生产包金属层压板的方法
技术领域：
本发明涉及生产包金属层压板的方法，该层压板在印刷电路板等生产中可用作绝缘和线路材料。
用于计算机和电子电气设备的印刷电路板包括导体和绝缘体。
主要使用的绝缘体是层压板，其生产过程是用热固性树脂漆浸渍绝缘纤维基材，加热浸渍过的纤维基材以使热固性树脂固化至B阶段，从而获得预浸渍板，层压该预浸渍板，然后热压该层压预浸渍板。通常使用的纤维材料是织物或无纺织物(包括纸)。
通过热压放置金属箔片的预浸渍板形成包金属层压板，然后从包金属层压板表面上的金属箔片中去掉不需要的部分，从而将导体安置于层压板上。
随着电子电气设备的小型化，印刷电路板需要越来越薄的绝缘体、越来越狭窄和紧凑的电路印制线路。为了生产薄层压板，使用薄的纤维基材。在已知用于电绝缘的玻璃纤维中，最薄的一种是公称厚度为25微米的玻璃纤维(MIL No.104)。
然而，当用树脂漆浸渍时，这种公称厚度为25微米的非常薄的玻璃纤维需要充分控制拉力，否则玻璃纤维将很容易地被弯曲或撕裂，从而使产量急剧下降。此外，这种玻璃纤维价格昂贵，因为它的生产使用了难度很高的编织技术，所以产品中包括了许多次品。
金属迁移是沿着玻璃丝生长的，金属迁移现象随着导体间距离的缩小而加剧而且主要是CAF(导电性阳极丝)。只要使用玻璃纤维层压板，这种现象便不可能完全避免。
随着印刷电路板电路密度的增加，绝缘层已越来越薄，而线路则通过降低导体的宽度及导体间的距离而变得越来越精密。在形成印刷电路板上的电路图的消减过程中，耐蚀刻剂的粘附是形成精密电路图的关键因素，而且随着电路图的越来越精密，增加了因为耐蚀刻剂的粘附效果差而造成的蚀刻失败。造成耐蚀刻剂的粘附效果差的一个原因是玻璃纤维表面的卷绕(winding)。织物特有的卷绕是玻璃织物不可避免的伴随现象，而且玻璃织物表面的卷绕也存在于用玻璃织物生产的层压板表面。层压板表面的卷绕使耐蚀刻剂的粘附部分地不充分，从而造成蚀刻失败，例如电路图的未连通。
随着印刷电路板密度的增加，插孔之间的距离也随之缩小，这样造成了另一个问题插孔间绝缘可靠性的下降。这与插孔壁表面的粗糙程度相关。另外需要改进用于生产印刷电路板的层压板的钻孔加工性。插孔的粗糙壁表面会让蚀刻剂渗透入绝缘体中，从而破坏绝缘可靠性。
将无纺织物用作纤维基材，可以减少CAF，因为无纺织物不含有连续的长纤维。此外，因为缺乏一束束的纤维，钻孔产生的应力便分散开，从而改进了钻孔加工性。另外，由于缺乏编织织物特有的卷绕，所以层压板的表面更平整。
但是，无纺织物(尤其是玻璃无纺织物)需要一定厚度以便通过用热固性树脂漆浸渍而形成预浸渍板。即，在用无纺织物生产的层压板中，金属迁移和钻孔加工性的问题被部分解决，但是很难生产薄的层压板。
本发明的目的是提供一种生产包金属层压板的方法，该层压板很薄、表面非常平整，耐金属迁移性高，而且具有优异的钻孔加工性，因而可用于生产高密度的印刷电路板。
就是说，本发明提供了一种生产包金属层压板的方法，它包括用热和压力将至少两层树脂片和位于层合的树脂片的至少一个面上的金属箔片粘合在一起，每个树脂片含有无机纤维、热固性树脂的固体颗粒和固化的粘合剂树脂，该粘合剂树脂将无机纤维和热固性树脂固体颗粒固定在一起。
