(jìn)一步提升線路板的屏蔽性能。
進(jìn)一步的,在一些特殊領(lǐng)域中,為了保證線路板的穩(wěn)定性,在線路層3的電路圖形上直接形成電阻元件。比如在微帶電路或高頻天線中,采用的電阻元件較多,采用現(xiàn)有技術(shù)的電阻元件,一致性和穩(wěn)定性很難保證,同時(shí)電阻焊接過程其阻值也會(huì)發(fā)生微小變化。在本發(fā)明實(shí)施例中,由于采用氧化銦錫材料形成線路層3,氧化銦錫的電阻率遠(yuǎn)大于銅等金屬,故可以在形成電路圖形的時(shí)候直接在線路層3上設(shè)置電阻。實(shí)際電阻圖形可以根據(jù)氧化銦錫材料的電阻率計(jì)算得出。即在線路圖形的電阻元件位置,根據(jù)其阻值的大小在制備時(shí)沉積與其阻值相對(duì)應(yīng)的電阻圖形。
在一種優(yōu)選實(shí)施方式中,第一屏蔽層1和第二屏蔽層5采用銅箔,金屬是天然的屏蔽體,將線路層3包裹在上下銅箔層中,能夠起到屏蔽效果。
但由于銅箔表面的這些高活性的銅原子容易被空氣氧化成cu2o和cuo的薄膜,尤其表面積大的銅粉氧化速度更快,大大降低了屏蔽性能。在一種優(yōu)選實(shí)施方式中,采用在第一絕緣層2和第二絕緣層4表面噴涂銀銅復(fù)合屏蔽涂料的方式形成第一屏蔽層1和第二屏蔽層5。銀是所有金屬中最早用作導(dǎo)電填料的,具有導(dǎo)電性能良好(ρv=1.62×10-6ω·cm)、抗氧化能力強(qiáng)、性能穩(wěn)定等優(yōu)點(diǎn),但銀在直流偏壓作用下,或在濕熱條件下,容易發(fā)生遷移導(dǎo)致短路,大大降低應(yīng)用的安全系數(shù)。另外,銀的價(jià)格較銅貴很多,采用銀作為屏蔽層將會(huì)使成本大大提高。由于銀銅復(fù)合屏蔽涂料中形成銀包銅粉后混合在樹脂中,因此銅粉不與外界直接接觸,提高了銅粉的抗氧化性能,同時(shí)獲得接近于銀的導(dǎo)電性能,而且成本上與采用銅箔差不多。
為了解決現(xiàn)有技術(shù)存在的問題,本發(fā)明還提供了一種具有屏蔽結(jié)構(gòu)的線路板的制備方法,參見圖4,所示為為本發(fā)明提供的具有屏蔽結(jié)構(gòu)的線路板制備方法的步驟圖,包括以下步驟:
步驟s1:提供第一絕緣層2并在所述第一絕緣層2一面上形成第一屏蔽層1;
步驟s2:在第一絕緣層2另一面設(shè)置一線路層3并在所述線路層3上形成電路圖形,所述電路圖形包括用于實(shí)現(xiàn)電路功能的主電路圖形和用于與外部電路相連接的金屬電極7;
步驟s3:以smt工藝在所述電路圖形上貼裝元器件,形成中間體線路板;
步驟s4:提供第二絕緣層4并在所述第二絕緣層4一面上形成第二屏蔽層5;
步驟s5:在第二絕緣層4的另一面設(shè)置一層半液化樹脂;
步驟s6:待所述半液化樹脂固化之前,將所述中間體線路板具有線路圖形的一面置于所述半液化樹脂上,并在一定壓力作用下壓合所述中間體線路板直至所述半液化樹脂完全固化;
步驟s7:通過精密機(jī)械加工使所述電路圖形的金屬電極7裸露在外且所述主電路圖形完全包裹在所述第一屏蔽層1和所述第二屏蔽層5之間。
