TWM525600U - 補強板 - Google Patents

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TW105201924U
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Meng-Hao Chang
Chien-Hui Lee
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Asia Electronic Material Co
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Description

補強板
本創作係關於一種用於印刷電路板的消光性黑色補強板，尤係關於一種不易翹曲、疊構特殊且具有遮蔽電路效果的補強板。
聚醯亞胺樹脂的熱穩定性高，且具有優異的絕緣性、機械強度及抗化學腐蝕性，故常做為電子加工材料，如用於軟性印刷電路板(Flexible Printed Circuit)的絕緣層。聚醯亞胺樹脂並可進一步地應用於電子零組件，例如，做為於軟性印刷電路板之補強材，以避免軟性印刷電路板翹曲。
通常，印刷電路板所用的聚醯亞胺補強板，一般可區分為單層厚板或多層複合式的補強板，如複合式的聚醯亞胺補強板。然而，目前使用聚醯亞胺補強板受限於聚醯亞胺膜的成本、膜的厚度與聚醯亞胺本身的透光性，無法遮蔽電路布局圖案，而使電路布局圖案易於被同業抄襲。
此外，聚醯亞胺補強板是由聚醯亞胺膜和接著層壓合而得者，但二者的熱膨脹係數上的差異常導致補強板貼覆至軟性電路板後，仍會有軟性電路板產生翹曲的現象。
因此，業界亟需一種能避免軟性電路板發生翹曲，又具有線路屏蔽功能之補強板。
為了克服上述缺陷，本創作提供了一種具有消光性之用於印刷電路板之補強板，該用於印刷電路板的消光性黑色補強板除具有遮蔽電路效果外，還具有降低印刷電路板翹曲高度之優點。
為了解決前揭技術問題，並達到上述功效，本創作提供一種用於印刷電路板之補強板，係包括：黑色聚醯亞胺複合膜；以及形成於該黑色聚醯亞胺複合膜上之膠黏層，其中，該黑色聚醯亞胺複合膜係由二黑色聚醯亞胺層、及複數層交錯相疊之聚醯亞胺層和接著層構成，且該複數層交錯相疊之聚醯亞胺層和接著層係夾至於該二黑色聚醯亞胺層之間。
本創作之補強板使用黑色聚醯亞胺層，藉此令本創作之補強板具有遮蔽性，無需增加工序，即能達到最佳的電路遮蔽效果，搭配二層該黑色聚醯亞胺層位於該複數層交錯相疊地聚醯亞胺層和接著層之外側，使本創作之補強板應用至電路板時，能提供該電路板良好的支撐，得以避免該貼合有本創作之補強板的電路板發生翹曲或降低翹曲高度。
10‧‧‧黑色聚醯亞胺複合膜
11‧‧‧黑色聚醯亞胺層
12‧‧‧聚醯亞胺層
13‧‧‧接著層
14‧‧‧膠黏層
15‧‧‧離型層
16‧‧‧補強板
第1圖係為本創作之補強板的剖面示意圖；以及第2圖係為本創作之補強板的另一實施方式之剖面示 意圖。
以下藉由特定的具體實施例說明本創作之實施方式，熟悉此技藝之人士可由本說明書所揭示之內容輕易地瞭解本創作之其他優點及功效。
須知，本說明書所附圖式繪示之結構、比例、大小等，均僅用以配合說明書所揭示之內容，以供熟悉此技藝之人士之瞭解與閱讀，並非用以限定本創作可實施之限定條件，故不具技術上之實質意義，任何結構之修飾、比例關係之改變或大小之調整，在不影響本創作所能產生之功效及所能達成之目的下，均應仍落在本創作所揭示之技術內容得能涵蓋之範圍內。同時，本說明書中所引用之如「第一」、「第二」及「上」亦僅為便於敘述之明瞭，而非用以限定本創作可實施之範圍，其相對關係之改變或調整，在無實質變更技術內容下，當亦視為本創作可實施之範疇。
