專利名稱：一種覆銅板的制備方法
技術領域：
本發(fā)明涉及到一種制備方法，尤其涉及一種覆銅板的制備方法。
背景技術：
一般印制板用基板材料可分為兩大類剛性基板材料和柔性基板材料。一般剛性基板材料的重要品種是覆銅板。它是用增強材料(Reinforeing Material),浸以樹脂膠黏劑，通過烘干、裁剪、疊合成坯料，然后覆上銅層箔，用鋼板作為模具，在熱壓機中經(jīng)高溫高壓成形加工而制備的。一般的多層板用的半固化片，則是覆銅板在制作過程中的半成品 (多為玻璃布浸以樹脂，經(jīng)干燥加工而成)。覆銅層箔板的分類方法有多種。一般按板的增強材料不同，可劃分為紙基、玻璃纖維布基、復合基(CEM系列)、積層多層板基和特殊材料基(陶瓷、金屬芯基等)五大類。若按板所采用的樹脂膠黏劑不同進行分類，常見的紙基CCI有酚醛樹脂(XPc、XxxPC、FR— I、FR— 2等)、環(huán)氧樹脂(FE— 3)、聚酯樹脂等各種類型。常見的玻璃纖維布基CCL有環(huán)氧樹脂(FR— 4、FR— 5)，它是目前最廣泛使用的玻璃纖維布基類型。另外還有其他特殊性樹脂(以玻璃纖維布、聚基酰胺纖維、無紡布等為增加材料)雙馬來酰亞胺改性三嗪樹脂(BT)、聚酰亞胺樹脂(PI)、二亞苯基醚樹脂(ΡΡ0)、馬來酸酐亞胺——苯乙烯樹脂(MS)、聚氰酸酯樹脂、聚烯烴樹脂等。 PCB線路板上的基板材料必須同時具有物理和化學特性，尤其為絕緣性和散熱性，因此特殊材料基板更廣泛的應用于PCB線路板上。而特殊材料基板又分為金屬類基板、陶瓷類基板、耐熱熱塑性基板和撓性覆銅層箔板。其中的金屬類基板為了保證與銅層之間保證絕緣，因此在銅層之間必須要設置有一層絕緣層，這層絕緣層的設置不僅增加了加工工藝難度，更加使得成型的覆銅板的散熱性能大大降低。而陶瓷類基板的成型較難成本較高可撓性較差?，F(xiàn)有技術中通過工程塑料與無機填充物的結合，制備出一種散熱系數(shù)可大于 2000W/m2K的高分子復合材料，其散熱效果達到了金屬散熱材料的10倍，同時其由絕緣體制備，完全符合覆銅板絕緣的效果。但是現(xiàn)有技術中，由于缺乏將該種納米復合塑料與銅層相結合的技術工藝，因此還不能制備出由納米復合塑料層制備的覆銅板。

發(fā)明內容
針對上述問題，本發(fā)明的主要目的是提供一種覆銅板的制備方法，能夠將納米復合塑料與銅層相結合成覆銅板。為了解決上述難題，本發(fā)明采取的方案是一種覆銅板的制備方法，其特征在于 所述覆銅板包括基板和至少設置在基板的一表面上的銅層，所述基板由納米復合塑料制成，所述納米復合塑料包括塑料基體和以納米級尺寸分散在塑料基體中的無機填充物，它包括以下步驟
A)備料，對基板的表面和銅層的表面進行粗化處理，并將基板和銅層經(jīng)過粗化處理的表面面向疊放；B)加熱和壓合，將基板和銅層進行加熱至160°C至230°C，在加熱的同時對基板和銅層進行壓合，使得基板和銅層形成貼合成型。優(yōu)選地，在步驟A)中，對基板和銅層進行表面粗化的方法為噴砂法。優(yōu)選地，在步驟A)中，對基板和銅層進行表面粗化的方法為刷磨法。優(yōu)選地，在步驟A)中，對基板和銅層進行表面粗化的方法為將基板浸入鉻酸中以活化基板的表面。優(yōu)選地，基板具有一表面粗化面，銅層的表面粗化面與基板的表面粗化面相面向疊放。優(yōu)選地，基板具有相對的第一表面粗化面和第二表面粗化面，第一銅層的表面粗化面與基板的第一表面粗化面相面向疊放，第二銅層的表面粗化面與基板的第二表面粗化面相面向疊放。