專利名稱：用于制造疊層板的方法
背景技術(shù)：
發(fā)明領(lǐng)域本發(fā)明涉及一種用于制造疊層板(laminated board)(疊層片)的方法，更具體地涉及一種用于連續(xù)地制造適合于在電氣設(shè)備、電子設(shè)備和通信設(shè)備中使用的印刷電路板的疊層板。
現(xiàn)有技術(shù)描述近年來，隨著價(jià)格競爭變得更加嚴(yán)峻，要求印刷電路板尺寸降低并具有更高的性能。由于這個(gè)原因，降低制造印刷電路板的價(jià)格就很重要。
同樣，電子設(shè)備等的數(shù)字化已取得進(jìn)展。需要在這種電子設(shè)備中使用的印刷電路板具有穩(wěn)定的阻抗。為了提供這種具有穩(wěn)定阻抗的印刷電路板，需要印刷電路板的基底材料疊層板具有高的板厚度精度(厚度準(zhǔn)確性)。
通常，用作印刷電路板的疊層板是利用多滾筒壓機(jī)通過多步批壓方法形成的。在該多步批壓法中，制備若干組(sets)疊層板材料，每組由銅箔、聚酯膠片、內(nèi)印刷電路層、一對鏡向面對的平板或類似部分組成，并且將每組材料放置在多滾筒壓機(jī)的滾筒之間，以便它們經(jīng)同時(shí)的加熱和擠壓成型。
然而，由于多步批壓法的生產(chǎn)率低，難于通過該方法來降低疊層板的價(jià)格。在多步批壓法中，每個(gè)疊層板均是在20-100kg/cm2的高壓下成型的，致使因樹脂的溢出而難于獲得足夠的板厚度精度。
在多步批壓法中，由于在各個(gè)步驟中存在滾筒溫度不均勻性，致使對每一疊層板的加熱歷史彼此不同的。由于這種原因，很可能帶來質(zhì)量如可鑄造性、翹曲、尺寸變化率等方面的差異，因此，難于提供具有微小質(zhì)量差異的疊層板。
發(fā)明的概述因此，本發(fā)明的目的是提供一種用于制造具有高生產(chǎn)率的高質(zhì)量的疊層板的方法。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提出了一種用于制造疊層板的方法，其中該方法包括如下步驟，即制備具有多層熱固性樹脂的聚酯膠片，該聚酯膠片具有兩個(gè)表面；及將至少一種金屬箔連續(xù)地粘結(jié)到該聚酯膠片的至少一個(gè)表面上。
在本發(fā)明中，優(yōu)選聚酯膠片包括具有熱固性樹脂浸漬的薄片形基底的第一層，及通過將熱固性樹脂施用于該第一層的至少一個(gè)表面上而形成的第二層。
此外，還優(yōu)選該聚酯膠片包括具有被熱固性樹脂浸漬的薄片形基底的第一層，及通過將熱固性樹脂施用于該第一層的兩個(gè)表面上而形成的第二層。
而且，優(yōu)選在該第一層中使用的熱固性樹脂的反應(yīng)率(下文中稱“反應(yīng)率”)高于該第二層的反應(yīng)率。
在這種情況下，優(yōu)選在該第一層中使用的熱固性樹脂的反應(yīng)率等于或大于85％。而且更優(yōu)選在該第二層中使用的熱固性樹脂的反應(yīng)率等于或小于65％。
在本發(fā)明中，還優(yōu)選該金屬箔連續(xù)地粘結(jié)到聚酯膠片，同時(shí)基本上垂直地遞送該聚酯膠片。
此外，還優(yōu)選金屬箔到聚酯膠片的粘結(jié)是通過使它們通過至少一對輥之間而進(jìn)行的。這種情況下，優(yōu)選每個(gè)輥具有由彈性材料形成的表面。
而且，在本發(fā)明中，優(yōu)選該金屬箔具有粘性的樹脂層。
另外，在本發(fā)明中，優(yōu)選該方法進(jìn)一步包括在將金屬箔粘結(jié)到聚酯膠片上之前加熱該聚酯膠片的步驟。還優(yōu)選該方法進(jìn)一步包括在將金屬箔粘結(jié)到聚酯膠片上之后連續(xù)輥軋?jiān)摨B層板的步驟。
另一方面，本發(fā)明提出一種用于制造疊層板的方法，其中該方法包括如下步驟，即制備具有單一熱固性樹脂層的聚酯膠片，該聚酯膠片具有兩個(gè)表面；及連續(xù)地將至少一種具有粘性樹脂層的金屬箔粘結(jié)到該聚酯膠片的至少一個(gè)表面上。
在該方法中，優(yōu)選該金屬箔連續(xù)地粘結(jié)到聚酯膠片上，同時(shí)基本上垂直地遞送該聚酯膠。
