專利名稱：電路基板及其制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種印制電路用的電路基板及其制作方法。
背景技術(shù)：
近年來(lái)，隨著電子產(chǎn)品向多功能、小型化的方向發(fā)展，使用的電路板朝著多層化、 布線高密度化以及信號(hào)傳輸高速化的方向發(fā)展，對(duì)電路基板——覆金屬箔層壓板，如覆銅板的綜合性能提出了更高的要求。例如，隨著信息通訊設(shè)備高性能化、高功能化以及網(wǎng)絡(luò)化的發(fā)展，為了高速傳輸及處理大容量信息，操作信號(hào)趨向于高頻化，電子產(chǎn)品的使用頻率持續(xù)走高，要求電路基板介電損耗越來(lái)越小，而且要求電路基板介電常數(shù)的穩(wěn)定性、均勻性要好。目前覆銅板一般使用玻璃纖維布作為增強(qiáng)材料。因使用編織材料做增強(qiáng)材料(如玻璃纖維布)，編織纖維布因編織的原因以及編織纖維交叉部分的十字節(jié)點(diǎn)存在，使得電路基板中絕緣介質(zhì)(如玻璃成分)并不是均勻的分布，使得電路板中的介電常數(shù)在χ、γ、ζ方向的不是各向同性(其中，Χ、Υ、Ζ方向分別為電路板的長(zhǎng)度、寬度、厚度方向)，存在Χ、Υ、Ζ 方向的介電常數(shù)差異。這樣高頻信號(hào)在高頻電路基板中傳輸時(shí)，電磁波不僅在X、Y方向傳輸，而且也在Z方向傳輸，因在X、Y、Z方向的介電常數(shù)的不同產(chǎn)生信號(hào)的衰減，影響信號(hào)傳輸?shù)姆€(wěn)定性。為了使信號(hào)均勻穩(wěn)定的傳輸，必須盡量減少電路基板介質(zhì)中χ、γ、ζ方向的介質(zhì)分布的差別。另外，隨著電子產(chǎn)品電路互聯(lián)密度的提高，要求電路基板的尺寸穩(wěn)定性越來(lái)越高， 為了減少電路基板在制作的熱沖擊過(guò)程中產(chǎn)生的熱應(yīng)力，滿足元器件在安裝及組裝過(guò)程的孔對(duì)位精確，要求基板在Χ、Υ、Ζ方向的熱膨脹系數(shù)(Coefficient of Thermal Expansion, CTE)越小越好。特別是用于IC封裝的電路基板，對(duì)于X、Y方向的CTE要越接近于硅芯片的CTE (3ppm/°C)越好，因?yàn)槿绻娐坊宓腃TE和封裝在電路基板上的芯片的CTE相差太大，會(huì)使得芯片在環(huán)境冷熱沖擊過(guò)程中產(chǎn)生很大的應(yīng)力應(yīng)變而損壞。目前所用覆銅板(FR-4) —般都以玻璃纖維布作為增強(qiáng)材料，因受到板材中玻璃纖維布與樹脂比例的影響，其X、Y方向的CTE為16 18ppm/°C。為了降低X、Y方向的CTE，美國(guó)專利申請(qǐng)US20040037950A1使用薄型的玻璃膜來(lái)替代玻璃纖維布進(jìn)行覆銅板的制作。該專利申請(qǐng)揭示了一種多層板材的結(jié)構(gòu)由玻璃膜、樹脂層以及銅箔層構(gòu)成，但是該專利申請(qǐng)并沒有揭示如何在玻璃膜表面和樹脂層之間獲得良好的結(jié)合力。因玻璃膜的表面是光滑的，這樣樹脂層無(wú)法和玻璃膜形成良好的結(jié)合力，使得附著在樹脂層上的電路銅導(dǎo)線隨著樹脂層一起容易從玻璃膜上剝落下來(lái)，進(jìn)而會(huì)造成這種方式制作的覆銅板在制作及使用過(guò)程的可靠度不高，會(huì)產(chǎn)生電子產(chǎn)品的報(bào)廢。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的目的在于提供一種電路基板，采用經(jīng)過(guò)表面粗糙化處理形成粗糙層的玻璃膜為載體材料，使得樹脂粘接層與玻璃膜表面具有良好的結(jié)合力。