采用上述方法制備的線路板,由于在線路層3的兩面都設(shè)置屏蔽層,從而無需采用屏蔽蓋對(duì)線路進(jìn)行屏蔽處理,簡(jiǎn)化了制備工藝且不會(huì)因?yàn)樵黾悠帘喂に嚩绊懢€路層3上元器件的性能;通過將線路層3用于連接的金屬電極7直接裸露在絕緣層外面,從而無需在線路板中加工過孔將將連接金屬電極7引接到線路板表面,避免了寄生電容的產(chǎn)生,大大提升了電路板的抗干擾功能;
在上述步驟s1和步驟s4,采用銅箔作為所述第一屏蔽層1和所述第二屏蔽層5。但由于銅箔表面的這些高活性的銅原子容易被空氣氧化成cu2o和cuo的薄膜,尤其表面積大的銅粉氧化速度更快,大大降低了屏蔽性能。在一種優(yōu)選實(shí)施方式中,通過在所述第一絕緣層2或所述第二絕緣層4上涂覆銀銅復(fù)合屏蔽涂料的方式形成所述第一屏蔽層1和所述第二屏蔽層5。
進(jìn)一步的,上述銀銅復(fù)合屏蔽涂料的制備方法為:
提供一顆粒狀銅粉,所述銅粉顆粒的直徑小于50微米;
在所述銅粉顆粒表面涂覆銀層形成銀包銅顆粒粉末;
將銀包銅顆粒粉末溶解在樹脂組合物粘合劑中;
不斷攪拌使銀包銅顆粒粉末均勻分布在樹脂組合物粘合劑中,形成銀銅復(fù)合屏蔽涂料。
在上述步驟中,所述樹脂組合物粘合劑包括環(huán)氧樹脂、聚氨酯、酚醛、聚酰亞胺和丙烯酸樹脂;樹酯基料決定涂料的大部分物理性能。屏蔽涂料的很多基本物理性能與普通涂料是相同的,例如:附著力、密著性、耐磨性和抗刮性等。這些性能主要由主體樹脂和輔助樹脂共同承擔(dān)。涂料應(yīng)用于絕緣層表面,要求涂料的附著強(qiáng)度高、屏蔽涂料具有較強(qiáng)的內(nèi)聚力。以熱塑性樹酯基粘合劑為主體的涂料不像雙組分涂料那樣受施工和烘烤溫度的影響,沒有使用的活化期限。
進(jìn)一步的,在所述銅粉顆粒表面涂覆銀層形成銀包銅顆粒粉末的步驟中,先采用緩蝕劑對(duì)銅粉進(jìn)行處理,如用有機(jī)酸、有機(jī)鈦等緩蝕劑;再在利用現(xiàn)有技術(shù)中常用的銀鏡反應(yīng)在銅粉表面鍍銀,形成銀包銅粉。
屏蔽涂料的屏蔽性能(也即導(dǎo)電性,由涂料電阻值高低決定)和銀包銅粉(即下述的導(dǎo)電填料)本身的電阻值有關(guān),而導(dǎo)電填料在屏蔽涂料中的濃度也同樣重要。如何進(jìn)行屏蔽涂料配方的設(shè)計(jì)使得屏蔽涂料既要有良好的導(dǎo)電性能,又有良好的物理性能,各材料組分的體積控制就成了配方設(shè)計(jì)的關(guān)鍵,尤其是導(dǎo)電材料與粘合劑的體積比有關(guān)系。在通過反復(fù)試驗(yàn)以及測(cè)試,結(jié)果表明,當(dāng)導(dǎo)電材料與粘合劑的體積比小于1時(shí),導(dǎo)電顆粒的表面完全被樹脂基料覆蓋,顆粒之間幾乎沒有良好的電接觸,屏蔽涂料不能體現(xiàn)良好的導(dǎo)電性能,造成屏蔽性能不佳。當(dāng)涂料中導(dǎo)電材料的體積比遠(yuǎn)大于粘合劑的體積時(shí),部分導(dǎo)電顆粒的表面裸露在外,基料樹脂不足以填滿顆粒間的空隙,造成屏蔽涂料的致密性過低(有空氣的存在),易掉粉,表面粗糙度過大,易殘留各種污物,物理性能方面大大下降。以下再通過理論計(jì)算分析導(dǎo)電材料與粘合劑的體積比。以p來表示涂料中導(dǎo)電材料的體積與涂料的體積比,以p來反映涂料的配比關(guān)系,其公式表示如下:
p=va/(va+vb)
=(ma/ρa(bǔ))/[(ma/ρa(bǔ))+(mb/ρb)]
