一種cem-1型覆銅箔積層板基紙的制造方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及一種CEM-I型覆銅箱積層板基紙的制造方法。
【背景技術】
[0002] 覆銅箱層壓板(CopperCladLaminate,CCL),又稱覆銅箱積層板基紙,是將電子 玻纖布或其它增強材料浸以樹脂,一面或雙面覆以銅箱并經熱壓而制成的一種板狀材料, 簡稱為覆銅板。各種不同形式、不同功能的印制電路板,都是在覆銅板上有選擇地進行加 工、蝕刻、鉆孔及鍍銅等工序,制成不同的印制電路。對印制電路板主要起互連導通、絕緣和 支撐的作用,對電路中信號的傳輸速度、能量損失和特性阻抗等有很大的影響,因此,印制 電路板的性能、品質、制造中的加工性、制造水平、制造成本以及長期的可靠性及穩定性在 很大程度上取決于覆銅板。
[0003] 目前,覆銅箱層壓板的制造流程如下:
[0004] 樹脂合成與膠液配制-增強材料浸膠與烘干-浸膠料剪切與檢驗-浸膠料與銅箱 疊層-熱壓成型-裁剪-檢驗包裝。
[0005] 其中,膠液由樹脂及多種添加劑如固化劑、促進劑、溶劑等組合配制形成,樹脂作 為膠液中的主要成分,樹脂的性能很大程度上決定膠液的性能,膠液作為包覆在增強材料 外層的重要材料,在很大程度上決定了覆銅箱層壓板的各項性能指標,目前,制造覆銅箱層 壓板較常用的樹脂有酚醛樹脂、環氧樹脂、不飽和聚酯樹脂、鐵氟龍樹脂、聚酰亞胺樹脂、氰 酸酯樹脂、BT樹脂等。
[0006] 然而,上述這些環氧樹脂存在如下缺陷:
[0007] (1)不增韌時,固化物一般偏脆,抗剝離、抗開裂、抗沖擊性能差。
[0008] (2)對極性小的材料(如聚乙稀、聚丙烯、氟塑料等)粘接力小。必須先進行表面 活化處理。
[0009] (3)有些原材料如活性稀釋劑、固化劑等有不同程度的毒性和刺激性。設計配方時 應盡量避免選用,施工操作時應加強通風和防護。
[0010] 對此,目前存在如下解決方案:
[0011] 中國專利201110435665. 1提供了一種覆銅箱積層板基紙用樹脂組合物,包括: 100質量份的環氧樹脂;50~200質量份的高性能樹脂;10~50質量份的聚四氟乙稀,所述 聚四氟乙烯烴過表面處理;20~100質量份的無機填料,所述無機填料經過表面處理;0~ 50質量份的固化劑。該專利申請采用高性能樹脂對環氧樹脂進行改性,提高樹脂組合物的 耐熱性能和介電性能;采用經過表面處理的聚四氟乙烯,能夠在保證耐高溫性能的前提下, 提高組合物的介電性能和阻燃性能,并降低組合物的吸濕性能;采用經過表面處理的無機 填料,能夠降低組合物的熱膨脹性,適用于高頻、高耐熱覆銅箱積層板基紙,可以滿足印制 電路板加工和裝配的要求。其中,所述環氧樹脂為雙酚A環氧樹脂、雙酚F環氧樹脂、酚醛 型環氧樹脂和聯苯型酚醛樹脂中的一種或多種。所述高性能樹脂為氰酸酯樹脂、改性聚苯 醚樹脂、苯并噁嗪樹脂和雙馬來酰亞胺樹脂中的一種或多種。固化劑為4,4'-二氨基二苯 砜、二氨基二苯甲烷、二氨基二苯醚、三嗪改性含氮酚醛樹脂和酸酐中一種或多種
[0012] 然而,其采用的高性能樹脂改性的環氧樹脂,但由于存在大量苯環,使得覆銅箱積 層板基紙耐漏點起痕性能較差。而且,采用如此改性環氧樹脂,板材加工時需要較高的固化 溫度;另外,三嗪改性含氮酚醛樹脂固化劑,在常溫下也會緩慢反應,從而使得制成粘結片 存放期大大縮短,此外,體系也不具備紫外光阻擋的功能。
【發明內容】
[0013] 為解決上述存在的問題,本發明的目的在于提供一種CEM-I型覆銅箱積層板基紙 的制造方法,采用特制的溴代雙酚A型環氧樹脂與多種制劑配合形成膠液,并通過對制造 工藝、制造條件的優化組合,玻纖紙二次浸膠,浸漬兩種膠液,保證芯料強度,得到耐高溫、 高阻燃性能的覆銅箱層壓板。
[0014] 為達到上述目的,本發明的技術方案是:
[0015] -種CEM-I型覆銅箱積層板基紙的制造方法,包括如下步驟:
[0016] 1)配制面料浸漬用膠液
[0017] I. 1配制溴代雙酚A型環氧樹脂