本發(fā)明的另一目的在于提供使用上述經(jīng)過(guò)表面粗糙化處理形成粗糙層的玻璃膜制作的電路基板，具有介電常數(shù)在X、Y、Z方向差別小的特點(diǎn)。本發(fā)明的再一目的在于提供一種電路基板的制作方法，采用經(jīng)過(guò)表面粗糙化處理形成粗糙層的玻璃膜為載體材料，具有良好的成型性，工藝操作簡(jiǎn)便。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種電路基板，包括經(jīng)過(guò)表面粗糙化處理形成粗糙層的玻璃膜、分別位于所述玻璃膜兩側(cè)粗糙層上的樹脂粘接層、以及位于樹脂粘接層外側(cè)的金屬箔，所述玻璃膜、樹脂粘接層及金屬箔通過(guò)壓制結(jié)合在一起。所述玻璃膜的玻璃成分優(yōu)選堿金屬氧化物含量小于0. 3% (重量)的鋁硅酸鹽玻璃或堿金屬氧化物含量小于0.3% (重量)的硼硅酸鹽玻璃。所述玻璃膜的厚度可以選擇在20μπι到1. Imm之間。為了獲得良好的玻璃膜和樹脂粘接層的結(jié)合力，發(fā)明人通過(guò)研究發(fā)現(xiàn)，在玻璃膜上形成大于一定厚度的凹凸不平的粗糙層，可以提高玻璃膜和樹脂粘接層的結(jié)合力。具體的是，所述粗糙層的厚度大于或等于 0. 3μπι，可以獲得滿意的粘合力。本文中，粗糙層的厚度是指該粗糙層的微觀不平度十點(diǎn)高度(Rz)。所述玻璃膜的表面可以通過(guò)拉毛、蒙砂、化學(xué)蝕刻、溶膠-凝膠法和機(jī)械打磨中的一種或多種方法進(jìn)行粗糙化，增大接觸面積，使玻璃膜與樹脂粘接層達(dá)到更好的結(jié)合。發(fā)明人通過(guò)研究發(fā)現(xiàn)，使用蒙砂法、溶膠-凝膠法很容易在玻璃膜的表面形成一層厚度大于或等于0. 3 μ m的粗糙層，制作的電路基板產(chǎn)生了良好的粘合力。為了獲得更好的玻璃膜和樹脂粘接層的結(jié)合力以及有效降低電路基板的CTE，發(fā)明人通過(guò)大量的研究發(fā)現(xiàn)，所述粗糙層的厚度優(yōu)選在5 μ m到20 μ m之間，而且所述玻璃膜兩側(cè)粗糙層的總厚度不大于玻璃膜總厚度的1/2。另外，發(fā)明人通過(guò)研究還發(fā)現(xiàn)，玻璃膜經(jīng)過(guò)高溫退火處理后 600°C )，可以獲得更好的尺寸穩(wěn)定性。所述樹脂粘接層中的樹脂選自環(huán)氧樹脂、氰酸酯樹脂、酚醛樹脂、聚苯醚樹脂、聚丁二烯樹脂、聚丁二烯與苯乙烯共聚物樹脂、聚四氟乙烯樹脂、聚苯并惡嗪樹脂、聚酰亞胺、 含硅樹脂、雙馬來(lái)酰亞胺樹脂、LCP (Liquid Crystal Polymer)樹脂、雙馬來(lái)酰亞胺三嗪樹月旨(BT樹脂)中的一種或多種。上述樹脂粘接層中還可以加入粉末填料，粉末填料起著改善尺寸穩(wěn)定性、降低CTE 等目的。所述粉末填料的含量按體積百分比計(jì)小于樹脂粘接層中樹脂和粉末填料總量的 70%。粉末填料選自結(jié)晶型二氧化硅、熔融型的二氧化硅、球型二氧化硅、鈦酸鍶、鈦酸鋇、 鈦酸鍶鋇、氮化硼、氮化鋁、碳化硅、氧化鋁、二氧化鈦、玻璃粉、玻璃短切纖維、滑石粉、云母粉、碳黑、碳納米管、金屬粉、聚苯硫醚粉和PTFE粉中的一種或多種。其中，優(yōu)選的粉末填料是熔融型的二氧化硅或二氧化鈦。粉末填料的粒徑中度值為0.01 35 μ m，優(yōu)選粉末填料的粒徑中度值為0. 1 10 μ m。為達(dá)到更好的性能，粉末填料的表面可以經(jīng)過(guò)處理，如使用偶聯(lián)劑進(jìn)行處理。所述樹脂粘接層還包括助劑，助劑包括有乳化劑及分散劑等。所述金屬箔的材料為銅、鋁、鎳、或這些金屬的合金。本發(fā)明還提供上述電路基板的一種制作方法，包括如下步驟步驟1 提供玻璃膜，對(duì)玻璃膜進(jìn)行表面粗糙化處理形成粗糙層；步驟2 在已形成粗糙層的玻璃膜的兩面分別疊合一張或數(shù)張預(yù)浸料；
步驟3 在預(yù)浸料未與玻璃膜接觸的一面分別疊合一張金屬箔；步驟4:將疊合好的疊層放進(jìn)壓機(jī)進(jìn)行熱壓制得所述電路基板，固化溫度為 100°C 400°C，固化壓力為 10Kg/cm2 65Kg/cm2。該制作方法的步驟1中，所述玻璃膜的表面通過(guò)拉毛、蒙砂、化學(xué)蝕刻、溶膠-凝膠法和機(jī)械打磨中的一種或多種方法進(jìn)行粗糙化，所形成的粗糙層的厚度大于或等于 0. 3 μ m0該制作方法的步驟1中，還包括在玻璃膜的粗糙層上用偶聯(lián)劑進(jìn)行處理，所述偶聯(lián)劑選自硅烷類或鈦酸酯類偶聯(lián)劑。