此外，還優(yōu)選金屬箔到聚酯膠片的粘結(jié)是通過使它們通過至少一對輥之間而進(jìn)行的。這種情況下，優(yōu)選每個(gè)輥具有由彈性材料形成的表面。
而且，優(yōu)選該方法進(jìn)一步包括在將金屬箔粘結(jié)到聚酯膠片上之前加熱該聚酯膠片的步驟。
當(dāng)考慮到以下的優(yōu)選實(shí)施方案的描述時(shí)，本發(fā)明的這些及其它目的、結(jié)構(gòu)和優(yōu)點(diǎn)將是顯然的。
附圖簡述

圖1是概略地示出本發(fā)明的制造疊層板的方法的示意圖。
圖2是示意性地示出根據(jù)本發(fā)明制造的聚酯膠片的一個(gè)實(shí)例的剖面圖。
圖3是示意性地示出本發(fā)明的制造方法中所使用的輥的一個(gè)實(shí)例的側(cè)視圖。
優(yōu)選實(shí)施方案詳述下面，將參照附圖中所示的優(yōu)選實(shí)施方案，詳細(xì)地描述本發(fā)明的疊層板的制造方法。
圖1是概略性地示出本發(fā)明的制造疊層板的方法的示意圖。如圖1所示，利用進(jìn)料輥，垂直地遞送由聚酯膠片供應(yīng)部分1提供的聚酯膠片2。同時(shí)利用進(jìn)料輥，由金屬箔供應(yīng)部分3分別提供金屬箔4、4。這些金屬箔4、4在通過輥5之間時(shí)各自粘結(jié)到經(jīng)加熱部件7加熱的聚酯膠片2上，由此形成疊層板。利用進(jìn)料輥，將如此形成的疊層板提供給輥軋部分6。通過圍繞輥軋部件6連續(xù)地卷起疊層板，就能夠連續(xù)地制造疊層板。
本發(fā)明采用的聚酯膠片包括多層熱固性樹脂。由于這種安排，就能夠提供其中各層可以具有不同功能的各種聚酯膠片。
如圖2所示，該實(shí)施方案的疊層板由包括三層熱固性樹脂的聚酯膠片2組成。即，聚酯膠片2包括通過將熱固性樹脂浸漬到薄片形基底材料211中而形成的第一層21，及通過將熱固性樹脂涂布到第一層21的兩個(gè)表面上形成的第二層22a(22a，22a)。按這種方式，可以賦予第一層和第二層21、22a以不同的功能。在這方面，應(yīng)當(dāng)注意，第一和第二層之間的邊界可以具有連續(xù)的結(jié)構(gòu)，其中該第一層和第二層彼此合并。
薄片形基底材料的實(shí)例包括玻璃纖維基底材料例如機(jī)織玻璃纖維、非機(jī)織玻璃纖維和玻璃紙；機(jī)織或非機(jī)織纖維，由紙、合成纖維等形成；以及機(jī)織或非機(jī)織纖維、柵網(wǎng)等，由金屬纖維、碳纖維、礦物纖維等形成?？梢詥为?dú)使用或?qū)⑵渲袃煞N或多種組合起來使用。在這些材料中，特別優(yōu)選玻璃纖維基底材料。通過采用這種材料，可以增強(qiáng)疊層板的硬度和尺寸穩(wěn)定性。
熱固性樹脂的實(shí)例包括環(huán)氧樹脂、酚醛樹脂、三聚氰胺樹脂及它們的改性樹脂等。在這些樹脂中，優(yōu)選環(huán)氧樹脂，并特別優(yōu)選雙酚A環(huán)氧樹脂。通過這種選擇，可以改善電絕緣特性和粘結(jié)特性。此外，優(yōu)選以95∶5-60∶40的重量比使用雙酚A環(huán)氧樹脂和酚醛清漆樹脂，并且特別優(yōu)選以80∶20-70∶30的重量比使用它們。通過這種選擇，除上述兩種效果外還可以改善耐熱性。在這一點(diǎn)上，應(yīng)當(dāng)注意，在本發(fā)明中，可以使用雙氰胺等胺基固化劑或2-苯基-4-甲基-5-甲氧基咪唑等咪唑基固化劑作為熱塑性樹脂的固化劑。
盡管可以使用不同種類的熱固性樹脂作為構(gòu)成每一層的熱固性樹脂，但優(yōu)選兩層使用相同種類的熱固性樹脂。這可以提高聚酯膠片層之間的粘附性。
