撓性印刷電路板的增強材料用環氧樹脂層壓板的製作方法
2023-09-21 19:32:00 3
專利名稱：撓性印刷電路板的增強材料用環氧樹脂層壓板的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種用作電子儀器中使用的撓性印刷電路板的增強材料的環氧樹脂層壓板，即涉及一種為了提高向電子儀器的安裝性能及電子儀器搭載後得到儀器工作可靠性，而粘貼在撓性印刷電路板上作為增強材料使用的環氧樹脂層壓板。
背景技術：
撓性印刷電路板的增強材料是為了賦予撓性印刷電路板以剛性而被使用的。
把這種增強材料粘貼在撓性印刷電路板上的方法，有下面的方法例如將厚度為0.1mm-2mm的有增強效果的片材利用衝切模具，衝切加工成所定的形狀後，至少在撓性印刷電路板的單面用粘合劑等粘合的方法；或者在對片材進行衝切加工前，將粘合劑塗布在片材上或將粘合片粘合後，粘貼在撓性印刷電路板上，然後再利用衝切模具衝切加工成所定的形狀的方法。
就撓性印刷電路板的增強材料來說，一直以來採用的是，使熱固性樹脂滲透到基材中、並使熱固性樹脂乾燥，對得到的預浸片進行加熱加壓成型後的電絕緣用層壓板。
這種電絕緣用層壓板，例如有在JISK6912記載的紙基材酚醛樹脂層壓板、棉布基材酚醛樹脂層壓板、玻璃織布基材環氧樹脂層壓板、玻璃氈基材不飽和聚酯樹脂層壓板等。
在這些層壓板中，作為增強材料使用最多的是，耐熱性優良、機械強度(剛性)以及彎曲特性優異的玻璃織布基環氧樹脂層壓板。
但是，作為增強材料所要求的基本性能有可以承受軟熔釺焊工序的高耐熱性、機械強度(剛性)、彎曲特性。另外，對厚度精度，阻燃性能等也有要求。
近年來，隨著使用撓性印刷電路板的電子儀器的高性能化和小型化，改善因增強材料的衝切加工斷面掉落粉末造成的電子部件安裝不良和電子儀器工作不良成為課題。
為此，在衝切加工後通過鼓風和水洗等對增強材料進行除去衝切粉末的工作。
然而，儘管有可能將附著的衝切粉末除去，但像玻璃布基材環氧樹脂層壓板那樣採用了玻璃纖維的增強材料的情況下，暴露在衝切斷面表面部分的鬍鬚狀的玻璃纖維的去除是很困難的，人們在尋找衝切加工後從加工斷面掉落粉末少的增強材料。
此外，在增強材料上粘合用於和撓性印刷電路板粘結的帶粘合劑薄膜後，進行衝切加工時，由於增強材料和帶粘合劑薄膜的材質不同，兩者所適合的衝切條件不同，得到不掉落粉末的恰當衝切條件是很難的。
為此，人們希望改善從增強材料一側掉落粉末的因素，但以往被用於增強材料的層壓板是作為電絕緣和機械用而使用的，在作為增強材料要求的特性中，特別是防止從衝切加工斷面掉落粉末方面是不理想的。
還有，為了防止從衝切加工斷面掉落粉末，可以採用聚醯亞胺(PI)、聚醚醚酮(PEEK)、聚苯硫醚(PPS)等具有耐熱性能的熱塑性樹脂片，但這種片材在經濟性和機械強度(剛性)方面不理想。
另一方面，在將增強材料粘貼在撓性印刷電路板時，主要採用的是，只在撓性印刷電路板和增強材料間的粘合部分填入粘合劑或粘合片，通過熱壓粘結的方法。這種方法中，對粘結增強材料的部分和沒有粘結的部分都進行同樣的熱壓。
因此，利用熱壓，即使在沒有配置粘合劑或粘合片的部分，構成增強材料的層壓板的樹脂由於熱壓熱量和壓力，撓性印刷電路板或嵌入到增強材料中或產生熱粘砂。其結果，即使在沒有粘結的部分撓性印刷電路板和增強材料因貼緊而難以剝離，操作性及撓性印刷電路板損壞易產生次品。為此，人們考慮在撓性印刷電路板的不需要粘結的部分上通過印刷預先塗布脫模劑的方法，但如果脫模劑附著在必須粘結的部位，則存在會造成粘結不良，同時工序增加，加工成本提高的問題。
發明內容
本發明的目的在於，提供一種適於撓性印刷電路板的增強材料，所述增強材料是經濟性優良的玻璃纖維基材環氧樹脂層壓板，從衝切加工後的加工斷面掉落的粉末少，而且疊合在撓性印刷電路板上通過熱壓粘結時，不需要粘結在撓性印刷電路板上的部分，可以不緊貼撓性印刷電路板。
為了解決上述課題，本發明中，把在使環氧樹脂滲透到玻璃纖維基材中的環氧樹脂預浸片的兩面疊合電絕緣薄膜、並加熱加壓成型得到的玻璃纖維環氧樹脂層壓板，作為撓性印刷電路板的增強材料。
衝切加工時衝切粉末容易從增強材料表面層部分產生，而本發明所涉及的撓性印刷電路板的增強材料用玻璃纖維基材環氧樹脂層壓板，因為在表面層部分配置了在衝切加工中難以產生粉末掉落的電絕緣性薄膜，所以可以防止衝切時粉末落下。而且，本發明的撓性印刷電路板的增強材料用玻璃纖維基材環氧樹脂層壓板，因為芯材是以機械強度(剛度)優異的環氧樹脂為粘合劑的玻璃纖維基材，所以機械強度(剛性)優異。