該制作方法的步驟1中，在對(duì)玻璃膜進(jìn)行表面粗糙化處理前，還包括對(duì)所述玻璃膜在400°C 600°C的溫度下進(jìn)行高溫退火處理。本發(fā)明還提供上述電路基板的另一種制作方法，包括如下步驟步驟1 提供玻璃膜，對(duì)玻璃膜進(jìn)行表面粗糙化處理形成粗糙層；步驟2 在已形成粗糙層的玻璃膜的兩面分別疊合一張涂樹脂金屬箔；步驟3 將疊合好的疊層放進(jìn)壓機(jī)進(jìn)行熱壓制得所述電路基板，固化溫度為 100°C 400°C，固化壓力為 10Kg/cm2 65Kg/cm2。該制作方法的步驟1中，所述玻璃膜的表面通過(guò)拉毛、蒙砂、化學(xué)蝕刻、溶膠-凝膠法和機(jī)械打磨中的一種或多種方法進(jìn)行粗糙化，所形成的粗糙層的厚度大于或等于 0. 3 μ m0該制作方法的步驟1中，還包括在玻璃膜的粗糙層上用偶聯(lián)劑進(jìn)行處理，所述偶聯(lián)劑選自硅烷類或鈦酸酯類偶聯(lián)劑。該制作方法的步驟1中，在對(duì)玻璃膜進(jìn)行表面粗糙化處理前，還包括對(duì)所述玻璃膜在400°C 600°C的溫度下進(jìn)行高溫退火處理。本發(fā)明的有益效果首先，采用經(jīng)過(guò)表面粗糙化處理的玻璃膜為載體材料，使得樹脂粘接層與玻璃膜具有良好的結(jié)合力；其次，使用上述經(jīng)過(guò)表面粗糙化處理具有一定厚度的粗糙層的玻璃膜制作的電路基板，具有介電常數(shù)在X、Y、Z方向差別小的特點(diǎn)；再次，控制玻璃膜數(shù)量，使電路基板中玻璃的體積百分率(相對(duì)于玻璃與樹脂粘接層的體積總和)大于45%，從而使電路基板的X、Y、Z方向的CTE與原來(lái)使用玻璃纖維布作增強(qiáng)材料的覆銅板相比得到了降低；另外，本發(fā)明的電路基板制作工藝簡(jiǎn)便，大量生產(chǎn)容易。為更進(jìn)一步闡述本發(fā)明為實(shí)現(xiàn)預(yù)定目的所采取的技術(shù)手段及功效，請(qǐng)參閱以下有關(guān)本發(fā)明的詳細(xì)說(shuō)明與附圖，相信本發(fā)明的目的、特征與特點(diǎn)，應(yīng)當(dāng)可由此得到深入且具體的了解，然而附圖僅提供參考與說(shuō)明用，并非用來(lái)對(duì)本發(fā)明加以限制。


下面結(jié)合附圖，通過(guò)對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式
詳細(xì)描述，將使本發(fā)明的技術(shù)方案及其他有益效果顯而易見。附圖中，圖1為本發(fā)明電路基板的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式如圖1所示，本發(fā)明的電路基板，包括經(jīng)過(guò)表面粗糙化處理形成粗糙層11的玻璃膜10、分別位于所述玻璃膜10兩側(cè)粗糙層11上的樹脂粘接層20、以及位于樹脂粘接層20 外側(cè)的金屬箔30，所述玻璃膜10、樹脂粘接層20及金屬箔30通過(guò)壓制結(jié)合在一起。所述玻璃膜10的玻璃成分優(yōu)選堿金屬氧化物含量小于0. 3% (重量)的鋁硅酸鹽玻璃或堿金屬氧化物含量小于0.3% (重量)的硼硅酸鹽玻璃。所述玻璃膜10的厚度可以選擇在20 μ m到1. Imm之間。為了獲得良好的玻璃膜10和樹脂粘接層20的結(jié)合力，發(fā)明人通過(guò)研究發(fā)現(xiàn)，在玻璃膜10上形成大于一定厚度的凹凸不平的粗糙層11，可以提高玻璃膜10和樹脂粘接層20 的結(jié)合力。具體的是，所述粗糙層11的厚度大于或等于0.3μπι，可以獲得滿意的粘合力。 本文中，所述粗糙層11的厚度是指粗糙層11的微觀不平度十點(diǎn)高度(Rz)。所述玻璃膜10的表面可以通過(guò)拉毛、蒙砂、化學(xué)蝕刻、溶膠-凝膠法和機(jī)械打磨中的一種或多種方法進(jìn)行粗糙化，增大接觸面積，使玻璃膜10與樹脂粘接層20達(dá)到更好的結(jié)