可以將添加劑例如填料和著色劑添加到熱固性樹脂。盡管對要添加的填料的種類并不特別限制，但優(yōu)選使用無機(jī)填料。這種選擇可以賦予熱固性樹脂以抗電弧徑跡性(tracing resistance)、耐熱性、低熱膨脹性等。無機(jī)填料的實(shí)例包括氫氧化物例如氫氧化鋁和氫氧化鎂、碳酸鈣、滑石、硅灰石(wallastonite)、氧化鋁、二氧化硅、非燒結(jié)粘土、燒結(jié)粘土、磷酸鋇等。在這些物質(zhì)中，特別優(yōu)選氫氧化鋁。這種選擇可以進(jìn)一步提高疊層板的抗電弧徑跡性。在這點(diǎn)上，優(yōu)選相對于100重量份的熱固性樹脂，50-300重量份的無機(jī)填料混合物。如果所加無機(jī)填料的量低于50重量份，則存在抗電弧徑跡性的改進(jìn)效果降低的情況。在另一方面，如果超過300重量份，則存在可焊性變差的情況。此外，著色劑的實(shí)例包括熒光染料等。
對將熱固性樹脂浸漬到薄片形纖維基底材料中的方法沒有特別的限制，只要它能滿意地浸入樹脂中，因此，可以使用任何方法，例如將基底材料浸入樹脂清漆中，采用各種涂布機(jī)將樹脂涂布在基底材料上，或者采用噴涂器噴涂樹脂。
另外，盡管用于第一層和第二層的熱固性樹脂可以是相同的種類，但是優(yōu)選使用具有不同條件的樹脂。
此外，對第一層熱固性樹脂的反應(yīng)率沒有特別的限制，但優(yōu)選其反應(yīng)率高于第二層的熱固性樹脂的反應(yīng)率。由具有這種反應(yīng)率的熱固性樹脂形成的第一層的作用是提高疊層板的板厚度精度，而由具有這種反應(yīng)率的熱固性樹脂形成的第二層的作用是提高對金屬箔的粘附性。
不特別限制第一層中的熱固性樹脂的反應(yīng)率，但優(yōu)選反應(yīng)率等于或高于85％。這使得可以進(jìn)一步提高疊層板的板厚度精度。另外，不特別限制第二層中的熱固性樹脂的反應(yīng)率，但優(yōu)選該反應(yīng)率等于或低于65％。這使得可以進(jìn)一步提高對金屬箔的粘附性。而且，優(yōu)選第一層中的熱固性樹脂的反應(yīng)率等于或高于85％且第二層中的熱固性樹脂的反應(yīng)率等于或低于65％。按這種方式，除上述兩種效果之外，可以容易地抑制由于聚酯膠片的彎曲等引起的樹脂粉塵的產(chǎn)生。
在本發(fā)明中，更加優(yōu)選第一層中的熱固性樹脂的反應(yīng)率為90-95％，且第二層中的熱固性樹脂的反應(yīng)率等于或低于20％(特別是0.1-20％的范圍)。此外，最優(yōu)選第一層中的熱固性樹脂的反應(yīng)率為90-95％，且第二層中的熱固性樹脂的反應(yīng)率等于或低于20％。這使得除改善疊層板的粘附性和板厚度精度，并防止上述樹脂粉塵產(chǎn)生之外，還能防止樹脂溢流并提高可成型性。
可以通過差熱掃描量熱計(jì)(DSC)確定反應(yīng)率。也就是說，反應(yīng)率可以通過下列的公式(I)來確定，即通過比較由DSC獲得的未反應(yīng)的樹脂和每層樹脂兩者的放熱反應(yīng)的峰面積而確定。測量可以在氮?dú)夥障乱?0℃/分鐘的升溫速度進(jìn)行。
反應(yīng)率(％)＝(1-樹脂的反應(yīng)峰面積/未反應(yīng)樹脂的反應(yīng)峰面積)×100(I)可以通過不同的方法例如控制加熱溫度和/或加熱時(shí)間或者采用光或電子束輻射等，控制聚酯膠片的反應(yīng)率。然而，在考慮到容易而且具有高精度的情況下，優(yōu)選利用加熱溫度和/或加熱時(shí)間的控制。
熱固性樹脂的浸漬量和涂布量依據(jù)薄片形纖維基底材料的材料、性質(zhì)和重量(每單位面積)而不同。因此，對第二層樹脂與第一層樹脂的重量比沒有特別的限制，但是優(yōu)選在0.05-2.5的范圍，并特別優(yōu)選為0.1-2.0的范圍。通過這種選擇，可以改善板厚度精度和樹脂對凹凸不平的填充性。如果該重量比超過上限，則出現(xiàn)對于板厚度精度的改進(jìn)效果在成型后降低的情況。另一方面，如果它低于下限，則出現(xiàn)防止成型后產(chǎn)生殘余空隙的作用以及防止焊料水分吸收試驗(yàn)中生白點(diǎn)和砂眼的作用降低的情況。
對構(gòu)成本發(fā)明中所使用的金屬箔的金屬沒有特別的限制，可以采用銅、銅合金、或者鋁或鋁合金等。此外，優(yōu)選金屬箔的厚度在9-70μm的范圍，特別優(yōu)選為在12-35μm的范圍。在本實(shí)施方案中，這種金屬箔4連續(xù)地黏附到上述聚酯膠片2的兩側(cè)。