優(yōu)選地，在步驟A)中，它還包括將完成表面粗化的多塊基板和完成表面粗化的多塊銅層相間隔疊放，并且在多塊覆銅板之間設置有間隔層。優(yōu)選地，它還包括一位于步驟B)后的步驟C)將間隔層從多塊覆銅板之間移出。優(yōu)選地，在步驟B)中，可采用壓合機對基板和銅層進行壓合處理。優(yōu)選地，在步驟B)中，可采用滾壓的方式進行壓合。優(yōu)選地，在步驟B)中，還包括將基板和銅層置于真空環(huán)境中。本發(fā)明采用以上方法，具有以下優(yōu)點
1、工藝簡單，生產(chǎn)成本低；
2、產(chǎn)品質量好,成品率高。
具體實施例方式第一種由納米復合塑料制成的覆銅板，它包括納米復合塑料層和貼覆在納米復合塑料層上表面的銅層層，納米復合塑料層為由無機填充物以納米級尺寸分散在塑料基體中而成。其中，無機填充物的直徑為10’10_6米。散熱系數(shù)大于2000W/m2K，導熱系數(shù)5 10 W/mK之間。納米復合塑料層的厚度為O. l、mm。所述銅層層的厚度為5_100 μ m。第二種由納米復合塑料制成的覆銅板，它包括納米復合塑料層和貼覆在納米復合塑料層上、下表面的銅層層，納米復合塑料層為由無機填充物以納米級尺寸分散在塑料基體中而成。其中，無機填充物的直徑為10_吣10_6米。散熱系數(shù)大于2000W/m2K，導熱系數(shù) 5^10 W/mK之間。納米復合塑料層的厚度為O. I飛mm。所述銅層層的厚度為5-100 μ m。納米復合塑料層的塑料基體可以為聚酰胺系(PA)、聚對苯二甲酸乙二醇酯系 (PET)、環(huán)氧樹脂系(Epoxy Resin)、聚酰亞胺系(PI)、PPS系中的一種。納米復合塑料層的的無機填充物為碳素、氧化物系、氮化物系、氫氧化物系中的一種。復合材料是由兩種或兩種以上物理與化學性質不同的物質組合而成的一種多相固材料。在復合材料中，通常一相為連續(xù)相，稱為基體(Matrix)，另一相為分散相，稱為補強材料(reinforcement),分散相以獨立相態(tài)分布在整個連續(xù)相中，二相之間存在相界面 (interface)。
納米復合塑料是由無機填充物以納米級尺寸分散在塑料基體中而成。與傳統(tǒng)的復合材料相比，塑料基體與無機填充物在納范圍內復合，二相間界面積非常大，存在界面間的化學結合，形成優(yōu)異黏結力，可消除有機/無機相不匹配的問題，形成完全不同的特性顯現(xiàn)。納米級的材料會產(chǎn)生量子尺寸效應；I.小尺寸效應；2.表面效應；3.宏觀量子隧道效應；4.庫侖堵塞與量子隧穿。通過納米級的材料的表面能大，易團聚能夠降低表面能，消除表面電荷，減弱表面極性，以表面覆蓋改性、機械化學改性、外膜層改性、局部活性改性、高能量表面改性、利用沉淀反應表面改性。因此該納米復合塑料層具有耐熱性提高；散熱性大幅提高；吸氣性與吸濕性較低；尺寸膨脹系數(shù)較低等優(yōu)點。通過試驗證明，幾種覆銅板常用材料的導熱系數(shù)為
鋁基板0. 5 2. Off/mK;
E型玻璃纖維布基板〈1 W/mK;
FR-4環(huán)氧纖維布基覆銅板0. 5ff/mK;