參閱第1圖，本創作用於印刷電路板之補強板，係包括：黑色聚醯亞胺複合膜10；以及形成於該黑色聚醯亞胺複合膜上之膠黏層14，其中，該黑色聚醯亞胺複合膜10係由二黑色聚醯亞胺層11、及複數層交錯相疊之聚醯亞胺層12和接著層13構成，且該複數層交錯相疊之聚醯亞胺層12和接著層13係夾至於該二黑色聚醯亞胺層11之間。
於一具體實施例中，該黑色聚醯亞胺複合膜之總厚度為Z，且係符合下式(I)關係：2T+mX+nY=Z 式(I)
其中，m係為該聚醯亞胺層之層數，n係為該接著層層數，T係為該黑色聚醯亞胺層之厚度，X表示所述聚醯亞胺層的厚度，以及Y係為該接著層之厚度。
於前述具體實施例中，T為0.5至3密耳(mil)、X為0.5至3mil，Y值根據更具體地，例如，當Z為3mil，則T為0.5mil、m為1且X為1mil，於此態樣中n為2則Y為0.5mil；當Z為4mil，則T為0.5mil、m為1且X為1mil，於此態樣中n為2則Y為1mil；當Z為5mil，T為0.5mil、m為1且X為2mil時，n為2則Y為1mil，但當此態樣中的m為2時，n則為3、X為0.5mil與Y則可為1mil。於其他具體實施例中，當Z為6mil且T為0.5mil時，則m可為2或3，或當T為1mil時，則m可為1或2；當Z為7mil且T為0.5mil或1mil時，則m可為2或3；當Z為8mil且T為0.5至2mil時，則m可為2、3或4；當Z為9mil且T為0.5至2mil時，則m為3或4；當Z為10至15mil且T為0.5至3mil，則m是可為1、2、3或4。
於本創作之補強板的一較佳具體實施例中，以該黑色聚醯亞胺層與聚醯亞胺層為對稱者最佳，可以降低複合膜貼覆至電路板後的翹曲高度，兩層消光性黑色聚醯亞胺層同時有利於保護電路圖案。
於一前述具體實施例中，該膠黏層14厚度為1mil，該膠黏層14係為黑色膠黏層。於前述具體實施例中，該膠黏層14是含有無機填料與環氧樹脂，且該黑色膠黏層含有 黑色顯色劑與環氧樹脂。
於前述具體實施例中，該接著層13係為黑色接著層，且該黑色接著層係為熱硬化黑色接著層，其中，該熱硬化黑色接著層是含有黑色顯色劑與環氧樹脂。於前述具體實施例中，該黑色膠黏層或熱硬化黑色接著層中所含之黑色顯色劑為黑色顏料、碳粉或奈米碳管，且以該層總重量計，該黑色顯色劑之含量為3至15%，且該黑色接著劑之玻璃轉移溫度(Tg)係大於120℃，更佳為130至150℃，且熱膨脹係數為28至32ppm/℃，更佳為約30ppm/℃時有很好的熱安定性。
參閱第2圖，於一具體實施例中，該補強板復包括離型層15，係貼合於該膠黏層14上。前揭該離型層15係為離型紙或離型膜。透過該離型層15的設置能保護該膠黏層14之黏性，以利後續加工或應用時的黏合，並提升加工密合性，使黏合於電路板或其他壓合製程中具有良好的接合效果。
於本創作之補強板16中，形成黑色聚醯亞胺層、聚醯亞胺層、膠黏層與接著劑之材料種類並無特別的限制，較佳是使用不含鹵素的聚醯亞胺材料及接著劑，更佳是使用具有自黏性且不含鹵素的接著劑。此外，當本創作之補強板透過使用含有黑色顯色劑之該接著層13及或該膠黏層14時，無需增加工序，即能具有更佳的電路圖案遮蔽效果。
本創作用於印刷電路板的消光性黑色補強板係以下述方法所製得： 首先，於一消光性黑色聚醯亞胺層(達邁BK系列；型號BK-012/BK-075)表面塗佈一層熱硬化黑色接著劑(昆山雅森電子材料科技有限公司)，置於烘箱加熱烘烤至半固化狀態(B-stage)後，用熱滾輪與另一聚醯亞胺層壓合，以此類推。最後再於一個消光性黑色聚醯亞胺層(達邁BK系列；型號BK-012/BK-075)表面塗佈一層熱硬化黑色接著劑(昆山雅森電子材料科技有限公司)，置於烘箱加熱烘烤至半固化狀態(B-stage)後，用熱滾輪與複合膜半成品壓合至所需消光性黑色聚醯亞胺複合膜的厚度；接著，在180℃的條件下熟化1小時；最後，在該消光性黑色聚醯亞胺複合膜表面塗覆膠黏層，形成用於印刷電路板的消光性黑色補強板樣品。
實施例1至11本創作之補強板
本創作實施例1至11主要係以上述方法，依據表1所載之厚度所製得。