盡管對金屬箔沒有特別的限制，但是優(yōu)選其表面具有粘性的樹脂層。這使得可以提高金屬箔與聚酯膠片之間的粘附性。此外，與具有粘性的常規(guī)金屬箔相比，具有這種粘附性樹脂層的金屬箔，可以更有效地抑制在聚酯膠片與金屬箔的疊層處產(chǎn)生的樹脂堆積(resin bank)，從而，可以防止在疊層板中產(chǎn)生空隙和皺紋。
當(dāng)金屬箔具有粘性的樹脂層時(shí)，使采用具有單一熱固性樹脂層的聚酯膠片成為可能。這是因?yàn)榫哂羞@種粘性的樹脂層的金屬箔可以抑制在聚酯膠片與金屬箔的疊層處產(chǎn)生樹脂堆積，進(jìn)而可以防止在疊層板中產(chǎn)生空隙和皺紋。因此，可以消除在常規(guī)金屬箔中因?yàn)闃渲逊e等引起的問題。
對構(gòu)成粘性樹脂層的樹脂沒有特別的限制，例如可以提及環(huán)氧樹脂或苯氧基樹脂。
作為構(gòu)成粘性樹脂層的樹脂，優(yōu)選使用重均分子量大于10000的熱固性樹脂。如果重均分子量小于10000，則因?yàn)闃渲逊e的產(chǎn)生，會出現(xiàn)在聚酯膠片和金屬箔的粘結(jié)期間影響疊層板的連續(xù)成型的情況。
優(yōu)選構(gòu)成粘性樹脂層的樹脂包含兩種或多種環(huán)氧樹脂，特別優(yōu)選其包含具有不同分子量的環(huán)氧樹脂。此外，最優(yōu)選包含重均分子量為10000或更多的雙酚環(huán)氧樹脂，環(huán)氧當(dāng)量為500或更低的雙酚環(huán)氧樹脂和固化劑的樹脂。通過采用這種類型的樹脂，可以通過抑制流動性為較低的水平而保持利用加熱輥進(jìn)行層壓期間的中間層的厚度，并賦予組合物以較高的粘附性。包括單一組分的重均分子量大于10000的雙酚環(huán)氧樹脂的樹脂，可能導(dǎo)致固化之后由于交聯(lián)密度低而造成的柔軟性太高的情況，以及因?yàn)橛米黝A(yù)定濃度的清漆時(shí)的高粘度而影響涂布的可操作性的情況。對于具有單一組分的環(huán)氧當(dāng)量低于500的雙酚環(huán)氧樹脂，存在滯留(樹脂堆積)的情況，并且影響金屬箔和聚酯膠片的粘結(jié)期間的連續(xù)成型。上述固化劑的實(shí)例包括咪唑基固化劑等。
此外，優(yōu)選構(gòu)成粘性樹脂層的樹脂是通過以(50-70)至(50-30)wt％的比例混合重均分子量大于10000的雙酚環(huán)氧樹脂與環(huán)氧當(dāng)量低于500的雙酚環(huán)氧樹脂而形成的。如果重均分子量大于10000的雙酚環(huán)氧樹脂低于50wt％，則存在因粘結(jié)聚酯膠片與金屬箔期間出現(xiàn)樹脂堆積而導(dǎo)致的影響連續(xù)成型的情況。另一方面，如果它超過70wt％，則存在聚酯膠片與金屬箔之間的粘附性降低的情況。
舉例來說，可以通過凝膠滲透色譜法(GPC)測量重均分子量，且可以通過高氯酸滴定法測定環(huán)氧當(dāng)量。
對施用于金屬箔上的粘性樹脂層的厚度沒有特別的限制，但優(yōu)選其范圍為5-30μm，特別優(yōu)選其范圍為10-20μm。
本發(fā)明的特征在于聚酯膠片和金屬箔是連續(xù)粘結(jié)的。在這點(diǎn)上，對聚酯膠片的進(jìn)料方向沒有特別的限制。例如，可以采用在水平方向進(jìn)料聚酯膠片的方法或在垂直方向進(jìn)料聚酯膠片的方法。在這些方法中，優(yōu)選采用其中的聚酯膠片2按圖1中所示的垂直方向進(jìn)料的方法。這種方法可以降低因存在不均勻的壓力而導(dǎo)致的聚酯膠片的兩個(gè)表面的質(zhì)量差異。
在本實(shí)施例中，在聚酯膠片2與金屬箔4，4粘結(jié)之前，通過加熱部件6加熱聚酯膠片2。按這種方式，可以穩(wěn)定而連續(xù)地長期制備疊層板。
對加熱溫度沒有特別的限制，但優(yōu)選該溫度在150-250℃的范圍，并特別優(yōu)選該溫度在170-240℃的范圍。利用這種選擇，可以提高層壓期間聚酯膠片與金屬箔之間的粘附性，并進(jìn)一步降低聚酯膠片中的空隙。如果加熱溫度低于該下限，則粘附性惡化。另一方面，如果超過上限，則出現(xiàn)聚酯膠片的熱分解。對聚酯膠片的進(jìn)料速度沒有特別的限制，但優(yōu)選該進(jìn)料速度在0.5-20m/分鐘的范圍，并特別優(yōu)選該進(jìn)料速度在1-10m/分鐘的范圍。該選擇可以在不降低生產(chǎn)率的條件下均勻地制造疊層板。
