金屬基覆銅板及其制備方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種金屬基覆銅板及其制備方法。所述的金屬基覆銅板由依次疊置的銅箔層、絕緣層和金屬基層組成；所述的金屬基覆銅板的金屬基層上還覆有一涂覆層；所述的涂覆層的厚度為1-20μm；所述的涂覆層為熱固型丙烯酸樹(shù)脂層、環(huán)氧樹(shù)脂層、熱固型酚醛樹(shù)脂層和氟碳樹(shù)脂層中的一種或多種。本發(fā)明的金屬基覆銅板省去了撕膜工序，對(duì)產(chǎn)品的導(dǎo)熱性能也不會(huì)產(chǎn)生較大影響。
【專(zhuān)利說(shuō)明】金屬基覆銅板及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及印制電路板領(lǐng)域，尤其涉及一種金屬基覆銅板及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]在鋁基板的制備過(guò)程中，壓制完成后，通常在鋁基板的鋁基面貼上一層保護(hù)膜，如PET基材涂綠色的有機(jī)硅膠，防止在蝕刻過(guò)程中對(duì)鋁基面造成腐蝕，起到一定的保護(hù)作用。同時(shí)，在后續(xù)的工藝流程中，又要將貼膜撕去。這樣的工序復(fù)雜，花費(fèi)人力或財(cái)力。因此，對(duì)于上述技術(shù)問(wèn)題的研究和解決，已成為本領(lǐng)域技術(shù)人員的一項(xiàng)較為重要的研究課題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題在于為了克服現(xiàn)有的金屬基覆銅板中有機(jī)貼膜要增加撕膜工序的缺陷，提供了一種金屬基覆銅板及其制備方法。本發(fā)明的金屬基覆銅板省去了撕膜工序，對(duì)產(chǎn)品的導(dǎo)熱性能也不會(huì)產(chǎn)生較大影響。
[0004]本發(fā)明是通過(guò)下述技術(shù)方案來(lái)解決上述技術(shù)問(wèn)題的:
[0005]本發(fā)明提供了一種金屬基覆銅板，所述的金屬基覆銅板由依次疊置的銅箔層、絕緣層和金屬基層組成；所述的金屬基覆銅板的金屬基層上還覆有一涂覆層；所述的涂覆層的厚度為1-20 μ m ;所述的涂覆層為熱固型丙烯酸樹(shù)脂層、環(huán)氧樹(shù)脂層、熱固型酚醛樹(shù)脂層和氟碳樹(shù)脂層中的一種或多種。
[0006]本發(fā)明中，所述的金屬基層較佳地為鋁板、銅板、硅鋼板、不銹鋼板或鋁合金板。
[0007]本發(fā)明中，所述的環(huán)氧樹(shù)脂層的原料較佳地為下述配方中的任一種:配方一、環(huán)氧樹(shù)脂GESN-901*75(環(huán)氧當(dāng)量為450-500，75%的固含量):100份，溶劑:適量，固化劑H-113:40份或固化劑(75%的H-113和25%的二甲苯，百分比為質(zhì)量百分比):45份；配方二、環(huán)氧樹(shù)脂GELR-128 (環(huán)氧當(dāng)量為190):45-53份，活性稀釋劑BGE (環(huán)氧當(dāng)量為190)或D-1214:5-7份，固化劑H-113:25-30份。所述的環(huán)氧樹(shù)脂層的制備方法為本領(lǐng)域常規(guī)的制備環(huán)氧樹(shù)脂漆的方法。
[0008]本發(fā)明中，所述的熱固型丙烯酸樹(shù)脂層較佳地為以丙烯酸系單體為基本成分，經(jīng)交聯(lián)成網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的不溶不熔丙烯酸系聚合物，其中所述的丙烯酸系單體為丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸正丁酯、甲基丙烯酸甲酯和甲基丙烯酸正丁酯中的一種或多種；更佳地為如下配方:以重量份計(jì)，309甲基丙烯酸酯100份，307聚酯樹(shù)脂20份，烯酸12份，乙酸乙烯酯100份和固化劑10份。所述的熱固型丙烯酸樹(shù)脂層的制備方法為本領(lǐng)域常規(guī)的適用于金屬材料粘結(jié)的丙烯酸樹(shù)脂漆的制備方法。