=ma/[ma+mb×(ρa(bǔ)/ρb)]
=1/[1+(mb/ma)×(ρa(bǔ)/ρb)]
式中,va為配方中導(dǎo)電材料的體積;vb為配方中非導(dǎo)電材料的體積;ma為配方中導(dǎo)電材料的質(zhì)量;mb為配方中非導(dǎo)電材料的質(zhì)量;ρa(bǔ)為配方中導(dǎo)電材料的密度;ρb為配方中非導(dǎo)電材料的密度。當(dāng)配方確定后,ρa(bǔ)和ρb為常數(shù)。令k=ρa(bǔ)/ρb,x=mb/ma其中,k是常數(shù),x是變量。于是p的表達(dá)式可簡(jiǎn)化為:p=1/(1+kx)=(1+kx)-1。由指數(shù)函數(shù)的知識(shí)可知,p與x值在坐標(biāo)軸第一象限有一一對(duì)應(yīng)關(guān)系,所以可以用配方中的mb/ma來反映p的變化。對(duì)于涂料,m即是導(dǎo)電填料的質(zhì)量。p對(duì)導(dǎo)電率的影響可以轉(zhuǎn)視為配方中mb/ma對(duì)導(dǎo)電率的影響。當(dāng)粘合劑為一種以上時(shí),vb、mb和ρb分別代表混合基料的體積、質(zhì)量和密度。
在理論分析的基礎(chǔ)上,再結(jié)合實(shí)驗(yàn)測(cè)試結(jié)果,在一種優(yōu)選的實(shí)施方式中,銀包銅顆粒粉末與樹脂組合物粘合劑的體積比范圍為1.1至1.8,本發(fā)明實(shí)施例中,采用的體積比為1.5。
參見圖5,圖6,圖7,所示為銀包銅顆粒粉末與樹脂組合物粘合劑的體積為1.5時(shí)銀銅復(fù)合屏蔽涂料在掃描電鏡下觀察涂層表面圖、截面形貌圖和能譜圖。把混合均勻的涂料均勻噴涂于有機(jī)玻璃基板上,待干燥固化之后,在掃描電鏡下觀察涂層表面和截面形貌,如圖5和圖6所示,圖片是在20kv電壓下,分別放大500倍和1000倍時(shí)拍攝的。1000倍時(shí),可以觀察的更加清晰。電荷在屏蔽涂料中的傳導(dǎo)方式為粒子接觸導(dǎo)電,粒子間以物理接觸形成通路。這種導(dǎo)電方式?jīng)Q定了影響導(dǎo)電性能的兩個(gè)關(guān)鍵因素:一是粒子間的接觸數(shù)目,實(shí)際上就是導(dǎo)電通路的多少;二是粒子間的接近程度。從圖中可以看出,片狀結(jié)構(gòu)的粒子間是面接觸,接觸充分,且大小不均勻的片狀粒子更有利于導(dǎo)電性的提高。且片狀粉末的定向排列性好,不易團(tuán)聚,對(duì)光線有較強(qiáng)的反射能力。
圖7是屏蔽涂料在esd下的能譜圖,圖中,橫軸為x射線能量,縱軸為x射線光子數(shù)的譜圖。根據(jù)它的能量值就可以確定元素的種類,且通過譜的強(qiáng)度分析可以確定各元素的含量。針對(duì)本發(fā)明實(shí)施例的屏蔽涂料,利用能譜圖同樣可以確定其成分,并定量顯示各成分所占的比例大小。圖中可以明確的看出該種涂覆材料中所包含的成分,其中銅元素(cu)在涂料中的含量最多;碳(c)含量較高,是因?yàn)楸疚乃苽涞耐繉邮且杂袡C(jī)玻璃為基板的,有機(jī)玻璃中含有大量的c元素,樹酯基粘合劑和有機(jī)溶劑中也含有c元素。氧(o)元素也是上述物質(zhì)中所含有的。