在上述常规方法中，是通过漆的浸渍将热固性树脂加入无机纤维基材中，而且无机纤维基材需要一定的厚度。而在本发明中，可将大量热固性树脂与少量无机纤维共混，因为固化的粘合剂树脂将无机纤维和热固性树脂的颗粒固定在一起，将无机纤维固定在一起，将热固性树脂的固体颗粒固定在一起。
无机纤维可以是，例如，陶瓷纤维、玻璃纤维或矿物棉。陶瓷纤维的一些例子包括氧化镁纤维、碳化硼纤维、碳化硅纤维、二氧化硅纤维、硼纤维、氮化硼纤维、氧化铝纤维、碳化钨纤维、碳化钛纤维和氧化锆纤维。矿物棉的一些例子包括石棉、温石棉、直闪石、透闪石和antinolite。无机纤维可以是长纤维或短纤维，只要纤维能构成片状结构，纤维直径较佳为1-20微米，更佳为1-10微米。
树脂片中的热固性树脂的固体颗粒是还未凝固的，通过热压会软化、熔融和凝固以便粘合包括树脂片和金属箔片的层合复合材料。
生产树脂片的方法不受限制，造纸技术非常适用于方便而有效地生产薄型树脂片。例如，优选方法包括从含有无机纤维、热固性树脂的固体颗粒和水的浆料中除去水，以形成含有无机纤维和热固性树脂的固体颗粒的片材，用可固化的粘合剂树脂涂覆片材，然后加热使片材干燥并使可固化的粘合剂树脂固化，但是不使热固性树脂的固体颗粒凝固。
对热固性树脂的固体颗粒没有特别的限制，只要固体颗粒在生产包金属层压板的热压过程中维持固态，而且是不溶于水的。合适的热固性树脂包括例如，环氧树脂、热固性聚酰亚胺树脂和氰酸树脂。这些热固性树脂可含有固化剂和固化加速剂。
适合用于本发明的环氧树脂在室温下(一般为15-35℃)为固态，并且不溶于水，而且例如可含有至少一种选自下组的树脂组份双酚A环氧树脂、双酚F环氧树脂、双酚S环氧树脂、苯酚酚醛清漆环氧树脂、甲酚酚醛清漆环氧树脂、脂环族环氧树脂、缩水甘油酯环氧树脂、缩水甘油胺环氧树脂、乙内酰脲环氧树脂、异氰尿酸环氧树脂、线性高分子量环氧树脂、苯氧基环氧树脂、具有卤代结构的树脂和具有氢化结构的树脂；以及至少一种固化剂。用于这些环氧树脂的固化剂包括例如，双官能苯酚如双酚A、双酚S、双酚F、儿茶酚和间苯二酚，酚类酚醛清漆树脂如双酚A酚醛清漆环氧树脂、甲酚酚醛清漆树脂和苯酚酚醛清漆树脂，脂族多胺如乙二胺、二亚乙基三胺、三亚乙基四胺、四亚乙基五胺、二亚丙基二胺、二乙基氨基丙基胺、六亚甲基二胺、异佛尔酮二胺、双(4-氨基-3-甲基二环己基)甲烷、二氨基二环己基甲烷、双(氨基甲基)环己烷、N-氨基乙基哌嗪和3，9-双(3-氨基丙基)-2，4，8，10-四氧杂焦(5，5)十一烷，芳族多胺如间二甲苯二胺、间苯二胺、二氨基二苯基甲烷、二氨基二苯基砜和二氨基二乙基二苯基甲烷，酸酐如十二碳烯基琥珀酐、四氢化酞酐、六氢化酞酐、氯茵酸酐、乙二醇无水1，2，4-苯三酸酐酯、甲基四氢化酞酐和甲基六氢化酞酐，双氰胺及其衍生物，含羟甲基的化合物如尿素树脂和蜜胺树脂，以及聚异氰酸酯。这些环氧树脂可含有固化加速剂，例如咪唑化合物、有机膦化合物、叔胺、季铵盐和仲氨基被丙烯腈、异氰酸酯、蜜胺或丙烯酸酯所掩蔽的掩蔽咪唑化合物。咪唑化合物可以是例如，咪唑、2-甲基咪唑、2-乙基-4-甲基咪唑、2-苯基咪唑、2-十一烷基咪唑、1-苄基-2-甲基咪唑、2-十七烷基咪唑、4，5-二苯基咪唑、2-甲基咪唑啉、2-乙基-4-甲基咪唑啉、2-苯基咪唑啉、2-十一烷基咪唑啉、2-十七烷基咪唑啉、2-异丙基咪唑、2，4-二甲基咪唑、2-苯基-4-甲基咪唑、2-乙基咪唑啉、2-异丙基咪唑啉、2，4-二甲基咪唑啉和2-苯基-4-甲基咪唑啉。这些咪唑的掩蔽剂可以是例如丙烯腈、苯二异氰酸酯、甲苯二异氰酸酯、萘二异氰酸酯、大亚甲基二异氰酸酯、亚甲基二苯基异氰酸酯和蜜胺丙烯酸酯。这些树脂组份的重均分子量优选为100-50,000，更佳为500-15,000。