[0018] 將四溴雙酚A及環氧氯丙烷加入到反應釜中,在室溫下攪拌25~30min后,加熱 升溫至50~60°C,滴加20%NaOH水溶液,30~60min內滴加完畢,滴加完畢后升溫至70~ 90°C,反應1~2h,加入蒸餾水和甲苯,攪拌至溶解,分液,真空蒸餾得所述溴代雙酚A型環 氧樹脂;
[0019] 1.2配制膠液
[0020] 取二甲基甲酰胺和乙二醇二縮水甘油醚混合攪拌得溶劑,向所得溶劑中依次加入 固化劑、所述溴代雙酚A型環氧樹脂、促進劑、硅烷偶聯劑及活性增韌劑,攪拌,熟化10~ 15h后,得所述面料浸漬用膠液,膠液內固體含量70~SOwt%,送入一膠槽待用;
[0021] 2)配置芯料浸漬用膠液
[0022] 將苯酚及20%NaOH溶液加入反應釜中,調節pH值至9~10,攪拌15min,升溫 至50°C,保溫20~30min,向混合溶液中滴入甲醛溶液總量的60wt%以及蒸餾水總量的 60wt%,20min內滴加完畢,攪拌反應30min,升溫85°C,再添加剩余40wt%的甲醛溶液以及 剩余40wt%的蒸餾水,升溫至90~92°C,反應20min后出樣,冷卻至室溫,出料,得水溶性 酚醛樹脂,即為所述芯料浸漬用膠液,送入另一膠槽待用;
[0023] 3)制造面料
[0024] 取成卷的無堿玻璃纖維布,開卷,以70~80m/min的速度通過容有所述面料浸漬 用膠液的膠槽進行浸膠處理,送入烘干室進行烘干,得半固化片,凝膠時長170~220s,烘 干溫度90~100°C,烘干時長2~5min,裁切后得面料;
[0025] 4)制造芯料
[0026] 取成卷的漂白木漿紙,開卷,以60~70m/min的速度通過容有所述芯料浸漬用膠 液的膠槽進行一次浸膠處理,完成后,再以60~70m/min的速度通過容有所述面料浸漬用 膠液的膠槽進行二次浸膠處理,完成后送入烘干室進行烘干,得半固化片,凝膠時長170~ 220s,烘干溫度90~KKTC,烘干時長2~5min,裁切后得芯料;
[0027]5)將所得面料和芯料層疊,并在層疊后的若干基板上表面覆蓋銅箱,底面再墊一 層離型膜后放在兩不銹鋼板之間;
[0028] 6)放入層壓機中進行加熱加壓處理,加熱溫度為170~175°C、壓力為1~2MPa, 保壓10~15min,取出,裁切,檢驗后,得所述CEM-I型覆銅箱積層板基紙成品。
[0029] 其中,所述半固化片的存放條件為:溫度25°C以下、相對濕度50%以下。銅箱厚度 18ym或35ym。銅箱的表面應光潔,不得有明顯的皺折、氧化斑、劃痕、麻點、凹坑和玷污。 305g/m2及以上銅箱的孔隙率要求在300ramX300mm面積內滲透點不超過8個;在0. 5m2面 積上銅箱的孔隙總面積不超過直徑為0. 125mm的圓面積。無堿玻璃纖維布含堿量(以Na20 表不)< 〇? 5%。
[0030] 進一步,步驟1)中所述四溴雙酚A與環氧氯丙烷的質量體積比為I:1. 5~3,g/ ml;所述四溴雙酚A與20%NaOH水溶液的質量體積比為I:1. 5~2,g/ml;所述四溴雙酚 A與甲苯的質量體積比為1 :2~3,g/ml;所述四溴雙酚A與蒸餾水的質量體積比為1 :1~ 2,g/ml〇
[0031] 另,步驟1)所述膠液中,各組分質量百分比如下:溴代雙酚A型環氧樹脂:50~ 6(^七%,溶劑:25~35¥丨%,固化劑:8~11¥丨%,促進劑 :3~5¥丨%,硅烷偶聯劑:2~ 4wt%,活性增韌劑:2~4wt%。
[0032] 優選地,步驟1)所述膠液中,各組分質量百分比如下:溴代雙酚A型環氧樹脂: 52wt%,溶劑:28wt%,固化劑:10wt%,促進劑:3wt%,硅烷偶聯劑:3wt%,活性增韌劑: 4wt% 〇
[0033] 另有,步驟1)中所述苯酚與20%NaOH溶液的質量體積比為:2~2. 5 :l,g/ml;所 述苯酚與甲醛的質量體積比為1~2:1,g/ml;所述苯酚與蒸餾水的質量體積比為4~5:1。
[0034] 再,步驟1)所述溶劑中二甲基甲酰胺和乙二醇二縮水甘油醚的體積比為1 :1。
[0035] 再有,步驟1)所述固化劑為芳香胺類固化劑或線性酚醛樹脂。
[0036] 其中,所述芳香胺類固化劑為二氨基二苯甲烷(DDM)或二氨基二苯砜(DDS)。
[0037] 且,步驟1)所述促進劑為咪唑類促進劑或芐基二甲胺。
[0038] 另,所述咪唑類促進劑為