I=I O發(fā)明人通過(guò)研究發(fā)現(xiàn)，使用蒙砂或溶膠-凝膠法很容易在玻璃膜10的表面形成一層厚度大于或等于0. 3 μ m的粗糙層11，制作的電路基板產(chǎn)生了良好的粘合力。為了獲得更好的玻璃膜10和樹脂粘接層20的結(jié)合力以及有效降低電路基板的 CTE，發(fā)明人通過(guò)大量的研究發(fā)現(xiàn)，所述粗糙層11的厚度優(yōu)選在5 μ m到20 μ m之間，而且所述玻璃膜10兩側(cè)粗糙層11的總厚度不大于玻璃膜10總厚度的1/2。另外，發(fā)明人通過(guò)研究還發(fā)現(xiàn)，在對(duì)玻璃膜10進(jìn)行表面粗糙化處理前，所述玻璃膜10先經(jīng)過(guò)高溫退火處理后 600°C )，可以獲得更好的尺寸穩(wěn)定性。所述樹脂粘接層20中的樹脂選自環(huán)氧樹脂、氰酸酯樹脂、酚醛樹脂、聚苯醚樹脂、 聚丁二烯樹脂、聚丁二烯與苯乙烯共聚物樹脂、聚四氟乙烯樹脂、聚苯并惡嗪樹脂、聚酰亞胺、含硅樹脂、雙馬來(lái)酰亞胺樹脂、LCP(Liquid Crystal Polymer)樹脂、雙馬來(lái)酰亞胺三嗪樹脂(BT樹脂)中的一種或多種。發(fā)明人通過(guò)研究還發(fā)現(xiàn)，在玻璃膜10的粗糙層11上用偶聯(lián)劑進(jìn)行處理，可以進(jìn)一步提高玻璃膜10和樹脂粘接層20的結(jié)合力。所用的偶聯(lián)劑可以選自硅烷類或鈦酸酯類偶聯(lián)劑，這些偶聯(lián)劑優(yōu)選帶有可以和樹脂進(jìn)行反應(yīng)的官能團(tuán)的偶聯(lián)劑。所述樹脂粘接層20中還可以加入粉末填料，粉末填料起著改善尺寸穩(wěn)定性、降低 CTE等目的。所述粉末填料的含量按體積百分比計(jì)小于樹脂粘接層20中樹脂和粉末填料總量的70%。粉末填料選自結(jié)晶型二氧化硅、熔融型的二氧化硅、球型二氧化硅、鈦酸鍶、 鈦酸鋇、鈦酸鍶鋇、氮化硼、氮化鋁、碳化硅、氧化鋁、二氧化鈦、玻璃粉、玻璃短切纖維、滑石粉、云母粉、碳黑、碳納米管、金屬粉、聚苯硫醚粉和PTFE粉中的一種或多種。其中，優(yōu)選的粉末填料是熔融型的二氧化硅或二氧化鈦。粉末填料的粒徑中度值為0.01 35 μ m，優(yōu)選粉末填料的粒徑中度值為0. 1 10 μ m。為達(dá)到更好的性能，粉末填料的表面可以經(jīng)過(guò)處理，如使用偶聯(lián)劑進(jìn)行處理。所述樹脂粘接層20還包括助劑，助劑包括有乳化劑及分散劑寸。所述金屬箔30的材料為銅、鋁、鎳、或這些金屬的合金。
上述電路基板可通過(guò)多種方法制作而成，上述電路基板的一種制作方法為，包括如下步驟步驟1 提供玻璃膜，對(duì)玻璃膜進(jìn)行表面粗糙化處理形成粗糙層；步驟2 在已形成粗糙層的玻璃膜的兩面分別疊合一張或數(shù)張預(yù)浸料；步驟3 在預(yù)浸料未與玻璃膜接觸的一面分別疊合一張金屬箔；步驟4:將疊合好的疊層放進(jìn)壓機(jī)進(jìn)行熱壓制得所述電路基板，固化溫度為 100°C 400°C，固化壓力為 10Kg/cm2 65Kg/cm2。該制作方法的步驟1中，所述玻璃膜的表面通過(guò)拉毛、蒙砂、化學(xué)蝕刻、溶膠-凝膠法和機(jī)械打磨中的一種或多種方法進(jìn)行粗糙化，所形成的粗糙層的厚度大于或等于 0.3μπι,以增大接觸面積，使玻璃膜與樹脂粘接層達(dá)到更好的結(jié)合。優(yōu)選地，所述玻璃膜的表面通過(guò)蒙砂或溶膠-凝膠法進(jìn)行粗糙化。該制作方法的步驟1中，還包括在玻璃膜的粗糙層上用偶聯(lián)劑進(jìn)行處理，可以進(jìn)一步提高玻璃膜和樹脂粘接層的結(jié)合力。所用的偶聯(lián)劑可以選自硅烷類或鈦酸酯類偶聯(lián)齊U，這些偶聯(lián)劑優(yōu)選帶有可以和樹脂進(jìn)行反應(yīng)的官能團(tuán)的偶聯(lián)劑。該制作方法中，所述預(yù)浸料由樹脂浸漬玻璃纖維布制作而成，所述樹脂選自環(huán)氧樹脂、氰酸酯樹脂、酚醛樹脂、聚苯醚樹脂、聚丁二烯樹脂、聚丁二烯與苯乙烯共聚物樹脂、 聚四氟乙烯樹脂、聚苯并惡嗪樹脂、聚酰亞胺、含硅樹脂、雙馬來(lái)酰亞胺樹脂、LCP(Liquid Crystal Polymer)樹脂、雙馬來(lái)酰亞胺三嗪樹脂(BT樹脂)中的一種或多種。