适合用于本发明的热固性聚酰亚胺树脂在室温下为固态，并且不溶于水，而且例如可含有至少一种选自下组的树脂组份加成型聚酰亚胺树脂如双马来酰亚胺树脂、末端为nadic酸的聚酰亚胺树脂和末端为亚次乙基的聚酰亚胺树脂；和至少一种固化剂。适用于本发明的双马来酰亚胺树脂有例如，KERIMIDE和KINEL(商品名，由Rhone-Poulenc S.A.生产)。适用于本发明的末端为nadic酸的聚酰亚胺树脂有例如PRM-15、PRM-II、PMR-NV和LARC-160(商品名，由NASA开发)。适用于本发明的末端为亚次乙基的聚酰亚胺树脂有例如THERMID 600和THERMID IN-600(商品名，由Gulf Oil Co.Ltd.生产)。这些树脂组份最好是重均分子量为100-10,000，更佳500-1,500的预聚合物。用于热固性聚酰亚胺树脂的固化剂可以是例如4，4′-二氨基二苯基甲烷和苯并胍胺。
适合用于本发明的氰酸树脂在室温下为固态，并且不溶于水，而且例如可含有至少一种由每个分子含有两个或多个氰酸基团的氰酸化合物形成的预聚物，比如双(4-氰酸苯基)乙烷、双(3，5-二甲基-4-氰酸苯基)甲烷、2，2-双(4-氰酸苯基)-1，1，1，3，3，3-六氟丙烷和α，α’-双(4-氰酸苯基)-间二异丙基苯。这些预聚物的重均分子量优选为100-10,000，更佳为500-1,500。这些氰酸树脂可含有固化加速剂，譬如钴、镁、锡、镍、锌和铜等的有机金属盐，比如2-乙基己酸钴和环烷酸钴。还可在这些氰酸树脂中加入环氧树脂和多元酚以提高耐热性，以及加入阻燃剂以提高阻燃性。
在热固性树脂的固体颗粒中的固化剂含量一般为5-60重量％，较佳为10-40重量％。如果在热固性树脂的固体颗粒中存在固化加速剂的话，其含量一般为0.01-5重量％，较佳为0.1-1重量％。
为了防止热固性树脂的固体颗粒在生产树脂片材的干燥步骤中凝固，热固性树脂的固体颗粒的凝胶时间在130℃时最好超过5分钟。
热固性树脂固体颗粒的大小优选为0.001-100微米，较佳为0.1-10微米。
对树脂片中凝固的粘合剂树脂并无特别的限制，只要它能将无机纤维和热固性树脂固体颗粒固定在一起。固化的粘合剂树脂的优选例子有例如，固化的丙烯酸树脂、固化的酚-聚(乙烯醇缩醛)树脂、固化的酚腈橡胶、苯酚氯丁二烯树脂和固化的硅氧烷树脂。在树脂片中的固化的粘合剂树脂不必完全固化至C阶段，可以半固化至B阶段使无机纤维和热固性树脂的固体颗粒被牢牢地固定在一起，以维持着树脂片的片状结构，而树脂片却不粘稠并可方便地进行操作。这种半固化至B阶段的粘合剂树脂可以在生产包金属层压板时的热压中被固化至C阶段。
在用上述造纸技术生产树脂片的方法中，先制备含有无机纤维、热固性树脂固体颗粒和水的浆料。在浆料中的固体浓度可以不同，这取决于树脂片等所需的厚度，一般浓度为0.01-10重量％，更佳为0.1-1重量％。