[0009]本發(fā)明中，所述的熱固型酚醛樹(shù)脂層的配方較佳地為:以質(zhì)量份計(jì)，間苯二酚甲醛樹(shù)脂(303#) 100份，三聚甲醛20份，氫氧化鈉6份。所述的熱固型酚醛樹(shù)脂層的制備方法為本領(lǐng)域常規(guī)的適用于金屬材料粘結(jié)的酚醛樹(shù)脂漆的制備方法。
[0010]本發(fā)明中，所述的氟碳樹(shù)脂層較佳地為氟烯烴-乙烯基醚共聚物(FEVE)樹(shù)脂層，更佳地為韓國(guó)KCC公司生產(chǎn)的YJ558常溫固化氟碳漆。[0011]本發(fā)明中，所述的絕緣層由本領(lǐng)域常規(guī)方法制得，較佳地為由涂上膠液的電子級(jí)玻璃纖維布或玻璃纖維無(wú)紡布制得。
[0012] 其中，所述的膠液的原料配方較佳地包括下述質(zhì)量份的組分:樹(shù)脂450~500份，固化劑8~12份，固化促進(jìn)劑0.2~0.3份，溶劑100~120份和占所述的膠液總質(zhì)量的O~75%的無(wú)機(jī)填料。
[0013]其中，所述的樹(shù)脂可為本領(lǐng)域印制電路板用膠液常規(guī)使用的各種樹(shù)脂，較佳地為環(huán)氧樹(shù)脂、雙馬來(lái)酰胺樹(shù)脂和聚氨酯樹(shù)脂中的一種或多種。所述的環(huán)氧樹(shù)脂較佳地包括酚醛環(huán)氧樹(shù)脂、雙酚A型環(huán)氧樹(shù)脂、雙酚F型環(huán)氧樹(shù)脂、溴化環(huán)氧樹(shù)脂和含磷環(huán)氧樹(shù)脂中的一種或多種。所述的環(huán)氧樹(shù)脂的環(huán)氧當(dāng)量較佳地為400~550。
[0014]其中，所述的固化劑可為本領(lǐng)域印制電路板用膠液中常規(guī)使用的各種固化劑，較佳地為胺類(lèi)固化劑、酸酐類(lèi)固化劑和高分子類(lèi)固化劑中的一種或多種。所述的胺類(lèi)固化劑可選用本領(lǐng)域各種常規(guī)的胺類(lèi)固化劑，較佳地為乙二胺、2-乙烯-3-胺、2-氨基-2-苯甲烷、雙氰胺、2-氨基-2-苯酚和有機(jī)酰肼中的一種或多種。所述的酸酐類(lèi)固化劑可選用本領(lǐng)域各種常規(guī)的酸酐類(lèi)固化劑，較佳地為鄰苯二甲酸酐和/或2-苯醚-4-酸酐。所述的高分子類(lèi)固化劑可選用本領(lǐng)域各種常規(guī)的高分子類(lèi)固化劑，較佳地為酚醛樹(shù)脂和/或苯并惡嗪樹(shù)脂。
[0015]其中，所述的固化促進(jìn)劑可選用本領(lǐng)域印制電路板用膠液中常規(guī)使用的各種固化促進(jìn)劑，包括叔胺類(lèi)固化促進(jìn)劑和/或咪唑類(lèi)固化促進(jìn)劑。所述的叔胺類(lèi)固化促進(jìn)劑可選用本領(lǐng)域各種常規(guī)的叔胺類(lèi)固化促進(jìn)劑，較佳地為芐基-2-苯胺和/或三乙醇胺。所述的咪唑類(lèi)固化促進(jìn)劑可選用本領(lǐng)域各種常規(guī)的咪唑類(lèi)固化促進(jìn)劑，較佳地為1-甲基咪唑、2-甲基咪唑、2-乙基-4-甲基咪唑、2-苯基咪唑、2-苯基-4-甲基咪唑和2-^烷基咪唑中的一種或多種。
[0016]其中，所述的溶劑可選用本領(lǐng)域印制電路板用膠液中常規(guī)使用的各種溶劑，較佳地為丙酮、丁酮、環(huán)己酮、甲基異丁基甲酮、二甲基甲酰胺、二甲基乙酰胺、乙二醇甲醚和丙二醇甲醚中的一種或多種。