本發(fā)明還提供上述電路基板的另一種制作方法，包括如下步驟步驟1 提供玻璃膜，對(duì)玻璃膜進(jìn)行表面粗糙化處理形成粗糙層；步驟2 在已形成粗糙層的玻璃膜的兩面分別疊合一張涂樹脂金屬箔；步驟3 將疊合好的疊層放進(jìn)壓機(jī)進(jìn)行熱壓制得所述電路基板，固化溫度為 100°C 400°C，固化壓力為 10Kg/cm2 65Kg/cm2。該制作方法的步驟1中，所述玻璃膜的表面通過(guò)拉毛、蒙砂、化學(xué)蝕刻、溶膠-凝膠法和機(jī)械打磨中的一種或多種方法進(jìn)行粗糙化，所形成的粗糙層的厚度大于或等于 0.3μπι,以增大接觸面積，使玻璃膜與樹脂粘接層達(dá)到更好的結(jié)合。優(yōu)選地，所述玻璃膜的表面通過(guò)蒙砂或溶膠-凝膠法進(jìn)行粗糙化。該制作方法的步驟1中，還包括在玻璃膜的粗糙層上用偶聯(lián)劑進(jìn)行處理，可以進(jìn)一步提高玻璃膜和樹脂粘接層的結(jié)合力。所用的偶聯(lián)劑可以選自硅烷類或鈦酸酯類偶聯(lián)齊U，這些偶聯(lián)劑優(yōu)選帶有可以和樹脂進(jìn)行反應(yīng)的官能團(tuán)的偶聯(lián)劑。該制作方法中，該涂樹脂金屬箔通過(guò)在金屬箔上涂覆樹脂制作而成，所述樹脂選自環(huán)氧樹脂、氰酸酯樹脂、酚醛樹脂、聚苯醚樹脂、聚丁二烯樹脂、聚丁二烯與苯乙烯共聚物樹脂、聚四氟乙烯樹脂、聚苯并惡嗪樹脂、聚酰亞胺、含硅樹脂、雙馬來(lái)酰亞胺樹脂、 LCP(Liquid Crystal Polymer)樹脂、雙馬來(lái)酰亞胺三嗪樹脂(BT樹脂)中的一種或多種。針對(duì)上述制成的電路基板，如下述實(shí)施例進(jìn)一步給予詳加說(shuō)明與描述。實(shí)施例1 取一張厚度為30 μ m的鋁硅酸鹽玻璃膜，用乙醇將玻璃膜表面進(jìn)行清洗后，然后放入由40. 2質(zhì)量份氫氟酸、26. 8質(zhì)量份氟化氨、3. 9質(zhì)量份硫酸、29. 1質(zhì)量份去離子水所組成的溶液中，在室溫下浸泡50分鐘，取出用水沖洗，晾干后再用偶聯(lián)劑進(jìn)行處理，測(cè)試玻璃膜上下兩面各形成了厚度為6 μ m的粗糙層。在已形成粗糙層的玻璃膜上下兩面各放一張用厚度為0. 06mm玻璃纖維布(1080 玻璃纖維布)浸漬環(huán)氧樹脂膠系(雙氰胺固化劑)制成FR-4預(yù)浸料(即廣東生益科技的 S1141覆銅板產(chǎn)品用的半固化片)，進(jìn)行疊合；然后上下再各放上一張銅箔，再進(jìn)行疊合。將上述疊合好的疊層放進(jìn)壓機(jī)，在真空下，固化溫度為180°C，固化壓力為15Kg/ cm2。進(jìn)行熱壓制得所述電路基板——覆銅板，測(cè)試該制得的電路基板，銅箔與預(yù)浸料的剝離強(qiáng)度為1. 7N/mm，預(yù)浸料和玻璃膜的剝離強(qiáng)度為0. 9N/mm ；玻璃化轉(zhuǎn)變溫度前的X、Y方向的 CTE 分別為 6. 58ppm/°C、6. 6ppm/°C。實(shí)施例2 取一張經(jīng)過(guò)500°C退火處理的厚度為100 μ m的鋁硅酸鹽玻璃膜，然后放入由22. 1 質(zhì)量份氫氟酸、23質(zhì)量份氟化氨、37. 2質(zhì)量份鹽酸、17. 7質(zhì)量份去離子水所組成的溶液中， 在室溫下浸泡120分鐘，取出用水沖洗，晾干后再用偶聯(lián)劑進(jìn)行處理，測(cè)試玻璃膜上下兩面各形成了厚度為15 μ m的粗糙層。在已形成粗糙層的玻璃膜上下兩面各放一張用厚度為0. 06mm玻璃纖維布(1080 玻璃纖維布)浸漬環(huán)氧樹脂膠系制成FR-4預(yù)浸料(即廣東生益科技的S1141覆銅板產(chǎn)品用的半固化片)，進(jìn)行疊合；然后上下再各放上一張銅箔，再進(jìn)行疊合。將上述疊合好的疊層放進(jìn)壓機(jī)，在真空下，固化溫度為180°C，固化壓力為15Kg/ cm2。進(jìn)行熱壓制得所述電路基板——覆銅板，測(cè)試該制得的電路基板，銅箔與預(yù)浸料的剝離強(qiáng)度為1. 