从浆料中除去水，形成含有无机纤维和热固性树脂固体颗粒的片材。可以用任何方法除去水，只要该方法适合形成厚度均匀的片材。例如，可将浆料从容器中倒在金属网上以去除水，残留的水在吸水箱中去除。金属网通常为10-200目。可以通过改变倾倒的浆料数量而控制片材和树脂片的基重。
然后在形成的片材上涂上可固化的粘合剂树脂，该粘合剂树脂是树脂片中固化粘合剂树脂的原料。优选的可固化粘合剂树脂是热固性树脂，它们在干燥施涂的片材时可被热固化或半固化至B阶段或C阶段，但是没有影响热固性树脂的固体颗粒，也没有影响其凝固。这种热固性树脂可以是例如，热固性丙烯酸树脂、酚醛树脂/聚(乙烯醇缩醛)树脂粘合剂、酚醛树脂/腈橡胶粘合剂、酚醛树脂/氯丁二烯树脂粘合剂和热固性硅氧烷树脂。也可使用那些在室温下不必加热便可固化的自固化型树脂。
热固性丙烯酸树脂一般含有至少一种固化剂和至少一种丙烯酸酯如丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸丁酯与将至少两个官能团引入热固性丙烯酸树脂的主链或侧链的各种单体形成的共聚物。例如，官能团是羧基或其酸酐、环氧基、氨基、羟基和可聚合的官能团。这些热固性丙烯酸树脂可不含有固化剂，这取决于官能团的种类。
引入羧基或其酸酐的单体可以是例如丙烯酸、甲基丙烯酸、衣康酸和马来酐。用于具有羧基或其酸酐的共聚物的固化剂可以是例如，蜜胺树脂、环氧树脂、金属氧化物、作为尿素、蜜胺或苯并胍胺与甲醛的反应产物的羟甲基化合物、异氰酸酯、酚醛树脂或甘醇。
引入环氧基的单体可以是例如甲基丙烯酸缩水甘油酯。用于具有环氧基的共聚物的固化剂可以是例如，每个分子具有至少两个官能团如氨基、羧基、酰氨基、N-羟甲基或N-羟甲基烷基醚的化合物或聚合物。
引入羟基的单体可以是例如，丙烯酸β-羟乙基酯、甲基丙烯酸β-羟乙基酯、甲基丙烯酸β-羟丙基酯和β-羟乙基乙烯基醚。用于具有羟基的共聚物的固化剂可以是例如，三甲基丙烷-1-甲基-2-异氰基-4-氨基甲酸酯。具有羟基的共聚物也可在无固化剂的情况下通过加热而凝固，或者也可在催化剂如氯化铵或磷酸氢二铵存在下自凝固。
引入氨基的单体可以是例如，丙烯酰胺、甲基丙烯酰胺、丙烯酸脲基乙酯、脲基乙基乙烯基醚和甲基丙烯酰二氰二酰胺(methacryloyldicyandiamide)。用于具有氨基的共聚物的固化剂可以是例如，甲醛。
引入可聚合官能团的单体可以是例如，甲基丙烯酸β-乙烯氧乙基酯。甲基丙烯酸β-乙烯氧乙基酯中只有一个乙烯基发生聚合形成线性聚合物。通过在自由基催化剂存在时聚合剩余的乙烯基可使其固化。
这些共聚物优选的重均分子量为1000-200,000，更佳为5,000-100,000，而且可含有其它共聚物单元如丙烯腈单元、苯乙烯单元和丁二烯单元。
酚醛树脂/聚(乙烯醇缩醛)树脂粘合剂含有重量比约为10∶3-10∶20的聚(乙烯醇缩醛)树脂和酚醛树脂的混合物。聚(乙烯醇缩醛)树脂的重均分子量优选为50,000-300,000，更佳为100,000-300,000。酚醛树脂的重均分子量优选为100-1,000，更佳为200-800。
酚醛树脂/腈橡胶粘合剂含有腈橡胶和酚醛树脂。酚醛树脂的重均分子量优选为100-1,000，更佳为200-800。腈橡胶的重均分子量优选为10,000-1,000,000，更佳为100,000-300,000。
