本實用新型設涉及層壓板技術領域，涉及一種多層印制線路板。

背景技術：

隨著電子線路板的快速發(fā)展，印制線路板的布線密度的高密化、高集成化要求越來越嚴格，因此，傳統(tǒng)的環(huán)氧樹脂已經(jīng)很難滿足層壓板(又稱覆銅板(CCL))對耐熱性、力學性能、加工性、介電性能等方面的高要求，尤其是熱膨脹系數(shù)，要求制得的層壓板的熱膨脹系數(shù)越來越低。

現(xiàn)有技術中采用大量的無機填料來降低板材的熱膨脹系數(shù)，但當填料的含量超過一定范圍時，由于填料，尤其是非球形填料的流動性下降，導致半固化片與線路板之間的粘合力變差，容易產(chǎn)生爆板、分層等現(xiàn)象。

CN102088817A公開了一種具有球形填充物的多層層合板及其電路板，所述多層層合板的絕緣層內(nèi)具有球型填充物，以增加絕緣層的熱傳導率及調(diào)變該絕緣層的熱膨脹性。但是球狀填料對于層壓板的增強效果并不是很理想，要達到一定的彎曲強度或拉伸強度，需要的球狀填料較多，填料較多會影響流動性，并且成本也較高。

CN204659082U公開了一種層壓板，包括至少兩張層疊設置的半固化片，且相鄰半固化片所采用的填料的形狀不同，其制備得到的層壓板可以很好地改善板材X、Y、Z方向的熱膨脹系數(shù)、層間粘結(jié)力和翹曲，并有效降低了靜電。該實用新型僅解決了芯板的熱膨脹和翹曲問題，而沒有提出改善多層印制線路板中芯板與芯板之間的粘合性問題，以及多層印制線路板的流動性問題。

因此，在本領域期望得到一種成本低、制備簡單并具有良好粘結(jié)以及耐熱性能，能夠有效降低爆板、分層等現(xiàn)象的層壓板。

技術實現(xiàn)要素：

針對現(xiàn)有技術的不足，本實用新型的目的在于提供一種多層印制線路板，該多層印制線路板具有良好的流動性、粘結(jié)性和耐熱性，并對有效降低受熱爆板的情況取得了顯著的效果，并且有效降低使用成本。

為達到此發(fā)明目的，本實用新型采用以下技術方案：

本實用新型提供一種多層印制線路板，所述多層印制線路板包括至少兩張芯板和位于相鄰芯板之間的絕緣介質(zhì)層；所述絕緣介質(zhì)層為含有球狀填料的熱固性樹脂粘結(jié)片；所述芯板含有的填料為非球狀填料。

在本實用新型中，絕緣介質(zhì)層含有的填料為球狀填料，而芯板含有的填料為非球狀填料。若芯板也采用球狀填料，由于球狀填料的增強效果較針狀和角型填料差，若需要達到同樣的強度(例如彎曲強度、拉伸強度等)，則需要相對較多的球狀填料進行填充，其流動性也會受到一定的影響，另外大量使用球狀填料，其成本高昂，限制了其使用范圍。而如果絕緣介質(zhì)層和芯板中的填料均使用非球狀填料(例如針狀或角狀填料)，雖然可以降低成本，但是不利于多層印制線路板層間粘合力以及耐熱性能的提高。

在本實用新型中，所述多層印制線路板包括至少兩張芯板，例如兩張、三張、四張、五張、六張、八張、十張等。每兩張相鄰的芯板之間包含至少一層絕緣介質(zhì)層，例如每兩張芯板之間包含兩層、三層、四層、五層、六層、七層、八層或十層絕緣介質(zhì)層。

優(yōu)選地，本實用新型所述多層印制線路板還包括導體層，所述導體層為所述多層印制線路板的最外層，其與芯板之間具有所述絕緣介質(zhì)層。

在本實用新型中，所述多層印制線路板既可以包括導體層也可以不包括導體層，包括導體層時，導體層與芯板之間具有所述絕緣介質(zhì)層。

在所述導體層與芯板之間包含至少一層絕緣介質(zhì)層，例如導體層與芯板之間包含兩層、三層、四層、五層、六層、七層、八層或十層絕緣介質(zhì)層。

優(yōu)選地，所述球狀填料的中位粒徑為0.1～10μm，例如0.1μm、0.3μm、0.5μm、0.8μm、1μm、2μm、3μm、4μm、5μm、6μm、7μm、8μm、9μm或10μm。

優(yōu)選地，所述非球狀填料為針狀填料、板狀填料、角狀填料或無定形填料。

優(yōu)選地，所述非球狀填料為角狀填料，其中位粒徑為0.1～20μm，例如0.1μm、0.3μm、0.5μm、0.8μm、1μm、3μm、5μm、8μm、10μm、12μm、14μm、16μm、18μm或20μm。

