一种组合型PCB板的制作方法

文档序号:21918986发布日期:2020-08-18 20:23阅读:407来源:国知局
一种组合型PCB板的制作方法

本实用新型属于线路板技术领域,涉及一种组合型pcb板。



背景技术:

覆铜板(coppercladlaminate,简称ccl)主要用于生产印制电路板,是以纤维纸、玻璃纤维布或玻璃纤维无纺布(俗称玻璃毡)等作为增强材料,浸以树脂,单面或双面覆以铜箔,经热压而成的一种产品。现有的覆铜板由于制造原材料及制造结构的差异性,ccl基材的技术性能各有差异。

聚四氟乙烯(polytetrafluoroethylene,简称ptfe)覆铜板的使用也日益受到青睐。由于ptfe具有优秀的介电性能(低介电常数和低介质损耗)以及良好的化学稳定性和热稳定性,所以ptfe覆铜板主要用于卫星通讯、移动无线电通讯、卫星广播电视雷达设备以及计算机等领域。

ptfe材料具有优异的介电性能,是制作高频、高速电路基板的理想材料。目前的高速传输线采用三层结构柔性电路板(fpc),此结构fpc在加工过程中会有90°的小半径弯折要求,当使用纯ptfe板材制作三层fpc板时,弯折后会出现材料分层,铜箔线路断裂问题。

聚酰亚胺柔性基板由聚酰亚胺薄膜(pi)与铜箔覆合而成。由于聚酰亚胺耐高温锡焊、高强度、高模量、阻燃等优良性能,因而获得了广泛应用。聚酰亚胺作为高分子材料具有突出的热稳定性,良好的耐辐射和化学稳定性和优良的力学性能。虽然传统的pi基基材在弯折性上表现较好,但是介电性能较差。

cn108219053a公开了一种用于薄壁换热器管的聚四氟乙烯树脂及其制备方法,在水相中加入分散剂、乳液稳定剂、ph值调节剂,继而通入四氟乙烯单体及初始改性单体,加入过氧化物引发剂进行共聚,当聚合单体的投料量达到其总投料量的60-80%后,加入第二改性单体,并继续加入四氟乙烯单体,维持反应压力聚合,聚合完毕后乳液经出料、凝聚、烘干制得聚四氟乙烯分散树脂。该方法制备方法复杂并且最后得到的聚四氟乙烯虽然具有较好的耐弯折性,但是并没有考虑其应用于覆铜板时需要具有的介电性能。

因此,需要开发一种同时满足低介电性能且耐弯折的pcb板。



技术实现要素:

本实用新型的目的在于提供一种组合型pcb板,本实用新型提供的组合型pcb板具有较好的低介电性能的同时,具有较好的耐弯折性,弯折后不会出现材料分层或铜箔线路断裂问题。

为达到此实用新型目的,本实用新型采用以下技术方案:

本实用新型提供了一种组合型pcb板,包括依次设置的聚四氟乙烯(ptfe)基层、粘结组件层和耐弯折层。

在本实用新型中通过耐弯折层与聚四氟乙烯基层通过粘结组件层粘合,使得本实用新型提供的pcb板既具有较优异的介电性能,同时由于添加了耐弯折层,可以使得其满足90°的小半径弯折要求,不会在加工过程中出现材料分层或者铜箔线路断裂现象。