[0017]其中，所述的無(wú)機(jī)填料可選用本領(lǐng)域印制電路板用膠液中常規(guī)使用的各種無(wú)機(jī)填料，較佳地為氮化鋁、氮化硼、氮化硅、氧化鋁、氧化鈹、二氧化硅、氧化鎂、碳化硅、陶瓷粉和玻璃粉中的一種或多種。所述無(wú)機(jī)填料的粒徑較佳地為I~100 μ m。
[0018]所述的膠液的原料配方較佳地為下述配方中的任一種:配方一:以質(zhì)量份計(jì)，樹(shù)脂為450-460份的酚醛環(huán)氧樹(shù)脂，固化劑為8-9份的乙二胺，固化促進(jìn)劑為0.2-0.3份的芐基-2-苯胺，溶劑為105-115份的丙酮，無(wú)機(jī)填料為15%-20%的氮化鋁；配方二:以質(zhì)量份計(jì)，樹(shù)脂為480-490份的雙酚A型環(huán)氧樹(shù)脂，固化劑為10-12份的2-氨基-2-苯甲烷，固化促進(jìn)劑為0.2-0.3份的2-甲基咪唑，溶劑為95-105份的二甲基甲酰胺，無(wú)機(jī)填料為25%-30%的碳化硅；配方三:以質(zhì)量份計(jì)，樹(shù)脂為490-500份的溴化環(huán)氧樹(shù)脂，固化劑為10-12份的鄰苯二甲酸酐，固化促進(jìn)劑為0.2-0.3份的三乙醇胺，溶劑為95-105份的乙二醇甲醚，無(wú)機(jī)填料為35%-40%的氮化硼；配方四:以質(zhì)量份計(jì)，樹(shù)脂為450-460份的雙馬來(lái)酸酐樹(shù)脂，固化劑為10-12份的2-氨基-2-苯甲烷，固化促進(jìn)劑為0.2-0.3份的2-1^一烷基咪唑，溶劑為95-105份的甲基異丁基甲酮，無(wú)機(jī)填料為50%-55%的氮化鋁；配方五:以質(zhì)量份計(jì)，樹(shù)脂為450-460份的聚氨酯樹(shù)脂，固化劑為8-10份的2-氨基-2-苯酚，固化促進(jìn)劑為0.2-0.3份的2-苯基-4-甲基咪唑，溶劑為95-105份的丙二醇甲醚，無(wú)機(jī)填料為70%_75%的氧化鈹。
[0019]其中，所述的膠液的制備方法較佳地包括下述步驟:①將所述固化劑、所述固化促進(jìn)劑和所述溶劑混合，攪拌至溶解得混合物A 將所述混合物A與所述樹(shù)脂混合，攪拌均勻得混合物B 當(dāng)所述的膠液的原料配方包括無(wú)機(jī)填料時(shí)，將所述的混合物B與所述的無(wú)機(jī)填料混合，高速剪切，熟化后即可；當(dāng)所述的膠液的原料配方不包括無(wú)機(jī)填料時(shí)，將所述的混合物B熟化，即可。
[0020]步驟①中，所述的攪拌的時(shí)間以使所述的固化劑和所述的固化促進(jìn)劑完全溶解為準(zhǔn)，較佳地為2?5小時(shí)。所述的攪拌的轉(zhuǎn)速較佳地為800?1500rpm。
[0021]步驟②中，所述的攪拌的時(shí)間較佳地為3?5小時(shí)。所述的攪拌的轉(zhuǎn)速較佳地為1000 ?1500rpmo
[0022]步驟③中，所述的高速剪切的時(shí)間較佳地為30?120分鐘。所述的高速剪切的轉(zhuǎn)速較佳地為2500?5000rpm。所述的熟化可采用本領(lǐng)域常規(guī)的熟化操作進(jìn)行，較佳地為以1000?1500rpm的轉(zhuǎn)速攪拌6?8小時(shí)。
[0023]本發(fā)明還提供上述金屬基覆銅板的制備方法，其包括下述步驟:
[0024](I)在玻璃纖維無(wú)紡布或玻璃氈上涂布膠液，烘烤至形成半固化片；
[0025](2)將所述的半固化片覆上銅箔層，并將銅箔層、半固化片和金屬基層按照從上至下的順序依次裝配在壓機(jī)中，進(jìn)行壓制；
[0026](3)在所述的金屬基層上噴涂丙烯酸樹(shù)脂、環(huán)氧樹(shù)脂、酚醛樹(shù)脂和氟碳樹(shù)脂中的一種或多種，置于干燥環(huán)境中干燥，即可。
[0027]步驟(I)中，所述的涂上膠液的過(guò)程較佳地在上膠機(jī)上進(jìn)行。所述的上膠機(jī)的車(chē)速較佳地為12?18m/min。