進(jìn)一步的,為了實(shí)現(xiàn)將屏蔽涂料均勻涂覆在絕緣層上,在一種優(yōu)選實(shí)施方式中,將銀銅復(fù)合屏蔽涂料通過高壓噴槍均勻噴涂在所述第一絕緣層2和所述第二絕緣層4,再通過恒溫干燥箱進(jìn)行干燥處理形成所述第一屏蔽層1和所述第二屏蔽層5;在噴涂過程中,通過磁力攪拌機(jī)不停攪拌所述銀銅復(fù)合屏蔽涂料。
噴涂時(shí),先將屏蔽涂料至于涂料容器中,通過磁力攪拌機(jī)磁力攪拌機(jī)不停攪拌涂料容器中的屏蔽涂料;再利用空氣壓縮機(jī)產(chǎn)生的高壓將涂料容器中的屏蔽涂料通過噴槍,均勻噴涂到絕緣層上。噴涂速度和噴涂面積可以自由調(diào)節(jié),但噴涂壓力不能超過最高使用壓力。優(yōu)選地,噴頭的最高使用壓力為0.5~1.5mpa。
進(jìn)一步的,為了實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化大面積均勻噴涂,在一種優(yōu)選實(shí)施方式中,將噴槍固定于一可移動(dòng)裝置上,利用步進(jìn)電機(jī)帶動(dòng)該可移動(dòng)裝置勻速運(yùn)動(dòng),帶動(dòng)噴槍移動(dòng),滿足大面積的噴涂要求。
進(jìn)一步的,在所述步驟s7中,在第二絕緣層4層壓在線路層3上時(shí),第二絕緣層4完全覆蓋線路層3,通過精密機(jī)械加工去除第二屏蔽層5和第二絕緣層4的一部分邊沿,使電路圖形中的金屬電極7裸露在外,而主電路圖形仍完全覆蓋在第二絕緣層4下,進(jìn)而使線路層3中的主電路圖形完全包裹在所述第一屏蔽層1和所述第二屏蔽層5之間。
采用上述方式,對(duì)機(jī)械加工的精度要求比較高,一旦加工精度不高,很容易破壞線路層3的電圖圖形。在一種優(yōu)選實(shí)施方式中,將第一絕緣層2的尺寸加工成與所述線路層3的尺寸相適應(yīng),將第二絕緣層4的尺寸加工成與所述主電路圖形的尺寸相適應(yīng),在層壓時(shí),使第二絕緣層4完全覆蓋所述主電路圖形,線路層3上至少一邊沿部分6裸露在所述第二屏蔽層5外,在該裸露邊沿部分6設(shè)置多個(gè)用于與外部電路相連接的金屬電極7。該方式中,先根據(jù)實(shí)際線路層3及其電路圖形的尺寸加工第一絕緣層2和第二絕緣層4,這樣在層壓之后就無需再進(jìn)行機(jī)械加工,從而不會(huì)破壞電路層的電路圖形。
進(jìn)一步的,線路層3為銅箔,在所述步驟s2中,進(jìn)一步包括以下步驟:
對(duì)銅箔進(jìn)行印刷、蝕刻處理,得到一具有電路圖形的銅箔;
在所述第一絕緣層2遠(yuǎn)離第一屏蔽層1的一面設(shè)置一層半固化樹脂;
將所述具有電路圖形的銅箔置于所述半固化樹脂的表面,形成一待層合結(jié)構(gòu),逐漸升溫直至所述半固化樹融化,并在一定壓力作用下,將所述銅箔具有電路圖形的壓合在所述玻纖維蜂窩芯板的表面,再逐漸降溫直至所述半固化樹脂完全固化,使所述第一絕緣層2上形成線路層3。
在一種優(yōu)選實(shí)施方式中,上述半固化樹脂固化過程中,以勻速升溫(小于5℃/min)升溫至50℃至70℃,待樹脂完全融化后,再勻速降溫(小于5℃/min),在一定壓力作用下直至樹脂完全固化。