7N/mm，預(yù)浸料和玻璃膜的剝離強(qiáng)度為1. lN/mm ；玻璃化轉(zhuǎn)變溫度前的X、Y方向的 CTE 分別為 5. 8ppm/°C、6. lppm/°C。實(shí)施例3 在容器中放入由45. 1質(zhì)量份水玻璃(硅酸鈉)、37. 2質(zhì)量份鹽酸、17. 7質(zhì)量份去離子水所組成的溶液中，將溶液加熱到40°C左右，并攪拌約30分鐘，形成反應(yīng)液，再將反應(yīng)液緩慢攪拌M 48小時(shí)，得到浸鍍液。取一張厚度為100 μ m硼硅酸鹽玻璃膜，進(jìn)行充分清洗然后放入浸鍍液中30 40秒，即可得到一凝膠層。再以5 25cm/min的勻速度將玻璃膜提升。然后在110 150°C下干燥20 30分鐘。最后在400 590°C下進(jìn)行熱處理 30分鐘，隨后自然冷卻到室溫。用水沖洗，晾干后再用偶聯(lián)劑進(jìn)行處理，測(cè)試玻璃膜上下兩面各形成了厚度為18 μ m的粗糙層。在已形成粗糙層的玻璃膜上下兩面各放一張用厚度為0. 06mm玻璃纖維布(1080 玻璃纖維布)浸漬環(huán)氧樹脂膠系制成FR-4預(yù)浸料(即廣東生益科技的S1141覆銅板產(chǎn)品用的半固化片)，進(jìn)行疊合；然后上下再各放上一張銅箔，再進(jìn)行疊合。將上述疊合好的疊層放進(jìn)壓機(jī)，在真空下，固化溫度為180°C，固化壓力為15Kg/ cm2。進(jìn)行熱壓制得所述電路基板——覆銅板，測(cè)試該制得的電路基板，銅箔與預(yù)浸料的剝離強(qiáng)度為1. 7N/mm，預(yù)浸料和玻璃膜的剝離強(qiáng)度為1. lN/mm ；玻璃化轉(zhuǎn)變溫度前的X、Y方向的 CTE 分別為 5. 8ppm/°C、6. lppm/°C。比較例1 用五張厚度為0. Imm的玻璃纖維布(2116玻璃纖維布)浸漬環(huán)氧樹脂膠系(雙氰胺固化劑)制成FR-4預(yù)浸料(即廣東生益科技的S1141覆銅板產(chǎn)品用的半固化片)，進(jìn)行疊合，然后上下再各放上一張銅箔，再進(jìn)行疊合。
將上述疊合好的疊層放進(jìn)壓機(jī)，在真空下，固化溫度為180°C，固化壓力為25Kg/ cm2。進(jìn)行熱壓制得電路基板——覆銅板，測(cè)試該制得的電路基板，銅箔的剝離強(qiáng)度為
1.75N/mm ；玻璃化轉(zhuǎn)變溫度前的X、Y方向的CTE分別為17. 6ppm/°C、17. 3ppm/°C。比較例2 取一張厚度為60 μ m的玻璃膜，在玻璃膜上下兩面各放一張用厚度為0. 06mm玻璃纖維布(1080玻璃纖維布)浸漬環(huán)氧樹脂膠系(雙氰胺固化劑)制成FR-4預(yù)浸料(即廣東生益科技的S1141覆銅板產(chǎn)品用的半固化片)，進(jìn)行疊合；然后上下再各放上一張銅箔，
再進(jìn)行疊合。將上述疊合好的疊層放進(jìn)壓機(jī)，在真空下，固化溫度為180°C，固化壓力為15Kg/ cm2。進(jìn)行熱壓制得電路基板——覆銅板，測(cè)試該制得的電路基板，銅箔粘附在預(yù)浸料上，直接從玻璃膜上剝落下來(lái)，顯示預(yù)浸料和玻璃膜的剝離強(qiáng)度為0. lN/mm ；玻璃化轉(zhuǎn)變溫度前的 X、Y 方向的 CTE 分別為 6. 3ppm/°C、6. 3ppm/°C。從以上實(shí)施例1、2、3可以看出，以經(jīng)表面進(jìn)行粗糙化處理的玻璃膜制作的電路基板材料不僅降低了電路基板的X、Y方向的CTE，而且具有良好的剝離強(qiáng)度。同時(shí)實(shí)施例1、
2、3中，由于使用玻璃膜，使電路基板中玻璃的體積百分率(相對(duì)于玻璃與樹脂粘接層的體積總和)大于45%，這樣電路基板可以同時(shí)獲得良好的剝離強(qiáng)度和X、Y向的CTE。比較例1中所示的傳統(tǒng)FR-4覆銅板，因使用玻璃纖維布作為增強(qiáng)材料，沒有使用可以提高覆銅板中玻璃成分比例的玻璃膜，其X、Y向的CTE明顯高于實(shí)施例1、2、3中使用了經(jīng)過(guò)表面粗糙化處理形成粗糙層的玻璃膜的X、Y方向的CTE。比較例2中所示的覆銅板，因使用沒有經(jīng)過(guò)表面粗糙化處理的玻璃膜，制作的覆銅板很容易分層剝落，實(shí)用性不強(qiáng)。實(shí)施例4 取一張實(shí)施例2所示的經(jīng)過(guò)表面粗糙化處理的玻璃膜，在玻璃膜上下兩面各放一張涂覆了厚度為50 μ m環(huán)氧樹脂的涂樹脂銅箔(Resin Coated Copper Foil，RCC)，進(jìn)行疊