[0028]步驟(I)中，所述的半固化片可采用本領(lǐng)域常規(guī)方法制得，所述的烘烤的溫度較佳地為170?210°C;所述的膠液的凝膠時(shí)間較佳地為70?130s。所述的半固化片的流動(dòng)度較佳地為5%?20%，所述的半固化片的揮發(fā)分較佳地為< 0.75wt%。
[0029]步驟(I)中，所述的半固化片的重量較佳地為1.0?4.0g/dm2。
[0030]步驟(2)中，所述的壓制的溫度較佳地為135?220°C。所述的壓制的壓力較佳地為20?40Kg/m2。所述的壓制的時(shí)間較佳地為60?150min。
[0031 ] 步驟(3 )中，所述的干燥的時(shí)間較佳地為12?48小時(shí)。
[0032]在符合本領(lǐng)域常識(shí)的基礎(chǔ)上，上述各優(yōu)選條件，可任意組合，即得本發(fā)明各較佳實(shí)例。
[0033]本發(fā)明所用試劑和原料均市售可得。
[0034]本發(fā)明的積極進(jìn)步效果在于:本發(fā)明通過(guò)將有機(jī)物直接噴涂在金屬基覆銅板的鋁基面，形成厚度為1-20 μ m的有機(jī)物涂層，在鋁基面形成有機(jī)物涂層，替代有機(jī)貼膜起到保護(hù)的作用，防止后續(xù)流程中鋁基面的腐蝕和氧化，減少了后續(xù)加工中撕膜這一步，簡(jiǎn)化了加工流程，同時(shí)節(jié)約了加工成本，又不會(huì)因?yàn)橥繉舆^(guò)厚對(duì)金屬基覆銅板的導(dǎo)熱系數(shù)產(chǎn)生較大影響。
【具體實(shí)施方式】[0035]下面通過(guò)實(shí)施例的方式進(jìn)一步說(shuō)明本發(fā)明，但并不因此將本發(fā)明限制在所述的實(shí)施例范圍之中。下列實(shí)施例中未注明具體條件的實(shí)驗(yàn)方法，按照常規(guī)方法和條件，或按照商品說(shuō)明書(shū)選擇。
[0036]實(shí)施例1
[0037]本實(shí)施例中膠液的原料組分見(jiàn)表1所示:
[0038]表1實(shí)施例1的膠液的原料成分表
[0039]
【權(quán)利要求】
1.一種金屬基覆銅板，其特征在于:所述的金屬基覆銅板由依次疊置的銅箔層、絕緣層和金屬基層組成；所述的金屬基覆銅板的金屬基層上還覆有一涂覆層；所述的涂覆層的厚度為1-20 μ m ;所述的涂覆層為熱固型丙烯酸樹(shù)脂層、環(huán)氧樹(shù)脂層、熱固型酚醛樹(shù)脂層和氟碳樹(shù)脂層中的一種或多種。
2.如權(quán)利要求1所述的金屬基覆銅板，其特征在于:所述的金屬基層為鋁板、銅板、硅鋼板、不銹鋼板或鋁合金板；所述的絕緣層由涂上膠液的電子級(jí)玻璃纖維布或玻璃纖維無(wú)紡布制得。
3.如權(quán)利要求2所述的金屬基覆銅板，其特征在于:所述的膠液的原料配方包括下述質(zhì)量份的組分:樹(shù)脂450~500份，固化劑8~12份，固化促進(jìn)劑0.2~0.3份，溶劑100~120份和占所述的膠液總質(zhì)量的O~75%的無(wú)機(jī)填料。
4.如權(quán)利要求3所述的金屬基覆銅板，其特征在于，所述的樹(shù)脂為環(huán)氧樹(shù)脂、雙馬來(lái)酰胺樹(shù)脂和聚氨酯樹(shù)脂中的一種或多種；所述的固化劑為胺類(lèi)固化劑、酸酐類(lèi)固化劑和高分子類(lèi)固化劑中的一種或多種；所述的固化促進(jìn)劑包括叔胺類(lèi)固化促進(jìn)劑和/或咪唑類(lèi)固化促進(jìn)劑；所述的溶劑為丙酮、丁酮、環(huán)己酮、甲基異丁基甲酮、二甲基甲酰胺、二甲基乙酰胺、乙二醇甲醚和丙二醇甲醚中的一種或多種；所述的無(wú)機(jī)填料為氮化鋁、氮化硼、氮化硅、氧化鋁、氧化鈹、二氧化硅、氧化鎂、碳化硅、陶瓷粉和玻璃粉中的一種或多種。