酚醛树脂/氯丁二烯树脂粘合剂是通过将氯丁二烯树脂与已与氧化镁预反应过的酚醛树脂混合而制得。酚醛树脂的重均分子量优选为100-1,000，更佳为200-800。氯丁二烯树脂的重均分子量优选为10,000-1,000,000，更佳为100,000-300,000。
适用于本发明的热固性硅氧烷树脂，例如，含有选自下组的至少一种含乙烯基的硅烷化合物α-甲基丙烯氧丙基-三甲氧基硅烷、乙烯基三氯硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、乙烯基三(β-甲氧基乙氧基)硅烷和乙烯基三(叔丁基过氧化物)硅烷；以及含氢-硅键的聚硅氧烷作为固化剂。含氢-硅键的聚硅氧烷的重均分子量优选为10,000-1,000,000，更佳为50,000-500,000。
这些可固化的粘合剂树脂可单独使用，也可两种或多种混用。可在这些粘合剂树脂中加入无机粘合剂。
如果存在固化剂，其在这些可固化的粘合剂树脂中含量一般为1-30重量％，更佳为10-20重量％。
有一点是必须的，即在不使热固性树脂的固体颗粒固化的加热条件下，这些可固化的粘合剂可固化至B阶段或C阶段。因此，较为理想的是这些可固化的粘合剂树脂在130℃时的凝胶时间为5-300秒。
用可固化的粘合剂树脂施涂片材的方法可选用任何常规方法，例如喷涂、浸渍或浸润。
接着，已用可固化的粘合剂树脂施涂的片材在不使热固性树脂的固体颗粒固化的条件下加热干燥，从而获得用于本发明的树脂片。加热干燥通常是在100-180℃，较佳为100-140℃下进行5-300秒，较佳为10-90秒。
树脂片最好含有无机纤维和热固性树脂的固体颗粒，其中无机纤维和热固性树脂的固体颗粒的重量比为50∶50-10∶90，更佳为40∶60-20∶80。如果比例不在50∶50-10∶90的范围内，则层压不充分。
在树脂片中固化的粘合剂树脂的数量优选为1-20重量％，更佳为5-10重量％(按无机纤维和热固性树脂的固体颗粒的总重量计算)。如果固化的粘合剂树脂的数量不在1-20重量％的范围内，则树脂片的强度不够，从而难以形成树脂片。
根据需要，树脂片还可进一步含有添加剂如无机填料、热塑性树脂、着色剂、抗氧剂、紫外线吸收剂、还原剂、阻燃剂和增塑剂。将这些添加剂加入树脂片，可通过将它们加入生产树脂片的浆料或者加入可固化的粘合剂树脂或者加入热固性树脂的固体颗粒而实现。
将所需数目的树脂片层合在一起，并将金属箔片迭放在层合树脂片的至少一侧，然后将层合的复合物通过热压而粘合在一起，形成包金属层压板。
金属箔片可选自任何常用于生产包金属层压板的金属箔片，例如厚5-150微米的铜箔片和厚0.01-4mm的铝箔片。
粘合过程一般在160-200℃，较佳为170-190℃、于0.5-15MPa，较佳为2-10MPa下进行60-180分钟，较佳为80-120分钟。实施例1和对比实施例1和2实施例1将相同重量的平均纤维直径1.8微米和平均长度1毫米的玻璃纤维和长10毫米的短玻璃丝分散于水中，得到0.4重量％的浆料。短玻璃丝是用水溶性粘合剂粘在一起的纤维直径为9微米的玻璃纤维丝，当其分散于水中时会分散成纤维。将100重量份数溴化双酚A环氧树脂(商品名EPIKOTE E5048，由Yuka Shell Epoxy Co.