如上所述，在本實(shí)施例中，聚酯膠片2與金屬箔4的粘結(jié)是通過使它們通過至少一對壓輥5完成的。
每個(gè)壓輥5具有由彈性材料組成的薄膜層53，其位于該壓輥的基底材料51的外表面上，如圖3所示。利用這種排列，可以進(jìn)一步提高聚酯膠片和金屬箔之間的粘結(jié)的均勻性。不特別限制該彈性材料，可以采用不同種類的橡膠，例如硅橡膠、異戊二烯橡膠、乙烯-丙烯橡膠，及不同種類的熱塑性彈性體，例如聚酰胺熱塑性彈性體、聚脂熱塑性彈性體和聚烯烴熱塑性彈性體。在這些橡膠中，優(yōu)選硅橡膠。
在利用壓輥粘結(jié)聚酯膠片和金屬箔中，對壓輥之間的軸承壓力沒有特別的限制，但優(yōu)選其為5-30kg/cm2，并特別其為10-15kkg/cm2。
對壓輥的溫度沒有特別的限制，但優(yōu)選其為100-200℃，并特別優(yōu)選其為120-180℃。
如上所述，當(dāng)采用具有單一熱固性樹脂層的聚酯膠片時(shí)，優(yōu)選使用具有粘性樹脂層的金屬箔和表面由彈性材料組成的壓輥。利用這種組合，可以使聚酯膠片和金屬箔之間穩(wěn)定且均勻地粘結(jié)，即使采用具有單一熱固性樹脂層的聚酯膠片。此外，即使在這種情況下，也優(yōu)選單一熱固性樹脂層中熱固性樹脂的反應(yīng)率等于或大于85％。在這種條件下，就可以以更穩(wěn)定地方法連續(xù)地制造疊層板。
對壓輥的表面層上橡膠的肖氏硬度沒有特別的限制，但優(yōu)選其等于或大于50，并特別優(yōu)選其為70-90。如果橡膠的肖氏硬度低于下限，則存在彈性材料的耐久性惡化的情況。
此外，優(yōu)選該表面層的厚度等于或大于0.5mm，并特別優(yōu)選在0.5-3.5mm的范圍。如果表面層的厚度低于該下限，則存在聚酯膠片與金屬箔之間的均勻粘結(jié)變得困難的情況，結(jié)果，出現(xiàn)疊層板的外觀惡化的情況。
如上所述，在本發(fā)明的制造疊層板的方法中，對聚酯膠片的進(jìn)料方向不限制為垂直方向，并可以是水平方向或同水平成預(yù)定角度的傾斜方向。金屬箔4的進(jìn)料方向與聚酯膠片2的情況類似。此外，可以去除用于聚酯膠片2的加熱部件7，即聚酯膠片可以在不加熱的情況下進(jìn)料。而且，聚酯膠片2與金屬箔4之間的粘結(jié)可以不通過上述的它們通過一對壓輥5的方法，而是通過其它方法來完成。
而且，應(yīng)當(dāng)理解，盡管在上述實(shí)施方案中于聚酯膠片的兩個(gè)表面提供金屬箔，但是在本發(fā)明中，在聚酯膠片的至少一個(gè)表面上提供金屬箔也是充分的。
實(shí)施例下面將參照具體的實(shí)施例和比較例描述本發(fā)明，但是本發(fā)明并不只限于這些實(shí)例。
實(shí)施例1<聚酯膠片的形成>
(1)清漆的制備將70重量份環(huán)氧當(dāng)量大約450的雙酚A環(huán)氧樹脂，及30重量份環(huán)氧當(dāng)量大約190的酚醛清漆環(huán)氧樹脂溶解于100重量份的甲乙酮中。通過將3重量份的雙氰胺和0.15重量份的2-苯基-4-甲基咪唑溶解于20重量份的二甲基甲酰胺中形成的一溶液，將該溶液加到上述溶液中，并通過攪拌將它們混合。按這種方法，制得涂布玻璃布所用的環(huán)氧樹脂清漆。
(2)熱固性樹脂到薄片形基底材料的浸入和涂布將上述制備的清漆浸入到其為薄片形基底材料的0.1mm厚的玻璃布(由Nittobo有限公司制造的WEA 116E)中，致使每100重量份的玻璃布具有65重量份的固化的樹脂組分。然后在170℃的干燥爐中干燥3分鐘，從而獲得由上述熱固性樹脂浸漬的玻璃布形成的第一層。
下一步，用熱固性環(huán)氧樹脂清漆涂布第一層的每一側(cè)，致使熱固環(huán)氧樹脂清漆的固化樹脂組分相對于100重量份的玻璃布變成45重量份。然后在170℃的干燥爐中干燥1.5分鐘，由此形成第二層。按這種方法，得到包括第一層和形成于第一層兩側(cè)的第二層的聚酯膠片。