口 O將上述疊合好的疊層放進(jìn)壓機(jī)，在真空下，固化溫度為180°C，固化壓力為15Kg/ cm2。進(jìn)行熱壓制得所述電路基板——覆銅板，測(cè)試該制得的電路基板，樹脂粘接層和玻璃膜的剝離強(qiáng)度為1. 8N/mm ；玻璃化轉(zhuǎn)變溫度前的X、Y方向的CTE均為6. 3ppm/°C，測(cè)試X、 Y方向介電常數(shù)均為5. 32 (10GHZ)，Z方向介電常數(shù)為5. 37 (10GHZ)，介質(zhì)損耗角正切為 0. 008 (10GHZ)。比較例3 用五張厚度為0. Imm的玻璃纖維布(2116玻璃纖維布)浸漬環(huán)氧樹脂膠系(雙氰胺固化劑)制成FR-4預(yù)浸料(即廣東生益科技的S1141覆銅板產(chǎn)品用的半固化片)，進(jìn)行疊合，然后上下再各放上一張銅箔，再進(jìn)行疊合。將上述疊合好的疊層放進(jìn)壓機(jī)，在真空下，固化溫度為180°C，固化壓力為25Kg/ cm2。進(jìn)行熱壓制得電路基板——覆銅板，測(cè)試該制得的電路基板，銅箔的剝離強(qiáng)度為 1.75N/mm;玻璃化轉(zhuǎn)變溫度前的X、Y方向的CTE分別為17. 6ppm/°C、17. 3ppm/°C。測(cè)試 X、Y方向介電常數(shù)均為4. 11 (10GHZ)，Z方向介電常數(shù)為4. 42 (10GHZ)，介質(zhì)損耗角正切為 0. 025 (10GHZ)。
以上實(shí)施例和比較例皆參照IPC4101標(biāo)準(zhǔn)對(duì)覆銅板進(jìn)行檢測(cè)，介電性能的X、Y方向檢測(cè)方法采用IPC-TM650-2. 5. 5. 13法進(jìn)行測(cè)試，測(cè)試條件為A態(tài)，IOGHz ；介電性能的Z 方向檢測(cè)方法采用IPC-TM650-2. 5. 5. 6法進(jìn)行測(cè)試，測(cè)試條件為A態(tài)，IOGHz0以上實(shí)施例4中，采用了涂樹脂銅箔與玻璃膜配合制作電路基板，因?yàn)槠渲胁ＡУ暮看笥?5%體積百分率，獲得了良好的剝離強(qiáng)度和低X、Y向CTE，同時(shí)X、Y、Z方向的介電常數(shù)只相差了 0. 04，差別很小。而比較例3中采用玻璃纖維布進(jìn)行電路基板的制作，玻璃含量小，因此X、Y、Z方向的CTE大，同時(shí)X、Y、Z方向的介電常數(shù)相差了 0. 31，相差較大。以上實(shí)施方式制作的電路基板，不僅可以用做電路板基材，還可以用做光波導(dǎo)通路使用。以上所述，對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，可以根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案和技術(shù)構(gòu)思作出其他各種相應(yīng)的改變和變形，而所有這些改變和變形都應(yīng)屬于本發(fā)明后附的權(quán)利要求的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種電路基板，其特征在于，包括經(jīng)過(guò)表面粗糙化處理形成粗糙層的玻璃膜、分別位于所述玻璃膜兩側(cè)粗糙層上的樹脂粘接層、以及位于樹脂粘接層外側(cè)的金屬箔，所述玻璃膜、樹脂粘接層及金屬箔通過(guò)壓制結(jié)合在一起。
2.如權(quán)利要求1所述的電路基板，其特征在于，所述玻璃膜的玻璃成分為堿金屬氧化物含量小于0.3% (重量)的鋁硅酸鹽玻璃或堿金屬氧化物含量小于0.3% (重量)的硼硅酸鹽玻璃。
3.如權(quán)利要求1所述的電路基板，其特征在于，所述玻璃膜的厚度選擇在20μ m到 1. Imm之間。