，Ltd.，生产，溴含量25重量％，环氧当量重量670克/当量，Mw1800)、15重量份数酚醛清漆树脂(商品名BARCAM TD-2131，由DainipponInk & Chemicals，Inc.生产，软化点80℃，酚醛羟基当量重量103克/当量，Mw700)和0.15重量份数2-苯基咪唑(商品名CUREZOL 2PZ，由Shikoku Chemicals Corp生产)用8英寸的滚筒机进行混合(滚筒温度90℃)，然后冷却混合物并研磨形成平均颗粒大小为8微米的固体环氧树脂颗粒。固体环氧树脂颗粒在130℃时的凝胶时间大于10分钟，在160℃时的凝胶时间大于200秒。将固体环氧树脂颗粒混入浆料，使无机纤维固体环氧树脂颗粒的重量比为30∶70。
将形成的含有无机纤维和固体环氧树脂颗粒的浆料从容器中倒在80目的金属网上，以除去水分并形成在干燥状态下基重为73g/m2的片材，接着残余的水在吸水箱中去除。
将用下列方法制备的热固性丙烯酸树脂溶液通过喷涂施于片材上，再将片材加热至120℃维持40秒，以获得含25重量％固化的丙烯酸树脂的树脂片。
将8片树脂片层合在一起，并在层合的树脂片的两侧各迭放一片厚18微米的铜箔片，然后在170℃和3MPa下热压90分钟，获得两面包铜的层压板。
在获得的层压板中，每个纤维基材层的厚度为40微米。经测量，层压板的表面粗糙度为最大粗糙度(Rmax)3.3微米，平均粗糙度(Rtm)2.2微米和最大波峰(WCM)3.6微米。合成热固性丙烯酸树脂向装有温度计、搅拌桨、滴液漏斗和冷凝器的1升烧瓶中加入88.5重量份数丙烯酸丁酯、6.5重量份数丙烯腈和5重量份数甲基丙烯酸羟基乙基酯，然后加入甲乙酮使单体的总量占形成的混合物的40重量％。在混合物被加热至60℃之后，在1小时内搅拌滴加100毫升含有0.5重量％AIBN的甲乙酮溶液，反应在回流温度下进行5小时。在加入100毫升含有2重量％AIBN的甲乙酮溶液后，混合物在回流温度下再反应30分钟。在反应混合物冷却之后，对每100重量份数的固态物质加入10重量份数三甲基丙烷-1-甲基-2-异氰基-4-氨基甲酸酯(商品名CORONATE L，由Nippon Polyurethane Kabushiki kaisha生产)作为固化剂，以获得热固性聚丙烯树脂溶液。
丙烯酸树脂(不含固化剂)的Tg为-44℃，重均分子量为700,000，羟基含量为3.8×10-4摩尔/克。含有固化剂的热固性丙烯酸树脂的凝胶时间在120℃时为90秒，在130时℃为50秒。对比实施例1将100重量份数溴化双酚A环氧树脂(商品名EPIKOTE E5048，由YukaShell Epoxy Co.，Ltd.生产)、15重量份数酚醛清漆树脂(商品名BARCAMTD-2131，由DainipponInk & Chemicals，Inc.生产)和0.15重量份数苯基咪唑溶解于由乙二醇单甲基醚/甲乙酮(重量比1/100)构成的溶剂混合物中，制得清漆。用该清漆浸渍厚25微米(MIL No.104)的玻璃编织物，然后干燥获得预浸渍板。将8片预浸渍板层合在一起，并在层合的预浸渍板的两侧各迭放一片厚18微米的铜箔片，然后在170℃和3MPa下热压90分钟，从而获得两面包铜的层压板。