(3)反應(yīng)率的確定對于第一層，采用通過將熱固性樹脂浸入到玻璃布中然后在170℃的干燥爐中干燥1.5分鐘而獲得的基底材料作為例子。
第二層的例子是通過刨削具有按上述方法形成的第一和第二層的聚酯膠片而得到的。
至于該層的每個(gè)實(shí)例，采用DSC系統(tǒng)(由TA儀器公司制造)對放熱峰進(jìn)行測量。通過比較反應(yīng)前的樹脂和每層的樹脂在160℃附近的固化反應(yīng)的放熱峰面積，根據(jù)上述的公式(1)計(jì)算反應(yīng)率。結(jié)果，發(fā)現(xiàn)第一層的反應(yīng)率為92％，而第二層的反應(yīng)率為40％。
<金屬箔的形成>
將100重量份的溴化苯氧基樹脂(溴化率25％，平均分子量30000)、40重量份的雙酚F環(huán)氧樹脂(由DAINIPPON INC和CHEMICALS，INCORPORATED制造的Epicron830)和3重量份的2-苯基-4-甲基-5-甲氧基咪唑添加到包含二甲苯、丙二醇單甲基醚和甲乙酮的混合溶劑中，然后攪拌它們直至溶解，由此獲得用于粘性樹脂的清漆。通過在18μm厚的銅箔(由NIPPON DENKAI Ltd.制造的FGP)上涂布如此形成的清漆，即獲得具有粘性樹脂層的金屬箔。粘性的樹脂層的厚度設(shè)置為15μm。
<疊層板的形成>
將上述的聚酯膠片安裝到聚酯膠片供應(yīng)部件，如圖1所示，該聚酯膠片幾乎垂直地自上至下進(jìn)料，并采用紅外加熱器自其兩側(cè)加熱到160℃。每個(gè)銅箔沿大概垂直于聚酯膠片的進(jìn)料方向的方向進(jìn)料。在加熱和壓力下，通過使它們通過一對加熱到140℃的壓輥(注意輥之間的軸承壓力為10kg/cm2)而使聚酯膠片和銅箔成型。然后，未固化的部分差不多在180℃的后固化溫度下固化60分鐘，直至最終得到厚度0.1mm的兩側(cè)銅箔包覆的疊層板。
每個(gè)壓輥的表面層均是由厚度2mm、肖氏硬度為80的硅橡膠(由MeiwaRubber工業(yè)公司制造的Silic-Super H80)形成的。
實(shí)施例2按與實(shí)施例1相同的方法形成本實(shí)施例，只是將聚酯膠片的第一層的反應(yīng)率設(shè)置為80％。
實(shí)施例3按與實(shí)施例1相同的方法構(gòu)成本實(shí)施例，只是將聚酯膠片的第二層的反應(yīng)率設(shè)置為70％。
實(shí)施例4按與實(shí)施例1相同的方法形成本實(shí)施例，只是采用肖氏硬度為60的硅橡膠用作壓輥表面層的彈性材料。
實(shí)施例5本實(shí)施例的條件與實(shí)施例1的條件相同，只是將一對壓輥之間的軸承壓力設(shè)置為5kg/cm2。
實(shí)施例6本實(shí)施例的條件與實(shí)施例1的條件相同，只是聚酯膠片的進(jìn)料方向是水平方向，并且銅箔的每個(gè)進(jìn)料方向基本上垂直于聚酯膠片的進(jìn)料方向。
實(shí)施例7本實(shí)施例的條件與實(shí)施例1的條件相同，只是在聚酯膠片與銅箔粘結(jié)之前不加熱該聚酯膠片。
實(shí)施例8本實(shí)施例的條件與實(shí)施例1的條件相同，只是采用下述的苯酚樹脂清漆作為熱固性樹脂。
(1)清漆的制備通過1600g的苯酚和1000g的桐油在對甲苯磺酸存在于95℃反應(yīng)2小時(shí)，得到油改性的苯酚樹脂清漆。然后，添加650g的對位甲醛、30g的六亞甲基四胺和2000g的甲苯之后，經(jīng)2小時(shí)加熱到90℃使其進(jìn)行反應(yīng)，對產(chǎn)物進(jìn)行減壓濃縮，然后用甲苯和甲醇的混合溶液進(jìn)行稀釋，由此獲得組分至50％的樹脂。
(2)反應(yīng)率的確定反應(yīng)率的確定的結(jié)果顯示，第一和每個(gè)第二層的反應(yīng)率分別為92％和40％。
實(shí)施例9本實(shí)施例的條件與實(shí)施例1的條件相同，只是按下列方法進(jìn)行熱固性樹脂到薄片形纖維基底材料的浸漬和涂布。