優(yōu)選地，所述非球狀填料為針狀填料，其長度小于100微米，且其長度大于其直徑的2～100倍，例如其長度大于其直徑的2倍、3倍、5倍、8倍、10倍、20倍、30倍、40倍、50倍、60倍、70倍、80倍、90倍或100倍。

優(yōu)選地，所述球狀填料或非球狀填料選自二氧化硅、氫氧化鋁、硼酸鎂、碳酸鎂、氫氧化鎂、氧化鎂、碳酸鈣、硫酸鋇、鈦酸鋇、硼酸鋁、鈦酸鉀、玻璃粉、錫酸鋅、氧化鋅、氧化鈦、薄姆石、氫氧化鎂、滑石、高嶺土、氧化鋁、硼酸鋅、聚四氟乙烯粉末中的任意一種或至少兩種的混合物。

在本實用新型中，所述熱固性樹脂粘結(jié)片包括增強材料及增強材料兩側(cè)的熱固性樹脂層。本實用新型所述熱固性樹脂粘結(jié)片的制備方法為：將增強材料浸漬在熱固性樹脂組合物中，經(jīng)過加熱干燥后形成半固化熱固性樹脂粘結(jié)片。優(yōu)選地，所述增強材料為纖維布或紙基增強材料或無紡布。所述纖維布優(yōu)選玻璃纖維布，如D玻纖布、E玻纖布、NE玻纖布、S玻纖布或T玻纖布。這里對玻纖布的厚度沒有特別限制，但對于生產(chǎn)厚度0.03～0.20mm的層壓板，一般使用開纖布、扁平布。此外，為了改善樹脂與玻纖布的界面結(jié)合，玻纖布一般都需要進行化學處理，主要方法是偶聯(lián)劑處理，所用偶聯(lián)劑如環(huán)氧硅烷、氨基硅烷、乙烯基硅烷等。

在本實用新型中，所述芯板包括至少一張熱固性樹脂粘結(jié)片以及壓覆于熱固性樹脂粘結(jié)片兩面上的金屬箔。

將相鄰設置的至少一張絕緣介質(zhì)層和芯板疊加后，在其單面或雙面覆上金屬箔，熱壓成形，即可得到多層印制線路板。

上述熱固性樹脂粘結(jié)片的制備方法為如下：將主體樹脂、固化劑、固化促進劑、適量的溶劑及填料按一定的比例加入至反應釜中，攪拌均勻，并熟化制成膠液；然后把增強材料(如玻璃纖維布)依次通過含有上述膠液的預浸單元、主浸單元、滾軸，并經(jīng)過烘箱的烘烤制得樹脂粘結(jié)片。所述的主體樹脂可以選自環(huán)氧樹脂、酚醛樹脂、氰酸酯樹脂、苯并噁嗪樹脂、聚苯醚樹脂、碳氫樹脂、有機硅樹脂或雙馬來酰亞胺樹脂中任意一種或至少兩種的組合。

所述芯板的制備方法如下：由上述至少一張熱固性樹脂粘結(jié)片疊合后，在其單面或兩面覆上金屬箔，在0.2～2MPa(例如0.2MPa、0.5MPa、0.8MPa、1MPa、1.2MPa、1.4MPa、1.6MPa、1.8MPa或2MPa)壓力和180～250℃(例如180℃、185℃、190℃、195℃、200℃、205℃、210℃、215℃、220℃、230℃、240℃或250℃)溫度下壓制2～4小時(例如2小時、2.3小時、2.5小時、2.8小時、3小時、3.3小時、3.5小時、3.8小時或4小時)成覆金屬箔層壓板后進行線路蝕刻而成。

相對于現(xiàn)有技術，本實用新型具有以下有益效果：

采用本實用新型所述的含有非球狀填料的芯板以及含有球狀填料的絕緣介質(zhì)層，使得制備得到的多層印制線路板具有較高的層間粘合力和彎曲強度，較長的耐浸焊時間，很好地改善了多層線路板的流動性、粘結(jié)性和耐熱性，并有效降低受熱爆板的情況，且成本較低。并且本實用新型的多層印制線路板結(jié)構簡單，易于制備，適于推廣應用。

