印刷电路板基材及其制造方法与流程

文档序号:13888354阅读:356来源:国知局

本发明涉及印刷电路板材料领域,特别是涉及一种印刷电路板基材及其制造方法。



背景技术:

各种运行的电力设备之间以电磁传导、电磁感应和电磁辐射三种方式彼此关联并相互影响,在一定的条件下会对运行的设备和人员造成干扰、影响和危害。信息家电产品都会因高频电磁波干扰产生杂讯,影响通讯品质。若人体长期暴露于强力电磁场下,则可能易患癌症病变。因此防电磁干扰已是必备而且势在必行的制程。

印刷电路板是电子元器件电气连接的提供者,印刷电路板基材至少包括基板和金属箔层。采用电路板的主要优点是大大减少布线和装配的差错,提高了自动化水平和生产劳动率。为了满足电磁兼容性的要求,通常需要在印刷电路板上附加一层电磁屏蔽层,保护线路板内线路不受外界干扰。这不仅提高了制造成本,还增加了最终成品的厚度。



技术实现要素:

鉴于以上所述现有技术的缺点,本发明的目的在于提供一种印刷电路板基材及其制造方法,用于解决现有技术中存在的上述问题。

为了解决上述技术问题,本发明提供一种印刷电路板基材,包括至少两个层状结构,所述至少两个层状结构包括金属箔层以及设置于所述金属箔层上的电磁屏蔽层。

本发明将电磁屏蔽层作为基板,同时电磁屏蔽层又具有电磁屏蔽的功能,与现有结构相比,本发明在印刷电路板基材上设置电磁屏蔽层,省去了将来在印刷电路板上附加电磁屏蔽层的工序,使得印刷电路板的厚度变薄,又简化生产工序,降低生产成本。

优选地,所述电磁屏蔽层为磁胶层;所述磁胶层包含多个磁性粒子及聚合物材料。

进一步地,所述磁性粒子为包含fe、si、b、cu、nb、mo、cr、co、ni、mg、zn、k、ca、al中的元素的二元或三元软磁性合金颗粒。

进一步地,所述磁性粒子为软磁性铁氧体颗粒,每个软磁性铁氧体颗粒中包含mn、zn、ni、mg、ba、co、y、al、zr、si、ca、bi、ti中的至少一种元素。

进一步地,所述磁胶层的相对磁导率为20-220。

优选地,所述电磁屏蔽层的厚度为20-500μm。

优选地,所述印刷电路板基材还包括设置于所述电磁屏蔽层上的绝缘基层。绝缘基层的设置能够增加印刷电路板的强度。

进一步地,所述绝缘基层为环氧玻纤布基板、聚酯薄膜、聚酰亚胺薄膜、液晶聚合物薄膜、聚苯醚薄膜、聚酯酰亚胺薄膜、氟碳乙烯薄膜、亚酰胺纤维纸、聚氯乙烯薄膜、聚四氟乙烯薄膜、聚氯乙烯薄膜或者聚丁烯对酞酸盐薄膜。

进一步地,所述印刷电路板基材还包括粘结层,所述粘结层设置于所述金属箔层与所述电磁屏蔽层之间,和/或所述粘结层设置于所述金属箔层与所述绝缘基层之间,和/或所述粘结层设置于所述电磁屏蔽层与所述绝缘基层之间。粘结层的设置能够使相邻的层状结构粘结得更牢固。

更进一步地,所述粘结层为聚酯类胶粘剂、丙烯酸类胶粘剂、环氧类胶粘剂、改性环氧类胶粘剂、聚酰亚胺类胶粘剂或者酚醛-缩丁醛类胶粘剂。

本发明还涉及一种印刷电路板基材的制造方法,将所述的至少两个层状结构逐层叠加后,通过层压加工成印刷电路板基材。

本发明的印刷电路板基材通过层压即可加工完成,使用这种基材制得的印刷电路板既具有传统的印刷电路板的使用功能,又自带电磁屏蔽功能,解决了电子设备的电磁干扰问题,简化了生产工序,降低生产成本,并且减薄了印刷电路板的厚度。

附图说明

图1显示为实施例1的印刷电路板基材的结构示意图。

图2显示为实施例2的印刷电路板基材的结构示意图。

图3显示为实施例3的印刷电路板基材的结构示意图。

图4显示为实施例4的印刷电路板基材的结构示意图。

图5显示为实施例5的印刷电路板基材的结构示意图。

图6显示为实施例6的印刷电路板基材的结构示意图。

图7显示为实施例7的印刷电路板基材的结构示意图。

图8显示为实施例8的印刷电路板基材的结构示意图。

图9显示为实施例9的印刷电路板基材的结构示意图。

附图标号说明

100金属箔层

200电磁屏蔽层

300绝缘基层

400粘结层

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式,熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效。