在获得的层压板中，每个纤维基材层的厚度为42微米。经测量，层压板的表面粗糙度为最大粗糙度(Rmax)5.7微米，平均粗糙度(Rtm)4.3微米和最大波峰(WCM)4.2微米。对比实施例2将100重量份数溴化双酚A环氧树脂(商品名EPIKOTE E5048，由YukaShell Epoxy Co.，Ltd.生产)、15重量份数酚醛清漆树脂(商品名BARCAMTD-213l，由DainipponInk & Chemicals，Inc.生产)和0.15重量份数苯基咪唑溶解于由乙二醇单甲基醚/甲乙酮(重量比1/100)构成的溶剂混合物中，制得清漆。用该清漆浸渍基重为25克/平方米的玻璃无纺布，然后干燥获得预浸渍板。将8片预浸渍板层合在一起，并在层合的预浸渍板的两侧各迭放一片厚18微米的铜箔片，然后在170℃和3MPa下热压90分钟，获得两面包铜的层压板。
在获得的层压板中，每个纤维基材层的厚度为49微米。经测量，层压板的表面粗糙度为最大粗糙度(Rmax)3.5微米，平均粗糙度(Rtm)2.3微米和最大波峰(WCM)3.7微米。
测试包铜层压板的耐铜迁移性和耐焊接热性能。结果列于表1。
测试耐铜迁移性的过程如下蚀刻各包铜层压板形成供测试用的梳状电路，导体宽度为150微米而导体间距为100微米，在85℃和相对湿度85％下，按表1所示时间在导体电路上连续施加50伏电压，然后观察测试层压板。测试耐焊接热的过程如下将4块包铜层压板经受表1中所列的各种处理，将处理过的层压板浸于260℃的焊料浴中20秒，然后观察测试层压板。对于耐焊接热，表1中所列的符号的含义如下0无变化△出现麻点X起泡表1实施例1 对比例1 对比例2耐迁移性观察1500小时， 在780小时 在1260小时无异常 发生迁移发生迁移耐焊接热A(正常状态) 0 0 0 00 0 0 00 0 0 0PCT-1.5小时 0 0 A A0 0 A X0 0 A AD-6/100 0 0 0 00 0 A A0 0 0 AC-192/40/90 0 0 0 00 △ A △ 0 0 0 A接着评估中孔加工性。实施例1和对比实施例1和2中获得两面包铜的层压板进行冲孔，孔直径为0.4毫米，然后再包覆铜。作为孔壁粗糙度的代表数值，测量了表2所示各冲孔循环中孔中渗透铜的最大长度(微米)，并计算各冲孔循环中10个孔的平均值。结果列于表2。
表2冲孔循环 实施例1对比例1 对比例21-10个孔 12.7 21.5 13.85001-5010个孔 24.3 42.3 29.09991-10000个孔45.8 79.8 67.3通过本发明方法，可以生产出性能与用常规玻璃织物生产的层压板相当或更好的包金属层压板，而且与常规层压板相比厚度更薄和表面平整度更好。此外，用本发明方法生产的包金属层压板几乎不发生迁移，而迁移这种现象随着印刷电路板密度的增加在用常规层压板生产的印刷电路板中是经常发生的。与用常规玻璃织物的层压板相比，用本发明方法生产的包金属层压板还具有出色的冲孔加工性，而且孔壁表面的改善使印刷电路板中孔之间的绝缘可靠性得以提高。
权利要求