在本实用新型中,所述聚四氟乙烯基层包括依次设置的第一铜箔层、聚四氟乙烯材料层和第二铜箔层,所述第一铜箔层位于远离所述粘结组件层一侧。

所述耐弯折层包括耐弯折材料层和第三铜箔层,所述第三铜箔层位于远离所述粘结组件层一侧。

本实用新型采用ptfe双面板与耐弯折的单面板通过粘结组件层进行粘合得到组合型pcb板。

或者,所述聚四氟乙烯基层包括第四铜箔层和聚四氟乙烯材料层,所述第四铜箔层位于远离所述粘结层一侧。

所述耐弯折层包括依次设置的第五铜箔层、耐弯折材料层和第六铜箔层,所述第六铜箔层位于远离所述粘结层一侧。

或者,本实用新型也可以采用ptfe单面板与耐弯折的双面板通过粘结组件层进行粘合得到组合型pcb板。

本实用新型所述的单面板指的是一侧带有铜箔,例如ptfe单面板指的是ptfe材料层的一侧带有铜箔;双面板指的是两侧均带有铜箔。

优选地,所述耐弯折材料层为聚酰亚胺膜(pi膜)层、聚醚酰亚胺膜层、聚酰胺酰亚胺膜层或聚醚醚酮膜层。

优选地,所述耐弯折材料层具有低介电、低损耗的特点,介电常数≤3.0,介电损耗≤0.004,按照ipc-tm6502.5.5.12a,测试频率为10ghz。

优选地,所述聚四氟乙烯材料层的厚度为50-125μm,例如75μm、100μm等。

在实际生产应用过程中,我们并不描述单面板或者双面板的整体厚度,而是直接限定单面板或双面板中的材料层(绝缘层)的厚度。

优选地,所述耐弯折材料层的厚度为50-125μm,例如75μm、100μm等。

优选地,所述粘结组件层的厚度为13-25μm,例如14μm、15μm、17μm、19μm、20μm、22μm等。

优选地,所述粘结组件层包括两个粘结层和位于两个所述粘结层之间的金属层和/或增强层。

粘结组件层的主要作用是粘结,因此其包括位于两侧的两个粘结层,至于中间是否包括金属层、增强层等,以具体情况而定,只要满足其粘结组件具有粘结作用,可以粘结聚四氟乙烯基层和耐弯折层即可。

同时,位于两个粘结层之间的金属层和/或增强层具体有几层、具体为哪些材质,具体存在形式均不做限定,只要现有技术中可以满足要求的均可以采纳。

本实用新型的粘结层同样优选具有低介电低损耗的粘结材料,优选地,所述粘结层选自氰酸酯层、聚苯醚层、聚丁二烯层、聚丁二烯与苯乙烯共聚物层、聚四氟乙烯层、聚苯并噁嗪层、聚酰亚胺层、含硅树脂层、双马来酰亚胺三嗪层、lcp树脂层、聚酰胺酰亚胺膜层或双马来酰亚胺层。

在实际应用过程中,考虑到实际应用需求,优选地,本实用新型限定所述组合型pcb板的总厚度不超过400μm,例如375μm、350μm、325μm、300μm、275μm、250μm、225μm、200μm、175μm、150μm、125μm、100μm等。

相对于现有技术,本实用新型具有以下有益效果:

(1)在本实用新型中通过耐弯折层与聚四氟乙烯基层通过粘结组件层粘合,使得本实用新型提供的pcb板既具有较优异的介电性能,同时由于添加了耐弯折层,可以使得其满足90°的小半径弯折要求,不会在加工过程中出现材料分层或者铜箔线路断裂现象;

(2)本实用新型提供的组合型pcb板具有较优异的介电性能且耐弯折性良好,其中,其测试插入损耗在-2.8db以上,90°弯折(0.75mm半径)次数在33次以上。

附图说明

图1是实施例1提供的组合型pcb板的结构示意图。

图2是实施例2提供的组合型pcb板的结构示意图。

其中,1-聚四氟乙烯基层;101-第一铜箔层;102-聚四氟乙烯材料层;103-第二铜箔层;104-第四铜箔层;2-粘结组件层;3-耐弯折层;301-耐弯折材料层;302-第三铜箔层;303-第五铜箔层;304-第六铜箔层。

图3是弯折次数测试方法示意图。

其中,100-测试样品;200-圆柱体。

具体实施方式

下面通过具体实施方式来进一步说明本实用新型的技术方案。本领域技术人员应该明了,所述实施例仅仅是帮助理解本实用新型,不应视为对本实用新型的具体限制。

实施例1

一种组合型pcb板,如图1所示,由依次设置的聚四氟乙烯基层1、粘结组件层2和耐弯折层3组成。

其中,聚四氟乙烯基层1(日本nichias提供的tombo产品)为ptfe双面板,由依次设置的第一铜箔层101、聚四氟乙烯材料层102和第二铜箔层103组成,第一铜箔层101位于远离粘结组件层2一侧,聚四氟乙烯材料层102的厚度为100μm。