请参阅附图。须知,本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等,均仅用以配合说明书所揭示的内容,以供熟悉此技术的人士了解与阅读,并非用以限定本发明可实施的限定条件,故不具技术上的实质意义,任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整,在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下,均应仍落在本发明所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。同时,本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语,亦仅为便于叙述的明了,而非用以限定本发明可实施的范围,其相对关系的改变或调整,在无实质变更技术内容下,当亦视为本发明可实施的范畴。

如图1至图9所示,本实施例的印刷电路板基材,包括至少两个层状结构,至少两个层状结构包括金属箔层100以及设置于金属箔层100上的电磁屏蔽层200。

本发明将电磁屏蔽层200作为基板,同时电磁屏蔽层200又具有电磁屏蔽的功能,与现有结构相比,本发明在印刷电路板基材上设置电磁屏蔽层200,省去了将来在印刷电路板上附加电磁屏蔽层200的工序,使得印刷电路板的厚度变薄,又简化生产工序,降低生产成本。

电磁屏蔽层200为磁胶层;磁胶层包含多个磁性粒子及聚合物材料。磁胶层中的磁性粒子具有高相对磁导率低损耗特性,可有效抑制电子设备电磁干扰,消除电磁噪音。

磁性粒子为包含fe、si、b、cu、nb、mo、cr、co、ni、mg、zn、k、ca、al中的元素的二元或三元软磁性合金颗粒;或者磁性粒子为软磁性铁氧体颗粒,每个软磁性铁氧体颗粒中包含mn、zn、ni、mg、ba、co、y、al、zr、si、ca、bi、ti中的至少一种元素。

聚合物材料用于将多个磁性粒子粘结,形成磁胶层,聚合物材料为环氧树脂、环氧树脂模塑料或聚氨脂。

电磁屏蔽层的相对磁导率为20-220,能够使印刷电路板基材符合印刷电路板抑制电子设备电磁干扰的要求;电磁屏蔽层200可以采用市面上购买的磁胶,比如原邦科技的电磁噪声抑制片系列磁胶,其相对磁导率为20-220(在频率为3mhz测量)。

印刷电路板基材还包括设置于电磁屏蔽层200上的绝缘基层300。绝缘基层300的设置能够增加印刷电路板的强度。

绝缘基层300为环氧玻纤布基板、聚酯薄膜、聚酰亚胺薄膜、液晶聚合物薄膜、聚苯醚薄膜、聚酯酰亚胺薄膜、氟碳乙烯薄膜、亚酰胺纤维纸、聚氯乙烯薄膜、聚四氟乙烯薄膜、聚氯乙烯薄膜或者聚丁烯对酞酸盐薄膜。

印刷电路板还包括粘结层400,粘结层400设置于金属箔层100与电磁屏蔽层200之间,和/或粘结层400设置于金属箔层100与绝缘基层300之间,和/或粘结层400设置于电磁屏蔽层200与绝缘基层300之间。粘结层400的设置能够使相邻的层状结构粘结得更牢固。

粘结层为聚酯类胶粘剂、丙烯酸类胶粘剂、环氧类胶粘剂、改性环氧类胶粘剂、聚酰亚胺类胶粘剂或者酚醛-缩丁醛类胶粘剂。

磁胶层的厚度为20-500μm;铜箔的厚度为8-105um,粘结层400的厚度为5-50um,绝缘基层300的厚度为5-500μm;根据实际需要各个层状结构采用不同的的厚度,能够制造成不同的印刷电路板基材。

本发明还涉及一种印刷电路板基材的制造方法,将的至少两个层状结构逐层叠加后,通过层压加工成印刷电路板基材。

在将的至少两个层状结构逐层叠加前,先要将各个层状结构的表面进行清洗;

层压的步骤:

至少两个层状结构逐层叠加后,先预热,并通过层压机进行预压,然后升温,之后,升高层压机压力,完成对至少两个层状结构进行升压的层压后,进行保温保压;最后,降温至室温后开模。

当印刷电路板还包括粘结层400时,预热处理需符合粘结层400的材料的使用规范。

本发明的印刷电路板基材通过简单的层压即可加工完成,使用这种基材制得的印刷电路板既具有传统的印刷电路板的使用功能,又自带电磁屏蔽功能,解决了电子设备的电磁干扰问题,简化了生产工序,降低生产成本,并且减薄了印刷电路板的厚度。