進(jìn)一步的,上述半固化樹脂或半液化樹脂均為環(huán)氧樹脂組合物溶液,其區(qū)別在于環(huán)氧樹脂組合物溶液的配比濃度的不同。進(jìn)一步的,該環(huán)氧樹脂組合物溶液包括環(huán)氧樹脂組合物以及可以溶解該環(huán)氧樹脂組合物的有機(jī)溶劑。環(huán)氧樹脂組合物為由環(huán)氧樹脂、端胺基聚氨酯以及無機(jī)填充劑組成的組合物。
進(jìn)一步的,線路層3為氧化銦錫薄膜層,在所述步驟s2中,進(jìn)一步包括以下步驟:
采用上述銅箔設(shè)置在絕緣層上的相同步驟將氧化銦錫薄膜層設(shè)置在第一絕緣層2上;通過光刻膠掩膜蝕刻工藝在其上形成電路圖形。
氧化銦錫薄膜層的作用類似銅箔,可氧化銦錫薄膜層同時(shí)具有電學(xué)傳導(dǎo)的特性和良好的屏蔽性能,現(xiàn)有技術(shù)中作為emi屏蔽的傳導(dǎo)鍍膜應(yīng)用廣泛。本發(fā)明中,直接采用氧化銦錫薄膜層形成電路圖形,進(jìn)一步提升線路板的屏蔽性能。
進(jìn)一步的,還包括在線路層3的電路圖形上直接形成電阻元件的步驟。在一些特殊領(lǐng)域中,為了保證線路板的穩(wěn)定性,比如在微帶電路或高頻天線中,采用的電阻元件較多,采用現(xiàn)有技術(shù)的電阻元件,一致性和穩(wěn)定性很難保證,同時(shí)電阻焊接過程其阻值也會(huì)發(fā)生微小變化。在本發(fā)明實(shí)施例中,由于采用氧化銦錫材料形成線路層3,氧化銦錫的電阻率遠(yuǎn)大于銅等金屬,故可以在形成電路圖形的時(shí)候直接在線路層3上設(shè)置電阻。實(shí)際電阻圖形可以根據(jù)氧化銦錫材料的電阻率計(jì)算得出。即在線路圖形的電阻元件位置,根據(jù)其阻值的大小在制備時(shí)沉積與其阻值相對(duì)應(yīng)的電阻圖形。在該電阻圖形上通過刻蝕及濺射工藝形成相應(yīng)阻值的電阻。
在一種優(yōu)選的實(shí)施方式中,還包括在線路板的周向還設(shè)有多個(gè)半圓形連接過孔8的步驟,并在所述連接過孔8涂覆銀漿使所述連接過孔8連通所述第一屏蔽層1和所述第二屏蔽層5。由于在線路板的周向設(shè)置多個(gè)裸露的連接過孔8,使上下屏蔽層成為等勢(shì)體,進(jìn)一步提升線路板的屏蔽性能。
以上實(shí)施例的說明只是用于幫助理解本發(fā)明的方法及其核心思想。應(yīng)當(dāng)指出,對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本發(fā)明原理的前提下,還可以對(duì)本發(fā)明進(jìn)行若干改進(jìn)和修飾,這些改進(jìn)和修飾也落入本發(fā)明權(quán)利要求的保護(hù)范圍內(nèi)。對(duì)這些實(shí)施例的多種修改對(duì)本領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員來說是顯而易見的,本文中所定義的一般原理可以在不脫離本發(fā)明的精神或范圍的情況下在其它實(shí)施例中實(shí)現(xiàn)。因此,本發(fā)明將不會(huì)被限制于本文所示的這些實(shí)施例,而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點(diǎn)相一致的最寬的范圍。