[發(fā)明專利]高耐熱覆銅板的制造方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200710039234.7
• 申請日: 2007-04-06
• 公開（公告）號: CN101279526A
• 公開（公告）日: 2008-10-08
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 韓濤
• 申請（專利權(quán)）人: 上海國紀(jì)電子材料有限公司
• 主分類號: B32B37/12
• 分類號: B32B37/12;B32B37/10;C09J201/02;C09J161/06
• 代理公司: 上海智信專利代理有限公司
• 代理人: 胡美強

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種覆銅板，尤其涉及該覆銅板的制造方法。

背景技術(shù)

隨著人類環(huán)保意識的日益增強，重金屬的使用越來越受到控制和禁止，歐盟就在2003年初提出了兩個指令：①、《關(guān)于電器電子產(chǎn)品中限制使用有害物質(zhì)指令(RoHS)》和②、《關(guān)于報廢電器電子產(chǎn)品指令(WEEE)》。指令中明確了電器電子產(chǎn)品中將禁止使用金屬鉛。這兩個指令已于2006年7月1日正式實施，它們的實施標(biāo)志著世界電子行業(yè)將進入無鉛焊接時代。

目前無鉛焊錫的熔點普遍比傳統(tǒng)錫鉛合金高30℃左右，傳統(tǒng)錫鉛合金(Sn63/Pb37)的共熔點為183℃，而目前具有代表性的SAC(Sn96.5/Ag3/Cu0.5)的共熔點為217℃。在實際焊接中的溫度，SAC焊料的溫度勢必比Sn/Pb焊料高20-30℃。

焊料溫度地提高，給FR-4基板帶來了兩大隱患，第一是孔銅斷裂，其二是基板分層。

1.孔銅斷裂問題：

基板受熱后，Z-軸尺寸變形率取決于受熱溫度范圍、Tg和Tg前后的熱膨脹系數(shù)(CTE)，即

δ＝α₁×(Tg-T₁)+α₂×(T₂-Tg)????(公式1)

δ：基板受熱后的Z-軸尺寸變形率

α₁：Tg前的熱膨脹系數(shù)

α₂：Tg后的熱膨脹系數(shù)

T₁：基板受熱的起始溫度

T₂：基板受熱的結(jié)束溫度

由于焊接溫度的提高，即T₂的升高，普通FR-4板仍保持原來的Tg前后的CTE值，而普通FR-4板的Tg一般在130℃-140℃，那么在溫度升高過程中發(fā)生作用的是Tg后的CTE，而一般Tg后的CTE是Tg前的4倍左右，造成因升溫變化引起的Z-軸方向尺寸變形大，易于引起孔內(nèi)鍍銅斷裂。

2.分層問題：

普通FR-4板樹脂體系中采用雙氰胺作為固化劑，由于雙氰胺自身的耐熱性差高溫易分解，當(dāng)普通FR-4板遇到較長時間的高溫處理時，基板很容易分層，給板材帶來致命的危害。

對于可適用于無鉛焊接的高耐熱覆銅板的開發(fā)一直受到廣泛探討，目前許多客戶仍然采用普通FR-4板來應(yīng)對無鉛制程，這樣必然地帶來較高地廢品率。從公式1可知，由于α₂要遠大于α₁，所以提高Tg可以降低板材的變形率。

如何解決這一問題是工程技術(shù)人員要解決的技術(shù)問題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明需要解決的技術(shù)問題是提供了一種高耐熱覆銅板的制造方法，旨在解決上述的問題。

為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明是通過以下步驟實現(xiàn)的：

調(diào)配膠液；膠液中的各組分按如下配方以質(zhì)量份額進行配比：

溴化雙酚A樹脂133.3、高純度電子級酚醛樹脂63.5-66.5、二甲基咪唑0.025-0.04、丙二醇單甲醚28.0-34.0；

上膠；電子級玻璃布經(jīng)浸膠槽被浸漬膠液后進入溫度在150℃-210℃烘箱中烘烤，再經(jīng)冷卻而獲得半固化片；將半固化片按所需要的尺寸切成片狀；

疊配；根據(jù)板材厚度需要，將一定數(shù)量的片狀半固化片疊成芯塊，然后在該芯塊的兩面敷上銅箔；銅箔厚度在1/2OZ-3OZ之間；

壓制；將一定數(shù)量的疊配好的板材與不銹鋼板一對一對應(yīng)上下疊合，然后送進真空壓機，在100℃-200℃之間進行壓制，壓制的保溫溫度范圍190℃-200℃、保溫時間不少于60分鐘。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：板材在耐熱性上較普通FR-4有明顯提高，可以用于無鉛焊接制程。

具體實施方式

下面結(jié)合具體實施方式對本發(fā)明作進一步詳細描述：

本發(fā)明從提高板材Tg和改用固化劑兩方面入手來解決上述兩大隱患。

本發(fā)明是通過以下步驟實現(xiàn)的：

調(diào)配膠液；膠液中的各組分按如下配方以質(zhì)量份額進行配比：

溴化雙酚A樹脂133.3、高純度電子級酚醛樹脂63.5-66.5、二甲基咪唑0.025-0.04、丙二醇單甲醚28.0-34.0；

上膠；電子級玻璃布經(jīng)浸膠槽被浸漬膠液后進入溫度在150℃-210℃烘箱中烘烤，再經(jīng)冷卻而獲得半固化片；將半固化片按所需要的尺寸切成片狀；半固化片的基本參數(shù)范圍為：

樹脂含量：40-64％

凝膠時間：70-100秒

流動性：18-35％