实施例1

如图1所示,本实施例中,印刷电路板基材包括两个层结构,两个层结构为金属箔层100以及设置于金属箔层100上的电磁屏蔽层200。金属箔层100为电解铜箔,金属箔层100的厚度12um,电磁屏蔽层200的厚度为100μm,电磁屏蔽层200为相对磁导率为40(在频率为3mhz测量)的磁胶;

本实施例的印刷电路板基材的制造方法,包括以下步骤:

1)电磁屏蔽层200的表面清洁后,将电磁屏蔽层200与金属箔层100叠放在一起,金属箔层100的粗糙面与电磁屏蔽层200接触;

2)在金属箔层100的远离电磁屏蔽层200的一侧依次垫上聚对苯二甲酸乙二醇酯薄膜和牛皮纸,在电磁屏蔽层200的远离金属箔层100的一侧依次垫上聚对苯二甲酸乙二醇酯薄膜和牛皮纸;然后将两个层结构加载到层压机的两个压板之间;

3)两个压板进行压制时,预压压力为0.7mpa,升温速度5℃/min,当升温至150℃后,升压至2mpa,保温保压30min;然后,以5℃/min的速度降温至室温后,开模。

本实施例制造的是单面覆铜的具有电磁屏蔽功能的印刷电路板基材。

实施例2

如图2所示,本实施例的印刷电路板基材与实施例1的区别在于,本实施例在电磁屏蔽层200的远离金属箔层100的一侧还设有另一个金属箔层100,形成三个层结构,另一个金属箔层100的材料为电解铜箔。本实施例印刷电路板基材的最外层均为金属箔层100,是双面印刷电路板基材。

实施例3

如图3所示,本实施例的印刷电路板基材与实施例2的区别在于,电磁屏蔽层200与两侧的金属箔层100之间均设有粘结层400,形成五个层结构。粘结层400的材料为聚氨酯。本实施例印刷电路板基材的最外层均为金属箔层100,是双面印刷电路板基材。

实施例4

如图4所示,本实施例的印刷电路板基材与实施例3的区别在于,其中一个粘结层400与金属箔层100之间设有绝缘基层300,形成六个层结构,绝缘基层300的材料为聚酰亚胺膜。本实施例印刷电路板基材的最外层均为金属箔层100,是双面印刷电路板基材。

实施例5

如图5所示,本实施例中,印刷电路板基材包括三个层结构,三个层结构分别为依次设置的金属箔层100、粘结层400和电磁屏蔽层200,其中,金属箔层100为电解铜箔,厚度为18um;电磁屏蔽层200的厚度为30μm,电磁屏蔽层200选用相对磁导率为200(在频率为3mhz测试)的磁胶;粘结层400为环氧树脂半固化片,粘结层400的厚度为20um。

本实施例的印刷电路板基材的制造方法,包括以下步骤:

1)电磁屏蔽层200的表面清洁后,在电磁屏蔽层200的上表面依次叠放粘结层400和金属箔层100,金属箔层100的粗糙面与粘结层400接触;

2)在金属箔层100的远离粘结层400的一侧依次垫上聚酰亚胺薄膜和牛皮纸,在电磁屏蔽层200的远离粘结层400的一侧依次垫上聚酰亚胺薄膜和牛皮纸;然后将三个层结构加载到层压机的两个压板之间;

3)两个压板进行压制时,预压压力为0.7mpa,升温速度5℃/min,当升温至180℃后,保持7-8min,再进行挤气1min,然后升压至2mpa,保温保压60min;然后,以5℃/min的速度降温至室温后,开模。

本实施例制造的是单面覆铜的具有电磁屏蔽功能的印刷电路板基材,饱和磁感应强度为1.2t,屏蔽衰减值为70db(在频率为3mhz测试)。

实施例6

如图6所示,本实施例的印刷电路板基材与实施例5的区别在于,电磁屏蔽层200的远离粘结层400的一侧依次设有另一个粘结层400和绝缘基层300,形成五个层结构;另一个粘结层400和绝缘基层300的材料分别为环氧树脂半固化片和聚酰亚胺膜。