而本發(fā)明中，采用的納米復合塑料層的覆銅板的導熱系數(shù)大于5W/mK，散熱系數(shù)能夠大于2000 W/m2K。因此，能夠適用于高散熱基板使用且因其高于鋁合金及陶瓷散熱能力，直接將基板作為散熱體，快速將基板上電子元件產(chǎn)生的熱量快速導出并散熱。該納米復合塑料的密度低，因此重量輕，且采用注塑法加工成型，因此基本沒有損耗，材料也可以反復循環(huán)使用，更加環(huán)保節(jié)約成本。它包括以下步驟
A)備料，對基板的表面和銅層的表面進行粗化處理，并將基板和銅層經(jīng)過粗化處理的表面面向疊放；
B)加熱和壓合，將基板和銅層進行加熱至160°C至230°C，在加熱的同時對基板和銅層進行壓合，使得基板和銅層形成貼合成型。步驟A)中對基板進行表面粗化可采用噴砂法。噴砂法是采用壓縮空氣為動力，以形成高速噴射束將噴料(銅層礦砂、石英砂、金剛砂、鐵砂、海南砂)高速噴射到需要處理的工件表面，使工件表面的外表面的外表或形狀發(fā)生變化，由于磨料對工件表面的沖擊和切削作用，使工件的表面獲得一定的清潔度和不同的粗糙度，使工件表面的機械性能得到改善，因此提高了工件的抗疲勞性，增加了它和涂層之間的附著力，延長了涂膜的耐久性，也有利于涂料的流平和裝飾。步驟A)中對基板進行的表面粗化可采用將基板浸入鉻酸中以活化基板的表面。步驟A)中對基板進行的表面粗化可采用粗糙刷輪進行磨刷。在步驟B)中，還包括將基板和銅層置于真空環(huán)境中。在真空環(huán)境中，基板和銅層之間的間隙更小，壓合成型的更加緊密。本發(fā)明的第一實施例
A)通過噴砂法對基板的表面和銅層的表面進行粗化處理，并將這兩個表面相面向疊放，將多層基板和多層銅層層相間隔疊放，疊放的次序為基板一銅層一基板……，一個基板和一個銅層組成一塊覆銅板，并且在多塊覆銅板之間設置有間隔層(即在基板和相鄰的非貼合的銅層)，間隔層的材料可以是不銹鋼304等不會與基板與銅層在高溫高壓下發(fā)生反應的材料；
B)將基板和銅層置于真空環(huán)境中，高溫加熱至160°C至230°C之間將基板和銅層融化， 通過加壓機對其進行壓合成型為第一種覆銅板。)移出間隔層。本發(fā)明的第一實施例
A)通過刷磨法對基板的第一表面、第二表面和第一銅層的表面和第二銅層的表面分別進行粗化處理，將基板的第一表面與第一銅層的粗化表面相面向疊放，將基板的第二表面與第二銅層的粗化表面相面向疊放，將多層基板和多層銅層層相間隔疊放，疊放的次序為基板一銅層一銅層一基板一銅層一銅層一基板……，一個基板和兩個銅層組成一塊覆銅板，并且在多塊覆銅板之間設置有間隔層(即在相鄰的銅層之間)，間隔層的材料可以是不銹鋼304等不會與銅層在高溫高壓下發(fā)生反應的材料；
B)將基板和銅層置于真空環(huán)境中，高溫加熱至160°C至230°C之間將基板和銅層融化， 通過加壓機對其進行壓合成型為第二種覆銅板。)移出間隔層。本發(fā)明的第三實施例，A)通過將基板和銅層中浸入鉻酸中以活化基板和銅層的表面進行粗化處理，并將這兩個表面相面向疊放，將多層基板和多層銅層層相間隔疊放，疊放的次序為基板一銅層一基板……，一個基板和一個銅層組成一塊覆銅板，并且在多塊覆銅板之間設置有間隔層(即在基板和相鄰的非貼合的銅層)，間隔層的材料可以是不銹鋼304 等不會與基板與銅層在高溫高壓下發(fā)生反應的材料；
B)高溫加熱至160°C至230°C之間將基板和銅層融化，將基板和銅層同步通過輸送帶輸送，在輸送帶的一端設置有縱向排布的滾輪，基板和銅層通過滾輪時，滾輪對其進行壓合成型為第一種覆銅板。本發(fā)明采用以上方法，具有以下優(yōu)點