將上述制備的清漆浸入到作為薄片形基底材料的0.05mm厚的玻璃布(由Nittobo有限公司制造的WEA 116E)中，致使相對于100重量份的玻璃布具有40重量份的固化樹脂組分。然后在170℃的干燥爐中干燥3分鐘，由此獲得浸入了環(huán)氧樹脂的玻璃布。結(jié)果，樹脂的反應(yīng)率為90％。
比較例1通過在實(shí)施例1中獲得的聚酯膠片的兩側(cè)覆蓋厚度18μm的銅箔形成一組，并根據(jù)多步批壓法制備200組。通過將其在170℃和40kgf/cm2的壓力下加熱60分鐘，使這些組成型。加熱成型之后，由壓力機(jī)的各步驟得到絕緣層厚度為0.1mm的兩側(cè)敷銅的疊層板。
按下述進(jìn)行的對每個(gè)實(shí)施例和比較例的評價(jià)的結(jié)果示于附表1中。利用僅有絕緣層的樣品對板厚度精度和可成型性進(jìn)行測量，所述僅有絕緣層的樣品是通過蝕刻法從尺寸為500mm×500mm的兩側(cè)敷銅疊層板上除去銅箔而得到的。
<疊層板的評價(jià)>
1.板的厚度精度至于板的厚度精度，在設(shè)置于點(diǎn)陣點(diǎn)中的36個(gè)測量點(diǎn)上測量厚度的平均值和范圍。
2.可成型性通過肉眼觀察和通過光學(xué)顯微鏡確定可成型性(是否存在空隙和發(fā)現(xiàn)其它缺陷)。
3.外觀通過肉眼觀察確定在體積為500mm×500mm的襯底中存在或不存在皺紋、劃痕、凹陷等。
4.銅箔的剝離強(qiáng)度根據(jù)JIS C 6481測量18μm銅箔的剝離強(qiáng)度。
5.焊料的耐熱性對于焊料的耐熱性，在僅蝕刻一側(cè)，并將襯底切割為50mm×50mm的小片之后，在121℃和2.0大氣壓的壓力鍋條件下，進(jìn)行1小時(shí)的水分吸收處理，并煮沸2小時(shí)。然后，在260℃的焊料槽中沉浸30秒，之后通過視覺觀察和通過光學(xué)顯微鏡對砂眼和生白點(diǎn)進(jìn)行評價(jià)。
6.生產(chǎn)率通過比較例(通過批壓獲得的疊層板)的每小時(shí)的產(chǎn)量設(shè)置為1，比較實(shí)施例1-9的疊層板的產(chǎn)量。
表1中，關(guān)于可成型性，等級A指沒有出現(xiàn)空隙，等級B指存在小于10μm的空隙，但實(shí)際上是可用的，等級C指出現(xiàn)大于10μm的空隙，實(shí)際上是不可用的。
此外，關(guān)于外觀，等級A指沒有皺紋等，等級B指存在小于100μm的皺紋等，但實(shí)際上是可用的，等級C指存在大于100μm的皺紋，實(shí)際上是不可用的。
而且，關(guān)于焊料耐熱性，等級A指不存在砂眼等。
如表1所示，在板厚度精度、可成型性、粘附性(銅箔的剝離強(qiáng)度)和耐熱性方面，實(shí)施例1-9優(yōu)于比較例，并且在生產(chǎn)率上也是優(yōu)越的。這些事實(shí)清楚地表明，根據(jù)本發(fā)明的制造疊層板的方法能夠以高生產(chǎn)率提供高質(zhì)量的疊層板。具體地，實(shí)施例1-3具有高的疊層板生產(chǎn)率。而且特別是實(shí)施例1和2，除了上述的高生產(chǎn)率之外，還具有優(yōu)異的聚酯膠片與銅箔之間的粘附性。另外，還發(fā)現(xiàn)實(shí)施例1除了生產(chǎn)率和粘附性之外，還具有特別優(yōu)越的板厚度精度。
發(fā)明的效果根據(jù)本發(fā)明，可以提供一種以高生產(chǎn)率制備高質(zhì)量疊層板的方法。
此外，當(dāng)構(gòu)成聚酯膠片第一層和第二層的熱固性樹脂的反應(yīng)率保持特定值時(shí)，就能獲得在板厚度精度和可成型性方面特別優(yōu)異的疊層板。
另外，當(dāng)設(shè)置聚酯膠片的進(jìn)料方向?yàn)榇怪狈较驎r(shí)，就能獲得前面和背面的質(zhì)量差異較小的疊層板。
此外，當(dāng)壓輥表面層是由彈性材料組成的時(shí)，在聚酯膠片和金屬箔之間可以具有均勻而堅(jiān)固的粘附性。