实施例7

如图7所示,本实施例中,印刷电路板基材包括五个层结构,五个层结构分别为依次设置的金属箔层100、粘结层400、绝缘基层300、粘结层400和电磁屏蔽层200,其中,金属箔层100为电解铜箔,厚度为18um;电磁屏蔽层200的厚度为30μm的磁胶,电磁屏蔽层200的相对磁导率为200(在频率为3mhz测试)的磁胶;粘结层400的材料为丙烯酸类胶粘剂,粘结层400的厚度为10m;绝缘基层300为聚酰亚胺薄膜,绝缘基层300的厚度为10um。

本实施例的印刷电路板基材的制造方法,包括以下步骤:

1)电磁屏蔽层200的表面清洁后,在电磁屏蔽层200的上表面依次叠放粘结层400、绝缘基层300、粘结层400和金属箔层100,金属箔层100的粗糙面与粘结层400接触;

2)在金属箔层100的远离粘结层400的一侧依次垫上聚对苯二甲酸乙二醇酯薄膜和牛皮纸,在电磁屏蔽层200的远离粘结层400的一侧依次垫上聚对苯二甲酸乙二醇酯薄膜和牛皮纸;然后将五个层结构加载到层压机的两个压板之间;

3)两个压板进行压制时,预压压力为0.7mpa,升温速度5℃/min,当升温至150℃后,保持7-8min,再进行挤气1min,然后升压至2mpa,保温保压30min;然后,以5℃/min的速度降温至室温后,开模。

本实施例制造的是单面覆铜的具有电磁屏蔽功能的印刷电路板基材饱和磁感应强度为1.2t,屏蔽衰减值为70db(在频率为3mhz测试)。

实施例8

如图8所示,本实施例中,印刷电路板基材包括七个层结构,七个层结构分别为依次设置的金属箔层100、粘结层400、绝缘基层300、粘结层400、电磁屏蔽层200、粘结层400和金属箔层100,其中,靠近绝缘基层300的金属箔层100为电解铜箔,厚度为18um;靠近电磁屏蔽层200的金属箔层100为电解铜箔,厚度为35um;本实施例印刷电路板的最外层均为金属箔层100,是双面印刷电路板。

电磁屏蔽层200的厚度为30μm的磁胶,电磁屏蔽层200的相对磁导率为200(在频率为3mhz测试)的磁胶。

18um厚的金属箔层100与绝缘基层300之间的粘结层400的材料为丙烯酸类胶粘剂,金属箔层100与绝缘基层300之间的粘结层400的厚度为10m;35um厚的金属箔层100与电磁屏蔽层200之间的粘结层400的材料为丙烯酸类胶粘剂,金属箔层100与绝缘基层300之间的粘结层400的厚度为10m;

绝缘基层300为聚酰亚胺薄膜,绝缘基层300的厚度为10um;

绝缘基层300与电磁屏蔽层200之间额粘结层400为环氧树脂半固化片,半固化片的厚度为20um。

本实施例的印刷电路板基材的制造方法,包括以下步骤:

1)电磁屏蔽层200的表面清洁后,将18um后的金属箔层100粗糙面向上,将18um后的金属箔层100的上表面依次叠放粘结层400、绝缘基层300、粘结层400、电磁屏蔽层200、粘结层400和35um厚的金属箔层100;

2)在18um后的金属箔层100的远离粘结层400的一侧依次垫上聚对苯二甲酸乙二醇酯薄膜和牛皮纸,在35um厚的金属箔层100的远离粘结层400的一侧依次垫上聚对苯二甲酸乙二醇酯薄膜和牛皮纸;然后将七个层结构加载到层压机的两个压板之间;

3)两个压板进行压制时,预压温度为150℃,预压压力为0.7mpa,预压时间为7-8min,预压后挤气1min,然后升压至2mpa,保温保压60min;最后,以5℃/min的速度降温至室温后,开模。

本实施例制造的是单面覆铜的具有电磁屏蔽功能的印刷电路板基材,饱和磁感应强度为1.2t,屏蔽衰减值为70db(在频率为3mhz测试)。

实施例9

如图9所示,本实施例的印刷电路板基材与实施例9的区别在于,电磁屏蔽层200远离绝缘基层300的一侧与粘结层400之间设有另一个粘结层400和另一个绝缘基层300,其中的另一个绝缘基层300较另一个粘结层400更靠近金属箔层100。另一个粘结层400的材料为丙烯酸类胶粘剂;另一个绝缘基层300的材料为聚酰亚胺薄膜。本实施例印刷电路板基材的最外层均为金属箔层100,是双面印刷电路板基材。

综上,本发明有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。

上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效,而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下,对上述实施例进行修饰或改变。因此,举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变,仍应由本发明的权利要求所涵盖。

当前第1页1 2 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1