5.如權(quán)利要求4所述的金屬基覆銅板，其特征在于，所述的環(huán)氧樹(shù)脂為酚醛環(huán)氧樹(shù)脂、雙酚A型環(huán)氧樹(shù)脂、雙酚F型環(huán)氧樹(shù)脂、溴化環(huán)氧樹(shù)脂和含磷環(huán)氧樹(shù)脂中的一種或多種；所述的環(huán)氧樹(shù)脂的環(huán)氧當(dāng)量為400~550 ;所述的胺類(lèi)固化劑為乙二胺、2-乙烯-3-胺、2-氨基-2-苯甲烷、雙氰胺、2-氨基-2-苯酚和有機(jī)酰肼中的一種或多種；所述的酸酐類(lèi)固化劑為鄰苯二甲酸酐和/ 或2-苯醚-4-酸酐；所述的高分子類(lèi)固化劑為酚醛樹(shù)脂和/或苯并惡嗪樹(shù)脂；所述的叔胺類(lèi)固化促進(jìn)劑為芐基-2-苯胺和/或三乙醇胺；所述的咪唑類(lèi)固化促進(jìn)劑為1-甲基咪唑、2-甲基咪唑、2-乙基-4-甲基咪唑、2-苯基咪唑、2-苯基-4-甲基咪唑和2-1^一烷基咪唑中的一種或多種；所述的無(wú)機(jī)填料的粒徑為I~100 μ m。
6.如權(quán)利要求3-5中任一項(xiàng)所述的金屬基覆銅板，其特征在于:所述的膠液的制備包括下述步驟:①將所述固化劑、所述固化促進(jìn)劑和所述溶劑混合，攪拌至溶解得混合物A ;②將所述混合物A與所述樹(shù)脂混合，攪拌均勻得混合物B ;③當(dāng)所述的膠液的原料配方包括無(wú)機(jī)填料時(shí)，將所述的混合物B與所述的無(wú)機(jī)填料混合，高速剪切，熟化后即可；當(dāng)所述的膠液的原料配方不包括無(wú)機(jī)填料時(shí)，將所述的混合物B熟化，即可。
7.如權(quán)利要求6所述的金屬基覆銅板，其特征在于:步驟①中，所述的攪拌的時(shí)間為2~5小時(shí)；和/或，所述的攪拌的轉(zhuǎn)速為800~1500rpm ； 步驟②中，所述的攪拌的時(shí)間為3~5小時(shí)；和/或，所述的攪拌的轉(zhuǎn)速為1000~1500rpm ； 步驟③中，所述的高速剪切的時(shí)間為30~120分鐘；和/或，所述的高速剪切的轉(zhuǎn)速為2500~5000rpm ;和/或，所述的熟化為以1000~1500rpm的轉(zhuǎn)速攪拌6~8小時(shí)。
8.如權(quán)利要求1-7中任一項(xiàng)所述的金屬基覆銅板的制備方法，其包括下述步驟: (1)在玻璃纖維無(wú)紡布或玻璃氈上涂布膠液，烘烤至形成半固化片； (2)將所述的半固化片覆上銅箔層，并將銅箔層、半固化片和金屬基層按照從上至下的順序依次裝配在壓機(jī)中，進(jìn)行壓制；(3)在所述的金屬基層上噴涂丙烯酸樹(shù)脂、環(huán)氧樹(shù)脂、酚醛樹(shù)脂和氟碳樹(shù)脂中的一種或多種，置于干燥環(huán)境中干燥，即可。
9.如權(quán)利要求8所述的制備方法，其特征在于:步驟(1)中，所述的涂上膠液的過(guò)程在上膠機(jī)上進(jìn)行；所述的 烘烤的溫度為170~210°C ;所述的膠液的凝膠時(shí)間為70~130s ；所述的半固化片的流動(dòng)度為5%~20%，所述的半固化片的揮發(fā)分為< 0.75wt% ； 步驟(2)中，所述的壓制的溫度為135~220°C ;所述的壓制的壓力為20~40Kg/m2 ；所述的壓制的時(shí)間為60~150min ； 步驟(3)中，所述的干燥的時(shí)間為12~48小時(shí)。
10.如權(quán)利要求9所述的制備方法，其特征在于:步驟(1)中，所述的半固化片的重量為.1.0~4.0g/dm2 ;所述的上膠機(jī)的車(chē)速為12~18m/min。
【文檔編號(hào)】B32B15/082GK103963386SQ201410079089
【公開(kāi)日】2014年8月6日 申請(qǐng)日期:2014年3月5日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月5日
【發(fā)明者】韓濤, 胡瑞平 申請(qǐng)人:金安國(guó)紀(jì)科技股份有限公司