1.一种生产包金属层压板的方法，其特征在于，包括用热和压力将至少两层树脂片和迭放在层合的树脂片的至少一个面上的金属箔片粘合在一起，每个树脂片含有无机纤维、热固性树脂的固体颗粒和固化的粘合剂树脂，该粘合剂树脂将无机纤维和热固性树脂固体颗粒粘合在一起。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，无机纤维和热固性树脂的固体颗粒的重量比为50∶50-10∶90，而固化的粘合剂为无机纤维和热固性树脂的固体颗粒总重量的1-20重量％。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，热固性树脂选自环氧树脂、热固性聚酰亚胺树脂和氰酸树脂；而固化的粘合剂树脂选自固化的丙烯酸树脂、固化的苯酚-聚(乙烯醇缩醛)树脂、固化的酚腈橡胶、苯酚氯丁二烯树脂和固化的硅氧烷树脂。
4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，各树脂片的生产过程如下从含有无机纤维、热固性树脂的固体颗粒和水的浆料中除去水，形成含有无机纤维和热固性树脂的固体颗粒的片材，用可固化的粘合剂树脂涂覆片材，然后加热使片材干燥并使可固化的粘合剂树脂固化，但不使热固性树脂的固体颗粒凝固。
5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，热固性树脂选自环氧树脂、热固性聚酰亚胺树脂和氰酸树脂；可固化粘合剂选自热固性丙烯酸树脂、酚醛树脂/聚(乙烯醇缩醛)树脂粘合剂、酚醛树脂/腈橡胶粘合剂、酚醛树脂/氯丁二烯树脂粘合剂和热固性硅氧烷树脂；加热通过除去浆料中的水而得到的片材通常是在100-180℃下进行5-300秒，粘合层合的树脂片和金属箔片是在160-200℃、0.5-15MPa下进行60-180分钟。
6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，无机纤维是直径1-20微米的玻璃纤维，热固性树脂的固体颗粒的颗粒大小为0.001-100微米，形成固体颗粒的热固性树脂是含有溴化双酚A环氧树脂和含有酚醛清漆树脂作为固化剂的环氧树脂，可固化的粘合剂树脂是含有丙烯酸丁酯、丙烯腈和甲基丙烯酸β-羟基乙基酯的共聚物以及含有三甲基丙烷-1-甲基-2-异氰基-4-氨基甲酸酯作为固化剂的热固性丙烯酸树脂。
全文摘要
本发明公开了一种薄型、平整、耐金属迁移性更高和冲孔加工性出色的包金属层压板的生产方法，它包括用热和压力将至少两层树脂片和迭放在层合树脂片的至少一个面上的金属箔片粘合在一起，每个树脂片含有无机纤维、热固性树脂的固体颗粒和固化的粘合剂树脂，该粘合剂树脂将无机纤维和热固性树脂固体颗粒粘合在一起。
文档编号H05K1/03GK1149813SQ96111370
公开日1997年5月14日 申请日期1996年9月6日 优先权日1995年9月7日
发明者酒井広志, 中村吉宏, 村井曜, 饭岛利行 申请人:日立化成工业株式会社
文档序号 :
【 8152198 】
技术研发人员：酒井広志,中村吉宏,村井曜,饭岛利行
技术所有人：日立化成工业株式会社
备 注：该技术已申请专利，仅供学习研究，如用于商业用途，请联系技术所有人。
声 明 ：此信息收集于网络，如果你是此专利的发明人不想本网站收录此信息请联系我们，我们会在第一时间删除
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