一种线路板及其制作方法技术

技术编号:29465275 阅读:26 留言:0更新日期:2021-07-27 17:55
本发明专利技术公开了一种线路板及其制作方法。本发明专利技术的线路板,包括不导电树脂基板、金属导电层以及附着在不导电树脂基板上以利于金属导电层沉积附着的导电胶图案层,所述导电胶图案层由导电胶通过溶液加工成型法按照线路设计图案在不导电树脂基板上制作形成,通过在金属导电层与不导电树脂基板之间涂布形成具有微导电通路的导电胶图案层,使得金属导电层与不导电树脂基板之间形成牢固的结合,制作方法简单环保,生产效率高,制作成本低,可大批量生产。

【技术实现步骤摘要】
一种线路板及其制作方法
本专利技术涉及电路板生产
,具体涉及一种电气性能优异的线路板及其制作方法。
技术介绍
随着通讯技术的发展,尤其是5G时代的到来,信号传递的数据量越来愈大,5G技术的低时延特性也同样要求大的数据量及高速传递,因此对覆铜板的高频高速性能要求越来越高,为了减少高频传输的损耗,电气特性优异的线路板制作方法成为通讯领域的研究重点。而目前市场上制作线路板电路的方法主要有两种:一种是采用印刷电路的方式;一种是采用LDS(LaserDirectStructuring,激光直接成型)技术。印刷电路是采用环氧板或纸质板制成的基板,在基板上面用热压工艺贴上一层很薄的铜箔;用印刷法把电路印在铜箔上,再用腐蚀法把不需要的铜箔去掉,留下的铜箔便构成电路。由于采用的基板是环氧板或纸质板,因此介电损耗和介电常数较高,无法满足高频高速通讯的电气要求。LDS技术是把含有金属螯合物等可被激光活化还原出金属原子的添加剂,通过改性的方法混合到塑胶材料中,再经过注塑成型电子产品的线路基板,然后采用激光刻蚀的方法处理制备好的基板表面,激光束扫描过的位置金属螯合物将被分解成单质金属,而形成所需要的天线电路图案,再经过化学电镀的方法,在刻蚀的表面沉积金属铜等,最后得到需要的电路。目前LDS激光设备及LDS改性塑胶原料售价奇高,利用激光刻蚀基板表面制作天线电路,生产效率较低,同时由于产品表面经刻蚀后性能达不到理想要求。液晶聚合物(LiquidCrystalPolymer,简称LCP)的介电性能在宽的频率范围及温度范围保持相对稳定,因此是目前行业最理想的高频高速通讯基础材料。目前业界主要采取的是先制造液晶聚酯薄膜,再用高温辊压机在高温下与铜箔压合制备双面的挠性覆铜板,再采用印刷电路的方式制备电路,然而,由于液晶聚酯薄膜制备要求很高,导致其所制备的覆铜板成本很高,而且这种做法只能用于生产柔性线路板(FPC,FlexiblePrintedCircuit),不能用于生产硬质印刷线路板(PCB,PrintedCircuitBoard)。
技术实现思路
本专利技术的目标在于发展一种线路板及其制作方法,涂布形成具有微导电通路的导电胶图案层,使得金属导电层与不导电树脂基板之间形成牢固的结合,制作方法简单环保,生产效率高,制作成本低,可大批量生产。为达到上述目的,本专利技术的技术方案是这样实现的:本专利技术提供一种线路板,包括不导电树脂基板、附着在不导电树脂基板上的导电胶图案层及附着在导电胶图案层上的金属导电层;所述导电胶图案层由导电胶通过溶液加工成型法按照线路设计图案在不导电树脂基板上制作形成。由于所述导电胶图案层具有导电颗粒,导电颗粒与金属导电层的性质相近,从而有利于通过电镀或化学镀沉积形成所述金属导电层,金属导电层与导电胶图案层结合力较强,从而使所述金属导电层选择性牢固地附着于所述导电胶图案层上。另外,由于导电胶图案层中的成膜树脂与不导电树脂基板的材料性质相近,因此导电胶图案层也可与不导电树脂基板之间形成良好的结合,进而与两侧的不导电树脂基板和金属导电层均形成密切连接。具体地,所述导电胶的原料组分包括混合均匀的有机溶剂、成膜树脂及导电颗粒。具体地,所述导电胶中,所述有机溶剂可以是五氟苯酚、四氟苯酚、邻氯苯酚、对氯苯酚,或者偶极矩为3以上且5以下的不含卤素原子的非质子性溶剂,如以下优选溶剂:二甲基亚砜(偶极矩:4.1)、N,N-二甲基乙酰胺(偶极矩:3.7)、N,N-二甲基甲酰胺(偶极矩:3.9)、N-甲基吡咯烷酮(偶极矩:4.1)。具体地,所述导电颗粒选自以下材料中的一种或多种:碳素材料类:炭黑、石墨、玻璃碳、碳纤维、碳珠、碳纳米管;金属及金属氧化物类:金、银、铜、镍、铝及其合金,ITO、锂-锰复合氧化物、五氧化二钒、氧化锡、钛酸钾;导电陶瓷类:碳化钨、碳化钛及其复合物,硼酸钛、氮化钛;导电聚合物类:聚乙炔、聚芘、聚苯胺、聚亚苯基、多并苯。具体地,所述导电颗粒的粒径优选为小于20μm,更优选为10nm~10μm。具体地,所述不导电树脂基板的介电损耗优选为小于0.005,其材料可选自聚苯硫醚(PPS)、聚苯醚(PPO)、聚四氟乙烯、液晶聚合物树脂等低介电损耗聚合物材料。进一步地,所述不导电树脂基板优选为介电性质优良的热致液晶聚合物树脂。优选地,所述导电胶中成膜树脂的材料与所述不导电树脂基板中的树脂选择同种类材料,所述导电胶中成膜树脂与所述不导电树脂基板均优选为热致液晶聚合物树脂。进一步地,所述导电胶中成膜树脂和不导电树脂基板的热致液晶聚合物树脂选自全芳香族聚酯、全芳香族聚酰胺、全芳香族聚酰胺酯、全芳香族聚醚酮中的一种或几种。进一步地,所述不导电树脂基板中热致液晶聚合物树脂优选为全芳香族聚酯,所述导电胶中成膜树脂优选为全芳香族聚酰胺酯。具体地,所述导电胶中,所述有机溶剂、成膜树脂及导电颗粒的质量比例为100:1~100:1~100。具体地,在导电胶图案层制作过程中,为了利于导电胶涂覆,所述导电胶还包括流平剂,所述流平剂可选自聚醚改性聚二甲基硅氧烷、氟改性聚合物和聚酯改性聚二甲基硅氧烷中的一种或多种组合。具体地,所述导电胶中,以有机溶剂和成膜树脂的总质量份数为100份计,流平剂的质量份数为0.001~2.0份。具体地,所述导电胶图案层的厚度为0.2~500μm,所述导电胶图案层的电阻率小于109Ω·m,优选为小于107Ω·m,进一步优选为小于105Ω·m。本专利技术还提供上述线路板的制作方法,将导电胶按照线路设计图案涂布在不导电树脂基板上,待导电胶中的有机溶剂挥发后,固化形成导电胶图案层,然后在导电胶图案层上附着金属导电层,形成线路板。具体地,利用模板通过喷涂或印刷的方式将导电胶按照线路设计图案涂布在不导电树脂基板上。进一步地,所述不导电树脂基板优选为液晶聚合物树脂,本专利技术具体通过采用注塑工艺制作不导电树脂基板而将液晶聚合物用于生产硬质印刷线路板。具体地,固化形成导电胶图案层的过程包括,对导电胶进行加热,最好在真空条件下,以促进导电胶中的有机溶剂挥发的步骤,加热温度为60~200℃,加热时间为10min~2h。具体地,所述金属导电层选自由金、银、钯、铂、铑、铜、镍、铁、铟、锡及其混合物、合金、化合物组成的组。具体地,所述金属导电层通过电镀、化学气相沉积、磁控溅射等方法附着在导电聚合物表面。本专利技术有益效果如下:本专利技术的线路板及其制作方法,通过在金属导电层与不导电树脂基板之间涂布形成具有微导电通路的导电胶图案层,使得金属导电层与不导电树脂基板之间形成牢固的结合,制作方法简单,生产效率高,制作成本低,可大批量生产,且制作方法环保,对环境不会造成污染,所制作的线路板在电气性能上表现优异,且介电性能等可依据需求进行有效调节。附图说明图1为本专利技术线路板的制作方法的流程示意图;图2为本专利技术线路板的结构示意图。<本文档来自技高网
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【技术保护点】
1.一种线路板,其特征在于,包括不导电树脂基板、附着在不导电树脂基板上的导电胶图案层及附着在导电胶图案层上的金属导电层;/n所述导电胶图案层由导电胶通过溶液加工成型法按照线路设计图案在不导电树脂基板上制作形成;所述导电胶的原料组分包括有机溶剂、成膜树脂及导电颗粒。/n