1、工藝簡單，生產(chǎn)成本低；
2、產(chǎn)品質量好,成品率高。上述實施例只為說明本發(fā)明的技術構思及特點，其目的在于讓熟悉此項技術的人士能夠了解本發(fā)明的內容并據(jù)以實施，并不能以此限制本發(fā)明的保護范圍。凡根據(jù)本發(fā)明精神實質所作的等效變化或修飾，都應涵蓋在本發(fā)明的保護范圍之內。
權利要求
1.一種覆銅板的制備方法，其特征在于所述覆銅板包括基板和至少設置在基板的一表面上的銅層，所述基板由納米復合塑料制成，所述納米復合塑料包括塑料基體和以納米級尺寸分散在塑料基體中的無機填充物，它包括以下步驟A)備料，對基板的表面和銅層的表面進行粗化處理，并將基板和銅層經(jīng)過粗化處理的表面面向疊放；B)加熱和壓合，將基板和銅層進行加熱至160°C至230°C，在加熱的同時對基板和銅層進行壓合，使得基板和銅層形成貼合成型。
2.根據(jù)權利要求I所述的覆銅板的制備方法，其特征在于在步驟A)中，對基板和銅層進行表面粗化的方法為噴砂法。
3.根據(jù)權利要求I所述的覆銅板的制備方法，其特征在于在步驟A)中，對基板和銅層進行表面粗化的方法為刷磨法。
4.根據(jù)權利要求I所述的覆銅板的制備方法，其特征在于在步驟A)中，對基板和銅層進行表面粗化的方法為將基板浸入鉻酸中以活化基板的表面。
5.根據(jù)權利要求I所述的覆銅板的制備方法，其特征在于在步驟A中)基板具有一表面粗化面，銅層的表面粗化面與基板的表面粗化面相面向疊放。
6.根據(jù)權利要求I所述的覆銅板的制備方法，其特征在于在步驟A中)基板具有相對的第一表面粗化面和第二表面粗化面，第一銅層的表面粗化面與基板的第一表面粗化面相面向疊放，第二銅層的表面粗化面與基板的第二表面粗化面相面向疊放。
7.根據(jù)權利要求5或6所述的覆銅板的制備方法，其特征在于在步驟A)中，它還包括將完成表面粗化的多塊基板和完成表面粗化的多塊銅層相間隔疊放，并且在多塊覆銅板之間設置有間隔層。
8.根據(jù)權利要求7所述的覆銅板的制備方法，其特征在于它還包括一位于步驟B)后的步驟C)將間隔層從多塊覆銅板之間移出。
9.根據(jù)權利要求7所述的覆銅板的制備方法，其特征在于在步驟B)中，可采用壓合機對基板和銅層進行壓合處理。
10.根據(jù)權利要求5或6所述的覆銅板的制備方法，其特征在于在步驟B)中，可采用滾壓的方式進行壓合。
11.根據(jù)權利要求I所述的覆銅板的制備方法，其特征在于在步驟B)中，還包括將基板和銅層置于真空環(huán)境中。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種覆銅板的制備方法，所述覆銅板包括基板和至少設置在基板的一表面上的銅層，所述基板由納米復合塑料制成，所述納米復合塑料包括塑料基體和以納米級尺寸分散在塑料基體中的無機填充物，它包括以下步驟A)備料，對基板的表面和銅層的表面進行粗化處理，并將基板和銅層經(jīng)過粗化處理的表面面向疊放；B)加熱和壓合，將基板和銅層進行加熱至160℃至230℃，在加熱的同時對基板和銅層進行壓合，使得基板和銅層形成貼合成型。
文檔編號B32B37/06GK102602117SQ2012100753
公開日2012年7月25日 申請日期2012年3月21日 優(yōu)先權日2012年3月21日
發(fā)明者蕭標穎 申請人:蘇州東亞欣業(yè)節(jié)能照明有限公司