另外，本發明的撓性印刷電路板的增強材料用玻璃纖維基材環氧樹脂層壓板，因為在玻璃纖維基材環氧樹脂層壓板的兩面，配置了電絕緣性薄膜，即使在熱壓加熱時不需要粘合的部分也不和撓性印刷電路板熱融合，所以和撓性印刷電路板很容易分離。
具體實施例方式
就本發明的撓性印刷電路板的增強材料用玻璃纖維基材環氧樹脂層壓板中使用的玻璃纖維基材而言，織布、氈片、無紡布都很好，但用無紡布時，因為玻璃絲是一根一根分散的，所以很好地防止粉末掉落。
作為電絕緣性膜來說，可以使用聚醯亞胺(PI)、聚醚醚酮(PEEK)、聚醚醯亞胺(PEI)、聚苯硫醚(PPS)、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)薄膜等，特別是聚醯亞胺的場合，因為耐熱性(玻璃化轉變溫度)高，即使熱壓加熱時有難以和撓性印刷電路板熱熔接的優點。為此，對於增強材料的不需要粘結的部分，撓性配線板和增強材料容易剝離，不但操作性好，而且能防止產生破裂。另外，因為聚醯亞胺膜和環氧樹脂粘合性好，且對熱的尺寸穩定性也很好，也能很好地防止彎曲。
此外，作為環氧樹脂來說，通常使用的環氧樹脂，沒有特別限定，但從防止衝切加工時粉末掉落角度考慮，最好在環氧樹脂中不含氫氧化鋁、氫氧化鎂、滑石粉、二氧化矽、三氧化銻等無機填充劑。
實施例實施例1相對於100重量份溴代雙酚A型環氧樹脂，加入100重量份氫氧化鋁作為無機填料，2重量份雙氰胺作為固化劑及1重量份咪唑作為固化促進劑構成固體成分50％的清漆，使該清漆在玻璃織布(重量145g/cm2)上滲透乾燥，成型為厚度125μ的樣品，準備預浸片(A)。在預浸片的兩面疊合厚度為25μm的聚醯亞胺薄膜(鍾淵化學工業產Apical AH)，在160℃、2.9MPa壓力下加熱成型120分鐘得到厚度175μm的層壓板。
接著將100張這種增強材料用模具衝切加工後，對於衝切後的每個增強材料，用壓力為6kg/cm2的空氣壓的氣槍鼓風10秒鐘將衝切粉末除去後，測定該試驗片的重量(A)。接著，將試驗片放入塑料容器中用震蕩發生器使其震動5分鐘，再對該試驗片在與前面相同的條件下鼓風，除去附著在試驗片上的粉末後，測定試驗片的重量(B)。
掉落粉末重量由下式得出粉末掉落量(g)＝重量A(g)-重量B(g)另外，對於撓性配線板和層壓板的剝離性，在加工成1cm寬的撓性配線板(25μm厚聚醯亞胺膜的單面上粘合35μm厚的銅箔形成迴路的配線板)的聚醯亞胺一側，重疊層壓板，把它挾持在鏡面板之間，在180℃，2.9Mpa壓力的條件下，熱壓120分鐘後，用肖珀爾拉伸試驗機測試將撓性配線板用90°角度從層壓板上剝離時撓性印刷電路板發生破壞的情況(試樣片數100張)。
實施例2除了使用玻璃無紡布(重量53g/m2)來代替實施例1中的玻璃織布，滲透乾燥得到成型後厚度125μm的預浸片(B)之外，與實施例相同地製備層壓板，並進行同實施例1相同的試驗。
實施例3除了不加入實施例1中作為無機填充材料的氫氧化鋁，和實施例1相同地滲透乾燥得到成型厚度125μm的預浸片(C)，與實施例1相同地製備層壓板，並進行同實施例1相同的試驗。
比較例1在實施例1中使用的玻璃織布中滲透乾燥，使成形後厚度為175μm，在它兩面上配置脫模聚丙烯膜，和實施例相同加熱加壓成型形成厚度175μm的層壓板，並進行同實施例1相同的試驗。
實施例1-3、比較例1的試驗結果見表1
根據本發明可以得到撓性印刷電路板的增強材料用玻璃纖維基材環氧樹脂層壓板，該玻璃纖維基材環氧樹脂層壓板防止由衝切加工造成的從衝切加工斷面的粉末掉落，與撓性配線板進行熱壓工序時，不需要粘結部分的剝離性優異。
權利要求
1.一種撓性印刷電路板的增強材料用環氧樹脂層壓板，其特徵在於在使環氧樹脂浸透到玻璃纖維基材中的環氧樹脂預浸片的兩面，疊合電絕緣膜並加熱加壓成形而成。
2.根據權利要求1所述的撓性印刷電路板的增強材料用環氧樹脂層壓板，其中，玻璃纖維基材是玻璃無紡布。
3.根據權利要求1所述的撓性印刷電路板的增強材料用環氧樹脂層壓板，其中，電絕緣膜是聚醯亞胺膜。
全文摘要
一種撓性印刷電路板的增強材料用玻璃纖維基材環氧樹脂層壓板，在使環氧樹脂浸透到玻璃纖維基材中的環氧樹脂預浸片的兩面疊合電絕緣膜，並加熱加壓成型後得到玻璃纖維基材環氧樹脂層壓板，把該玻璃纖維基材環氧樹脂層壓板作為撓性印刷電路板的增強材料。根據本發明，能防止從衝切加工的衝切加工斷面落下粉末，與撓性配線板熱壓的工序中，不需要粘結的部分的剝離性優異。
文檔編號B32B27/38GK1578585SQ20041006218
公開日2005年2月9日 申請日期2004年7月2日 優先權日2003年7月4日
發明者狩場力, 清水仁 申請人:利昌工業株式會社