比較例1至11習知補強板
與實施例1至11之製法相同，差別在於，於比較例1至11之補強板中該接著層皆係以SONY公司所生產的純膠(商品名D3410)，且於比較例1至11之補強板中不具有消光性黑色聚醯亞胺層(即黑色聚醯亞胺層11)，而係以不同厚度之接著層補足該補強板之厚度。
測試例
將補強板裁切為25cm×25cm的尺寸，並於180℃條件下壓合至厚度為74.5±1μm的3-Layer雙面軟性銅箔基板 上，再以160℃的條件進行熟化，再將各個實施例樣品與對照樣品置於光滑平面上，靜置20分鐘後，量測四個邊角的翹曲高度，進行平坦度測試，結果紀錄於表2。
如表2結果所示，在黑色聚醯亞胺複合膜之總厚度相同的條件下，由於本創作使用聚醯亞胺膜與接著劑間熱膨脹係數(CTE)差異較小。因此，所構成的聚醯亞胺複合膜翹曲情形趨緩，而比較例所使用的SONY純膠與聚醯亞胺膜間的CTE差異較大，造成翹曲高度較大。
因此，當將兩者應用至補強銅箔基板時，相較於比較例1至11，本創作實施例1至11之具有由二黑色聚醯亞胺層與交錯相疊之接著層所形成之黑色聚醯亞胺複合膜的補強板能有效地降低該銅箔基板的翹曲高度，因而令該銅箔基板具有較佳的平坦性，且隨著總厚度增加，平坦性更為明顯。
上述說明書及實施例僅為示例性說明本創作的原理及其功效，並非是對本創作的限制。任何落入本創作權利要求範圍內的創作皆屬於本創作所保護的範圍。
10‧‧‧黑色聚醯亞胺複合膜
11‧‧‧黑色聚醯亞胺層
12‧‧‧聚醯亞胺層
13‧‧‧接著層
14‧‧‧膠黏層

Claims (15)

  1. 一種用於印刷電路板之補強板，係包括：黑色聚醯亞胺複合膜；以及形成於該黑色聚醯亞胺複合膜上之膠黏層，其中，該黑色聚醯亞胺複合膜係由二黑色聚醯亞胺層、及複數層交錯相疊之聚醯亞胺層和接著層構成，且該複數層交錯相疊之聚醯亞胺層和接著層係夾至於該二黑色聚醯亞胺層之間。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之補強板，其中，該黑色聚醯亞胺複合膜之總厚度為Z，且係符合下式(I)關係：2T+mX+nY=Z 式(I)其中，m係為該聚醯亞胺層之層數，n係為該接著層層數，T係為該黑色聚醯亞胺層之厚度，且T為0.5至3mil；X表示該聚醯亞胺層的厚度，且X為0.5至3mil；以及Y表示該接著層的厚度，且Y值根據Z值而定。
  3. 如申請專利範圍第1項所述之補強板，其中，該膠黏層之厚度為10至40μm。
  4. 如申請專利範圍第1項所述之補強板，其中，該膠黏層係黑色膠黏層。
  5. 如申請專利範圍第4項所述之補強板，其中，該黑色膠黏層係含有無機填料與環氧樹脂。
  6. 如申請專利範圍第5項所述之補強板，其中，該黑色膠黏層係含有黑色顯色劑與環氧樹脂。
  7. 如申請專利範圍第1項所述之補強板，其中，該接著層 係黑色接著層。
  8. 如申請專利範圍第7項所述之補強板，其中，該接著層是熱硬化黑色接著層。
  9. 如申請專利範圍第8項所述之補強板，其中，該熱硬化黑色接著層係含有黑色顯色劑與環氧樹脂。
  10. 如申請專利範圍第9項所述之補強板，其中，該環氧樹脂之玻璃轉移溫度係大於120℃。
  11. 如申請專利範圍第10項所述之補強板，其中，該環氧樹脂之熱膨脹係數係為28至32ppm/℃。
  12. 如申請專利範圍第6或9項所述之補強板，其中，該黑色顯色劑係為黑色顏料、碳粉或奈米碳管。
  13. 如申請專利範圍第6項所述之補強板，其中，以該黑色膠黏層之總重量計，該黑色顯色劑之含量為3至15%。
  14. 如申請專利範圍第9項所述之補強板，其中，以該熱硬化黑色接著層之總重量計，該黑色顯色劑之含量為3至15%。
  15. 如申請專利範圍第1項所述之補強板，復包括離型層，係貼合於該膠黏層上。
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