附圖說明

圖1為實施例1制備得到的多層印制線路板1的結(jié)構示意圖，其中11和19為銅箔層，13、15和17為芯板，12、14和16層為絕緣介質(zhì)層。

圖2為實施例2制備得到的多層印制線路板2的結(jié)構示意圖，其中21和29為銅箔層，23、25和27為芯板，22、24和26層為絕緣介質(zhì)層。

圖3為實施例3制備得到的多層印制線路板3的結(jié)構示意圖，其中31和39為銅箔層，33、35和37為芯板，32、34和36為絕緣介質(zhì)層。

圖4為實施例4制備得到的多層印制線路板4的結(jié)構示意圖，其中41、45和49為芯板，42、43、44、46、47和48為絕緣介質(zhì)層。

圖5為實施例5制備得到的多層印制線路板5的結(jié)構示意圖，其中51、55和59為芯板，52、53、54、56、57和58為絕緣介質(zhì)層。

圖6為對比例1制備得到的多層印制線路板6的結(jié)構示意圖，其中61和69為銅箔層，63、65和67為芯板，62、64和66為絕緣介質(zhì)層。

圖7為對比例2制備得到的多層印制線路板7的結(jié)構示意圖，其中71和79為銅箔層，73、75和77為芯板，72、74和76為絕緣介質(zhì)層。

圖8為對比例3制備得到的多層印制線路板8的結(jié)構示意圖，其中81、85和89為芯板，82、83、84、86、87和88為絕緣介質(zhì)層。

圖9為對比例4制備得到的多層印制線路板9的結(jié)構示意圖，其中91、95和99為芯板，92、93、94、96、97和98為絕緣介質(zhì)層。

具體實施方式

下面通過具體實施方式來進一步說明本實用新型的技術方案。本領域技術人員應該明了，所述實施例僅僅是幫助理解本實用新型，不應視為對本實用新型的具體限制。

實施例1

一種多層印制線路板，其結(jié)構示意圖如圖1所示，11、19為銅箔層，13、15、17為芯板，所述芯板均使用角狀填料，12、14、16為絕緣介質(zhì)層，該絕緣介質(zhì)層為含有球狀填料的熱固性樹脂粘結(jié)片。

將所述銅箔層、芯板以及絕緣介質(zhì)層按照圖1所示結(jié)構，經(jīng)過加壓加熱制成多層印制線路板1，其性能數(shù)據(jù)以及成本情況如表1所示。

實施例2

一種多層印制線路板，其結(jié)構示意圖如圖2所示，21、29為銅箔層，23、25、27為芯板，所述芯板均使用針狀填料，22、24、26為絕緣介質(zhì)層，該絕緣介質(zhì)層為含有球狀填料的熱固性樹脂粘結(jié)片。

將所述銅箔層、芯板以及絕緣介質(zhì)層按照圖2所示結(jié)構，經(jīng)過加壓加熱制成多層印制線路板2，其性能數(shù)據(jù)以及成本情況如表1所示。

實施例3

一種多層印制線路板，其結(jié)構示意圖如圖3所示，31、39為銅箔層，33、35、37為芯板，其中芯板33使用角狀填料，芯板35和37使用針狀填料，32、34、36為絕緣介質(zhì)層，該絕緣介質(zhì)層為含有球狀填料的熱固性樹脂粘結(jié)片。

將所述銅箔層、芯板以及絕緣介質(zhì)層按照圖3所示結(jié)構，經(jīng)過加壓加熱制成多層印制線路板3，其性能數(shù)據(jù)以及成本情況如表1所示。

實施例4

一種多層印制線路板，其結(jié)構示意圖如圖4所示，41、45、49為芯板，所述芯板均使用角狀填料，42、43、44、46、47、48為絕緣介質(zhì)層，該絕緣介質(zhì)層為含有球狀填料的熱固性樹脂粘結(jié)片。

將所述芯板以及絕緣介質(zhì)層按照圖4所示結(jié)構，經(jīng)過加壓加熱制成多層印制線路板4，其性能數(shù)據(jù)以及成本情況如表1所示。

實施例5

一種多層印制線路板，其結(jié)構示意圖如圖5所示，51、55、59為芯板，所述芯板均使用針狀填料，52、53、54、56、57、58為絕緣介質(zhì)層，該絕緣介質(zhì)層為含有球狀填料的熱固性樹脂粘結(jié)片。

將所述芯板以及絕緣介質(zhì)層按照圖5所示結(jié)構，經(jīng)過加壓加熱制成多層印制線路板5，其性能數(shù)據(jù)以及成本情況如表1所示。

比較例1

一種多層印制線路板，其結(jié)構示意圖如圖6所示，61、69為銅箔層，63、65、67為芯板，所述芯板均使用角狀填料，62、64、66為絕緣介質(zhì)層，該絕緣介質(zhì)層為含有角狀填料的熱固性樹脂粘結(jié)片層為熱固性樹脂粘結(jié)片。

將所述銅箔層、芯板以及絕緣介質(zhì)層按照圖6所示結(jié)構，經(jīng)過加壓加熱制成多層印制線路板6，其性能數(shù)據(jù)以及成本情況如表1所示。