另外，當(dāng)采用具有粘性樹脂層的金屬箔時(shí)，能夠防止出現(xiàn)樹脂堆積，并以穩(wěn)定的方式制造疊層板。
而且，當(dāng)采用具有粘性樹脂層的金屬箔時(shí)，能夠以穩(wěn)定的方式連續(xù)地制造疊層板，即使采用具有單一熱固性樹脂層的聚酯膠片。
最后，應(yīng)當(dāng)注意，盡管上面參照實(shí)施例和實(shí)例描述了本發(fā)明，本發(fā)明并不限制于此，并且在不脫離本發(fā)明的由下面的權(quán)利要求書限定的精神的條件下可以做出各種改進(jìn)和添加。
表權(quán)利要求
1.一種制造疊層板的方法，包括如下步驟制備具有多層熱固性樹脂的聚酯膠片，所說聚酯膠片具有兩個(gè)表面；以及連續(xù)地將至少一種金屬箔粘結(jié)到該聚酯膠片的至少一個(gè)表面上。
2.權(quán)利要求1的方法，其中該聚酯膠片包括具有滲入有熱固性樹脂的薄片形基底的第一層，及在該第一層的至少一個(gè)表面上通過施用熱固性樹脂而形成的第二層。
3.權(quán)利要求1的方法，其中該聚酯膠片包括具有滲入熱固性樹脂的薄片形基底的第一層，及在該第一層的兩個(gè)表面上通過施用熱固性樹脂而形成的第二層。
4.權(quán)利要求2或3的方法，其中在該第一層中使用的熱固性樹脂的反應(yīng)率高于該第二層的反應(yīng)率。
5.權(quán)利要求4的方法，其中在該第一層中使用的熱固性樹脂的反應(yīng)率等于或大于85％。
6.權(quán)利要求4的方法，其中在該第二層中使用的熱固性樹脂的反應(yīng)率等于或小于65％。
7.權(quán)利要求1的方法，其中該金屬箔連續(xù)地粘結(jié)到聚酯膠片上，同時(shí)基本上垂直地供應(yīng)該聚酯膠片。
8.權(quán)利要求1的方法，其中該金屬箔到聚酯膠片的粘結(jié)是通過使它們通過至少一對輥而進(jìn)行的。
9.權(quán)利要求8的方法，其中每個(gè)輥具有由彈性材料形成的表面。
10.權(quán)利要求1的方法，其中該金屬箔包含粘性的樹脂層。
11.權(quán)利要求1的方法，進(jìn)一步包括在金屬箔粘結(jié)到聚酯膠片上之前加熱該聚酯膠片的步驟。
12.權(quán)利要求1的方法，進(jìn)一步包括在金屬箔粘結(jié)到聚酯膠片上之后連續(xù)輥軋?jiān)摨B層板的步驟。
13.一種用于制造疊層板的方法，包括如下步驟制備具有單層熱固性樹脂的聚酯膠片，該聚酯膠片具有兩個(gè)表面；以及連續(xù)地將至少一種金屬箔粘結(jié)到該聚酯膠片的至少一個(gè)表面上。
14.權(quán)利要求13的方法，其中該金屬箔連續(xù)地粘結(jié)到聚酯膠片上，同時(shí)基本上垂直地供應(yīng)該聚酯膠片。
15.權(quán)利要求13的方法，其中該金屬箔到聚酯膠片的粘結(jié)是通過使它們通過至少一對壓輥而進(jìn)行的。
16.權(quán)利要求13的方法，其中每個(gè)壓輥具有由彈性材料形成的表面。
17.權(quán)利要求16的方法，進(jìn)一步包括在金屬箔粘結(jié)到聚酯膠片上之前加熱該聚酯膠片的步驟。
全文摘要
公開了一種制造具有高生產(chǎn)率的高質(zhì)量的疊層板的方法。在該制造方法中,使用進(jìn)料輥垂直地提供已經(jīng)從聚酯膠片供應(yīng)部件1供應(yīng)的聚酯膠片2。此外,使用進(jìn)料輥從金屬箔供應(yīng)部件3提供金屬箔4。在加熱部件7處加熱該聚酯膠片2和該金屬箔4,然后它們通過輥5之間,以致該金屬箔粘結(jié)到該聚酯膠片上。使用進(jìn)料輥將如此獲得的疊層板提供到輥軋部件6,并在輥軋部件6處連續(xù)地卷起該疊層,由此連續(xù)地制造疊層板。
文檔編號H05K3/38GK1387993SQ0212151
公開日2003年1月1日 申請日期2002年5月24日 優(yōu)先權(quán)日2001年5月24日
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