【技术特征摘要】
1.一种线路板,其特征在于,包括不导电树脂基板、附着在不导电树脂基板上的导电胶图案层及附着在导电胶图案层上的金属导电层;
所述导电胶图案层由导电胶通过溶液加工成型法按照线路设计图案在不导电树脂基板上制作形成;所述导电胶的原料组分包括有机溶剂、成膜树脂及导电颗粒。


2.根据权利要求1所述的线路板,其特征在于,所述导电胶中,所述有机溶剂选自五氟苯酚、四氟苯酚、邻氯苯酚、对氯苯酚、甲基亚砜、N,N-二甲基乙酰胺、N,N-二甲基甲酰胺、N-甲基吡咯烷酮中的一种或多种。


3.根据权利要求1所述的线路板,其特征在于,所述导电颗粒的粒径小于20μm;所述导电颗粒选自碳素材料类材料、金属及金属氧化物类材料、导电陶瓷类材料、导电聚合物类材料中的一种或多种。


4.根据权利要求1所述的线路板,其特征在于,所述不导电树脂基板的介电损耗小于0.005,所述不导电树脂基板的原料包括热致液晶聚合物树脂,所述不导电树脂基板中热致液晶聚合物树脂选自全芳香族聚酯、全芳香族聚酰胺、全芳香族聚酰胺酯、全芳香族聚醚酮中的一种或几种。


5.根据权利要求1或4所述的线路板,其特征在于,所述导电树脂中,所述成膜树脂为热致液晶聚合物树脂,所述成膜树脂选自全芳香族聚酯、全芳香族聚酰胺、...

【专利技术属性】
技术研发人员:梁永华郑红专金良文
申请(专利权)人:江门市德众泰工程塑胶科技有限公司
类型:发明
国别省市:广东;44

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