其中,粘结组件层2(广东生益科技股份有限公司提供的sf206b)为聚酰亚胺胶膜层,厚度为25μm。

其中,耐弯折层3(广东生益科技股份有限公司提供的sf280)为单面板,由耐弯折材料层301和第三铜箔层302组成,第三铜箔层302位于远离粘结组件层2一侧,耐弯折材料层301为pi膜层,厚度为100μm。

实施例2

一种组合型pcb板,如图2所示,由依次设置的聚四氟乙烯基层1、粘结组件层2和耐弯折层3组成。

其中,聚四氟乙烯基层1(日本nichias提供的tombo产品)为ptfe单面板,由第四铜箔层104和聚四氟乙烯材料层102组成,第四铜箔层104位于远离粘结组件层2一侧,聚四氟乙烯材料层102的厚度为100μm。

其中,粘结组件层2为聚丁二烯胶膜层(天元化研所提供的htpb),厚度为25μm。

其中,耐弯折层3为双面板(广东生益科技股份有限公司提供的sf280),由依次设置的第五铜箔层303、耐弯折材料层301和第六铜箔层304组成,第六铜箔层304位于远离粘结组件层2一侧,耐弯折材料层301为pi膜层,厚度为100μm。

实施例3

与实施例1的区别在于,粘结组件层不同,本实施例的粘结组件层为聚丁二烯胶膜/聚酰亚胺膜/聚丁二烯胶膜的复合层,厚度为25μm。

其中,聚丁二烯胶膜为天元化研所提供的htpb,聚酰亚胺膜为钟渊12.5μm基膜。

实施例4

与实施例1的区别在于,粘结组件层不同,本实施例的粘结组件层为聚丁二烯胶膜/聚酰亚胺纤维布/聚丁二烯胶膜的复合层,厚度为25μm。

其中,聚丁二烯胶膜为天元化研所提供的htpb,聚酰亚胺纤维布由北京邦维高科特种纺织品有限责任公司提供。

实施例5

与实施例1的区别在于,聚四氟乙烯材料层的厚度为75μm,耐弯折材料层厚度为50μm,粘结组件层2厚度为13μm。

对比例1

一种组合型pcb板,与实施例1的区别在于,将pi膜层替换为同等厚度的ptfe膜层。

性能测试

对实施例1-5和对比例1提供的组合型pcb板进行性能测试,方法如下:

(1)插入损耗:将样品制作为带状线,按照ipc-tm6502.5.5.12a,测试10ghz下的插入损耗;

(2)弯折次数测试:将测试样品参照jisc6471中的“耐折性的试样”制作线路图形后按照图3的方法进行弯折,将测试样品100围绕半径0.75mm的圆柱体200从初始位置a弯折90°至位置b,再从位置b回复至位置a后铜箔线路无断裂记为1次,如此循环直至铜箔线路断裂为止。

测试性能见表1:

表1

由实施例和性能测试可知,本实用新型提供的组合型pcb板具有较优异的介电性能且耐弯折性良好,其中,其测试插入损耗在-2.8db以上,可以满足应用要求,90°弯折(0.75mm半径)次数在33次以上。

由实施例1和对比例1的对比可知,相比于两个ptfe板粘合得到pcb板,本实用新型提供的组合型pcb板性能较优异,耐弯折性好。

申请人声明,本实用新型通过上述实施例来说明本实用新型的组合型pcb板,但本实用新型并不局限于上述工艺步骤,即不意味着本实用新型必须依赖上述工艺步骤才能实施。所属技术领域的技术人员应该明了,对本实用新型的任何改进,对本实用新型所选用原料的等效替换及辅助成分的添加、具体方式的选择等,均落在本实用新型的保护范围和公开范围之内。

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