4.如權(quán)利要求1所述的電路基板，其特征在于，所述粗糙層的厚度大于或等于0.3 μ m。
5.如權(quán)利要求1所述的電路基板，其特征在于，所述粗糙層的厚度選擇在5μπι到 20 μ m之間，所述玻璃膜兩側(cè)粗糙層的總厚度不大于玻璃膜總厚度的1/2。
6.如權(quán)利要求1所述的電路基板，其特征在于，所述樹脂粘接層中的樹脂選自環(huán)氧樹月旨、氰酸酯樹脂、酚醛樹脂、聚苯醚樹脂、聚丁二烯樹脂、聚丁二烯與苯乙烯共聚物樹脂、聚四氟乙烯樹脂、聚苯并惡嗪樹脂、聚酰亞胺、含硅樹脂、雙馬來(lái)酰亞胺樹脂、LCP樹脂和雙馬來(lái)酰亞胺三嗪樹脂中的一種或多種。
7.如權(quán)利要求1所述的電路基板，其特征在于，所述樹脂粘接層中包括有粉末填料， 所述粉末填料的含量按體積百分比計(jì)小于樹脂粘接層中樹脂和粉末填料總量的70%，所述粉末填料選自結(jié)晶型二氧化硅、熔融型的二氧化硅、球型二氧化硅、鈦酸鍶、鈦酸鋇、鈦酸鍶鋇、氮化硼、氮化鋁、碳化硅、氧化鋁、二氧化鈦、玻璃粉、玻璃短切纖維、滑石粉、云母粉、碳黑、碳納米管、金屬粉、聚苯硫醚粉和PTFE粉中的一種或多種，所述粉末填料的粒徑中度值為 0. 01 35 μ m。
8.如權(quán)利要求1所述的電路基板，其特征在于，所述金屬箔的材料為銅、鋁、鎳、或這些金屬的合金。
9.一種制作如權(quán)利要求1所述的電路基板的制作方法，其特征在于，包括如下步驟步驟1 提供玻璃膜，對(duì)玻璃膜進(jìn)行表面粗糙化處理形成粗糙層；步驟2 在已形成粗糙層的玻璃膜的兩面分別疊合一張或數(shù)張預(yù)浸料；步驟3 在預(yù)浸料未與玻璃膜接觸的一面分別疊合一張金屬箔；步驟4:將疊合好的疊層放進(jìn)壓機(jī)進(jìn)行熱壓制得所述電路基板，固化溫度為100°C 400°C，固化壓力為 10Kg/cm2 65Kg/cm2。
10.一種制作如權(quán)利要求1所述的電路基板的制作方法，其特征在于，包括如下步驟步驟1 提供玻璃膜，對(duì)玻璃膜進(jìn)行表面粗糙化處理形成粗糙層；步驟2 在已形成粗糙層的玻璃膜的兩面分別疊合一張涂樹脂金屬箔；步驟3 將疊合好的疊層放進(jìn)壓機(jī)進(jìn)行熱壓制得所述電路基板，固化溫度為100°C 400°C，固化壓力為 10Kg/cm2 65Kg/cm2。
11.如權(quán)利要求9或10所述的電路基板的制作方法，其特征在于，所述步驟1中，所述玻璃膜的表面通過(guò)拉毛、蒙砂、化學(xué)蝕刻、溶膠-凝膠法和機(jī)械打磨中的一種或多種方法進(jìn)行粗糙化，所形成的粗糙層的厚度大于或等于0. 3 μ m。
12.如權(quán)利要求9或10所述的電路基板的制作方法，其特征在于，所述步驟1中，還包括在玻璃膜的粗糙層上用偶聯(lián)劑進(jìn)行處理，所述偶聯(lián)劑選自硅烷類或鈦酸酯類偶聯(lián)劑。
13.如權(quán)利要求9或10所述的電路基板的制作方法，其特征在于，所述步驟1中，在對(duì)玻璃膜進(jìn)行表面粗糙化處理前，還包括對(duì)所述玻璃膜在40(TC 60(TC的溫度下進(jìn)行高溫退火處理。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種電路基板，包括經(jīng)過(guò)表面粗糙化處理形成粗糙層的玻璃膜、分別位于所述玻璃膜兩側(cè)粗糙層上的樹脂粘接層、以及位于樹脂粘接層外側(cè)的金屬箔，所述玻璃膜、樹脂粘接層及金屬箔通過(guò)壓制結(jié)合在一起。本發(fā)明的電路基板，采用經(jīng)過(guò)表面粗糙化處理形成粗糙層的玻璃膜為載體材料，使得樹脂粘接層與玻璃膜表面具有良好的結(jié)合力，電路基板具有介電常數(shù)在X、Y、Z方向差別小的特點(diǎn)。本發(fā)明還涉及一種制作所述電路基板的制作方法。
文檔編號(hào)H05K1/03GK102548200SQ20111045652
公開日2012年7月4日 申請(qǐng)日期2011年12月29日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月29日
發(fā)明者劉潛發(fā), 蘇民社 申請(qǐng)人:廣東生益科技股份有限公司