[发明专利]生产包金属层压板的方法

说明书

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。