比較例2

一種多層印制線路板，其結(jié)構示意圖如圖7所示，71、79為銅箔層，73、75、77為芯板，所述芯板均使用球狀填料，72、74、76為絕緣介質(zhì)層，該絕緣介質(zhì)層為含有球狀填料的熱固性樹脂粘結(jié)片。

將所述銅箔層、芯板以及絕緣介質(zhì)層按照圖7所示結(jié)構，經(jīng)過加壓加熱制成多層印制線路板7，其性能數(shù)據(jù)以及成本情況如表1所示。

比較例3

一種多層印制線路板，其結(jié)構示意圖如圖8所示，81、85、89為芯板，所述芯板均使用角狀填料，82、83、84、86、87、88為絕緣介質(zhì)層，該絕緣介質(zhì)層為含有球狀填料的熱固性樹脂粘結(jié)片。

將所述芯板以及絕緣介質(zhì)層按照圖8所示結(jié)構，經(jīng)過加壓加熱制成多層印制線路板8，其性能數(shù)據(jù)以及成本情況如表1所示。

比較例4

一種多層印制線路板，其結(jié)構示意圖如圖9所示，91、95、99為芯板，所述芯板均使用球狀填料，92、93、94、96、97、98為絕緣介質(zhì)層，該絕緣介質(zhì)層為含有球狀填料的熱固性樹脂粘結(jié)片。

將所述芯板以及絕緣介質(zhì)層按照圖9所示結(jié)構，經(jīng)過加壓加熱制成多層印制線路板9，其性能數(shù)據(jù)以及成本情況如表1所示。

如上實施例和比較例中芯板厚度為1.0mm，銅箔厚度為0.5OZ。

如上實施例和比較例中熱固性樹脂粘結(jié)片制備方法如下：100重量份溴化雙酚A型環(huán)氧樹脂(陶氏化學，環(huán)氧當量435，溴含量19％，產(chǎn)品名DER530)、24重量份線型酚醛樹脂(日本群榮，羥基當量105，產(chǎn)品名TD2090)，0.05重量份2-甲基咪唑，30重量份無機填料，混合丁酮溶液中，配制成65wt％的膠水，2116玻璃纖維布浸漬在上述膠水中，經(jīng)過加熱干燥后形成半固化熱固性樹脂粘結(jié)片。

如上實施例和比較例中芯板的制備方法為：由至少一張熱固性樹脂粘結(jié)片疊合后，在其兩面覆上銅箔，在1.5MPa壓力和200℃下高溫壓制2h，固化得到。

如上實施例和比較例中所使用的填料如下：

角狀填料：新加坡矽比科，525，中位粒徑2μm；

針狀填料：江蘇聯(lián)瑞新材料股份有限公司，直徑1μm，長徑50μm；

球狀填料:電氣化學工業(yè)株式會社，SFP30M，中位粒徑0.5μm。

如上實施例和比較例中所使用的測試方法如下：

1、剝離強度的測試

抗剝儀試驗裝置，以速度50.8mm/min對層壓板進行剝離分層，測試層壓板與銅層之間的剝離強度(即層間粘合力)，數(shù)值越大說明銅與基材的結(jié)合力越好。

2、耐浸焊測試

將多層印制線路板切成50mm×50mm見方的大小制作試驗片浸入288℃的錫液中，測試其爆板分層的時間，耐浸焊時間越長，說明板材的耐熱性越好。

3、彎曲強度測試

制備25.4mm×63.5mm(長×寬)的試樣，使用游標卡尺測量其厚度，將材料萬能試驗機的測試模式調(diào)為彎曲測試模式，設置間距為15.9mm，試驗速度為0.51mm/min，取3次平行測試的平均值。彎曲強度越大，說明其力學性能越好。

表1

從表1可以看出，本實用新型利用含有非球狀填料的芯板和含有球狀填料的絕緣介質(zhì)層制備得到的多層印制線路板具有較高的層間粘合力和彎曲強度，以及較長的耐浸焊時間，并且具有較低的成本，適于推廣應用。當芯板和絕緣介質(zhì)層均使用角狀填料時(比較例1和比較例3)，雖然具有低的成本，但是其制備得到的多層印制線路板層間粘合力顯著降低，耐浸焊時間縮短。而當芯板和絕緣介質(zhì)層均使用球狀填料時(比較例2和比較例4)，雖然可以具有較高的層間粘合力和彎曲強度，以及較長的耐浸焊時間，但是成本過高，不適用于推廣應用。

申請人聲明，本實用新型通過上述實施例來說明本實用新型的多層印制線路板，但本實用新型并不局限于上述實施例，即不意味著本實用新型必須依賴上述實施例才能實施。所屬技術領域的技術人員應該明了，對本實用新型的任何改進，對本實用新型所選用原料的等效替換及輔助成分的添加、具體方式的選擇等，均落在本實用新型的保護范圍和公開范圍之內(nèi)。